+ Vai trò của oxi và tầng ozon đối với sự sống trên trái đất HS hiểu: + Nguyên nhân tính oxi hóa mạnh của oxi và ozon.. II, Chuẩn bị của GV và HS: + GV chuẩn bị bảng tuần hoàn các nguyên
Trang 1BÀI 29: OXI – OZON
( Hóa học 10 – Ban cơ bản )
I,Mục tiêu:
1,Về kiến thức:
HS biết:
+ TCVL, TCHH cơ bản của oxi và ozon là tính oxi hóa mạnh Trong đó ozon mạnh hơn oxi
+ Vai trò của oxi và tầng ozon đối với sự sống trên trái đất
HS hiểu:
+ Nguyên nhân tính oxi hóa mạnh của oxi và ozon
+ Nguyên tắc điều chế oxi trong phòng thí nghiệm
2, Về kỷ năng:
Rèn luyện kỷ năng viết PTHH của oxi tác dụng với một số đơn chất và hợp chất
3, Về tình cảm, thái độ:
+ Nhận thức rỏ tầm quan trọng của oxi – ozon đối với cuộc sống
+ Ý thức bảo vệ môi trường của HS Có thái độ học tập tích cực và yêu thích bộ môn
mạnh của oxi
Phương pháp : Đạm thoại nêu vấn đề, nghiên cứu, thuyết trình
II, Chuẩn bị của GV và HS:
+ GV chuẩn bị bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, bình đựng khí oxi đã điều
chế, hình vẽ thí nghiệm điều chế O2, tranh ảnh về sự phá thủng tầng ozon, ảnh hưởng của tầng ozon đối với môi trường
+ HS ôn tập các tích chất của nhóm oxi, chương CTNT, LKHH và phương pháp
cân bằng phản ứng oxi hóa khử, bảng HTTH
Trang 2III Tiến trình lên lớp:
1 Ổn định lớp , kiểm tra sĩ số (1ph)
2 Kiểm tra bài cũ (5ph)
? Điểm giống và khác nhau giữa các nguyên tố trong nhóm oxi
Hoạt động 1: (1ph)
Vào bài : Tiết trước các em đã tìm hiểu khái quát về nhóm oxi, những tính chất
chung của nhóm và bài học hôm nay các em sẽ nghiên cứu nguyên tố đầu tiên của nhóm đó là Oxi và một dạng thù hình của nó là Ozon
Hoạt động 2: Nghiên cứu vị trí và cấu tạo của oxi (3ph)
Hoạt động của thầy Hoạt đông của trò Nội dung
- Cho hs dựa vào bảng
HTTH xác định vị trí của
nguyên tố oxi ?( Ô, chu
kỳ, phân nhóm )
- Cho hs đọc cấu hình
electron của oxi và xác
định số e ngoài cùng
- Y/c hs viết CT e, CTCT
của phân tử oxi và xác
định liên kết trong phân
tử oxi
- Oxi thuộc ô thứ 8, chu
kỳ 2, phân nhóm VIA
- 8O 1s2 2s2 2p4 có 6 e ngoài cùng
- Công thức e: ::O::O::
- CTCT O=O Trong phân tử oxi có liên kết CHT không phân cực
A OXI
I Vị trí và cấu tạo
-Oxi : Z= 8, chu kỳ 2, PN VIA
- 8O 1s2 2s2 2p4
- Công thức e: ::O::O::
- CTCT : O=O
Hoạt động 2: Nghiên cứu tính chất vật lý.(3ph)
- Cho hs quan sát bình
đựng khí oxi và y/c hs
cho biết màu sắc,mùi vị
của oxi
- Oxi có nặng hơn không
khí hay không ?, hãy
- Oxi là chất khí không màu, không mùi, không vị
- Oxi hơi nặng hơn không
II Tính chất vật lý:
- Oxi là chất khí không màu, không mùi, không vị
- Oxi hơi nặng hơn không
Trang 3chứng minh.
- b/s : Vì vậy các nhà leo
núi thường mang theo
bình dưỡng khí vì càng
lên cao lượng oxi trong
không khí càng giảm
- Dự đoán tính tan của oxi
?
- b/s : 100ml nước ở
200C, 1 atm hòa tan được
3,1 ml oxi, độ tan S=
0,043g/100g H2O Vì vậy
con người không sống
được dưới nước và các
thợ lặn khi xuống nước
phải mang theo bình
dưỡng khí
- GV nêu : Oxi hóa lỏng ở
nhiệt độ là -1860C
khí
32 1,1 29
- Oxi ít tan trong nước
khí
32 1,1 29
Oxi ít tan trong nước
- Oxi hóa lỏng ở nhiệt độ
là -1860C
Hoạt động 4: Nghiên cứu tính chất hóa học của oxi.(13ph)
- Từ cấu hình e, y/c hs
xác định khả năng
nhường hay nhận e của
oxi từ đó cho biết số oxi
hóa và TCHH cơ bản của
oxi
- b/s : Oxi có độ âm điện
là 3,44 chỉ đứng sau Flo
(3,98), cho nên oxi là một
phi kim hoạt động, có
tính oxi hóa mạnh,và
trong các hợp chất oxi có
- Oxi có 6 e ngoài cùng nên có khả năng nhận thêm 2 e có số oxi hóa là -2 và thể hiện tính oxi hóa
III Tính chất hóa học:
O2 + 2e → O-2
thể hiện tính oxi hóa mạnh
Trang 4số oxi hóa là -2 ( trừ flo).
- Đặt vấn đề: Oxi thể hiện
tính oxi hóa mạnh vậy nó
có thể tác dụng với những
chất gì ?
- Y/c hs lấy vd oxi tác
dụng với kim loại
- GV làm thí ngiệm oxi
tác dụng với Fe Y/c hs
dự đoán hiện và so sánh
khả năng phản ứng của
oxi trên ngọn lửa đèn cồn
và trong bình khí oxi
Giải thích ?
- Y/c hs viết ptpu và xác
định số oxi hóa
- Y/c hs hoàn thành ptpu
sau vào vở:
Na + O2 →
Cu + O2 →
- GV lưu ý các dụng cụ
làm bằng kim loại như
cuốc, xẽng… đễ lâu ngoài
trời sẽ bị rỉ sét, do tác
dụng vời oxi trong không
khí
-GV làm thí nghiệm lưu
huỳnh cháy trong oxi Y/c
hs dự đoán và so sánh
hiện tượng S cháy trên
ngọn lửa đèn cồn và cháy
- Oxi tác dụng hầu hết các kim loại trừ Au, Pt…, hầu hết các phi kim trừ halogen, tác dụng với các hợp chất có tính khử
- vd : Fe, Na, Cu, Mg…
- Fe cháy trong bình khí oxi mãnh liệt hơn khi cháy trên ngọn lửa đèn cồn Vì oxi duy trì sự cháy, lượng oxi trong không khí chỉ chiếm 21%
- Hs viết ptpu
- Hs hoàn thành ptpu vào vở
- S cháy trong bình oxi mãnh liệt hơn khi cháy trên ngọn lửa đèn cồn vì lượng oxi trong không khí
1 Tác dụng với kim loại ( trừ Ag, Au,
Pt …)
3Fe + 2O0 2 t 0C Fe3O4 -2
Na + O2 →
Cu + O2 →
2 Tác dụng với phi kim ( trừ halogen).
Trang 5trong bình oxi Giải
thích ? và viết ptpu, xác
định số oxi hóa
- Y/c hs hoàn thành các
ptpu sau:
C + O2 →
đây là phản ứng mà ở
nhà đốt than khi nấu ăn
P + O2 →
- GV nêu : Oxi tác dụng
với các hợp chất vô cơ và
hữu cơ Các em thường
thấy người ta hay nướng
mực bằng cồn và đó
chính là phản ứng của
ancol etylic với oxi, y/c
hs viết ptpu, xác định số
oxi hóa của oxi
- GV viết ptpu CO tác
dụng với oxi, và cho biết
sản phẩm tạo ra là khí độc
nên người ta khuyến
khích không sử dụng than
tổ ong đễ đun nấu
- Qua các phản trên các
em có nhận xét gì về số
oxi hóa của oxi trước và
sau phản ứng
ít hơn
- Viết ptpu
- HS hoàn thành ptpu vào vở
- HS viết ptpu
- Hs nghe và ghi bài
- Số oxi hóa của oxi thay đổi từ 0 xuống -2 và thể hiện tính oxi hóa
S + O2 t 0C SO2
C + O2 →
P + O2 →
3 Tác dụng với hợp chất.
C2H5OH + O20 t 0C CO2-2 + H2O
2CO+O20 t 0C 2CO2-2
Trang 6Hoạt động 5 : Tìm hiểu ứng dụng của oxi.(3ph)
- Y/c hs cho biết một số
ứng dụng của oxi trong
đời sống, sản xuất
- GV b/s : Mỗi ngày mỗi
người cần 20 – 30 thở
GV thuyết trình hình 6.1
biểu đồ về những ứng
dụng chính của oxi
- Oxi là chất duy trì sự cháy, sự sống của con người và các động vật trên trái đất, sử dụng nhiều trong các ngành công nghiệp như luyện thép, y- học…
IV Ứng dụng:
( Xem SGK )
Hoạt động 5 : Điều chế oxi.(6ph)
- Cho hs một dãy các chất
sau và y/c hs chọn hóa
chất điều chế oxi trong
phòng thí nghiệm, vì sao
chọn hóa chất đó và rút ra
nguyên tắc
KMnO4, KClO3, H2O,
CaCO3…
- GV mô tả bằng hình vẽ
thí nghiệm điều chế oxi
bằng KMnO4.Trong đó
người ta thu khí oxi bằng
cách đẩy nước và hỏi hs
còn cách thu khí nào khác
không ?
- Y/c hs viết ptpu
- GV nêu trong công
nghiệp người ta thường đi
từ các nguyên liệu rẻ tiền,
vậy oxi được điều chế từ
- Hs chọn KMnO4, KClO3 Vì các chất này là hợp chất giàu oxi, kém bền và phân hủy bởi nhiệt,dễ tìm và rẽ tiền
- Hs quan sát gv trình bày thí nghiệm bằng hình vẽ
- người ta thu khí oxi bằng cách dời chỗ không khí vì oxi nặng hơn không khí
- Trong công nghiệp điều chế oxi từ nước và không khí
V Điều chế:
1 Trong phòng thí nghiệm:
Nguyên tắc: Nhiệt phân
các hợp chất giàu oxi, kém bền như KMnO4, KClO3…
2KMnO4 t 0C K2MnO4 + MnO2 + O2↑
2 Trong công nghiệp:
Trang 7đâu
- GV nêu trong không khí
có lẫn oxi nên người ta
dùng phương pháp chưng
cất phân đoạn không khí
lỏng đê thu khí oxi, trước
tiên người ta loại bỏ hơi
nước, bụi, CO2, được hóa
lỏng ở -1860C thu được
oxi
- Y/c hs cho biết từ nước
người ta điều chế oxi
bằng cách nào?
- Y/c hs viết ptpu điện
phân nước
- Người ta điều chế oxi bằng cách điện phân nước
- Viết ptpu
a Từ không khí:
Chưng cất phân đoạn không khí lỏng
b Từ nước:
2H2O dp
2H2↑ + O2↑
B OZON
Hoạt động 6 : Nghiên cứu tính chất của ozon (4ph)
- Giới thiệu TCVL cơ bản
của ozon : Là dạng thù
hình của oxi, màu xanh
nhạt mùi đặc trưng, hóa
lỏng ở nhiệt độ -1120C,
tan nhiều trong nước hơn
so với oxi (100ml nước
hòa tan được 49ml khí
ozon
- GV nêu: Ozon có tính
oxi hóa mạnh hơn oxi
Dựa vào SGK em hãy
- HS nghe
- HS giải thích vì ozon oxi hóa được hầu hết các kim loại và phi kim, chẳng hạn như O3 oxi hóa
B OZON.
I Tính chất:
Tính chất vật lý (xem SGK)
- Tính chất hóa học :
- Ozon có tính oxi hóa mạnh hơn oxi.( Oxi hóa được hầu hết các KL, PK
và nhiều hợp chất hữu
cơ )
Trang 8chứng minh điều đó được Ag còn oxi thì
không
- HS viết ptpư chứng minh
O3 + 2Ag → Ag2O +O O3 + Ag → Không xảy ra
Hoạt động 7 : Nghiên cứu ozon trong tự nhiên.(1ph)
- Giới thiệu sự tạo thành
ozon trong khí quyển khi
có sự phóng điện, khi có
tia sấm, chớp phân tử oxi
tạo thành 2 nguyên tử oxi
và oxi nguyên tử kết hợp
với oxi tạo ra ozon
- b/s: Tầng ozon hấp thụ
tia tử ngoại từ tầng cao
của không khí, bảo vệ con
người và các sinh vật trên
trái đất
- Học sinh nghe và ghi bài
II Ozon trong tự nhiên:
3O2 tia tử ngoại 2O3
Hoạt động 8: Nghiên cứu về ứng dụng của O3.(2ph)
- Giới thiệu một số dụng
của tầng ozon :
+ Làm không khí trong
lành
+ Trong y học dùng để
chửa bệnh sâu răng
+ Trong đời sống hằng
ngày dùng để sát trùng
( Xem SGK)
Trang 9+ Ngăn tia tử ngoại gây
hại
- Tuy nhiên Ozon ở tầng
thấp nếu nồng độ quá cao
sẽ gây ra hiện tượng khói
mù quang hóa, đau cơ,
mũi, cuốn họng, ung thư
da
Như vậy ozon vừa là
chất bảo vệ vừa là chất
gây hại
Hiện nay một số nơi tầng
ozon bị thủng do ô nhiễm
môi trường, khói, chất
làm lạnh CFC,NOx các
hyđrocacbon
Như vậy bảo vệ tầng
ozon là bảo vệ chính
mình
Hoạt động 9: Bài tập củng cố ( Sử dụng phiếu học tập ) (3ph)
Trong các dãy chất sau đây, dãy nào mà tất cả các chất tác dụng được với oxi
A H2, Fe, Cu, Cl2
B Zn, C, N2, Au
C CO, H2, Fe, C
D Na, Fe, Al, Pt
Dặn dò: (1ph) Làm bài tập SGK, SBT và xem trước bài lưu huỳnh.