Giáo án 10- Ban cơ bản-Chương 4

3 Cách lập phơng trình phản ứng oxi hoá khử bằng phơng pháp thăng bằng electron 4 Cách phân loại phản ứng trong hoá học vô cơ.. HS rút ra kết luận: Phản ứng oxi hoá khử là phản ứng hoá h

Chơng IV: Phản ứng oxi hoá khử

A Mục tiêu của chơng:

I Về kiến thức

Học sinh hiểu:

1) Sự oxi hoá, sự khử, chất oxi hoá, chất khử và phản ứng oxi hoá khử là gì dới ánh sáng của lí thuyết chủ đạo đã đợc học ở 3 chơng trớc

2) Dấu hiệu nhận biết phản ứng oxi hoá khử

3) Cách lập phơng trình phản ứng oxi hoá khử bằng phơng pháp thăng bằng electron

4) Cách phân loại phản ứng trong hoá học vô cơ

Học sinh vận dụng thành thạo các qui tắc xác định số oxi hoá

II Về kĩ năng:

1) Xác định số oxi hoá

2) Cân bằng phơng trình phản ứng oxi hoá khử

III Về giáo dục t tởng

Nhậ thức rõ tầm quan trọng của việc nắm vững kiến thức về phản ứng oxi hoá khử đối với sản xuất hoá học và bảo vệ môi trờng

Có thái độ học tập tích cực, trang bị những kiến thức nền tảng để nghiên cứu các chơng sau

* Sự oxi hoá, sự khử, chất khử và chất oxi hoá là gì?

* Dấu hiệu nhận ra phản ứng oxi hoá khử

Học sinh ôn tập lại:

*Các khái niệm chất oxi hoá, chất khử, viết quá trình oxi hoá, quá trình khử đã học ở dới THCS

* Các qui tắc xác định số oxi hoá

III Phơng pháp dạy học chủ yếu

Giáo viên tổ chức tình huống học tập:

HS lấy đợc 1 số ví dụ: Sự cháy của xăng dầu,

sự cháy của than, củi từ đó xác định mục …tiêu bài học và định hớng t duy nhận thức kiến thức mới

I Định nghĩa

Giáo viên yêu cầu HS nhắc lại định nghĩa về

chất oxi hoá, chất khử, sự oxi hoá sự khử

(Trong chơng trình lớp 8 trang 111)

Ta xét2 ví dụ:

Ví dụ 1: Phản ứng của Mg với oxi

Theo định nghĩa trên em hãy chỉ ra chất oxi

hoá và chất khử

Yêu cầu HS xác định số oxi hoá

GV Trong phản ứng này Mg nhờng e:

Quá trình Mg nhờng electron là quá trình oxi

hoá Mg( sự oxi hoá Mg)

GV yêu cầu HS xác định số oxi hoá

GV thông báo trong phản ứng trên Cu +2 thu

2Mg + O0 02 +2 -2MgO

(2) CuO + H2 Cu + H2OTrong phản ứng 2 CuO là chất oxi hoá

0 +2

CuO + H-2 02 Cu + H+12-2O

thêm electron:

0 +2

phản ứng (2) CuO là chất oxi hoá Vậy thế

nào là chất khử, chất oxi hoá, quá trình khử,

quá trình oxi hoá

* Chất khử là chất nhờng electron

* Chất oxi hoá là chất thu electron

* Quá trình oxi hoá là quá trình nhờng electron

* Quá trình khử là quá trịnh thu electron

HS nhớ lại sự tạo thành phân tử hiđrocloruaNguyên tử H và Clo góp chung mỗi nguyên tử

1 electron tạo thành hợp chất cộng hoá trị có cực

HS xác định số oxi hoá

0

Trong phản ứng (4) xảy sự chuyển electron và

sự thay đổi số oxi hoá

HS xác định số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng (5)

(5) đều có chung bản chất là sự chuyển

electron giữa các chất tham gia phản ứng,

chúng đều là phản ứng oxi hoá khử

GV nhấn mạnh: sự nhờng electron và sự

nhận electron diễn ra đồng thời Do đó

trongphản ứng oxi hoá khử bao giờ cũng có

chất oxi hoá và chất khử

HS rút ra kết luận:

Phản ứng oxi hoá khử là phản ứng hoá học trong đó có sự chuyển electron giữa các chất

hay phản ứng oxi hoá khử là phản ứng hoá

học trong đó có sự thay đổi số oxi hoá

II Lập phơng trình hóa học của phản ứng oxi hóa khử

GV thông tin: Có nhiều cách lập phơng trình phản ứng oxi hóa khử nhng chúng đều gồm 2 giai

GV cho HS ghi 4 bớc thực hiện:

Bớc 1: Xác định số oxi hoá của các nguyên

tố, chỉ ra chất oxi hoá, chất khử

Bớc 2: Viết quá trình oxi hoá(quá trình

nh-ờng e) và quá trình khử(quá trình nhận e)

Bớc 3: Căn bằng số electron nhờng và số

electron nhận

Bớc 4: căn cứ vào kết quả bớc 3 điền các hệ

số vào phơng trình Kiểm tra lại kết quả

P

O2 + 2.2e

P + 5e 2O

Học sinh ghi lại 4 bớc

HS theo dõi giáo viên làm mẫu

Ví dụ 2: Lập phơng trình phản ứng

Fe2O3 + CO t0 Fe + CO2

GV cho HS vận dụng các bớc cân bằng phản

ứng oxi hoá khử cho ví dụ 2

GVcó thể cho mỗi học sinh làm một bớc

HS:thực hiện theo các bớc Bớc 1:

GV chú ý HS dựa vào các hệ số của phơng

trình kết quả ở bớc 3 để điền Lu ý cho HS

khi điền các hệ số thì kim loại, các chất khí,

muối điền trớc, sau đó điền đến axit và nớc

Kiểm tra lại bằng cách đếm số nguyên tử

N + 3e

Cu + 2e N

+

Bớc 4:

3Cu + 8HNO3 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

III ý nghĩa của phản ứng oxi hoá khử trong thực tiễn

GV yêu cầu HS lấy ví dụ các phản ứng xảy

ra trong đời sống hàng ngày là phản ứng oxi

1) Học sinh làm bài tập 1,2 trong SGK để củng cố bài

2) Cho HS cân bằng các phản ứng oxi hoá khử sau:

(3) S + HNO3

(1) NH3 + O2(2) NO2 + O2 + H2O

H2SO4 + NO

NO + H2O

HNO33) Bài tập về nhà: 1,2, ,8 trang 82,83 SGK…

Tiết: 31

* Rèn kĩ năng t duy, phân tích, so sánh, đối chiếu

* Vận dụng qui tắc xác định số oxi hoá để phân loại phản ứng

II Chuẩn bị đồ dùng dạy học

Học sinh: Ôn lại các kiến thức về phân loại phản ứng đã học ở THCS, ôn lại các qui tắc xác

định số oxi hoá

III Phơng pháp dạy học chủ yếu

Đàm thoại gợi mở Giáo viên yêu cầu HS nhắc lại kiến thức cũ, nếu không nhắc lại đợc GVdẫn dắt để học sinh nhớ lại

I Phản ứng có sự thay đổi số oxi hoá và phản ứng không có sự thay đổi số oxi hoá.

1 Phản ứng hoá hợp

GV: Thế nào là phản ứng hoá hợp

GV đa ra phơng trình tổng quát:

A + B C

Dựa vào các phản ứng HS đa ra GV yêu cầu

HS xác định số oxi hoá của các nguyên tố từ

HS: Phản ứng hoá hợp là phản ứng kết hợp 2 hay nhiều chất thành một chất

HS lấy các ví dụ về phản ứng hoá hợp:

(1) Na + Cl2 2NaCl(2) CaO + H2O Ca(OH)2

(3) 4Fe + 3O2 t0 2Fe2O3

HS xác định số oxi hoá của các nguyên tố

0 0 (1) 2Na + Cl2 2NaCl+1 -1

HS nhËn xÐt: Ph¶n øng (1) vµ ph¶n øng (3) lµ ph¶n øng oxi ho¸ khö, ph¶n øng (2) kh«ng ph¶i

HS:

0 +2

(1) Mg + 2HCl MgCl2 + H2

0 +2

(2) Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu

0 +1 (3) 2Na + 2H2O 2NaOH + H+1 02

HS rút ra kết luận:

Phản ứng thếluôn luôn có sự thay đổi số oxi hoá.

4 Phản ứng trao đổi

Yêu cầu HS viết phơng trình tổng quát

Cho các ví dụ về phản ứng trao đổi

Xác định số oxi hoá

GVlu ý điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi

HS viết phơng trình tổng quát cho phản ứng trao đổi:

Phản ứng trao đổi luôn luôn không có sự thay

đổi số oxi hoá.

II Kết luận

GV dựa vào số oxi hoá, phản ứng trong hoá

học vô cơ đợc chia làm mấy loại Đó là

những loại nào

HS kết luân dựa vào số oxi hoá, phản ứng trong hoá học vô cơ đợc chia làm 2 loại:

- Phản ứng có sự thay đổi số oxi hoá

- Phản ứng không có sự thay đổi số oxi hoá

VI Củng cố bài

Trong các phản ứng sau phản ứng nào là phản ứng oxi hoá khử? Nếu là phản ứng oxi hoá khử hãy chỉ ra chất oxi hoá và chất khử trong phản ứng đó

1) Na2O + H2O 2NaOH2) Ca + 2H2O Ca(OH)2 + H2

3) AgNO3 + NaCl AgCl + NaNO3

Rèn kĩ năng lập phơng trình phản ứng oxi hoá khử bằng phơng pháp thăng bằng electron.

II Chuẩn bị đồ dùng dạy học

Học sinh: Ôn tập lại các qui tắc xác định số oxi hoá Các bớc cân bằng phản ứng oxi hoá khử

III Phơng pháp dạy học chủ yếu: Phơng pháp ôn tập, đàm thoại.

GV nêu hệ thống câu hỏi:

1) Chất oxi hoá là gì, chất khử là gì?

2) Sự oxi hoá là gì, sự khử là gì?

3) Phản ứng oxi hoá khử là gì?

4) Dấu hiệu nào giúp chúng ta nhận biết

phản ứng oxi hoá khử?

5) Dựa vào số oxi hoá ngời ta chia phản

ứng trong HHVC thành mấy loại?

GV chú ý uốn nắm những chố sai hoặc cha

đầy đủ của HS

HS trả lời từng câu hỏi:

1) Chất khử là chất nhờng electron Chấtoxi hoá là chất thu electron2) Sự oxi hoá (quá trình oxi hoá) là quá trình nhờng electron

Sự khử (quá trình khử) là quá trịnh thu electron

3) Phản ứng oxi hoá khử là phản ứng hoá học trong đó có sự chuyển electron giữa các chất

hay phản ứng oxi hoá khử là phản ứng hoá

học trong đó có sự thay đổi số oxi hoá

4) Dấu hiệu để nhận biết phản ứng oxi hoá khử

là sự thay đổi số oxi hoá

5) Dựa vào số oxi hoá, phản ứng trong hoá học vô cơ đợc chia làm 2 loại:

- Phản ứng có sự thay đổi số oxi hoá

Phản ứng không có sự thay đổi số oxi hoá

B Bài tập

Bài 1 (trang 88): Loại phản ứng nào sau đây

không là phản ứng oxi hóa khử? Đáp án đúng D

A Phản ứng hoá hợp

B Phản ứng phân huỷ

C Phản ứng thế trong hoá học vô cơ

D Phản ứng trao đổi

Bài 2(tràng 89): Loại phản ứng nào sau đây

luôn luôn là phản ứng oxi hóa khử?

Khi x có giá trị bao nhiêu thì phản ứng đó

không phải là phản ứng oxi hóa khử?

A x=1 B x=2 C x=1 hoặc x=2 D x=3

Đáp án đúng D

Bài 4(trang 89): Câu nào sai trong các câu

sau đây?

a) Sự oxi hoá của một nguyên tố là sự lấy bớt

e của nguyên tố đó,làm cho số oxi hoá của

nó tăng lên sau phản ứng

b) Chất oxi hoá là chất thu thême, là chất

chứa nguyên tố có số oxi hoá tăng sau phản

ứng

c) Sự khử một nguyên tố là sự thu thêm e

củanguyên tố làm cho số oxi hoá của nguyên

tố đó tăng lên sau phản ứng

d) Chất khử là chất thu thêm e, là chất chứa

nguyên tố có số oxi hoá giảm sau phản ứng

Câu dúng: a,c Câu sai : b,d

Bài 5(trang 89): Hãy xác định số oxi hoá của

Bài 6(trang 89): Cho biết đã xảy ra sự khử và

sự oxi hoá với những chất nào troing những

- K2Cr2O7, Cr2(SO4)3, Cr+32O3

- H2-2S , SO2 ,H2+4SO3, H2SO4, FeS, FeS2

-2

a) Cu + 2AgNO3 Cu(NO3)2 +2Ag

Sự khử xảy ra với AgNO3

Sự oxi hoá xỷa ra với Cub) Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu

Sự khử xảy ra với CuSO4

Sự oxi hoá xỷa ra với Fe

c) 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 c) 2Na + 2H2O 2NaOH + H2

Dựa và sự thay đổi số oxi hoá, tìm chất oxi

hoá và chất khử trong những phản ứng sau:

a) 2H2 + O2 t0 2H2O

b) 2KNO3 t0 2KNO2 + O2

c) NH4NO2 t0 N2 + 2H2O

d) Fe2O3 +2Al t0 2Fe + Al2O3

HS xác định số oxi hoá của các nguyên tố sau

đó chỉ ra chất oxi hoá và chất khử trong phản ứng:

a) 2H2 + O2 2H2O

Chất khử H2, chất oxi hoá O2

t0 +1 b) 2KNO3 2KNO2 + O2

Chất khử Al, chất oxi hoá Fe2O3

Bài 8(trang 90):

Dựa và sự thay đổi số oxi hoá, chỉ rõ chất

oxi hoá và chất khử trong những phản ứng

Bài 9(trang 90): Cân bằng phơng trình của

các phản ứng oxi hoá khử sau bằng phơng

pháp thăng bằng electron và cho biết chất

oxi hoá và chất khử ở mỗi phản ứng

Al Al +3e0 +33Fe +3.8/3e 3Fe

8x 3x +

a) 8Al + 3Fe3O4 4Alt 2O3 + 9Fe

0

8Al + 9Fe 8Al + 9Fe0

5x +

b) FeSO4 + KMnO4 + H2SO4

Fe+32(SO4)3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O

+2

+2 +7

10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4

5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O

-2 -1

+

0 c) FeS+2 2 + O2 Fe+32O3 + SO2

+4 -2

Fe +1e Fe 2S +10e S

11x +

4Fe+8S + 11O2 4Fe + 4S + 22O

3O + Cl 3O + Cl0 +5 -2

-1

d) 2KClO3 t0 2KCl + 3O2

0 e) Cl2 + KOH KCl + KClO-1 +5 3 + H2O

3Cl2 + 6KOH 5KCl + KClO3 + 3H2OBài 10 trang 90

a) chọn từng cặp chất trong những chất trên

để xảy ra phản ứng oxi hoá khử và viết

ph-ơng trình hoá học của chúng

b) Cho biết chất oxi hoá, chất khử, sự oxi

hoá, sự khử trong các trờng hợp trên

a) CuO + H2 t0 Cu + H2OChất khử H2 , chất oxi hoá CuO

MnO2 + 4HCl t0 MnCl2 + Cl2 + 2H2OChất khử HCl chất oxi hoá MnO2

Bài 12 trang 90Hoà tan 1,39 gam muối

FeSO4.7H2O trong dung dịch H2SO4 loãng d

Cho dung dịch này tác dụng với dung dịch

KMnO4 0,1M Tính thể tích dung dịch

KMnO4 tham gia phản ứng

Số mol FeSO4.7H2O = 1,38/278= 0,0005 mol

Số mol FeSO4 = 0,0005 mol10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4

5Fe2(SO4)3 +2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O

Số mol KMnO4 = 0,0001 molThể tích dung dịch KMnO4 cần là 10 ml

Có thái độ làm việc nghiêm túc, cẩn thận khi sử dụng hoá chất.

II Chuẩn bị đồ dùng dạy học

Giáo viên chuẩn bị các dụng cụ và hoá chất( cho một nhóm thực hành) nh sau:

Dụng cụ: 4 ống nghiệm, 1 kẹp lấy hoá chất, 6 ống hút nhỏ, 1 thìa xúc hoá chất, giấy giápHoá chất: Các dung dịch: H2SO4 loãng, CuSO4 loãng, FeSO4, KMnO4

Các hoá chất rắn: Zn hạt, đinh sắt sạch

Học sinh: Chuẩn bị nội dung thực hành ở nhà, viết bài tờng trình theo mẫu sau:

Bài thực hành số 1: Phản ứng oxi hoá khử

III Nội dung

Tiết 34

2 Phản ứng giữa kim loại và dung dịch muối

GV lu ý cho HS phải dùng đinh

sắt sạch Làm sạch bề mặt đinh

sắt bằng giấy giáp

Thí nghiệm phải thực hiện trong

một thời gian( khoản 10 phút)

Học sinh trình bày:

Cách tiến hành thí nghiệm

Cho 2 ml dung dịch CuSO4 loãng vào ống nghiệm Sau đó

bỏ một đinh sắt sạch vào ống nghiệm

Cu sinh ra dới dạng bột, bám vào đinh sắt

3 Phản ứng oxi hoá khử trong môi trờng axit

Lu ý cho HS nên dùng dung dịch

KMnO4 loãng Học sinh trình bày:Cách tiến hành thí nghiệm

Cho 2 ml dung dịch FeSO4 loãng vào ống nghiệm Thêm vào ống nghiệm 1 ml dung dịch H2SO4 Sau đó nhỏ từ từ dung dịch KMnO4 vào

Ôn tập học kì I

I Mục tiêu

1 Kiến thức

Củng cố các kiến thức

* Viết cấu hình electron

* Sự biến đổi tính chất của các nguyên tố

* Các loại liên kết hoá học

* Cách xác định số oxi hoá và cân bằng phản ứng oxi hoá khử

2 Kỹ năng

Rèn luyện kĩ năng viết cấu hình, cân bằng phản ứng oxi hoá khử …

3 Thái độ

Có thái độ tích cực, nghiêm túc trong học tập

II Chuẩn bị đồ dùng dạy học

Học sinh: Ôn tập trớc khi đến lớp các vấn đề:

* Cấu hình electron và sự biến đổi tính chất

* Các qui tắc xác định số oxi hoá

* Các bớc cân bằng phản ứng oxi hoá khử bằng phơng pháp thăng bằng electron

III Phơng pháp dạy học chủ yếu: Đàm thoại, vấn đáp

1 Các viết cấu hình electron nguyên tử

GV yêu cầu HS nhắc lại cách viết cấu hình

Bớc 3: Viết cấu hình electron biểu diễn sự phân

bố electron theo các phân lớp thuộc các lớp khác nhau

HS:

11Na : 1s22s22p63s1

17Cl : 1s22s22p63s23p5

GV lu ý cho học sinh các trờng hợp đặc biệt:

2 Sự biến đổi tính chấtcủa các nguyên tố

GV đặt câu hỏi: Em hãy nêu qui luật biến

đổi tính kim loại phi kim của các nguyên tố

trong một chu kì và trong một nhóm A

Cho HS làm bài tập sau:

Sắp xếp các nguyên tố sau theo chiều:

a) Tăng dần tính kim loại: Al;P ;K ;Ca;Rb

b) Giảm dần tính phi kim: Si; P; S; Cl; F

Em hãy nêu qui luật biến đổi tính axit, bazơ

của các oxi và hiđroxit trong một chu kì(các

nguyên tố nhóm A)

Xét theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân:

* Trong một chu kì tính kim loại giảm dần, tính phi kim tăng dần

* Trong một nhóm tính kim loại tăng dần tính, tính phi kim giảm dần

3 Qui tắc xác định số oxi hoá

GV yêu cầu HS nhắc lại các qui tắc xác định

số oxi hoá

Yêu cầu HS xác định số oxi hoá của các

nguyên tố trong các phân tử, các ion sau:

CH4 ; CO2 ; CO32- ; SO2 ;S2- ; SO32- HS-ClO4-

; NH3 ; KMnO4 ; K2MnO4 ; MnO2

GV kiểm tra và sửa chữa

GV có thể hớng dẫn cho HS xác định số oxi

hoá dựa vào công thức cấu tạo:

Ví dụ: CaOCl2 và FeS2

Qui tắc 1: Số oxi hoá của nguyên tố trong đơn

chất bằng 0

Qui tắc 2: Trong một phân tử, tổng số oxi hoá

của các nguyên tố bằng không

Qui tắc 3: Trong ion đơn nguyên tử, số oxi

hoá của nguyên tố bằng điện tích của ion, trong ion đa nguyên tử, tổng số oxi hoá của nguyên tố bằng điện tích của ion

Qui tắc 4: Trong hầu hếtcác hợp chất oxi có

số oxi hoá -2 trừ OF2,các peoxit H2O2 Số oxi hoá của H bằng +1 trừ trờng hợp các hiđrua kim loại

HS dựa vào các qui tắc để xác định số oxi hoá

O Cl

Cl +2

+1 -1

-2

Fe S S

+2 -2

VI Củng cố bài

Bài tập về nhà

Bài 1: Không đợc sử dụng bảng tuần hoàn hãy xác định vị trí(chu kì, nhóm) của các nguyên tố

sau (giải thích ngắn gọn):

He(Z=4); O(Z=8); Na(Z=11); P(Z= 15; Ca(Z= 20); Br(Z=35); Kr(Z=36)

Bài 2: Nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt p, n và e là 18

a) Viết cấu hình electron của X

b) A là oxit cao nhất của nguyên tố X Hãy viết các phơng trình phản ứng xảy ra:

Bài 3: Cân bằng các phản ứng oxi hoá khử sau:

1) K2MnO4 + H2O   → MnO2 + KMnO4 + KOH

2)S + NaOH   → Na2SO4 + Na2S + H2O

3) Fe + HNO3 Fe(NO3)3 + NO + H2O

5) Cu + HNO3 Cu(NO3)2 + NO + H2O

6) Br2 + NaOH NaBr + NaBrO3 + H2O

7) Cl2 + NaOH NaCl + NaClO + H2O

8) Cu + HNO3 Cu(NO3)2 + NO2 + H2O

9) Fe + H2SO4 Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O

10) Mg + H2SO4 MgSO4 + S + H2O

Bài 4: Hoà tan hoàn toàn 5.4 gam kim loại M hoá trị 2 cần vừa đủ 150 ml dung dịch H2SO4

nồng độ 1.5 M Xác định tên của kim loại M và thể tích khí thu đợc sau phản ứng (đktc)

Bài 5: Viết công thức cấu tạo của các chất sau và xác định cộng hoá trị của của các nguyên tố:

CH4 ; NH3 ; H2O ; HCl ; Cl2 ; H2S ; H2SO4 ; SO3 ; CO2 ; SO2 ; C2H6 ; C2H4 ; C2H2 ; CH3COOH HCHO ; HCOOH ; C2H5OH