- Học sinh biết : Tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên, ứng dụng của clo, phương pháp điều chế clo trong phòng thí nghiệm, trong công nghiệp.. - Học sinh hiểu được : Tính chất hóa họ[r]
Trang 1Chủ đề: CLO
I Chuẩn kiến thức, kĩ năng, thái độ
1/ Kiến thức:
- Học sinh biết : Tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên, ứng dụng của clo, phương
pháp điều chế clo trong phòng thí nghiệm, trong công nghiệp
- Học sinh hiểu được: Tính chất hóa học cơ bản của clo là phi kim mạnh, có tính
oxi hóa mạnh (tác dụng với kim loại, hidro) Clo còn thể hiện tính khử
2/ Kỹ năng:
- Dự đoán, kiểm tra và két luận được về tính chất hóa học cơ bản của clo.
-Quan sát các hình ảnh thí nghiệm và rút ra hận xét
- Viết các phương trình hóa học minh họa tính chất hóa học và điều chế clo
- Tính thể tích clo ở đktc tham gia hoác tạo thành trong phản ứng
3/ Thái độ: Giáo dục học sinh biết bảo vệ môi trường, long say mê khám phá khoa học…
2) Năng lực cần hướng tới.
-Năng lực tính toán hoá học
-Năng lực sử dụng ngôn ngữ hoá học
-Năng lực thực hành hoá học
-Năng lực vận dụng, đề xuất kiến thức hoá học vào thực tiễn
II Bảng mô tả các mức yêu cầu cần đạt cho mỗi loại câu hỏi/bài tập trong
chủ đề
Nội
dung
Loại câu
hỏi/bài tập
Nhận biết (Mô tả yêu cầu cần đạt)
Thông hiểu (Mô tả yêu cầu cần đạt)
Vận dụng thấp (Mô tả yêu cầu cần đạt)
Vận dụng cao (Mô tả yêu cầu cần đạt)
Câu hỏi bài
tập định
tính
Tính chất vật lí,trang thái tự nhiên,ứng dụng,điều chế Xác định sự thay đổi số oxh của clo trong các phản ứng hoá học Viết
và cân bằng được phương trình phản ứng
Tính chất hoá học cơ bản của clo là phi kim mạnh,có tính oxh mạnh.Ngoài ra còn thể hiện tính khử Dự đoán kiểm tra và kết luận được về tính chất hoá hoc cơ bản của clo
Viết được phương trình phản ứng thể hiện tính chất hoá học của clo
Tìm hiểu và giải thích được ứng dụng của clo và một số hợp chất của clo
Bài tập định
lượng
Xác định khối lượng phân tử,
tỉ khối của clo
so với không khí
Tính theo các ptpư đơn giản
Tính thể tích, khối lượng dd…theo các phương trình hoá học
Giải được các bài toán về xác định nồng độ dd, hiệu suất phản ứng, hàm lượng clo dư trong nước sinh hoạt …
Bài tập thực Mô tả và nhận Giải thích được Đảm bảo an toàn Sử dụng có hiệu
Trang 2hành/thí
nghiệm
biết được các hiện tượng thí nghiệm
các hiện tượng thí nghiệm
khi làm bài thực hành liên quan đến clo
Bài tập nhận biết ,điều chế,tinh chế clo Đảm bảo
an toàn khi làm bài thực hành liên quan đến clo cách
xử lí khi clo dư hoặc lọt ra ngoài không khí trong PTN
quả an toàn nước Gia ven; clorua vôi trong thực tế cách xác định hàm lượng clo trong nước sinh hoạt
Đề xuất, thiết kế các thí nghiệm mới
Hệ thống câu hỏi - bài tập đánh giá theo các mức đã mô tả.
1.Mức độ biết:
Câu 1 Cho các phản ứng sau:
1 Cl2 + H2 O HOCl + HCl
2 Cl2 + H2O + 2SO2 H2SO4 + 2H2O
3 C2 + H2 S 2HCl +S
4 Cl2 + Ca(OH)2 CaOCl2 + H2O
Các phản ứng trong đó Cl2 chỉ đóng vai trò chất oxi hóa là:
Câu 2: Một học sinh nêu các tính chất của clo như sau: màu vàng lục; không mùi;
nặng hơn không khí; tan nhiều trong nước; rất độc; tan ít trong các dung môi hữu
cơ; chỉ có tính oxi hóa; clo ẩm có tính tẩy màu ; trong tự nhiên tồn tại cả ở trạng
thái tự do và hợp chất Bạn đã nêu đúng được bao nhiêu tính chất ?
A 3 B 4 C 5 D.6
Câu 3 : Công thức hóa học của khoáng chất cacnalit là công thức nào sau đây ?
A KCl MgCl2 6H2O B NaCl MgCl2 6H2O
C KCl CaCl2 6H2O D.NaCl CaCl2 6H2O
Câu 4 : Phản ứng được dùng để điều chế khí clo trong phòng thí nghiệm là
A 2NaCl + 2H2O df, mnx 2NaOH +Cl2+H2
B F2 + 2NaCl 2NaF +Cl2
C 4HCl + MnO2 t0 MnCl2 +2H2O +Cl2
D 2HCl H2 + Cl2
Câu 5 : Hỗn hợp khí nào sau đây có thể tồn tại ở bất kì điều kiện nào ?
A H2 và O2 B N2 và O2 C Cl2 và O2 D SO2 và O2
2.Mức độ thông hiểu:
Trang 3Câu 6: Một bạn học sinh trong quá trình điều chế clo trong phịng thí nghiệm đã
vơ ý để một lượng nhỏ khí clo lọt ra ngồi làm nhiễm bẩn khơng khí trong phịng thí nghiệm Để loại bỏ lượng khí clo đĩ cĩ thể dùng khí amoniac Nhưng khi điều chế clo trong PTN để khử các hĩa chất dư thừa và các lượng khí clo dư trong ống nghiệm người ta lại dùng NaOH lỗng hoặc nước vơi Hãy viết các phương trình hĩa học xảy ra và giải thích ?
3 Mức độ vận dụng thấp:
Câu 8 Cho a gam KMnO4 tác dụng hồn tồn với dung dịch HCl đặc, dư thu được
5,6 lít khí ở đktc Giá trị của a là :
Câu 9 Cho 19,5 g Zn tác dụng với 7 lít khí clo (đkc) thu được 36,72 g muối.
Tính hiệu suất phản ứng.
4 Mức độ vận dụng cao:
Câu 10 Dùng clo để khử trùng nước sinh hoạt là một phương pháp rẻ tiền, dễ sử
dụng và đang được dùng phổ biến ở nước ta.Tuy nhiên cần phải thường xuyên kiểm tra nồng độ clo dư ở trong nước bởi vì lượng clo dư nhiều sẽ gây nguy hiểm cho con người và mơi trường Lượng clo dư cịn lại chừng 0,5 g/m3 nước là đạt yêu cầu Cách đơn giản để kiểm tra lượng clo dư là dùng kali iođua và hồ tinh bột
1 Hãy mơ tả hiện tượng của quá trình kiểm tra này và viết phương trình hĩa học xảy ra (nếu cĩ).
2 Đề nghị 2 lí do tại sao nồng độ clo trong nước khơng được vượt quá 0,5 g/m3
3 Nếu một thành phố cĩ 3 triệu dân, mỗi người dùng 200 lit nước/ngày thì các nhà
máy cung cấp nước sinh hoạt cần dùng bao nhiêu lít khí clo (đktc) mỗi ngày cho việc xử lí nước Biết rằng lượng clo được bơm vào nước trong bể tiếp xúc theo tỉ lệ
5 g/m3
III Phương pháp và hình thức tổ chức hoạt động dạy học.
a Phương pháp
- Phương pháp đàm thoai gợi mở
- Phương pháp đặt vấn đề
- Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp sử dụng trực quan
b Chuẩn bị:
GV:+ Dụng cụ: ống nghiệm, giá thí nghiệm, đèn cồn, kẹp gỗ, pipet, khay, chậu thuỷ tinh…
+ Hố chất: MnO2, Na, Fe, NaOH, nước cất
+ Thí nghiệm ảo: H2 tác dụng với Cl2
HS: SGK,kiến thức tìm hiểu về clo đã giao từ buổi trước
Năng
lực đánh
Trang 4Năng lực
quan sát,
sử dụng
ngôn
ngữ hoá
học, tính
toán
-Giáo viên tạo tình huống: hiện nay ở
nước ta hóa chất rẻ tiền và phổ biến
để khử trùng nước sinh hoạt là hóa
chất gì? Em biết được những thông
tin gì về hóa chất đó?
Sau đó GV cho HS quan sát bình
đựng khí clo để kiểm chứng lại nhận
định trên và bổ xung thêm ?
Theo em làm thế nào để biết clo nặng
hay nhẹ hơn không khí bao nhiêu
lần ?
HS : dùng clo, mùi xốc khó chịu, độc
HS bổ sung:
-Clo là chất khí có màu vàng lục,
có mùi xốc gây ngạt thở, rất độc,
-Clo ít tan trong nước, khi tan trong nước tạo thành dung dịch nước clo có màu vàng nhạt
-Ta có d = 29 2,5
71
, clo nặng hơn không khí gấp 2,5 lần clo tan nhiều trong các dung môi hữu cơ như : benzen, rượu etylic…
I-Tính chất vật lí
-Ở điều kiện thường, clo là chất khí màu vàng lục, mùi xốc, rất độc -Khí clo nặng gấp 2,5 lần không khí và tan
ít trong nước tạo thành dung dịch nước clo có màu vàng nhạt , clo tan nhiều trong các dung môi hữu cơ: benzen,
…
Năng lực
thực
hành hoá
học
Cho biết các mức oxh của clo trong
hợp chất ? từ đó em có thể cho biết:
Tại sao clo trong hợp chất với oxi có
các mức oxihóa +1, +3, +5, +7 , còn
trong trường hợp khác thì clo có mức
oxihóa -1?
Dự đoán tính chất hoá học của Cl2?
Được thể hiện qua những phản ứng
nào?
Hãy làm thí nghiệm chứng minh?
Na tác dụng với khí Cl2
Fe tác dụng với khí Cl2
Nhận xét hiện hượng thí nghiệm và
viết PTHH?
Vậy clo có tác dụng với phi kim
không?
Gv cho HS quan sát thí nghiện ảo: H2
Hs trả lời dựa vào SGK
-Tác dụng với kim loại tạo muối Clorua
2M + nCl2 2MCln
2Na + Cl2 t0
2NaCl
2Fe + 3Cl2 t0 2 FeCl3
II-Tính chất hóa học
Clo thể hiện tính oxihóa mạnh chỉ kém hơn flo và oxi
Cl + 1e =
Cl -Hay: Cl2 + 2e =
2 Cl
-1/ Phản ứng với kim loại
Tạo muối clorua (Cl-)
VD:
Trang 5Năng lực
phát hiện
kiến thức
hoá học
Năng lực
phát hiện
kiến thức
hoá học
tác dụng với khí Cl2
Nêu hiện hượng thí nghiệm và viết
PTHH?
GV đưa thêm thông tin:
- Ở nhiệt độ thường hoặc trong bóng
tối, clo oxi hoá chậm hiđro Nếu được
chiếu sáng mạnh hoặc hơ nóng thì
phản ứng xảy ra nhanh Nếu tỉ lệ số
mol H2:Cl2 =1:1 thì hỗn hợp sẽ nổ
mạnh
Clo không tác dụng trực tiếp với oxi
-Tại sao trong các hợp chất với kim
loại và hiđro thì clo lại thể hiện tính
oxihóa là -1
-Tác dụng với hiđro tạo hiđro halogenua (không màu) tan nhiều trong nước tạo dung dịch axit
clohiđric làm cho quì tím chuyển sang màu đỏ
HS: Độ âm điện của clo lớn hơn
2Na + Cl2
0
t
2NaCl
Cu + Cl2
0
t
CuCl2 2Fe + 3Cl2
0
t
2 FeCl3
2/ Tác dụng với hiđro
Tạo khí hiđro clorua không màu dễ tan trong nước
Cl2 + H2
as 2 HCl Kết luận 1:
Trong phản ứng với kim loại và với hiđro thì clo thể hiện tính oxihóa mạnh.
Năng
lực vận
dụng
hoá học
vào thực
tiễn
-Tại sao người ta dùng clo để khử
trùng nước đã xảy ra hiện tượng gì
khi sục clo vào nước?
Yêu cầu học sinh viết phản ứng giữa
clo và nước, cho biết vai trò của clo
trong phản ứng?
HClO là một axit yếu, yếu hơn cả
H2CO3 có tính tẩy màu
- Xảy ra cả hiện tượng vật
lí và hiện tượng hoá học Ptpư:
Cl2+H2O HCl- + HCl+1O
Clo vừa đóng vai trò là chất khử, vừa đóng vai trò
là chất oxihóa
3-Tác dụng với nước
Khi tan trong nước một phần clo phản ứng với nước tạo hỗn hợp hai axit clohiđric và axit hypoclorơ
Cl2+ H2O
HCl-1 +HCl+1O
Kết luận 1:
Trong phản ứng với nước, clo vừa đóng vai trò
là chất khử, vừa
Trang 6GV : nếu cho quì tím vào nước clo có
hiện tượng gì? Sục khí clo vào dd
NaOH loãng có phản ứng nào xảy ra,
viết phương trình phản ứng minh
họa? ứng dụng thực tế?
Quì tím chuyển màu đỏ sau đó mất màu clo ẩm có tính tẩy màu
Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O
tạo nước GiaVen
đóng vai trò là chất ox hóa
Năng
lực vận
dụng
- Clo tác dụng được với một số hợp
chất vô cơ và chất hữu cơ khác Lấy
ví dụ minh họa? GV bổ sung thêm
3Cl2 + 2NH3 N2 + 6HCl
Cl2 + 2FeCl2 2 FeCl3 Cl2 + SO2 + 2H2O
2HCl+H2SO4 CH4 + Cl2 a s/ CH3Cl + HCl
C6H6 + Cl2 Fe t,0
C6H5Cl+ HCl
4-Tác dụng với chất khác
3Cl2 + 2NH3
N2 + 6HCl Cl2 + 2FeCl2
2 FeCl3 Cl2 + SO2 + 2H2O 2HCl + H2SO4 Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O
Năng lực
tự
nghiên
cứu
- Giáo viên yêu cầu học sinh đọc sách
giáo khoa rút ra kết luận?
Tính M Cl ?
-Học sinh thực hiện -Trong tự nhiên clo có hai đồng vị bền là
%) 77 , 75 (
35
tử khối trung bình là 35,5
-Clo chủ yếu tồn tại dưới dạng hợp chất NaCl và các chất khóang
III-Trạng Thái
Tự Nhiên
-sgk
Năng lực
tự
nghiên
cứu
-Yêu cầu học sinh đọc liên hệ với
thực tiễn kết hợp với sách giáo khoa
-Học sinh thực hiện -Học sinh có thể tự nêu một số ứng dụng của clo
IV-Ứng dụng
sgk
Dùng chất oxi hóa mạnh như MnO2, KMnO4, KClO3,…tác dụng dung dịch HCl đặc
V-Điều Chế 1-Trong phòng thí nghiệm
Trang 7Năng lực
đề xuất
vào thực
tiễn
Viết một số phản ứng điều chế khí
Clo trong phòng thí nghiệm? nêu
nguyên tắc chung? Làm thế nào để
thu được khí clo tinh khiết?
Em hãy đề xuất cách thu hồi, khử độc
khí clo dư trong phòng thí nghiệm ?
-HS đọc sgk và cho biết:
-Tại sao phải điện phân dung dịch
NaCl có màng ngăn bằng xốp với
điện cực dương bằng than chì và điện
cực âm làm bằng sắt?
-Nếu điện phân dung dịch NaCl
không có màng ngăn thì sao?
Giao về nhà? Em hãy tìm hiểu tại sao
người ta phải dung NaCl tinh khiết
Củng cố: tùy thời gian có thể kiểm tra
theo các câu hỏi đã xây dựng ở trên
MnO2 + 4HClMnCl2 + Cl2 + H2O
2KMnO4+ 16HCl 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O
- Để rửa khí Clo, thông thường người ta cho khí Clo thu được có lẫn tạp chất qua dung dịch chứa NaCl (để giữ khí HCl) và dung dịch H2SO4(để giữ hơi nước
-dùng NH3, dd NaOH loãng, Ca(OH)2
Hs nghiên cứu tài liệu trả lời?
-Thì tạo thành dung dịch nước Javen có tính tẩy màu
Vì : Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O
oxihóa mạnh như MnO2, KMnO4, KClO3,…tác dụng dung dịch HCl đặc
MnO2 + 4HCl
MnCl2 + Cl2 + H2O
Tự
nghiên
cứu
2- Trong công nghiệp
Điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn bằng xốp với điện cực dương bằng than chì và điện cực
âm làm bằng sắt 2NaCl +2H2O
dpdd 2NaOH + H2 + Cl2