-Trình bày được vị trí, cấu hình electron, tính chất vật lý, tính chất hóa học, phương pháp điều chế của oxi trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp.. -So sánh được tính oxi hóa của [r]
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
GIÁO ÁN Tiết 49 – 50 : OXI – OZON LUYỆN TẬP
Họ và tên sinh viên : Vũ Thị Vân Anh
Khóa/ ngành đào tạo : QH 2014S – Sư phạm Hóa học
Giáo viên hướng dẫn KT – TT : Cô Mai Thị Kim Liên
Lớp KT – TT : 10A3 và 10A8
Sau khi học xong bài, học sinh có thể:
1 Kiến thức
-Trình bày được vị trí, cấu hình electron, tính chất vật lý, tính chất hóa học, phương pháp điều chế của oxi trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp
-So sánh được tính oxi hóa của oxi và ozon từ đó phân biệt được hai khí trên
-Trình bày được ứng dụng của oxi và ozon trong đời sống
2 Kỹ năng
-Dự đoán và kết luận được tính chất hóa học của oxi và ozon
-Viết và cân bằng được các phương trình hóa học minh họa cho tính chất hóa học và điều chế của oxi và ozon
3 Thái độ
-Say sưa, hứng thú tìm hiểu kiến thức hóa học và thấy được tầm quan trọng của khí oxi, ozon trong đời sống
-Có ý thức bảo vệ môi trường, tham gia trồng và bảo vệ cây xanh
Trang 24 Định hướng năng lực phát triển
- Năng lực tự học
-Năng lực tư duy
-Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học
II CHUẨN BỊ
1 Học sinh
-Bảng tuần hoàn nguyên tố hóa học
-Đọc trước bài oxi – ozon
-Tìm hiểu về tầm quan trọng của oxi – ozon trong đời sống con người
-Tìm hiểu về phương pháp bảo vệ bầu không khí trong lành và bảo vệ tầng ozon
2 Giáo viên
- Sách giáo khoa cơ bản và nâng cao, tài liệu có liên quan
- Phiếu học tập
- Bảng 1
Viết và và cân bằng các phương trình hóa học sau Nhận xét sự thay đổi số oxi hóa , từ đó rút ra nhận xét về tính chất hóa học đặc trưng của oxi?
Oxi tác dụng với kim loại
( trừ Au, Pt, )
t0
Na + O2
t0
Mg + O2
t0
Fe + O2 Oxi tác dụng với phi kim
( trừ halogen)
t0
P + O2
t0
C + O2 Oxi tác dụng với một số t0
Trang 3hợp chất (C2H5OH, H2S,
)
CO + O2
t0
C2H5OH + O2
-Phương pháp đàm thoại gợi mở
-Phương pháp nêu và giải quyết vấn đề
IV KẾ HOẠCH DẠY HỌC
1 Ổn định lớp
Kiểm tra sĩ số, tác phong
2 Vào bài mới
Như chúng ta đã biết oxi là một trong những chất khí vô cùng quan trọng trong duy trì sự sống cho vạn vật Còn ozon là một dạng hình thù khác của oxi , có vai trò hấp thu toàn bộ tia cực tím của mặt trời – kẻ hủy diệt mọi sinh vật trên trái đất
Để hiểu kỹ hơn về hai khí này, hôm này chúng ta cùng tìm hiểu bài 29: Oxi – ozon
Hoạt động 1: Tìm hiểu vị trí cấu tạo của Oxi
- GV yêu cầu HS dựa vào bảng HTTH xác
định vị trí của nguyên tố oxi ?( Ô, chu kỳ,
phân nhóm )
- GV yêu cầu HS viết cấu hình e, CTCT của
phân tử oxi và xác định liên kết trong phân tử
oxi
- HS lên bảng trình bày
A OXI
I Vị trí và cấu tạo
- Vị trí: ô 8, chu kì 2, nhóm VIA
- Cấu hình electron: 1s22s22p4
- CT e: : O : : O :
- CTCT: O = O CTPT: O2
Trang 4Hoạt động 2: Khảo sát tính chất vật lý của Oxi
-HS dựa vào SGK và kiến thức mà em biết, nêu
tính chất vật lý của Oxi
- GV đặt câu hỏi : Vậy chúng ta có thể thấy
oxi lỏng ở đâu ?
- HS trả lời
- GV nhận xét, bổ sung: Chúng ta thường thấy
oxi lỏng trong các bình thở của thợ lặn, bình
oxi trong bệnh viện Người ta nén ở thể lỏng để
chứa được nhiều oxi hơn
II Tính chất vật lí
- Chất khí không màu, không mùi, không vị ,nặng hơn không khí (d=1,1), ít tan trong nước
- Oxi hóa lỏng ở - 1830 C.Oxi lỏng có màu xanh da trời
Hoạt động 3: Tìm hiểu tính chất hóa học của Oxi
-GV yêu cầu HS nhận xét độ âm điện của
nguyên từ Oxi Từ cấu hình e và độ âm điện ,
cho HS dự đoán tính chất hóa học đặc trưng của
Oxi
- HS hoàn thành bảng 1 theo nhóm
(4 tổ tương ứng 4 nhóm)
-HS trình bày bảng 1 lên bảng
-GV nhận xét bổ sung
III Tính chất hoá học
-Oxi có tính oxi hoá mạnh
O20+ 2e O-2
1 Tác dụng với kim loại (trừ Au, Pt…)
0 0 t0
+1 -2
4Na + O2 2Na2O
0 0 t0
+2 -2
2 Mg + O2 2MgO
0 0 t0
+8/3 -2
3Fe + 2O2 Fe3O4
Trang 5- GV yêu cầu HS nhận xét sự thay đổi về số oxi
hóa của oxi, từ đó rút ra kết luận về tính chất
hóa học đặc trưng của oxi?
-HS quan sát nhận xét
-GV chốt nội dung và kết luận
-GV lưu ý điều kiện của phản ứng
2 Tác dụng với phi kim (trừ halogen)
0 0 t0
+5 -2
4P + 5O2 P2O5
0 0 t0
+2 -2
C + O2 CO2
3 Tác dụng với hợp chất
+2 -2 0 t0
+4 -2
2CO + O2 2CO2
+2 0 t0
+4 -2 -2
C2H5OH + 3O2 2CO2 + 3H2O
Kết luận: Những phản ứng mà oxi tham gia
đều là phản ứng oxi hoá -khử, trong đó oxi
là chất oxi hoá, trong hầu hết các hợp chất có oxi thì số oxi hóa của oxi thường là -2
Hoạt động 4: Tìm hiểu ứng dụng của Oxi
-GV yêu cầu mỗi nhóm thảo luận về ứng dụng
của oxi và tìm ra các ứng dụng đó Sau đó mỗi
nhóm cử 1 đại diện lên bảng viết các ứng dụng
của oxi
IV Ứng dụng
- Oxi có vai trò quyết định đối với sự sống của con ng ười
- Thuốc nổ nhiên liệu tên lửa
Trang 6-GV nhận xét về các ứng dụng mà các HS vừa
ghi lên bảng
-GV bổ sung, chốt
- GV mở rộng: Oxi trong không khí là sản
phẩm của quá trình quang hợp
Ánh sáng
6CO2 + 6H2O C6H12O6 + O2
- Hàn cắt kim loại
- Y khoa
- Công nghiệp hóa chất
- Luyện thép
Hoạt động 5: Tìm hiểu phương pháp điều chế khí Oxi
- GV yêu cầu HS nêu nguyên tắc điều chế khí
Oxi trong phòng thí nghiệm, viết PTHH minh
họa
- HS trả lời
- GV dẫn dắt: Oxi được sử dụng rất nhiều trong
Công nghiệp vậy người ta sản xuất nó như thế
nào?
- HS suy nghĩ trả lời
- GV nêu phương pháp sản xuất Oxi trong công
Nghiệp và yêu cầu HS viết PTHH minh họa
- HS lên bảng viết PTHH
V Điều chế
1 Trong PTN
t0 2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
MnO2 2KClO3 2KCl + 3O2↑
t0
2 Trong CN a) Từ không khí: chưng cất phân đoạn không khí
lỏng
loại bỏ CO2 hoá lỏng
KK KK khô KK lỏng bụi, hơi nước Chưng
cất phân đoạn
Trang 7- GV nhận xét bổ sung
(-1960C) N2 O2 (-1830C)
b) Từ nước: điện phân
đp 2H2O 2H2 ↑ + O2↑
Hoạt động 6: Tìm hiểu tính chất của Ozon
- GV giới thiệu về ozon.
+ Ozon là một dạng thù hình của oxi Thù hình
là các dạng cấu tạo khác nhau của cùng một
nguyên tố, ví dụ như than chì và kim cương…
-GV đặt câu hỏi
+ Khí oxi và khí ozon có tính chất hoá học nào
giống nhau? tính oxi hoá mạnh
- GV yêu cầu HS so sánh tính oxi hoá của O3
với O2 Viết ptpư minh họa
- HS lên bảng trình bày
A OZON(O 3 )
I Tính chất
- Ozon là một dạng thù hình của oxi
- Ozon là chất khí màu xanh nhạt, có mùi đặc
trưng
- Hóa lỏng ở -1120 C
- Tan nhiều trong nước hơn oxi
- O3 có tính oxi hoá mạnh hơn O2, do
O3 O2 + O
Ví dụ minh chứng:
O2 + Ag không phản ứng
0 0 -2 0
O3 + 2Ag Ag2O + O2
0 -1 0 0
Trang 8-GV đặt vấn đề: Vậy để phân biệt oxi và ozon
người ta làm cách nào?
-HS trả lời
O3 +2 KI + H2O 2KOH + I2 + O2 Dấu hiệu nhận biết oxi và ozon
Hoạt động 7:Tìm hiểu Ozon trong tự nhiên và ứng dụng của Ozon
- GV đặt câu hỏi trong tự nhiên ozon đuọc hình
thành như thế nào
- HS trả lời
- GV yêu cầu HS đọc SGK phần ứng dụng của
ozon và cho biết ozon co ứng dụng gì?
II Ozon trong tự nhiên và ứng dụng
1 Ozon trong tự nhiên
- Ozon được tạo thành trong khí quyển khi có sự phóng điện( tia chớp, sét)
tia tử ngoại
O2 O 3
- Trên mặt đất, ozon được sinh ra do sự oxi hóa một số chất hữu cơ
2 Ứng dụng
- Trong công nghiệp,người ta dùng ozon để tẩy trắng tinh bột, dầu ăn và nhiều vật phẩm khác,…
- Trong y học, Ozon được dùng để chữa sâu răng
- Trong đời sống, người ta dùng ozon để sát trùng nước sinh hoạt
Hoạt động 8: Củng cố và dặn dò
- GV chốt lại nội dung chính của bài
-GV yêu cầu HS làm phiếu học tập 20 câu hỏi
và chữa bài tập cho HS
- Oxi và ozon là 2 chất có tính oxi hóa mạnh , ozon có tính oxi hóa mạnh hơn oxi
- Trong phòng thí nghiệm, người ta điều chế bằng
Trang 9- HS làm phiếu học tập cách phân hủy các hợp chất giàu oxi, trong công
nghiệp người ta sản xuất Oxi từ không khí hoặc từ nước
- Oxi và ozon đều rất quan trọng trong đời sống của con người
- Cần trồng nhiều cây xanh để thanh lọc không khí
Phiếu học tập
Câu 1 Hãy chọn phát biểu đúng về Oxi và ozon.
A Oxi và ozon đều có tính oxi hoá mạnh như nhau
B Oxi và ozon đều có số proton và nơtron giống nhau trong phân tử
C Oxi và ozon là các dạng thù hình của nguyên tố oxi
D Cả oxi và ozon đều phản ứng đuợc với các chất như Ag, KI, PbS ở nhiệt độ thường
Câu 2 Nguyên tử oxi có cấu hình electron là 1s22s22p4 Sau phản ứng hoá học, ion O
2-có cấu hình electron là
A 1s22s22p42p2 B 1s22s22p43s2
C 1s22s22p6 D 1s22s22p63s2
Câu 3 Trong nhóm oxi theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần thì sự biến đổi tính chất
nào sau đây là đúng ?
A Tính oxi hoá tăng dần, tính khử giảm dần
B Năng lượng ion hoá thứ nhất tăng dần
C Ái lực electron tăng dần
D Tính kim loại tăng dần, đồng thời tính phi kim giảm dần
Câu 4 Khí có oxi lẫn hơi nước Chất nào sau đây là tốt nhất để tách nước ra khỏi oxi?
C Nước vôi trong D Dung dịch natri hidroxit
Câu 5 Khối lượng (g) của 50 lit khí oxi ở điều kiện tiêu chuẩn là:
Câu 6 Cặp chất nào dưới đây được gọi là dạng thù hình của nhau?
A Ôxi lỏng và khí ôxi B Nitơ lỏng và khí nitơ
Câu 7 O2 và O3 là hai dạng thù hình của nhau vì:
A Chúng cùng có cấu tạo từ những nguyên tử của nguyên tố ôxi
B Chúng cùng có tính ôxi hoá
C Chúng có số lượng nguyên tử khác nhau
D Cả 3 điều trên
Trang 10Câu 8 Để nhận biết O2 và O3 ta không thể dùng chất nào sau đây?
A Dung dịch KI cùng với hồ tinh bột B PbS (đen)
Câu 9 Cấu hình electron nào không đúng với cấu hình electron của anion X2- của các nguyên tố nhóm VIA?
A 1s2 2s22p4 B 1s2 2s2 2p6 C [Ne] 3s2 3p6 D [Ar] 4s2 4p6
Câu 10.Cho hỗn hợp khí gồm 0,8 g oxi và 0,8 g hyđro tác dụng với nhau, khối lượng
nước thu được
A 1,6 g B 1,4 g C 1,2 g D 0,9 g
Câu 11.Khi nhiệt phân 24,5 gam KClO3 theo phản ứng : 2KClO3 ⃗MnO 2 2KCl + 3O2 Thể tích khí ôxi thu được (đktc) là:
A 4,48 lít B 6,72 lít C 2,24 lít D 8,96 lít
Câu 12. Nhiệt phân hoàn toàn 24,5 gam một muối vô cơ thấy thoát ra 6,72 lit O2 (đkc) Phần chất rắn còn lại chứa 52,35% kali và 47,65% clo Công thức của muối đem nhiệt phân là
A KClO B KClO2 C KClO3 D KClO4
Câu 13.Oxi hoá hoàn toàn m gam hỗn hợp cùng số mol Cu và Al thu được 13,1 gam hỗn
hợp oxit Giá trị của m là
A 7,4 gam B 8,7 gam C 9,1 gam D 10 gam
Câu 14.Nung 316 gam KMnO4 một thời gian thấy còn lại 300 gam chất rắn Vậy phần trăm KMnO4 đã bị nhiệt phân là
Câu 15.Dẫn 2,24 lit (đkc) hỗn hợp khí X gồm O2 và O3 đi qua dung dịch KI dư thấy có 12,7 gam chất rắn màu tím đen Như vậy % thể tích của O3 trong X là
A 50% B 25% C 75% D không xác định chính xác
Câu 16.Đốt 13 gam bột một kim loại hoá trị II trong ôxi dư đến khối lượng không đổi
thu được chất rắn X có khối lượng 16,2gam (giả sử hiệu suất phản ứng là 100%) Kim loại đó là:
A Fe B Cu C Zn D Ca
Câu 17.Tỷ khối của hỗn hợp X gồm O2 v à O3 so với H2 là 18 Phần trăm thể tích của O2
và O3 có trong hỗn hợp X lần lượt là:
A 25 & 75 B 20 & 70 C 50&50 D 75 & 25
Câu 18.Cho hỗn hợp SO2 và O2 có tỉ khối với H2 là 24 % thể tích SO2 trong hỗn hợp là:
Câu 19.Đốt cháy hoàn toàn mg cacbon trong Vl khí oxi dư (đktc), thu được hỗn hợp khí
X có tỉ khối với oxi là 1,25 Thành phần % theo thể tích của CO2 có trong hỗn hợp là
Câu 20.Đốt cháy hoàn toàn a gam Cacbon trong V lít ôxi (đktc) thu được hỗn hợp khí A
có tỉ khối so với Hiđrô là 20, dẫn hỗn hợp A vào dung dịch Ca(OH)2 dư thu được 10 gam kết tủa a và V có giá trị là
Trang 11A 2 g; 1,12 lít B 2,4 g; 4,48 lít C 2,4 g; 2,24 lít D 1,2g; 3,36lít
