Tính chất hoùa học cấu hình electron lớp ngoài - Các halogen có nhiều điểm cùng, năng lượng liên kết giống nhau về tính chất hóa X-X, độ âm điện và bán học như: kính nguyên tử của các + [r]
Trang 1Mơn: RÈN LUYỆN NGHIỆP VỤ SƯ PHẠM 6
SV: Nguyễn Ngọc Liên - Lớp: ĐHSHOA09A
Bài 29 : KHÁI QUÁT VỀ NHÓM HALOGEN
I MỤC TIÊU:
1 Kiến thức:
Học sinh biết:
- Nhĩm halogen gồm những nguyên tố nào Vị trí của chúng trong BTH
- Đặc điểm chung về cấu tạo nguyên tử, liên kết hĩa học trong các phân tử
halogen
- Tính chất hĩa học đặc trưng của các halogen là tính oxi hĩa mạnh
- Một số quy luật biến đổi tính chất vật lí, tính chất hĩa học của các halogen
trong nhĩm
Học sinh hiểu:
- Vì sao tính chất hĩa học của các halogen biến đổi cĩ quy luật
- Nguyên nhân sự biến đổi tính chất phi kim của các halogen là do sự biến đổi
về cấu tạo nguyên tử, độ âm điện,…
- Các halogen cĩ số oxi hĩa: -1; Trừ flo, các halogen khác cĩ thể cĩ số oxi hĩa
+1, +3, +5, +7 là do độ âm điện và cấu tạo lớp electron ngồi cùng của chúng
2 Kỹ năng:
- Viết được cấu hình electron của nguyên tử F, Cl, Br, I.
- Dự đoán được tính chất hoá học cơ bản của halogen là tính oxi hoá mạnh
dựa vào cấu hình electron lớp ngoài cùng và một số tính chất khác của nguyên
tử
II CHUẨN BỊ:
1 Chuẩn bị của giáo viên:
Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học
2 Chuẩn bị của học sinh:
- Ơn lại kiến thức về cấu tạo nguyên tử, khái niệm độ âm điện, số oxi hĩa…
- Kĩ năng viết cấu hình electron
III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC:
1 Ôån định tình hình lớp: (1 phút)
2 Giảng bài mới: (1 phút)
GV: Nhóm Halogen gồm những nguyên tố nào? Chúng có những đặc điểm
cấu tạo về nguyên tử cũng như tính chất như thế nào? Ta đi vào tìm hiểu
Chương 5: Nhĩm halogen, Bài 29:“Khái quát về nhóm Halogen”
Tiến trình tiết dạy:
Hoạt động 1: Nhóm halogen trong bảng tuần hoàn các nguyên tố
5’ - Yêu cầu HS xem nhĩm -Nhóm Halogen gồm các I Nhóm halogen trong
Trang 2VIIA trong BTH và cho
biết tên các nguyên tố và
vị trí của chúng?
-Nguyên tố Atatin được
tạo thành trong lò phản
ứng hạt nhân do con
người điều chế nên nó
được xét trong phần phản
ứng hạt nhân
Nên những halogen được
học: flo, clo, brom, iot.
nguyên tố: Flo (F),Clo (Cl), Brom (Br), Iot (I) và
Atatin(At) Trong đó Atatin là nguyên tố phóng xạ
-Nhóm Halogen đứng ở gần cuối mỗi chu kì, ngay trước các khí hiếm
b ảng tuần hoàn các nguyên tố:
-Nhóm VIIA gồm Flo(F), Clo(Cl), Brom(Br), Iot (I) và Atatin(At) Trong đó Atatin là nguyên tố phóng xạ(xét trong phần Vật lí hạt nhân)
-Nhóm Halogen đứng ở gần cuối mỗi chu kì, ngay trước các khí hiếm
Hoạt động 2: Cấu tạo nguyên tử của các halogen
14’ -Cho Z của các halogen và
yêu cầu HS viết cấu hình
electron và biểu diễn sự
phân bố của electron lớp
ngồi cùng vào các obitan
của các nguyên tố đnày?
Nhận xét gì về cấu tạo
nguyên tử các halogen?
- GV gợi ý HS biểu diễn
sự phân bố của electron
lớp ngồi cùng vào các ơ
lượng tử ở trạng thái kích
thích của nguyên tử
halogen Vì sao F khơng bị
kích thích như các nguyên
tử Cl, Br, I Từ đĩ rút ra
nhận xét về số electron độc
thân cĩ khả năng tham gia
liên kết của các nguyên tử
Cl, Br, I
9F : 1s 22s22p5 17Cl : 1s 22s22p63s23p5 35Br :
1s22s22p63s23p63d104s24p5 53I :
1s22s22p63s23p63d104s24p6 4d105s2 5p5
Nhận xét: Nguyên tử
Halogen đều có 7e ở lớp ngoài cùng, trong đó có 2e phân bố vào phân lớp s và 5e phân bố vào phân lớp p (ns2np5), trong đĩ cĩ 1e độc thân (ở trạng thái cơ bản)
- HS biểu diễn sự phân bố của electron lớp ngồi cùng vào các ơ lượng tử ở trạng thái kích thích
- Vì F cĩ 2 lớp e nên khơng
cĩ phân lớp d, vì vậy nĩ khơng bị kích thích như các nguyên tử Cl, Br, I
II.Cấu hình electron nguyên tử và cấu tạo phân tử của các nguyên tố trong nhĩm halogen
Nhận xét :
-Lớp electron ngoài cùng của các nguyên tố Halogen đều có 7e (ns2np5), trong đĩ
cĩ 1e độc thân (ở trạng thái
cơ bản)
-Từ F đến I số lớp electron tăng dần nên electron lớp ngồi cùng càng xa hạt nhân -Nguyên tử F khơng cĩ phân lớp d, các nguyên tử Cl, Br, I
cĩ phân lớp d cịn trống nên khi bị kích thước thì chúng
cĩ thể chuyển 1,2 hoặc 3 electron ở lớp ngồi cùng đến obitan d cịn trống
Vì vậy: ở trạng thái kích
thích, các nguyên tử Cl, Br,
I cĩ thể cĩ 3, 5 hoặc 7
electron độc thân tham gia liên kết hĩa học.
Trang 3Hoạt động 3: Cấu tạo phân tử Halogen.
3’ -Yêu cầu HS cho biết: đơn
chất halogen tồn tại dưới
dạng nguyên tử hay phân
tử ? Viết công thức
electron, cơng thức cấu tạo
của phân tử X2? Cho biết
liên kết trong phân tử X2 là
liên kết gì Dựa vào giá trị
năng lượng liên kết X-X,
rút ra nhận xét gì?
- Đơn chất halogen tồn tại dưới dạng phân tử X2
CT electron:
CTCT: X - X
- Liên kết cộng hĩa trị khơng cĩ cực
- NX: các phân tử halogen
dễ tách ra thành hai nguyên tử
- Hai nguyên tử halogen X
kết hợp với nhau bằng liên kết cộng hĩa trị tạo thành phân tử X2
CTPT: X2
CTCT: X – X
- Năng lượng liên kết khơng lớn nên các phân tử halogen tương đối dễ tách ra thành hai nguyên tử
Hoạt động 4: Tính chất vật lý của các halogen
5’ - Yêu cầu HS quan sát
bảng 5.1-SGK và rút ra
quy luật biến đổi tính chất
vật lí của các halogen từ F
đến I về:
+ Trạng thái tập hợp
+ Màu sắc
+ Nhiệt độ nĩng chảy và
nhiệt độ sơi
- GV bổ sung:
+ Tính tan
+ Tính độc
- Từ Flo đến Iôt thì:
+ Trạng thái tập hợp:
Khí(F2, Cl2) → lỏng(Br2)
→ rắn(I2)
+ Màu sắc: đậm dần (lục nhạt-vàng lục-nâu đỏ-đen tím)
+ Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi: tăng dần
III Khái quát về tính chất của các halogen
1 Tính chất vật lí
- Nhĩm halogen, từ F đến I:
+ Trạng thái tập hợp: Khí
→ lỏng → rắn
+ Màu sắc: đậm dần
+ Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi: tăng dần
- F khơng tan trong nước vì
nĩ phân hủy nước rất mạnh, các halogen khác tan tương đối ít trong nước và tan nhiều trong một số dung mơi hữu cơ
- Các halogen đều rất độc
Hoạt động 5: Tính chất hĩa học của các halogen
10’ GV yêu cầu HS dựa vào
cấu hình electron lớp ngồi
cùng, năng lượng liên kết
X-X, độ âm điện và bán
kính nguyên tử của các
halogen (Bảng 5.1 SGK),
rút ra nhận xét về:
- Tính chất hĩa học giống
nhau của các halogen
- Tính chất hĩa học giống nhau của các halogen:
+ Dễ nhận thêm 1 electron
để trở thành anion X
2 Tính ch ất hóa h ọc
- Các halogen cĩ nhiều điểm giống nhau về tính chất hĩa học như:
+ Dễ dàng nhận thêm 1 electron để trở thành anion
X- cĩ cấu hình electron bền vững của khí hiếm liền kề trong BTH:
X + 1e → X
-X
°°
°
°
°°
°
°
°°
X
°°
Trang 4- Từ F đến I tính phi kim
và khả năng oxi hĩa của
halogen biến đổi ra sao?
- Yêu cầu HS dựa vào số
electron độc thân ở trạng
thái cơ bản, trạng thái kích
thích và độ âm điện của
các halogen so với các
nguyên tử khác, rút ra
nhận xét gì về số oxi hĩa
cĩ thể cĩ của các halogen
X + 1e → X -+ Là những phi kim điển hình, thể hiện tính oxi hĩa mạnh
- Từ F đến I tính phi kim và khả năng oxi hĩa của các halogen giảm dần
- F luơn cĩ số oxi hĩa -1 trong các hợp chất, các halogen cịn lại ngồi số oxi hĩa -1 cịn cĩ các số oxi hĩa +1, +3, +5, +7
…ns2np5 …ns2np6 + Là những phi kim điển hình, thể hiện tính oxi hĩa mạnh
- Từ F đến I tính phi kim và khả năng oxi hĩa của các halogen giảm dần
- F luơn cĩ số oxi hĩa -1 trong các hợp chất, các halogen cịn lại ngồi số oxi hĩa -1 cịn cĩ các số oxi hĩa +1, +3, +5, +7
Hoạt động 6: Củng cố bài học
1 Trong những câu sau
đây câu nào khơng đúng?
A Halogen là những phi
kim điển hình, chúng là
những chất oxi hĩa mạnh
B Trong hợp chất, các
halogen đều cĩ thể cĩ số
oxi hĩa: -1, +1,+3,+5,+7
C Khả năng oxi hĩa của
các halogen giảm dần từ F
đến I
D Các halogen khá giống
nhau về tính chất hĩa học
2 Halogen là những phi
kim mạnh vì:
A Phân tử cĩ 1 liên kết
cộng hĩa trị
B Cĩ độ âm điện lớn
C Năng lượng liên kết
phân tử khơng lớn
D.Bán kính nguyên tử nhỏ
1 Chọn câu B
2 Chọn câu B
3 Dặn dò: (1 phút)
- Làm các bài tập 1,2,3,4,5,6 trang 119 SGK
- Học bài cũ và chuẩn bị bài mới “Clo”