Bài giảng Bài: 33 axit sunfuric muối sunfat. (2 tiết )

GIÁO ÁN DẠY HỌC giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Thị Kim Chi sinh viên tập giảng: Nguyễn Thị Hoa Hường bài: 33 AXIT SUNFURIC MUỐI SUNFAT. (2 tiết ) I. MỤC TIÊU. 1. kiến thức: - biết được: + tính chất của H2SO4, ứng dụng và sản xuất H2SO4. + tính chất của muối sunfat, nhận biết ion sunfat. - hiểu được: + H2SO4 có tính axit mạnh ( đổi màu chỉ thị, tác dụng với kim loại, bazo, oxit bazo, và muối của axit yếu,…). +H2SO4 đặc nóng có tính oxi hóa mạnh ( oxi hóa hầu hết các kim loại, nhiều phi kim và hợp chất ) và tính háo nước. 2. kỹ năng: - quan sát thí nghiệm, hình ảnh…rút ra được nhận xét về tính chất và điều chế axit sunfuric. - viết phương trình hóa học minh họa tính chất và điều chế. - nhận biết ion sunfat -tính nồng độ hoặc khối lượng dung dịch H2SO4 tham gia tạo thành trong phản ứng. II. TRỌNG TÂM. - H2SO4 đặc, nóng có tính oxi hóa mạnh (oxi hóa hầu hết các kim loại, nhiều phi kim và hợp chất ) và tính háo nước. - H2SO4 loãng có tính axit mạnh. III. THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC. Thời gian Hoạt động cùa giáo viên Hoạt động của học sinh Ghi bảng Kiểm tra bài cũ: Hs1: trình bày chất hóa học SO2 SO3. Hs2:cách điều chế SO2 trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp.viết phương trình phàn ứng trong sơ đồ sau: Lời dẫn: vậy từ SO3 ta có thể điều chế H2SO4 vậy điều chế H2SO4 làm gì? điều chế bằng cách nào? H2SO4 có tính chất như thế nào? cô và các em cùng tìm hiểu bài học hôm nay. Vậy H2SO4 có tên là axit sunfuric. Hoạt động 1: Cho học sinh quan sát bình đựng axit 98% nêu ra nhận xét về trạng thái, màu sắc, kết hợp với sách giáo khoa cho biết khối lượng riêng và độ tan trong nước. Khi sử axit sunfuric để phù hợp với mục đích sử dụng người ta phải pha loãng axit đến nồng độ thích hợp.vậy chúng ta pha loãng axit bằng cách nào các em quan sát cô làm thi nghệm. Gv tiến hành thí nghiệm cho axit vào nước và cho nước vào axit.học sinh quan sát hiện tượng, giải thích hiện tượng, và rút ra nhận xét khi pha axit ta phải làm như thế nào. -H2SO4 là chất lỏng sánh như dầu, không màu, không bay hơi, nặng gấp 2 lần nước, khối lượng riêng là 1,84 g/cm3. - tan vô hạn trong H2O. -khi cho axit vào nước, nước văng lên cùng axit rất nguy hiểm. còn khi cho axit vào nước axit tan trong nước rất nhẹ nhàng và an toàn.vậy khi pha axit phải cho từ từ axit vào nước. Bài 33: AXIT SUNFURIC MUỐI SUNFAT. I.axit sunfuric. 1.tính chất vật lý. -H2SO4 là chất lỏng sánh như dầu, không màu, không bay hơi, nặng gấp 2 lần nước, khối lượng riêng là 1,84 g/cm3. - tan vô hạn trong H2O. - khi pha loãng axit phải rót từ từ axit vào nước không được làm ngược lại. Hoạt động 2: H2SO4 được xem là máu của ngành công nghiệp hóa chất, axit sunfuric có nhiều ứng dụng. để biết axit sunfuric có những ứng dụng gì thì ta phải tìm hiều tính chất hóa học của axit sunfuric. ở thcs các em đã được học tính chất chung của một axit, vậy axit có những tính chung nào? Những thí nghiệm thể hiện tính chất của axit cũng khá đơn giản. cô mời lần lượt 6 em lên tiến hành các thí nghiệm axit sunfuric thể hiện tính axit,nêu rõ hiện tượng và viết phương trình lên bảng. Hs 1: nhúng quỳ tím vào dung dịch axit sunfuric loãng. Hs 2: cho axit sunfuric vào ống nghiệm chứa một ít bột CuO. Hs 3: cho axit sunfuric loãng tác dụng với NaOH có nhỏ vài giọt phenolphtalein. Hs 4: cho H2SO4 vào ống nghiệm chứa một kẽm. Hs 5: cho H2SO4 vào ống nghiệm chứa một miếng Cu. Hs 6: cho H2SO4 vào ống nghiệm chứa một mẩu CaCO3 Hoạt động 3: các em đã quan sát thí nghiệm 6 Cu không tác dụng với axit sunfuric loãng vậy nếu cô thay đổi nồng độ axit và đun nóng thì sao? các em quan sát cô làm thí nghiệm sau. Gv tiến hành thí nghệm Cu tác dụng với H2SO4 dặc nóng. học sinh quan sát hiện tượng, giải thích hiện tượng và dự đoán khí gì có thể thoát ra.để biết rõ hơn chúng ta tìm hiểu tính chất cuả axit sunfuric đặc. taị sao H2SO4 đặc nóng lại có tính oxi hóa mạnh? Hoạt động 4: người ta thường dụng H2SO4 để làm khô không khí ẩm, trong không khí ẩm nước chỉ ở dạng hơi, vậy chứng tỏ là axit sunfuric rất háo nước.để tìm hiểu tính háo nước của nó các em quan sát cô làm thí nghiệm sau: ống 1: một ít đường saccarozo. ống 2: một ít tinh thể CuSO4.5H2O. lần lượt cho H2SO4 đặc vào 2 ống nghiệm, học sinh quan sát và nhận xét, giải thích hiện tượng thí nghiệm.qua những thí nghiệm trên ta thấy axit sunfuric hút nước rất mạnh, nên khi làm việc với axit chúng ta phải hết sức thận trọng. -làm quỳ tím hóa đỏ. -tác dụng với oxit bazo. -tác dụng với bazo. -tác dụng với muối. -tác dụng với kim loại. Hs1: quỳ tím hóa đỏ. Hs2: dd tạo thành có màu xanh. Hs3 : dd ban đầu có màu hồng sau khi cho axit vào dd không màu. Hs4: có sủi bọt khí. Hs5: không có hiện tượng. Hs6: có sủi bọt khí -H2SO4 đặc có tính oxi hóa mạnh oxi hóa được Cu lên Cu2+ , H2SO4 bị khử tạo sản phẩm là khí SO2. khi ở nồng độ loãng thì tính oxi hoá thể hiện ở ion H+, còn khi ở nồng độ đặc nhất là khi đun nóng thì tính oxi hóa thể ở S có số oxi hóa cao nhất là +6 ống 1: H2SO4 hút nước trong đường saccrozo, và một phần cacbon bị H2SO4 đặc oxi hóa thành khí CO2 cùng với SO2 bay lên làm sủi bọt đẩy cacbon trào ra ngoài cốc, ống 2: H2SO4 đặc hút nước của tinh thể CuSO4.5H2O tạo thành CuSO4 khan có màu trắng. 2.tính chất hóa học: a) tính chất của dung dịch axit sunfuric loãng: -làm quỳ tím đổi màu. -tác dụng với bazo: H2SO4 + NaOH → Na2SO4 + H2O -tác dụng với oxit bazo: H2SO4 + CuO → CuSO4 + H2O -tác dụng với muối: H2SO4 + CaCO3 → CaSO4 +CO2 + H2O -tác dụng với kim loại: H2SO4 + Zn → ZnSO4 + H2 H2SO4 + Cu → không tác dụng. àaxit sunfuric loãng có đầy đủ tính chung của một axit b) tính chất của axit sunfuric đặc: -tính oxi hoá: Axit sufuric đặc nóng có tính oxi hoá rất mạnh, nó oxi hóa rất mạnh nó oxi hóa được hầu hết các kim loại ( trừ Au, Pt), nhiều phi kim (C, S, P ), và nhiều hợp chất. Sản phẩm tạo ra tùy thuộc vào tác nhân khử mà có thể tạo ra các sản phẩm khử là: H2S, S, SO2. Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 +2 H2O 2H2SO4 + S → 3SO2 + 2H2O 2H2SO4 + 2KBr → SO2 + Br2 + K2SO4 + 2H2O Đối với kim loại đa hóa trị sẽ bị axit oxi hóa đến số oxi hóa cao nhất. -tính háo nước: Hút nước trong đường saccarozo: C12H22O1112C + 11H2O Cacbon bị H2SO4 oxi hóa: C + 2H2SO4 → CO2 + 2SO2 + 2H2O. Hút nước trong CuSO4.5H2O: CuSO4.5H2OCuSO4 àkhi sử dụng axit sunfuric phải hết sức thận trọng. Hoạt đông 5: sau khi tìm hiểu xong tính chất hóa học của H2SO4 em nào có thể rút ra cho cô những ứng dụng của H2SO4 trong cuộc sống. Dùng để sản xuất phân bán super photphat, làm chất nổ, làm chất điện li trong ắc quy chì… 3.ứng dụng: sgk Hoạt động 6: để có axit sunfuric làm thí nghiệm và những ứng dụng khác của nó, ngưới ta điều chế nó nhưng thế nào chúng ta sang phần sản xuất axit sunfuric.ở việt nam chi sản xất axi sunfuric từ S được nhập về từ nước ngoài. nước ta không sản xuất oleum mà chi sản xuất axit ≥ 98,3% sau đó pha loãng ra tùy theo mục đích sử dụng. nước ta có một nhà máy sản xuất hóa axit lớn ở Biên Hòa-Đồng Nai. 4. sản xuất axit sunfuric: Axit sunfuric trong công nghiệp được sản xuất bằng phương pháp tiếp xúc, phương pháp này có ba giai đoạn chính: a)sản xuất lưu huỳnh đioxit (SO2) -đi từ lưu huỳnh: S + O2 SO2 -đi từ Pirit sắt FeS2: 4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2 b) sản xuất lưu huỳnh trioxit (SO3) oxi hóa SO2 bằng oxi không khí ở nhiệt độ 450-500oC, chất xúc tác là V2O5: 2SO2 + O2 2SO3 c) hấp thụ SO3 bằng H2SO4: -dùng H2SO4 98% hấp thụ SO3, được oleum H2SO4.nSO3: H2SO4 + nSO3 → H2SO4.nSO3 -sau đó pha loãng nước thu được H2SO4 đặc: H2SO4.nSO3 + nH2O → (n+1)H2SO4 Hoạt động 7: axit sunfuric khi tác dụng với bazo sẽ tạo ra muối sunfat. có những loại muối sunfat nào ? và nhận biết muối sunfat như thế nào? ta sang phần.. Vậy muối sunfat là muối của axit sunfuric. Các em cho cô biết có mấy loại muối sunfat? Làm thế nào để ta nhận ra ion sunfat có dung dịch. các em quan sát cô làm thí nghiệm. giáo viên tiến hành thí nghiệm để học sinh quan sát và tự rút ra cách nhận biết ion sun fat. các em cần phải nhớ thuốc thử và dấu hiệu nhận biết để làm các dạng bài tập nhận biết. Có 2 loại muối sunfat. Muốn nhận biết ion sunfat ta dùng dd có chứa ion bari tạo ra sản phẩm kết tuả trắng chứng tỏ có ion sunfat trong dd. II. MUỐI SUNFAT. NHẬN BIẾT ION SUNFAT. 1.muối sunfat Có 2 loại muối sunfat: -muối trung hoà o ion SO42-. phần lớn muối sunfat đều tan trừ BaSO4, SrSO4, PbSO4 không tan. -muối axit chứa ion HSO4- 2. nhận biết ion sunfat Thuốc thử nhận biết ion sunfat là dd muối bari, sản phẩm tạo ra là bari sunfat kết tủa trắng, không tan trong axit. H2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2HCl Na2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2NaCl IV. DẶN DÒ. - về nhà làm bài tập trong sách gk. - học sinh học bài chuẩn bị cho bài luyện tập chương. V. luyện tập. bài 1: cho các dung dịch không màu sau: NaCl, K2CO3, Na2SO4, HCl, Ba(NO3)2. hãy phân biệt các dung dịch trên bằng phương pháp hóa học mà không dùng thêm hóa chất nào khác làm thuốc thử. viết các phương trình hóa học nếu có. bài 2: Cho 10,38 gr hỗn hợp gồm Fe, Al và Ag chia làm 2 phần bằng nhau: Phần 1: Tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư thu được 2,352 lit khi (đkc). Phần 2: Tác dụng với dung dịch H2SO4 đ, nóng dư thu được 2,912lit khí SO2 (đkc). Tính khối lượng từng kim loại trong hỗn hợp ban đầu. ĐS: mFe = 3,36 gr ; mAl = 2,7 gr ; mAg = 4,32 gr. bài 3: Na2S ® CuS ® SO2 ® H2SO4 ® Na2SO4 ® NaCl ® HCl ® Cl2