Bài giảng Khái quát về các nhóm halogen

Khái quát về nhóm Halogen A. Mục tiêu & yêu cầu - Học sinh biết gọi tên, kí hiệu, vị trí của các nguyên tố nhóm halogen. - Đặc điểm chung về cấu tạo nguyên tử, liên kết trong phân tử hologen –> tính chất hoá học đặc trưng của halogen là tính oxy hoá mạnh. - Quy luật biến đổi tính chất vật lý, tính chất hoá học của các nguyên tố nhóm halogen. *. Yêu cầu: - Hiểu được nguyên nhân của sự biến đổi tính chất hoá học của các halogen. - Tại sao halogen có khả năng thể hiện các số oxy hoá: -1, +1, +3, +5, +7. B. Chuẩn bị 1. Giáo viên - Bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học. - Bảng phụ theo SGK (bảng 5.1) 2. Học sinh - Nắm các kiến thức về cấu tạo nguyên tử, khái niệm độ âm điện, ái lực electron, số oxy hoá... - Kỹ năng viết cấu hình electron. C. Tiến trình trên lớp Nội dung ghi bảng Hoạt động của thầy Hoạt động của trò I. Nhóm Halogen trong bảng tuần hoàn các nguyên tố. - Nhóm nguyên tố halogen (VIIA) gồm các nguyên tố: Flo (F), Clo (Cl), Brom (Br), Iod (I), Astatin (At). - Các nguyên tố đều nằm ở cuối mỗi chu kỳ, ngay trước khí hiếm. Như vậy, nhóm halogen bao gồm F, Cl, Br, I, còn At là nguyên tố phóng xạ. II. Cấu hình electron nguyên tử & cấu tạo phân tử của các nguyên tố nhóm Halogen. - Cấu hình chung lớp ngoài cùng: ns2ns5 - Phân bố lớp ngoài cùng theo obitan nguyên tử ns2 np5 –> Các halogen có 7e ngoài cùng & 1e độc thân. - Nguyên tố F không có phân lớp d, còn Cl, Br, I có phân lớp d nên ở trạng thái kích thích có thể cho 3, 5, 7 e độc thân. - Đơn chất halogen tồn tại dạng phân tử: X2 (X là kí hiệu halogen). .. .. .. .. :X. + .X: –> :X. .X: .. .. .. .. –> X-X –> do năng lượng liên kết X-X không lớn nên phân tử dễ bị tách thành 2 nguyên tử. III. Khái quát tính chất Halogen 1. Tính chất vật lý: - Trạng thái tập hợp: + Khí ( F, Cl ) + Lỏng ( Br ) + Rắn ( I ) - Màu: đậm dần từ F –> I . - Nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy tăng dần từ F –> I. - Flo tan mạnh trong nước, các halogen khác ít tan trong nước nhưng tan trong dung môi hữu cơ. - Các halogen đều rất độc. 2. Tính chất hoá học: - Các halogen có ái lực electron lớn nên dễ thu thêm 1e để tạo thành ion âm –> có tính phi kim mạnh &tính oxy hoá mạnh X + 1e –> X- - Từ F–>I: độ âm điện giảm dần, bán kính nguyên tử tăng dần –> khả năng oxy hoá của các halogen giảm. - Trong các hợp chất, F luôn có số oxy hoá (-1), các halogen khác có các số oxy hoá (-1, +1, +3, +5, +7 ). Hoạt động 1: Phân nhóm VIIA còn được gọi là nhóm halogen. Hãy gọi tên & kí hiệu các nguyên tố halogen ? - Rút ra nhận xét về vị trí của các halogen trong bảng tuần hoàn? (GV sử dụng BTH các nguyên tố). - Giải thích vì At (Z = 85) là nguyên tố phóng xạ nên không nghiên cứu. Hoạt động 2: Viết cấu hình e của các nguyên tố nhóm halogen ? - Rút ra cấu hình chung của nguyên tố nhóm halogen (giả sử n là số lớp e ngoài cùng của các nguyên tố) ? - Phân bố e ngoài cùng của các nguyên tố theo obitan nguyên tử ? - Rút ra nhận xét về cấu tạo nguyên tử của nguyên tố nhóm halogen ? - Nhìn vào sự phân bố lớp ngoài cùng, các halogen có khả năng tồn tại bao nhiêu e độc thân ? - Giải thích tại sao Cl, Br, I có thể ở trạng thái kích thích còn F thì không ? - Viết công thức e, CTCT, xác định loại liên kết trong phân tử X2 ? - Giáo viên thông báo NLLK trong phân tử X2. Hoạt động 3: Giáo viên sử dụng bảng phụ ( bảng 5.1 SGK ). - Nhìn vào bảng nhận xét trạng thái tập hợp, màu sắc, t0sôi t0 nóng chảy của các halogen. - Giáo viên thông báo: F tan mạnh trong nước, còn các halogen khác ít tan. - Các halogen rất độc. Hoạt động 4: - nhìn vào bảng nhận xét ái lực e & cấu hình e của các halogen –> tính chất của halogen ? - Căn cứ vào độ âm điện & bán kính nguyên tử của halogen. –> khả năng oxy hoá của các halogen ? - Dựa vào sự phân bố lớp ngoài cùng & số e độc thân của các halogen ở TTKT rút ra nhận xét về khả năng tồn tại các số oxy hoá của các halogen. Hoạt động 5: Củng cố bài 1. Chọn câu sai (khoanh tròn) a, Các halogen đều đứng cuối mỗi chu kỳ & trước khí hiếm. b, Đều là phi kim điển hình e có tính oxy hoá mạnh. c, Trong các hợp chất đều có thể có các số oxy hoá (-1, +1, +3, +5, +7 ). d, Tính oxy hoá giảm dần từ F–>I. 2. Xác định số oxy hoá của halogen trong các hợp chất a, HCl, HBr, HI, HF. b, OF2, Cl2O7, Br2O7, I2O7. * Học sinh cần nắm các quy luật biến đổi tính chất của halogen, kiến thức về cấu tạo nguyên tử, lk hoá học ...để giải thích 1 số quy luật. Hoạt động 1: Học sinh nhìn vào bảng tuần hoàn & trả lời - Nhóm halogen gồm Flo (F), Clo (Cl), Brom (Br), Iod (I), Astatin (At). - Vị trí cuối chu kỳ, trước gần khí hiếm. Hoạt động 2: Cấu hình e F (Z= 9): 1s22s22p5 Cl (Z=17): 1s22s22p63s23p5 Br (Z=35): 1s22s22p63s23p63d104s24p5 I (Z=53): 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p5 - Cấu hình chung: ns2np5 - F: Cl: Br: I: –> Có 7e ngoài cùng & có 1 e độc thân. - Trạng thái kích thích Cl*: 3s2 3p4 3d1 Cl*: 3s2 3p3 3d2 Cl*: 3s1 3p3 3d3 ( Br, I: tương tự ). .. .. .. .. :X. + .X: –> :X. .X: –> X-X .. .. .. .. –> lk cộng hoá trị không lực. Hoạt động 3: - Trạng thái tập hợp: khí ( F, Cl ), lỏng ( Br ), rắn ( I ) - Màu: đậm dần từ F –> I . - Nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy tăng dần từ F –> I. Hoạt động 4: - Các halogen có 7e ngoài cùng nên dễ nhận 1e để đạt cấu hình bền giống khí hiếm gần nhất –> nên có tính phi kim mạnh & tính oxy hoá mạnh. - Từ F –> I: độ âm điện giảm, bán kính tăng nên khả năng nhận e giảm –> tính phi kim, oxy hoá giảm từ F –> I. - F chỉ có 1e độc thân nên chỉ có 1 số oxy hoá (-1). - Cl, Br, I có 1e độc thân ở TTCB còn ở TTKT có thể có 3, 5, 7 e độc thân có thể tham gia liên kết nên có các số oxy hoá(-1, +1, +3, +5, +7 ). Hoạt động 5: c a, Cl-1, Br-1, I-1, F-1 b, F-1, Cl+7, Br+7, I+7 Bài: Khái quát về nhóm Halogen Nhóm halogen trong bảng tuần hoàn các nguyên tố Hoạt động 1: vào bài GV sử dụng phiếu học tập số 1 gồm 2 câu hỏi: Câu 1: Chu kì 2 có mấy nguyên tố hóa học? Chu kì 3 có mấy nguyên tố hóa học? Chu kì 4 có mấy nguyên tố hóa học? Chu kì 5 có mấy nguyên tố hóa học? Chu kì 6 có mấy nguyên tố hóa học? Câu 2: Cho biết nguyên tố có Z = 9 thuộc chu kì nào? Nhóm nào? HS: Số các nguyên tố trong mỗi chu kì là: Số nguyên tố 2 8 8 18 18 32 22 Chu kì 1 2 3 4 5 6 7 Cấu hình e của nguyên tố có Z = 9 1s22s22p5 ố - nguyên tố thuộc chu kỳ 2 vì có 2 lớp e. - Nguyên tố thuộcc PNC nhóm VII vì 7 e lớp ngoài cùng. Hoạt động 2 GV : Giới thiệu tên các nguyên tố thuộc PNC nhóm VII. Phiếu học tập số 2 Câu 1: Từ số các nguyên tố trong mỗi chu kì và số Z = 9 của Flo, hãy tìm Z của Cl, Br, I. Câu 2: Xác định vị trí của Cl, Br, I, At trong bảng tuần hoàn (dựa vào số các nguyên tố trong mỗi chu kì). Cấu hình electron nguyên tử và cấu tạo phân tử của những nguyên tố trong nhóm Halogen Hoạt động 3 GV: đưa phiếu học tập số 3 Viết cấu hình e của các nguyên tố Cl, Br, I, F. HS: 9Li : 1s22s22p5 17Cl : 1s22s22p63s23p5 35Br : 1s22s22p63s23p64s23d104p5 53I : 1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d10p5 Phiếu học tập số 4: GV: Nhận xét số e lớp ngoài cùng của các nguyên tố (thuộc PNC nhóm VII) trong nhóm halogen. HS: + Các nguyên tố trong nhóm Halogen đều có 7 e lớp ngoài cùng với cấu hình ns2np5. + Từ flo đến Iôt só lớp e tăng dần và e lớp ngoài cùng càng xa hạt nhân hơn. Hoạt động 4 GV: nguyên tử các Halogen có mấy e độc thân (ở trạng thái cơ bản và trạng thái kích thích) ? HS: + ở trạng thái cơ bản nguyên tử các Halogen có 1e độc thân. + ở trạng thái kích thích : Cl, Br, I có thể có 3, 5 hoặc 7e độc thân. Flo không có số ôxi hóa +3, +5, +7 như Cl, Br, I vì chưa có phân lớp d. Hoạt động 5 GV: Từ đặc điểm e lớp ngoài cùng của nguyên tử và Halogen nhận xét cách hình thành phân tử Halogen. HS : + Mỗi nguyên tử cho ra 1e dùng chung tạo một cặp e chung hình thành liên kết cộng hóa trị không cực. CTCT : X – X + Năng lượng liên kết X – X của phân tử X2 không lớn nên các phân tử Halogen tương đối dễ tách thành hai nguyên tử. Khái quát về tính chất của Halogen. 3.1. Tính chất vật lý GV: + Đưa tranh biểu diễn tính chất của Halogen. + Yêu cầu học sinh quan sát trạng thái màu sắc, độ âm điện của các Halogen. + Nhận xét quy luật biến đổi các tính chất (tos, tonóng chảy, bán kính nguyên tử, bán kính iôn, năng lượng liên kết, ái lực e). HS: Tính chất vật lý biến đổi có quy luật: tosôi, Rntử, tonóng chảy tăng dần. 3.2. Tính chất hóa học Hoạt động 6 GV: Đưa phiếu học tập số 5 : 2 câu hỏi Câu 1: từ đặc điểm e lớp ngoài cùng ở trạng thái cơ bản của các Halogen cho biết các Halogen có tính chất hóa học cơ bản nào? Câu 2: So sánh khả năng ôxi hóa của các Halogen.. HS: + Các Halogen có 7e lớp ngoài cùng nên dễ nhận thêm 1e để đạt cấu hình bền 8e bão hòa thể hiện tính ôxi hóa mạnh. X + 1e à X- ố X là phi kim điển hình ns2np6 + Khả năng ôxi hóa của các Halogen giảm từ Flo đến Iôt do Rntử tăng dần và độ âm điện giảm dần. Hoạt động 7: Củng cố bài giảng Phiếu học tập số 6: 3 câu hỏi GV: (1) Tại sao trong các hợp chất Flo chỉ có số ôxi hóa –1 mà Cl, Br, I lại có nhiều số ôxi hóa như –1, +3, +5, +7. (2) Nêu tính chất hóa học giống nhau của các halogen? Giải thích. (3) Nêu tính chất hóa học khác nhau của các halogen? Giải thích. HS: (1) Nội dung phần (2) (2), (3) Nội dung phần (3) * Cho BTVN: 1 á 5 (SGK – trang 117) Bài soạn: Khái quát về nhóm Halozen I.Chuẩn bị: - Giáo viên: Bảng HTTH các nguyên tố hoá học Bảng phụ 5.1. Đĩa hình xem trạng thái vật lý đơn chất. - Học sinh: Ôn lại về cấu tạo nguyên tử. Kỹ năng viết cấu hình electron. II.Tiến trình giảng dạy: Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Hãy đọc tên các nguyên tố ở nhóm VIIA Al là nguyên tố nhân tạo, được nghiên cứu ở nhóm các nguyên tố phóng xạ, nhóm halogen được nghiên cứu gồm 4 nguyên tố. Hãy nêu đặc điểm chung của lớp (vỏ nguyên )?electron lớp ngoài cùng? Hãy viết phân bố e ở lớp ngoài cùng của ns2 np5 ở trạng thái cơ bản và trạng thái kích thích? Hãy nhận xét ( cấu hình ) lớp ngoài cùng của F? Hãy viết công thức electron ???? và công thức cấu tạo của halozen X. Giáo viên thông báo số thực nghiệm năng lượng liên kết. ECl-Cl =247 ( kj/mol) EI-I = 151 (kj/mol) EBr – Br = 193 (kj/mol) Cho học sinh xem thực tế các chất Cl2, F2, Br2, I2. Cho học sinh nhận xét tính chất vật lí biến đổi theo qui luật. Nhận xét trạng thái vật lý? Hãy nhận xét về độ ???? Nhận xét E của I2 so với F2, Cl2, Br2. So sánh ái lực electron , độ âm điện. Hãy cho biết khả năng nhận e của các nguyên tử halozen từ F -> I. Hãy nhận xét bán kính nguyên tử của I, độ âm điện -> tính oxi hoá và tính khử của I2, Nhận xét độ âm điện của F2 từ đó -> tính oxi hoá mạnh của Flor. Bài tập củng cố: Nêu một số hợp chất của nguyên tố Cl thể hiện (tính) các trạng thái của Cl. Từ các trạng thái oxh của Cl hãy viết CTPT các oxit của nguyên tố này? Hãy nhận xét số oxh của F2. Hãy nêu nguyên nhân yếu tố chính để xác định các halozen có tính phi kim mạnh. F – Cl – Br – I – At I. Vị trí của các nguyên tố trong nhóm halozen. F – Cl – Br – I Các nguyên tố trên đều ở cuối chu kỳ ngay trước khí hiếm và thuộc nhóm VIIA II. Cấu hình e nguyên tử và cấu tạo phân tử của những nguyên tố trong nhóm halozen: a. Đặc điểm chung nguyên tử: - Các halozen đều có 7 e ở lớp ngoài cùng ns2 np5. - Số lớp e tăng từ F -> I . - Học sinh kẻ ô theo sgk. - ở trạng thái cơ bản, nguyên tố các nhóm halozen đều có một electron độc thân( 1 electron hoá trị). - ở trạng thái kích thích nguyên tử Cl, Br, I có các electron hoá trị: 3.5.7. F không có ở cấc tl này-> tính oxi hoá của : - F:-1,0 - Cl,Br,I: -1,0,+1,+3,+5,+7 b.Cấu tạo phân tử: X2 X X ???? gồm 1 liên kết ??? , là các phân tử không phân cực. ??????????????? -> các phân tử halozen dễ tách thành 2 nguyên tử khi tham gia phản ứng hoá học. III. Khái quát về tính chất của các halozen: Từ F -> I H/S ghi nhận về: 1.Tính chất vật lí: F2 khí lục nhạt. Cl2 khí vàng lục. Br2 chất lỏng nâu đỏ. I2 chất rắn màu đen tím. Từ F -> I: Fo tăng. Eo tăng. r nguyên tử tăng. r ion tăng nhanh. I2 có EMC thấp, dễ thăng hoa. độ âm điện giảm. * F2 không tan trong H2O, phản ứng mãnh liệt trong H2O . Cl2, Br2, I2, tan ít trong H2O dễ tan trong dung môi hữu cơ. * Tính độc: F2, Cl2 rất độc, hơi Br2 rất độc, hơi I2 kém độc. 2.Tính chất hoá học: Các halozen có ái lực e lớn, nguyên tử X dễ thu 1e để tạo thành ion -> các phân tử X2 có tính oxi hoá mạnh. F2, Cl2, Br2, I2 : tính oxi hoá giảm. X +1e -> X-1 -> tính chất pk điển hình F Cl Br I : tính phi kim giảm. Trạng thái oxihoá của hợp chất F : -1,0 (Trạng thái oxihoá của hợp chất) Trạng thái oxihoá của Cl, Br, I trong hợp chất -1, +1, +3, +5, +7 BTVN: bài tập sgk trang 117 và BT sách BT. Bài soạn 29: Clo I – Mục tiêu bài học. * Học sinh biết: Một số tính chất vật lý, ứng dụng, phương pháp điều chế Clo trong PTN và trong CN. Clo là khí độc hại. * Học sinh hiểu: Tính chất hoá học cơ bản của Clo là tính oxi hoá mạnh, oxi hoá kim loại, phi kim và một số hợp chất, Clo có tính oxi hoá mạnh là do độ âm điện lớn. Trong một số phản ứng, Clo còn thể hiện tính khử. * Học sinh vận dụng: Viết các phương trình phản ứng minh hoạ cho tính oxi hoá mạnh và tính khử của Clo, phương trình điều chế Clo trong PTN… II – Chuẩn bị: - Các thí nghiệm: + Cl2 tác dụng với Na, Fe. + Cl2 tác dụng với H2O, tính tẩy màu của Clo ẩm. - Hoá chất: + Cl2 tác dụng với dung dịch KI. + 4 lọ đựng Cl2 + Kim loại Na, Fe + Nước cất + Dung dịch KI + Giấy quỳ, đèn cồn… III – Tiến trình giảng dạy: Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung bài giảng Hoạt động 1: Vào bài Trong các Halôgen, Clo là ng tố khá phỏ biến trong tự nhiên, nó chiếm khoảng ,% khối lượng vỏ trái đất. Cl2 và hợp chất của nó có nhiều ứng dụng thực tế. Ta nghiên cứu kỹ ng.tố này để thấy được tầm quan trọng của nó. I – Tính chất vật lý: Hoạt động 2: GV yêu cầu h/s quan sát lọ đựng khí Cl2, ngcứu Sgk và nêu những tính chất vật lý quan trọng của Cl2. II – Tính chất hoá học: Hoạt động 3: GV sử dụng phiếu học tập số 1 có 2 câu hỏi: + Viết cấu hình e của Cl biểu diễn sự hình thành Ion Clo ? + Nêu tính chất hoá học cơ bản của Cl2 theo quan điểm Oxi hoá khử. Hoạt động 4: GV yêu cầu h/s nhắc lại những pứ của Cl2 đã học ở lớp 9. + Pứ với kim loại: GV làm thí nghiệm đốt cháy Na, Fe trong khí Clo. H/s quan sát và viết pt. Gv sửa chữa và bổ xung, nhấn mạnh Fe bị OXH lên +3. + Với H2: ở to thấp (bóng tối) pứ xảy ra chậm. Khi hở nóng - H/s xác định: trạng thái màu sắc, mùi vị, dd kiềm, khả năng hoà tan. - Cl (z=17): 1s22s22p63s23p5 Cl = 1e = Cl- -> Clo có tính oxi hoá. - Các phản ứng đã học: + Kim loại + H2 + H2O + dd kiềm TN1: Na cháy trong Cl2 với ngọn lửa sáng, sản phẩm là bột sắn trắng. TN2: Fe cháy trong Cl2 bắn ra các hạt cháy sáng đổ nước vào, dd có Bài 29: Clo – Cl2 (2 tiết) I – Tính chất vật lý: - Khí, vàng lục, xốc - Tan trong nước -> nước Clo - Nặng hơn kk rất độc. II – Tính chất hoá học. * Đ2 CTNT: Cl: 1s22s22p63s23p5 Có 7e lớp ngoài cùng, dễ thu thêm 1e. Cl + 1e -> Cl- 3s23p5 3s23p6 -> Clo là chất oxi hoá mạnh. 1. Tác dụng với kim loại: 2Nao + Cl = 2Na+Cl- 2Feo + 3Cl = 2Fe+3Cl hoặc chiếu sáng mạnh phản ứng xảy ra nhanh tạo khí hiđrô clorua. Gv yêu cầu h/s viết phương trình. + Pứ với H2O, dd kiềm: - G/v làm thí nghiệm: đổ nước vào bình đựng khí Clo, lắc cho mẩu quỳ tím vào dd sau pư cho h/s quan sát. - G/v bổ xung: pư của Cl2 với H2O là pư thuận nghịch dung dịch Clo gọi là nước Clo. - G/v cho h/s quan sát lại màu sắc của miếng quỳ tím, yêu cầu h/s giải thích. - G/v giới thiệu qua về hợp chất HClO. - Từ pứ của Cl2 với H2O. G/v yêu cầu HS viết ptpư của Cl2 với dd NaOH. - Gv yêu cầu h/s xác định số oxi hoá của Clo trong các pứ và cho biết vai trò của Clo trong các pứ đó. Hoạt động 5: Gv giới thiệu ngoài các pứ đã biết người ta còn thấy Cl2 có thể tham gia pứ với các chất khử khác nhau hoặc với muối của dd khác. - Gv làm thí nghiệm: Nhỏ dd KI vào bình Cl2 . - Gv thông báo Cl2 pứ với dd Nà. Hs so sánh mức độ hoạt màu vàng. - H/s lên bảng viết. - H/s nhận xét + Màu khí Clo nhạt dần. + Giấy quỳ chuyển màu đỏ -> dd sau pứ là axit. + H/s viết phương trình. + Miếng quỳ tím mất màu + Màu quỳ tím biến mất là do hợp chất HClO. - Trong pư với KL và H2 CL2 thể hiện tính oxi hoá. - Trong pứ với H2O kiềm Cl2 vừa có tính oxi hoá, vừa có tính khử. - Trong bình Cl2 xuất hiện màu xẫm đó là I2. 2. Tác dụng với H2: o o AS + - H2 + Cl2 ----> 2HCl to to 1V 1V -----> pứ nổ 3. Tác dụng với H2O, với dung dịch kiềm + với H2O. H2O + Cl = HCl-1 + HCl+1O Axhiđrôclosơ HClO: - axít yếu kém bền: HClO -> HCl + O - Có tính oxi hoá mạnh. (tẩy màu, sát trùng). * Với dung dịch kiềm: o to thường –1 +1 Cl2+2NaOH= NaCl+NaClO+H2O O 70oc -1 +5 3CL2+6NaOH->5NaCl+NaClO3+3H2O Natri clorat 4. T/d với muối của các Halogen khác. Cl+ 2NaBr-1 -> 2NaCl-1 + Br Cl + 2I-1 = 2Cl-1 + I Cl2 + Nà -> không pứ. -> Cl2 hoạt động hoá học mạnh hơn Br2, I2; nhưng yếu hơn F2. động của Cl2 so với các hal. - Gv thông báo: Cl2 còn pứ được với các chất khử khác SO2, H2S, NH3… Hoạt động 6: GV yêu cầu: Qua phần t/c hoá học của Cl2 hãy rút ra kết luận chung về nguyên tố Cl2. - H/s dự đoán sản phẩm và hoàn thành phương trình. 5. T/d với các chất khử: Cl+ H2S-2 -> 2HCl-1 + So Cl+ S+4O2+2H2O->2HCl-1+ HSO4 Kết luận: - Cl2 là phi kim có tính oxi hoá mạnh. - Trong một số pứ Clo còn thể hiện tính khử. IV – Củng cố bài: 1. Tóm tắt nội dung chính: Cl2 là chất khí, vàng lục và rất độc. Người ta có thể nhận biết được Cl2 qua màu sắc. Khí Cl2 có thể gây ngạt và tử vong. Cl2 là chất có tính oxi hoá rất mạnh nó tác dụng được với hầu hết KL với một số phi kim, H2 và chất khử khác. Các kim loại khi pứ với Cl2 bị oxi hoá đến số oxi hoá cao. 2. Bài tập củng cố: Phiếu học tập số 2. Cl2 tác dụng được với những chất nào trong các chất sau: Al, Cu, P, dd H2SO3, O2, NH3, dd KOH. Viết các phương trình pứ khác nhau có thể tạo thành HCl từ khí Cl2. V – Bài tập về nhà: 2 – 3 – 4 – 5 Sgk/123.  Bài soạn: CLO (Tiết 1) I. Chuẩn bị: Hoá chất: 2 lọ khí Cl2 , kim loại Na, dây sắt, mẩu than gỗ. Dụng cụ: đèn cồn, kẹp sắt, muôi sắt. II. Tiến trình giảng dạy: Hoạt động của thầy ( cô) Hoạt động của học sinh I. Tính chất vật lý: GV cho học sinh quan sát lọ khí Cl2 và đọc SGK. Hỏi học sinh: Khí Cl2 có: Trạng thái, màu sắc, mùi, d(Cl2/kk)? T0 hoá rắn, T0 hoá lỏng? Độ tan trong nước? Trong dung môi hữu cơ không phân cực? Độ độc hại? II. Tính chất vật lý: GV yêu cầu HS viết: Cấu hình e của Cl2 ở trạng thái cơ bản, kích thích. CT electron, CTCT của Cl2 Độ âm điện, ái lực electron của Clo. Hỏi HS : Có nhận xét như thế nào về : - Khả năng trao đổi e của nguyên tử Clo? - Số ôxi hoá của Clo ở hợp chất với kim loại, với phi kim yếu hơn, với phi kim mạnh hơn ? - T/c hoá học của Cl2 ? GV : Yêu cầu nhắc lại các p/ư của Cl2 ở chtrình lớp 9, viết PTPƯ minh hoạ và xác định số ôxi hoá của Clo ở mỗi p/ư từ đó nêu Cl2 là chất ôxi hoá hay chất khử? GV : Bổ sung thêm p/ư của Cl2 với các phi kim khác ngoài H2 GV hỏi : Nêu vai trò H2O, loại pư Oxi hoá - khử ? GV giải thích : P/ư thuận nghịch ? GV hỏi : So sánh t/c ôxi hoá của Cl2 với Br2 , I2 ? GV : Bổ sung p/ư của Cl2 với các chất khử khác? GV hỏi : Vai trò của H2O ? GV hỏi : Có kết luận gì về t/c hoá học của Cl2 ? ở đk thường: Cl2 là khí màu vàng lục, mùi xốc, d(Cl2/kk) ~ 2,5 nên nặng hơn không khí. ở P thường: T0 hoá lỏng Cl2 =-33,60 C T0 hoá rắn cl2 = -100,980C Cl2 tan vừa phải trong nước cho nước Cl2 màu vàng lục Vd: 250C có 2.5 lít Cl2 tan ở 1 lít H20. Cl2 tan nhiều ở một số dung môi hữu cơ( Bezen, n-C6H14…) -> dùng Benzen chiết Cl2 trong nước. Khí Cl2 độc phá hoại niêm mạc đường hô hấp -> là khí ngạt gây chết người. Cấu hình e của nguyên tử Clo: [Ne] 3s2 3p5 hay [Ne] (cơ bản) [Ne] 3s2 3p43d1( 3e độc thân) [Ne] 3s23p33d2( 5e độc thân) kích thích [Ne] 3s13p33d3 ( 7e độc thân) Công thức e và CTCT của Cl2 : Cl : Cl , Cl - Cl Độ âm điện của Clo : 3,0 (XO=3,5, XF=4,0 ) ái lực electron của Clo : 3,61 Nhận xét : - Khả năng trao đổi e của nguyên tử Clo : * ở trạng thái cơ bản : + Nhận 1e thành ion âm : Cl + 1e = Cl- + Tạo 1 cặp e chung với nguyên tử khác : H : Cl Cl : O : Cl * ở trạng thái kích thích : Đưa 3; 5; 7 e độc thân tạo 3; 5; 7 cặp e chung lệch về phi kim mạnh hơn. O O ॥ ॥ H - O - Cl = O , H - O - Cl , H - O - Cl = O ॥ ॥ O O - Số ôxi hoá : Có số ôxi hoá -1 ở hợp chất với kim loại và phi kim yếu hơn; có số ôxi hoá +1, +3, +5, +7 ở hợp chất với phi kim mạnh hơn. - Tính chất hoá học : + Có t/c ôxi hoá mạnh do độ âm điện lớn. + Có t/c khử. (1) Tác dụng với kim loại : Cl2 t/d với hầu hết kim loại tạo ra muối clorua. VD : Na0 + Cl20 = 2Na+1Cl-1 2Fe0 + 3Cl20 = 2Fe+3Cl3-1 (2) Tác dụng với H2 và một số phi kim khác: VD : Cl20 + H20 = 2H+1Cl-1 Cl20 + S0 = S +2Cl2-1 (3) Tác dụng với nước và dung dịch kiềm : Cl2 0+ H2O HCl-1 + HCl+1O (*)P/ư tự ôxi Cl2 : chất ôxi hoá, chất khử hoá - tự khử H2O : môi trường. Do đó trong dd kiềm : Sau (*) có p/ư kiềm trung hoà HCl, HClO tạo muối. VD : Cl20 + 2NaOH = NaCl+1O + NaCl-1 + H2O (4) Tác dụng với muối của Brom và Iot : Cl20 + 2NaBr-1 = 2NaCl-1 + Br20 Cl20 + 2KI-1 = 2 KCl-1 + I20 (5) Tác dụng với các chất khử khác : Cl2 còn ôxi hoá nhiều hợp chất có t/c khử như dd muối sắt (II), SO2 , H2S , … Cl2 0+ 2Fe+2 Cl2 = 2Fe+3Cl3 Cl20 + S+4O2 + H2O = 2HCl-1 + H2S+6O4 H2O : môi trường Kết luận : - Cl2 là phi kim hoạt động mạnh. - Cl2 có tính chất đặc trưng : ôxi hoá mạnh, ôxi hoá một số đơn chất và một số hợp chất. - Trong một số phân tử, Cl2 còn có t/c khử. Giáo án Tên bài dạy: CLO Tiết dạy: 01 I. Mục tiêu của bài: 1. Kiến thức: a. Học sinh cần biết: - Cấu tạo nguyên tử của Clo, số oxy hoá của Clo trong các hợp chất. - Tính chất vật lý của Clo, tính độc hại của Clo. b. Học sinh hiểu: - Tính chất hoá học của Clo là tính oxy hoá mạnh: oxy hoá kim loại, phi kim và một số hợp chất. Nguyên nhân là do Clo có độ âm điện lớn. - Trong một số phản ứng Clo còn thể hiện tính khử. 2. Kỹ năng - Quan sát và giải thích các thí nghiệm. - Vận dụng kiến thức đã học về cấu tạo nguyên tử, liên kết hoá học, số oxy hoá để giải thích tính chất của Clo. - Giải các bài tập 1, 2, 3, 5 trang 123 (SGK). - Viết phương trình phản ứng xảy ra trong bài. 3. Thái độ, tình cảm - Giáo dục lòng say mê học tập. - ý thức bảo vệ môi trường. II. Chuẩn bị - Lọ chứa khí Clo, dây Fe, Cu, Na, dd NaOH, giấy màu, đèn cồn hoa hồng... - Đoạn phim về ảnh hưởng Clo với môi trường, mô phỏng phản ứng nổ của H2 và Cl2.... III. Tiến trình giảng dạy 1. Tính chất vật lý: Hoạt động 1: - Học sinh quan sát bình đựng khí Clo rút ra kết luận Clo là chất khí màu vàng lục. - Giáo viên hướng dẫn học sinh mở nắp bình và ngửi từ đó rút ra kết luận Clo có mùi sốc. - Học sinh dựa vào cách tính tỉ khối của Clo đối với không khí, kết luận Clo nặng gấp 2,5 lần so với không khí. - Học sinh quan sát thí nghiệm con châu chấu chết trong bình khí Clo, kết luận Clo không duy trì sự sống, là khí độc, có tác hại với môi trường khi không khí chứa một lượng lớn Clo. - Giáo viên cho học sinh xem đoạn băng tác hại của khí Clo đối với môi trường. - Giáo viên làm rõ thêm về tính tan, nhiệt độ hoá lỏng, hoá rắn của Clo. 2. Tính chất hoá học: Hoạt động 2: - Học sinh viết cấu hình electron của Clo: 1s22s22p63s23p5. - Học sinh viết công thức electron và công thức cấu tạo của phân tử Clo, độ âm điện của Clo. - Giáo viên cho học sinh nói sự hình thành phân tử Clo và minh hoạ bằng hình mô phỏng. Hoạt động 3: - Trên cơ sở phân tích về cấu tạo nguyên tử số oxy hoá, độ âm điện, học sinh rút ra kết luận: + Clo có tính oxy hoá mạnh. + Trong phản ứng hoá học, Clo dễ thu thêm 1 e- để tạo thành ion Cl- có cấu hình giống khí hiếm Ar: Cl + 1e = Cl- a. Tác dụng với kim loại: Hoạt động 4: - Học sinh quan sát thí nghiệm Clo tác dụng với Na, rút ra kết luận: Na cháy trong Cl2 với ngọn lửa sáng tạo thành tinh thể NaCl màu trắng, sau đó viết phương trình phản ứng và xác định vai trò của Clo trong phản ứng: 0 0 +1 -1 2Na + Cl2 –> 2NaCl - Học sinh quan sát thí nghiệm Clo tác dụng với Fe, rút ra nhận xét: sợi dây sắt cháy trong Clo tạo thành tinh thể tan trong nước tạo dd màu đỏ nâu FeCl3, Clo oxy hoá sắt lên số oxy hoá cao nhất là +3: 0 0 +3 -1 2Fe + Cl2 –> 2FeCl3 - Học sinh quan sát thí nghiệm Clo tác dụng với Cu tạo ra tinh thể tan trong nước cho dd có màu xanh là CuCl2 : 0 0 +2 -1 Cu + Cl2 –> CuCl2 - Giáo viên hướng dẫn học si