Bài giảng Tiết 37 - 38 tính chất của oxi

Tiết 37 - 38 tính chất của oxi I – Mục tiêu bài học: 1 – Giúp học sinh nắm được : - Trong điều kiện thường về nhiệt độ và áp suất, oxi là một chất khí không màu, không mùi, ít tan trong nước, nặng hơn không khí. - Oxi là một đơn chất rất hoạt động dễ dàng tham gia phản ứng hoá học với nhiều phi kim, kim loại và hợp chất. trong các hợp chất hoá học oxi có hoá trị II. - Viết được PTHH minh hoạ tính chất của oxi. - Nhận biết được oxi với một số chất khí khác. 2 – Rèn kĩ năng viết PTHH, sử dụng dụng cụ thí nghiệm 3 – Giáo dục ý thức cẩn thận khi làm thí nghiệm hoá học . * Trọng tâm: Tính chất hoá học của oxi. II – Chuẩn bị: * Dụng cụ: ống nghiệm, đèn cồn, muôi đốt hoá chất. * hoá chất: - Mẫu khí oxi, S, P(đỏ), Fe(dây), nước *Thiết bị : - Máy chiếu protex Tiết 37 III – Các hoạt động lên lớp: Hoạt động 1 – đặt vấn đề (5 phút) GV: Hãy cho biết những thông tin về nguyên tố oxi HS : - KHHH:O - CTHH của đơn chất oxi:O2 - Nguyên tử khối: 16 - Phân tử khối: 32 GV:- Một trong những chất có vai trò đặc biệt đối với sự hô hấp cả chúng ta và các sinh vật khác trên trái đất đó là khí oxi vậy chúnh ta đã biết gì về chất khí này, chúng ta nghiên cứu bài hôm nay để trả lời câu hỏi này. Hoạt động 2 – tính chất vật lí (10 phút) a – Mục tiêu: - Học sinh nắm được những tính chất vật lí quan trọng của khí hiđro. b – Tiến hành: Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - Đưa bình khí oxi cho học sinh quan sát. - Hãy cho biết khí oxi có tính chất vật lí gì? - Giải thích vì sao các sinh vật lại có thể sống ở dưới nước? Hãy dự đoán Oxi có thể tan trong nước được không? (có thể gợi ý những người bán cá thường có những máy bơm khí) nhận xét, bổ sung. Hãy dự đoán oxi nặng hay nhẹ hơn không khí? Biểu diễn thí nghiệm: Lọ A chứa oxi, lọ Bchứa không khí. - Cho ngọn nến đang cháy vào lọ Btrước khi rót oxi - Rót khí oxi vào bính B khi ngọn nến đang cháy. - Yêu cầu học sinh quan sát, tìm câu trả lời cho câu hỏi trên. - Quan sát mẫu khí oxi, thảo luận trả lời câu hỏi. Đại diện nhóm trả lời, nhóm khác nhận xét. Oxi là chất khí không màu, không mùi, không vị, ít tan trong nước (1 lít nước ở 20oC hoà tan được 31 ml khí oxi), hoá lỏng ở -183oC. Các nhóm đưa ra dự đoán của nhóm minh. Quan sát thí nghiệm giáo viên biểu diễn. Tìm câu trả lời -Oxi nặng hơn không khí, tỉ khối của oxi so với không khí là 32:29 Hoạt động 3 –tính chất hoá học (20 phút) 1 – Mục tiêu: - Thấy được oxi tác dụng với phi kim: Lưu huỳnh, phốtpho. 2 – Tiến hành: Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - Tổ chức học sinh làm thí nghiệm theo nhóm: Yêu cầu học sinh hoàn thành bảng: Thí nghiệm Hiện tượng PTHH Tác dụng với S Tác dụng với P Thông báo: Sản phẩm của phản ứng oxi với các đơn chất gọi là oxit. SO2là lưu huỳng đioxit P2O5 là Điphốtphopentaoxit Kết luận gì qua bảng Nhận xét, bổ sung. - Tiến hành làm thí nghiệm theo nhóm, hoàn thành bảng. - Đại diện nhóm trình bày, nhóm khác nhận xét: Thí nghiêm Hiện tượng PTHH Tác dụng với S Cháy chói sáng tạo khói trắng S+O2 àSO2 Tác dụng với P Cháy sáng tạo khói trắng dạng bột, tan trong nước 4P+5O2à2P2O5 Tác dụng với nhiều phi kim ở nhiệt độ cao. Hoạt động 4 –tổng kết giờ học (10 phút) 1- Củng cố: Gv- Chiếu đề bài tập: Bài 1. Hoàn thành các phương trình hoá học: P + O2--- > ? C + O2--- > ? H2+ ? --- > H2O Bài 2. Tính thể tích không khí (ở đktc) cần dùng để đối cháy hoàn toàn 6,2 gam P. biết thể tích oxi chiếm 1/5 thể tích không khí. - Yêu cầu hs trả lời, hs khác nhận xét. - Gọi 2 hs lên bảng làm, theo dõi, giúp đỡ học sinh yếu. - Nhận xét và cho điểm hs làm tốt. Hd Bài 1: Hoàn thành pthh. 4P + 5O2 à 2P2O5 C + O2 àCO2 2H2+O2 à2H2O Bài 2: Theo bài ta có: nP == 0,2 mol Phương trình phản ứng: 4P + 5O2 à 2P2O5 0,2mol = 0,25mol Vậy ta có nO2 = 0,25 mol Thể tích oxi (ở đktc) đã tham gia phản ứng. VO2 =0,25.22.4= 5,6 lít Thể tích không khí cần dùng: Vkk= 5.VO2 = 5.5,6 = 28 lít 2- Dặn dò - Chuẩn bị: Nghiên cứu tiếp tính chất hoá học của oxi - BTVN: - Đọc phần đọc thêm, làm bài tập: 4, 5, 6 trang 84, bài 24.6, 24.7 (sbt). Tiết 38 1 – Kiểm tra: Hoạt động 1 –kiểm tra bài cũ(15 phút) Gv gọi 2 hs lên bảng trả lời 2 câu hỏi sau: 1- Nêu tính chất vật lí của oxi? 2- Bài 24.7a trang 29 sbt Hs Cả lớp theo dõi và nhận xét Gv nhận xét và cho điểm. HD: Ta có số mol O2: nO2 = = 0,05 mol, Số mol S: nS == 0,1mol ptpư: S + O2 à SO2 Ban đầu 0,1 mol 0,05 mol phản ứng 0,05mol 0,05 mol 0,05mol Kết thúc pư 0,05 mol 0 mol 0,05 mol Vậy ta thấy sau phản ứng S còn dư. Khối lượng S dư sau pư là: mS = 0,05.32 = 1,6 g 2 – Bài mới Mở bài(1 phút) Ngoài khả năng tác dụng với phi kim thì Oxi có tác dụng với kim loại và các hợp chất khác không? Để trả lời câu hỏi này ta đi nghiên cứu tiếp. Hoạt động 2 – Tính chất hoá học của oxi(20 phút) a – Mục tiêu: - Thấy được oxi tác dụng với kim loại: Sắt, với hợp chất. Từ đó rút ra được khả năng phản ứng của oxi. b – Tiến hành: Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - Yêu cầu hs làm thí nghiệm - Nêu hiện tượng và giải thích bằng pthh. Thông báo: Chất màu nâu bám vào thành bình là oxit sắt từ trong đó sắt thể hiện hoá trị II - Ngoài Fe oxi còn tác dụng với nhiều kim loại khác: Cu, Al, Mg. - Hãy viết pthh khi cho các kim loại đó tác dụng với oxi? gọi 1 hs lên bảng hoàn thành - Chiếu lời giải, nhận xét cho điểm. - Chiếu thí nghiệm CH4tác dụng với oxi. - Hiện tượng xảy ra ? - Sản phẩm có thể là gì? Viết PTHH? - Qua các thí nghiệm ta có thể kết luận như thế nào về khả năng phản ứng của oxi với các chất. 2- Tác dụng với kim loại: - Tiến hành thí nghiệm theo nhóm. - Trả lời câu hỏi - Hiện tượng: -Sắt cháy chói sáng tạo chất rắn màu nâu 3Fe + 2O2 à Fe3O4 -Hoạt động độc lập, hoàn thành các pthh. - Lên bảng hoàn thành, hs khác nhận xét, bổ sung. 2Cu + O2 à 2CuO 4Al +3O2 à2 Al2O3 2Mg +O2 à2MgO 3- Tác dụng với hợp chất: - Quan sát thí nghiệm rút ra kết luận: - Trả lời câu hỏi - Mêtan cháy do tác dụng với oxi toả nhiều nhiệt CH4 + 2O2 àCO2 + 2H2O - Thảo luận, trả lời câu hỏi Kl: Oxi là đơn chất hoạt động rất mạnh, nhất là ở nhiệt độ cao. Hoạt động 3 –tổng kết Giờ học(14 phút) 1 – Củng cố: Gv chiếu câu câu hỏi cho học sinh trả lời 1. Hãy giải thích các hiện tượng sau bằng pthh: Các chất khí hoá lỏng trong bình ga, chất khí trong bể bioga đốt cháy để lấy nhiệt? 2. Người ta dùng đèn xì oxi- axetilen để hàn và cắt kim loại,phản ứng cháy của axetilen(C2H2) trong oxi tạo thành khí cácbonic và hơi nước. a - Hãy tính thể tích khí oxi (điều kiện tiêu chuẩn) cần thiết để đối cháy hết 1 mol C2H2. b - Làm thế nào để nhận biết được sản phẩn có CO2 và H2O (biết CO2 làm đục nước vôi trong). Gv yêu cầu cả lớp suy nghĩ 5 phút rồi gọi 2 học sinh lên bảng làm. hs khác theo dõi và nhận xét. HD 2C4H10 + 13O2 à 8CO2 + 10H2O CH4 + 2O2 à CO2 + 2H2O a - ta có n C2H2 = 1 mol Pư 2C2H2 + 5O2 à 4CO2 + H2O 2 mol 5 mol 1 mol 2,5 mol Số mol oxi phản ứng: nO2 = 2.5 mol Thể tích khí oxi cần dùng : VO2 = 22,4 . 2,5 = 56 lít b-Để nhận biết có H2O và CO2 trong sản phẩm trước tiên ta cho sản phẩm qua óng sinh hàn (làm lạnh) sẽ có các giọt nước ngưng tụ, tiếp theo ta dẫn sản phẩm còn lại qua nước vôi trong thấy có tạo chất rắn không tan màu trắng thì chứng tỏ có CO2. 2 – Dặn dò: Chuẩn bị: - Đọc bài 25 trang 85 BTVN: Làm các bài 1,2, 3 trang 84 Giáo án số 4 Tiết 47 - 48 tính chất – ứng dụng của hiđro I – Mục tiêu bài học: 1- Nắm được hiđro là chất khí nhẹ nhất trong các chất khí. - Hiểu được hiđro co tính khử, tác dụng được với oxi, với một số oxit kim loại, các phản ứng này đều toả nhiều nhiệt. - Biết được hỗn hợp khí hiđro và oxi là hỗn hợp nổ. - Nắm được những ứng dụng quan trọng của hiđro. 2- Biết cách thử hiđro tinh khiết. 3- Rèn tính cẩn thận cho học sinh. II – Chuẩn bị: * Dụng cụ: ống nghiệm, bình kíp đơn giản, quả bóng bay bơm khí hiđro. ống vuốt nhọn, bật lửa. * Hoá chất: dd axít HCl, H2SO4(loãng), Fe, Zn, CuO, Al2O3 * Thiết bị: Tranh ảnh về ứng dụng của hiđro, máy chiếu protex, vi tính III- Các hoạt động lên lớp: Tiết 47 Hoạt động 1- Mở bài (3 phút) Gv- Viết công thức hoá học và cho biết thành phần hoá học của nước? Hs- lên bảng viết Gv- Oxi chúng ta đã được nghiên cứu ở chương 4, vậy hiđro có tính chất như thế nào, nước có tính chất và vai trò như thế nào đối với chúng ta chúng ta sẽ được nghiên cứu ở chương này Gv- Viết đề bài học. Hoạt động 2- Tính chất vật lí (10 phút) a- Mục tiêu: Học sinh nắm được hiđro có một số tính chất vật lí quan trọng: Là chất khí không màu, không mùi, không vị, là chất khí nhẹ nhất. b- Tiến hành: Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - Đưa mẫu khí H2 cho hs quan sát - Hãy cho biết tính chất vật lí của hiđro? - Tỉ khối của hiđro so với không khí. Tính tan của hiđro trong nước Nhận xét, bổ sung. - Quan sát ống nghiệm đựng khí hiđro, thử tính nhẹ bằng cách thả quả bóng bay chứa đầy H2 - Nghiên cứu sách giáo khoa - Thảo luận trả lời câu hỏi, - Đại diện nhóm trả lời, nhóm khác nhậ xét. kl: Khí hiđro là chất khí không mùi, không mùi, không vị, tan ít trong nước. Hoạt động 3- Tính chất hoá học (25 phút) a- Mục tiêu: - Nắm được tính chất của hidro là tác dụng với oxi. - Biết hỗn hợp hiđro và oxi là hỗn hợp nổ. - Biết cách thử hiđro nguyên chất. b- tiến hành: Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - Yêu cầu học sinh hoạt động nhóm. - Hãy lắp ráp dụng cụ điều chế H2? - Nêu cách thử độ tinh khiết? - Hướng dẫn học sinh thử độ tinh khiết của H2 thu được. - Làm mẫu, lưu ý cho học sinh:”thử tới khi nào không còn hoặc tiếng nổ nhẹ là được” - Hướng dẫn nhóm yếu. - Nêu cách tiến hành thí nghiệm đốt hiđro trong oxi? - Nhận xét - Yêu cầu tiến hành thí nghiệm, trả lời câu hỏi. - Nêu hiện tượng,sản phẩn tạo thành và giải thích hiện tượng quan sát được? - So sánh hiện tượng khi H2 cháy tronh oxi và cháy trong không khí? Biểu diễn thí nghiệm nổ với tỉ lệ về thể tích của H2 và O2 là 2:1 - Tại sao hỗn hợp khí H2 và O2 khi cháy lại gây tiếng nổ? trong khi đốt dòng H2 ở ngay đầu ống dẫn thì không gây tiếng nổ? So sánh tiếng nổ khi hỗn hợp có tỉ lệ –VH2: VO2 = 2;1 với các thí nghiệm thử trước đó - Giúp đỡ nhóm yếu và có thể đưa ra câu gợi ý. - Nhận xét, bổ xung - Có thể cho điểm nhóm làm tốt. - Nghiên cứu SGK, trả lời câu hỏi - Lắp ráp theo nhóm - Trả lời Thu khí H2 vào 1 ống nghiệm nhỏ, dòng ngón tay trái bịt miệng ống nghiệm, đưa miệng ống nghiệm lại gần ngọn lửa đèn cồn, từ từ mở ngón tay cái ra, nếu tiếng nổ to chứng tỏ có lẫn nhiều oxi, làm tiếp tục như vậy tới khi không còn hoặc tiếng nổ nhỏ thi mới thôi. - Tiến hành thử - Nghiên cứu SGK, trả lời câu hỏi - Tiến hành làm thí nghiệm. - Thảo luận trả lời câu hỏi - Đại diện nhóm trả lời - Nhóm khác nhận xét. Hiện tượng: H2 cháy cho ngọn lửa màu xanh mờ, toả nhiều nhiệt - Sản phẩm tạo thành là nước - H2 cháy trong oxi mãnh liệt hơn và toả nhiều nhiệt hơn. PTHH: 2H2 + O2 à 2H2O Quan sát, trả lời câu hỏi -Hỗn hợp gồm H2 và O2 là hỗn hợp nổ, nổ mạnh nhất khi tỉ lệ về thể tích của H2 và O2 là 2:1 Hoạt động 4- Tính chất hoá học (7 phút) Củng cố Gv chiếu 2 câu hỏi, yêu cầu hs trả lời Điền các cụm từ vào chỗ trống sao cho thích hợp: Trong các chất khí, hiđro là chất khí …………, khí hiđro không.... ,không …, không…. và …. trong nước. Tác dụng với……… tạo ngọn lửa màu……. và toả… b- Có 3 bình khí đựng riêng biệt: không khí, hiđro, cacbonic bằng cách nào nhận biết các chất khí đựng trong mỗi bính. giải thích và viết pthh (nếu có). - Gọi 2 học sinh lên trình bày, học sinh khác nhận xét và bổ sung. - Gv nhận xét, bổ sung và cho điểm. Hd Điền các cụm từ vào chỗ trống sao cho thích hợp: Trong các chất khí, hiđro là chất khí nhẹ nhất khí hiđro không màu, không mùi, không vị và ít tan trong nước. Tác dụng với oxi, tạo ngọn lửa màu xanh mờ và toả nhiều nhiệt b- nhận biết các chất khí: Bảng nhận biết Chât nb Thuốc thử H2 CO2 Không khí dd Ca(OH)2 Không hiện tượng có vẩn đục màu tráng (1) không hiện tượng Đốt ngoài không khí Cháy tạo ngọm lửa xanh mờ (2) không hiện tượng Giải thích: CO2 + Ca(OH)2 à CaCO3 + H2O 2H2 + O2 à 2H2O Dặn dò: - BTVN Làm bài tập 6 trang109, bài 31.1, 31.5, 31.7,31.8, trang38 sbt - Chuẩn bị: Nghiên cứu tếp bài, tìm hiểu ứng dụng của hiđro Tiết 48 Hoạt động 1- Kiểm tra bài cũ(10 phút) Gv – Chiếu câu hỏi lên bảng 1 – Hãy nêu tính chất vật lí của hiđro và cho biết tại sao trước khi đốt hiđro cần phải thử độ nguyên chất của nó? 2 – Tính lượng nước sinh ra khi đốt cháy hoàn toàn 2,24 lít H2 đo ở đktc. - Gọi 2 hs lên bảng trả lời - Hs khác nhận xét Gv- nhận xét và cho điểm Hd:2 – Số mol H2 đã tham gia phản ứng: nH2 == 0,1 mol pthh: 2H2 + O2 à 2H2O theo pt 2 mol 2mol theo bài 0,1mol x mol => x = 0,1 mol Vậy khối lượng của nước tạo thành là: mH2O = 0,1.18= 18 g Hoạt động 2- Mở bài (1 phút) Gv- Hiđro có thể kết hợp với oxi ở dạng đơn chất , vậy nó có thể kết hợp với oxi trong hợp chất không? Và ứng dụng của nó như thế nào. Để trả lời các câu hỏi này chúng ta nghiên cứu tiếp bài. Gv ghi đề bài lên bảng Hoạt động 3- tính chất hoá học của hiđrô (tiếp) (23 phút) a- Mục tiêu: Hs thấy được hiđro không những kết hợp được với oxi đơn chất mà còn kết hợp với oxi ở hợp chất. b- Tiến hành: Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Giới thiệu và lắp ráp dụng cụ thí nghiệm Chiếu nội dung câu hỏi thảo luận và yêu cầu học sinh trả lời: 1- Mục đích của thí nghiệm sắp tiến hành? 2- Các bộ phận chủ yếu của thiết bị thí nghiệm? 3- Mầu sắc của CuO trước khi làm thí nghiệm? 4- ở nhiệt độ thường cho dòng khí H2 đi qua CuO có hiện tượng gì không? 5- Làm thế nào để kiểm tra độ tinh khiết của H2 đi qua CuO? Nhận xét phần trả lời Chiếu nội dung câu hỏi. - Chất bột màu đen biến đổi như thế nào? - Những chất gì được tạo thành? - Viết PTHH Biểu diễn thí nghiệm - Liệu H2 có phản ứng với tất cả các oxit kim loại không? Biểu diễn thí nghiệm cho H2 tác dụng với Al2O3. Có kết luận gì về khả năng tác dụng với oxit kim loại của H2 Nhận xét, bổ sung. Yêu cầu học sinh đọc kết luận SGK Quan sát và thảo luận trả lời câu hỏi. Đại diện nhóm trả lời. nhóm khác bổ sung. mục đích thí nghiệm :Nghiên cứu tính chất tác dụng với đồng oxit của hiđro. CuO có màu đen. ở nhiệt độ thường cho dòng khí H2 đi qua CuO không có hiện tượng gì. Quan sát, trả lời câu hỏi Đại diện nhóm trả lời, mhóm khác nhận xét, bổ sung. Chất bột màu đen biến thành màu đỏ Sản phẩm là Cu và H2O H2+ CuO à Cu + H2O - Dự đoán kết quả Quan sát rút ra câu trả lời. H2 có thể kết hợp với oxi trong một số oxit kim loại. Đọc SGK Hoạt động 4- ứng dụng (5 phút) a- Mục tiêu: Nắm được những ứng dụng quan trọng của hiđro b- Tiến hành: Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Chiếu tranh ứng dụng của hiđro Qua tranh hãy rút ra những ứng dụng của hiđro? Những ứng dụng đó dựa vào đặc điểm gì của hiđro? Quan sát và rút ra kết luận KL: - Làm nhiên liệu -Làm nguyên liệu sản xuất amniac, axit, chất hữu cơ Làm chất khử 1 số oxit kim loại. bơn vào khinh khí cầu… Hoạt động 5- tổng kết giờ học(6 phút) 1- Củng cố: Gv chiếu câu hỏi Hoàn thành các PTHH sau: H2 + FeO ---> H2 + HgO ---> H2 + Fe2O3 ---> Gọi 1 hs lên bảng trình bày Nhận xét, cho điểm Hd H2 + FeO à Fe + H2O H2 + HgO à Hg + H2O 3H2 + Fe2O3 à2Fe + 3H2O 2- Dặn dò: BTVN: 1, 3, 4, 5 trang 109, đọc phần đọc thêm trang 109. Chuẩn bị: Đọc bài “ Phản ứng oxi hoá - khử