Bài giảng Tiết 63 bài 41 oxi

Tiết 63 Bài 41 OXI I. Mục tiêu bài học Về kiến thức Học sinh biết: Oxi là chất khí không màu, không mùi, nặng hơn không khí và tan ít trong nước. Vai trò của oxi trong cuộc sống và trong công nghiệp. Phương pháp điều chế oxi trong phòng thí nghiệm, trong công nghiệp,quá trình tạo ra oxi trong tự nhiên. Học sinh hiểu : Cấu hình electron lớp ngoài cùng dạng ô lượng tử của oxi, cấu tạo phân tử. Tính chất hóa học cơ bản của oxi là tính oxi hóa mạnh. Nguyên tắc điều chế oxi trong PTN là phân hủy hợp chất giàu oxi và kém bền. Về kiến thức: Dự đoán tính chất, kết luận được về tính chất hoá học của oxi Quan sát thí nghiệm, hình ảnh … rút ra nhận xét về tính chất, điều chế. Viết phương trình hoá học minh hoạ tính chất và điều chế. Vận dụng những lý thuyết đã học vào việc giải các bài tập lý thuyết và bài tập tính toán. Về thái độ: Nâng cao tính tích cực, chủ động trong học tập. Thấy được ứng dụng thiết thực của oxi trong đời sống từ đó yêu thích môn hóa học, có lòng tin vào khoa học. Nhận thấy vai trò quan trọng của oxi trong cuộc sống mà tự ý thức góp phần bảo vệ môi trường. Trọng tâm Cấu tạo nguyên tử, cấu tạo phân tử và tính chất hóa học của oxi. Điều chế oxi trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp. II. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh. 1.Giáo viên. Dụng cụ: Bình tam giác có nút,đũa thủy tinh, đèn cồn, bông tẩm xút, muôi thủy tinh. Hóa chất: C, O2 ,S, cồn đốt, quỳ tím, nước cất. 2.Học sinh: Ôn tập kiến thức về nhóm oxi. Đọc bài mới. III. Phương pháp dạy học. Trực quan, nêu vấn đề Thảo luận nhóm trình bày cá nhân. VI. Tiến trình dạy học. Ổn định lớp: 1 phút. Kiểm tra bài cũ: ( 5 phút ). Gọi hai HS kiểm tra bài cũ HS1: Ghi những thông tin còn trống vào bảng dưới đây: Tên gọi Telu Kí hiệu hóa học S Số hiệu nguyên tử Cấu hình e lớp ngoài cùng 5s25p4 Số oxi hóa có thể -2 Hợp chất với hiđro H2S Hợpchất với hiđroxit H2SeO4 HS2: Làm bài tập 1, 4 SGK ( hiểu, vận dụng ) 3.Vào bài mới: Đố vui hóa học (1 phút) Các em hãy cho thầy biết đây là nguyên tố nào, sau khi thầy đưa ra các thông tin sau đây: là nguyên tố quan trọng nhất tạo ra sự sống và duy trì sự sống. là nguyên tố chiếm khối lượng nhiều nhất trong vỏ trái đất là nguyên tố duy nhất mà cơ thể cơ người và động vật luôn cần, kể cả lúc ngủ, lúc thức lúc khỏe mạnh. là nguyên tố quan trọng bậc nhất trong hồi sức cấp cứu. HS: đây là nguyên tố oxi. Vậy để biết vai trò quan trọng của oxi cũng như tính chất vật lí, tính chất hóa học của nó như thế nào. Hôm nay thầy và các em cùng tìm hiểu bài Bài 41 : OXI Thời gian Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung 3 phút 10 phút 12 phút 2 phút 3 phút 5 phút HĐ1: GV nêu câu hỏi - Viết cấu hình e của oxi. -Biểu diễn sự phân bố các electron vào các obitan. -Nhận xét số electron độc thân. Mô tả liên kết trong phân tử oxi. à CTCT, CTPT của O2 HĐ2: GV cho HS quan sát lọ đựng khí oxi được đậy nút, mở nút lọ đưa lên gần mũi, dùng tay phẫy nhẹ khí oxi vào mũi. Nhận xét về màu và mùi của khí oxi. GV: Oxi là một chất khí vậy nó nặng hay nhẹ hơn không khí? GV: Vậy khí oxi có tan trong nước không? Liên hệ thực tiến cá ngoi lên bờ lấy oxi, người ta dùng quạt nước bơm oxi vào các ao cá, ao nuôi tôm. GV: Trong tự nhiên oxi có ở đâu và hình thành như thế nào? Liên hệ: Như vậy quá trình quang hợp của cây xanh không những cung cấp oxi cho sự sống mà nó còn có tác dụng làm giảm lượng CO2 trong khí quyển, từ đó giảm hiệu ứng nhà kính. Vì vậy chúng ta phải biết bảo vệ rừng và trồng nhiều cây xanh. HĐ3: Dựa vào cấu hình e và độ âm điện của oxi các em hãy so sánh với độ âm điện với các nguyên tố khác. Từ đó rút ra tính chất hóa học đặc trưng của oxi. GV: Sau đây thầy sẽ tiến hành một số thí nghiệm để chứng minh khả năng hoạt động hóa học của oxi. TN1: tác dụng với Fe Lấy một sợi phanh xe cuộn thành hình lò xo, một đầu day xuyên qua mảnh bìa cứng, đầu còn lại cắm vào mẫu than củi nhỏ. Đốt nóng mẫu than rồi đưa vào bình đựng khí oxi. Yêu cầu HS quan sát, nêu hiện tượng và giải thích. TN2: Tác dụng với lưu huỳnh. Lấy một bình khí oxi đã có một ít nước. Đốt nóng một đầu đũa thủy tinh rồi chạm vào bột lưu huỳnh, đốt đũa thủy tinh trên ngọn lửa rồi đưa vào bình đựng khí oxi. Sau phản ứng đậy nắp bình, lắc nhẹ và cho 1 mảnh quỳ tím vào. Yêu cầu HS quan sát hiện tượng trước và sau khi làm thí nghiệm. HĐ4: hãy kể tên một số hợp chất có thể cháy trong không khí hằng ngày mà em biết ? GV yêu cầu HS viết PTHH và xác định soh của oxi trong các phản ứng? HĐ5: Qua thực tế, qua tham khảo sách giáo khoa em hãy nêu một số ứng dụng của oxi trong đời sống mà em biết ? Lấy một vài ví dụ cụ thể. HĐ6: Trong PTN muốn có một lượng nhỏ khí oxi thì làm như thế nào? Vậy muốn điều chế khí oxi trong công nghiệp người ta phải nhiệt phân một lượng lớn KMnO4 , KClO3 đúng không. GV giải thích sơ đồ Lên bảng viết cấu hình e của oxi HS để đạt cấu hình 8e lớp ngoài cùng mỗi nguyên tử oxi phải bỏ ra 2e để tạo nên 2 cặp e dùng chung. HS quan sát và thực hiện cùng GV HS trả lời câu hỏi HS tính tỉ khối và trả lời câu hỏi. HS: do quá trình quang hợp của cây xanh tạo ra. HS: nguyên tử O có 6e ngoài cùng để đạt cấu hình vững bền của khí hiếm thì nó phải nhận thêm 2e, mặt khác O có độ âm điện lớn 3,44( sau Flo 3,98) => oxi có tính oxi hóa mạnh. HS nhận xét hiện tượng: phản ứng xảy ra mãnh liệt, dây sắt cháy đỏ rực và bắn ra các hạt oxit sắt nóng đỏ. Sau phản ứng co oxit sắt màu nâu bám vào thành bình. HS nhận xét: lưu huỳnh cháy trong oxi không khí với ngọn lửa xanh mờ, khi đưa vào bình oxi lưu huỳnh cháy với ngọn lửa sáng rực tạo thành lớp khói trắng dày đặc, có mùi hắc. Đó là lưu huỳnh đioxit ( SO2), SO2 tan trong nước tạo thành dd axit làm quỳ tím hóa hồng. HS: Rượu, khí biogas (hỗn hợp khí CH4, H2S và một số hợp chất khác), khí gas (butan C4H10). HS : ứng dụng trong lĩnh vực luyện thép, y khoa... Khí oxi dùng để đốt nhiên liệu trong đời sống và sản xuất. Khí oxi cần cho sự hô hấp của người và động vật. HS : Nhiệt phân KMnO4 , nhiệt phân KClO3 với xúc tác MnO2 HS : không vì hóa chất đắt tiền. Trong công nghiệp người ta dùng nguyên liệu sẵn có, rẻ tiền bằng cách chưng cất phân đoạn không khí lỏng và điện phân nước có mặt H2SO4. I. Cấu tạo phân tử của oxi: - Cấu hình electron : : Có 2 electron độc thân. " O=O " O2 Công thức e CTCT CTPT II. Tính chất vật lý, trạng thái tự nhiên của oxi 1. Tính chất vật lý : - Là chất khí không màu, không mùi. - Nặng hơn không khí (d=), hóa lỏng ở - 183oC ở áp suất khí quyển. - Ít tan trong nước. 2.Trạng thái tự nhiên: Oxi là sản phẩm của quá trình quang hợp: 6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2. Nhờ sự quang hợp của cây xanh mà lượng khí oxi trong không khí hầu như không đổi. III. Tính chất hóa học của oxi Khi tham gia phản ứng oxi dễ dàng nhận 2e. O + 2e O2- 1s22s22p4 1s22s22p6 Oxi là nguyên tố phi kim hoạt động mạnh, có tính oxi hóa mạnh. 1. Tác dụng với kim loại : Oxi tác dụng với hầu hết kim loại (trừ Au, Pt…) 2. Tác dụng với phi kim - Oxi tác dụng hầu hết các phi kim ( trừ halogen). 3. Tác dụng với hợp chất Nhiều hợp chất cháy trong oxi tạo ra oxit, là những hợp chất cộng hóa trị. C2H5OH + 3O2 2CO2 + 3H2O GV: Các quá trình oxi hóa đều tỏa nhiệt. Kết luận oxi là phi kim có tính osh mạnh. Số oxi hóa của oxi là – 2 trong tất cả các hợp chất (trừ flo). IV. Ứng dụng của Oxi: - Có vai trò quyết định đối với sự sống của con người và động vật - Có vai trò quan trọng trong các lĩnh vực: công nghiệphóa chất, luyện gang thép, y học, vũ trụ … V. Điều chế : 1. Trong phòng thí nghiệm : Nguyên tắc: phân hủy hợp chất giàu oxi, kém bền với nhiệt. 2KMnO4K2MnO4+MnO2+ O2↑ 2KClO3 2KCl + 3O2↑ 2H2O2 2H2O + O2↑ 2. Trong công nghiệp : a. Từ không khí: Chưng cất phân đoạn không khí lỏng ở -183oC thu được O2 b. Từ H2O : Điện phân nước có mặt H2SO4, NaOH 2H2O 2H2 + O2 4. Cũng cố: 2 phút - Các kiến thức trọng tâm của bài. 5. Dặn dò: 1 phút - Làm các bài tập trong sách giáo khoa trang 162. - Học bài và xem trước bài mới “Bài 42 OZON VÀ HIĐRO PEOXIT”. V. RÚT KINH NGHIỆM: