Bài giảng Tiết 72: hợp chất có oxi của lưu huỳnh lưu huỳnh đioxit (số 2), lưu huỳnh trioxit (số 3)

Tiết 72: HợP CHấT Có oxi CủA LƯU HuỳNH Lưu huỳnh đioxit(SO2), Lưu huỳnh trioxit(SO3) a. mục tiêu bài học: 1. Kiến thức Biết được: - Công thức cấu tạo, tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên của SO2, SO3 Hiểu được: - Cấu tạo phân tử, tính chất hoá học của lưu huỳnh đioxit (có tính chất của oxit axit, vừa có tính oxi hoá vừa có tính khử), lưu huỳnh trioxit (có tính chất của oxit axit, chỉ có tính oxi hoá) 2. Kĩ năng - Viết phương trình hoá học minh hoạ tính chất và điều chế. - Giải được bài tập: Tính khối lượng muối tạo thành khi cho SO2 phản ứng với dd kiềm, bài tập tổng hợp có nội dung liên quan. B. Chuẩn bị HS: đọc trước bài hợp chất co oxi của lưu huỳnh. C. tổ chức các hoạt động dạy học. Vào bài(2’) GV: Chúng ta đã nghiên cứu về những trạng thái oxi hoá nào của lưu huỳnh? Trạng thái oxi hoá S+4, S+6 trong những hợp chất nào? Từ đó GV giới thiệu bài học. Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Hoạt động 1: Cho biết tên gọi của SO2? Y/c HS biểu diễn cấu hình e của nguyên tử lưu huỳnh ở trạng thái kích thích thứ nhất. GV ghép cấu hình e của 2 oxi và 1 lưu huỳnh theo cặp e góp chung (tương tự SGK). Hoạt động 2: HS nghiên cứu SGK tìm hiểu t/c vật lí của SO2. *Trạng thái, mùi đặc trưng?Độc tính? - Tỉ khối so với KK? Tính tan trong nước? I. Lưu huỳnh đioxit (Anhidrit sunfurơ / lưu huỳnh (IV) oxit). 1. Cấu tạo phân tử(3’) - Công thức cấu tạo: .. S O O (a) hay .. S O O (b) - Trong SO2 lưu huỳnh có số oxi hoá +4 (Công thức (b) thoả mãn quy tắc bát tử) 2. Tính chất vật lí(4’) - Khí không màu, mùi hắc, rất độc. - Nặng hơn không khí và tan nhiều trong nước. Hoạt động 3: T/C hoá học của SO2. GV: Cho biết SO2 thuộc loại hợp chất nào? → oxit axit Oxit axit có thể tác dụng với những chất nào? và thu được sản phẩm gì? → oxit bazơ, kiềm, nước Viết PTHH xảy ra khi cho SO2 tác dụng với nước. - Gọi tên axit thu được khi SO2 tan trong nước? Tính axit mạnh hay yếu? - Axit này có thể tạo ra những loại gốc axit nào? có thể tạo thành nhưng loại muối nào? Viết PTHH: SO2 + NaOH Sản phẩm tạo thành sau phản ứng tuỳ thuộc vào tỉ lệ số mol của các chất tham gia phản ứng. * Xác định số oxh của S trong SO2? đ Trong các phản ứng oxh - khử, SO2 có thể đóng vai trò gì? SO2 thể hiện tính khử khi nào? → tác dụng với các chất ôxi hoá mạnh. Khi đó số oxh của S thay đổi ntn? Yêu cầu HS viết PTHH SO2 + O2 (có xúc tác, to thích hợp) SO2 + dung dịch KMnO4, dung dịch nước Br2. SO2 thể hiện tính oxi hoá khi nào? → tác dụng với các chất khử mạnh. Khi đó số oxh của S thay đổi ntn? Yêu cầu HS viết PTHH SO2 tác dụng với H2S, Mg. HS tìm hiểu SGK HS tìm hiểu SGK. Viết các phương trình phản ứng điều chế SO2 trong PTN và trong CN. Hoạt động 4: GV nêu: Nếu trộn SO2 với O2 đun nóng có xúc tác thu được chất A. Hỏi A là chất gì? Gọi tên? - A có công thức cấu tạo thế nào? Giải thích dựa vào cấu hình e của nguyên tố lưu huỳnh? - Xác định số oxi hoá của S trong h/c? Hoạt động 5: Tính chất, ứng dụng và đ/c SO3 . - HS nghiên cứu SGK. SO3 thuộc loại oxit gì? - Viết một số phương trình hoá học để minh hoạ t/c hh của SO3 ? - SO3 là sản phẩm trung gian sản xuất axit H2SO4. 3. Tính chất hoá học(15’) a) Lưu huỳnh đioxit là oxit axit. - Tan trong nước và tác dụng với nước tạo thành axit tương ứng. SO2 + H2O → H2SO3 (axit sunfurơ) Do đó SO2 còn được gọi là anhiđrit sunfurơ - Tính axit yếu (mạnh hơn axit H2S và axit cacbonic). - Không bền, dễ phân huỷ tạo SO2 ngay trong dd. - Có thể tạo 2 loại muối: + Muối trung hoà: Na2SO3, CaSO3… + Muối axit: NaHSO3, Ba(HSO3)2 SO2 + NaOH đ NaHSO3 SO2 + 2NaOH đ Na2SO3 + H2O Bảng túm tắt sản phẩm 1 2 b) SO2 là chất vừa có tính khử vừa có tính oxi hoá - Nguyên tố S trong SO2 có số oxi hoá trung gian (+4) +4 +6 S đ S + 2e (tính khử) +4 0 S + 4e đ S (tính oxi hoá) đ SO2 vừa có tính khử vừa có tính oxi hoá. * Lưu huỳnh đioxit là chất khử: +4 o +6 2SO2 + O2 → 2SO3 (xt: V2O5, 450oC) +4 +7 +6 +2 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → K2SO4 + 2MnSO4 + H2O +4 0 -1 +6 SO2 + Br2 + 2H2O đ 2HBr + H2SO4 (nhận biết Khí SO2) * Lưu huỳnh đioxit là chất oxi hoá +4 -2 0 SO2 + 2H2S đ 3S¯ + H2O (Lưu ý: phản ứng làm sạch môi trường) 0 +4 +2 0 2Mg + SO2 2MgO + S 4. Lưu huỳnh đioxit-chất gây ô nhiễm(3’) - Sinh ra do sự cháy các nhiêu liệu hoá thạch đ mưa axit đ tàn phá công trình kiến trúc, đất đai, sức khoẻ con người. 5. ứng dụng và điều chế(4’) a) ứng dụng: (SGK) b) Điều chế: * Trong PTN: Na2SO3 + H2SO4 đ Na2SO4 + SO2 + H2O * Trong CN: to S + O2 SO2 4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2 (chú ý điều kiện phản ứng) ii. lưu huỳnh trioxit: so3 (Anhidrit sunfuric / lưu huỳnh (VI) oxit). 1. Cấu tạo phân tử.(3’) - Cấu hình e ở trạng thái kích thích thứ hai 3s13p33d2. 3s1 3p3 3d2 - Công thức cấu tạo O S O O (a) hay O S O O (b) - Lưu huỳnh có số oxi hoá cực đại +6 (Công thức b thoả mãn quy tắc bát tử). 2. Tính chất, ứng dụng và điều chế(5’) a) Tính chất vật lí: - Lỏng, không màu - Tan vô hạn trong nước và trong H2SO4. SO3 + H2O đ H2SO4 nSO3 + H2SO4 đ H2SO4.nSO3 (ôleum) b) Tính chất hoá học; SO3 là một oxit axit mạnh: SO3 + MgO đ MgSO4 SO3 + 2NaOH đ Na2SO4 + H2O c) ứng dụng và điều chế: - ứng dụng: ít có ưd thực tiễn. - đ/chế: 2SO2 + O2 → 2SO3 Củng cố bài(6’) Bài tập1: Hoàn thành chuỗi phản ứng theo sơ đồ sau: FeS2 → SO2 → SO3 → H2SO4 → SO2 → S → SO2 → NaHSO3 Bài 2: Tớnh khối lượng cỏc chất thu được sau phản ứng trong cỏc trường hợp sau: a) Dẫn 13,44 lit SO2 vào 200 ml dung dịch NaOH 2M b) Dẫn 0,672 lit SO2 vào 1 lit dung dịch Ca(OH)2 0,02 M (BTVN) Dặn dò: Học bài, BTVN: câu2,b và bài 1--->5 Tr 185,186 -SGK