Giáo án bài 17 : các phản ứng oxi hóa – khử

GIÁO ÁN Bài 17 : PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ I . Mục tiêu bài học Về kiến thức Học sinh hiểu : Sự oxi hóa, sự khử, chất oxi hóa, chất khử và phản ứng oxi hóa – khử là gì ? Muốn lập PTHH của phản ứng oxi hóa – khử theo phương pháp thăng bằng electron phải tiến hành qua mấy bước ? Về kĩ năng Cân bằng nhanh chóng các PTHH của phản ứng oxi hóa – khử đơn giản theo phương pháp thăng bằng electron. CHUẨN BỊ GV giúp HS ôn tập: Các khái niệm sự oxi hóa, sự khử, chất oxi hóa, chất khử và phản ứng oxi hóa – khử đã học ở THCS. Khái niệm số oxi hóa và qui tắc xác định số oxi hóa đã học ở chương trước. CÁC BƯỚC LÊN LỚP (Tiết 1) Ổn định lớp: kiểm tra sĩ số Kiểm tra bài cũ: GV gọi 2HS lên bảng trình bày 2 câu hỏi sau: HS1: Nêu khái niệm và các qui tắc xác định số oxi hóa. Lấy ví dụ minh họa ? HS2: Xác định số oxi hóa của các nguyên tử nguyên tố sau trong các hợp chất : Mg , O2 , H2S, MgO, AgNO3. Nội dung bài mới: Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung Hoạt động 1: Hình thành quan niệm mới về sự oxi hóa GV yêu cầu HS : + Nhắc lại định nghĩa sự oxi hóa ở lớp 8 + Xác định SOXH của Mg và oxi trước và sau phản ứng ? + Nhận xét sự thay đổi số oxi hóa của Mg và quá trình oxi hóa + Chỉ ra bản chất nhường electron từ đó đưa ra định nghĩa mới HS trả lời: + Phát biểu định nghĩa + Vận dụng qui tắc đã học xác định SOXH Sơ đồ : + + Viết quá trình nhường electron của Mg, tìm sự tăng hoặc giảm số oxi hóa + Phát biểu định nghĩa I . Định nghĩa: VD1: Đốt cháy Mg trong không khí 2 + 2 (1) + 2e KL: Mg nhường electron là quá trình oxi hóa Mg (sự oxi hóa) SOXH tăng + Vậy, Sự oxi hóa là sự nhường electron. Hoạt động 2: Hình thành quan niệm mới về sự khử GV yêu cầu HS: + Hãy nhắc lại định nghĩa sự khử ở lớp 8 + Xác định SOXH của nguyên tử các nguyên tố trong phản ứng? + Nhận xét sự thay đổi SOXH của nguyên tử các nguyên tố ở phản ứng bên + Chỉ ra bản chất thu electron từ đó đưa ra định nghĩa mới HS trả lời: + Phát biểu định nghĩa cũ + Xác định SOXH Sơ đồ: + + + Viết quá trình nhận electron của ion . Tìm sự tăng hoặc giảm SOXH. + Phát biểu định nghĩa VD2: Sự khử CuO bằng H2 + + (2) + 2e + KL: thu electron là quá trình khử (sự khử) số oxi hóa giảm. + Vậy, Sự khử là sự thu lectron. Hoạt động 3: Hình thành quan niệm mới về chất khử và chất oxi hóa. GV yêu cầu HS: + Hãy nhắc lại định nghĩa chất khử, chất oxi hóa ở lớp 8 ? + Nhận xét vai trò của Mg, H2 , CuO và oxi + Chỉ ra bản chất của các chất trong 2 phản ứng trên: + chất nhường e là chất khử + chất thu e là chất oxi hóa +Sự oxi hóa là sự nhường e + Sự khử là sự thu e HS trả lời: + Phát biểu định nghĩa cũ + Theo phản ứng (1) và (2) Mg và H2 là chất khử + Cu và O2 là chất oxi hóa + Định nghĩa chất oxi hóa, chất khử, sự oxi hóa, sự khử Nhận xét: + Theo phản ứng (1) và (2) Mg và H2 là chất khử + Cu và O2 là chất oxi hóa Định nghĩa: + Chất khử ( chất bị oxi hóa) là chất nhường e + Chất oxi hóa( chất bị khử) là chất thu e + Quá trình oxi hóa (sự oxi hóa) là quá trình nhường e + Quá trình khử( sự khử) là quá trình thu e Hoạt động 4: Quan niệm mới về phản ứng oxi hóa khử GV yêu cầu HS: + Hãy xác định SOXH của các nguyên tử trong phản ứng (3) + Cho biết nguyên tử nào nhường, nguyên tử nào nhận electron. + Nhận xét sự chuyển electron và sự thay đổi số oxi hóa Tương tự như trên em hãy xác định SOXH của các nguyên tử trong ví dụ 4, và hãy nhận xét sự chuyển electron và sự thay đổi số oxi hóa của giữa chúng.? + Bản chất chung của phản ứng (1), (2), (3) và (4) là gì ? GV kết luận : Phản ứng (1), (2), (3) và (4) là phản ứng oxi hóa – khử. + Sự oxi hóa và sự khử xảy ra như thế nào ? HS trả lời: + Vận dung qui tắc xác định SOXH để xác định : Sơ đồ: 2 + 2 + Natri nhường electron và Clo thu electron. + Có sự nhường, sự thu e và có sự thay đổi SOXH. HS làm tương tự HS lưu ý: Trong phản ứng trên không có sự nhường và nhân electron mà cặp electron dùng chung chuyển về một phía. + Phản ứng (1), (2), (3) và (4) có chung bản chất, đó là sự chuyển electron và sự thay đổi số oxi hóa. + HS phát biểu định nghĩa phản ứng oxi hóa – khử. + Sự oxi hóa và sự khử xảy ra đồng thời. VD3: Natri cháy trong khí clo 2 + 2 (3) + Natri nhường electron cho clo chúng thay đổi số oxi hóa. Vậy, trong phản ứng (3) có sự thay đổi số oxi hóa. VD4: Khí hidro cháy trong khí clo. + 2 Trong phân tử HCl cặp e chung bị lệch về phía clo. Trong phản ứng (4) có sự chuyển dịch electron và có sự thay đổi số oxi hóa Định nghĩa phản ứng oxi hóa – khử. + Là phản ứng hóa học, trong đó có sự chuyển electron giữa các chất phản ứng. + Là phản ứng hóa học trong đó có sự thay đổi số oxi hóa của một số nguyên tố. Tiết 2 Hoạt động 5: Lập PTHH của phản ứng oxi hóa khử GV nêu phương pháp thăng bằng electron: Tổng số electron do chất khử nhường = Tổng số electron mà chất oxi hóa nhận VD: Lập PTHH của phản ứng: P + O2 P2O5 GV yêu cầu HS: + Xác định SOXH chất khử và chất oxi hóa ? + Viết quá trình oxi hóa, hóa trình khử và cân bằng ? + Hãy xác định hệ số chất oxi hóa và chất khử. Tìm bội số chung nhỏ nhất. + Điền hệ số vào phương trình và kiểm tra HS ghi nội dung phương pháp thăng bằng electron vào vở. HS trả lời: Bước 1: + P là chất khử ( ) O2 là chất oxi hóa () + Bước 2: + 5e + 2.2e2 + Bước 3: 4 + 5e 5 + 2.2e 2 + Bước 4: 4P + 5O2 2P2O5 II . LẬP PTHH CỦA PHẢN ỨNG OXI HÓA - KHỬ Tổng số electron cho = Tổng số electron nhận Lập PTHH có 4 bước: + Bước 1: Xác định số oxi hóa các nguyên tố trong phản ứng tìm chất oxi hóa và chất khử + Bước 2: Viết quá trình oxi hóa và quá trình khử, cân bằng mổi quá trình. + Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất oxi hóa và chất khử sao cho electron nhường = electron nhận. + Bước 4: Đặt các hệ số của chất oxi hóa, chất khử vào PTHH và kiểm tra lại Hoạt động 6 : Phát phiếu học tập lập PTHH theo phương pháp thăng bằng electron GV Phát phiếu học tập lập PTHH của phản ứng sau: H2S + O2 SO2 + H2O GV hướng dẫn HS lập PTHH qua 4 bước. + Thu phiếu học tập một vài em, chấm điểm , trả bài và nhận xét + Yêu cầu HS đọc thêm trong SGK HS lên bảng trình bày theo 4 bước Bước 1: + + Bước 2: + 6e + 2.2e2 Bước 3: 2 + 6e 3 + 2.2e 2 Bước 4: 2H2S + 3O2 2SO2 + 2H2O Bài tập : Lập phương trình hóa học của phản ứng H2S + O2 SO2 + H2O + SOXH của S tăng từ -2 đến +6 H2S là chất khử + SOXH của oxi giảm từ 0 xuống -2 O2 là chất oxi hóa + BCNN (4,6) = 12. Hoạt động 7: Ý nghĩa của phản ứng oxi hóa – khử GV yêu cầu HS đọc SGK + Ví dụ: sự cháy xăng dầu động cơ và sự cháy than củi + Giúp HS yêu thích bộ môn có ứng dụng vào cuộc sống. + Giúp bảo vệ môi trường loại bỏ các khí thải CO2, SO2, H2S bằng cách dẫn vào bể nước vôi + Làm giảm độ chua của đất HS đọc SGK và tóm tắt HS ghi một số phương trình vào vở SO2 + Ca(OH)2 CaSO3 + H2O. 4FeS2 + 15O2 + 2H2O 2Fe2(SO4)3 + 2H2SO4 . H2SO4 + Ca(OH)2 CaSO4 + 2H2O. III . Ý NGHĨA CỦA PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ + Năng lượng ta dùng là năng lượng của phản ứng oxi hóa – khử. +là cơ sở của các quá trình sản xuất: luyện gang, thép, luyện nhôm, sản xuất axit HCl, HNO3 , xút và phân bón … CỦNG CỐ GV yêu cầu HS: Làm bài tập 1,2,3 SGK trang 82 và 83. Lập PTHH của các phản ứng sau NH3 + O2 NO + H2O. Cu + HNO3 Cu(NO3)2 + NO + H2O Xác định chất oxi hóa, chất khử . Viết và cân bằng các phương trình bằng phương pháp thăng bằng electron. DẶN DÒ: Làm các bài tập 4 , 5, 6, 7 ,8 SGK trang 83. Chuẩn bị trước bài 18 “PHÂN LOẠI PHẢN ỨNG TRONG HÓA HỌC VÔ CƠ”