Giáo án Hóa học Lớp 11 - Tiết 16: Photpho

Ngày soạn Ngày dạy Lớp Sĩ số 11A 8/10/2010 11B 11D Tiết 16: PHỐT PHO I. Mục tiêu bài học: 1. Về kiến thức : HS biết: - Vị trí trong BTH, Cấu hình e nguyên tử của nguyên tố phốt pho - Các dạng thù hình, tính chất vật lí (TT, màu sắc, khối lượng riêng, tính tan, độc tính) ứng dụng, TT tự nhiên và điều chế phốt photrong công nghiệp. Hiểu được: Tính chất hóa học cơ bản của phốt pho là tính oxi hóa(tác dụng với kim loại Na,Ca...) và tính khử(tác dụng với O2, Cl2 ) 2. Về kĩ năng : - Dự đoán, kiểm tra bằng thí nghiệm và kết luận về tính chất của phốt pho - Quan sát thí nghiệm, hình ảnh rút ra được nhận xét về tính chất của phốt pho. – Viết được các PTHH minh họa 3. Về thái độ: Rèn đức tính cẩn thận trong khoa học. - Sử dụng được P an toàn trong PTN và trong thực tế. II.Chuẩn bị: 1. Chuần bị của GV : Dụng cụ: ống nghiệm, kẹp gỗ, giá sắt, đền cồn. Hoá chất: photpho đỏ, photpho trắng. 2.Chuẩn bị của HS: Học thuộc bài cũ và chuẩn bị tốt bài mới III. Tiến trình bài giảng: 1. Kiểm tra bài cũ: - Trình bày tính chất của muối nitrat viết phương tính phản ứng minh họa. - Làm bài tập 2 SGK 3. Nội dung bài học: Hoạt động của thầy và trò Nội dung Hoạt động 1: Vị trí và cấu hình e HS:Quan sát bảng tuần hoàn: nêu vị trí của P trong BTH, viết cấu hình e nguyên tử nhận xét GV: Kết luận Hoạt động 2: Tính chất vật lí GV: hướng dẫn HS quan sát lọ đựng P đỏ và miêu tả P . HS: thảo luận hoàn thành vào bảng P trắng đỏ Cấu tạo Trạng thái Màu sắc tính tan đọ bền độc tính GV: Bổ xung: P trắng không tác dụng với nước nên được ngâm trong nước tránh bị ôxi hóa . P trắng rất độc, thở nhiéu hơi phốt pho dẫn đến mục xương, ăn một lượng nhỏ P cúng dẫn tới tử vong . Hoạt động 3: Tính chất hóa học GV; yêu cầu HS dựa vào số ôxi hóa có thể có của phốt pho dự đoán khả năng phản ứng hóa học của phốt pho . HS: So sánh độ hoạt động của phốt pho và nitơ? Độ hoạt động của phốt pho trắng và phốt pho đỏ? GV: Lưu ý để đơn giản khi viết phương trình phản ứng của phốt pho người ta dùng kí hiệu P thay cho P4 Khi nào P thể hiện tính ôxi hóa? HS: Nghiên cứu SGK trả lời. GV: Cho Hs làm TN đốt p đỏ trong không khí. HS: Quan sát thí nghiệm nêu hiện tượng .Viết phương trình minh họa. GV: Yêu cầu HS viết các PTHH P tác dụng với Clo, và các hợp chất khác Phân tích sự thay đổi số ôxi hoa của phốt pho trong các phản ứng Vai trò của P trong các phản ứng trên. HS: Làm theo yêu cầu GV: Vậy khi tham gia phản ứng, P thể hiện tính ôxi hóa hoặc tính khử, số oxi hóa tăng hoặc giảm . Hoạt động 4: Ứng dụng và điều chế GV: Yêu cầu HS nghiên cứu SGK để rút ra ứng dụng của P HS: Nêu ứng dụng, trạng thái tự nhiên của P GV: giới thiệu phương pháp điều chế P trong công nhiệp. HS: viết phương trình xảy ra I. Vị trí và cấu hình e nguyên tử: Vị trí trong BTH: Ô: 15 , nhóm: VA , chu kì 3 Cấu hình e: 1s22s22p63s23p3 Số e lớp ngoài cùng: 5e Trong các hợp chất P có thể có số ôxi hóa 5, hoặc 3 II. Tính chất vật lí : P trắng P đỏ -Tinh thể phân tử P4 -PPP = 60 0 -Dp-p = 2,21 A0 -Rắn màu trắng hoạc hơi vàng. -Tan được trong dung môi hữu cơ - Kém bền, dễ nóng chảy và bốc cháy ở 500C - Phát quang - có cấu trúc polime của P trắng (P4)n - là chất bột màu đỏ - Không tan trong dung môi thông thường - Bền khó nóng chảy, bốc cháy ở 2500C - Khong phát quang P4 (trắng) (P4)n (đỏ) Rắn hơiR III. Tính chất hóa học: ỏ điều kiện thường P hoạt động hóa học mạnh hơn nitơ Vì liên kết P -P trong phốt pho kém bền hơn so với liên kết ba trong nitơ P có các số ôxi hóa -3, 0 , +3 , +5 P vừa có tính ôxi hóa vừa có tính khử P đỏ hoạt động kém hơn phốt pho trắng vì liên kết P -P trong phốt pho trắng yếu hơn trong phốt pho đỏ 1. Tính ôxi hóa : Tác dụng với 1 số kim loại mạnh: K , Na ,Ca, Mg, Zn... tạo ra phốt phua kim loại 0 0 +2 -3 2P + 3 Ca Ca3P2 3Mg + 2P Mg3P2 Số ôxi hóa giảm từ 0 -3 P thể hiện tính ôxi hóa 2 . Tính khử : a) Tác dụng với ôxi: 0 +3 Thiếu ôxi: 4P + 3O2 2P2O3 0 +5 dư ôxi : 4P + 5O2 2P2O5 b) Tác dụng với clo: 0 +3 Thiếu clo T: 2P + 3 Cl2 2PCl3 0 +5 Dư clo: 2P + 5Cl2 2PCl5 c) Tác dụng với các hợp chất : 0 +3 +5 -1 6P + 5KClO3 3P2O5 + 5KCl Kết luận : IV. ứng dụng : * Chủ yếu để dùng sản xuất H3PO4 , diêm * Sản xuất bom, đạn cháy, đan khói. V. Trạng thái tự nhiên : Các khoáng vật của P : Apatit 3Ca3(PO4)2.CaF2 Phốt phorit Ca3(PO4)2 Phốt pho có trong protein thực vật, xương, răng. VI. Sản xuất : Phương trình điều chế : Ca3(PO4)2 + 5C + 3SiO2 3CaSiO3 +2P + 5CO 3. Củng cố – Luyện tập : HS nhắc lại nội dung chính của bài GV : Sử dụng các bài tập 1,2,3 (SGK) để luyện tập củng cố. Bài 3 : Hiện tượng P trắng bốc cháy còn P dỏ không bốc cháy Giải thích : P trắng hoạt động hóa học mạnh hơn P đỏ. P trắng tác dụng với oxi của không khí dễ dàng hơn, tạo P2O5 4. Hướng dẫn HS tự học ở nhà : Bài tập về nhà 4, 5 (SGK) Bài 4 : Những ứng dụng của P xuất phát từ tính khử hoặc tính oxi hóa của p Bài 5 : a) 4P + 5O2 2P2O5 (1) P2O5 + 4NaOH 2Na2HPO4 + H2O (2) b) Số mol P tham gia phản ứng  = 6,2 : 31 = 0,2 (mol) Từ(1) và (2) có sơ đồ : 2P P2O5 4NaOH 2Na2HPO4 (3) 2mol 1mol 4mol 2mol 0,2mol 0,1 mol 0,4mol 0,2mol Từ đó tính được số gam dd NaOH 32% đã dùng là 50 gam c) Dựa vào (3) tính được 0,2 mol Na2HPO4 . m dd Na2HPO4 = 14,2 + 50 = 64,2 (gam) C% dd Na2HPO4 = = 44,2 % Chuẩn bị bài axit phot phoric. Kiểm tra của tổ chuyên môn (BGH) ...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... Tổ trưởng