Xem mẫu
- Giáo án hóa học lớp 10 nâng cao - Bài 45
HỢP CHẤT CÓ OXI CỦA LƯU HUỲNH
(Sách giáo khoa Hoá học 10 nâng cao)
A. MỤC TIÊU BÀI HỌC:
1. Kiến thức
Biết được:
- Công thức cấu tạo, tính chất vật lí, trạng thái tự
nhiên, tính chất vật lí của SO2, SO3 và H2SO4.
- Các giai đoạn sản xuất H2SO4 trong công nghiệp.
- Tính chất của muối sunfat, nhận biết ion sunfat.
Hiểu được:
- Cấu tạo phân tử, tính chất hoá học của lưu huỳnh
đioxit (vừa có tính oxi hoá vừa có tính khử).
- H2SO4 có tính axit mạnh (tác dụng với kim loại,
bazơ, oxit bzơ và muối của axit yếu FeS…)
- H2SO4 đặc, nóng có tính oxi hoá mạnh (oxi hoá hầu
hết kim loại, nhiều phi kim và hợp chất).
- 2. Kĩ năng
- Viết phương trình hoá học minh hoạ tính chất và
điều chế.
- Giải được bài tập : Tính nồng độ hoặc khối lượng
dung dịch H2SO4 tham gia hoặc tạo thành trong phản ứng,
khối lượng H2SO4 tạo thành theo hiệu suất, bài tập tổng
hợp có nội dung liên quan.
B. CHUẨN BỊ
- Các tranh khổ A4 về cấu tạo phân tử SO2, SO3,
H2SO4 về sơ đồ sản xuất H2SO4.
- Một số TN về tính khử, tính oxi hoá của SO2, tính
axit, tính oxi hoá của H2SO4.
+ Na2SO3, dung dịch H2SO4, dung dịch KMnO4, dung
dịch Br2, Fe, S, H2SO4 đặc, Cu, đường kính trắng, quỳ
tím…
- Giá TN, giá ống nghiệm, ống nghiệm, ống dẫn, đèn
cồn.
C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC.
Kiểm tra bài cũ:
- 1. Bằng phương trình phản ứng chứng minh.
a) Tính khử mạnh của H2S.
b) Tính khử và tính oxi hoá của SO2.
Vào bài:
GV: Đưa ra hồ sơ chuyển hoá của S từ: S-2, S0, S+4,
S+6.
Hỏi: Chúng ta đã nghiên cứu về những trạng thái oxi
hoá nào của lưu huỳnh?
Hỏi: Trạng thái oxi hoá +6 (S+6) trong những hợpchất
nào?
Từ đó GV giới thiệu bài học.
Những chất nào mà HS chưa tìm được chính là kiến
thức mà chúng ta cần nghiên cứu ở bài mới.
HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY HOẠT ĐỘNG CỦA TRÒ
Hoạt động 1: Y/c HS biểu I. LƯU HUỲNH ĐIOXIT
diễn cấu hình e của nguyên 1. Cấu tạo phân tử:
tử lưu huỳnh ở trạng thái
- Công thức cấu tạo:
kích thích thứ nhất. GV ghép
.. ..
- cấu hình e của 2 oxi và 1 lưu S S
huỳnh theo cặp e góp chung
(tương tự SGK).
O hay O
O O
(a) (b)
- Trong SO2 lưu huỳnh có số oxi
hoá +4
Hoạt động 2: HS nghiên cứu (Công thức (b) thoả mãn quy tắc
SGK tìm hiểu t/c vật lí của bát tử)
S O2 .
2. Tính chất vật lí
*Trạng thái, mùi đặc
- Khí không mùa, mùi hắc, rất
trưng?Độc tính?
độc.
- Tỉ khối so với KK? Tính
- Nặng hơn 2 lần không khí và tan
tan trong nước?
64
nhiều trong nước. (dSO2/KK = =
29
2,2)
Hoạt động 3: T/C hoá học 3. Tính chất hoá học:
của SO2.
- * GV gợi ý: SO2 có thể tác a) Lưu huỳnh đioxit là oxit axit.
dụng với chất nào trong các - Tan trong nước tạo axit tương
chất sau: ứng.
Dung dịch HCl, dung dịch SO2 + H2O H2SO3
NaOH, Na2O, CO2.
(axit sunfurơ)
- Hướng dẫn HS chọn NaOH
- Tính axit yếu (mạnh hơn axit
và Na2O SO2 là oxit axit.
H2S và axit cacbonic).
- Gọi tên axit thu được khi
- Không bền, dễ phân huỷ tạo SO2
SO2 tan trong nước? Tính
ngay trong dd.
axit mạnh hay yếu?
- Có thể tạo 2 loại muối:
- Có thể tạo ra những loại
+ Muối trung hoà: Na2SO3,
muối nào?
CaSO3…
+ Muối axit: NaHSO3, Ba(HSO3)2
SO2 + NaOH NaHSO3
Na2SO3 +
SO2 + 2NaOH
* S trong SO2 có số oxi hoá
H2O
=? khả năng thu e và
b) SO2 là chất vừa có tính khử vừa
nhường e thế nào?
có tính oxi hoá
- Vai trò oxi hoá - khử của
- - Nguyên tố S trong SO2 có tính
SO2?
oxi hoá trung gian (+4)
- GV hướng dẫn HS làm TN
+4 +6
SO2 + dung dịch KMnO4,
dung dịch Br2. Yêu cầu HS
S S + 2e (tính
viết phương trình hoá học, khử)
giải thích. +4
0
+ 4e
S S (tính oxi
hoá)
Lưu ý: SO2 + H2S phản SO2 vừa có tính khử vừa có
tính oxi hoá.
ứng làm sạch môi trường.
* Lưu huỳnh đioxit là chất khử:
+4 0
-1 +6
SO2 + Br2 + 2H2O 2HBr
+ H2SO4
- HS tìm hiểu SGK
* Lưu huỳnh đioxit là chất oxi
hoá
- +4 -2
0
* Cho BT sau:
SO2 + 2H2S 3S + H2O
- Từ các chất: H2S, MgSO3,
S, FeS2, O2, dung dịch axit 4. Lưu huỳnh đioxit- chất gây ô
H2SO4. Viết các phương nhiễm
trình phản ứng tạo ra SO2. - Sinh ra do sự cháy các nhiêu liệu
MgSO3 + H2SO4 hoá thạch mưa axit tàn phá
MgSO4+SO2+H2O công trình kiến trúc, đất đai, sức
khoẻ con người.
t0
5. Ứng dụng và điều chế
S + O2 SO 2
a) Ứng dụng: (SGK)
b) Điều chế:
* Trong phương trình N: Phản
ứng trao đổi
Na2SO3 + H2SO4 Na2SO4 +
SO2 + H2O
* Trong CN: phản ứng oxi hoá -
khử
t0
- S + O2 SO 2
- t0
t0 4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 +
4H2S + 3O2 2SO2 8SO2
+ 2 H2O
t0
4FeS2 +11O2 2Fe2O3
+ 8SO2
Từ p/ư đ/c SO2 đã làm
nguyên tắc đ/c SO2 trong
PTN. Đưa ra phương pháp II. LƯU HUỲNH TRIOXIT:
điều chế SO trong CN (chú SO3
2
(Ahidrit sunfuric / lưu huỳnh (VI)
ý điều kiện phản ứng).
oxit).
Hoạt động 4:
GV nêu: Nếu trộn SO2 với 1. Cấu tạo phân tử.
O2 đun nóng có xúc tác thu - Cấu hình e ở trạng thái kích
1 3 2
được chất A. Hỏi A là chất thích thứ hai 3s 3p 3d .
gì? Gọi tên?
- A có công thức cấu tạo thế 3s1 3p3 3d 2
- nào? Giải thích dựa vào cấu - Công thức cấu tạo
hình e của nguyên tố lưu
O O
huỳnh?
- Xác định số oxi hoá của S
S S
trong h/c A ?
hay
O O
O O
(a) (b)
- Lưu huỳnh có số oxi hoá cực đại
+6
(Công thức b thoả mãn quy tắc bát
tử).
Hoạt động 5: t/c, ưd và đ/c
2. Tính chất, ứng dụng và điều
SO3 .
chế
a) tính chất vật lí:
- HS nghiên cứu SGK.
- Lỏng, không màu
- Tan vô hạn trong nước và trong
H2SO4.
- SO3 + H2O H2SO4
nSO3 + H2SO4 H2SO4.nSO3
(ôleum)
- Viết một số phương trình b) tính chất hoá học;
hoá học để minh hoạ t/c hh
SO3 là một oxit axit mạnh:
của SO3 ?
SO3 + MgO MgSO4
+ 2NaOH Na2SO4 +
SO3
H2O
- SO3 là sản phẩm trung gian
c) ứng dụng và điều chế:
sản xuất axit H2SO4.
- ứng dụng: ít có ưd thực tiễn.
- đ/chế: 2SO2 + O2
Hoạt động 6: Cấu tạo phân tử
2SO3.
và tính chất vật lí của H2SO4.
III. AXIT SUNFURIC H2SO4
- Dựa vào cấu hình e của
1. Cấu tạo phân tử
nguyên tử S ở trạng thái kích
thích số oxi hoá cực đại của - Công thức cấu tạo
S là +6 HS đề xuất công H O H O
thức cấu tạo của H2SO4. O O
- S S
hay
H O (a) H O (b)
- Cho HS xem lọ đựng axit O O
H2SO4 đặc nhận xét. - Lưu huỳnh có số oxi hoá cực đại
* GV làm TN hoá than chất = +6 (công thức b thoả mãn quy
hữu cơ cho HS xem, đồng tắc bát tử).
thời hướng dẫn HS cách hoà 2. Tính chất vật lí
tan H2SO4 đặc bằng nước
a) Lỏng, sánh, không màu, không
- TN viết axit đặc lên giấy bay hơi.
hoặc nhỏ axit vào đường
- t0s = 3370C, d = 1,86g/muối
kính HS nhận xét: clorat
- Tan vô hạn trong nước và toả
nhiều nhiệt.
Hoạt động 7: tính axit của - H2SO4 đặc rất háo nước và rất dễ
H2SO4 loãng. hút ẩm.
- HS nêu tính chất chung b) Tính hoá nước
của axit.
C12H22O11 + H2SO4(đ) C +
+T/d với Quỳ tím hồng
- + T/d với Kim loại hoạt H2SO4.nH2O
động H2. Cn(H2O)m nC + mH2O
+ T/d với Oxit bazơ, bazơ. 3. Tính chất hoá học
+ T/d với Muối (muối của a) Tính axit của axit H2SO4
axit yếu, hoặc sản phẩm có loãng
chất kết tủa).
- Tác dụng với KL, oxit bazơ,
HS tự viết phương trình phản bazơ, và muối.
ứng.
FeSO4 +
H2SO4 + Fe
H2
+ Na2O
+ KOH
+ NaxSO4
Hoạt động 8: Tính oxi hoá
+ BaCl2
của H2SO4 đặc.
Kết luận: H2SO4 loãng thể hiện
của
- Nhìn vào CTCT
tính axit do H+.
H2SO4. S có số oxi hoá +6 có
thể nhận e trạng thái số
oxi hoá thấp hơn H2SO4
có tính oxi hoá mạnh.
- - GV làm TN: Đun nóng Cu b) Tính oxi hoá của axit H2SO4
với H2SO4 đặc có phản ứng đặc
và có khi thoát ra, thử cánh
hoa hồng hiện tượng nhạt
màu cánh hoa.
* Tác dụng với kim loại
- HS tự viết PTHH nhận
t0
0 +6
xét và xác định số oxi hoá,
+2 +4
cho biết vai trò của các chất
Cu + 2H2SO4 CuSO4 + SO2
rồi cân bằng theo phản ứng
+ 2H2O
oxi hoá khử
(đặc)
- HS tự so sánh khi Fe tác
dụng với H2SO4(loãng) và
t0
H2SO4 (đặc). 0 +6 +3
- HS nghiên cứu SGK về +4
phản ứng của H2SO4 đặc với 6Fe + 6H2SO4 Fe2(SO4)3 +
PK ? 3SO2 + 6H2O
GV hướng dẫn HS viết 1 số (đặc)
PTHH.
- HS nghiên cứu SGK tìm KL: Axit H SO oxi hoá hầu hết
2 4
hiểu pư của H2SO4 đặc với 1
- số h/c có tính khử. các KL (trừ Au, Pt). Al, Fe, Cs…
thu động với H2SO4 đặc, nguội.
Hoạt động 9: ứng dụng và
sản xuất axit H2SO4 .
- H2SO4 hoá chất quan trọng * Tác dụng với phi kim
trong nhiều ngành SX. 3SO2 +
2H2SO4 +S
đặc
- GV giới thiệu bằng tranh và 2H2O
hình ảnh SGK trang 6.16.
2H2SO4 + C 2H2O + 2SO2
- HS nghiên cứu SGK tìm + CO2
hiểu phương pháp sản xuất
* Oxi hoá 1 số hợp chất khác
axit H2SO4 trong công
2H2SO4 đặc + HI I2 + 2H2O
nghiệp.
+ SO2
+ H2S SO2 +
2H2SO4 đặc
2 H2 O + S
4. Ứng dụng:
* GV cho HS làm bài tập:
Xem sơ đồ SGK trang 186
Từ S và một số hoá chất cần
thiết, viết phương trình phản
ứng có thể tạo ra axit H2SO4?
- - HS: S SO2 SO3 5. Sản xuất axit sunfuric
H2SO4 Phương pháp tiếp xúc
- GV: Có thể thay S bằng Bước 1: Sản xuất SO2
chất nào khác?
t0
+ O2 SO2 hoặc
S
Hoạt động 10: Muối của axit
t0
sunfuri
11O2
4FeS2 + 8SO2 +
- Muối sunfat là nước muối
2Fe2O3
của axit nào? Có mấy loại
Bước 2: Sản xuất SO3
muối: muối axit, muối trung
SO2 + O2 S O 3.
hoà.
Bước 3: Sản xuất H2SO4
VD: Na2SO4, CaSO4…
NaHSO4, Ca(HSO4)2… - Hấp thụ SO3 bằng H2SO4 đặc
98%
- HS làm thí nghiệm
H2SO4 đặc + nSO3 H2SO4.
H2SO4+BaCl2 BaSO4
nSO3
trắng + 2HCl
H2SO4. nSO3 + nH2O (n + 1)
Na2SO4+BaCl2
H2SO4
BaSO4trắng + 2NaCl
(oleum)
- * Củng cố: - Pha loãng oleum bằng nước.
GV lấy thêm một số ví dụ. 5. Muối sunfat và nhận biết ion
2FeO + 4H2SO4đ Fe+3 + SO
2
4
HS: Cần biết có hai loại muối
SO2+4H2O
sunfat:
Fe(OH)2 + 4H2SO4đ ?
BTVN: trang 186, 187 SGK. + Muối trung hoà chứa ion SO
2
4
+ Muối axit chứa in HSO
4
- Các muối sunfat đều tan trừ
BaSO4, SrSO4, FbSO4 không tan.
- Nhận biết: Dùng dung dịch muối
bari hoặc Ba(OH)2
H2SO4 + BaCl2 BaSO4 trắng
+ 2HCl
Na2SO4 + BaCl2 BaSO4 trắng
+ 2NaCl
nguon tai.lieu . vn