Giáo án vô cơ 1, chương trình cao đẳng sư phạm (trọn bộ) doc

Khoa Tự Nhiên
Giáo án vô cơ 1
CHNG I: GII THIU BẢNG TUẦN HỒN CÁC NGUN TỐ HỐ HỌC.
SỰ PHÂN CHIA PHI KIM - KIM LOẠI
3 tiết (3, 0)
Ngày soạn: 11/02/2011
Ngày giảng: 12/02/2011
I. Mục tiêu

Sau khi học xong chương này SV cần nắm được:
1. Kiến thức
- Hiểu được nguyên tắc sắp xếp các ngun tố trong bảng hệ thống tuần hồn
hố học.
- Sự phân chia kim loại, phi kim, bán dẫn
- Biết so sánh tính chất của kim loại và phi kim
- Đặc điểm của phi kim và khả năng phản ứng của chúng
2. Kĩ năng
- Từ quy luật biến đổi về bán kính nguyên tử, độ âm điện, năng lượng ion hố
từ đó nêu được quy luật biến thiên tính chất của các phi kim trong bảng tuần hoàn các
nguyên tố hố học theo chu kì, nhóm. Dự đốn được khả năng phản ứng giữa phi kim
với các nguyên tố khác, tính chất của các hợp chất tạo thành qua các phản ứng.
- Phát triển khả năng tư duy phân tích, tổng hợp, khái qt hố
3. Tình cảm, thái độ
- Tin tưởng vào khoa học, chân lí khoa học
- Lịng ham thích học tập bộ mơn
II. Chuẩn bị
- GV: giáo án, giáo trình, bảng HTTH
- SV: giáo trình, bảng HTTH nhỏ
III. Phương pháp dạy học
- Dạy học nêu vấn đề
- Đàm thoại

- Thuyết trình
- Sử dụng giáo trình
IV. Tiến trình gi dy
Giảng viên: Nguyễn Văn Quang


Khoa Tự Nhiên
HOT NG

Giáo án vô cơ 1
NI DUNG

Hot ng: Nguyên tố hoá học
- GV: Thế nào là nguyên tố hố
học?
- SV:
- GV: Kể tên 5 ngun tố hố học
có mặt phổ biến nhất trên trái đất?
- GV: Kể tên các nguyên tố hoá học
cơ bản cấu tạo nên cơ thể?

Hoạt động: Nghiên cứu cấu trúc
bảng tuần hoàn
- SV nêu các nguyên tắc sắp xếp
bảng HTTH?
- GV: đưa ra 3 nguyên tắc.
- GV: hãy nêu cấu trúc bảng
HTTH?
- SV: gồm các nhóm và chu kì
- GV: các ngun tố như thế nào

được xếp cùng một nhóm, một chu
kì?
- SV :….
- GV: bảng HTTH hiện nay có bao
nhiêu nhóm và bao nhiêu chu kì?
- SV: có 8 nhóm, 7 chu kì…
- GV: bổ sung bảng HTTH đầu tiên
có 63 nguyên tố……
Hoạt động: Các loại bảng HTTH
thường gặp
- GV: những loại bảng HTTH
thường gặp?
- GV: hướng dẫn SV quan sát và
nêu nhận xét so sánh 2 loại bảng
HTTH dạng ngắn và dạng dài?

Bài 1. Nguyên tố hoá học
- Nguyên tố hoá học là thành phần cơ bản của
chất
-Về phương diện cấu tạo nguyên tử : nguyên tố
là tập hợp những nguyên tử có cùng điện tích
hạt nhân.
- 90% ngun tố là tự nhiên còn lại là các
nguyên tố nhân tạo.
- Mỗi nguyên tố hố học có một kí hiệu hố
học được lấy từ một hoặc hai chữ cái trong tên
nguyên tố bằng tiếng Latinh hoặc tiếng Hi Lạp.
Bài 2. Bảng tuần hoàn các ngun tố hố học
I. Cấu trúc bảng tuần hồn
1. Nguyên tắc sắp xếp (cơ sở cấu hình electron)

- Sắp xếp theo chiều tăng dần của điện tích hạt
nhân.
- Các nguyên tố cùng số lớp electron được xếp
thành một hàng.
- Các ngun tố có cùng số electron hố trị
được xếp thành một cột.
2. Cấu trúc
- Chu kì : các nguyên tố có cùng số lớp
electron (cùng số lượng tử chính )
+ Chu kì 1 : 2 nguyên tố
+ Chu kì 2, 3: 8 nguyên tố
+ Chu kì 4, 5: 18 nguyên tố
+ Chu kì 6 : 32 nguyên tố
+ Chu kì 7 : chưa đầy đủ
- Nhóm : các ngun tố có cấu hình electron
tương tự nhau (do đó tính chất hoá học tương
tự nhau)
II. Các loại bảng thường gặp
1. Bảng tuần hồn dạng dài
- Chu kì : 7 chu kì, mỗi chu kì là một hàng.
- Nhóm : có 18 cột
+ Nhóm A: 8 cột
+ Nhóm B: 10 cột
+ Mỗi nhóm một cột riêng nhóm VIII B: 3 cột
2. Bảng tuần hồn dạng ngắn
- Chu kì : 7 chu kì
+ Chu kì 1, 2, 3 : chu kì nhỏ có một hàng
+ Chu kì 4, 5, 6, 7: chu kỡ ln cú hai hng

Giảng viên: Nguyễn Văn Quang

Khoa Tự Nhiên

Giáo án vô cơ 1

- Nhúm:
+ 8 nhúm, mỗi nhóm lại chia thành hai phân
nhóm : chính và phụ
GV: Tại sao các nguyên tố này lại
+ 11 cột
được đặt dưới bảng.
III. Các nguyên tố được xếp xuống dưới bảng
- 14 nguyên tố họ Lantan : 58Ce -> 71Lu
- 14 nguyên tố họ Actini : 90Th -> 103 Lr
GV: Kim loại, phi kim, bán kim,
bán dẫn

Bài 3. Sự phân chia phi kim – kim loại

I. Phi kim – kim loại – bán kim – bán dẫn
- Phi kim là những nguyên tố có xu hướng
nhận thêm electron để đạt cấu hình bền vững
của khí hiếm đứng sau nó.
- Kim loại là những ngun tố có xu hướng
nhường electron hố trị để đạt cấu hình bền của
khí hiếm đứng trước nó.
- Bán kim là những nguyên tố ( ở vùng giáp
ranh giữa kim loại và phi kim) vừa thể hiện
tính chất phi kim, vừa thể hiện tính kim loại.

- Bán dẫn là những nguyên tố độ dẫn điện thấp
GV: so sánh tính chất giữa kim loại và tăng lên khi nhiệt độ tăng (nhìn bề ngồi các
ngun tố này giống kim loại).
và phi kim.
II. So sánh tính chất của kim loại và phi kim

GV: tại sao lại có sự khác biệt này
+ STT nhỏ
+ R nhỏ, độ âm điện lớn
+ Khơng có AO d tham gai liên kết
GV: cho VD minh họa

Thấp
Cao
Thấp
Cao
Lớn
Nhỏ
Rắn
Lỏng, khí
Cao
Thấp
Có
Khơng
Lớn
Nhỏ
Dễ rèn, cán, Dịn, cứng hoặc
kéo sợi
mềm
điện, Tốt

Kém

I1
EA
R
Trạng thái
T0S,, T0n/c
ánh kim
D
ở thể rắn
Dẫn
nhiệt

Tính chất hố học
Hợp chất với Khơng
đặc Đặc trưng
hiđro
trưng
Oxit
Thường có liên Liên kết cộng hố
kết ion, các trị phân cực, đa số
oxit điển hình tan trong nước tạo
tan trong nước axit
tạo bazơ
Dạng tồn tại Dạng
cation Dạng anion đơn
trong dd
hoặc tổ hợp hoặc tổ hợp chứa
anion chứa oxi các phi kim khác
hay các phi mang điện tích

kim khỏc
õm.

Giảng viên: Nguyễn Văn Quang


Khoa Tự Nhiên

Giáo án vô cơ 1
Bi 4. c im của phi kim
I. Đặc điểm về cấu tạo nguyên tử
- Đặc điểm này quyết định tính chất phi kim
+ R nguyên tử nhỏ
+ Điện tích hạt nhân hiệu dụng lớn (ít bị các
lớp electron che chắn)
+ Cấu tạo electron bên ngồi chỉ cịn ít AO hố
trị tự do.
II. Đặc điểm liên kết trong đơn chất
- Tồn tại ở dạng phân tử: H2, O2, N2, Cl2, F2
(khí), Br2(lỏng), I2(rắn).
- Tồn tại ở dạng nguyên tử: C, S…(rắn)
III. Đặc điểm liên kết trong hợp chất
- Hợp chất của phi kim thường là liên kết cộng
hố trị.
- Hợp chất này có xu hướng tồn tại độc lập,
giữa các phân tử có lực tương tác yếu.
IV. Đặc điểm của các phi kim đầu nhóm
- Các phi kim đầu nhóm thường có tính chất
khác biệt so với các phi kim cịn lại.
VD: nhóm 7:

+ flo có số oxi hố:-1
+ Các ngun tố khác ngồi -1 cịn có +1,+3,
+5, +7 trong các hợp chất HXO2, HXO3, HXO4
- Các ngun tố đầu nhóm ở chu kì 2 có khả
năng tạo liên kết  tốt hơn những nguyên tố
cịn lại của nhóm.
VD: So sánh khả năng tạo liên kết của C và Si

V. Rút kinh nghiệm giờ dạy

CHƢƠNG II: HIĐRO - OXI - NƢỚC
11 tiết (8, 3)
Ngày soạn: 11/02/2011
Ngy ging: 7-18/3/2011
Giảng viên: Nguyễn Văn Quang


Khoa Tự Nhiên

Giáo án vô cơ 1

I. Mc tiờu
1. Kin thức
- Biết vị trí trong bảng tuần hồn, đặc điểm và tính chất của nguyên tử hiđro, oxi
(cấu trúc electron, bán kính nguyên tử, bán kính ion, năng lượng ion hoá, ái lực
electron, độ âm điện, thế điện cực) của hiđro và oxi.
- Nắm được cấu tạo phân tử, tính chất lí- hố học, khả năng phản ứng và ứng dụng
của hiđro, oxi, ozon. Các hợp chất của hiđro và oxi: hiđrua, nước, hiđropeoxit.
2. Kĩ năng
- Từ đặc điểm cấu tạo ngun tố dự đốn tính chất của hiđro, oxi, nước..

- Viết được các PTPƯ xảy ra
- Định được cách nhận biết, điều chế H2, O2, H2O..
3. Tình cảm, thái độ
- Hiđro, oxi là thành phần cơ bản tham gia vào cấu tạo các hệ sinh học và tạo ra
các hợp chất cũng như đơn chất có ý nghĩa sống cịn đối với con người và sinh giới
nói chung. Hiểu biết sâu sắc các vấn đề này, SV có thể đóng góp nhiều trong việc giáo
dục bảo vệ mơi trường.
- Lịng ham thích học tập bộ mơn
II. Chuẩn bị
- GV: giáo án, giáo trình
- SV: giáo trình
III. Phƣơng pháp
- Dạy học nêu vấn đề
- Đàm thoại
- Thuyết trình
- Sử dụng giáo trình
IV. Tiến trình bài giảng
Hoạt động

Nội dung
Bài 1: Hiđro

GV: Gii thiu nguyờn t I. Gii thiu
Giảng viên: Nguyễn Văn Quang


Khoa Tự Nhiên
hiro

Giáo án vô cơ 1

- V trớ: STT= 1, CK: 1, Nhóm IB
- Cấu trúc e: 1s1, hạt nhân có 1 proton mang điện
tích dương.
- R= 0,053 nm = 0,53 A0

GV: Tính chất này giống kim - Năng lượng ion hóa:
H - 1e  H+, EH = 1316,28 kJ/mol


loại khơng.
- Tính chất giống nhưng năng
lượng ion hố thứ nhất của
hiđro lớn hơn của kim loại
kiềm.
GV: NX gì so với IA của


- Ái lực e: H + 1e  H-, IA= -67,2 kJ/mol

halogen.
- Nhỏ hơn nhiều so với ái lực
của halogen.
GV: So với halogen

- Độ âm điện:  = 2,1
- Thế điện cực chuẩn: E0H  /H 2 = 0 (V)
II. Trạng thái tự nhiên, thành phần đồng vị và tính
chất vật lí
1. Trạng thái tự nhiên
- Nhiều trong khí quyển của mặt trời và vì sao

GV: Hiđro có những đồng vị - Thành phần khí núi lửa
nào
2. Đồng vị
GV:T/c hoá học của các đồng - 1H (H) 99,984 %
1
vị này có khác nhau khơng
2
- 1 H (D) 0,016 %
GV: Đọc giáo trình và nêu
- 13 H (T) 10-4 %
những tính chất vật lí cơ bản.
3. Tính chất vật lí
GV: Khí nhẹ nhất có ứng
- Chất khí khơng màu, khơng mùi, khơng vị
dụng gì
- Khí nhẹ nhất
GV: Ngồi trạng thái khí cịn
trạng thái khác khơng.

- Chất dẫn điện tốt
- Khí hiđro ít tan trong nước và các dm hữu c

Giảng viên: Nguyễn Văn Quang


Khoa Tự Nhiên

Giáo án vô cơ 1
- Hiro lng : khối lượng riêng nhỏ nhất trong các

chất lỏng
- Hiđro rắn : có độ dẫn điện cao và có nhiều tính
chất khác của kim loại
III. Tính chất hố học
0

H2 200 2H,
C
0

 H = 436 kJ/mol

Ở T0 thường hiđro kém hoạt động, khi đun nóng
hiđro kết hợp với nhiều nguyên tố.
GV:Tại sao ở P thấp hh 1. Phản ứng với oxi
không gây nổ

C
H2 + 1/2O2 550 H2O(l),  H0=-287,28kJ/mol
0

- Trộn 2: 1 (t0 thường) tạo thành hh nổ, thoát nhiều
nhiệt, áp suất thấp hh không gây nổ.
- Ứng dụng: hàn hơi Đanien
2. Phản ứng với các phi kim khác
H2

+ F2  2HF (t0 thường)


H2

+ Cl2 askt
 2HCl

H2

cao

+ Br2 t  2HBr

H2

+ I2

-> 2HI

H2

+

 H2S

0

S

3H2 + N2  2 NH3
3. Phản ứng với các kim loại tạo thành hiđrua


2Li + H2  2LiH

Mg + H2 
 MgH2
Ti


+ H2  TiHX

4. Phản ứng với các oxit kim loại
t 0 cao


CuO + H2   Cu + H2O
t 0 cao


Fe3O4 + 4H2   3Fe + 4H2O

5. Phản ứng với các hợp chất hữu cơ
- Xúc tác Ni, Pt hiđro khử được nhiều hchc
,t

C2H4 + H2 Ni C2H6
0

Giảng viên: Nguyễn Văn Quang


Khoa Tự Nhiên

Giáo án vô cơ 1
,t
CH3CHO + H2 Ni CH3CH2OH

0

V. Ứng dụng và điều chế
GV: ứng dụng của hiđro

1. Ứng dụng
- Tổng hợp amoniac
- Tổng hợp hợp chất hữu cơ: CH3OH…
- Tổng hợp xăng nhân tạo
- H2 lỏng là nhiêu liệu trong chế tạo tên lửa
2. Điều chế
+ Phòng thí nghiệm (TN):
- Kim loại + axit

Zn + 2 HCl  ZnCl2 + H2

Fe + H2SO4  FeSO4 + H2

- Hợp chất hiđrua + nước
CaH2 + H2O  Ca(OH)2 + H2

+ Trong công nghiệp (CN): dựa vào sự phân huỷ
nước hay hiđrocacbon
- Từ khí than ướt: hỗn hợp khí 45% CO, 5% CO2,
45% H2, 5% hơi nước

Loại bỏ khí CO bằng:
CO + H2O  CO2 + H2

Khí CO2 hồ tan vào nước dưới áp suất thấp
- Từ khí lị cốc: 50%H2, 30% CH4, 8% CO và một
số hợp chất khác: làm lạnh hh khí, loại CO2và CH4,
khí CO chuyển thành CO2 giống pp trên.
- Từ khí metan (thành phần chính của khí đốt thiên
nhiên) tác dụng với hơi nước ở nhiệt độ cao.
CH4 +
CO


H2O  CO

+ 3H2


+ H2O  CO2 + H2

- Điện phân nước (được hiđro tinh khiết nhưng giỏ
c t)

H2O H2 + 1/2O2

Giảng viên: Nguyễn Văn Quang


Khoa Tự Nhiên

Giáo án vô cơ 1
V. Cỏc ng v của hiđro (H) , (D), (T)
1. Đơteri
- Được điều chế bằng cách điện phân nước nặng
hoặc cho kim loại mạnh tác dụng với nước nặng…
- Tính chất giống hiđro nhưng tốc độ phản ứng
chậm hơn
- Mặc dù có ít trong tự nhiên nhưng lại có nhiều ứng
dụng quan trọng : làm chất làm chậm nơtron trong
lò phản ứng hạt nhân và nhiên liệu nhiệt phân, dùng
để nghiên cứu cơ chế của các phản ứng.
2. Triti
- Là đồng vị phóng xạ, điều chế từ với nơtron
Một phần có trên tầng cao của khí quyển
- Ứng dụng làm bom kinh khí, cung cấp năng lượng
nhiệt hạch.
VI. Hiđrua của các nguyên tố
1. Định nghĩa, phân loại
a. Định nghĩa
- Là hợp chất của hiđro với nguyên tố khác

GV: Thế nào là hiđrua?

b. Phân loại
- Dựa vào bản chất của liên kết hoá học trong hợp

GV: Các cách phân loại?

chất người ta phân thànhhiđrua ion, hiđrua cộng hoá
trị và hiđrua kiểu kim loại.

Li Be

B C N O

F
Na Mg

Al Si P S

Cl
K Ca Sc Ti V

Mn Fe

Co …. Ge As Se

Br
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc
Giảng viên: Nguyễn Văn Quang

Ru . Sn

Sb Te


Khoa Tự Nhiên

Giáo án vô cơ 1
I
Cs Ba La Hf Ta

W

Re Os …. Pb Bi Po

At
ion

kiểu kim loại

cộng hoá trị

2. Tính chất
Viết PTPƯ thuỷ phân

a. Hiđrua ion:
- Chất dạng tinh thể không màu, giống với muối:
NaH, CaH2
- Chất dễ thuỷ phân:
NaH + H2O  NaOH + H2


CaH2 + 2H2O  Ca(OH)2 + 2H2

- hiđrua ion có thể kết hợp với các hiđrua khác tạo
phức
2LiH + B2H6  2LiBH4


KH + AlH3  KAlH4

- hiđua ion và các phức chất này là những chất khử
mạnh trong hữu cơ
b. Hiđrua kiểu kim loại
- Do kim loại chuyển tiếp hấp thụ khí hiđro tạo nên
những hợp chất có thành phần xác định hoặc biến
đổi
VD: UH3, PdHx
- Bề ngồi nhìn giống kim loại nhưng khả năng
phản ứng với oxi và nước kém kim loại, dòn hơn là
chất bán dẫn hoặc dẫn điện.
c. Hiđrua cộng hoá trị
- Là hợp chất trong đó liên kết giữa H và ngun tố
X có bản chất cộng hố trị
- Nhiều hiđrua cộng hoá trị là chất dễ bay hơi, một
số ở trạng thái khí và lỏng ở điều kiẹn thường.
- Tính chất hố học phụ thuộc vào bản chất của
Gi¶ng viên: Nguyễn Văn Quang


Khoa Tự Nhiên

Giáo án vô cơ 1
nguyờn t liờn kt với H

Bài 2 : OXI
I. Giới thiệu
GV: Giới thiệu nguyên tố oxi

- Vị trí: STT= 8, CK: 2, Nhóm VIA

- Cấu trúc e: 1s12s22p4
2- O + 2e 
 O , E = 659,4 kJ/mol

- Năng lượng ion hoá khá cao: I1= 1317,96kJ/mol,
I2= 3399,06 kJ/ mol
-  = 3,5 chỉ nhỏ hơn độ âm điện của flo
- E0H  /H 2 = 0 (V)
II. Trạng thái tự nhiên, thành phần đồng vị và tính
chất vật lí
GV: Trạng thái tự nhiên oxi

1. Trạng thái tự nhiên
- Là nguyên tố phổ biến nhất cấu tạo vỏ quả đất
- Là thành phần của không khí (20% về V)
- Thành phần của nước chiếm 89% khối lượng
2. Thành phần đồng vị
- 16O: 96,76%

GV: Các đồng vị của oxi?

- 17O : 0,04%
- 18O : 0,2%
3. Tính chất vật lí
- Chất khí, khơng màu, khơng mùi

GV: Nêu tính chất vật lí?

- Nhiệt độ tới hạn 154,35 K

GV: Những tính chất hố học - Hố lỏng ở 90,22 K, hố rắn ở 54,25 K
này có ứng dụng nào trong - Tan ít trong nước, tan nhiều trong dung mơi hữu
thực tế
cơ
- Nặng hơn khơng khí
- Có tính thuận từ…
GV: Viết cấu hình e của O2
theo MO

III. Tính chất hoỏ hc
Giảng viên: Nguyễn Văn Quang


Khoa Tự Nhiên
Giáo án vô cơ 1
GV: Da vo cu hình e và - Điều kiện thường tương đối thụ động, ở nhiệt độ
những kiến thức đã biết nêu cao hoạt động mạnh
tính chất hố học của oxi

1. Phản ứng với các phi kim
4P + 5O2 
 2P2O5



SO2

C + O2 


CO2

S + O2


 2H2O

2H2 + O2

2. Tác dụng với kim loại ( hầu hết các kim loại - trừ
GV: tại sao phản ứng giữa các kim loại quý)
Mg và O2 sáng chói?

4Na + O2 
 2Na2O

- Cho VD

2Mg + O2 
 2MgO ( phản ứng sáng chói)
3. Phản ứng với hợp chất
- ở nhiệt độ cao nhiều hợp chất cháy tạo oxit
C2H5OH + O2  2CO2 + 3H2O

H2S

+ 3O2 
 2SO2 + 2H2O

GV: Hãy nêu các ứng dụng IV. Ứng dụng, điều chế

của oxi?

1. ứng dụng

GV: Nếu nói oxi là khí duy - Vai trị sinh học của oxi đối với sự sống: quyết
nhất duy trì sự sống và sự định
cháy có đúng khơng?

Sự sống cịn của con người và động vật
- Nhu cầu trong đời sống và trong sản xuất:
+ Luyện thép, hàn cắt kim loại
+ Y khoa
+ Công nghiệp hoá chất
+ Thuốc nổ, nhiên liệu
2. Điều chế

GV: Các phương pháp điều a. Trong phịng thí nghiệm
chế oxi trong PTN và CN

- Phân huỷ những hợp chất giàu oxi, kém bền với
nhiệt: KClO3, KMnO4, H2O2

2KMnO4 770 K2MnO4 + MnO2 + O2



2KClO3 MnO  2KCl + 3O2 (t0 = 4230 C)
2

Giảng viên: Nguyễn Văn Quang

Khoa Tự Nhiên

Giáo án vô cơ 1
2H2O2 2H2O + O2

MnO2

b. Trong công nghiệp
- Phương pháp peoxit (trước đây hay dùng cách này)
2BaO + O2 
 2BaO2 ( ở 773K)
2BaO2  O2 + 2BaO (ở 973K)

- Cất phân đoạn khơng khí lỏng
Khơng khí sau khi đã loại bỏ CO2, bụi và hơi nước
, được hoá lỏng. Chưng cất phân đoạn khơng khí
lỏng thu được khí O2 ở -1830C
Sơ đồ sản xuất oxi từ khơng khí
Khơng khí
Loại CO2 bằng NaOH
Loại hơi nước hạ nhiệt độ -250C
Khơng khí khơ
khơng có CO2
Hố lỏng khơng khí
Khơng khí khơ
Chưng cất phân đoạn
GV: viết sơ đồ điện phân?
GV: thứ tự xảy ra ở các điện

cực sẽ theo quy tắc nào?

Ar

N2

O2

- Điện phân nước
Điều chế oxi đồng thời điều chế hiđro
Chất điện li thường dùng là hiđoxit của kim loại
kiềm

NaOH  Na+ + OH-

H2O

-

+


 OH + H

 H2 + H2O
(K): H3O+ + 2e 
 Na
Na+ + 1e
H2O + 1/2O2
(A): OH- - 2e

Giảng viên: Nguyễn Văn Quang


Khoa Tù Nhiªn
GV: Trạng thái tự nhiên của PTĐP: H2O H2 + 1/2 O2

ozon?

Giáo án vô cơ 1

V. Ozon
1. Trạng thái tự nhiên và tính chất vật lý
a. Trạng thái tự nhiên
- Ở tầng cao của khí quyển
- Khơng khí ở các rừng thơng gần biển
b. Tính chất vật lý
- Chất khí mùi hắc, màu xanh nhạt. Ozon lỏng màu

GV: Cấu tạo phân tử ozon xanh đậm (xanh tím)
mạch kín?

- Tan trong nước nhiều hơn oxi (gấp 16 lần)

GV: Mô tả phân tử ozon? (sự 2. Cấu tạo phân tử và tính chất hố học
hình thành liên kết trong phân a. Cấu tạo phân tử
tử)

Thực nghiệm cho thấy  = 0,52D vậy phân tử

GV: Tính chất hố học? VD khơng kín
minh hoạ

b. Tính chất hố học
- Là chất oxi hố mạnh, tính oxi hố mạnh hơn oxi.

GV: So sánh phản ứng với - O3 oxi hoá hầu hết các kim loại ( trừ Au và Pt)
oxi?

 Ag2O + O2 ( đk thường)
O3 + 2Ag 

- Oxi hoá Fe2+ thành Fe3+

O3 + Fe2+ + H+  Fe3+ + H2O + O2

- Oxi hoá I- thành I2

KI + O3 + H2O  I2 + KOH + O2

- Oxi hoá S2- thành SO42
PbS + O3  PbSO4 + O2

3. Ứng dụng
- Không khí chứa một lượng nhỏ ozzon có tác dụng
làm cho khơng khí trong lành. Lượng lớn gây độc hại
- Dùng để tẩy trắng tinh bột, dầu ăn và nhiều chất
khác
- Ozon để khử trùng nước ăn, khử mùi, bảo quảo hoa
GV: Cỏc phng phỏp iu qu, cha sõu rng.

Giảng viên: Nguyễn Văn Quang


Khoa Tự Nhiên
ch ozon ?

Giáo án vô cơ 1
4. iu chế
a. Phương pháp phóng điện êm
- Phóng điện êm trong khơng khí khơ dựa vào q
trình
3O2  2O3

b. Phương pháp hố học

GV: Sự hình thành tầng ozon - Cho H2SO4 đặc tác dụng với BaO2
và vai trò đối với sự sống ?

BaO2 + H2SO4  BaSO4 + H2O2

3H2O2  3H2O + O3

- Đun nóng nhẹ trong ống nghiệm amonipesunfat với
HNO3 đậm đặc

(NH4)2S2O3 + 2HNO3  H2S2O8 + 2NH4NO3

GV: Nêu một số tác nhân ảnh H2S2O8 + H2O  H2SO4 + H2SO5

gây ô nhiễm tầng ozon ?

H2SO5 + H2O  H2SO4


+ H2O2

3H2O2  3H2O+ O3


Pt: 3(NH4)2S2O8 + 6HNO3  6NH4NO3 +

5H2SO4 + O3
5. Ozon trên tầng cao khí quyển
a. Tầng ozon
- Sự hình thành ozon: Tạo thành từ O2 dưới tác dụng
của tia cực tím
3O2 uv 2O3

- Khoảng cách từ trái đất đến tầng ozon 90km
- Tầng ozon là lá chắn chống lại các tia tử ngoại của
mặt trời
b. Sự ô nhiễm tầng ozon
- Khơng khí có chứa các oxit nitơ, dẫn xuất
cloflohiđrocacbon.
+ Oxit nitơ:
 NO2 + O2
O3 + NO 

O3 + NO2 NO + O2

Giảng viên: Nguyễn Văn Quang


Khoa Tự Nhiên
GV: Trng thỏi t nhiờn?

Giáo án vô cơ 1
PT: 2O3  3O2

+ Dẫn suất cloflohiđrocacbon
CFxCl4-x h CFxCl3-x + Cl

Cl + O3  ClO + O2

ClO + O


 Cl

+ O2

PT: O3 + O  2O2

- Kết qủa là tầng ozon dần bị thủng (lá chắn chống
GV: Tính chất vật lí?

lại tia tử ngoại mặt trời)
- Hiện nay hạn chế tối đa việc sử dụng các hợp chất
cloflohiđrocacbon trong các loại máy lạnh, việc xả
khí có chứa NO và NO2 ra khơng khí.

Bài 3: Hợp chất của hiđro và oxi
I. Nước
GV: Tại sao phân tử nước cấu
trúc rỗng…
GV: hiđro có 2 đồng vị, oxi
có 3 đồng vị vậy có bao nhiêu
phân tử nước được tạo thành?

1. Trạng thái tự nhiên, tính chất vật lí
a. Trạng thái tự nhiên
- Nước tập trung ở các đại dương, ngồi ra nước
sơng, suối, đầm, hồ, nứơc ngầm…
- Nước tham gia cấu tạo thực vật và cơ thể động vật,
trong cơ thể người 60 -70% nước
- Nước ở dạng sương mù, mưa, tuyết..
b. Tính chất vật lí
- Chất lỏng trong suốt, khơng màu, khơng mùi,
khơng vị. Lớp nước sâu có màu xanh.
- Khối lượng riêng lớn nhất của nước ở 277,15K
(d=1)
- T0n/c= 0, t0s= 1000C

GV: Nêu tính chất hố học?
Viết PT minh hoạ.

- Là dung mơi hồ tan nhiều chất rắn, lỏng, khí
2.Tính chất hố hc

Giảng viên: Nguyễn Văn Quang

Khoa Tự Nhiên

Giáo án vô cơ 1
a. Cu to phõn tử
- Góc liên kết HOH= 104,50
- Nguyên tử O lai hố sp2
b. Tính chất hố học
- Phản ứng với đơn chất
F2+ H2O  HF+ O2

Na + H2O  NaOH + 1/2H2

- Phản ứng với một số oxit bazơ
CaO + H2O 
 Ca(OH)2
K2O + H2O


 2KOH

- Phản ứng với một só oxit axit
 H2SO4
SO3 + H2O 

P2O5 + H2O 
 H3PO4
- Phản ứng thuỷ phân
Al3C4 + H2O 

 Al(OH)3
GV: Nêu vai trò của nước?

+ CH4


CH3COOC2H5 + H2O  CH3COOH + C2H5OH

3. Ứng dụng
- Nước hoà tan nhiều chất dinh dưỡng cần thiết cho
cơ thể sống
- Tham gia nhiều q trình hố học trong cơ thể
người và động vật
- Nước cần thiết cho cuộc sống hàng ngày, sản xuất
nông nghiệp, công nghiệp, xây dựng, giao thông vận
GV: phương pháp tinh chế tải..
nước

4. Điều chế (tinh chế nước)
- Vì nước có sẵn trong thiên nhiên nên con người ta
không phải điều chế bằng phương pháp hoá học, mà
chỉ tinh chế nước tự nhiên để dùng
- Tuỳ theo mục đích sử dụng nước mà s dng cỏc
phng phỏp tinh ch nc khỏc nhau
VD:
Giảng viên: Nguyễn Văn Quang


Khoa Tự Nhiên

Giáo án vô cơ 1
+ Nc trong hoỏ học phải tinh khiết hoàn toàn, phải
cất 2 lần..
+ Nước trong sinh hoạt tiến hành qua các bước: lọc
thô, lắng, lọc qua cát sỏi, phun mưa và khử trùng

GV: Nguyên nhân sự ô nhiễm 5. Sự ô nhiễm môi trường nước- xử lí nước thải
mơi trường nước?

a. Sự ơ nhiễm môi trường nước
- Nước thải công nghiệp
- Nước thải từ các phịng thí nghiệm
- Nước thải từ các khu dân cư, nhà hàng, bệnh viện
- Các hoá chất độc hại: thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ,
thuốc kích thích tăng trưởng chưa phân huỷ hết

GV: Các bước xử lí nước thải b. Cách xử lí nước thải
- Bước 1: Xử lí bằng phương pháp cơ học
- Bước 2: Xử lí bằng phương pháp sinh học
- Bước 3: Xử lí bằng phương pháp hố học
II. Hiđro peoxit
1. Tính chất vật lí
- Chất lỏng, không màu, sánh
- d= 1,27g/ml ở 273K
- t0n/c = 272K, t0s= 428,5K ở 1 atm
2. Cấu trúc phân tử
- dO –O = 0,148nm
- dO-H = 0,101nm
-  = 2,13D
-  = 89 ở 273K, là dung mơi ion hố nhiều chất

3. Tính chất hố học
a. Tính axit
- Sự phân ly của hiđro peoxit
GV: Dựa vào hằng số phân ly
axit hãy nx tính axit?


H2O2 + H2O  H3O+ + HO2- pK = 11,6

Phân ly mạnh hơn nước, là một axit yu
- Tỏc dng vi kim mnh to peoxit
Giảng viên: Nguyễn Văn Quang


Khoa Tự Nhiên

Giáo án vô cơ 1
H2O2 + NaOH Na2O2 + H2O

H2O2 + Ba(OH)2  BaO2 + H2O

Hiđro peoxit được giải phóng khi cho các peoxit tác
dụng với axit
BaO2 + H2SO4  BaSO4 + H2O2

Na2O2 + H2SO4  Na2SO4 + H2O2


GV: Xác định số oxi hoá từ b. Chất oxi hố
đó đưa ra tiên đốn về mặt - Trong cả mơi trường axit và mơi trường bazơ

oxi hố khử của hiđro peoxit?

H2O2 + 2H+ + 2e  2H2O , E0= 1,77V

H2O2 + 2e  2OH-, E0= 0,87V

- S2-  SO42

PbS + 4H2O2  PbSO4 + 4H2O

- I-  I2

c. Chất khử
Tính khử thể hiện khi tác dụng với các chất oxi hoá
mạnh như O3, KMnO4, Cl2…
O3 + H2O2  H2O + O2

2KMnO4+ 5H2O2 + 3H2SO4  K2SO4 + MnSO4

+ 8H2O + 5O2
d. Phản ứng phân huỷ
H2O2  H2O + 1/2O2 (xúc tác: C hoạt tính)

H2O2  H2


+ O2

(nhiệt độ cao)

3. Ứng dụng
- Tẩy màu: len, lụa , giấy, mây tre, lông..
- Sát trùng trong y học
- Dung dịch đậm đặc dùng làm chất oxi hoá nhiên
liệu của động cơ phản lực
4. Điều chế
- Trong PTN: peoxit tác dụng với axit

BaO2 + H2SO4  BaSO4 + H2O2

- Trong cơng nghiệp
Gi¶ng viên: Nguyễn Văn Quang


Khoa Tự Nhiên

Giáo án vô cơ 1
+ PP in phõn :
2SO42-

 S2O8


2-

+ 2e

2+
2HSO4- 
 S2O8 + 2H + 2e

H2S2O8 + 2H2O  2H2SO4 + H2O2

+ PP antranquinol:
o

oh
o2

oh

+

h2o2

o

V. Rút kinh nghiệm giờ dạy:

CHƢƠNG III: CÁC NGUN TỐ NHĨM VIII A (KHÍ HIẾM)
2 tiết (2, 0)
Ngày soạn: 11/02/2011
Ngày giảng:
I. Mục tiêu
1. Kiến thức
- Biết vị trí trong bảng tuần hồn, đặc điểm và tính chất của các nguyên tố khí
hiếm (cấu trúc electron, bán kính nguyên tử, bán kính ion, năng lượng ion hoá, ái lực
electron, độ âm điện, thế điện cực).
- Nắm được cấu tạo phân tử, tính chất lí- hố học, khả năng phản ứng và ứng dụng
của một số hợp chất của khí hiếm

2. Kĩ năng
- Từ đặc điểm cấu tạo ngun tố dự đốn tính chất của khí him..
- Vit c cỏc PTP xy ra
Giảng viên: Nguyễn Văn Quang


Khoa Tự Nhiên
3. Tỡnh cm, thỏi

Giáo án vô cơ 1

- Lịng ham thích học tập bộ mơn
II. Chuẩn bị
- GV: giáo án, giáo trình
- SV: giáo trình
III. Phƣơng pháp
- Dạy học nêu vấn đề
- Đàm thoại
- Thuyết trình
- Sử dụng giáo trình
IV. Tiến trình giờ dạy
Hoạt động

Nội dung
Bài 1: Khí hiếm

GV: Các ngun tố thuộc I. Giới thiệu
nhóm VIII A? Nêu sst, cấu - Nhóm VIII A gồm các nguyên tố: heli (He), neon
(Ne), agon (Ar), kripton (Kr), xenon (Xe), rađon (Rn)

hình e, I1?

- Một số đặc điểm cấu tạo ngun tử
Kí

STT R ngun tử
(A0)

hiệu

Cấu hình e

I1 (eV)

(lớp vỏ
ngồi)

He

2

1.22

1s2

24.58

Ne

10

1.6

2s22p6

21.669

Ar

18

1.91

3s23p6

15.755

Kr

36

2.01

4s24p6

13.996

Xe

54

2.20

5s25p6

12.127

Rn

86

-

6s26p6

10.745

GV: Trạng thái tự nhiên cuả
các khí hiếm?

II. Trạng thái tự nhiờn
- Trong khụng khớ:
+ Heli

0.00046%

Giảng viên: Nguyễn Văn Quang


Khoa Tự Nhiên

Giáo án vô cơ 1
+ Neon

0.00161%

+ Agon

0.9325%

+ Kripton 0.000108%
+ Xenon 0.000008%
- Trong khí đốt tự nhiên
+ Heli có trong khí đốt 0.01- 0.1%, có nơi tới 1%
- Trong các khoáng chất
+ Heli là sản phẩn của các quá trình phóng xạ của
các khống chất
GV: Tính chất vật lí?

- Mặt trời : Heli

GV: Những tính chất vật lí III. Tính chất vật lí
này có ứng dụng gì khơng?

- Khí đơn nguyên tử, không màu, không mùi

- Tạo nhiệt độ thấp..

- Nhiệt độ tới hạn thấp, rất khó hố lỏng

- Đèn quảng cáo..

- Nhiệt độ sơi và nóng chảy thấp
- Dễ tan trong nước
- Khí hiếm tạo ra các màu đặc trưng khi phóng điện
+ Heli: vàng
+ Neon: đỏ
+ Agon: lam nhạt hơi đỏ
+ Tím: kripton

GV: Tính chất hố học của
các khí hiếm?

+ Lam: Xenon
IV. Tính chất hố học
- Trơ về mặt hoá học

Xe + PtF6  XePtF6

Xe + F2

0


 XeF2 (ống Ni nung nóng, 400 C)

- Ngày nay điều chế được một số hợp chất florua của
GV: úng dụng của khí hiếm

khí hiếm như: XeF6, XeF4, XeF2, KrF4, RnFx

V.Ứng dụng
- He dùng để nạp cho khí cầu thay cho hiđro
- He dùng để tạo nhiệt độ thấp trong công ngh, khoa

Giảng viên: Nguyễn Văn Quang


Khoa Tự Nhiên

Giáo án vô cơ 1
hc
- He, Ar lm mơi trường khí trơ khi nung chảy và hàn
một số kim loại ziriconi, titan…
- Ne trong chế tạo đèn thắp, trang trí..
- Ar và Kr nạp vào các bóng đèn điện

V. Rút kinh nghiệm giờ dạy:

CHƢƠNG III: CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM VIIA (NHÓM HALOGEN)
13 tiết (9, 4)
Ngày soạn: 11/02/2011
Ngày giảng:
I. Mục tiêu
1. Kiến thức
- Biết vị trí trong bảng tuần hồn, đặc điểm và tính chất của ngun tử các ngun
tố nhóm halogen (cấu trúc electron, bán kính ngun tử, bán kính ion, năng lượng ion
hố, ái lực electron, độ âm điện, thế điện cực) .
- Nắm được cấu tạo phân tử, tính chất lí- hố học, khả năng phản ứng và ứng dụng
của đơn chất. Các hợp chất của các nguyên tố halogen: Giaven, bột tẩy
2. Kĩ năng

- Từ đặc điểm cấu tạo ngun tố dự đốn tính chất của đơn chất, hợp chất
- Viết được các PTPƯ xảy ra
- Định được cách nhận biết, điều chế của các halogen, hiđrohalogenua và các axit
tương ứng, oxit axit của clo..
Gi¶ng viên: Nguyễn Văn Quang


Khoa Tự Nhiên
3. Tỡnh cm, thỏi
-

Giáo án vô cơ 1

- Lịng ham thích học tập bộ mơn

II. Chuẩn bị
- GV: giáo án, giáo trình
- SV: giáo trình
III. Phƣơng pháp
- Dạy học nêu vấn đề
- Đàm thoại
- Thuyết trình
- Sử dụng giáo trình
IV. Tiến trình bài giảng
Hoạt động

Nội dung
Bài 1: Giới thiệu

GV: Vị trí, cấu trúc e, bán - Nhóm halogen bao gồm các nguyên tố: flo(F),

kính

nguyên

tử,

năng clo(Cl), brom (Br), iot (I), atatin (At). Trong đó ngun

lượng ion hố, ái lực e, độ tố atatin là nguyên tố phóng xạ.
âm điện, trạng thái oxi

F

Cl

Br

I

At

35

53

85

hoá, thế điện cực chuẩn

STT

9

17

của cấc halogen?

Cấu hình e

2s22p5

3s23p5 4s24p5

5s25p5

6s26p5

R (A0)

0.64

0.99

1.14

1.33

1.4

độ âm điện

4

3.2

3

2.7

Trạng thái

khí

khí

lỏng

Rắn

Màu

Vàng

Vàng

Nâu đỏ tím

E0

2.87

1.36

1.07

0.54

I1(kJ/mol).

1680

1250

1440

1010

Ái lực e

332

349

325

295

(kJ/mol)
GV: Từ đó dự đốn tính
chất và số oxi hố đặc - Ở trạng thái khí các halogen tồn tại dưới dạng phân

trưng?
tử: F , Cl , Br , I
2

2

2

2

Gi¶ng viên: Nguyễn Văn Quang


Khoa Tự Nhiên

Giáo án vô cơ 1
- Cỏc nguyờn t đều có 5e ở lớp vỏ ngồi cùng, do đó
số oxi hoá đặc trưng của các halogen là -1, các ngun
tố Cl, Br, Cl cịn có các số oxi hố dương: +1,+3, +5,
+7.
Bài 2: Flo

GV: Trạng thái tự nhiên?

I. Trạng thái tự nhiên, thành phần đồng vị, tính chất vật
lí
1. Trạng thái tự nhiên
- Quặng: florit (CaF2), criolit (Na3AlF6), apatit
- Xương và men răng động vật
- Một số loại cây cỏ

GV: Tính chất vật lí?

2. Đồng vị
- Chỉ có 1 loại đồng vị: 19F
9
3. Tính chất vật lí
- Khí màu vàng lục, rất độc

GV: Tính chất hố học?

- Lỏng có màu vàng đậm
- T0s= -219,60C; T0n/c= -1880C
- Không tan trong nước và nó phân huỷ rất mạnh trong
nước
4. Tính chất hoá học
- Là phi kim mạnh nhất
+ Phản ứng với kim loại: tất cả các kim loại
 CaF2
F2 + Ca 

F2 + Fe  FeF3

+ Phản ứng với phi kim: trừ N2, O2(khí)

H2 + F2  2HF


3F2 + 2B  2BF3

+ Phản ứng với nước
 HF + O2
F2 + H2O

+ Phn ng vi dd kim
Giảng viên: Nguyễn Văn Quang