Giáo án oxi ozon hóa học 10 ban cơ bản

Bài 29 : OXI – OZON
I. MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU :
1. Kiến thức :
Học sinh biết :
- Vị trí, cấu hình electron lớp ngoài cùng, tính chất vật lí, phương pháp điều chế oxi trong phòng
thí nghiệm, trong công nghiệp.
- Ozon là dạng thù hình của oxi, điều kiện tạo thành ozon, ozon trong tự nhiên và ứng dụng ozon,
ozon có tính oxi hóa mạnh hơn oxi.
Học sinh hiểu :
- Oxi và ozon đều có tính oxi hóa rất mạnh (oxi hóa hết hầu hết kim loại, phi kim, nhiều hợp chất
vô cơ và hữu cơ), ứng dụng của oxi.
- Vai trò của oxi trong cuộc sống và trong công nghiệp.
Kiến thức trọng tâm :
- Tính chất hóa học cơ bản của khí oxi và ozon là tính oxi hóa mạnh.
- So sánh tính oxi hóa giữa oxi và ozon. Dẫn ra PTPƯ minh họa.
- Phương pháp điều chế oxi trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp.
2. Kĩ năng :
- Dự đoán tính chất, kiểm tra, kết luận được về tính chất hóa học của oxi.
- Quan sát thí nghiệm, hình ảnh… rút ra nhận xét về tính chất, cách điều chế oxi.
- Viết PTPƯ minh họa tính chất, cách điều chế oxi.
- Giải một số bài tập tổng hợp có nội dung liên quan.
3. Giáo dục :
- Bảo vệ bầu không khí trong lành tránh ô nhiễm.
- Bảo vệ cây xanh, bảo vệ rừng.
II. PHƯƠNG PHÁP VÀ ĐỒ DÙNG DẠY HỌC :
1. Phương pháp dạy học :
- Đàm thoại tìm tòi kết hợp với sử dụng các phương tiện trực quan.
- Nêu và giải quyết vấn đề.
- Tổ chức các hoạt động độc lập của học sinh theo cá nhân.
2. Đồ dùng dạy học :
- Các thí nghiệm chứng minh tính chất hh của oxi.

- Các tranh ảnh mô tả ứng dụng của oxi và điều chế oxi trong phòng thí nghiệm.
- Giáo án, sách giáo khoa.
III. CHUẨN BỊ :
1. Chuẩn bị của giáo viên :
- Dụng cụ, hóa chất : lọ chứa O2, dây Fe, dây Cu, mẫu than, đèn cồn.
- Tranh ảnh mô tả ứng dụng O2, điều chế O2 trong PTN.
- Giáo án, SGK.
2. Chuẩn bị của học sinh :
- Ôn lại KT phần cấu tạo nguyên tử, liên kết hh, phương pháp cân bằng PƯ oxi hóa - khử.
- SGK, vở ghi chép, bút, mực…
IV. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC :
1. Ổn định tình hình lớp : ( 1’ ).


2. Giảng bài mới : ( 44’ ).
TL
5’

5’

Hoạt động giáo viên
A. Oxi
Hoạt động 1: vị trí và
cấu tạo.
- GV yêu cầu hs lên
bảng hoàn thành các
yêu cầu sau về vị trí và
cấu tạo của O, biết O có
ZA = 8.
+ Kí hiệu HH :

+ Cấu hình e-, số e- lớp
ngoài cùng:
+ Vị trí :
+ Công thức e- :
+ CT cấu tạo :
+ CT phân tử :
Hoạt động 2 : tính
chất vật lí.
GV cho hs quan sát lọ
chứa khí O2, đồng thời
kết hợp với SGK. Hãy
cho biết một số tính
chất vật lí của O2.

25’ Hoạt động 3 : tính
chất của hóa học.
- GV yêu cầu học sinh
dựa vào đặc điểm cấu
tạo và độ âm điện của
O. Hãy dự đoán t/c hh
và các trạng thái oxi
hóa có thể có của oxi.
- HS dự đoán t/c hh của
oxi là tính oxi hóa.Vậy
t/c đó được thể hiện qua
các pứ nào ?

Hoạt động học sinh

Nội dung bài học

Hoạt động 1: vị trí và cấu tạo.
- KHHH : O
- Cấu hình e- : 1s22s22p4, có 6 elớp ngoài cùng.
- CT e- :
- CT cấu tạo : O O

I. Vị trí và cấu tạo :
- KHHH : O
- Cấu hình e- : 1s22s22p4, có 6 elớp ngoài cùng.
- CT e- :
- CT cấu tạo : O O

- CT phân tử : O2

- CT phân tử : O2

Hoạt động 2 : tính chất vật lí.
- Chất khí, không màu, không
mùi, không vị, ít tan trong nước,
nặng hơn kk (dO2/ KK = 32 /29 =
1,1).
- Hóa lỏng ở -1830C ( áp suất khí
quyển )

Hoạt động 3 : tính chất của
hóa học.
- Có 6 e- lớp ngoài cùng
- Độ âm điện lớn (3,44) chỉ thua
F (3,98).

Oxi có tính oxi hóa mạnh.
Nguyên tố oxi có số oxi hóa -2
trong các hợp chất ( trừ hợp chất
với F và hợp chất peoxit ).
- Tính oxi hóa thể hiện qua các
pứ :
+ Tác dụng kim loại.
+ Tác dụng phi kim.
+ Tác dụng với hợp chất.
+ Tác dụng kim loại : * Td kim loai :

II. Tính chất vật lí :
- Chất khí, không màu, không
mùi, không vị, ít tan trong nước,
nặng hơn kk (dO2/ KK = 32 /29 =
1,1).
- Hóa lỏng ở -1830C ( áp suất khí
quyển )
III. Tính chất hóa học :
- Có 6 e- lớp ngoài cùng
- Độ âm điện lớn (3,44) chỉ thua
F (3,98).
Oxi là pk điển hình, có tính
oxi hóa mạnh.
Nguyên tố oxi có số oxi hóa
-2 trong các hợp chất ( trừ hợp
chất với F và hợp chất peoxit ).
- Tính oxi hóa thể hiện qua các
pứ :
1. Tác dụng với kim loại :(trừ

Au, Pt )
oxit kiểu ion
0

0

Fe + O2
0

t0

0

0
Mg + O2 t
0

0

Na + O2

t0

+8/3 -2

Fe3O4
oxit sat tu
+2 -2

MgO

Magie oxit
+1 -2

Na2O
Natri oxit

2. Tác dụng với phi kim : (trừ
halogen)
oxít kiểu cộng hoá
trị.


GV thông báo với hs O2
có thể td với hầu hết các
kl (trừ Au, Pt…).
* Yêu cầu hs dự đoán
sp tạo thành khi cho :
Fe + O2 t0
* GV tiến hành TN Fe
td O2 cho hs quan sát,
yêu cầu hs nhận xét
hiện tượng xảy ra và kết
luận về sp tạo thành dựa
vào ht pứ.
* GV đưa ra một số
ptpư khác:
Na + O2 t0
Mg + O2 t0
và yêu cầu hs cho biết
sp tạo thành, cho biết sự

thay đổi số oxi hóa của
O cũng như KL trước
và sau pứ và vai trò của
oxi trong các pứ.
* Yêu cầu hs cho biết
tên gọi chung của sp tạo
thành và gọi tên các sp
trong các pứ trên.
* Thông qua pứ này
GV liên hệ thực tế: tại
sao các vật dụng kl đều
được bao phủ bởi một
lớp sơn hoặc dầu mỡ.
+ Tác dụng phi kim :
GV thông báo với hs
oxi có thể td được với
hầu hết các pk (trừ
halogen).
* Yêu cầu hs dự đoán
sp tạo thành khi cho :
C + O2 t0
* GV tiến hành TN cho
hs quan sát, yêu cầu hs
nhận xét hiện tượng xảy
ra và kết luận về sp tạo

0

0

Fe + O2
0

+8/3 -2

t0

Fe3O4
oxit sat tu
+2 -2

0

0
Mg + O2 t
0

0

MgO
Magie oxit
+1 -2

t0

Na + O 2

Na2O
Natri oxit

Trong các pứ trên O2 đóng vai
trò là chất oxi hóa.

0

0

C + O2
0

0

CO2
cácbon dioxit
+4 -2

t0

S + O2
0

0

+4 -2

t0

SO2
luu huynh dioxit
+5 -2

t0

P + O2

P 2O 5
di photpho pentaoxit

3. Tác dụng với hợp chất :
Nhiều hợp chất vô cơ, hữu cơ
cháy trong khí O2
oxit là
những hợp chất cộng hóa trị có
cực.
+2

0

CO + O2
-2

0

H2S + O2
-4

o

CH4 + O2
-2

t0

t0

C + O2
0

0

S + O2
0

0

P + O2

t0

t0

t0

+4 -2

-2

SO2 + H2O
luu huynh dioxit
+4 -2

0

t0

-2

CO2 + H2O
+4 -2

-2

CO2 + H2O

IV. Ứng dụng :
Khí O2 :
- Đốt nhiên liệu.
- Hô hấp động vật, thực vật.
- Hàn cắt kim loại.
- Công nghiệp hóa chất.
- Luyện thép…
V. Điều chế :
1. Trong PTN :
- Nguyên tắc : nhiệt phân những
hợp chất giàu oxi, kém bền với
nhiệt : KMnO4, KCLO3…
Vd :

* Td phi kim :
0

CO2
cacbon dioxit

t0

C2H5OH + O2

0

+4 -2

+4 -2

CO2
cácbon dioxit
+4 -2

SO2
luu huynh dioxit
+5 -2

P 2O 5
di photpho pentaoxit

Trong các pứ trên O2 đóng vai
trò là chất oxi hóa.

KMnO4
KClO3

t0
t0

K2 MnO 4 + MnO2 + O 2
KCl + O2

2. Trong công nghiệp :
Nguyên liệu : kk hoặc nước.
- Từ không khí :
loại bỏ hơi nước, bụi, khí cácbonic
KK
KK
chưng cất phân đoạn
hóa lỏng
sạch
KK lỏng
Khí O2
- Từ nước: (có pha H 2SO4 hoặc
NaOH )


3’

5’

thành dựa vào ht pứ.
* GV đưa ra một số
ptpứ khác:
S + O2 t0

P + O2 t0
và yêu cầu hs cho biết
sp tạo thành, cho biết sự
thay đổi số oxi hóa của
O cũng như PK trước
và sau pứ và vai trò của
oxi trong các pứ.
* Yêu cầu hs cho biết
tên gọi chung của sp tạo
thành khi cho PK td O2
và gọi tên các sp trong
các pứ trên.
+ Tác dụng với hợp
chất :
GV : Tính oxi hóa
mạnh của oxi còn được
thể hiện qua pứ với các
hợp chất. Ở nhiệt độ
cao, nhiều hợp chất vô
cơ cũng như hữu cơ
cháy trong khí oxi tạo
ra oxit là những hợp
chất liên kết cộng hóa
trị có cực.
* GV yêu cầu học sinh
hoàn thành các ptpư
sau:
CO + O2 t0
H2S + O2 t0
CH4 + O2 t0

C2H5OH + O2 t0
* Yêu cầu hs xác định
sự thay đổi số oxi hóa
của các nguyên tố trong
hợp chất, cũng như NT
oxi trước và sau pứ.
* Thông qua các pứ này
gv liên hệ thực tế: đốt
nhiên liệu hóa thạch sẽ

H2O

* Td với hợp chất :
+2

0

CO + O2
-2

0

H2S + O2
-4

o

CH4 + O2
-2

t0

t0

+4 -2

CO2
cacbon dioxit
+4 -2

t0

+4 -2

0

t0

C2H5OH + O2

-2

SO2 + H2O
luu huynh dioxit
-2

CO2 + H2O
+4 -2

-2

CO2 + H2O

Trong các pứ trên O2 đóng
vai trò là chất oxi hóa.

điện phân

H2 + O2


thải ra khí CO2 là một
trong những khí gây ra
hiệu ứng nhà kính.
Hoạt động 4 : ứng
dụng.
- GV yêu cầu hs cho
biết một số ứng dụng
của oxi trong thực tế
cuộc sống mà em biết.
- GV chỉnh sửa cho câu
trả lời của hs và dựa
vào sgk thông báo với
hs những ứng dụng
quan trọng của oxi.
Hoạt động 5 : điều
chế.
- Điều chế O2 trong
PTN:
+ GV cho hs quan sát

tranh pp điều chế O2
trong PTN và cho biết :
nguyên liệu điều chế O2
trong PTN ? chúng có
đặc điểm gì ?.
- Sản xuất O2 trong
công nghiệp :
+ GV yêu cầu hs cho
biết nguyên liệu dùng
để sx O2 trong công
nghiệp ? Trình bày pp
sản xuất
+ Từ không khí : gv
đưa ra sơ đồ sx O2 từ
không khí và thuyết
trình cho hs hiểu về sơ
đồ này.
+ Từ nước : gv giới
thiệu pp điều chế O2 từ
nước.

Hoạt động 4 : ứng dụng.
Ứng dụng :
- Dùng đốt nhiên liệu.
- Dùng để hô hấp.

Hoạt động 5 : điều chế.
- Điều chế O2 trong PTN :
Nguyên liệu dùng điều chế O 2
trong PTN là những hợp chất

giàu oxi, kém bền với nhiệt.
- Sản xuất O2 trong công nghiệp :
+ Nguyên liệu sx O2 trong công
nghiêp là: không khí và hơi
nước.

4. Củng cố kiến thức : ( 2’ ) .
Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết các lọ bị mất nhãn chứa các khí sau : Cl 2, HCl, O2 .
5. Dặn dò học sinh, bài tập về nhà :