Tải bản đầy đủ (.doc) (31 trang)

CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP OXI LƯU HUỲNH

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (418.57 KB, 31 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

BÀI TIỂU LUẬN
CHUYÊN ĐỀ: OXI – LƯU HUỲNH

Hà Nội, tháng 12 năm 2018


MỤC LỤC
A. Lý do chọn chuyên đề..............................................................................................................................1
B. Nội dung...................................................................................................................................................1
I.

Tóm tắt kiến thức chủ đề....................................................................................................................1
1. Oxi........................................................................................................................................................1
2. Oxit.......................................................................................................................................................2
3. Ozon O3................................................................................................................................................2
4. Hidro peoxit H2O2...............................................................................................................................3
5. Lưu huỳnh...........................................................................................................................................3
6. Hiđro sunfua và axit sunfuhiđric.......................................................................................................4
7. Lưu huỳnh đioxit - SO2.......................................................................................................................5
8. Axit sunfuric và Lưu huỳnh trioxit....................................................................................................5

II. Các dạng bài tâp và phương pháp giải..............................................................................................6
Phần 1: Các dạng bài tập lý thuyết............................................................................................................6
Dạng 1: Chuỗi phản ứng, sơ đồ chuyển hóa..........................................................................................6
Dạng 2: Nhận biết...................................................................................................................................7
Dạng 2.1: Nhận biết không giới hạn thuốc thử.....................................................................................7
Dạng 2.2: Nhận biết có giới hạn thuốc thử............................................................................................8
Dạng 3: Giải thích, chứng minh hiện tượng..........................................................................................9


Phần 2: Các dạng bài tập tính toán...........................................................................................................9
Dạng 4: Bài tập về đơn chất oxi, ozon, lưu huỳnh................................................................................9
Dạng 5: Hỗn hợp khí và phản ứng ozon phân..................................................................................... 10
Dạng 6: Dạng bài tập điều chế và hiệu suất phản ứng........................................................................ 11
Dạng 7: Phản ứng tạo kết tủa của ion sunfua (S-2), sunfat (SO4 2-).................................................... 12
Dạng 8: H2S, SO2 tác dụng với dung dịch bazo................................................................................... 13
Dạng 9: H2S và SO2 tác dụng với chất oxi hóa mạnh.......................................................................... 14
Dạng 10: Bài tập về axit H2SO4............................................................................................................ 14
III. Xây dựng một số dạng bài tập mới.................................................................................................... 15
Dạng 1: Bài tập hình vẽ......................................................................................................................... 15
Dạng 2: Bài tập đồ thị........................................................................................................................... 16
Dạng 3: Bài tập thí nghiệm................................................................................................................... 18
Dạng 4: Bài tập ứng dụng thực tế........................................................................................................ 18
IV. Vận dụng trong dạy học bài tập chuyên đề....................................................................................... 19
V. Đề kiểm tra, đánh giá............................................................................................................................ 23
C. Kết luận..................................................................................................................................................... 29


CHUYÊN ĐỀ: OXI – LƯU HUỲNH
A. Lý do chọn chuyên đề
Oxi – Lưu huỳnh là một trọng những nguyên tố quan trọng trong phần hóa học vô cơ mà học
sinh được làm quen tiếp xúc ngay từ những bài học đầu tiên của môn Hóa học phổ thông. Trong
đó nguyên tố oxi là nguyên tố chiếm 20 -21% thể tích không khí và là thành phần không thể
thiếu đối với đời sống của mọi sinh vật trên Trái đất. Còn lưu huỳnh là một khoáng chất cần
thiết cho cơ thể sinh vật, ngoài ra hợp chất của nó cũng có nhiều ứng dụng trong đời sống.

Trong bài tiểu luận này, em tóm tắt và tổng hợp lại kiến thức về chủ đề Oxi – Lưu huỳnh
mà học sinh được học trong chương trình phổ thông và các dạng bài tập cùng phương pháp
giải, để hệ thống hóa lại cho HS cái nhìn tổng quát nhất. Ngoài ra, bài tiểu luận còn xây
dựng các dạng bài tập mới nhằm góp phần định hướng phát triển năng lực cho HS. Thông

qua bài tiểu luận, em cũng củng cố thêm được kiến thức và các dạng bài tập để phục vụ cho
công tác giảng dạy sau này
B. Nội dung
Phần đầu tiên để mở đầu cho nội dung của tiểu luận, em tóm tắt và hệ thống lại kiến thức
của chuyên đề “Oxi – Lưu huỳnh”
I. Tóm tắt kiến thức chủ đề
1. Oxi
Cấu tạo nguyên tử - phân tử
2

2

4

Cấu hình electron của oxi: 1s 2s 2p , lớp vỏ ngoài có 2e độc thân. O có số oxi hóa -2, khi
tham gia phản ứng, dễ dàng nhận thêm 2e để đạt cấu hình bát tử. Điều này giải thích được
O2 là một chất có tính oxi hóa mạnh.
CTCT của phân tử oxi là O=O, liên kết giữa 2 nguyên tử là liên kết cộng hóa trị không
phân cực.
Tính chất vật lí:
- Oxi là chất khí không màu, không mùi, ít tan trong nước và nặng hơn không khí.
- Oxi hóa lỏng ở -183°C, oxi lỏng có màu xanh nhạt.
Tính chất hóa học:
Dựa vào cấu tạo phân tử, có thể nhận thấy oxi là một chất có tính oxi hóa mạnh, phản
ứng mãnh liệt với các chất khử

1


- Tác dụng với hidro: 2H2 + O2 → 2H2O


- Tác dụng với phi kim: phản ứng với hầu hết các phi kim trừ halogen.
- Tác dụng với kim loại: phản ứng với hầu hết các kim loại, trừ Ag, Au, Pt.
- Tác dụng với hợp chất: Phản ứng với nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ
Điều chế :
Trong phòng thí nghiệm, O2 được điều chế bằng cách nhiệt phân các hợp chất giàu oxi
S+O 2→SO2

3Fe + 2O2 → Fe3O4

CH4 + 2O2 → CO2+ 2H2O

2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2
2KClO3 → 2KCl + 3O2

Sản xuất oxi trong công nghiệp: sản xuất bằng cách chưng cất phân đoạn không khí và điện
phân nước
2H2O → 2H2 + O2

đ

2. Oxit
Định nghĩa: Oxit là hợp chất của hai nguyên tố,trong đó có một nguyên tố là oxi”.
Oxit được chia làm 4 loại dựa theo tính chất hóa học:
Oxit axit (SO2, CO2, P2O5,…) là những oxit tác dụng với bazơ tạo thành muối và nước.
Tác dụng với nước. VD: SO3 + H2O → H2SO4
Tác dụng với oxit bazơ. VD: Na2O + SO2 → Na2SO3
Tác dụng với bazơ. VD: SO2 + NaOH → Na2SO3 + H2O
Oxit bazơ (NaOH, CuO, Fe2O3,..) là những oxit tác dụng với axit tạo thành muối và nước.
Tác dụng với nước. VD: Na2O + H2O → 2NaOH

Tác dụng với oxit axit. VD: Na2O + SO2 → Na2SO3
Tác dụng với axit. VD: CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O
Oxit lưỡng tính (Al2O3, ZnO,…) là oxit tác dụng được với cả axit và bazơ tạo thành muối
và nước.
Tác dụng với axit. VD: Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O
Tác dụng với bazơ. VD :Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
Oxit trung tính (CO) còn gọi là oxit không tạo muối là những oxit không tác dụng với axit,
bazơ và nước.
3. Ozon O3
Cấu tạo phân tử: Phân tử ozon có 3 nguyên tử O liên kết với nhau

Do khác biệt về cấu tạo phân tử nên tính chất của oxi và ozon cũng có sự khác biệt:
2


Tính chất
Trạng thái vật lí
Nhiệt độ hóa lỏng
Tính tan trong nước
Tính bền của phân tử
Tính oxi hóa

O2
Khí
-183 ͦC
Tan ít
Bển vững

O3
Khí

-112 C
ͦ
Tan nhiều hơn O2 (gấp 15 lần)
Không bền
2O2 → 3O2
Mạnh
Rất mạnh
- Oxi hóa hầu hết kim loại và - Oxi hóa hầu hết kim loại và
phi kim (oxi không oxi hóa
phi kim ở nhiệt độ thường:
được Ag ở nhiệt độ thường)
2Ag + O3 → Ag2O + O2
- Oxi hóa được nhiều hợp chất - Oxi hóa được ion I thành I2
vô cơ và hữu cơ ở nhiệt độ cao 2KI + O3 + H2O → I2 + 2KOH
(Oxi không oxi hóa được I )
+ O2

Điều chế ozon:
ử đ ệ

2O3

Phóng điện qua bình đựng khí oxi: 3O2 →

4. Hidro peoxit H2O2
Công thức cấu tạo:

Tính chất vật lý: H2O2 là chất lỏng không màu, nặng hơn nước, tan trong nước ở bất kì tỉ lệ
nào
Tính chất hóa học:

Trong H2O2, oxi có số oxi hóa -1, là số oxi hóa trung gian giữa 0 và -2, vì vậy, H2O2 vừa có
tính khử, vừa có tính oxi hóa.
a. H2O2 là chất oxi hóa: H2O2 + KNO2 → KNO3 +
H2O H2O2 + 2KI → I2 + 2KOH
b. H2O2 là chất khử: Ag2O + H2O2 → 2Ag + H2O + O2
5H2O2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 → 2MnSO4 + 5SO2 + K2SO4 + 8H2O
H2O2 là hợp chất ít bền, dễ bị phân hủy: 2H2O2 → 2H2O + O2

5. Lưu huỳnh
Tính chất vật lí: Là chất bột màu vàng, không tan trong nước, nhưng tan nhiều trong
benzen, dầu hỏa. Mỗi dạng thù hình của lưu huỳnh thì có những tính chất về nhiệt độ sôi và
nhiệt độ nóng chảy khác nhau.
Tính chất hóa học
S có 6e ở lớp ngoài cùng → dễ nhận 2e thể hiện tính oxi hóa mạnh. Tính oxi hóa của S yếu
hơn so với O
Các mức oxi hóa có thể có của S: -2, 0, +4, +6. Ngoài tính oxi hóa, S còn có tính
khử. a. Tính oxi hóa
0℃

- Tác dụng với hiđro: H2 + S →

H2S
3


- Tác dụng với kim loại
+ S tác dụng với nhiều kim loại → muối sunfua (trong đó kim loại thường chỉ đạt đến
hóa trị thấp).
+ Hầu hết các phản ứng xảy ra ở nhiệt độ cao.
Hg + S → HgS

(phản ứng xảy ra ở ngay nhiệt độ thường nên thường dùng S khử độc Hg)
- Muối sunfua được chia thành 3 loại:
+ Loại 1. Tan trong nước gồm Na2S, K2S, CaS và BaS, (NH4)2S.
+ Loại 2. Không tan trong nước nhưng tan trong axit mạnh gồm FeS, ZnS...
+ Loại 3. Không tan trong nước và không tan trong axit gồm CuS, PbS, HgS, Ag2S...
Chú ý: Một số muối sunfua có màu đặc trưng: CuS, PbS, Ag2S (màu đen); MnS (màu hồng);
CdS (màu vàng) → thường được dùng để nhận biết gốc sunfua.
b. Tính khử
- Tác dụng với các chất có tính oxi hóa mạnh
2Na + S → Na2S

- Tác dụng với oxi: S + O2 → SO2

S + 2H2SO4 đặc → 3SO2 + 2H2O
S + 4HNO3 đặc → 2H2O + 4NO2 + SO2

6. Hiđro sunfua và axit sunfuhiđric
Tính chất vật lí
- Hiđro sunfua (H2S) là chất khí không màu, mùi trứng thối, độc, ít tan trong nước.
- Khi tan trong nước tạo thành dung dịch axit yếu sunfuhiđric.
a. Tính axit yếu (yếu hơn axit cacbonic)
- Tác dụng với kim loại mạnh: 2Na + H2S → Na2S + H2
- Tác dụng với oxit kim loại (ít gặp).
- Tác dụng với dung dịch bazơ (có thể tạo thành 2 loại muối hiđrosunfua và sunfua)
H2S + NaOH → NaHS + H2O
H2S + 2NaOH → Na2S + 2H2O
- Tác dụng với dung dịch muối tạo muối không tan trong axit:
Kết tủa đen
b. Tính khử mạnh (vì S trong H2S có mức oxi hóa thấp nhất - 2).
- Tác dụng với oxi

2H2S + O2 → 2H2O + 2S (thiếu oxi, phản ứng xảy ra ở nhiệt độ thấp)
2H2S + 3O2 → 2H2O + 2SO2 (dư oxi, phản ứng xảy ra ở nhiệt độ cao)
Tác dụng với các chất oxi hóa khác
H2S + 4Br2 + 4H2O → H2SO4 + 8HBr
H2S + 8HNO3 đặc → H2SO4 + 8NO2 + 4H2O
Điều chế:
Dùng axit mạnh đẩy H2S ra khỏi muối (trừ muối không tan trong axit):
FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S
H2S + CuSO4 → CuS↓ + H2SO4

4


Nhận biết
- H2S có mùi trứng thối.
- Làm đen dung dịch Pb(NO3)2 và Cu(NO3)2.

- Làm mất màu dung dịch Brom, dung dịch KMnO4…
7. Lưu huỳnh đioxit - SO2
Tính chất vật lí:
Là chất khí không màu, nặng hơn không khí, mùi hắc, độc, tan và tác dụng được với nước.
Tính chất hóa học
a. SO2 là oxit axit
Tác dụng với dung dịch bazơ (có thể tạo thành 2 loại muối sunfit và hiđrosunfit)
SO2 + NaOH → NaHSO3
SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O
b.SO2 vừa là chất khử, vừa là chất oxi hóa (do S trong SO2 có mức oxi hóa trung gian
+4)
- SO2 là chất oxi hóa: SO2 + 2H2S → 3S + 2H2O
- SO2 là chất khử: 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → 2MnSO4 + K2SO4 + 2H2SO4

SO2 + Br2 + 2H2O → H2SO4 + 2HBr
Điều chế:
-

Tác dụng với nước: SO2 + H2O ⇌ H2SO3

-

- Tác dụng với oxit bazơ → muối: SO2 + CaO → CaSO3

- Đốt cháy lưu huỳnh: S + O2 → SO2
- Đốt cháy H2S trong oxi dư: 2H2S + 3O2 → 2H2O + 2SO2
- Cho kim loại tác dụng với H2SO4 đặc nóng: Cu + 4HNO3 → Cu(NO 3)2 + 2NO 2 + 2H2O
- Đốt quặng: 4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2

- Trong phòng thí nghiệm dùng phản ứng của Na2SO3 với dung dịch H2SO4:
Na2SO3 + H2SO4 → Na2SO4 + SO2 + H2O
8. Axit sunfuric và Lưu huỳnh
trioxit Tính chất vật lí
- SO3 là chất lỏng, hút nước rất mạnh và chuyển thành H2SO4 hoặc oleum: H2SO4.nSO3
- H2SO4 là chất lỏng, nhớt, nặng hơn nước, khó bay hơi và tan vô hạn trong nước.
- H2SO4 đặc hút nước mạnh và tỏa nhiều nhiệt nên khi pha loãng phải cho từ từ axit đặc
vào nước mà không làm ngược lại vì có thể gây bỏng. H2SO4 có khả năng làm than hóa các
hợp chất hữu cơ.
Tính chất hóa học
a. H2SO4 loãng là một axit mạnh
- Làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ
- Tác dụng với kim loại đứng trước H (trừ Pb) → muối sunfat (trong đó kim loại có hóa trị
thấp) và H2
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2

5


- Tác dụng với oxit bazơ → muối (trong đó kim loại giữ nguyên hóa trị) +
H2O FeO + H2SO4 → FeSO4 + H2O
- Tác dụng với bazơ → muối + H2O
H2SO4 + NaOH → NaHSO4 + H2O
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
(phản ứng của H2SO4 với Ba(OH)2 hoặc bazơ không tan chỉ tạo thành muối
sunfat). Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O
Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4 + 2H2O
- Tác dụng với muối → muối mới (trong đó kim loại giữ nguyên hóa trị) + axit mới
Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O +
CO2 b. H2SO4 đặc là chất oxi hóa mạnh và axit mạnh:
- H2SO4 đặc vẫn là axit mạnh: làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ; tác dụng với bazơ, oxit
bazơ và với muối (trong đó kim loại đã có hóa trị cao nhất) tương tự như H 2SO4 loãng.
- Trong H2SO4, S có mức oxi hóa cao nhất (+6) nên H2SO4 đặc nóng có tính oxi hóa mạnh.
- Tác dụng với kim loại:
+ H2SO4 đặc phản ứng được với hầu hết các kim loại (trừ Au và Pt) → muối trong đó kim
loại có hóa trị cao + H2O + SO2 (S, H2S).
+6
+ Sản phẩm khử
của S tùy thuộc vào độ mạnh của kim loại: kim loại có tính khử
+6
càng mạnh thì S bị khử xuống mức oxi hóa càng thấp.
2H2SO4 + Cu → CuSO4 + SO2 + 2H2O
5H2SO4 + 4Zn → 4ZnSO4 + H2S + 4H2O
+ H2SO4 đặc nguội thụ động với Al, Fe và Cr.
Tác dụng với phi kim → oxit phi kim + H2O + SO2
2P + 5H2SO4 → 2H3PO4 + 5SO2 + 2H2O

- Tác dụng với các chất khử khác
2H2SO4 + 2FeSO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + 2H2O
2FeO + 4H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O
Điều chế: FeS2 hoặc S → SO2 → SO3 → H2SO4
II. Các dạng bài tập và phương pháp giải
Oxi và Lưu huỳnh là 2 nguyên tố HS được gặp rất nhiều trong các bài tập hóa học từ THCS
đến THPT và góp phần không nhỏ trong đề thi THPT Quốc gia. Thông qua tiểu luận, em hệ
thống lại các dạng bài tập về Oxi – Lưu huỳnh mà HS có thể gặp trong môn Hóa học.
Phần 1: Các dạng bài tập lý thuyết
Dạng 1: Chuỗi phản ứng, sơ đồ chuyển hóa
Phương pháp giải:
Học sinh cần nắm rõ tính chất hóa học của Oxi, Lưu huỳnh và các hợp chất để hiểu bản chất
phản ứng, ngoài ra còn cần nhớ cả các tính chất vật lí đặc trưng.
Ví dụ:
S + 2H2SO4 → 3SO2 + 2H2O

6


Giải:
Với khí A là một khí có mùi trứng thối, thì với tính chất vật lí đặc trứng HS có thể nhận ra
được khí này là khí H2S. Sau khi tìm được khí A thì có thể dễ dàng tìm ra được các chất
còn lại trong chuỗi phản ứng
(X: S, A: H2S, B: SO2, D: H2O, Y: H2SO4, Z: HBr, E: FeS,)
(1)S+H 2 →H2S

(2) 2H2S + SO2 → 3S + 2H2O
(4) SO2 + Br2 + 2H2O → H2SO4 + 2HBr
(6) FeS + H2SO4 → H2S + FeSO4
(7) FeS + HBr → H2S + FeBr2

Dạng 2: Nhận biết
Dạng 2.1: Nhận biết không giới hạn thuốc thử
Phương pháp giải: Bảng thuốc thử dùng để nhận biết một số chất và ion
STT Mẫu Thuốc thử Hiện tượng
Giải thích
thử
1
O2
-Que đóm
- Que đóm bùng
- Khí oxi duy trì sự cháy
đỏ
cháy
- 2Cu +
-Cu nung
- miếng Cu hóa đen
nóng
2
O3
Dd KI + hồ Hồ tinh bột hóa xanh O3 +2KI + H2O → I2 + 2KOH + O2
tinh bột
3
H2 S
Dd
Kết tủa đen
Pb(NO3)2 + S2- → PbS¯ ↓+ NO3Pb(NO3)2
S24
SO2
Dd Br2
Màu dd nhạt dần rồi SO2 + Br2 + 2H2O → H2SO4 +

Dd KMnO4 mất màu
2HBr
5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O →
2H2SO4
+ 2MnSO4 + K2SO4
2BaCl2 + SO4 →BaSO4 ↓+ 2Cl
5
H2SO4 Dd BaCl2
Kết tủa trắng
2SO4
(3)S+O 2→SO2

(5) S + Fe → FeS

t

O2 → 2CuO

7


6

SO3

2-

Dd axit
mạnh HCl,
H2SO4


Sủi bọt khí trong
dung dịch

2-

+

SO3 + 2H → SO2 ↑+ H2O

Ví dụ: Có 5 lọ mất nhãn đựng các khí: SO2, CO2, O2, O3, Cl2. Hãy sử dụng phương pháp hóa
học để nhận biết khí đựng trong mỗi lọ?
Giải:
- Dẫn lần lượt từng khí trong mỗi lọ sục qua dung dịch Br2
+ Khí nào làm dung dịch Br2 nhạt màu dần dẫn đến mất màu là khí SO2
SO2 + Br2 + 2H2O → H2SO4 + 2HBr
(nâu đỏ)
(không màu)
+ Các khí còn lại không xảy ra hiện tượng gì là CO 2, O2, O3,
Cl2 - Dẫn 4 khí còn lại lần lượt sục qua dung dịch Ca(OH) 2
+ Khí nào làm dung dịch Ca(OH)2 có hiện tượng vẩn đục là khí CO2 CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O

trắng
+ Các khí còn lại không có hiện tượng gì là O2, O3 và Cl2
- Đưa quì tím ẩm vào lần lượt từng miệng bình đựng 3 khí còn lại +
Khí nào làm quì tím ẩm chuyển đỏ sau đó mất màu là khí Cl 2
Cl2 + H2O → HCl + HClO
(sản phẩm sinh ra sau phản ứng vừa có tính axit vừa có tính tẩy màu)
+ 2 khí còn lại không có hiện tượng gì là O2 và O3
- Dẫn 2 khí còn lại sục qua dung dịch KI có nhỏ vài giọt hồ tinh bột

+ Khí nào tham gia phản ứng khiến dung dịch có màu xanh đen đặc trưng là O 3
2KI+O3+H2O→I2+2KOH+O2 (Hồ
tinh bột kết hợp với I2 tạo hợp chất màu xanh đen) +
Khí còn lại không có hiện tượng gì là O2
Dạng 2.2: Nhận biết có giới hạn thuốc thử
Phương pháp giải: Nếu đề chỉ cho dùng quỳ tím nhận biết các hóa chất ta sẽ phân biệt được
chất hoặc các chất trong nhóm theo khoảng pH hay môi trường mà nó thể hiện. Ngoài axit
bazo, một số muối vẫn có khả năng làm thay đổi màu quỳ tím cần chú ý
+, Quỳ tím hóa đỏ (môi trường axit) với một số muối: Hidrosunfat [ X(HSO4)n ]; amoni
[ (NH4)nY ]
2+,
Quỳ tím hóa xanh
(môi trường kiềm) với một số muối:Cacbonat (CO3 ); Sunfua (S
22); Sunfit ( SO3 )
Ví dụ 1: Chỉ dùng quì tím, nhận biết các dung dịch mất nhãn sau: Na2SO4, Na2CO3,
H2SO4, BaCl2
Ví dụ 2: Nhận biết các chất sau mà không dùng thêm thuốc thử nào khác: H2SO4; Ba(OH)2;
Ba(HCO3)2; (NH4)2SO4
Hướng dẫn: Lập bảng hiện tượng xảy ra khi trộn đôi một mỗi dung dịch với nhau và đếm
các hiện tượng khác loại

8


H2SO4
H2SO4
Ba(OH)2

Ba(OH)2


Ba(HCO3)2

↓trắng

↓trắng, ↑

↓trắng

↓trắng

(NH4)2SO4
↓trắng,
↑khai

Ba(HCO3)2
(NH4)2SO4

↓trắng, ↑

-

↓trắng

↓trắng

↓trắng,

↓trắng

↑khai


2↓+1↑

3↓ + 1↑khai

3↓+1↑

2↓ + 1↑khai

Vậy theo bảng trên ta thấy
Mẫu thử cho 2↓ + 1↑ → chứa H2SO4

Mẫu thử cho 3↓ + 1↑ mùi khai → chứa Ba(OH)2 Mẫu thử cho 3↓ + 1↑ → chứa Ba(HCO3)2
Mẫu thử cho 2↓ + 1↑mùi khai → chứa (NH4)2SO4 Dạng 3: Giải thích, chứng minh hiện tượng

Phương pháp giải: Giải thích các hiện tượng xảy ra dựa trên tính chất đặc trưng của các
chất
Ví dụ 1: Tại sao điều chế Hidrosunfua từ sunfua kim loại thì ta thường dùng axit HCl
mà không dùng H2SO4 đậm đặc?
Giải: Dựa trên tính chất đặc trưng của mỗi chất. H2S là chất có tính khử mạnh sinh ra sẽ
phản ứng với chất có tính oxi hóa mạnh như H2SO4 đặc
H2SO4 + 3H2S → 4S + 4H2O
Hay 3H2SO4 + H2S → 4SO2 + 4H2O
Ví dụ 2: Giải thích tại sao pha loãng axit H2SO4 ta phải cho từ từ H2SO4 vào nước và khuấy
điều mà không làm ngược lại
Giải: Vì H2SO4 đặc có tính háo nước mạnh, nếu như cho nước vào axit H2SO4 đặc thì sẽ
khiến cho axit bắn lên gây nguy hiểm. Chính vì vậy muốn pha loãng axit thì phải nhỏ rất
từ từ axit vào nước
Phần 2: Các dạng bài tập tính toán
Dạng 4: Bài tập về đơn chất oxi, ozon, lưu huỳnh

Phương pháp giải:
- Với oxi phản ứng đưa kim loại lên số oxi hóa cao nhất còn S phản ứng đưa kim loại lên
số oxi hóa thấp hơn
- Phương trình hóa học tổng quát: 2M + xO2 → 2M2Ox
2M + xS → M2S
- Ozon có tính oxi hóa rất mạnh, mạnh hơn oxi, nó oxi hóa nhiều đơn chất và hợp chất
2KI+O3+H2O→I2+2KOH+O2 2Ag
+ O3 → Ag2O + O2
9


Các bài toàn xây dựng dựa trên nhiều phản ứng oxi hóa khử thì không nên giải theo
phương pháp truyền thống mà nên áp dụng các định luật phương pháp bảo toàn khối
lượng, phương pháp bảo toàn electron, phương pháp bảo toàn nguyên tố để giải

-

Bảo toàn khối lượng: m chất = ∑

-

á

ℎà ℎ ℎầ

=∑

ê





Bảo toàn electron: ∑

-



=∑

ℎậ

∑ ố





ướ

=∑ ố

ℎả ứ

=∑

ℎả ứ

ℎậ


Bảo toàn nguyên tố: Trong phản ứng hóa học, các nguyên tố luôn được bảo toàn

-





khối lượng nguyên tố không đổi
số mol nguyên tố không đổi
∑( ố
ê
ử, ố ℎấ )

ướ

= ∑( ố

ê

ử, ố ℎấ )

Ví dụ 1: Oxi hóa hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Cu và Al có tỉ lệ mol 1:1 thu được 13,1g
hỗn hợp Y gồm các oxit. Tính giá trị của m?
Cách 1: Phương pháp giải truyền thống
Gọi a là số mol mỗi kim loại Cu, Al trong hỗn hợp X
PTHH:
2Cu + O2 → 2CuO
a
a

(mol)
4Al + 3O2 → 2Al2O3
a
a/2
(mol)
Ta có: moxit = m CuO + m Al2O3 = 80a + 102


a= 0,1 mol

2

= 13,1

mX = 64 x 0,1 + 27 x 0,1 = 9,1 (gam)
Cách 2: Dùng bảo toàn nguyên tố và bảo toàn khối lượng
(cách này có thể không cần viết và cân bằng phương trình hóa học)
Gọi a là số mol mỗi kim loại Cu, Al trong hỗn hợp X
Bảo toàn nguyên tố Cu và nguyên tố Al
+
mX = 64 x 0,1 + 27 x 0,1 = 9,1 (gam)
Ví dụ 2: Dẫn 1,12 lít khí (đktc) hỗn hợp khí X gồm O2 và O3 đi qua dung dịch KI dư, sau
phản ứng thu được 6,35 gam chất rắn màu tím đen. Phần trăm thể tích của ozon trong X là:
Lưu ý: HS cần xác định là trong hỗn hợp khí thì chỉ có ozon tham gia phản ứng với KI,
còn oxi thì không tham gia phản ứng này.
PTHH: 2KI + O3 + H2O → I2 + 2KOH + O2
Ta có:
= 0,025 (mol)
=


⇒{

2

=

=

⇒{

=

=

23

23 =0,5

Bảo toàn khối lượng ⇒ m Y =



2 3

a= 0,1 mol

= 80a +

102


2

= 13,1

6,35

=

3

2

I

=

254

0,025 22,4
%

=

3

1,12

Dạng 5: Hỗn hợp khí và phản ứng ozon phân
Phương pháp giải:
10


100% = 50%


Để định lượng (mol, khối lượng, thể tích,..) của chất trong hỗn hợp các khí không phản
ứng với nhau thì sơ đồ đường chéo là phương pháp hiệu quả nhất thường được sử dụng
(M1)

|2− |

(M2)

| −
|

1= 2



− | ̅

%
⇒{

̅

12|−

1|


%

1

|

2

Ví dụ: Hỗn hợp khí X gồm ozon và oxi có tỉ khối với hidro bằng 18. Tính phần trăm
theo thể tích mỗi khí trong hỗn hợp X?
Ta có sơ đồ đường chéo
O3 (M = 48)
(36 – 32)
̅

= 18 x 2 = 36

O2 (M = 32)

(48 – 36)
%

=

36−32

2




=

1

=

1

= 25%

2

1+3

⇒{
3

48−36

3

3

%

=

= 75%

1+3


3

Dạng 6: Dạng bài tập điều chế và hiệu suất phản ứng
Phương pháp giải:
- Nguyên tắc điều chế oxi trong phòng thí nghiệm là nhiệt phân các hợp chất giàu oxi nhưng
kém bền nhiệt
2KMnO4→ K2MnO 4 + MnO 2 + O2
2KClO3 → 2KCl + 3O2

- Để sản xuất axit sunfuric người ta chủ yếu sử dụng quặng pirit sắt (FeS2) và trải qua 3 giai
,

đoạn FeS2 →2

,

SO2 →2

,

+

SO3→ 2

H2SO4

- Trong thực tế, quá trình sản xuất luôn có hiệu suất nhỏ hơn 100%. Khi bài toán cho hiệu suất và yêu cầu xác100
định
lượng chất ta tính toán rồi lấy kết quả nhân với 100 (nếu chất cần tính là sản phẩm phản ứng) hoặc nhân với

(nếu
chất cần tính là chất tham gia của phản ứng)

- Để giải các dạng bài này có thể viết PTHH hoặc sử dụng các định luật bảo toàn
,

SO2

Ví dụ: Trong công nghiệp, người ta sản xuất axit sunfuric theo sơ đồ FeS 2 →2

→2,

,

SO3

+

→2 H2SO4. Người ta sử dụng 15 tấn quặng pirit sắt (chứa 80% FeS 2) để sản xuất ra 39,2 tấn dung dịch H2SO4 40%. Vậy hiệu suất chung cho cả quá trình sản xuất là bao

11


nhiêu?
Ta có:
Qui đổi 12 tấn tương đương 12 gam
2


Bảo toàn nguyên tố S ⇒




12

2= 120

= 15 .

= 0,1 (

100

80

= 12 ( ấ )

)

2

24

4

=2

2=

0,2 (mol)


(lí thuyết) = 0,2 x 98 = 19,6 (g) Qui đổi 19,6 gam tương đương 19,6 tấn

Lượng H2SO4 thực tế thu được là:
Hiệu suất: H= 15,619,6 . 100% = 80%

2

4

(thực tế) = 39, 2 x

40
100

= 15,6 (tấn)

-2

2-)

Dạng 7: Phản ứng tạo kết tủa của ion sunfua (S ), sunfat (SO4
- Một số muối sunfat như Na2S, K2S, BaS, CaS,.. tan trong nước
- Hầu hết các muối sunfua không tan trong nước.
- Một số muối sunfua không tan trong nước, nhưng tan trong dung dịch axit như FeS, ZnS,
MgS,...
- Một số muối sunfua không tan trong nước và cũng không tan trong các dung dịch
axit (HCl, H2SO4 loãng, HNO3 loãng,...) như CuS, PbS,...
- Một số muối sunfat không tan trong nước và không tan trong axit mạnh ( HCl,
HNO3,...) như BaSO4, PbSO4,...

- Qui đổi là phương pháp đưa hỗn hợp nhiều chất về 1 chất hoặc hỗn hợp ít chất hơn. Trong
bài tập về muối sunfua người ta thường qui đổi về các nguyên tử tương ứng.
- Vì số chất giảm đi nên số phản ứng phải viết và số ẩn giảm do đó việc giải toán nhanh
dễ dàng hơn.
+ Khi áp dụng pp qui đổi thường nên dùng thêm 3 định luật sau:
- Định luật bảo toàn khối lượng.
- Định luật bảo toàn nguyên tố
- Định luật bảo toàn electron
+ Nếu qui đổi ra số mol âm thì ta vẫn lấy bình thường.
Ví dụ:
Cho 20,8 gam hỗn hợp Fe, FeS, FeS2, S pư với H2SO4 đặc nóng dư thu được V lít SO2 ở
đktc và dung dịch A. Cho A + NaOH dư thu được 21,4 gam kết tủa. Tính thể tích dung dịch
thuốc tím 1M cần dùng để pư vừa đủ với V lít trên?
Giải:
Lưu ý: Nếu giải theo phương trình như cách thông thường thì ít nhất có 4 ẩn mà chúng ta
chỉ lập được 2 phương trình theo dữ kiện đề bài cho và không thể tìm ra kết quả. Vì vậy bài
này không giải được theo phương pháp thông thường.
Qui đổi hỗn hợp ban đầu thành hỗn hợp Fe và S ta có:
= x (mol) và
= y (mol)
Theo ĐLBT e và giả thiết ta có hệ:
56 + 32 = 20,8

{

107 = 21,4

Áp dụng ĐLBT electron ta có: 2

= 0,2


⇒{

=0,3

= 3 + 6 ⇒ = 1,2 mol 12


⇒ Số mol KMnO4 = 1,2.2/5 = 0,48 mol ⇒ Vdd KmnO4 = 0,48 lít.
Dạng 8: H2S, SO2 tác dụng với dung dịch bazo
+ H2S, SO2 khi tác dụng với dung dịch bazo sẽ tạo ra muối axit hay muối trung hòa phụ
thuộc vào tỉ lệ số mol của chúng với số mol OH. Ta có thể chia các trường hợp như sau

Ví dụ:
Trường hợp: Khí SO2 tác dụng dung dịch NaOH hoặc KOH
SO2 + NaOH → NaHSO3 (1);
SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O (2)
T≤1
: tạo muối NaHSO3 phản ứng (1), tính theo NaOH
1: tạo 2 muối NaHSO3 và Na2SO3 : phản ứng (1) và (2)
: tạo muối Na2SO3 phản ứng (2), tính theo SO2
Trường hợp: Khí H2S tác dụng dung dịch NaOH hoặc
KOH H2S + NaOH → NaHS + H2O (1); H2S + 2NaOH →
Na2S + 2H2O (2)
T≤1
: tạo muối NaHS phản ứng (1), tính theo H2S
1: tạo 2 muối NaHSvà Na2S : phản ứng (1) và (2)
: tạo muối Na2S phản ứng (2), tính theo NaOH

Đề bài: Cho 2,24l SO2 (đktc) hấp thụ hết vào 150ml dung dịch NaOH 1M thu được dung
dịch Y. Tính khối lượng muối trong dung dịch Y là?
Giải:
T≥2

T≥2

2,24

=

0,15

= 0,1

Ta có: {



2

3

2

=

0,1

= 1,5


22,4

= 0,15 1 = 0,15


sản phẩm tạo thành là 2 muối

x
x
x
SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O (2)
y
2y
y
= +2 =0,15⇒

Ta có: : {

{ = 0,05

= + =0,1

= 0,05

2



mmuối = 0,05 . 104 + 0,05 . 126 = 11,5 (g)


Cách 2: Bảo toàn nguyên tố
Bảo toàn nguyên tố S ⇒

Bảo toàn nguyên tố Na ⇒

3

+

2

3

+2

3

=

2=

=

2 3

Từ (1) và (2) ⇒ {

3


2 3

= 0,05

=0,05

13

0,1 (1)

= 0,15 (2)


⇒ mmuối = 0,05 . 104 + 0,05 . 126 = 11,5 (g)
Cách 3: Giải nhanh
Sử dụng công thức giải nhanh
{ 23

=−

2

=0,15−0,01=0,05

3

=2

2


− = 2.0,1 − 0,15 = 0,05


Nhận xét: Trong các cách giải trên thì cách 1 chỉ áp dụng cho các bài toán đơn giản, ít phương
trình hóa học, nhưng cách này đã quen với HS nên dễ hiểu hơn. Cách 3 chỉ sử dụng trong các
bài tập trắc nghiệm khách quan. Vì vậy ở đây tối ưu nhất nên sử dụng cách 2.
Dạng 9: H2S và SO2 tác dụng với chất oxi hóa mạnh
Phương pháp giải:
H2S, SO2 có tính khử khi tác dụng với chất oxi hóa mạnh như dung dịch KMnO4, dung dịch
Br2,… thì nguyên tử lưu huỳnh từ số oxi hóa +2, +4 sẽ chuyển lên +6
Khi giải bài tập vẫn áp dụng các định luật bảo toàn nguyên tố, bảo toàn khối lượng và
bảo toàn electron.
Ví dụ: Đốt cháy hoàn toàn V lít khí H2S (đktc) bằng một lượng vừa đủ oxi thu được khí Y.
Hấp thụ hết khí Y cần vừa đủ 200 ml dd KMnO4 1M. Tính giá trị của V?
Giải:
mmuối = 0,05 . 104 + 0,05 . 126 = 11,5 (g)

PTHH: 2H2S + O2 → 2SO2 + 2H2O

5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → 2MnSO4 += 5 K2SO4 + 2H2SO4 Bảo toàn nguyên tố S: 2 = 2

Bảo toàn electron: 2




2
2

=


2=

5
2

2

. 0,2 = 0,5 (mol)

4

= 0,5 x 22,4 = 11,2 (lít)

Dạng 10: Bài tập về axit H2SO4
1. Kim loại tác dụng với dd H2SO4 loãng
PTHH: xM + yH2SO4 → Mx(SO4)y + yH2 (x là hóa trị thấp nhất của kim loại)
Nhận xét: Sử dụng các định luật bảo toàn thiết lập được 1 số công thức
(1) x.
=2
- Cho m gam hỗn hợp nhiều kim loại hoạt động tan hoàn toàn trong dung dịch H2SO4
loãng dư thu được V lít khí H2 duy nhất ở đktc. Nếu bài toán cần tính b gam khối lượng
muối sunfat thu được thì áp dụng nhanh công thức :
2.Oxit bazo, bazo tác dụng với H2SO4 loãng
3.Muối tác dụng với H2SO4 loãng
4.Kim loại (hoặc hỗn hợp oxit kim loại) phản ứng với axit H2SO4 đặc
PTHH : M + H2SO4 → Mx(SO4)y + SO2, S, H2S + H2O
(Al, Fe, Cr không tác dụng với H2SO4 đặc nguội) Nhận
xét:
2- Số mol H2SO4 (môi trường) = số mol gốc SO4 trong muối Mx(SO4)y = 1/2 (số eletron

trao đổi x số mol sản phẩm khử).
(2) n

SO4

2−

=

2

2

4

=

2

b = mmuối = mkimloai + nSO42− = mkimloai + 96.

2

14


- Số mol H2SO4 (đóng vai trò chất oxi hoá) = số mol nguyên tử S trong sản phẩm khử.
- Số mol H2SO4 tác dụng = số mol H2SO4 (môi trường) + số mol H2SO4 đóng vai trò chất
oxi hoá.Cụ thể:
+

2SO4 + 4H + + 2e → SO2 + 2H2O
2SO4 + 8H + 6e → S + 4H2O
2SO4 + 10 H+ + 8e → H2S + 4H2O
a. Tìm khối lượng muối:
A + H2SO4 (đặc) → A2(SO4)n+ sp khử (S, SO2, H2S) + H2O mmuối = mKLp/ư + (6nS +2nSO2 + 8nH2S). 96/2 (1)

b. Tìm số mol axit phản ứng:
A + H2SO4 (đặc) →A2(SO4)n+ sp khử (S, SO2, H2S) + H2O
5. Oleum – Sự pha loãng dung dịch
Phương pháp giải:
- Bài tập thực hành pha loãng axit sunfuric đặc thì cho từ từ axit vào nước chứ không
làm ngược lại
- Khi pha loãng hoặc trộn lẫn các dung dịch không trộn lẫn với nhau thì ta sử dụng sơ đồ
đường chéo
- Bài tập oleum vẫn chủ yếu áp dụng các định luật bảo toàn
Ví dụ: Hòa tan 67,6 gam oleum H2SO4. xSO3 vào nước thu được dung dịch X. Sau đó cho từ
từ một lượng dư BaCl2 vào X thấy có 186,4g kết tủa trắng. Tìm công thức của oleum?
Cách 1: PTHH: H2SO4. xSO3 + xH2O → (x+1) H2SO4
H2SO4 + BaCl2 → BaSO4 + 2HCl
Ta có:
Vậy công thức của oleum là: H2SO4. 3SO3
Cách 2: Bảo toàn nguyên tố
(1+x).
=
Vậy công thức của oleum là: H2SO4. 3SO3
2



=


98+80

=

+1



=

98+80

=

+1

2

4

4

0,8

⇒ x=367,6

0,8

⇒ x=367,6


= 4n +2n
S

=

SO2

+ 5n

H2 S

(2)

4

2

2

4

=

=

186,4

233


= 0,8 (

2

)

4

=

186,4

233

= 0,8 (mol)

III. Xây dựng một số dạng bài tập
mới Dạng 1: Bài tập hình vẽ
Ví dụ 1: Trong PTN người ta điều chế oxi bằng cách phân hủy H2O2, hãy cho viết hình vẽ
nào mô tả cách thu khí oxi tối ưu nhất? Giải thích lựa chọn của mình?

15


Hướng dẫn:Hình vẽ mô tả cách thu khí đúng là hình 3
Giải thích: Vì khí oxi tan ít trong nước nên có thể sử dụng phương pháp đẩy nước
Không sử dụng phương pháp đẩy không khí như ở hình 2 vì khí oxi thu được có thể lẫn
không khí nên không tinh khiết, còn phương pháp ở hình 1 không áp dụng được vì khí oxi
nặng hơn không khí.
Ví dụ 2:

Tầng ozon hoạt động như một tấm lá chắn ngăn chặn
phần lớn các tia cực tím không cho chúng đến bề mặt
Trái đất
Tuy nhiên, hiện nay có một số nơi có hiện tượng bị
thủng tầng ozon do một số tác nhân chủ yếu, trong đó
tác nhân đóng vai trò chủ yếu là:
A. CF2Cl2 (cloflocacbon)
B. Cacbon oxit
C. Các oxit của lưu huỳnh
D. Các oxit của photpho
Hướng dẫn: Khí thải CF2Cl2 được dùng trong hệ thống ống dẫn khép kín ở tủ lạnh. Khi dung
dịch này bay hơi trở thành thể khí, bốc thẳng lên tầng ozon của trái đất và có các phản ứng
CF2Cl2 → CF2Cl + Cl
CF2Cl → CFCl + Cl

Sau đó, các nguyên tử Cl tác dụng huỷ diệt O3 theo phản ứng:
Cl + O3 → ClO + O2
ClO +O3 → Cl +2O2
Lâu dần tầng ozon sẽ bị thủng như hiện trạng ngày nay
Đáp án đúng là A
Dạng 2: Bài tập đồ thị
Phương pháp giải: Khi sục khí SO2 vào dung dịch Ba(OH)2 hoặc Ca(OH)2 thu được dạng
đồ thị như sau

16


Số mol SO2 đã phản ứng có 2 trường hợp
+


Xuất hiện kết tủa: x = b ⇒= n↓

+

Xuất hiện kết tủa sau đó kết tủa tan một phần: y = 2a – b ⇒

=

− - n↓

Và đồ thị có dạng tam giác cân ⇒ a- x = y - a

Ví dụ: Khi cho 0,02 hoặc 0,04 mol SO2 hấp thụ hết vào dung dịch Ca(OH)2 thì lượng kết tủa
thu được biểu diễn trên đồ thị như sau.
n BaCO3
(mol)

a
0,02

n SO2 (mol)

0

0,02 a

0,04

2a


Số mol Ca(OH)2 tham gia phản ứng là:
A. 0,01 mol

C. 0,03 mol

B. 0,02 mol

D. 0,04 mol

Hướng dẫn:
Dựa vào đồ thị ta thấy: a – 0,02 = 0,04 – a


a = 0,03 (mol)

Vậy đáp án đúng là đáp án C

17


Dạng 3: Bài tập thí nghiệm
Ví dụ: Để điều chế khí Y trong PTN người ta sử dụng dụng cụ và hóa chất như sau.

Hãy cho biết Y là khí nào?
A. NH3

C. SO2

B. HCl


D. O2

Hướng dẫn: Đây là sơ đồ điều chế SO2 trong PTN nên đáp án đúng là đáp án C
(chất rắn X là Na2SO3)
Dạng 4: Bài tập ứng dụng thực tế
Ví dụ: Nước sinh hoạt được khử trùng bằng clo thường có mùi khó chịu do lượng nhỏ clo dư
gây nên. Hiện nay có một số nhà máy nước đã sử dụng phương pháp khử trùng bằng ozon để
nước an toàn hơn và không có mùi vị lạ. Ozon được bơm vào trong nước với hàm lượng từ 0,5 –
3

5 g/m . Lượng ozon dư được duy trì trong nước khoảng 5-10ph để diệt các vi khuẩn
a.
b.
c.

Vì sao ozon lại có tính sát trùng?
Hãy nêu phương pháp nhận biết lượng ozon còn dư trong nước?
Tính khối lượng ozon cần dùng để khử trùng nước cung cấp cho khu dân cư 1000 dân. Biết

trung bình một người dùng hết 250l/ ngày và giả sử hàm lượng ozon đưa vào nước là 2,0g/m
Giải:

3

a. Ozon có tính sát trùng vì nó có tính oxi hóa mạnh, khi hòa tan vào nước, ozon phá vỡ cấu
trúc của các vi khuẩn, virut, oxi hóa các chất hóa học và các kim loại nặng còn tồn dư trong
nước và cung cấp thêm khí oxy cho nước. Ngoài ra, lượng ozon dư trong nước sẽ bị phân
tách thành O2 và [O] sau một thời gian ngắn và [O] nguyên tử cũng có tính oxy hóa mạnh
18



b. Nhận biết O3 bằng giấy tẩm dung dịch KI có nhỏ thêm hồ tinh bột. Hiện tượng là giấy
chuyển sang màu xanh đen đặc trưng (do hồ tinh bột kết hợp với I 2 tạo hợp chất có màu
xanh đen) nếu trong nước còn dư O3
2KI+O3+H2O→I2+2KOH+O2
c. Khối lượng O3 cần dùng là:
IV. Vận dụng trong dạy học bài tập chuyên đề
3=

250. 10-3 . 1000. 2 = 500 (g)

Thiết kế giáo án dạy học tiết luyện tập chủ đề: “ LƯU HUỲNH DIOXIT VÀ TÁC HẠI”
1. Mục tiêu
Kiến thức:
-

Trình bày được cấu tạo phân tử, tính chất vật lí, tính chất hóa học, ứng dụng và phương
pháp điều chế SO2

-

Viết và cân bằng được phương trình hóa học minh họa các tính chất của SO2

-

Vận dụng vào giải thích các hiện tượng thực tế đời sống và giải được một số bài toán hóa
học

- Quan sát thí nghiệm, hình ảnh sau đó rút ra được kết luận và giải thích được hiện tượng và
hình ảnh

- Phân tích được nguyên nhân, tác hại ảnh hưởng của mưa axit đến đất, rừng va con người
- Có hứng thú hơn với môn Hóa học
- Thấy được mối đe dọa, tác động xấu của các khí gây ô nhiễm môi trường đến môi trường
- Có trách nhiệm trong việc bảo vệ môi trường
Định hướng phát triển năng lực
- Góp phần hình thành năng lực giải quyết vấn đề và năng lực vận dụng kiến thức Hóa học
vào cuộc sống.
2.Chuẩn bị
Phương tiện dạy học: Bảng phấn, máy tính, máy chiếu
Giáo viên
- Bài giảng điện tử, video thí nghiệm, phiếu học tập.
- Tham khảo trước các thông tin liên quan đến tiết học

19


Học sinh
- Ôn tập kiến thức về SO2 đã học
- Đọc trước các tài liệu liên quan đến hiện tượng mưa axit
3.Phương pháp dạy học
- Phương pháp thuyết trình, đàm thoại
- Phương pháp trực quan
- Phương pháp hoạt động nhóm
4.Tiến trình dạy học
Hoạt động của Giáo viên

Hoạt động của Học sinh

HĐ 1: Nhớ lại cấu tạo phân tử, tính chất vật lí và
tính chất hóa học của SO2 (8ph)

- Chia lớp thành nhóm gồm 4-5 HS.
- Cho HS xem hình ảnh cấu trúc phân tử lưu huỳnh,
hình ảnh lọ đựng SO2 những video thí nghiệm minh họa
các tính chất của SO2. Sau đó HS điền các tính chất và
PTHH vào phiếu học tập để nhớ lại các kiến thức đã
học về SO2

- Quan sát hình ảnh, video, thảo
luận nhóm và hoàn thành phiếu
học tập

HĐ 2: Trò chơi “Tìm nửa mảnh ghép” (12ph)
- GV phát cho mỗi nhóm HS các bán phản ứng, với yêu - Thảo luận nhóm sau đó hoàn
cầu hoàn thành các PTHH rồi ghi rõ sự thay đổi số oxi thành trò chơi theo yêu cầu của
hóa của nguyên tử S, sau đó chia các PTHH thành 2
GV
nhóm: 1 nhóm hợp chất chứa S tham gia với vai trò
chất khử, 1 nhóm hợp chất chứa S tham gia với vai trò
chất oxi hóa
- Sau khi kết thúc trò chơi, yêu cầu từng nhóm cử đại
diện lên trình bày kết quả trên bảng

- Cử đại diện lên trình bày kết quả
của nhóm mình

- GV gọi HS nhận xét các kết quả của các nhóm khác, - Nhận xét và góp ý với kết quả
sau đó GV chữa tổng kết và yêu cầu HS ghi chép các của nhóm khác và ghi chép bài
phương trình vào vở
vào vở sau khi GV tổng kết kiến
thức

HĐ 3: Bài tập (7ph)
- Chiếu đề bài cho HS trên slide:

- Theo dõi và giải bài tập theo đề
bài GV đưa ra
20


“Khí thải của các nhà máy, xí nghiệp chứa nhiều lưu - Chữa bài tập sau khi GV nhận
huỳnh dioxit, là một trong những nguyên nhân chủ yếu xét vào vở
gây ra những cơn mưa axit gây tồn tại cho những công
trình được làm bằng thép, đá. Điển hình là các công
trình cổ của nền văn minh Maya ở Mexico. Hãy giải
thích quá trình trên và viết các PTHH minh họa”
Gợi ý:
Khí SO2 trong không khí xảy ra quá trình biến đổi sau:
SO2 + H2O ⇌ H2SO3

SO2 + O2 + H2O → H2SO4
Axit sinh ra hòa lẫn trong nước mưa, tác dụng với sắt
( trong các công trình bằng thép) và đá vôi (trong các
công trình bằng đá) gây tổn hại
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
CaCO3 + H2SO4 → CaSO4 + CO2 + H2O
-Yêu cầu HS theo dõi đề và làm bài tập, sau đó gọi HS
lên bảng chữa bài và nhận xét
HĐ 4: Bài tập (8ph)
- Chiếu đề bài cho HS trên slide
“Theo tiêu chuẩn quốc tế qui định, nếu lượng SO2 vượt - Theo dõi và giải bài tập theo đề
-6

3
quá 30.10 mol/m (không khí) thì coi như không khí bài GV đưa ra
bị ô nhiễm. Nếu người ta lấy 50 lít không khí ở một
- Chữa bài tập sau khi GV nhận
thành phố và phân tích thấy có 0,012mg SO2 thì không
xét vào vở
khí ở đây có bị ô nhiễm không?
Gợi ý:
=

0,012.10−3

2

-7

= 1,875.10 (mol)

64

3

1m không khí có chứa lượng SO2 là
1,875.10

−7

50.1000

-6


3

-6

3

= 375.10 (mol/m ) > 30.10 (mol/m )

Lượng SO2 vượt quá qui định quốc tế. Vậy không khí
ở thành phố bị ô nhiễm
-Yêu cầu HS theo dõi đề và làm bài tập, sau đó gọi HS
lên bảng chữa bài và nhận xét
21


HĐ 5 : Bài tập (8ph)
- Chiếu đề bài cho HS trên slide
“Để loại bỏ SO2 từ khí thải trong các nhà máy công
nghiệp, người ta thường xây dựng bể chứa Ca(OH) 2
để sục luồng khí thải đi qua. Tính thể tích dd Ca(OH) 2
3
1M cần dùng để hấp thụ đc 10m khí thải có chứa
40% khí SO2 (đktc)

- Theo dõi và giải bài tập theo đề
bài GV đưa ra
- Chữa bài tập sau khi GV nhận
xét vào vở


Gợi ý:
2=

10000. 0,4 = 4000 (lít)

=

4000

= 178,6 (mol)

22,4

2

PTHH:
SO2

+ Ca(OH)2 → CaSO3↓ + H2O

178,6

178,6
=

(

178,6

(mol)

= 178,6 (lít)

)

2

1

- Yêu cầu HS theo dõi đề và làm bài tập, sau đó gọi
HS lên bảng chữa bài và nhận xét
Phụ lục: Phiếu học tập:
Phiếu học tập
I. Cấu tạo phân tử
Viết công thức electron, công thức cấu tạo của SO2, nêu loại liên kết trong phân tử SO2
……………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………….......
II. Tính chất vật lý
Sau khi quan sát hình ảnh lọ đựng SO2: Nhắc lại về trạng thái, màu sắc và tính tan của SO2

……………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………….......
III. Tính chất hóa học
Quan sát các thí nghiệm và hoàn thành bảng sau

22


STT Tên thí nghiệm

Hiện tượng- PTHHVai trò của SO2


1

SO2 tác dụng với H2O

2

SO2 tác dụng với dung dịch NaOH

3

SO2 tác dụng với dung dịch KMnO4

4

SO2 tác dụng với dung dịch H2S
Kết luận: Tính chất hóa học của SO2:

……………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………....
V. Đề kiểm tra, đánh giá
Thiết kế đề kiểm tra đánh giá sau khi học xong chương “Oxi- lưu huỳnh” – Hóa học 10
1. Mục đích của đề kiểm tra
Đánh giá kết quả học tập của HS theo các chuẩn kiến thức, kĩ năng chương “Oxi – Lưu
huỳnh” – Hóa học 10
2. Hình thức đề kiểm tra
Trắc nghiệm khách quan kết hợp trắc nghiệm tự luận: Gồm có 10 câu trắc nghiệm và 3 câu tự
luận (thời gian: 45ph)

3. Thiết lập ma trận đề kiểm tra

Chủ
đề

Nhận biết

Oxi

ozon

- Nêu được vị trí
trong bảng tuần
hoàn, cấu hình
electron
của
nguyên tử của
nguyên tố oxi,
ozon

Thông hiểu

- Xác định

minh họa được
tính chất hóa học
đặc trưng của
oxi: tính oxi hóa
(tác dụng với
kim loại,
phi
kim, hidro và

- Nêu được cấu
hợp chất) bằng
tạo phân tử, tính
các phương trình
chất vật lí, ứng
hóa học
dụng,
phương
pháp điều
chế - Giải thích được
của oxi và ozon tính oxi
hóa
23

Vận dụng

Vận dụng bậc
cao

- Phân biệt được
tính chất hóa học
của oxi và ozon
thông qua một số
phản ứng hóa
học

- Giải thích được
một
số
hiện

tượng thực tiện
có liên quan đến
oxi và ozon

- Giải được một
- Tính thể tích số bài toán hóa
của oxi và ozon ở học nâng cao
đktc trong các
phản ứng hóa
học
-

Tính

thành

Tổng
câu


×