CHUYÊN ĐỀ 5: PHẢN ỨNG OXI HOÁ KHỬ Nội dung chuyên đề Nội dung 1: Số oxi hoá (1 tiết) Khái niệm số xi hoá Các quy tắc xác định số oxi hoá. Nội dung 2: Phản ứng oxi hoá- khử (2 tiết) - Các định nghĩa: chất khử, chất oxi hoá, sự khử, sự oxi hoá, phản ứng oxi hoá- khử. - Lập phương trình phản ứng oxi hoá- khử theo phương pháp thăng bằng electron: + Xác định chất tham gia, chất sản phẩm. + Các bước cân bằng phản ứng oxi hoá - khử theo phương pháp thăng bằng electron. 3. Nội dung 3: Phân loại phản ứng trong hóa học vô cơ (1 tiết) 4. Nội dung 4: Luyện tập (2 tiết) Tổ chức dạy học chuyên đề. NỘI DUNG 1: SỐ OXI HÓA TPPCT: 28 Ngày soạn: I. M ục tiêu: 1. Kiến thức Học sinh nêu được: - Số oxi hoá của nguyên tố trong các phân tử đơn chất và hợp chất. - Những quy tắc xác định số oxi hoá của nguyên tố. Học sinh giải thích được: Tại sao các nguyên tố thể hiện số oxi hoá âm hoặc dương trong các hợp chất. 2. Kĩ năng - Xác định được số oxi hoá của nguyên tố trong một số phân tử đơn chất và hợp chất cụ thể. 3. Trọng tâm - Số oxi hoá của nguyên tố 4. Thái độ Hứng thú tích cực, làm việc khoa học chính xác. 5. Định hướng các năng lực được hình thành: - Năng lực giải quyết vấn đề. -Năng lực hợp tác. - Năng lực làm việc độc lập. - Năng lực sử dụng ngôn ngữ hoá học. - Năng lực tính toán. - Năng lực vận dụng. II. Phương pháp dạy học Khi dạy về nội dung này giáo viên có thể sử dụng phối hợp các phương pháp và kĩ thuật dạy học sau: - Phương pháp dạy học hợp tác (thảo luận nhóm, kĩ thuật mảnh ghép). - Phương pháp sử dụng câu hỏi bài tập. III. Chuẩn bị của GV và HS 1. Chuẩn bị của giáo viên - Máy tính, máy chiếu - Bảng phụ (5 cái) - Bút dạ (5 cái) 2. Chuẩn bị của học sinh - Tìm hiểu trước nội dung của chủ đề trong SGK, tài liệu tham khảo, mạng internet, - Tìm hiểu những kiến thức có liên quan đến chủ đề. IV. Bảng mô tả các mức độ cần đạt theo yêu cầu của chủ đề: Nội dung Loại câu hỏi/bài tập Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao 1. Khái niệm số oxi hoá Câu hỏi định tính Nêu được nội dung khái niệm số oxi hoá 2. Các quy tắc xác định số oxi hoá Câu hỏi định tính Nêu được các nội dung các quy tắc xác định số oxi hoá Xác định được số oxi hoá của các nguyên tố trong đơn chất/ion đơn nguyên tử, hợp chất/ ion đa nguyên tử chứa 2 nguyên tố (chứa H hoặc O), hợp chất/ion đa nguyên tử chứa 3 nguyên tố (phải có H và O) Xác định được số oxi hoá của các nguyên tố trong hợp chất có chưa ion đa nguyên tử (muối, hiđroxit) Xác định được số oxi hoá của các nguyên tố trong các hợp chất hữu cơ dạng công thức cấu tạo. V. Hệ thống câu hỏi/bài tập kiểm tra, đánh giá trong quá trình dạy học chuyên đề. 1. Mức độ nhận biết 1. Số oxi hóa của oxi trong các hợp chất HNO3, H2O2, F2O, KO2 theo thứ tự là A. -2, -1, -2, -0,5. B. -2, -1, +2, -0,5. C. -2, +1, +2, +0,5. D. -2, +1, -2, +0,5. 2. Xác định số oxi hoá của các nguyên tố trong các phản ứng sau: 1. CaCO3 CaO + CO2 2. Fe + 2HCl FeCl2 + H2 3. CH4 + Cl2 CH3Cl + HC 4. BaCl2 + H2SO4 BaSO4+ 2HCl 2. Mức độ thông hiểu 1. Số oxi hoá của nitơ được sắp xếp theo thứ tự tăng dần như sau: A. NO < N2O < NH3 < NO-3 B. NH4+ < N2 < N2O < NO < NO2- <NO3- C. NH3 < NO < N2O < NO2 < N2O5 D. NH3 < N2 < NO2< NO < NO3- 3. Mức độ vận dụng 1. Trong các phản ứng sau, phản ứng nào là phản có sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tố: A. CaCO3 CaO + CO2 B. 2NaHSO3 Na2SO3 + H2O + SO2 C. Cu(NO3)2 CuO + 2NO2 + 1/2O2 D. 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O 2. Trong các phản ứng sau, phản ứng nào KHÔNG có sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tố: A. Fe + 2HCl FeCl2 + H2 B. Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu C. CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl D. BaCl2 + H2SO4 BaSO4+ 2HCl 3. Trong các phản ứng sau đây phản ứng nào không có sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tố: A. Fe + 2 HCl FeCl2 + H2 B. FeS + 2 HCl FeCl2 + H2S C. 2FeCl3 + Fe 3FeCl2 D. Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu. 4. Cho các phản ứng hóa học sau: 1. 4Na + O2 2Na2O2. 2.Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O 3. Cl2 + KBr 2KCl + Br2 4. NH3 + HCl NH4Cl 5. Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O Các phản ứng không có sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tố. A. 1 ,2 , 3 B. 2 , 3 C. 4, 5 D. 2, 4 5. phản ứng nào sau đây không có sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tố: A. Cl2 + NaOH NaCl + NaClO + H2O B. 3Cl2 + 6KOH 5KCl + KClO3 + 3H2O C. NaClO + CO2 + H2O NaHCO3 + HClO D. cả ba phản ứng trên 4. Mức độ vận dụng cao 1. Phân tử hợp chất hữu cơ nào dưới đây, đã được xác định đúng các giá trị số oxi hóa của các nguyên tử cacbon: A. H - C+1HO B. C-3 H3 –OH C.C-3H3 - C-2H2 – OH D. C-2H2 = C-1H - C+3OOH 2. Số oxi hóa của nguyên tố N trong dãy cách hợp chất nào dưới đây bằng nhau: A. NH3, NaNH2, NO2, NO B. NH3, CH3-NH2, NaNO3, HNO2 C. NaNO3, HNO3, Fe(NO3)3, N2O5 D. KNO2, NO2, C6H5-NO2, NH4NO 3. Cho các phân tử và ion sau: K3PO4, KMnO4, K2Cr2O7, NaHCO3, NaClO, NH4Cl , KClO3, NH4NO3, NaClO4. Số chất có nguyên tố mà: a. Có chứa nguyên tố có oxi hoá +5 là: A. 2 B. 3 C. 4 D. 1 b. Có chứa nguyên tố có số oxi hoá + 7 là: A. 2 B. 3 C. 0 D. 1 c. Có chứa nguyên tố có số oxi hoá -3 là: A. 2 B. 3 C. 0 D. 1 VI. Các hoạt động dạy học Hoạt động 1: Khái niệm số oxi hoá. GV yêu cầu học sinh tìm hiểu nội dung khái niệm về số oxi hoá. Hoạt động 2: Các quy tắc xác định số oxi hoá. Bước 1: Làm việc chung cả lớp: GV đặt vấn đề học tập dẫn rắt tới các quy tắc xác định số oxi hoá, chia nhóm, giao nhiệm vụ và hoạt động nhóm. - Cách chia nhóm: + Nhóm chuyên sâu: Chia lớp thành 4 nhóm, mỗi nhóm 8 học sinh từ nhóm 1 tới nhóm 4 tương ứng với 4 quy tắc xác định số oxi hoá. Mỗi nhóm đánh số thứ tự thành viên từ 1-8. + Nhóm mảnh ghép: - Nhiệm vụ của các nhóm: + Nhóm chuyên sâu: Nhóm 1: Nghiên cứu quy tắc 1 Nhóm 2: Nghiên cứu quy tắc 2 Nhóm 3: Nghiên cứu quy tắc 3 Nhóm 4: Nghiên cứu quy tắc 4. + Nhóm mảnh ghép: - Các học sinh chuyên sâu lần lượt trình về nội dung các quy tắc xác định số oxi hoá mà nhóm chuyên sâu của mình đã nghiên cứu sau đó các nhóm mảnh ghép thảo luận, tổng hợp. - Các nhóm mảnh ghép tổng kết về quy tắc xác định số oxi hoá Nội dung các phiếu học tập Phiếu số 1 (nhóm 1): Nhiệm vụ học tập nhóm 1 1. Nội dung thảo luận Nghiên cứu và vận dụng nội dung quy tắc 1 xác định số oxi hoá của các nguyên tố trong đơn chất và lấy ví dụ minh hoạ (10 đơn chất). 2. Chuẩn bị nội dung chia sẻ ở nhóm mảnh ghép Cách xác định số oxi hoá của các nguyên tố trong đơn chất Phiếu số 2 (nhóm 2): Nhiệm vụ học tập nhóm 2 1. Nội dung thảo luận Nghiên cứu nội dung quy tắc 2 và lấy ví dụ minh hoạ HNO3, H2SO4, Fe(NO3)3, 2. Chuẩn bị nội dung chia sẻ ở nhóm mảnh ghép Biểu thức tổng số oxi hoá của các nguyên tố nhân với chỉ số nguyên tử trong một phân tử trung hoà. Phiếu số 3 (nhóm 3): Nhiệm vụ học tập nhóm 3 1. Nội dung thảo luận Nghiên cứu nội dung quy tắc 3 và lấy ví dụ minh hoạ NH4+, PO43-, 2. Chuẩn bị nội dung chia sẻ ở nhóm mảnh ghép Biểu thức tổng số oxi hoá của các nguyên tố nhân với chỉ số nguyên tử trong một một ion đơn nguyên tử và ion đa nguyên tử. Phiếu số 4 (nhóm 4): Nhiệm vụ học tập nhóm 4 1. Nội dung thảo luận Nghiên cứu và vận dụng nội dung quy tắc 4 để xác định số oxi hoá của nguyên tố oxi, hiđro trong các hợp chất, lấy ví dụ minh hoạ: HNO3, H2SO4, NH4+, PO43-, Fe(NO3)3. 2. Chuẩn bị nội dung chia sẻ ở nhóm mảnh ghép Cách xác định số oxi hoá của các nguyên tố H, O trong hợp chất Bước 2: Hoạt động nhóm HS hoạt động theo nhóm, GV đi đến các nhóm để giám sát hoạt động các nhóm, hướng dẫn học sinh hoạt động nhóm, giám sát thời gian và điều khiến học sinh chuyển nhóm. Bước 3: Thảo luận chung - GV yêu cầu các thành viên chuyên sâu của mỗi nhóm mảnh ghép trình bày nội dung mà nhóm chuyên sâu của mình đã nghiên cứu ( theo thứ tự nhóm chuyên sâu 1-> nhóm chuyên sâu 4-> nhóm chuyên sâu 2 -> nhóm chuyên sâu 3) - GV cho các nhóm treo sản phẩm nội dung các câu trả lời của phiếu học của các nhóm, gọi đại diện của 1 nhóm mảnh ghép lên trình bày các nhóm khác nhận xét. Giáo viên nhận xét, chấm điểm các nhóm. - GV tổng kết, nhận xét, rút kinh nghiệm cho các nhóm và chiếu bảng tổng kết trong phiếu học tập. ND 2: PHẢN ỨNG OXI HÓA - KHỬ TPPCT: 29+30 Ngày soạn: 1. Mục tiêu +Kiến thức: Học sinh nêu được : - Phản ứng oxi hoá - khử là phản ứng hoá học trong đó có sự thay đổi số oxi hoá của nguyên tố. - Chất oxi hoá là chất nhận electron, chất khử là chất nhường electron. Sự oxi hoá là sự nhường electron, sự khử là sự nhận electron. - Các bước lập phương trình phản ứng oxi hoá - khử, - Ý nghĩa của phản ứng oxi hoá - khử trong thực tiễn. Học sinh giải thích được : Bản chất của quá trình oxi hoá, quá trình khử +Kĩ năng - Phân biệt được chất oxi hóa và chất khử, sự oxi hoá và sự khử trong phản ứng oxi hoá - khử. - Lập được phương trình hoá học của phản ứng oxi hoá - khử (cân bằng theo phương pháp thăng bằng electron). + Thái độ - Giáo dục đức tính cẩn thận chính xác. - Hiểu biết về phản ứng oxi hoá khử và các ứng dụng của phản ứng oxi hoá khử trong thực tế đời sống, công nghiệp, y học. + Định hướng các năng lực được hình thành: - Năng lực giải quyết vấn đề. - Năng lực hợp tác. - Năng lực làm việc độc lập. - Năng lực tính toán. - Năng lực sử dụng ngôn ngữ hoá học. - Năng lực vận dụng kiến thức hoá học vào cuộc sống. 2. Các phương pháp dạy học. Phối hợp các phương pháp và các kĩ thuật dạy học: - Phát hiện và giải quyết vấn đề. - Phương pháp dạy học hợp tác (Thảo luận nhóm, kĩ thuật mảnh ghép) - Phương pháp đàm thoại, tìm tòi. - Phương pháp sử dụng câu hỏi bài tập. 3. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh 3.1 Chuẩn bị của giáo viên - Bảng phụ, bút dạ, máy tính, máy chiếu. - Hệ thống câu hỏi và bài tập về phản ứng oxi hóa- khử. 3.2 Chuẩn bị của học sinh - Đọc trước nội dung của bài. - Tìm hiểu những kiến thức liên quan đến nội dung bài học 4. Bảng mô tả các mức yêu câu cần đạt cho chủ đề Nội dung Loại câu hỏi/bài tập Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao 1. Định nghĩa Câu hỏi định tính Nêu được các định nghĩa chất khử , chất oxi hoá , sự khử , sự oxi hoá . Xác định được chất khử , chất oxi hoá trong một phản ứng oxi hoá – khử 2. Lập phương trình phản ứng oxi hoá-khử Câu hỏi định tính Nêu được nội dung các bước cân bằng phản ứng oxi hoá –khử Hiểu được bản chất của phản ứng oxi hoá- khử Cân bằng các phản ứng oxi hoá –khử đơn giản Cân bằng các phản ứng oxi hoá –khử phức tạp 5. Hệ thống câu hỏi , bài tập kiểm tra đánh giá trong quá trình dạy học chuyên đề Mức độ nhận biết Câu 1: Chất khử là chất A. cho electron, chứa nguyên tố có số oxi hóa tăng sau phản ứng. B. cho electron, chứa nguyên tố có số oxi hóa giảm sau phản ứng. C. nhận electron, chứa nguyên tố có số oxi hóa tăng sau phản ứng. D. nhận electron, chứa nguyên tố có số oxi hóa giảm sau phản ứng. Câu 2: Chất oxi hoá là chất A. cho electron, chứa nguyên tố có số oxi hóa tăng sau phản ứng. B. cho electron, chứa nguyên tố có số oxi hóa giảm sau phản ứng. C. nhận electron, chứa nguyên tố có số oxi hóa tăng sau phản ứng. D. nhận electron, chứa nguyên tố có số oxi hóa giảm sau phản ứng. Câu 3: Chọn phát biểu không hoàn toàn đúng. A. Sự oxi hóa là quá trình chất khử cho electron. B. Trong các hợp chất số oxi hóa H luôn là +1. C. Cacbon có nhiều mức oxi hóa (âm hoặc dương) khác nhau. D. Chất oxi hóa gặp chất khử chưa chắc đã xảy ra phản ứng. Câu 4: Cho phản ứng: SO2 + Cl2 + 2H2O à 2HCl + H2SO4. Vai trò của Cl2 trong phản ứng trên là A. Chất oxi hóA. B. Chất khử. C. vừa oxi hóa, vừa khử. D. Không oxi hóa khử. Câu 5: Cho phản ứng: H2S + Br2 + H2O à H2SO4 + HBr. Trong phản ứng trên, chất oxi hóa là A. Br2. B. H2S. C. H2SO4. D. S Câu 6: Nguyên tử S đóng vai trò vừa là chất khử, vừa là chất oxi hoá trong phản ứng nào sau đây? A. 4S + 6NaOH(đặc) 2Na2S + Na2S2O3 + 3H2O. B. S + 2Na Na2S. C. S + 3F2 SF6. D. S + 6HNO3 (đặc) H2SO4 + 6NO2 + 2H2O. Câu 7: Cho phản ứng: 2C6H5-CHO + KOH C6H5-COOK + C6H5-CH2-OH. Phản ứng này chứng tỏ C6H5-CHO A. không thể hiện tính khử và tính oxi hoá. B. chỉ thể hiện tính khử. C. vừa thể hiện tính oxi hoá, vừa thể hiện tính khử. D. chỉ thể hiện tính oxi hoá. Mức độ thông hiểu Câu 1: Phản ứng giữa các loại chất nào sau đây luôn luôn là phản ứng oxi hóa – khử ? A. oxit phi kim và bazơ. B. oxit kim loại và axit. C. kim loại và phi kim. D. oxit kim loại và oxit phi kim. Câu 2: Cho quá trình NO3- + 3e + 4H+ ® NO + 2H2O, đây là quá trình A. oxi hóa. B. khử. C. nhận proton. D. tự oxi hóa – khử. Câu 3: Cho quá trình Fe2+ ® Fe 3++ 1e, đây là quá trình A. oxi hóa. B. khử . C. nhận proton. D. tự oxi hóa – khử. Câu 4: Trong phản ứng: M + NO3- + H+ ® Mn+ + NO + H2O, chất oxi hóa là A. M B. NO3- C. H+ D. Mn+ Câu 4: Trong phòng thí nghiệm khí Cl2 được điều chế bằng cách cho MnO2 phản ứng với HCl đặc. Trong phản ứng trên xảy ra A. Sự khử HCl. B. Sự oxi hóa HCl. C. Sự khử Cl2. D. Sự oxi hóa MnO2. Câu 5: Cho Al + HNO3 Al(NO3)3 + NO + H2O. Số phân tử HNO3 bị Al khử và số phân tử HNO3 tạo muối nitrat trong phản ứng là A. 1 và 3 B. 3 và 2 C. 4 và 3 D. 3 và 4 Câu 6: Cho các sơ đồ phản ứng sau: (1) K2Cr2O7 + H2S + H2SO4Cr2(SO4)3 + K2SO4 + S + H2O (2) K2Cr2O7 + HClCrCl3 + Cl2 + KCl + H2O (3) K2Cr2O7 + FeSO4 + H2SO4 Cr2(SO4)3 + K2SO4 + Fe2(SO4)3 + H2O (4) CrCl3 + Cl2 + NaOH Na2CrO4 + NaCl + H2O Cân bằng các phản ứng trên bằng phương pháp thăng bằng eletron. Câu 7: Cho các phản ứng: (a) Sn + HCl (loãng) (b) FeS + H2SO4 (loãng) (c) MnO2 + HCl (đặc) (d) Cu + H2SO4 (đặc) (e) Al + H2SO4 (loãng) (g) FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 Số phản ứng mà H+ của axit đóng vai trò chất oxi hoá là A. 3. B. 5. C. 2. D. 6. Mức độ vận dụng Câu 1. Cho phản ứng hóa học sau: HNO3 + H2S -> NO + S + H2O Hệ số cân bằng của các chất ở các phản ứng trên lần lượt là A. 2,3,2,3,4 B. 2,6,2,2,4 C. 2,2,3,2,4 D. 3,2,3,2,4 Câu 2. Cho phản ứng hóa học sau: Mg + HNO3 -> Mg(NO3)2 + NH4NO3 + H2O Hệ số cân bằng của các chất ở các phản ứng trên lần lượt là A. 4,5,4,1,3 B. 4,8,4,2,4 C. 4,10,4,1,3 D. 2,5,4,1,6 Câu 3. Cho phản ứng hóa học sau: Al + H2O + NaOH → NaAlO2 + H2 ↑ Hệ số cân bằng phản ứng trên lần lượt là A. 2, 3, 2, 3, 3 B. 1, 2, 2, 1, 1 C. 2, 4, 4, 4, 3 D. 2, 2, 2, 2, 3 Câu 4. Tổng hệ số của các chất trong phản ứng : Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O là A. 55 B. 20. C. 25. D. 50. Câu 5: Sự ăn mòn hóa học: thường xảy ra ở những bộ phận của thiết bị lò đốt hoặc những thiết bị thường xuyên phải tiếp xúc với hơi nước, khí oxi, khí clo, Thí dụ : 3Fe + 4H2O à Fe3O4 + 4H2 2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3 3Fe + 2O2 → Fe3O4 Cho biết vai trò của H2O, Cl2, O2 trong các phản ứng trên? Câu 6: Hidro peoxit (nước oxi già) có công thức hóa học H2O2 là chất lỏng trong suốt, nhớt hơn một chút so với nước, được dùng làm chất tẩy trắng, khử trùng, rửa vết thương,...H2O2 bị phân hủy tạo thành O2 và H2O. Vai trò của H2O2 trong phản ứng trên là A. Chất oxi hóa. B. Vừa là chất oxi hóa, vừa là chất khử. C. Chất khử. D. Chất bị oxi hóa. Câu 7: Trong phòng thí nghiệm khí clo được điều chế bằng cách cho KMnO4 tác dụng với dung dịch HCl đặc. Từ 79 gam KMnO4 có thể thu được tối đa bao nhiêu lít Cl2 ở đktc? A. 28 lít. B. 11,2 lít. C. 22,4 lít. D. 26 lít. Câu 8: Bạn có biết: Phản ứng hóa học trong các pin, ắc quy hay tế bào nhiên liệu năng lượng hóa được lưu bên trong qua các phản ứng hóa học biền đổi thành điện năng (sản sinh ra điện năng). Chúng thuộc loại phản ứng gì? Tại sao? Mức độ vận dụng cao Câu 1. Cho từng chất Fe, FeO, Fe(OH)2, Fe3O4, Fe2O3, Fe(NO3)3, Fe(NO3)2, FeSO4, Fe2(SO4)3, FeCO3 lần lượt phản ứng với HNO3 đặc nóng. Số lượng phản ứng thuộc loại phản ứng oxi hoá - khử là A. 8. B. 6. C. 5. D. 7. Câu 2. Cho dãy các chất và ion : Fe, Cl2, SO2, NO2, C, Al, Mg2+, Na+, Fe2+, Fe3+. Số chất và ion vừa có tính oxi hóa, vừa có tính khử là: A. 4 . B. 5. C. 6. D. 8. Câu 3. Cho phản ứng sau: Mg + HNO3 Mg(NO3)2 + NO + NO2 + H2O Nếu tỉ lệ mol giữa NO và NO2 là 2: 1, thì hệ số cân bằng tối giản của HNO3 là A. 12 B. 20 B. 24 B. 30 Câu 4. Cho các phản ứng hóa học sau: FeS + HNO3 -> Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2↑ + H2O Hệ số cân bằng của các phản ứng trên lần lượt là A. 2,12,1,2,9,5 B. 3,12,1,2,3,5 C. 1,12,1,1,9,5 D. 1,6,1,1,3,5 Câu 5: Sự đốt cháy nhiên liệu trong động cơ: nhiên liệu được đốt cháy trong động cơ, đó là quá trình oxi hoá, sinh ra năng lượng và năng lượng này chuyển hoá thành công có ích cho động cơ hoạt động. Bao gồm các quá trình đốt cháy các nhiên liệu hoá thạch như xăng, dầu, khí đốt Và các quá trình này sinh ra các khí thải gây ô nhiễm môi trường như: các oxit của nitơ (N2Ox), các oxit của cacbon (CO, CO2), khí SO2 . a. Cho biết các phản ứng trên thuộc loại phản ứng gì? b. Giải thích hiện tượng mưa axit và tác hại của mưa axit? Câu 6: Quá trình lên men : Phản ứng lên men : Dưới tác dụng của các chất xúc tác men do vi sinh vật tiết ra chất đường bị phân tách thành các sản phẩm kháC. Các chất men khác nhau gây ra những quá trình lên men khác nhau. Quá trình lên men xảy ra qua nhiều giai đoạn . Ví dụ : Một số phản ứng lên men của glucoza và fructozo + Lên men êtylic tạo thành ancol êtylic: C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + Lên men butyric tạo thành axit butyric: C6H12O6 → CH3- CH2- CH2-COOH + 2H2 + 2CO2 + Lên men lactic tạo thành axit lactic: C6H12O6 → 2CH3 -CHOH - COOH + Lên men limônic tạo thành axit limônic:(citric) C6H12O6 +3O → HOOC- CH2-C(COOH)(OH)-CH2-COOH + 2H2O + Ancol etylic lên men giấm thành axit axetic : đây là phương pháp cổ điển điều chế axit axetic, tức là oxi hóa rượu etylic bằng oxi không khí, có mặt men giấm thành axit axetic : CH3 – CH2 – OH + O2 à CH3 – COOH + H2O a. Cho biết vai trò của các chất trong phản ứng trên? b. Tính lượng glucozo cần dùng để sản xuất 1 lít giấm ăn có nồng độ 10%. Biết hiệu suất của cả quá trình là 50%. 5. Các hoạt động dạy học Hoạt động 1: Định nghĩa VD1: 2 + à 2 (1) Gv phát vấn với hs: +Yêu cầu học sinh xác định số oxi hoá của Mg, O trước và sau phản ứng + Số oxi hoá của Mg tăng hay giảm? Mg đã nhường e hay nhận e? + Số oxi hoá của O tăng hay giảm? O đã nhường e hay nhận e? - Hs viết sự nhường e của Mg: Số oxh của Mg tăng từ 0 lên +2, Mg nhường electron: à + 2e - Hs viết sự nhận e của O: + 2e à GV giới thiệu: Quá trình Mg nhường electron là quá trình oxh Mg. Ở phản ứng (1): Chất oxh là oxi, chất khử là Mg. VD2 : + à + (2) Gv yêu cầu học sinh : + Xác định số oxi hoá của Cu, H trước và sau phản ứng + Số oxi hoá của Cu tăng hay giảm? Cu đã nhường e hay nhận e? + Số o xi hoá của H tăng hay giảm ? H đã nhường hay nhận e ? - HS viết sự nhận e của Cu2+ + Số oxh của đồng giảm từ +2 xuống 0, đồng trong CuO nhận thêm 2 electron: + 2e à - HS viết sự nhường e của H + Số oxh của H tăng từ 0 lên +1, H nhường đi 1 e: GV giới thiệu: + Quá trình nhận thêm 2 electron gọi là quá trình khử (sự khử ). + Phản ứng (2): Chất oxh là CuO, chất khử là Hiđro. VD3: 2 + à 2 (3) Phản ứng (3) có sự thay đổi số oxi hóa do có sự cho nhận electron: à + 1e + 1e à VD4 : + à 2 (4) Trong phản ứng (4) có sự thay đổi số oxi hóa của các chất, do cặp electron góp chung lệch về Clo. - Qua 4 ví dụ trên cho biết thế nào là chất khử - chất oxi hoá, thế nào là sự khử - sự oxi hoá? - Hs trả lời ,GV củng cố: + Chất khử( chất bị oxh) là chất nhường electron. + Chất oxh( Chất bị khử) là chất thu electron. + Quá trình oxh( sự oxh ) là quá trình nhường electron. + Quá trình khử(sự khử ) là quá trình thu electron. GV : - Nhận xét gì về số oxi hoá của nguyên tố trước và sau pư trong các pthh ở các vd trên? HS: - Đều có sự thay đổi số oxi hoá của nguyên tố GV - Những phản ứng như vậy gọi là phản ứng oxi hoá- khử - Gv kết luận về : Phản ứng oxi hoá- khử ĐN: Phản ứng oxh – khử là phản ứng hóa học, trong đó có sự chuyển electron giữa các chất phản ứng, hay pư oxh – khử là phản ứng hóa học trong đó có sự thay đổi số oxh của một số nguyên tố. Hoạt động 2: Lập phương trình hoá học của phản ứng oxi hoá khử (cân bằng ptpư theo phương pháp thăng bằng electron) GV chiếu 4 bước cân bằng phương trình phản ứng oxi hoá khử theo pp electron: Bước 1: Xác định số oxh của các nguyên tố để tìm chất oxi hoá và chất khử. Bước 2: Viết quá trình oxh và quá trình khử, cân bằng mỗi quá trình Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất oxh và chất khử sao cho tổng số electron cho bằng tổng số electron nhận Bước 4: Đặt hệ số của các chất oxh và chất khử vào sơ đồ phản ứng, từ đó tính ra hệ số của các chất khác. Kiểm tra cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố và cân bằng điện tích hai vế để hoàn thành PTHH của phản ứng GV hướng dẫn học sinh làm ví dụ sau: VD : Lập PTHH của phản ứng oxi hoá khử sau theo pp thăng bằng electron NH3 + Cl2 à N2 + HCl Học sinh thực hiện các bước tương ứng để cân bằng phản ứng NH3 + Cl2 à N2 + HCl Bước 1 : Số oxh của N tăng từ -3 lên 0 : Chất khử Số oxh của Cl giảm từ 0 xuống -1 : Chất oxh Bước 2 : Quá trình oxh : Quá trình khử : Bước 3 : Quá trình oxh : x 1 Quá trình khử : x 3 Bước 4 : 2NH3 + 3Cl2 à N2 + 6HCl GV chia nhóm học sinh thực hiện các ví dụ Lập PTHH của các phản ứng oxi hoá khử sau : 1) Mg là chất khử ; (trong AlCl3) là chất oxi hoá x 3 x 2 Phương trình sẽ là : 3Mg + 2AlCl3 à3MgCl2 + 2Al 2) (trong MnO2) là chất oxi hoá ; (trong HCl) là chất khử x 1 x 1 Phương trình sẽ là : MnO2 + 4HCl à MnCl2 + Cl2 + 2H2O 3) (trong KClO3) là chất oxi hóa ; (trong KClO3) là chất khử x 2 x 3 Phương trình sẽ là : 2KClO3 à 2KCl + 3O2 4) (trong FeS2) là chất khử ; là chất oxi hoá x 4 x 11 Phương trình sẽ là : 4FeS2 + 11O2 à 2Fe2O3 + 8SO2 Hoạt động 3 : Ý nghĩa của phản ứng oxi hoá- khử trong thực tiễn Yêu cầu: HS biết được tầm quan trọng của phản ứng oxi hoá khử trong thực tiễn - Gv : Phản ứng oxi hoá khử có tầm quan trọng trong đời sống và sản xuất như thế nào Cho ví dụ minh hoạ - Hs trả lời (SGK) - GV chiếu một số ứng dụng của phản ứng oxi hoá khử để hs tham khảo Các bước thực hiện để xây dựng hoạt động 1 Bước 1: Làm việc chung cả lớp: GV đặt vấn đề học tập dẫn dắt tới các định nghĩa, chia nhóm, giao nhiệm vụ và hoạt động nhóm. Cách chia nhóm: + Nhóm chuyên sâu: Chia lớp thành 4 nhóm, mỗi nhóm 8 học sinh từ nhóm 1 tới nhóm 4 tương ứng với 4 ví dụ. Mỗi nhóm đánh số thứ tự thành viên từ 1-8. + Nhóm mảnh ghép: Nhiệm vụ của các nhóm: + Nhóm chuyên sâu: Nhóm 1: Nghiên cứu ví dụ 1 Nhóm 2: Nghiên cứu ví dụ 2 Nhóm 3: Nghiên cứu ví dụ 3 Nhóm 4: Nghiên cứu ví dụ 4. + Nhóm mảnh ghép: - Các học sinh chuyên sâu lần lượt trình bày về nội dung các ví dụ, nhận xét về sự thay đổi số oxi hoá của một số nguyên tố, về quá trình cho và nhận electron mà nhóm chuyên sâu của mình đã nghiên cứu sau đó các nhóm mảnh ghép thảo luận, tổng hợp. - Các nhóm mảnh ghép tổng kết về các định nghĩa: Nội dung các phiếu học tập Phiếu số 1 (nhóm 1): Nhiệm vụ học tập nhóm 1 Nội dung thảo luận Nghiên cứu VD1: 2 + à 2 (1) +Yêu cầu học sinh xác định số oxi hoá của Mg, O trước và sau phản ứng + Số oxi hoá của Mg tăng hay giảm? Mg đã nhường e hay nhận e? + Số oxi hoá của O tăng hay giảm? O đã nhường e hay nhận e? Chuẩn bị nội dung chia sẻ ở nhóm mảnh ghép - Tìm hiểu sự thay đổi số oxi hoá của chất oxi hoá , chất khử. - Tìm hiểu bản chất của chất o xi hoá và chất khử Phiếu số 2 (nhóm 2): Nhiệm vụ học tập nhóm 2 Nội dung thảo luận Nghiên cứu VD2 : + à + (2) Yêu cầu học sinh xác định số oxi hoá của Cu, H trước và sau phản ứng - Số oxi hoá của Cu tăng hay giảm? Cu đã nhường e hay nhận e? - Hs viết sự nhận e của Cu2+ - Số oxi hoá của H tăng hay giảm? H đã nhường e hay nhận e? - Hs viết sự nhường e của H 2. Chuẩn bị nội dung chia sẻ ở nhóm mảnh ghép: Tìm hiểu bản chất của quá trình oxi hoá , quá trình khử Phiếu số 3 (nhóm 3): Nhiệm vụ học tập nhóm 3 Nội dung thảo luận Nghiên cứu VD3: 2 + à 2 (3) Xác định sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố, sự cho và nhận electron giữa các chất Chuẩn bị nội dung chia sẻ ở nhóm mảnh ghép Tìm hiểu sự thay đổi số oxi hoá của các chất trong phản ứng, viết các quá trình cho,nhận e giữa các chất Phiếu số 4 (nhóm 4): Nhiệm vụ học tập nhóm 4 1. Nội dung thảo luận Nghiên cứu VD4 : + à 2 (4) Xác định sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố . 2. Chuẩn bị nội dung chia sẻ ở nhóm mảnh ghép -Tìm hiểu sự thay đổi số oxi hoá của các chất trong phản ứng, giải thích ? Phiếu số 5 (nhóm 5): Nhiệm vụ học tập nhóm mảnh ghép Rút ra định nghĩa về: - Chất khử (còn gọi là chất bị oxi hoá) - Chất oxi hoá (còn gọi là chất bị khử) - Quá trình oxi hoá (Sự oxi hoá) - Quá trình khử (Sự khử) - Phản ứng oxi hoá -khử Bước 2: Hoạt động nhóm HS hoạt động theo nhóm. GV đi đến các nhóm để giám sát hoạt động các nhóm, hướng dẫn học sinh hoạt động nhóm, giám sát thời gian và điều khiến học sinh chuyển nhóm. Bước 3: Thảo luận chung - GV cho các nhóm treo sản phẩm nội dung các câu trả lời của phiếu học tập của các nhóm, gọi đại diện của 1 nhóm lên trình bày (theo thứ tự sau: nhóm 1 -> nhóm 2 .-> nhóm 3 -> nhóm 4), các nhóm khác nhận xét. Giáo viên nhận xét, chấm điểm các nhóm. - GV tổng kết, nhận xét, rút kinh nghiệm cho các nhóm và chiếu bảng tổng kết trên máy chiếu Các bước thực hiện để xây dựng hoạt động 2 Bước 1: Làm việc chung cả lớp: GV hướng dẫn học sinh thực hiện các bước cân bằng phản ứng oxi hoá -khử theo phương pháp thăng bằng electron trên một phản ứng cụ thể. Sau đó chia nhóm, giao nhiệm vụ và hoạt động nhóm. - Cách chia nhóm: chia làm 4 nhóm Nội dung các phiếu học tập Phiếu số 1 (nhóm 1): Nhiệm vụ học tập nhóm 1 Nội dung thảo luận: Lập PTHH của các phản ứng oxi hoá khử sau theo phương pháp thăng bằng electron: Phiếu số 2 (nhóm 2): Nhiệm vụ học tập nhóm 2 Nội dung thảo luận: Lập PTHH của các phản ứng oxi hoá khử sau theo phương pháp thăng bằng electron : Phiếu số 3 (nhóm 3): Nhiệm vụ học tập nhóm 3 Nội dung thảo luận: Lập PTHH của các phản ứng oxi hoá khử sau theo phương pháp thăng bằng electron: Phiếu số 4 (nhóm 4): Nhiệm vụ học tập nhóm 4 Nội dung thảo luận: Lập PTHH của các phản ứng oxi hoá khử sau theo phương pháp thăng bằng electron: Thời gian thảo luận 7 phút . Bước 2: Hoạt động nhóm Các nhóm thảo luận cách làm ,treo sản phẩm lên bảng, cử đại diện lên trình bày cách làm. Các nhóm khác nhận xét , bổ sung. Bước 3: Giáo viên nhận xét chấm điểm các nhóm , chốt nội dung trên máy chiếu. Hoạt động 1: Khái niệm phản ứng oxi hóa – khử (30 phút tiết 1) PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 1. Hoàn thành phương trình phản ứng sau: Mg + O2→ 2. Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong phương trình phản ứng? 3. Viết các quá trình thể hiện sự thay đổi số oxi hóa? PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 1. Hoàn thành phương trình phản ứng sau: Fe + CuSO4→ 3. Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong phương trình phản ứng? 4. Viết các quá trình thể hiện sự thay đổi số oxi hóa? PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3 1. Hoàn thành phương trình phản ứng sau: H2 + Cl2→ 2. Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong phương trình phản ứng? 3. Viết các quá trình thể hiện sự thay đổi số oxi hóa? PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4 1. Hoàn thành phương trình phản ứng sau: CuO + H2→ 2. Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong phương trình phản ứng? 3. Viết các quá trình thể hiện sự thay đổi số oxi hóa? HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS - Tổ chức cho 4 nhóm HS thảo luận thông qua 4 PHT - GV yêu cầu đại diện hs của các nhóm chia sẻ nội dung thảo luận - GV tổng kết các ý kiến và chốt lại các nội dung chính, dẫn dắt HS để đi đến những khái niệm: chất khử, chất oxi hóa, quá trình khử, quá trình oxi hóa, phản ứng oxi hóa - khử - GV có thể hệ thống lại nội dung trên: + Khắc sâu thêm kiến thông qua bài tập sau: + Yêu cầu HS áp dụng kiến thức trên vào PHT của mỗi nhóm. - Thảo luận 4 PHT trong 10 phút - Hs trình bày nội dung của nhóm mình, những hs của các nhóm khác bổ sung ý kiến - HS kết luận lại kiến thức trọng tâm và ghi lại những nội dung chính - HS làm bài tập củng cố Hãy ghép các ý ở cột I và cột II cho phù hợp Cột I Cột II A. chất khử 1. Là phản ứng có sự thay đổi số oxi hóa của một số nguyên tố B. Chất oxi hóa 2. Nhận electron C. Quá trình oxi hóa 3. Nhường electron D. Quá trình khử 4. Nhường proton E. Phản ứng oxi hóa khử 5. Là phản ứng có sự thay đổi số oxi hóa của tất cả các nguyên tố - HS vận dụng các khái niệm vào các vd tương ứng với PHT của mỗi nhóm. Hoạt động 2: Lập kế hoạch thực hiện dự án (15 phút tiết 1) Sơ đồ tư duy: Hoạt động của GV Hoạt động của HS - Sau khi học xong phần khái niệm phản ứng oxi hóa – khử, GV yêu cầu HS nhắc lại các loại phản ứng hóa học vô cơ đã học ở chương trình THCS? - GV thông tin: Các phản ứng trên có thể là phản ứng oxi hóa-khử hoặc không và chúng có nhiều ứng dụng trong thực tế. - GV yêu cầu mỗi nhóm HS lựa chọn một trong các loại phản ứng trên và xây dựng các tiểu chủ đề nghiên cứu - GV kết luận và phân công chủ đề cho các nhóm HS. - GV yêu cầu các nhóm thảo luận về các nội dung, các vấn đề cần nghiên cứu cho chủ đề của mình. -GV dẫn dắt các nhóm HS đi đến những nội dung cần nghiên cứu và phân công nhiệm vụ cho các nhóm: Nhiệm vụ 1: Kể tên ít nhất 3 phản ứng thuộc phạm vi của nhóm xảy ra trong đời sống xung quanh. Nhiệm vụ 2: Trong các phản ứng đó, xác định phản ứng nào là phản ứng oxi hóa - khử? Nhiệm vụ 3: Cân bằng các phản ứng oxi hóa - khử đó theo phương pháp thăng bằng electron? Nhiệm vụ 4: Trình bày ý nghĩa của các phản ứng oxi hóa-khử trong cuộc sống. - HS nêu 4 loại phản ứng: hóa hợp, phân hủy, thế và trao đổi. - 4 nhóm thảo luận để lựa chọn chủ đề nghiên cứu - Các nhóm nhận chủ đề nghiên cứu của mình. - Các nhóm HS thảo luận những vấn đề cần nghiên cứu. - Nhiệm vụ của các nhóm: + Nhóm 1: Tìm hiểu về phản ứng hóa hợp + Nhóm 2: Tìm hiểu về phản ứng phân hủy + Nhóm 3: Tìm hiểu về phản ứng thế + Nhóm 4: Tìm hiểu về phản ứng trao đổi Hoạt động 3: Thực hiện dự án (HS thực hiện ngoài giờ lên lớp) Hoạt động của GV Hoạt động của HS - Theo dõi, nắm bắt tình hình HS thực hiện và giúp đỡ HS hoàn thành công việc của các nhóm. - Giúp HS hoàn thành báo cáo của nhóm. - HS
Tài liệu đính kèm: