Giáo án môn Hóa học 9 - Chuyên đề: Tính chất của axit Sunfuric H2SO4

BẢNG MÔ TẢ MỨC ĐỘ CÂU HỎI/BÀI TẬP ĐÁNH GIÁ 
THEO ĐỊNH HƯỚNG NĂNG LỰC
Môn học: Hóa Học
Chuyên đề: Tính chất của axit Sunfuric H2SO4
1) Chuẩn kiến thức, kĩ năng, thái độ : 
Kiến thức Biết được:
- Tính chất hoá học của axit: Tác dụng với quỳ tím, với bazơ, oxit bazơ và kim loại.
- Tính chất, ứng dụng, cách nhận biết axit H2SO4 loãng và H2SO4 đặc (tác dụng với kim loại, tính háo nước). Phương pháp sản xuất H2SO4 trong công nghiệp.
Kĩ năng
- Quan sát thí nghiệm và rút ra kết luận về tính chất hoá học của axit nói chung. 
- Dự đoán, kiểm tra và kết luận được về tính chất hoá học của axit H2SO4 loãng, H2SO4 đặc tác dụng với kim loại.
- Viết các phương trình hoá học chứng minh tính chất của H2SO4 loãng và H2SO4 đặc, nóng.
- Nhận biết được dung dịch axit H2SO4 và dung dịch muối sunfat.
- Tính nồng độ hoặc khối lượng dung dịch axit H2SO4 trong phản ứng.
2)Phát triển năng lực 
- Năng lực hợp tác 
- Năng lực nêu và giải quyết vấn đề 
- Năng lực thực hành hóa học 
- Năng lực nhận biết 
- Năng lực tư duy tính toán hóa học 
- Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống 
3) Bảng mô tả các mức yêu cầu cần đạt cho mỗi loại câu hỏi/bài tập trong chủ đề 
Nội dung
Loại câu hỏi/bài tập
Nhận biết
(Mô tả yêu cầu cần đạt)
Thông hiểu
(Mô\ tả yêu cầu cần đạt)
Vận dụng thấp
(Mô tả yêu cầu cần đạt)
Vận dụng cao
(Mô tả yêu cầu cần đạt)
Tính chất vật lý, tính chất hóa học của axit sunfuric 
- Nhận biết được dung dịch axit H2SO4 và dung dịch muối sunfat.
Câu hỏi/bài tập định tính
- Nêu được tính chất vật lý , tính chất hóa học,lập PTHH minh họa.
- Cách pha loãng axit sunfuric đặc
- Xác định các PƯ có thể xảy ra và điều kiện PƯ.
,
- Nhận biết, điều chế axit sunfuric
- Vận dụng nhận biết một số axit cụ thể.
Tách bỏ muối sunfat ra khỏi hỗn hợp các muối .
Bài tập định lượng
- Tính lượng chất tham gia PƯ và sản phẩm
- Xác định tên kim loại .
- Xác định thành phần kim loại trong hỗn hợp.
- Xác định chất dư, và lượng dư.
- Tính nồng độ dung dịch axit sau phản ứng.
- Bài tập về tăng giảm khối lượng
Bài tập thực hành/thí nghiệm
- Mô tả và nhận biết hiện tượng xảy ra.
- Lắp ráp dụng cụ ( theo y/c của thí nghiệm)
- Giải thích hiện tượng
- HS tự lựa chọn hóa chất để thực hiện TN
- Vận dụng kiến thức vào thực tiễn cuộc sống
- HS tự thiết kế TN
- Nhận xét, giải thích hiện tượng.
- Giải thích việc vận dụng kiến thức trong thực tiễn.
4) Hệ thống câu hỏi/bài tập đánh giá theo các mức đã mô tả.
*Câu hỏi/bài tập định tính 
Mức độ nhận biết: 
Câu 1 : Nêu tính chất hóa học của axit sunfuric loãng và viết PTHH minh họa.
Câu 2 : Nêu tính chất hóa học riêng của axit sunfuric đặc và viết PTHH minh họa.
Câu 3 : Sản xuất axit sunfuric trong công nghiệp cần phải có những nguyên liệu chủ yếu nào ? Hãy cho biết mục đích của mỗi công đoạn sản xuất axit sunfuric và dẫn ra những PƯHH.
* Mức độ thông hiểu:	 
Câu 1. Có một cuộn dây đồng bị gỉ, em hãy chọn một trong các hóa chất sau để làm sạch gỉ đồng.
Dung dịch axit sunfuric loãng. 
Dung dịch axit sunfuric đặc. 
Dung dịch Natrihidroxit. 
Dung dịch nước vôi trong. 
Câu 2: Hãy sử dụng những chất có sẵn: Cu, Fe , CuO , KOH, C6H12O6 (glucozơ), dung dịch axit H2SO4 loãng, H2SO4 đặc và những dụng cụ thí nghiệm cần thiết để làm những thí nghiệm chứng minh rằng:
Dung dịch axit H2SO4 loãng có những tính chất hóa học của axit.
H2SO4 đặc có những tính chất hóa học riêng.
Viết các PTHH cho mỗi thí nghiệm.
Câu 3: Cần phải điều chế một lượng muối đồng sunfat.Phương pháp nào sau đây tiết kiệm được axit sunfuric?
Axit sunfuric tác dụng với đồng II oxit.
Axit sunfuric đặc tác dụng với đồng kim loại
Viết các PTHH và giải thích.
* Mức độ vận dụng thấp: 
Câu 1: Cho một lượng bột sắt dư vào 50ml dung dịch Axit sunfuric. Phản ứng xong thu được 3,36l khí hidro (ĐKTC)
a.. Viết PTHH.
b. Tính khối lượng sắt đã tham gia phản ứng
c. Tính nồng độ mol của dung dịch axit sunfuric đã dung.
Câu 2: Cho những chất sau:
A. CuO B. MgO . C. H2O . D. SO2 . E. CO2 
Hãy chọn những chất thích hợp đã cho để điền vào chỗ trống trong các phương trình hóa học sau:
1. 2HCl +  -> CuCl2 + ..
2. H2SO4 + Na2SO3 -> Na2SO4 + ..+ ..
3. 2HCl + CaCO3 -> CaCl2 ++
4. H2SO4 +. -> MgSO4 + ..
	5. ..+ .. H2SO3
Câu 3: Quan sát hình vẽ H2SO4 đặc tác dụng với đường . Hãy mô tả hiện tượng thí nghiệm và viết phường trình hóa học sảy ra.
* Mức độ vận dụng cao. 
Câu 1: Trung hòa 20ml dung dịch H2SO4 1M bằng dung dịch NaOH 20% 
Tính khối lượng dung dịch NaOH cần dùng.
Nếu trung hòa dung dịch axit trên bằng dung dịch KOH 5,6% có khối lượng riêng là 1,045g/ml thì cần bao nhiêu ml dung dịch KOH? 
Câu 2. 
Từ 80 tấn quặng pirit chứa 40% lưu huỳnh người ta sản xuất được 73,5 tấn axit sunfuric .
Tính hiệu suất của quá trình sản xuất axit sunfuric.
Tính khối lượng dung dịch axit sunfuric 50% thu được 73,5 tấn axit sunfuric đã được sản xuất ở trên
Câu 3.
Hoµ tan hoµn toµn 9,9 gam hçn hîp 2 kim lo¹i Al , Mg trong dung dÞch H2SO4 lo·ng . Sau ph¶n øng thu ®­îc 10,08 lÝt khÝ (®ktc).
NÕu cho khèi l­îng hçn hîp 2 kim lo¹i trªn tan hoµn toµn trong dung dÞch HCl 7,3 % th× cÇn bao nhiªu lÝt dung dÞch HCl ( BiÕt khèi l­îng riªng cña dung dÞch HCl : d = 1,047 g/ml).
TỔ CHỨC GIẢNG DẠY
Chủ đề: Tính chất của Axit Sunfuric
1) Chuẩn kiến thức, kĩ năng, thái độ theo chương trình hiện hành:
a. Kiến thức:
 - HS biết: 
 + Những tính chất của axit sunfuric loãng H2SO4; H2SO4 có đầy đủ tính chất hoá học chung của axit. Viết đúng PTHH cho mỗi tính chất.
 + Ngoài ra H2SO4 đặc có tính chất hoá học riêng: Tính oxi hoá ( Tác dụng được với những kim loại kém hoạt động ), tính háo nước. Dẫn ra được những PTHH cho những tính chất này.
b. Kĩ năng:
- Sử dụng an toàn những axit này trong quá trình tiến hành thí nghiệm.
- Các nguyên liệu và công đoạn sản xuất H2SO4 trong công nghiệp, những PƯHH xảy ra trong các công đoạn.
- Vận dụng những tính chất của axit HCl, H2SO4 trong việc giải các bài tập định tính và định lượng
c. Thái độ:
- Giáo dục cho học sinh những phẩm chất cẩn thận , tỉ mỉ , kiên trì .
2) Năng lực cần hướng tới.
 	- Năng lực tính toán hóa học.
	- Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học
	- Năng lực thực hành hóa học
	- Năng lực vận dụng, đề xuất kiến thức hóa học vào thực tiễn
3) Phương pháp và hình thức tổ chức hoạt động dạy học.
a. Phương pháp
- Phương pháp đàm thoai gợi mở
- Phương pháp đặt vấn đề
- Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp sử dụng thí nghiệm
b. Chuẩn bị:
+ Dụng cụ: 
- Hoá chất: axit H2SO4 loãng, dd Na2SO4, dd NaOH, dd phenolftalein, bột CuO, giấy quỳ tím. H2SO4 đặc, nóng, Cu lá, đường kính trắng, Zn viên
- Dụng cụ: Đũa thuỷ tinh, ống nghiệm, cốc thủy tinh, công tơ hút, cặp gỗ, giá ống nghiệm, thìa thủy tinh
Năng lực đánh giá
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung 
Năng lực quan sát, sử dụng ngôn ngữ hoá học, tính toán.
Hoạt động 1:
- Cho HS quan sát lọ đựng axit sunfuric đặc, nêu tính chất vật lí mà em biết?
- Theo em làm thế nào để biết axit sunfuric nặng hay nhẹ hơn nước ? 
- GV giới thiệu cách pha loãng axit sunfuric đặc: Rót từ từ axit đặc vào lọ đựng sẵn nước rồi khuấy đều
Không được làm ngược lại
 ( sẽ giải thích ở phần sau )
- Học sinh quan sát. Sau đó nêu tính chất vật lý của axit sunfuric.
HS bổ xung:
Là chất lỏng sánh, không màu
(SGK trang 15 hóa lớp 9)
- H2SO4 nặng gần gấp 2 lần nước, không bay hơi, tan dễ trong nước và toả nhiều nhiệt
I – Axit sunfuric (H2SO4)
1)Tính chất vật lí của axit sunfuric
- Là chất lỏng sánh, không màu, nặng gần gấp 2 lần nước, không bay hơi, tan dễ trong nước và toả nhiều nhiệt
Năng lực thực hành hoá học
Năng lực phát hiện kiến thức hoá học
Hoạt động 2:
- Cho HS làm các thí nghiệm chứng minh axit sunfuric loãng có những tính chất hoá học chung của axit
+ Thử dd H2SO4 loãng với giấy quỳ tím
+ dd H2SO4 loãng tác dụng với kim loại Zn
+ dd H2SO4 loãng tác dụng với bazơ
+ dd H2SO4 loãng tác dụng với oxit bazơ
GT H2SO4đ có nhiều tính chất hoá học riêng khác với các dd axit khác, đó là những t/c nào ? 
HS làm các thí nghiệm theo nhóm. 
*HS nêu nhận xét, viết PTHH
- Làm đổi màu quỳ tím thành đỏ.
- Tác dụng với nhiều kim loại 
H2SO4 +Zn -> ZnSO4 + H2
- T/dụng với bazơ 
H2SO4 + 2NaOH-> Na2SO4+2H2O
- T/dụng với oxit bazơ 
H2SO4 + CuO -> CuSO4 + H2O 
Ngoài ra , dd H2SO4 loãng còn tác dụng với muối
2)Tính chất hoá học 
a)Tính chất hoá học của axit sunfuric loãng
- Làm đổi màu quỳ tím thành đỏ.
- Tác dụng với nhiều kim loại tạo thành muối và giải phóng hiđro
H2SO4 +Zn -> ZnSO4 + H2 
- T/dụng với bazơ tạo thành muối và nước
H2SO4 + 2NaOH -> Na2SO4 +2H2O 
- T/dụng với oxit bazơ tạo thành muối và nước
H2SO4 + CuO ->CuSO4 + H2O 
Ngoài ra , dd H2SO4 loãng còn tác dụng với muối
Năng lực phát hiện kiến thức hoá học
Hoạt động 3:
* Tác dụng với kim loại:
 GV cho HS làm thí nghiệm
- Thí nghiệm:
+ Lấy 2 ống nghiệm đựng 2 mẩu đồng nhỏ
+ Rót vào ống 1 từ 1-2 ml dd H2SO4 loãng, ống 2 từ 1- 2ml dd H2SO4 đặc
+ Đun nóng nhẹ cả 2 ống nghiệm
- Cho HS nêu hiện tượng
* Nêu kết luận:
* Tính háo nước:
GV biểu diễn thí nghiệm:
- Cho một ít đường vào cốc thuỷ tinh nhỏ.
- Rót từ từ 1-2 ml H2SO4 đặc.
? Nêu hiện tượng quan sát được
- Giải thích: Chất rắn màu đen là cacbon, do H2SO4 đặc đã loại đi 2 nguyên tố ( có trong thành phần của nước ) là H và O ra khỏi đường -> H2SO4 có tính háo nước
HS làm thí nghiệm. 
- HS nêu hiện tượng và kết luận:
+ ống 1 không có hiện tượng gì
+ ống 2 có khí không màu, mùi hắc thoát ra, chất lỏng màu xanh lam
- HS quan sát thực hành
HS nêu hiện tượng
3)Axit sunfuric đặc có những tính chất hóa học riêng
* Tác dụng với kim loại
+ Thí nghiệm:
- Hiện tượng:
+ ống 1 không có hiện tượng gì
+ ống 2 có khí không màu, mùi hắc thoát ra, chất lỏng màu xanh lam
 Cu + 2H2SO4(đ,n) 
CuSO4+SO2 + 2H2O
* Axit sunfuric đặc tác dụng với nhiều kim loại tạo thành muối sunfat và không giải phóng khí hiđro
* Tính háo nước
- Thí nghiệm: Tính háo nước của H2SO4 đặc
- Hiện tượng: Màu trắng của đường -> vàng -> nâu -> đen xốp bị đẩy lên miệng cốc.
PƯ toả rất nhiều nhiệt 
Năng lực tự nghiên cứu
Hoạt động 4:
Cho HS đọc thông tin SGK, quan sát tranh vẽ, cho biết axit H2SO4 có những ứng dụng gi?
HS thực hiện
HS có thể tự nêu một số ứng dụng của axit H2SO4
III) Ứng dụng của axit H2SO4
- Tự nghiên cứu SGK
Năng lực vận dụng hóa học vào thực tiễn
Hoạt động 5:
- Cho HS nghiên cứu SGK.
- Nêu nguyên liệu sản xuất axit sunfuric?
Nêu các công đoạn và các PƯHH chính xảy ra trong các công đoạn? 
HS đọc SGK và nêu nguyên liệu.
Nguyên liệu: Lưu huỳnh (hoặc quặng pirit), không khí và nước
HS nêu các công đoạn.
HS khác bổ xung.
IV)Sản xuất axit sunfuric
* Nguyên liệu: Lưu huỳnh ( hoặc quặng pirit ), không khí và nước.
* Các công đoạn sản xuất axit sunfuric:
+ Đốt lưu huỳnh trong không khí tạo SO2
- Sản xuất SO3 bằng cách oxihoá SO2
 - SX H2SO4 bằng cách cho SO3 tác dụng với H2O
Năng lực phát hiện kiến thức hoá học
Hoạt động 6:
- GV giới thiệu dùng các dd muối của Bari hoặc Ba(OH)2
- Cho HS làm thí nghiệm:
* Làm thế nào để phân biệt H2SO4 và Na2SO4?
Chú ý: Để phận biệt axit sunfuric và muối sunfat, ta có thể dùng một số kim loại như Mg, Zn, Al, Fe...
- Hãy hoàn thành các PTHH. 
2, 
3, 
HS thực hiện các thí nghiệm.
- HS thực hiện
V)Nhận biết axit sunfuric và muối sunfat
- Thí nghiệm:
+ Cho vào ống (1) 1 ml dd H2SO4 loãng, ống (2) 1 ml dd Na2SO4
+ Nhỏ vào mỗi ống nghiệm 3-4 giọt dd BaCl2
- Hiện tượng: Có kết tủa trắng xuất hiện
- Nhận xét: Gốc sufat (=SO4) trong các hợp chất trên kết hợp với nguyên tố Ba tạo ra kết tủa trắng là BaSO4 
*KL: dùng thuốc thử BaCl2, Ba(NO3)2, Ba(OH)2
H2SO4 + BaCl2 -> 
BaSO4 + 2HCl
Na2SO4 + BaCl2 -> BaSO4 + 2NaCl
VI. Bài tập
2,