Giáo án Hóa học 10 - Tiết 45: Hợp chất có oxi của lưu huỳnh

CHƯƠNG 6 : OXI 
BÀI 45 : HỢP CHẤT CÓ OXI CỦA LƯU HUỲNH
˜&™
I. Mục tiêu:
1. Kiến thức:
@ Biết được:
Công thức cấu tạo, tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên, tính chất vật lý của SO2.
Các ứng dụng đặc trưng của SO2, cách điều chế SO2 .
@Hiểu được:
Cấu tạo phân tử, tính chất hóa học của lưu huỳnh đioxit (vừa có tính oxi hóa, vừa có tính khử).
Các tác hại,ảnh hưởng của SO2 đến môi trường .
2. Kỹ năng:
Dự đoán tính chất, kiểm tra, kết luận được về tính chất hoá học của SO2
Quan sát thí nghiệm, hình ảnh...rút ra được nhận xét về tính chất, điều chế.
Viết phương trình phản ứng hóa học minh họa tính chất và điều chế.
Giải được bài tập: Tính khối lượng muối tạo thành ,hoặc thể tích SO2 tham gia trong phản ứng, bài tập tổng hợp có nội dung liên quan.
3. Tình cảm, thái độ:
Qua các bài học, giáo dục cho học sinh biết được tầm quan trọng của SO2 trong cuộc sống, trong Công nghiệp, ý thức được sự độc hại của SO2 và bảo vệ môi trường. Từ đó giáo dục học lòng say mê học tập, yêu khoa học,
4. Năng lực: 
Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học.
Năng lực giải quyết vấn đề.
Năng lực tính toán.
Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào đời sống
5. Trọng tâm:
Tính chất hoá học của SO2 (vừa có tính oxi hoá vừa có tính khử). 
II. Chuẩn bị:
Ø	 Giáo viên: Soạn giáo án giảng dạy và chuẩn bị máy chiếu,các đoạn video minh họa thí nghiệm SO2 tác dụng với dung dich Br2, KMnO4 ,thí nghiệm điều chế SO2 .Phim về gây ô nhiễm môi trường của SO2 
 Ø Học sinh: Ôn tập viết cấu hình electron, công thức cấu tạo, tìm hiểu các ứng dụng của các nguồn sinh ra khí oxi, phương pháp bảo vệ không khí tránh bị ô nhiễm.
III. Phương pháp: đàm thoại tìm tòi, trực quan, thuyết trình.
IV. Nội dung và tiến trình lên lớp:
1. Ổn định lớp: kiểm tra sĩ số (1’)
2. Kiểm tra bài cũ:(3’)
Yêu cầu HS lên bảng hoàn thành sơ đồ phản ứng sao:
3. Dạy bài mới:(1’)
Ở tiết học trước, các em đã tìm hiểu một hợp chất của S là hiđro sunfua. Ở tiết này, chúng ta sẽ tìm hiểu thêm một hợp chất mới đó là lưu huỳnh đioxit để biết đặc điểm cấu tạo phân tử, tính chất cũng như ứng dụng của chúng .Thầy trò ta đi vào bài BÀI 45 : HỢP CHẤT CÓ OXI CỦA LƯU HUỲNH
Nội dung
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
–Hoạt động 1: (4’) Cấu tạo phân tử
A LƯU HUỲNH ĐIOXIT :
I.Cấu tạo phân tử:
CTPT: SO2
CTCT:
Hay theo quy tắc bát tử
Trong hợp chất SO2, nguyên tử S có số oxi hóa là +4
GV: Gọi HS viết công thức electron của nguyên tử S, O2?
GV: Đặt hệ thống câu hỏi về cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử Oxi.
+ Mỗi nguyên tử Oxi có bao nhiêu electron độc thân?
+ Mỗi nguyên tử Oxi cần bao nhiêu electron góp chung để có được cấu hình bền?
+ Hai nguyên tử O sẽ cần bao nhiêu electron góp chung?
+ Nguyên tử lưu huỳnh cũng sẽ có bấy nhiêu electron độc thân. Như vậy electron lớp ngoài cùng của nguyên tử S phải được kích thích.
GV: Viết cấu hình electron lớp ngoài cùng của lưu huỳnh ở trạng thái cơ bản Cấu hình electron trạng thái kích thích của lưu huỳnh.
GV: Mô tả sự hình thành liên kết trong phân tử SO2 (chiếu slide) yêu cầu HS viết CTCT của SO2
GV: Cho HS quan sát mô hình phân tử SO2 (rỗng và đặc).
GV: Cung cấp thêm : phân tử SO2 có dạng gấp khúc, nguyên tử S nằm ở trung tâm phân tử. Yêu cầu HS nêu nhận xét: Số oxi hoá của S trong SO2
HS: lên bảng.
S:(Z=16)[Ne]3s23p4
O:(Z=8)1s22s22p4
HS:
+ Oxi có 2 electron độc thân.
+ Mỗi nguyên tử Oxi cần thêm 2 electron để có cấu hình bền.
+ Hai nguyên tử Oxi sẽ cần thêm 4 electron góp chung nữa.
+ Nguyên tử S ở trạng thái kích thích để tạo ra lớp ngoài cùng có 4 electron độc thân
HS:
Hay theo quy tắc bát tử
HS: Trong hợp chất SO2, nguyên tử S có số oxi hóa là +4
–Hoạt động 2: (3’) Tính chất vật lý
II.Tính chất vật lý:
- Là chất khí không màu, mùi hắc, nặng hơn hai lần không khí.
()	 
- Phân cực mạnh nên tan nhiều trong nước
- Nhiệt độ hóa lỏng -10 oC.
- Khí rất độc, hít thở phải không khí chứa SO2 sẽ gây viêm đường hô hấp.
–Hoạt động 2: (3’)
GV: Yêu cầu HS vận dụng kiến thức cũ (lớp 9), và kết hợp SGK cho biết tính chất vật lí của SO?
HS: Lưu huỳnh đi oxit hay khí sunfurơ là chất khí không màu,mùi hắc, nặng hơn hai lần không khí.
Khí sunfurơ Ts(oC)= -10oC, tan nhiều trong nước và là khí độc,hít thở phải không khí chứa SO2 sẽ gây viêm đường hô hấp.
–Hoạt động 3: (20’) Tính chất hóa học
III.Tính chất hóa học:
1. Lưu huỳnh đioxit là oxit axit
Tác dụng với nước axit sunfurơ.
H2SO3 là một axit yếu và không bền.
(Tính axit: H2S < H2CO3< H2SO3)
Tác dụng với dung dịch bazơ hai loại muối: muối axit và muối trung hòa
Đặt thì:
: tạo muối NaHSO3 xảy ra phản ứng (1)
: tạo muối Na2SO3 xảy ra phản ứng (2)
: tạo ra 2 muối xảy ra cả hai phản ứng (1) và (2)
–Hoạt động 3: (20’)
GV: Gợi ý: Dựa vào kiến thức đã học hãy cho biết SO2 là oxit axit hay oxit bazo? Vậy SO2 có thể có những phản ứng nào?
GV: Nhận xét SO2 sẽ thể hiện tính chất hoá học của 1 oxit axit. 
Tính chất hoá học của 1 oxit axit. 
- Tan trong nước, dung dịch thu được làm đổi màu quỳ tím.
- Tác dụng với oxit bazơ (tan trong nước).
-Tác dụng với bazơ (tan trong nước).
GV: SO2 tan trong nước tạo thành axit H2SO3. H2SO3 là axit yếu ( mạnh hơn axit sunfuhidric) và không bền( ngay trong dd, H2SO3 cũng bị phân huỷ thành SO2 và H2O).
GV: YCHS viết các phương trình tác dụng với dung dịch NaOH theo tỉ lệ số mol (1:1) và (1:2). Gọi tên sản phẩm 
GV: Cung cấp cho HS biết cách xác định sản phẩm khi cho SO2 tác dụng với bazo (NaOH).
 Đặt thì:
: tạo muối NaHSO3 xảy ra phản ứng (1)
: tạo muối Na2SO3 xảy ra phản ứng (2)
: tạo ra 2 muối xảy ra cả hai phản ứng (1) và (2)
HS: SO2 là oxit axit có thể phản ứng với: nước, oxit bazo, bazo
HS: Lên bảng viết 2 pt và gọi tên
2. Lưu huỳnh đioxit là chất khử và là chất oxi hóa.
a. Lưu huỳnh đioxit là một chất khử: tác dụng với các chất oxi hóa mạnh như halogen, kali pemanganat, oxi, 
(vàng nâu nhạt) (khôngmàu)
 (màu tím) (không màu)
 dùng dung dịch Br2, KMnO4 để nhận biết SO2 
b. Lưu huỳnh đioxit là một chất oxi hóa: tác dụng với chất khử mạnh như axit sunfuhiđric, magie, 
 (không màu) (màu vàng)
Lưu ý: SO2 có thể oxi hóa một số hợp chất có màu không màu SO2 có tính tẩy màu.
GV: Yêu cầu HS xác định số oxi hóa của lưu huỳnh trong các hợp chất H2S, S, SO2, SO3, H2SO4.Từ đó dự đoán tính chất hóa học của SO2.
GV: S+4 S+6 
SO2 sẽ thể hiện tính khử khi tác dụng với những chất oxi hoá mạnh.
- Yêu cầu HS viết PTHH.
- Xác định sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng.
 GV: Cho học sinh xem video thí nghiệm chứng minh và rút kết luận: SO2 làm mất màu dung dịch nước Br2 và KMnO4 dùng để nhận biết khí SO2
GV: S+4S+2 (S0)
SO2 thể hiện tính oxi hoá khi tác dụng với những chất khử mạnh hơn.
Yêu cầu HS viết PTHH.
- Xác định sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố trong phản ứng.
GV: Cho học sinh xem video thí nghiệm chứng minh và rút kết luận: SO2 sẽ tác dụng với các chất khử mạnh tạo thành S(màu vàng) dùng để nhận biết khí SO2
Lưu ý: SO2 có thể oxi hóa một số hợp chất có màu không màu SO2 có tính tẩy màu.(cho HS xem video nếu có thời gian)
HS: Hoc sinh xác định và dự đoán SO2 vừa có tính khử vừa có tính oxi hóa.
HS: Lên bảng hoàn thành PTHH, từ đó xác số oxi hóa các chất tham gia phản ứng. 
HS: Lên bảng hoàn thành PTHH, từ đó xác số oxi hóa các chất tham gia phản ứng
–Hoạt động 4: (5’) Ứng dụng và điều chế lưu huỳnh đioxit
IV.Ứng dụng và điều chế lưu huỳnh đioxit
1.Ứng dụng.
Sản xuất axit sunfuric
Tẩy trắng giấy, bột giấy
Chống nấm mốc cho lương thực, thực phẩm.
2.Điều chế.
- Trong phòng thí nghiệm: 
- Trong công nghiệp: 
 (pirit sắt)
GV: YCHS hãy nêu ứng dụng của SO2 mà em biết thông qua sách giáo khoa hoặc trong cuộc sống?
GV: Nhận xét, kết luận cho HS xem các hình ảnh ứng dụng của SO2.
GV: Gọi HS lên bảng viết PTHH giữa: Na2SO3 và HCl.
GV: Dựa vào sản phẩm của phản ứng GV nêu cách điều chế khí SO2 trong phòng thí nghiệm.
- HS trả lời các câu hỏi sau:
+ Thu khí SO2 bằng cách nào? Vì sao? 
+ Bình thu khí SO2 được đặt như thế nào? Vì sao?
+ Để kiểm tra khí SO2 đã đầy bình hay chưa người ta làm như thế nào?
+ Tại sao người ta lại dùng bông tẩm xút đậy bình thu khí SO2.
GV: Mô tả thí nghiệm. (chiếu slide)
GV: Vậy trong CN để điều chế khí SO2 người ta sử dụng nguồn nguyên liệu nào? YCHS viết PTHH.
HS: 
- Sản xuất axit sunfuric
- Tẩy trắng giấy, bột giấy 
- Chống nấm mốc cho lương thực, thực phẩm.
HS: Trả lời
+ Đẩy không khí vì SO2 tan nhiều trong nước.
+ Bình được đặt ngửa lên vì khí SO2 nặng hơn không khí.
+ Đặt mẩu quỳ tím ẩm, quỳ tím ẩm đổi sang màu hồng.
+ Khử khí SO2 dư.
HS : 
- Đốt cháy lưu huỳnh
- Đốt quặng sunfua kim loại,như pirit sắt (FeS2 )
4FeS2 + 11O2 2Fe2O3+ 8SO2
S + O2 SO2
–Hoạt động 5: (3’) Lưu huỳnh đioxit – chất gây ô nhiễm
V. Lưu huỳnh đioxit – chất gây ô nhiễm.
- Lưu huỳnh dioxit là một trong những chất gây ô nhiễm môi trường. Nó được sinh ra do sự đốt cháy các nhiên liệu hóa thạch
( than đa, dầu, khí đốt) và trong các khí thải ra từ các vùng công nghiệp thoát vào bầu khí quyển.
- Nồng độ 0.03 mg đến 0.05 mg SO2 trong một lít không khí gây chảy nước mắt, ngứa họng, làm hại đường hô hấp.
GV: Cung cấp hình ảnh và video về tác hại của SO2 đối với môi trường và con người.
HS: quan sát, ghi chép.
4. Củng cố: (5’) 
Câu 1: Để loại SO2 ra khỏi hỗn hợp với CO2 ta có thể dùng cách nào sau đây?
Câu 2: Cho 2,24 lít SO2 (đktc) tác dụng hết với 100ml NaOH 1,5M, sau phản ứng thu được muối gì khối lượng bao nhiêu ?
5. Dặn dò:
Làm bài tập 1,4,5 sách giáo khoa hóa học lớp 10 nâng cao (trang 186)
Rút kinh nghiệm: