Giáo án Hóa học Lớp 10 - Bài 15: Hóa trị và số oxi hóa - Phạm Thanh Kì

Bài 15: HOÁ TRỊ VÀ SỐ OXI HOÁ I. MỤC TIÊU HS hiểu: Hoá trị trong hợp chất ion, hợp chất cộng hoá trị. Khái niệm số oxi hoá. Vận dụng để xác định đúng hoá trị, cộng hoá trị và số oxi hoá của các nguyên tố trong các đơn chất và hợp chất hoá học. II. CHUẨN BỊ GV: Bảng tuần hoàn. Oân tập về liên kết ion, liên kết cộng hoá trị. III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC HĐ của GV HĐ của HS Hoạt động 1: (kiểm tra bài cũ) (3 phút) GV: Cho câu hỏi: Hãy so sánh liên kết ion và liên kết cộng hoá trị trong hai hợp chất NaCl và HCl? I. HOÁ TRỊ Hoạt động 2: (10 phút) 1. Hoá trị trong hợp chất ion HS: Trình bày: GV: Trong hợp chất ion, hoá trị của một nguyên tố bằng điện tích của ion và được gọi là điện hoá trị của nguyên tố. GV cho ví dụ: Trong hợp chất NaCl, Na có điện hoá trị là 1+ ; Cl có điện hoá trị là 1-. Trong hợp chất CaF2, Ca có điện hoá trị 2+ và F có điện hoá trị 1-. Tại sao như vậy? GV: Giới thiệu qui ước khi viết hoá trị. GV: Hãy xác định điện hoá trị của từng nguyên tố trong mỗi hợp chất ion sau đây: K2O, CaCl2, Al2O3, KBr? GV: Hãy nhận xét về hoá trị của các nguyên tố kim loại thuộc nhóm IA, IIA, IIIA và các nguyên tố phi kim thuộc nhóm VIA, VIIA? Hoạt động 3: (10 phút) 2. Hoá trị trong hợp chất cộng hoá trị GV: Trong các hợp chất cộng hoá trị, hoá HS: Ghi khái niệm. HS: Ghi ví dụ. HS: NaCl là hợp chất ion được tạo nên từ cation Na+ và anion Cl- do đó điện hoá trị của Na là 1+ và của Cl là 1-. Tương tự cho CaF2. HS: K2O, CaCl2, Al2O3, KBr Điện hoá trị: 1+, 2- 2+, 1- 3+, 2- 1+, 1- HS: Các nguyên tố kim loại thuộc nhóm IA, IIA, IIIA có số e lớp ngoài cùng là 1, 2, 3 có thể nhường nên có điện hoá trị là 1+, 2+, 3+. Các nguyên tố phi kim thuộc nhóm VIA, VIIA có số e lớp ngoài cùng là 6, 7 nên có thể nhận thêm 2 hay 1e vào lớp ngoài cùng, nên có điện hoá trị là 2-, 1-. HS: Ghi qui tắc. trị của một nguyên tố được xác định bằng số liên kết cộng hoá trị của tử nguyên tố đó trong phân tử và được gọi là cộng hoá trị của nguyên tố đó. GV: Giới thiệu mô hình phân tử NH3 và phân tích: GV: Nguyên tử N có bao nhiêu liên kết cộng hoá trị? Suy ra nguyên tố N có cộng hoá trị bằng bao nhiêu? GV: Mỗi nguyên tử H có bao nhiêu liên kết cộng hoá trị? Suy ra nguyên tố H có cộng hoá trị bằng bao nhiêu? GV: Hãy xác định công thức cấu tạo của từng nguyên tố trong phân tử nước và metan? Hoạt động 4: (15 phút) II. SỐ OXI HOÁ 1. Khái niệm HS: Nguyên tử N có 3 liên kết cộng hoá trị Nguyên tố N có cộng hoá trị 3. HS: Mỗi nguyên tử H có 1 liên kết cộng hoá trị Nguyên tố H có cộng hoá trị 1. HS: H – O – H H H – C – H H Trong H2O: Nguyên tố H có cộng hoá trị bằng 1, nguyên tố O có cộng hoá trị 2. Trong CH4: Nguyên tố H có cộng hoá trị bằng 1, nguyên tố C có cộng hoá trị 4. GV: Số oxi hoá của một nguyên tố trong phân tử là điện tích của nguyên tử nguyên tố đó trong phân tử, nếu giả định rằng mọi liên kết trong phân tử đều là liên kết ion. 2. Các qui tắc xác định số oxi hoá HS: Ghi khái niệm. GV: Giới thiệu các qui tắc: Qui tắc 1: Số oxi hoá của một nguyên tố trong các đơn chất bằng 0. Qui tắc 2: Trong một phân tử, Tổng số oxi hoá của các nguyên tố bằng 0. Qui tắc 3: Số oxi hoá của các ion đơn nguyên tử bằng điện tích của ion đó, trong ion đa nguyên tử, tổng số oxi hoá của các nguyên tố bằng điện tích của ion. Qui tắc 4: Trong hầu hết các hợp chất, số oxi hoá của H bằng +1 (trừ hiđrua kim loại: NaH, CaH2, ). Số oxi hoá của O bằng -2 HS: Ghi qui tắc. VD: Trong phân tử đơn chất Na, Ca, Zn, Cu, H2, N2, thì số oxi hoá của các nguyên tố đều bằng 0. HS: Ghi qui tắc. VD: Trong NH3, số oxi hoá của H là +1 số oxi hoá của N là -3. HS: Ghi qui tắc. VD: Số oxi hoá của các nguyên tố ở các ion K+, Ca2+, Cl-, S2- lần lượt là +1, +2, -1, -2. Số oxi hoá của N trong NO là x x + 3(-2) = -1 x = +5 HS: Ghi qui tắc. ( trừ OF2, peoxit: H2O2, ). GV: Giới thiệu cách viết số oxi hoá, thí dụ: N H3 Hoạt động 5: (7 phút) CỦNG CỐ BÀI TẬP VỀ NHÀ GV: Hãy phân biệt điện hoá trị và cộng hoá trị, số oxi hoá và cách tính số oxi hoá? GV: Hoàn thành bài tập sau: Công thức Cộng hoá trị Số oxi hoá của NN N là N là Cl – Cl Cl là Cl là H – O –H H là O là H là O là Công thức Điện hoá trị Số oxi hoá của NaCl Na là Cl là Na là Cl là AlCl3 Al là Cl là Al là Cl là GV: Làm các bài tập trong SGK.