Giáo án Hóa học Lớp 10 - Bài 32: Hiđro Sunfua Lưu huỳnh Đioxit Lưu huỳnh trioxit - Phạm Thanh Kì

Bài 32: HIĐRO SUNFUA LƯU HUỲNH ĐIOXIT LƯU HUỲNH TRIOXIT MỤC TIÊU: Kiến thức: HS biết: Tính chất vật lívà tính chất hoá học của H2S, SO2, SO3. Sự giống nhau và khác nhau về tính chất của 3 chất trên. HS hiểu: Nguyên nhân tính khử mạnh của H2S, tính oxi hoá của SO3 và tính oxi hoá, tính khử của SO2. Kĩ năng: Rèn luyện kĩ năng vận dụng: viết pthh của các phản ứng oxi hoá – khử trong đó có sự tham gia của các chất trên, dựa trên cơ sở sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố. CHUẨN BỊ: GV: Hoá chất: FeS, axit HCl. Dụng cụ: ống nghiệm, nút cao su có dẫn khí đầu vuốt nhọn xuyên qua. HS: Chuẩn bị bài theo SGK. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: HĐ của GV HĐ của HS A. HIĐRO SUNFUA Hoạt động 1: (5 phút) I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ GV cho hs nguyên cứu SGK và tính tỉ khối của H2S đối với không khí? II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC Hoạt động 2: (10 phút) 1. Tính axit yếu GV giới thiệu: Khí hiđro sunfua tan vào nước tạo thành dd axit sunfuahiđric là một axit rất yếu, yếu hơn cả axit cacbonic. GV đặt vấn đề: H2S là axit 2 lần axit, vậy phản ứng với kiềm (NaOH) có thể tạo ra những loại muối nào? Viết pthh? nhận xét khi nào tạo muối trung hoà , khi nào tạo muối axit? HS: thảo luận: - Chất khí, mùi trứng thối. - Nặng hơn không khí. - Tan ít trong nước. - Rất độc. HS: Rút ra nhận xét: - Khí hiđro sunfua tan vào nước dd axit sunfuahiđric. - Tính axit rất yếu (yếu hơn H2CO3). HS: Muối axit và muối trung hoà. H2S + NaOH NaHS + H2O H2S + 2NaOH Na2S + 2H2O Dựa vào tỉ lệ số mol NaOH và H2S x = - x 1 tạo muối NaHS Hoạt động 3: (10 phút) 2. Tính khử mạnh GV: Vì sao H2S có tính khử mạnh? -2 0 +4 +6 GV bổ sung: Tuỳ thuộc vào điều kiện phản ứng mà H2S (S) có thể bị oxi hoá thành S, S hoặc S. GV biểu diễn thí nghiệm điều chế và đốt H2S trong điều kiện thiếu oxi và khi đủ oxi. Yêu cầu hs quan sát, giải thích hiện tượng và viết pthh? GV: Giải thích tại sao dd H2S để lâu trong không khí bị vẩn đục màu vàng? GV: Nếu sục khí H2S vào dd nước Br2 (màu vàng nâu) thì thấy dd mất màu. Viết pthh? Xác định số oxi hoá? -2 0 +4 +6 GV hướng dẫn hs rút ra tính chất của H2S trong pư oxi hoá – khử. - x 2 tạo muối Na2S - 1 < x < 2 tạo 2 muối NaHS và Na2S HS: Trong H2S nguyên tố S có số oxi hoá -2, là số oxi hoá thấp nhất. -2 0 0 -2 HS: Viết pthh: H2S + O2 2S + 2H2O -2 0 +4 -2 (thiếu) H2S + 3O2 2SO2 + 2H2O (dư) HS: Do bị oxi của không khí oxi hoá H2S tạo thành S kết tủa màu vàng. -2 0 +6 -1 HS: H2S + Br2 + 2H2O H2SO4 + 2HBr (vàng nâu) (không màu) HS: H2S là chất khử mạnh, tuỳ thuộc vào điều kiện phản ứng và chất oxi hoá mà H2S (S) có thể bị oxi hoá thành S, S hoặc S. Hoạt động 4: (5 phút) III. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN VÀ ĐIỀU CHẾ. GV cho HS đọc SGK và hướng dẫn HS rút ra kết luận. B. LƯU HUỲNH ĐIOXIT Hoạt động 5: (5 phút) I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ GV: Giới thiệu TCVL và tính độc của SO2. - Là chất khí, không màu, mùi hắc, nặng hơn không khí (d =) - Tan nhiều trong nước - Tên gọi SO2: khí sunfurơ, lưu huỳnh đioxit, lưu huỳnh (IV) oxit, anhiđric sunfurơ. HS: - H2S có ở một số nước suối, khí núi lửa, xác đông thực vật, nước thảy nhà máy. - Pthh điều chế (trong ptn) FeS + 2HCl FeCl2 + H2S HS: Nghe giới thiệu và ghi vào tập. II. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC Hoạt động 6: (10 phút) 1. Lưu huỳnh đioxit là một oxit axit GV cho HS thảo luận về tính chất hoá học của oxit axit. - Tác dụng với chất nào? - Viết pthh? GV: Dựa vào tỉ lệ mol HS thảo luận: - SO2 tan trong nước tạo thành dd axit tương ứng: SO2 + H2O H2SO3 (axit sunfurơ) H2SO3 là axit yếu (mạnh hơn H2S và axit cacbonic), không bền. - Tác dụng với oxit bazơ: Na2O + SO2 Na2SO3 - Tác dụng với dd bazơ muối axit hoặc muối trung hòa. SO2 + NaOH NaHSO3 SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O Hoạt động 7: (10 phút) 2. Lưu huỳnh đioxit là chất khử và chất oxi hóa. GV cho hs thảo luận: - Vì sao SO2 vừa là chất khử vừa là chất oxi hoá. +4 0 -1 +6 - Hoàn thành pthh, xác định số oxi hoá của các nguyên tố và chỉ ra chất oxi hoá và chất khử của các phản ứng sau rút ra ứng dụng của các phản ứng đó: SO2 + Br2 + H2O +4 -2 0 SO2 + H2S HS: - Trong SO2, lưu huỳnh có số oxi hoá là +4, đây là số oxi hoá trung gian SO2 vừa là chất khử vừa là chất oxi hoá. HS: SO2 + Br2 + 2H2O 2HBr + H2SO4 SO2 – chất khử Br2 – chất oxi hoá Dùng phản ứng này để nhận biết khí SO2 (làm mất màu nước brom). SO2 + 2H2S 3S + 2H2O SO2 – chất oxi hoá H2S – chất khử Dùng phản ứng này để thu hồi SO2, làm sạch môi trường. Hoạt động 8: (10 phút) III. ỨNG DỤNG VÀ ĐIỀU CHẾ LƯU HUỲNH ĐIOXIT. 1. Ứng dụng GV cho hs thảo luận rút ra ứng dụng của SO2. HS thảo luận rút ra nhận xét: sản xuất H2SO4 SO2 tẩy trắng giấy và bột giấy chống nấm móc trong thực, thực phẩm 2. Điều chế GV cho bài tập: Từ các chất: H2S, Na2SO3, S, FeS2, O2, dd H2SO4. Hãy viết pthh điều chế SO2? phương pháp điều chế SO2 trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp? GV: Giới thiệu mô hình điều chế SO2 trong phòng thí nghiệm (H 6.5). HS thảo luận: 2H2S + 3O2 2SO2 + 2H2O Na2SO3 + H2SO4 Na2SO4 + SO2 + H2O S + O2 SO2 FeS2 + 11O2 8SO2 + 2Fe2O3 - Trong phòng thí nghiệm: Na2SO3 + H2SO4 Na2SO4 + SO2 + H2O - Trong công nghiệp: S + O2 SO2 FeS2 + 11O2 8SO2 + 2Fe2O3 C. LƯU HUỲNH TRIOXIT Hoạt động 9: (5 phút) I. TÍNH CHẤT. GV cho hs thảo luận về: - Trạng thái, màu sắc? - Tan được trong những dd nào? - Tính chất hoá học? Hoạt động 10: (5 phút) II. ỨNG DỤNG VÀ SẢN XUẤT GV cho hs đọc SGK và rút ra kết luận. HS thảo luận: - SO3 là chất lỏng, không màu. - Tan vô hạn trong nước và trong axit sunfuric. SO3 + H2O H2SO4 nSO3 + H2SO4 H2SO4.nSO3 (oleum) - SO3 là oxit axit mạnh. SO3 + Na2O Na2SO4 SO3 +2NaOH Na2SO4 + H2O HS kết luận: - SO3 là sản phẩm trung gian để đ/c H2SO4 - Trong công nghiệp, SO3 được sản xuất bằng cách oxi hoá SO2 có xúc tác (V2O5). V2O5 t0 SO2 + O2 SO3 Hoạt động 10: (15 phút): củng cố Tính chất của H2S, SO2, SO3? Về làm hết bài tập SGK và một số bài tập thêm: Bài 1: Hoàn thành chuối biến hoá sau (mỗi mủi tên chỉ viết 1 pthh): FeS H2S S SO2 H2SO4 Bài 2: Cho 0,1 mol khí H2S tác dụng hết với 150ml dd NaOH 1M. Viết pthh và tính khối lượng muối thu được. Bài 3: Hỗn hợp khí nào sau đây có thể tồn tại được? Giải thích? H2S và O2. H2S và SO2. SO2 và O2.