NGUYÊN TỐ HOÁ HỌC
Bài 15 HÓA TRỊ VÀ SỐ OXI HÓA
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC 1. Kiến thức, kĩ năng, thái độ:
a) Kiến thức: HS biết:
- Cách xác định điện hoá trị, cộng hóa trị của nguyên tố trong hợp chất.
- Các quy tắc xác định số oxi hoá của nguyên tố trong các phân tử đơn chất, hợp chất, ion
b) Kĩ năng: Xác định được điện hoá trị, cộng hóa trị, số oxi hoá của nguyên tố trong một số phân tử đơn chất và hợp chất cụ thể.
c) Thái độ: Tích cực, chủ động trong nghiên cứu và tìm tòi phát hiện kiến thức 2. Định hướng các năng lực có thể hình thành và phát triển của học sinh:
- Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học - Năng lực nghiên cứu
- Năng lực giải quyết vấn đề - Năng lực sáng tạo
II. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1. Giáo viên: hình ảnh công thức cấu tạo của một số phân tử đơn chất, hợp chất 2. Học sinh: Nắm vững công thức cấu tạo của một số đơn chất, hợp chất: H2, Cl2, N2, HCl, CO2, H2O,…
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. Hoạt động trải nghiệm kết nối (10 phút):
- Cho biết độ âm điện của một số nguyên tố: Ca (1,00), K (0,82), O (3,44), Cl (3,16), H (2,20). Giải thích sự hình thành liên kết trong các phân tử KCl, HCl, H2O, CaCl2. Xác định hóa trị của các nguyên tố trong những chất đã cho.
- HS chia thành 2 nhóm lớn thực hiện yêu cầu GV đã đề ra:
+ Nhóm 1, 2: Giải thích sự hình thành liên kết trong các phân tử KCl, CaCl2, xác định hóa trị của các nguyên tố
+ Nhóm 3, 4: Giải thích sự hình thành liên kết trong các phân tử HCl, H2O, xác định hóa trị của các nguyên tố
- GV chữa. Đặt câu hỏi: Hóa trị của các nguyên tố có liên hệ như thế nào với điện tích của các ion trong hợp chất ion; số liên kết trong hợp chất cộng hóa trị?
2. Hoạt động hình thành kiến thức:
Hoạt động của GV và HS Nội dung
Hoạt động 1: Hóa trị (10 phút) - Từ bài tập đã giao trong hoạt động nhóm, GV yêu cầu HS tổng kết cách xác định hóa trị của nguyên tố trong hợp chất ion, hợp chất cộng hóa trị
- GV bổ sung: Hóa trị của nguyên tố trong hợp chất ion gọi là điện hóa trị, bằng điện tích của ion (có dấu)
VD: Xác định điện hóa trị của các nguyên tố trong hợp chất CaF2
Hóa trị của nguyên tố trong hợp chất cộng hóa trị gọi là cộng hóa trị
VD: Xác định cộng hóa trị của các nguyên tố trong hợp chất CH4.
I/ HÓA TRỊ
1/ Hóa trị trong hợp chất ion
*Trong các hợp chất ion , hóa trị của 1 nguyên tố bằng điện tích của ion và được gọi là điện hóa trị của nguyên tố đó
VD:Trong hợp chất NaCl , Na có điện hóa trị 1+ và Cl có điện hóa trị 1– . Trong hợp chất CaF2, Ca có điện hóa trị 2+ và F có điện hóa trị 1–
*Người ta quy ước , khi viết điện hóa trị của nguyên tố , ghi giá trị điện tích trước, dấu của điện tích sau
2/ Hóa trị trong hợp chất cộng hóa trị Quy tắc : Trong các hợp chất cộng hóa trị, hóa trị của 1 nguyên tố được xác định bằng số liên kết cộng hóa trị của nguyên tử nguyên tố đó trong phân tử và được gọi là cộng hóa trị của nguyên tố đó
VD: Hoá trị các nguyên tố trong phân tử nước và metan
H – O – H H H – C – H
H
Trong H2O : Nguyên tố H có cộng hóa trị 1 , nguyên tố O có cộng hóa trị 2
Trong CH : Nguyên tố C có cộng hóa
trị hóa trị 4 , nguyên tố H có cộng hóa trị 1
Hoạt động 2: Số oxi hóa (15 phút) - GV cung cấp cho HS khái niệm số oxi hóa
- GV cho HS nghiên cứu SGK (3 phút), từ đó phát biểu các quy tắc xác định số oxi hóa của nguyên tố và lấy VD cụ thể
- Vận dụng: hoạt động nhóm (7 phút):
Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong các hợp chất sau: H2O, H2S, HCl, Na2O, Fe2O3, NaOH, HNO3.
- Các nhóm thực hiện hoạt động theo yêu cầu. Kết thúc thời gian, các nhóm báo cáo kết quả hoạt động
- GV chữa và kết luận
II/ SỐ OXI HÓA (SOXH)
1/ Khái niệm
*SOXH của 1 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 quy tắc xác định số OXH
Quy tắc 1 : SOXH của các nguyên tố trong các đơn chất bằng không
VD: Na, Cl2, O2, N2, Fe, Cu, … có số oxi hóa =0
Quy tắc 2 : Trong hầu hết các hợp chất, SOXH của H bằng +1 , trừ 1 số trường hợp như hidrua kim loại (NaH , CaH2
….) . SOXH của O bằng –2 trừ trường hợp OF2 , peoxit (chẳng hạn H2O2 , Na2O2), supeoxit
Quy tắc 3 : SOXH của các ion đơn nguyên tử bằng điện tích của ion đó . Trong ion đa nguyên tử , tổng số SXOH của các nguyên tố bằng điện tích của ion VD:
Ion Na+ có số oxi hóa = +1 Ion Fe2+ có số oxi hóa =+2 Ion Fe3+ có số oxi hóa =+3 Ion NH4+ có tổng số oxi hóa =+1 Ion PO43- có tổng số oxi hóa =-3 Quy tắc 4 : Trong 1 phân tử, tổng số SOXH của các nguyên tố bằng 0
Lưu ý: SOXH được viết bằng chữ số thường dấu đặt phía trước và được đặt ở trên kí hiệu nguyên tố
- VD.
3. Luyện tập:
Câu 1: Hoàn thành bảng sau:
Công thức Cộng hóa trị của Số oxi hóa của
N N N là N là
Cl – Cl Cl là Cl là
H – O – H H là
O là
H là O là
Công thức Điện hóa trị của Số oxi hóa của
NaCl Na là
Cl là Na là
Cl là
AlCl3 Al là
Cl là Al là
Cl là
Câu 2: Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong các phân tử và ion sau: O3, SO2, N2O, NO, NO2, H2SO4, Na2SO4, PO43-
.
4. Vận dụng, tìm tòi mở rộng:
- Một số nguyên tố tồn tại nhiều trạng thái oxi hóa trong các loại đơn chất và hợp chất khác nhau.
- Ví dụ: Nito có các trạng thái oxi hóa: -3, 0, +1, +2, +3, +4, +5 Crom có các trạng thái oxi hóa: 0, +1, +2, +3, +4, +5, +6
Lưu huỳnh có các trạng thái oxi hóa: -2, 0, +4, +6
…
- Câu hỏi: Lấy ví dụ các đơn chất và hợp chất của Nito có các trạng thái oxi hóa tương ứng là -3, 0, +1, +2, +3, +4, +5
IV. CÂU HỎI KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ 1. Mức độ biết:
- Thế nào là điện hóa trị, cộng hóa trị? Nêu cách xác định điện hóa trị và cộng hóa trị?
- Nêu các quy tắc xác định số oxi hóa của nguyên tố 2. Mức độ hiểu:
- Giải thích tại sao nguyên tố N phân tử N2 có cộng hóa trị =3 nhưng số oxi hóa =0?
3. Mức độ vận dụng thấp:
- Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong các phân tử và ion sau: FeCl3, SO2, SO3, H3PO4, SO42-, HCO3-
- Xác định điện hóa trị của các nguyên tố trong các chất sau: BaO, Al2O3, NaCl, KF, CaCl2
- Xác định cộng hóa trị của các nguyên tố trong các chất sau: H2S, HI, C2H4, NH3. 4. Mức độ vận dụng cao:
Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong các phân tử và ion sau:
a) Mn, MnO2, MnCl2, KMnO4
b) CrO, Cr2O3, CrO3, HCrO4, NaCrO4, K2Cr2O7
c) MnO4-, NH4+, ClO4-, HSO3-. V. RÚT KINH NGHIỆM
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
______________________________________Ký duyệt của TTCM______________
Ngày soạn: 09/ 11 /2017 – Lớp dạy: 10A1, 10A8, 10A9