Giáo án Bài 18: Hydrogen halide và một số phản ứng của ion halide Hóa học 10 Chân trời sáng tạo

Trường THPT ………….

Tổ: …………………..

Họ và tên giáo viên

…………………………..

BÀI 18: HYDROGEN HALIDE VÀ MỘT SỐ PHẢN ỨNG CỦA ION HALIDE

Tuần:

Tiết:

Ngày soạn:

Thời gian thực hiện: 4 tiết

CÂU HỎI KHỞI ĐỘNG

Câu 1: Quan sát hình ảnh và kết hợp với đọc đoạn thông tin sau, hãy trả lời các câu hỏi bên dưới:

Thủy tinh vốn cứng, trơn và khá trơ về mặt hóa học nên việc chạm khắc là điều không đơn giản. Trước đây, muốn khắc các hoa văn, cần phủ lên bề mặt thủy tinh một lớp paraffin, thực hiện chạm khắc các hoa văn lên lớp paraffin, để phần thủy tinh cần khắc lộ ra. Nhỏ dung dịch hydrofluoric acid hoặc hỗn hợp CaF₂ và H₂SO₄ đặc lên lớp paraffin đó, phần thủy tinh cần chạm khắc sẽ bị ăn mòn, tạo nên những hoa văn trên vật dụng cần trang trí.

Chữ được khắc trên bề mặt tấm thủy tinh

a) Có thể dùng hợp chất nào để khắc chữ lên thủy tinh?

b) Tại sao có thể thay thế hợp chất trên bằng hỗn hợp CaF₂ và H₂SO₄ đặc? Viết phương trình hóa học để minh họa.

Câu 2: Hãy viết 04 phương trình hóa học trong đó có sự tham gia phản ứng của HCl mà em đã được học.

TRẢ LỜI CÂU HỎI KHỞI ĐỘNG

Câu 1:

a) Có thể sử dụng hydrofluoric acid để khắc chữ lên thuỷ tinh.

b) Hỗn hợp CaF₂ và H₂SO₄ đặc xảy ra phản ứng hóa học để tạo thành HF có khả năng ăn mòn thủy tinh: CaF₂ + H₂SO₄ → CaSO₄ + 2HF.

Câu 2: 4 phương trình hoá học có sự tham gia của HCl:

2HCl + Fe → FeCl₂ + H₂

HCl + NaOH → NaCl + H₂O

2HCl + Na₂CO₃ → 2NaCl + CO₂ + H₂O

2HCl + CaO → CaCl₂ + H₂O

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN

HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập

Yêu cầu học sinh hoạt động cá nhân, trả lời các câu hỏi trong phiếu “câu hỏi khởi động” trong thời gian 5 phút.

Giáo viên có thể kết hợp cho học sinh theo dõi thí nghiệm qua video khắc chữ lên thuỷ tinh.

Nhận nhiệm vụ, nêu thắc mắc nếu có trước khi thực hiện nhiệm vụ.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

Theo dõi các học sinh thực hiện nhiệm vụ, hỗ trợ nếu học sinh gặp khó khăn bằng các gợi ý phù hợp.

Đọc ngữ liệu, quan sát hình ảnh, kết hợp với kiến thức đã được học trước đây để trả lời các câu hỏi.

Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận

Yêu cầu 02 học sinh trình bày kết quả hoạt động, mỗi học sinh ứng với một câu hỏi trong phiếu.

Học sinh trình bày sản phẩm của mình. Các học sinh khác theo dõi để nhận xét góp ý.

Bước 4: Kết luận và nhận định

Nhận xét và kết luận về độ chính xác của các câu trả lời. Từ đó, giáo viên giới thiệu cho học sinh các hợp chất hydrogen halide và ion halide, dẫn dắt học sinh vào bài để tìm hiểu về các tính chất của chúng.

Học sinh đưa ra nhận xét góp ý.

Học sinh theo dõi, chỉnh sửa nội dung sản phẩm cá nhân.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1

Câu 1: Dựa vào bảng số liệu 18.1 và hình ảnh 18.1 – SGK Hoá 10, cho biết nhiệt độ sôi của các hydrogen halide từ HCl đến HI biến đổi như thế nào? Giải thích.

Câu 2: Quan sát hình 18.2 – SGK Hoá 10, giải thích nhiệt độ sôi cao bất thường của hydrogen fluoride so với các hydrogen halide còn lại.

Câu 3: Cho biết độ tan của hydrogen fluoride trong nước ở 0℃ là vô hạn. Giải thích nguyên nhân dẫn đến tính chất này.

TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1

Câu 1: Nhiệt độ sôi của các hydrogen halide tăng dần từ HCl đến HI.

Giải thích: Từ HCl đến HI, khối lượng phân tử tăng làm tăng năng lượng cần thiết cho quá trình sôi; đồng thời, sự tăng kích thước và số electron trong phân tử dẫn đến tương tác van der Waals giữa các phân tử tăng.

Câu 2: Các phân tử hydrogen fluoride hình thành liên kết hydrogen liên phân tử, loại liên kết này bền hơn tương tác van der Waals giữa các phân tử.

So với HCl, HBr và HI để phá vỡ liên kết giữa các phân tử HF, ngoài năng lượng để phá vỡ tương tác van der Waals, cần thêm năng lượng cao hơn để phá vỡ các liên kết hydrogen, nên nhiệt độ sôi của HF cao bất thường so với các hydrogen halide còn lại.

Câu 3: Phân tử HF hình thành được liên kết hydrogen với các phân tử nước nên tan tốt trong nước.

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN

HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập

Chia lớp thành 6 nhóm.

Giới thiệu sơ lược về bảng 18.1 trong SGK, nhắc lại cho học sinh nắm cách gọi tên các hydrogen halide.

Yêu cầu học sinh thảo luận và trả lời câu hỏi trong phiếu học tập số 1 trong 10 phút.

Nhận nhiệm vụ, nêu thắc mắc nếu có trước khi thực hiện nhiệm vụ.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

Quan sát và ghi nhận hoạt động của các nhóm. Hỗ trợ các nhóm học sinh nếu gặp khó khăn trong quá trình tham gia hoạt động bằng các gợi ý phù hợp.

Thảo luận và ghi câu trả lời vào phiếu học tập.

Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận

Yêu cầu đại diện hai nhóm báo cáo kết quả phiếu học tập số 1.

Báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm. Nhóm thứ nhất báo cáo câu hỏi số 1, nhóm thứ hai báo cáo câu hỏi số 2 và 3.

Các nhóm còn lại theo dõi, thảo luận, nhận xét và góp ý.

Bước 4: Kết luận và nhận định

Nhận xét sản phẩm của các nhóm, phân tích các nội dung mà nhóm đã trình bày, thống nhất nội dung cốt lõi (kiến thức trọng tâm) để ghi vào vở.

Nhận xét sản phẩm của nhóm khác.

Theo dõi và ghi nhận nội dung kiến thức trọng tâm.

Kiến thức trọng tâm

- Nhiệt độ sôi của các hydrogen halide tăng dần từ HCl đến HI. Nguyên nhân là do khối lượng phân tử tăng, làm tăng năng lượng cần thiết cho quá trình sôi; đồng thời, sự tăng kích thước và số electron trong phân tử, dẫn đến tương tác van der Waals giữa các phân tử tăng.

- Các phân tử hydrogen fluoride hình thành liên kết hydrogen liên phân tử, loại liên kết này bền hơn tương tác van der Waals, nên nhiệt độ sôi của hydrogen fluoride cao bất thường so với các hydrogen halide còn lại.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2

Câu 1: Dựa vào bảng sau, nhận xét mối liên hệ giữa sự biến đổi năng lượng liên kết và độ dài liên kết H–X với sự biến đổi tính acid của các hydrohalic acid.

Câu 2: Hoàn thành phương trình hoá học của các phản ứng sau:

NaOH + HCl → Zn + HCl →

CaO + HBr → K₂CO₃ + HI →

Câu 3: Em hãy đề xuất cách bảo quản hydrofluoric acid trong phòng thí nghiệm.

TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2

Câu 1: Độ âm điện càng lớn, năng lượng liên kết H–X càng lớn, dẫn đến độ dài liên kết càng nhỏ. Từ fluorine đến iodine, độ âm điện giảm, năng lượng liên kết H–X cũng giảm, dẫn đến độ dài liên kết tăng dần. Trong các hydrohalic acid, độ dài liên kết càng lớn, tính acid càng mạnh.

Câu 2: Các phương trình hoá học:

NaOH + HCl → NaCl + H₂O

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

CaO + 2HBr → CaBr₂ + H₂O

K₂CO₃ + 2HI → 2KI + H₂O + CO₂

Câu 3: Vì hydrofluoric aicd có tính ăn mòn thủy tinh nên không sử dụng các lọ thủy tinh để đựng dung dịch hydrofluoric aicd, thay vào đó ta có thể dùng lọ bằng nhựa, tối màu để đựng hydrofluoric aicd.

Ngoài ra, cần đậy kín lọ hóa chất, bảo quản ở nơi khô ráo, tránh ánh sáng trực tiếp.

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN

HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập

Chia lớp thành 6 nhóm (như các hoạt động trước).

Giới thiệu sơ lược về việc hòa tan các hydrogen halide trong nước thì thu được các dung dịch acid, trong đó HF là acid yếu, còn lại là các acid mạnh có tính chất điển hình của acid. Yêu cầu học sinh thảo luận và trả lời câu hỏi trong phiếu học tập số 2 trong 10 phút.

Nhận nhiệm vụ, nêu thắc mắc nếu có trước khi thực hiện nhiệm vụ.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

Quan sát và ghi nhận hoạt động của các nhóm. Hỗ trợ các nhóm học sinh nếu gặp khó khăn trong quá trình tham gia hoạt động bằng các gợi ý phù hợp.

Hướng dẫn học sinh thực hiện đúng các bước của kĩ thuật khăn trải bàn.

Thảo luận và ghi câu trả lời vào phiếu học tập; có thể sử dụng kĩ thuật khăn trải bàn để thảo luận.

Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận

Yêu cầu đại diện hai nhóm báo cáo kết quả phiếu học tập số 2.

Báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm. Nhóm thứ nhất báo cáo câu 1 và 3, nhóm thứ hai báo cáo câu 2.

Các nhóm còn lại theo dõi, thảo luận, nhận xét và góp ý.

Bước 4: Kết luận và nhận định

Nhận xét sản phẩm của các nhóm, phân tích các nội dung mà nhóm đã trình bày, thống nhất nội dung cốt lõi (kiến thức trọng tâm) để ghi vào vở.

Nhận xét sản phẩm của nhóm khác.

Theo dõi và ghi nhận nội dung kiến thức trọng tâm.

Kiến thức trọng tâm

- Tính acid của các hydrohalic acid tăng dần từ hydrofluoric acid đến hydroiodic acid.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3

Câu 1: Nhận xét sự thay đổi số oxi hóa của nguyên tử các nguyên tố halogen trong phản ứng của muối halide với dung dịch H₂SO₄ đặc.

Câu 2: Viết quá trình các ion halide bị oxi hóa thành đơn chất tương ứng.

Câu 3: Phản ứng nào dưới đây chứng minh tính khử của các ion halide.

BaCl₂ + H₂SO₄ → BaSO₄↓ + 2HCl;

2NaCl 2Na + Cl₂;

2HBr + H₂SO₄ → Br₂ + SO₂ + 2H₂O;

HI + NaOH → NaI + H₂O.

TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3

Câu 1: - Ion chloride không khử được H₂SO₄ nên chỉ xảy ra phản ứng trao đổi:

KCl + H₂SO₄ KHSO₄ + HCl↑

2KCl + H₂SO₄ K₂SO₄ + 2HCl↑

⇒ Số oxi hóa của chlorine không thay đổi sau phản ứng.

- Ion bromide khử H₂SO₄ trong dung dịch H₂SO₄ đặc thành SO₂ và Br^- bị oxi hóa thành Br₂. Ví dụ:

2KBr + 2H₂SO₄ → Br₂ + SO₂ + K₂SO₄ + 2H₂O

⇒ Số oxi hóa của bromine tăng từ -1 lên 0 sau phản ứng.

- Ion iodide có thể khử H₂SO₄ trong dung dịch H₂SO₄ đặc thành H₂S; S; SO₂ tùy vào điều kiện phản ứng và I^- bị oxi hóa thành I₂ có màu đen tím. Ví dụ:

2KI + 2H₂SO₄ → I₂↓ + SO₂↑ + K₂SO₄ + 2H₂O

⇒ Số oxi hóa của iodine tăng từ -1 lên 0 sau phản ứng.

Câu 2: Quá trình các ion halide bị oxi hóa thành đơn chất tương ứng:

Câu 3: Phản ứng (2) và (3) chứng minh tính khử của các ion halide.

- Trong phản ứng (2): 2NaCl 2Na + Cl₂↑

Số oxi hóa của Cl tăng từ -1 lên 0 sau phản ứng;

- Trong phản ứng (3) 2HBr + H₂SO₄ → Br₂ + SO₂↑ + 2H₂O

Số oxi hóa của Br tăng từ -1 lên 0 sau phản ứng;

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN

HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập

Chia lớp thành 6 nhóm (như các hoạt động trước).

Yêu cầu học sinh thảo luận và trả lời câu hỏi trong phiếu học tập số 3 trong 10 phút.

Nhận nhiệm vụ, nêu thắc mắc nếu có trước khi thực hiện nhiệm vụ.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

Quan sát và ghi nhận hoạt động của các nhóm. Hỗ trợ các nhóm học sinh nếu gặp khó khăn trong quá trình tham gia hoạt động bằng các gợi ý phù hợp.

Thảo luận và ghi câu trả lời vào phiếu học tập.

Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận

Yêu cầu đại diện hai nhóm báo cáo kết quả phiếu học tập số 3.

Báo cáo sản phẩm thảo luận của nhóm.

Các nhóm còn lại theo dõi, thảo luận, nhận xét và góp ý.

Bước 4: Kết luận và nhận định

Nhận xét sản phẩm của các nhóm, phân tích các nội dung mà nhóm đã trình bày, thống nhất nội dung cốt lõi (kiến thức trọng tâm) để ghi vào vở.

Nhận xét sản phẩm của nhóm khác.

Theo dõi và ghi nhận nội dung kiến thức trọng tâm.

Kiến thức trọng tâm

- Tính khử của các ion halide tăng theo chiều F^– < Cl^– < Br^– < I^– .

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4

Câu 1: Tiến hành thí nghiệm và quan sát hiện tượng:

HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM

Kiểm tra dụng cụ và hóa chất

- Hóa chất: Dung dịch AgNO₃, NaF, NaCl, NaBr và NaI có cùng nồng độ 0,1M.

- Dụng cụ: ống nghiệm (4 ống nghiệm), ống hút nhỏ giọt (5 ống), giá để ống nghiệm.

Cách tiến hành

- Bước 1: Lấy lần lượt khoảng 2 mL mỗi dung dịch NaF, NaCl, NaBr và NaI cho vào 4 ống nghiệm được đánh số thứ tự từ 1 đến 4.

- Bước 2: Thêm tiếp vào mỗi ống nghiệm vài giọt dung dịch AgNO₃. Quan sát hiện tượng và giải thích.

Nhiệm vụ 1: Trước khi thực hiện thí nghiệm

- Viết phương trình hóa học các phản ứng dự kiến xảy ra.

- Dự đoán hiện tượng thu được khi thí nghiệm.

- Kiểm tra dụng cụ hóa chất đầy đủ chưa?

- Vẽ mô hình tiến trình thực hiện thí nghiệm.

Nhiệm vụ 2: Thực hiện thí nghiệm

- Bố trí thí nghiệm như sơ đồ đã phát thảo.

- Thực hiện thí nghiệm và ghi lại các hiện tượng quan sát được.

- Dọn dẹp khu vực thí nghiệm, vệ sinh dụng cụ thí nghiệm, trả dụng cụ hóa chất về đúng vị trí ban đầu đã lấy.

- Tự đánh giá kết quả hoạt động nhóm theo bảng kiểm đính kèm.

Nhiệm vụ 3: Báo cáo kết quả

- Báo cáo trước lớp: vẽ lại sơ đồ trên bảng, ghi lại hiện tượng kèm theo.

- Viết PTHH của các phản ứng hóa học xảy ra.

- Rút ra kết luận về cách nhận biết các ion halide trong dung dịch.

- Báo cáo tự đánh giá kết quả hoạt động.

Câu 2: Cho biết kết quả của một thí nghiệm tương tự với các dung dịch NaF, NaCl, NaBr và NaI (không đúng theo thứ tự trên hình) như sau:

Hãy cho biết ứng với từng ống nghiệm ban đầu chứa dung dịch nào trong các dung dịch đã cho ở trên.

Câu 3: Nêu cách nhận biết hai dung dịch CaCl₂ và NaNO₃, viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra.

TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4

Câu 1:

Nhiệm vụ 1:

- Các phản ứng dự kiến xảy ra (HS có thể dự kiến khác).

NaCl + AgNO₃ ⟶ AgCl↓ + NaNO₃

NaBr + AgNO₃ ⟶ AgBr↓ + NaNO₃

NaI + AgNO₃ ⟶ AgI↓ + NaNO₃

- Dự kiến hiện tượng: ống nghiệm (1) không có hiện tượng; ống nghiệm (2) có kết tủa trắng; ống nghiệm (3) có kết tủa vàng nhạt; ống nghiệm (4) có kết tủa vàng đậm.

- Sơ đồ thí nghiệm:

Nhiệm vụ 2 – Nhiệm vụ 3:

- 05 dung dịch NaF, NaCl, NaBr, NaI và AgNO₃ đều không màu.

- Khi cho dung dịch AgNO₃ vào 4 ống nghiệm, ống nghiệm (1) không có hiện tượng; ống nghiệm (2) có kết tủa trắng; ống nghiệm (3) có kết tủa vàng nhạt; ống nghiệm (4) có kết tủa vàng đậm.

Phương trình hóa học của các phản ứng, cách nhận biết như sau:

NaCl + AgNO₃ ⟶ AgCl↓ + NaNO₃

NaBr + AgNO₃ ⟶ AgBr↓ + NaNO₃

NaI + AgNO₃ ⟶ AgI↓ + NaNO₃

Dựa vào sự thay đổi thể của chất trước và sau phản ứng, sự khác nhau về màu sắc của chất rắn.

F^– không phản ứng

Cl^– AgCl↓ màu trắng

Br^– AgBr↓ màu vàng nhạt

I^– AgI↓ màu vàng

Câu 2: Ống nghiệm (1) ứng với dung dịch NaI, (2) ứng với dung dịch NaBr, (3) ứng với dung dịch NaCl, (4) ứng với dung dịch NaF.

Câu 3: Nhỏ vài giọt dung dịch AgNO₃ vào 2 mẫu thử, mẫu thử cho kết tủa trắng là dung dịch CaCl₂, lọ còn lại là NaNO₃.

CaCl₂ + 2AgNO₃ ⟶ 2AgCl↓ + Ca(NO₃)₂

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN

HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập

Chia lớp thành 6 nhóm ứng, yêu cầu các nhóm lấy các dụng cụ hóa chất đã được chuẩn bị sẵn sao cho đủ số lượng như trong phiếu học tập số 4, di chuyển về đúng vị trí của từng nhóm.

Yêu cầu học sinh thảo luận và thực hiện theo đúng các yêu cầu trong phiếu học tập số 4, riêng mục báo cáo kết quả sẽ thực hiện sau, trong thời gian 15 phút.

Đại diện các nhóm di chuyển về khu vực nhận hóa chất, dụng cụ và trở về vị trí của nhóm mình.

Nhận nhiệm vụ, nêu thắc mắc (nếu có) trước khi thực hiện nhiệm vụ.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

Theo dõi việc thực hiện các bước thí nghiệm của các nhóm (thảo luận trước khi thí nghiệm, các thao tác thí nghiệm, dọn dẹp vệ sinh, ghi nhận kết quả).

Hỗ trợ các nhóm khi có khó khăn bằng các gợi ý phù hợp.

Đối với các nhóm không thực hiện nghiêm túc, có thể đình chỉ không cho nhóm tiếp tục tiến hành thí nghiệm để đảm bảo an toàn.

Các nhóm thực hiện theo đúng hướng dẫn trên phiếu học tập số 4 (việc thảo luận cần ghi ra rõ ràng, thao tác cẩn thận, tiết kiệm hóa chất, dọn dẹp vệ sinh, ghi nhận kết quả đầy đủ).

Các nhóm thảo luận các câu hỏi số 2 và 3 kèm theo.

Các nhóm nộp kết quả hoạt động của nhóm, tự đánh giá theo bảng kiểm.

Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận

Yêu cầu đại diện hai nhóm báo cáo kết quả phiếu học tập số 4.

Đại diện nhóm trình bày kết quả hoạt động (theo đúng quy trình trong nhiệm vụ 3, phiếu học tập số 4) và kết quả đánh giá, các nhóm khác bổ sung.

Phần trình bày kết quả thí nghiệm cần ghi rõ trên bảng dưới dạng sơ đồ.

Các nhóm còn lại theo dõi, thảo luận, nhận xét và góp ý.

Bước 4: Kết luận và nhận định

Nhận xét sản phẩm của các nhóm, phân tích thao tác thực hành, mức độ hoàn thành các nhiệm vụ.

Phân tích các nội dung mà nhóm đã trình bày, thống nhất nội dung cốt lõi (kiến thức trọng tâm) để ghi vào vở.

Nhận xét thái độ, kết quả thực hiện nhiệm vụ của các nhóm học sinh, định hướng nhiệm vụ tiếp theo mà các nhóm cần thực hiện.

Theo dõi, ghi nhận các kiến thức trọng tâm.

Rút kinh nghiệm trong việc thực hành thí nghiệm để những lần thực hành thí nghiệm tiếp theo đạt hiệu quả tốt hơn.

Kiến thức trọng tâm

- Phân biệt các ion F⁻ , Cl⁻ , Br⁻ và I⁻ bằng cách cho dung dịch silver nitrate (AgNO₃) vào dung dịch muối của chúng.

Bảng 2.3. Nhận biết ion halide trong dung dịch

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 5

Câu 1: Hãy liệt kê những ứng dụng thường gặp của các hydrogen halide trong đời sống, sản xuất.

Câu 2: Bệnh đau dạ dày sẽ gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người, nguyên nhân chính là do căng thẳng kéo dài và các thói quen chưa hợp lí. Trong dịch vị dạ dày, khi HCl có nồng độ nhỏ hơn 10^–4 M gây bệnh khó tiêu hóa, khi HCl có nồng độ cao hơn 10^–3 M, gây ra bệnh ợ chua. Thông thường, bên cạnh lời khuyên nghỉ ngơi và thay đổi thói quen chưa hợp lí, bác sĩ chỉ định bệnh nhân mắc bệnh ợ chua sử dụng một số thuốc chứa NaHCO₃ để điều trị. Giải thích tác dụng của thuốc chứa NaHCO₃.

TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 5

Câu 1: Hydrogen halide có nhiều ứng dụng phổ biến trong đời sống, sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, y tế.

- Hydrogen fluoride: Dùng để tẩy cặn trong các thiết bị trao đổi nhiệt; chất xúc tác trong nhà máy lọc dầu, công nghệ làm giàu uranium, sản xuất dược phẩm, …

- Hydrogen chloride: Dùng để loại bỏ gỉ thép; sản xuất chất tẩy rửa nhà vệ sinh, các hợp chất vô cơ và hữu cơ phục vụ đời sống, sản xuất, …

- Hydrogen bromide: Làm chất xúc tác cho các phản ứng hữu cơ, tổng hợp chất chống cháy chứa nguyên tố bromine như tetrabromobisphenol A, điều chế nhựa epoxy, sản xuất các vi mạch điện tử, …

- Hydrogen iodide: Dùng làm chất khử phổ biến trong các phản ứng hoá học; sản xuất iodine và alkyl iodide, …

Câu 2: Khi uống các loại thuốc có chứa NaHCO₃, sẽ điều chỉnh theo hướng ổn định nồng độ acid trong dạ dày.

HCl + NaHCO₃ → NaCl + CO₂↑ + H₂O

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN

HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập

Học sinh làm việc theo cặp đôi.

Yêu cầu học sinh tìm đọc tài liệu, suy nghĩ và trả lời câu hỏi trong phiếu học tập số 5 trong thời gian 5 phút.

Nhận nhiệm vụ, nêu thắc mắc (nếu có).

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

Theo dõi và hỗ trợ cho HS nếu có khó khăn bằng những gợi ý phù hợp.

Đọc tài liệu, suy nghĩ, thảo luận và ghi câu trả lời vào phiếu học tập số 5.

Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận

Yêu cầu một số học sinh đại diện báo cáo kết quả phiếu học tập số 5.

Báo cáo sản phẩm thảo luận.

Các học sinh khác theo dõi, nhận xét.

Bước 4: Kết luận và nhận định

Nhận xét và chốt kiến thức trọng tâm.

Có thể yêu cầu học sinh tự vẽ sơ đồ tổng kết kiến thức của bài học, chuẩn bị bài tập để phục vụ cho việc luyện tập ở tiết sau.

Theo dõi và ghi nhận kiến thức trọng tâm.

Kiến thức trọng tâm

- Hydrogen halide có nhiều ứng dụng trong đời sống và sản xuất.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 6

Nội dung 1: Luyện tập thông qua bài tập trong sách giáo khoa

Hoàn thành các bài tập: 1, 2, 3 – SGK Hoá 10 trang 119.

Nội dung 2: Luyện tập thông qua bộ câu hỏi trắc nghiệm

Câu 1. Hydrogen halide có nhiệt độ sôi cao nhất là

A. HI. B. HCl. C. HBr. D. HF.

Câu 2. Phân tử có tương tác van der Waals lớn nhất là

A. HI. B. HCl. C. HBr. D. HF.

Câu 3. Hydrohalic acid có tính acid mạnh nhất là

A. HI. B. HCl. C. HBr. D. HF.

Câu 4. Hydrohalic acid có tính ăn mòn thủy tinh là

A. HI. B. HCl. C. HBr. D. HF.

Câu 5. Ion halide được sắp xếp theo chiều giảm dần tính khử:

A. F^–, Cl^–, Br^–, I^–. B. I^–, Br^–, Cl^–, F^–.

C. F^–, Br^–, Cl^–, I^–. D. I^–, Br^–, F^–, Cl^–.

Câu 6. Hydrogen halide có nhiều liên kết hydrogen nhất với nước là

A. HI. B. HCl. C. HBr. D. HF.

Câu 7. Dung dịch dùng để nhận biết các ion halide là

A. Quỳ tím. B. AgNO₃. C. NaOH. D. HCl.

Câu 8. Trong phòng thí nghiệm, chlorine được điều chế bằng cách oxi hóa hợp chất

A. NaCl. B. HCl. C. KMnO₄. D. KClO₃.

Câu 9. Nguyên nhân của việc hydrogen fluoride có nhiệt độ sôi cao bất thường là do có liên kết

A. cộng hóa trị. B. cho – nhận. C. hydrogen. D. ion.

Câu 10. Trong phản ứng hóa học sau: 2KBr + 2H₂SO_{4 (đặc)} → Br₂ + SO₂↑ + K₂SO₄ + 2H₂O, ion bromide thể hiện tính

A. base. B. acid. C. khử. D. oxi hóa.

Câu 11. Trong phản ứng hóa học sau: NaOH + HCl → NaCl + H₂O, hydrochloric acid (HCl) thể hiện tính

A. base. B. acid. C. khử. D. oxi hóa.

Câu 12. Ion nào sau đây tác dụng với dung dịch AgNO₃ tạo kết tủa màu trắng?

A. Fluoride. B. Chloride. C. Bromide. D. Iodine.

Câu 13. Dung dịch X không làm đổi màu quỳ tím. Khi cho dung dịch X tác dụng với dung dịch AgNO₃ thì thu được kết tủa trắng. X có thể là

A. HCl. B. KCl. C. NaF. D. KI.

Câu 14. Acid nào sau đây có tính acid yếu nhất?

A. HF. B. HCl. C. HI. D. HBr.

Câu 15. Hydrohalic acid thường được dùng để đánh sạch bề mặt kim loại trước khi sơn, hàn, mạ điện là

A. HF. B. HCl. C. HI. D. HBr.

Câu 16. Hydrochloric acid loãng thể hiện tính oxi hóa khi tác dụng với chất nào sau đây?

A. CaCO₃. B. Fe. C. NaOH. D. CuO.

Câu 17. Cho muối halide nào sau đây tác dụng với dung dịch H₂SO₄ đặc nóng thì chỉ xảy ra phản ứng trao đổi?

A. KBr. B. KI. C. NaCl. D. NaBr.

Câu 18. Dung dịch HF có khả năng ăn mòn thủy tinh là do xảy ra phản ứng hóa học nào sau đây?

A. SiO₂ + 4HF → SiF₄ + 2H₂O. B. NaOH + HF → NaF + H₂O.

C. H₂ + F₂ → 2HF. D. 2F₂ + 2H₂O → 4HF + O₂.

Câu 19. Để phân biệt hai dung dịch HCl và NaCl, ta có thể dùng dung dịch

A. phenolphthalein. B. quỳ tím. C. AgNO₃. D. BaCl₂.

Câu 20. Ion hoặc đơn chất nào sau đây có tính khử mạnh nhất?

A. F₂. B. F^–. C. I₂. D. I^–.

TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 6

Nội dung 1: Luyện tập thông qua bài tập trong sách giáo khoa

Bài 1:

a) Kim loại Mg phản ứng với dung dịch HBr:

Mg + 2HBr → MgBr₂ + H₂↑

b) Dung dịch KOH phản ứng với dung dịch HCl:

KOH + HCl → KCl + H₂O

c) Muối CaCO₃ phản ứng với dung dịch HCl:

CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂↑

d) Dung dịch AgNO₃ phản ứng với dung dịch CaI₂:

2AgNO₃ + CaI₂ → Ca(NO₃)₂ + 2AgI↓

Bài 2:

a) HX là HCl. Vì ion chloride không khử được H₂SO₄ nên chỉ xảy ra phản ứng trao đổi:

NaCl + H₂SO_{4 (đặc)} NaHSO₄ + HCl↑

2NaCl + H₂SO_{4 (đặc)} Na₂SO₄ + 2HCl↑

Br^- và I^- đều khử được H₂SO₄ trong H₂SO₄ đặc. Ví dụ:

2NaBr + 2H₂SO_{4 (đặc)} → Br₂ + SO₂↑ + Na₂SO₄ + 2H₂O

2NaI + 2H₂SO_{4 (đặc)} → I₂↓ + SO₂↑ + Na₂SO₄ + 2H₂O

b) Không thể dùng dung dịch NaX và H₂SO₄ loãng để điều chế HX theo phương trình trên, vì HX dễ tan trong nước, làm cho phản ứng trao đổi khó xảy ra.

Bài 3:

Đặt x (g) là khối lượng sodium chloride (NaCl) cần dùng.

500 mL nước ⇔ 500 g nước

Áp dụng công thức:

⇔

⇔ x = 4,54 gam

- Cách pha chế:

+ Cân 4,54 gam NaCl sạch và cho vào cốc chia độ có dung tích ≥ 500mL

+ Rót nước sôi để nguội vào cốc đến đủ thể tích 500 mL.

+ Khuấy đều cho muối tan hết.

Nội dung 2: Luyện tập thông qua bộ câu hỏi trắc nghiệm

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN

HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập

Với nội dung 1: HS làm việc cá nhân hoàn thiện các bài tập.

Với nội dung 2: HS làm việc theo cặp để hoàn thành 20 câu trắc nghiệm. Hoặc tổ chức trò chơi trên PowerPoint sử dụng bộ câu hỏi này (chia lớp thành 2 đội đấu với nhau).

Nhận nhiệm vụ, nêu thắc mắc (nếu có).

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

Theo dõi và hỗ trợ cho nhóm HS nếu gặp khó khăn bằng những gợi ý phù hợp.

Thảo luận và ghi câu trả lời vào phiếu học tập số 6.

Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận

- Yêu cầu HS trình bày kết quả.

Báo cáo sản phẩm.

Bước 4: Kết luận và nhận định

Nhận xét sản phẩm, sửa các lỗi sai mà học sinh mắc phải, tổng kết các nội dung chính.

Học sinh tổng kết kiến thức cá nhân.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 7

Câu 1: Vấn đề đau dạ dày và hydrochloric acid

Đau dạ dày thường có nhiều nguyên nhân. Tùy vào nguyên nhân đau dạ dày mà các loại thuốc tương ứng được sử dụng. Đau dạ dày thường xuất phát do thừa acid HCl trong dạ dày. Để chữa bệnh này, một số loại thuốc sau được sử dụng.

(1) Thuốc muối Nabica: thành phần chính là sodium hydrogen carbonate. Hạn chế sử dụng vì hấp thụ mạnh vào máu.

(2) Magnesium hydroxide: có tác dụng phụ (gây tiêu chảy), khi sử dụng cần bổ sung phosphate và protein để tránh nhừ xương. Có thể sử dụng dạng hỗn hợp dịch hoặc viên nén.

(3) Aluminium hydroxide: có tác dụng phụ (gây táo bón). Có thể sử dụng ở dạng hỗn dịch, viên nén hay viên nang.

a) Tại sao sử dụng các loại thuốc này lại có tác dụng giảm đau dạ dày? Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra để chứng minh.

b) Việc sử dụng thuốc muối Nabica nhiều sẽ dễ gây đầy hơi, dễ gây ợ. Giải thích hiện tượng này.

c) Một viên nén thuốc kháng acid nhãn hiệu Maalox chứa 400 mg magnesium hydroxide và 400 mg aluminium hydroxide có thể trung hòa bao nhiêu mmol hydrochloric acid trong dịch vị dạ dày?

Câu 2: Ứng dụng làm sạch bề mặt kim loại của HCl

Một trong những ứng dụng quan trọng của hydrochloric acid dùng để loại bỏ gỉ trên thép trước khi cán, mạ điện,… Theo đó, thép sẽ được ngâm trong hydrochloric acid nồng độ khoảng 18% theo khối lượng. Các oxide tạo lớp gỉ trên bề mặt của thép, chủ yếu là các oxide của sắt và một phần sắt sẽ bị hòa tan bởi acid. Quá trình này thu được dung dịch (gọi là dung dịch A), chủ yếu chứa hydrochloric acid dư và iron (II) chloride được tạo từ phản ứng sắt khử ion Fe³⁺.

a) Viết phương trình hóa học của các phản ứng diễn ra. Các phản ứng này có phát thải khí độc vào môi trường không?

b) Để tái sử dụng acid, dung dịch A được đưa đến thiết bị phun, ở khoảng 180℃ để thực hiện phản ứng:

4FeCl₂ + 4H₂O + O₂ → 8HCl + 2Fe₂O₃

Sau quá trình trên, cần làm thế nào để thu được hydrochloric acid?

c) Ngoài ra hydrochloric acid còn được dùng để đánh sạch lớp gỉ đồng màu xanh gồm hydroxide và muối carbonate của một tấm đồng trước khi sơn. Viết phương trình hóa học các phản ứng xảy ra.

TRẢ LỜI PHIẾU HỌC TẬP SỐ 7

Câu 1:

a) Các loại thuốc này chứa thành phần có thể trung hòa làm giảm lượng acid HCl trong dịch vị dạ dày, các phương trình hóa học:

(1) NaHCO₃ + HCl → NaCl + H₂O + CO₂↑

(2) Mg(OH)₂ + 2HCl → MgCl₂ + 2H₂O.

(3) Al(OH)₃ + 3HCl → AlCl₃ + 3H₂O.

b) Khi sử dụng thuốc Nabica, phản ứng trong dạ dày xảy ra (phản ứng (1)) sinh ra khí CO₂ làm đầy hơi trong bụng, phần khí dư lên thực quản sẽ gây ợ (tương tự việc uống nước ngọt có gas).

c) Xấp xỉ 29 mmol.

Câu 2:

a) FeO (s) + 2HCl (aq) → FeCl₂ (aq) + H₂O (l)

Fe₂O₃ (s) + 6HCl (aq) → 2FeCl₃ (aq) + 3H₂O (l)

Fe (s) + 2HCl (aq) → FeCl₂ (aq) + H₂ (g)

Fe (s) + 2FeCl₃ (aq) → 3FeCl₂ (aq)

Các phản ứng này không phát thải khí độc vào môi trường.

b) Phản ứng diễn ra ở nhiệt độ cao, thu khí hydrogen chloride. Khí này cần được hòa tan vào nước để thu lại hydrochloric acid, dung dịch này được tái sử dụng.

c) Cu(OH)₂ + 2HCl → CuCl₂ + 2H₂O.

CuCO₃ + 2HCl → CuCl₂ + CO₂ + 2H₂O.

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN

HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập

Học sinh làm bài cá nhân.

Yêu cầu học sinh về nhà tìm hiểu và hoàn thiện các câu hỏi trong phiếu học tập số 7.

Nhận nhiệm vụ, nêu thắc mắc (nếu có).

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

Theo dõi và hỗ trợ các học sinh trong quá trình làm việc tại nhà.

Tìm hiểu và ghi câu trả lời vào phiếu học tập số 7.

Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận

Sản phẩm được nộp lại vào đầu buổi học tiếp theo để giáo viên đánh giá.

Nộp lại sản phẩm cho giáo viên vào buổi học tiếp theo.

Bước 4: Kết luận và nhận định

Nhận xét và chốt lại kiến thức cho học sinh.

Tự rút kinh nghiệm, sửa lại các lỗi sai (nếu có).