Bài 29. Oxi - Ozon

Chương 6: OXI – LƯU HUỲNH
Cần nắm:
Oxi và lưu huỳnh có gì giống và khác nhau về cấu tạo nguyên tử và phân tử? TCHH đặc trưng của chúng là gì? Chúng có vai trò như thế nào đối với đời sống vàủan xuất?
Hợp chất của lưu huỳnh có những TCHH cơ bản nào, chúng được dùng để làm gì và sản xuất bằng cách nào?
Những hợp chất nào của lưu huỳnh gây ô nhiễm nguồn nước? Bằng cách nào có thể hạn chế được tác hại của chúng đối với môi trường?


oxi - ozon
Bài 29:
2 tiết
Tiết 1:
A. OXI.
Mục tiêu tiết học: Các em cần nắm
TCHH cơ bản của khí oxi là gì?
PP điều chế khí oxi, vai trò của khí oxi đối với đời sống và sản xuất như thế nào?
I. VỊ TRÍ VÀ CẤU TẠO:
Sử dụng bảng HTTH, xác định vị trí nguyên tố oxi (ô, nhóm, chu kì) ?
- Vị trí:
Viết cấu hình electron của nguyên tử Oxi?
- Cấu tạo nguyên tử:
+ Cấu hình electron :
+ Lớp ngoài cùng có 6 electron.
Ô thứ 8, nhóm VIA, chu kì 2
1s2 2s2 2p4
Viết công thức electron , công thức cấu tạo của phân tử O2 ? Nhận xết về liên kết trong phân tử O2 ?
+ Công thức electron: O::O

+ Công thức cấu tạo: O=O
- Cấu tạo phân tử:
II. TÍNH CHẤT VẬT LÝ. ( SGK - 124)
Từ cấu tạo nguyên tử và độ âm điện, hãy nhận xét xem TCHH cơ bản của Oxi là gì?
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

Tính oxi hoá mạnh ( Chỉ kém Flo).
o + 2e  o2-
Nhận xét số oxi hoá của Oxi trong các hợp chất ?
- Oxi luôn có số oxi hoá -2 trong mọi hợp chất ( trừ hợp chất với Flo)
Oxi có thể tác dụng với những chất nào?
Oxi tác dụng với
Kim loại ( trừ Au,Pt,...)
Phi kim ( trừ halozen)
Nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ
1. Tác dụng với kim loại:
- VD1: Fe cháy trong khí oxi:


+8/3
3 Fe + 2O2
Fe3O4
o
-2
o
Hãy viết PTPƯ, xác định số oxi hoá, chất oxi hoá và chất khử?
Sắt từ oxit (FeO.Fe2O3)
Chất oxh
Chất khử
-VD2: Ph¶n øng Mg ch¸y trong oxi
2 Mg + O2
2MgO
o
+2
-2
o
Ma gie oxit
Chất khử
Chất oxh
Hãy viết PTPƯ, xác định số oxi hoá, chất oxi hoá và chất khử?
4P + 5O2
2P2O5
o
+5
-2
o
2. Tác dụng với phi kim:
+4
C + O2
CO2
o
-2
o
- VD1: P cháy trong oxi
Hãy viết PTPƯ, xác định số oxi hoá, chất oxi hoá và chất khử?
- VD2: C cháy trong oxi
Phốt pho (V) oxit
Cac bon (II) oxit
Chất khử Chất oxh
Chất khử Chất oxh

2 CO + O2

2CO2

+4

-2

2CO2 + H2O
-2
-2
3. Tác dụng với hợp chất

Viết PTPƯ giữa Oxi với CO và C2H5OH , xác định vai trò của các chất trong phản ứng?
+2
Chất khử Chất oxh
Cac bon đioxit
Chất khử Chất oxh

+4
C2H5OH + 3O2
0
0
-2
Nhận xét:
- Các phản ứng mà Oxi tham gia đều là phản ứng oxi hoá-khử. Oxi luôn là chất oxi hoá, bị khử từ O0  O-2
- Oxi tác dụng với các đơn chất tạo ra oxit :
Oxit Bazơ
Oxit axit
Oxit lưỡng tính
Oxit không tạo muối
Nhận xét loại phản ứng mà có sự tham gia của Oxi? Vai trò của Oxi trong các phản ứng đó?
O2
IV. Ứng dụng.
Những ứng dụng của Oxi ?
Thuốc nổ và nhiên liệu tên lửa 5%
Công nghiệp hoá chất 25%
Luyện thép 55%
Y khoa 10%
Hàn cắt kim loại 5%
Sự sống, sự cháy
Để có sức khoẻ, ít bị mắc bệnh, đặc biệt là các bệnh về đường hô hấp, con người cần một bầu không khí trong lành và giàu oxi. Hãy trình bày một vài biện pháp để có được điều đó ?
- Giảm lượng khí thải độc hại ( khí cac bon nic,...) vào không khí
- Trồng nhiều cây xanh
Ứng dụng
Trong luyện kim, khí oxi được thổi vào lò luyện gang hoặc luyện thép
Ứng dụng
Hàn cắt kim loại
Vai trò sinh học của Oxi
Chu trình của oxi trong tự nhiên
Sự quang hợp của cây xanh
CO2
O2
V. ĐIỀU CHẾ.
1. TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM
Hãy cho biết cách điều chế
Oxi trong phòng thí nghiệm
đã học ở lớp 8 ? Viết PTPƯ.
Phân huỷ những hợp chất giàu oxi và kém bền với nhiệt như KMnO4, KClO3,...
VD:
2. TRONG CÔNG NGHIỆP
Chưng cất phân đoạn không khí lỏng
Hóa lỏng không khí dưới p=200 at
- Loại bỏ CO2bằng cách cho không
khí đi qua dung dịch NaOH.
- Loại bỏ hơi nước dưới dạng nước
đá ở nhiệt độ - 25°C
N2
Ar
O2
Không khí
lỏng
Không khí khô
không có CO2
- 196°
- 186°
- 183°
Không khí
a. Từ không khí
Đọc SGK, cho biết các giai đoạn điều chế oxi từ không khí? Đây là PP vật lí hay hoá học?
b. Từ nước.
- Điện phân nước có hoà tan một ít H2SO4 hoặc NaOH
Đọc SGK, cho biết cách điều chế oxi từ nước? Đây là PP vật lí hay hoá học?
- Phương trình phản ứng
Một số bài tập:
Bài 1: Hãy ghép cấu hình electron với nguyên tử thích hợp?
Cấu hình electron
Nguyên tử
A, 1s22s22p5

B, 1s22s22p4

C, 1s22s22p63s23p4

D, 1s22s22p63s23p5
Cl

S

O

F
Bài 2: Trong phòng thí nghiệm, nhiệt phân 24,5 gam Kaliclorat thì thu được bao nhiêu lít oxi ở ĐKTC?
C. 3,584

D. 3,136
- Cũng bài tập trên, nếu hiệu suất phản ứng chỉ đạt 80% thì thể tích khí oxi thu được ở ĐKTC là ( lít )?
A. 2,24

B. 4,48
B. 4,48
A. 2,24
C. 3,584
D. 3,136

T¸c dông víi hîp chÊt:



Các phương trình phản ứng minh họa:

4P + 5O2
2P2O5
o
+5
-2
2 Mg + O2

Tác dụng với kim loại: (xem phim)

2MgO
o
o
+2
-2
o
Tác dụng với phi kim: (xem phim)
0
0

2 CO + O2




C2H5OH + 3O2



2CO2




+2




+4


-2



+4


-2


CO2 + H2O

-2
-2
-2
C + O2
CO2
o
+4
-2
o
3 Fe + 2O2
Fe3O4
o
+8/3
-2
o
IV
dạng thù hình của oxi : ozon
1.1 Cấu tạo phân tử của ozon
Liên kết cho – nhận
Liên kết cộng hóa trị
O

O O
1.2 Tính chất vật lí
Chất khí màu xanh nhạt,mùi đặc trưng

Hóa lỏng ở nhiệt độ -112o C

Tan trong nước nhiều hơn oxi
2.1 Sự hình thành Ozon
ở mặt đất Ozon được tạo ra do sấm sét, do sự oxi hoá một số hợp chất h?u cơ ( nhựa thông, rong biển)
ở tầng cao ( 25- 30 km) Ozon được tạo thành do các tia tử ngoại.
Tia tử ngoại
2. Ozon trong tự nhiên
Ozon tập trung nhiều ở lớp khí quyển trên cao cách mặt đất từ 20-30km
Ozon là dạng thù hình của oxi
Ozon kém bền: O3  O2 + O.
 Ozon là chất oxi hoá mạnh, mạnh hơn oxi
Ở điều kiện thường
O2 không oxi hoá Ag, nh­ng O3 oxi hoá Ag thành Ag2O
O2 không tác dụng với dd KI, nhưng O3 tác dụng với dung dịch KI
Dùng hồ tinh bột để nhận biết I2 thoát ra khỏi phản ứng. Đây là phương trình dùng để nhận biết O3
1.3 Tính chất hoá học
Sự tạo thành ozon:
- Trong khÝ quyÓn: O3 t¹o thµnh do sÊm sÐt , tia löa ®iÖn
- Trªn mÆt ®Êt: O3 t¹o thµnh do sù oxi ho¸ mét sè chÊt h÷u c¬.
ứng dụng
O3
Diệt khuẩn y tế
Diệt trùng nước
khử trùng không khí
Bảo quản rau quả thức ăn
Ngăn tia tử ngoại
Tẩy trắng
Chữa
bệnh
bằng
ozon
Ozon bảo quản thực phẩm
Ozon Tạo không khí trong lành
Tầng Ozon
- TÇng O3 hÊp thô tia tö ngo¹i mÆt trêi , b¶o vÖ con ng­êi , sinh vËt
- Mét sè n¬i tÇng ozon bÞ thñng do « nhiÔm m«I tr­êng , ho¸ chÊt :CFC, NO , thuèc trõ s©u...
- O3 ë tÇng thÊp g©y ngé ®éc , hiÖu øng nhµ kÝnh , mï loµ , ung th­ ...
Chúng ta bảo vệ tầng ozon là bảo vệ chính mình.
Hiện tượng thủng tầng ozon
Nguyên nhân gây thủng tầng Ozon
Cloroflocacbon(CFC) và các chất gây ô nhiễm khác trong bầu khí quyển
Tiếp xúc với tia tử ngoại
Không tiếp xúc với tia tử ngoại
Tia cực tím gây ra các bệnh về mắt và ung thư da
Khói mù quang hoá bao phủ thành phố
K?t lu?n

Ozon vừa là chất bảo vệ vừa là chất gây ô nhiễm môi trường.Khôngkhí chứa 1 lượng nhỏ Ozon sẽ trong lành nhưng lượng lớn Ozon sẽ gây hại
BàI tập củng cố
BàI 1.
Có hai bình khí riêng biệt chứa O2 và O3 . Hãy dùng phương pháp hoá học để phân biệt, viết phản ứng xảy ra .

Đáp án : Dùng dung dịch KI có hồ tinh bột làm thuốc thử , nếu khí nào phản ứng với thuốc thử tạo dung dịch màu xanh là O3 .
O3 + 2KI + H2O = I2 + 2KOH + O2
BàI 2.
Các chất sau , chất nào tác dụng được với O2 :
H2 ; CO2 ; Fe ; Au ; Cl2 ; NO ; C .

A : H2 ; Fe ; Cl2 ; NO .
B : H2 ; Fe ; NO ; C .
C : CO2 ; Cl2 ; NO ; C .
D : H2 ; CO2 ; Au ; Cl2

BàI tập củng cố
BàI tập về nhà
BàI 1
Cho hỗn hợp khí O2 và O3 có tỉ khối so với H2 là 18 . Hãy xác định thành phần thể tích của chúng ?
BàI tập SGK và SBT Hoá 10