Giáo án NLS Hoá học 12 kết nối Bài 25: Nguyên tố nhóm IIA
Giáo án NLS Hoá học 12 kết nối tri thức Bài 25: Nguyên tố nhóm IIA. Với năng lực số được tích hợp, tiết học sẽ giúp học sinh làm quen và ứng dụng công nghệ, tin học. KHBD này là file word, tải về dễ dàng. Là mẫu giáo án mới nhất năm 2026 để giáo viên dạy tốt môn Hoá học 12.
Xem: => Giáo án tích hợp NLS Hoá học 12 kết nối tri thức
Ngày soạn:…/…/…
Ngày dạy:…/…/…
BÀI 25. NGUYÊN TỐ NHÓM IIA
I. MỤC TIÊU
1. Về kiến thức
Sau bài học này, HS sẽ:
- Nêu được trạng thái tự nhiên của nguyên tố nhóm IIA.
- Nêu được các đại lượng vật lí cơ bản của kim loại nhóm IIA (bán kính nguyên tử, nhiệt độ nóng chảy, khối lượng riêng).
- Giải thích được nguyên nhân tính kim loại tăng dần từ trên xuống dưới trong cùng nhóm của kim loại nhóm IIA tạo M2+ (dựa vào bán kính nguyên tử, điện tích hạt nhân).
- Trình bày được phản ứng của kim loại nhóm IIA với oxygen.
- Nêu được mức độ tương tác của kim loại nhóm IIA với nước. Chứng minh được xu hướng tăng hoặc giảm dần mức độ các phản ứng dựa vào tính kiềm của dung dịch thu được cùng với độ tan của các hydroxide nhóm IIA.
- Nêu được khả năng tan trong nước của các muối carbonate, sulfate, nitrate nhóm IIA.
- Thực hiện được thí nghiệm so sánh định tính độ tan giữa calcium sulfate và barium sulfate từ phản ứng của calcium chloride, barium chloride với dung dịch copper (II) sulfate.
- Sử dụng được bảng tính tan, độ tan của muối và hydroxide.
- Nhận biết được các đơn chất và hợp chất của Ca2+, Sr2+, Ba2+ dựa vào màu ngọn lửa.
- Nêu được tương tác giữa muối carbonate với nước và với dung dịch acid loãng.
- Viết được phương trình hóa học sự phân hủy nhiệt của muối carbonate và muối nitrate.
- Giải thích được quy luật biến đổi độ bền nhiệt của muối carbonate, muối nitrate theo biến thiên enthalpy phản ứng.
- Thực hiện được thí nghiệm kiểm tra sự có mặt từng ion riêng biệt Ca2+, Ba2+,
,
trong dung dịch. - Tìm hiểu và trình bày được ứng dụng của kim loại dạng nguyên chất, hợp kim; ứng dụng của đá vôi, vôi, nước vôi, thạch cao, khoáng vật apatite,… dựa trên một số tính chất hóa học và vật lí của chúng; vai trò một số hợp chất của calcium trong cơ thể con người.
- Nêu được khái niệm nước cứng, phân loại nước cứng.
- Trình bày được tác hại của nước cứng.
- Đề xuất được cơ sở các phương pháp làm mềm nước cứng.
2. Năng lực
Năng lực chung:
- Năng lực giao tiếp và hợp tác: Chủ động giao tiếp trong nhóm, trình bày rõ ý tưởng cá nhân và hỗ trợ nhau hoàn thành nhiệm vụ chung, tự tin và biết kiểm soát cảm xúc, thái độ khi nói trước nhiều người.
- Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: Thu thập và làm rõ thông tin có liên quan đến vấn đề; phân tích để xây dựng được các ý tưởng phù hợp.
Năng lực đặc thù:
- Năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Nhận ra, giải thích được vấn đề thực tiễn dựa trên kiến thức hoá học.
- Năng lực tìm hiểu tự nhiên dưới góc độ hoá học:
- Sử dụng được ngôn ngữ, hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng để biểu đạt quá trình tìm hiểu vấn đề và kết quả tìm kiếm.
- Viết được báo cáo quá trình tìm hiểu.
- Năng lực nhận thức hoá học:
- Nêu được trạng thái tự nhiên của nguyên tố nhóm IIA.
- Nêu được các đại lượng vật lí cơ bản của kim loại nhóm IIA (bán kính nguyên tử, nhiệt độ nóng chảy, khối lượng riêng).
- Giải thích được nguyên nhân tính kim loại tăng dần từ trên xuống dưới trong cùng nhóm của kim loại nhóm IIA tạo M2+ (dựa vào bán kính nguyên tử, điện tích hạt nhân).
- Trình bày được phản ứng của kim loại nhóm IIA với oxygen.
- Nêu được mức độ tương tác của kim loại nhóm IIA với nước. Chứng minh được xu hướng tăng hoặc giảm dần mức độ các phản ứng dựa vào tính kiềm của dung dịch thu được cùng với độ tan của các hydroxide nhóm IIA.
- Nêu được khả năng tan trong nước của các muối carbonate, sulfate, nitrate nhóm IIA.
- Thực hiện được thí nghiệm so sánh định tính độ tan giữa calcium sulfate và barium sulfate từ phản ứng của calcium chloride, barium chloride với dung dịch copper (II) sulfate.
- Sử dụng được bảng tính tan, độ tan của muối và hydroxide.
- Nhận biết được các đơn chất và hợp chất của Ca2+, Sr2+, Ba2+ dựa vào màu ngọn lửa.
- Nêu được tương tác giữa muối carbonate với nước và với dung dịch acid loãng.
- Viết được phương trình hóa học sự phân hủy nhiệt của muối carbonate và muối nitrate.
- Giải thích được quy luật biến đổi độ bền nhiệt của muối carbonate, muối nitrate theo biến thiên enthalpy phản ứng.
- Thực hiện được thí nghiệm kiểm tra sự có mặt từng ion riêng biệt Ca2+, Ba2+,
,
trong dung dịch. - Tìm hiểu và trình bày được ứng dụng của kim loại dạng nguyên chất, hợp kim; ứng dụng của đá vôi, vôi, nước vôi, thạch cao, khoáng vật apatite,… dựa trên một số tính chất hóa học và vật lí của chúng; vai trò một số hợp chất của calcium trong cơ thể con người.
- Nêu được khái niệm nước cứng, phân loại nước cứng.
- Trình bày được tác hại của nước cứng.
- Đề xuất được cơ sở các phương pháp làm mềm nước cứng.
Năng lực số:
- 1.1.NC1b: HS tìm được thông tin thông qua việc quan sát, truy cập nội dung số trong video, tổ chức được tìm kiếm dữ liệu, thông tin và nội dung trong môi trường số.
- 2.1.NC1a: HS lựa chọn và sử dụng được các công nghệ số đơn giản (phần mềm trắc nghiệm/màn hình) để tương tác trả lời câu hỏi
- 5.3.NC1a: Áp dụng được các công cụ và công nghệ số khác nhau để tạo ra kiến thức cũng như các quy trình và sản phẩm đổi mới
- 6.2.NC1a: Tối ưu hóa việc sử dụng các công cụ AI để đạt hiệu quả cao hơn
3. Phẩm chất
- Tham gia tích cực hoạt động nhóm phù hợp với khả năng của bản thân.
- Cẩn trọng, trung thực và thực hiện các yêu cầu trong bài học.
- Sử dụng tiết kiệm, hiệu quả các sản phẩm chứa hợp chất của kim loại nhóm IIA trong đời sống, sản xuất.
- Có ý thức đúng với việc áp dụng công nghệ xanh trong hóa học và phát triển mô hình kinh tế tuần hoàn để bảo tồn tài nguyên và bảo vệ môi trường.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Đối với giáo viên
- Tài liệu: SGK, SGV Hóa học 12, KHBD, các hình ảnh liên quan đến bài học.
- Thiết bị dạy học: Máy tính, máy chiếu.
- Hóa chất: Các dung dịch CaCl2 1M, BaCl2 1M, Na2SO4 1M, Na2CO3 1M, CuSO4 1M, HCl 2M.
- Dụng cụ: Ống nghiệm, giá ống nghiệm, kẹp gỗ.
- Video AI được tạo bằng công cụ AI được dùng để khởi động bài học
2. Đối với học sinh
- Tài liệu: SGK Hóa học 12.
- Tranh ảnh, tư liệu sưu tầm liên quan đến bài học theo yêu cầu của GV.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
2. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Đơn chất nhóm IIA
a. Mục tiêu: HS trình bày được đặc điểm cấu tạo của đơn chất nhóm IIA.
b. Nội dung: HS đọc thông tin trong SGK trang 117- 119 và thực hiện yêu cầu của GV.
c. Sản phẩm: Câu trả lời của HS về đặc điểm cấu tạo của đơn chất nhóm IIA.
d. Tổ chức hoạt động:
| HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS | DỰ KIẾN SẢN PHẨM | ||
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV chia lớp thành 3 nhóm, yêu cầu các nhóm nghiên cứu nội dung: + Nhóm 1: Tìm hiểu đặc điểm chung của nguyên tố kim loại nhóm IIA (xu hướng biến đổi bán kính nguyên tử, tính khử, số oxi hóa đặc trưng,…). + Nhóm 2: Tìm hiểu trạng thái tự nhiên của các nguyên tố nhóm IIA. + Nhóm 3: Tìm hiểu tính chất vật lí của kim loại nhóm IIA. - GV tổ chức cho đại diện các nhóm trình bày nội dung thảo luận. - GV yêu cầu HS dựa vào thông tin nhóm tự tìm hiểu và thông tin các bạn cung cấp, hoàn thành phiếu bài tập:
- GV yêu cầu HS dựa vào những kiến thức đã học về kim loại, trả lời câu hỏi: Dự đoán xu hướng phản ứng chung của các kim loại nhóm IIA. - GV hướng dẫn HS thực hiện thí nghiệm kim loại nhóm IIA phản ứng với nước để kiểm chứng dự đoán. - GV yêu cầu HS dựa vào những kiến thức vừa được cung cấp, trả lời câu hỏi Hoạt động SGK trang 119. - GV yêu cầu HS quan sát hình sau:
- GV tổ chức cho HS thảo luận nhóm đôi, kết hợp liên hệ thực tế để trả lời câu hỏi: Nêu các ứng dụng của kim loại nhóm IIA và hợp kim của chúng. Bước 2: HS tiếp nhận, thực hiện nhiệm vụ học tập - HS quan sát hình, vận dụng kiến thức đã học kết hợp đọc thông tin trong SGK để trả lời câu hỏi. - GV hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết). Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận - GV mời đại diện 2 – 3 HS trả lời câu hỏi. * Trả lời câu hỏi của GV (DKSP). * Trả lời Phiếu bài tập:
* Trả lời câu hỏi của GV (DKSP). * Trả lời Hoạt động: 1. Trong dãy hydroxide kim loại nhóm IIA, độ tan tăng từ Mg(OH)2 đến Ba(OH)2, kéo theo pH các dung dịch bão hòa tương ứng cũng tăng dần. 2. - Độ tan của các hydroxide tạo thành càng cao ⇒ các hydroxide giải phóng khỏi bề mặt kim loại để đi vào dung dịch càng nhiều ⇒ kim loại phản ứng với nước càng dễ ⇒ mức độ phản ứng càng mạnh. - Ngược lại, độ tan các hydroxide càng thấp, các hydroxide bám vào bề mặt kim loại càng lớn ⇒ khả năng phản ứng của kim loại càng khó ⇒ mức độ phản ứng càng giảm. * Trả lời câu hỏi của GV (DKSP). - GV yêu cầu các HS khác lắng nghe, nhận xét, nêu ý kiến bổ sung (nếu có). Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập - GV đánh giá câu trả lời của HS, đưa ra kết luận về đặc điểm và tính chất của đơn chất kim loại nhóm IIA. - GV chuyển sang nội dung mới. | I. Đơn chất nhóm IIA 1. Đặc điểm chung - Là nguyên tố s, đứng ngay sau nguyên tố kim loại kiềm ở mỗi chu kì. - Dễ tách electron hóa trị ra khỏi nguyên tử ⇒ thể hiện tính khử mạnh. - Số oxi hóa: +2. 2. Trạng thái tự nhiên - Chỉ tồn tại ở dạng hợp chất. - Magnesium và calcium phổ biến trong vỏ Trái Đất, có nhiều trong khoáng vật như MgCO3.CaCO3 (dolomite), CaCO3 (calcite), Ca3(PO4)2 (phosphorite),… 3. Tính chất vật lí - Kim loại nhóm IIA có nhiệt độ nóng chảy cao hơn nhiệt độ nóng chảy của kim loại nhóm IA, nhưng tương đối thấp so với nhiệt độ nóng chảy của các kim loại khác. - Kim loại nhóm IIA đều là kim loại nhẹ, có khối lượng riêng tương đối nhỏ. 4. Tính chất hóa học - Có tính khử mạnh, chỉ kém kim loại nhóm IA. - Tác dụng với oxygen: + Ở điều kiện thường, trong không khí beryllium bền do có lớp màng oxide bảo vệ, magnesium bị oxi hóa chậm, các kim loại khác bị oxi hóa nhanh tạo thành oxide, bề mặt kim loại chuyển dần sang màu xám. + Khi đốt nóng trong không khí, beryllium phản ứng chậm với oxygen, các kim loại khác phản ứng mạnh với oxygen cho màu ngọn lửa đặc trưng (calcium cho màu đỏ cam, strontium cho màu đỏ son, barium cho màu lục). - Tác dụng với nước: sản phẩm tạo thành càng dễ tan thì càng dễ giải phóng khỏi bề mặt kim loại, tạo điều kiện để kim loại tiếp tục phản ứng với nước. 5. Ứng dụng - Be dùng để chế tạo hợp kim có độ bền cơ học, không bị ăn mòn, khó nóng chảy,…. - Mg dùng để chế tạo hợp kim làm vật liệu sản xuất ô tô, máy bay, chi tiết máy,… |
Hoạt động 2. Hợp chất của kim loại nhóm IIA
a. Mục tiêu: HS nêu được các đặc điểm, ứng dụng của một số hợp chất thuộc nhóm IIA; nhận biết hợp chất của kim loại nhóm IIA.
b. Nội dung: HS đọc các thông tin trong SGK trang 119 – 123 và thực hiện yêu cầu của GV.
c. Sản phẩm: Câu trả lời của HS về đặc điểm, ứng dụng của một số hợp chất thuộc nhóm IIA; nhận biết hợp chất của kim loại nhóm IIA.
d. Tổ chức hoạt động:
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
Hoạt động 3. Nước cứng
a. Mục tiêu: HS nêu được khái niệm nước cứng, tác hại của nước cứng đối với sinh hoạt và đời sống, đề xuất cơ sở phương pháp và hóa chất làm mềm nước cứng.
b. Nội dung: HS đọc các thông tin trong SGK trang 123 – 124 và thực hiện yêu cầu của GV.
c. Sản phẩm: Câu trả lời của HS về khái niệm nước cứng, tác hại của nước cứng đối với sinh hoạt và đời sống, đề xuất cơ sở phương pháp và hóa chất làm mềm nước cứng.
d. Tổ chức hoạt động:
| HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS | DỰ KIẾN SẢN PHẨM | NLS |
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV cung cấp thông tin cho HS về khái niệm nước cứng. - GV yêu cầu HS quan sát sơ đồ Hình 25.3.
- GV yêu cầu HS dựa vào hình, thảo luận nhóm đôi và cho biết: Nước cứng được phân thành những loại nào? Dựa vào cơ sở nào để phân loại nước cứng? - GV tổ chức cho HS vận dụng kiến thức vừa được cung cấp, trả lời Câu hỏi 4: a) Khi đun nóng nước có tính cứng tạm thời, phần lớn các ion Ca2+ và Mg2+ được tách ra khỏi nước ở dạng kết tủa muối carbonate. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. b) Giải thích sự tạo thành cặn đá vôi trong phích nước, ấm đun nước. - GV yêu cầu HS quan sát hình sau:
- GV yêu cầu HS dựa vào hình kết hợp với sử dụng Chatbot AI và liên hệ thực tế, hoàn thành Câu hỏi 5: Trình bày về tác hại của nước cứng với sản xuất và đời sống. - GV cung cấp thông tin về nguyên tắc làm mềm nước cứng. - GV yêu cầu HS dựa vào nguyên tắc trên, trả lời câu hỏi mục Hoạt động: 1. Đề xuất hai cách (không dùng hóa chất và có dùng hóa chất) để làm mềm mẫu nước có tính cứng tạm thời chứa Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2. Viết phương trình hóa học để minh họa. 2. Đề xuất hai hóa chất có thể dùng để làm mềm mẫu nước có tính cứng vĩnh cửu chứa CaCl2 và MgSO4. Giải thích. - GV giới thiệu cách làm mềm nước cứng bằng phương pháp trao đổi ion. Bước 2: HS tiếp nhận, thực hiện nhiệm vụ học tập - HS đọc thông tin trong SGK, thảo luận nhóm để trả lời câu hỏi. - GV hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết). Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận - GV mời đại diện 2 – 3 HS trả lời câu hỏi. * Trả lời câu hỏi của GV (DKSP). * Trả lời Câu hỏi 4: 1. Khi đun nóng nước có tính cứng tạm thời, các ion Ca2+ và Mg2+ được tách ra khỏi nước ở dạng kết tủa muối carbonate, thu được nước mềm. Hai PTHH ở dạng phân tử để minh họa quá trình trên: Ca(HCO3)2 Mg(HCO3)2 2. Sự tạo thành cặn đá vôi trong phích nước, ấm đun nước do trong nước tự nhiên có chứa Ca(HCO3)2, khi đun sôi bị phân hủy thành đá vôi. * Trả lời Câu hỏi 5 (DKSP). * Trả lời mục Hoạt động: 1. - Không dùng hóa chất: đun sôi mẫu nước cứng tạm thời: Ca(HCO3)2 Mg(HCO3)2 - Sử dụng hóa chất: vôi tôi hoặc sodium hydroxide vừa đủ: Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 → 2CaCO3 + 2H2O Mg(HCO3)2 + Ca(OH)2 → MgCO3 + CaCO3 + 2H2O 2. Hai hóa chất có thể sử dụng là Na2CO3 và Na3PO4 do chứa các gốc acid có thể tạo kết tủa với ion Mg2+ và Ca2+. - GV yêu cầu các HS khác lắng nghe, nhận xét, nêu ý kiến bổ sung (nếu có). Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập - GV đánh giá câu trả lời của HS, đưa ra kết luận về khái niệm, tác hại, phương pháp làm mềm nước cứng. - GV chuyển sang nội dung luyện tập. | III. Nước cứng 1. Khái niệm, phân loại a) Khái niệm - Nước chứa nhiều ion Ca2+ và Mg2+ được gọi là nước cứng. - Nước chứa ít hoặc không chứa các ion Ca2+ và Mg2+ được gọi là nước mềm. b) Phân loại - Căn cứ vào thành phần của anion gốc acid tạo muối với ion Ca2+ và Mg2+, nước cứng được phân làm ba loại: nước cứng có tính cứng tạm thời, nước cứng có tính cứng vĩnh cửu và nước có tính cứng toàn phần. - Nước tự nhiên thường có tính cứng toàn phần (có cả tính cứng tạm thời và tính cứng vĩnh cửu). 2. Tác hại của nước cứng - Nồi hơi dễ bị đóng cặn gây tốn nhiên liệu và không an toàn. - Đường ống dẫn nước dễ bị đóng cặn làm giảm lưu lượng nước hoặc tắc đường ống. - Giặt bằng xà phòng sẽ tạo ra muối ít tan bám vào quần áo, xà phòng tạo ít bọt, tốn xà phòng, quần áo mau hỏng. - Nấu ăn bằng nước cứng làm cho thực phẩm lâu chín, giảm mùi vị. 3. Làm mềm nước cứng - Nguyên tắc: làm giảm nồng độ các cation Ca2+ và Mg2+ trong nước cứng. - Phương pháp làm mềm nước cứng: + Phương pháp kết tủa: chuyển các cation Ca2+ và Mg2+ vào hợp chất không tan. + Phương pháp trao đổi ion: thay thế cation Ca2+ và Mg2+ bằng các cation khác. | 6.2.NC1a: Tối ưu hóa việc sử dụng các công cụ AI để đạt hiệu quả cao hơn |
3. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
a. Mục tiêu: Củng cố kiến thức, giúp HS nhắc lại các kiến thức liên quan đến nguyên tố nhóm IIA.
b. Nội dung: HS trả lời các câu hỏi liên quan đến nội dung bài học.
c. Sản phẩm: Câu trả lời của HS về kiến thức liên quan đến nguyên tố nhóm IIA.
d. Tổ chức thực hiện
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
4. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
a. Mục tiêu: HS vận dụng được kiến thức đã học về tính chất, ứng dụng của kim loại nhóm IIA để giải quyết được một số vấn đề.
b. Nội dung: HS tìm hiểu, vận dụng kiến thức đã học vào làm các bài tập GV giao.
c. Sản phẩm: Câu trả lời của HS về tính chất, ứng dụng của kim loại nhóm IIA để giải quyết được một số vấn đề.
d. Tổ chức thực hiện
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
GV yêu cầu HS dựa vào kiến thức đã học để trả lời câu hỏi sau: Cho nhiệt tạo thành của các chất:
| Hợp chất | CaCO3(s) | CaO(s) | BaCO3(s) | BaO(s) | CO2(g) |
| -1207,6 | -634,9 | -1213,0 | -548,0 | -393,5 |
a) Tính hiệu ứng nhiệt của phản ứng phân hủy CaCO3(s) và BaCO3(s).
b) Từ giá trị thu được, so sánh độ bền nhiệt của hai muối trên.
Bước 2: HS tiếp nhận, thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tiếp nhận, làm bài tập theo yêu cầu.
- GV quan sát và hỗ trợ, hướng dẫn.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận
- GV mời đại diện 2 – 3 HS trình bày kết quả:
a) CaCO3(s)
CaO(s) + CO2(g)
= -634,9.1 -393,5.1 + 1207,6.1 = 179,2 (kJ)
BaCO3(s)
BaO(s) + CO2(g)
= -548,0.1 -393,5.1 + 1213,0.1 = 271,5 (kJ)
b) BaCO3 bền nhiệt hơn vì cần cung cấp nhiều năng lượng hơn mới bị phân hủy.
- GV yêu cầu các HS khác lắng nghe, nhận xét, nêu ý kiến bổ sung (nếu có).
Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập
- GV nhận xét, đánh giá, chốt đáp án.
- GV kết thúc tiết học.
* HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
- Ôn lại kiến thức đã học.
- Hoàn thành các bài tập trong SBT Hóa học 12.
=> Giáo án Hoá học 12 kết nối Bài 25: Nguyên tố nhóm IIA


