Giáo án và PPT Hoá học 11 kết nối Bài 8: Sulfuric acid và muối sulfate

BÀI 8: SULFURIC ACID VÀ MUỐI SULFATE

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

GV yêu cầu HS thảo luận và trả lời:

Hãy đoán xem đây là chất gì?

- Nó là một acid mạnh

- Nó có tính háo nước

- Nó có rất nhiều ứng dụng: Phẩm nhuộm, sơn, luyện kim, dầu khí, ắc quy, phân bón, dược phẩm

- Nó là thành phần chính của mưa acid

- Sử dụng nó không đúng cách sẽ gây nguy hiểm, bỏng nặng

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

I. SULFURIC ACID 

Hoạt động 1: Cấu tạo phân tử 

HS thảo luận trả lời câu hỏi: 

Hãy viết công thức cấu tạo của phân tử sulfuric acid. Xác định loại liên kết.

Sản phẩm dự kiến:

- CTCT của H₂SO₄:

- Giữa các phân tử sulfuric acid hình thành nhiều liên kết hydrogen:

Hình 8.1. Liên kết hydrogen giữa các phân tử sulfuric acid

Hoạt động 2: Tính chất vật lí

HS thảo luận trả lời câu hỏi: 

• Em hãy nêu tính chất vật lí của sulfuric acid.
• Quan sát Hình 8.2, nêu cách pha loãng an toàn dung dịch sulfuric acid đặc

Sản phẩm dự kiến:

- Ở điều kiện thường, sulfuric acid là chất lỏng sánh như dầu, không màu, không bay hơi, có tính hút ẩm mạnh

- Sulfuric acid tan vô hạn trong nước và tỏa rất nhiều nhiệt

- Khi pha loãng dung dịch sulfuric acid đặc, để đảm bảo an toàn phải rót từ từ dung dịch sulfuric acid đặc vào nước, vừa rót vừa khuấy (không làm ngược lại)

Hoạt động 3: Quy tắc an toàn

HS thảo luận trả lời câu hỏi: 

• Em hãy nêu cách bảo quản sulfuric acid
• Nêu nguyên tắc bảo đảm an toàn khi sử dụng sulfuric acid.
• Nêu cách sơ cứu khi bị bỏng acid

Sản phẩm dự kiến:

Bảo quản: Sulfuric acid được bảo quản trong chai, lọ có nút đậy chặt, đặt ở vị trí chắc chắn, cách xa các lọ chứa dễ gây cháy nổ

Sử dụng: Khi sử dụng sulfuric acid cần tuân thủ các nguyên tắc:

(1) Sử dụng găng tay, đeo kính bảo hộ, mặc áo thí nghiệm

(2) Cầm dụng cụ chắc chắn, thao tác cẩn thận

(3) Không tì, đè chai đựng acid lên miệng cốc, ống đong khi rót acid

(4) Sử dụng lượng acid vừa phải, lượng acid còn thừa phải thu hồi vào lọ đựng

(5) Không được đổ nước vào dung dịch acid đặc 

Sơ cứu khi bỏng acid

(1) Nhanh chóng rửa ngay với nước lạnh nhiều lần:

 + Nếu bỏng ở vùng mặt thì nhắm chặt mắt khi ngâm rửa

 + Nếu acid bắn vào mắt thì úp mặt vào chậu nước sạch, mở mắt và chớp nhiều lần để rửa acid

(2) Tiến hành trung hòa acid bằng NaHCO₃ loãng (2%)

(3) Băng bó tạm thời vết bỏng bằng băng sạch, uống bù nước điện giải rồi đến cơ sở y tế gần nhất

Hoạt động 4: Tính chất hóa học

HS thảo luận trả lời câu hỏi: 

Em hãy tìm hiểu tính chất hoá học của sulfuric acid loãng và sulfuric acid đặc.

Sản phẩm dự kiến:

Dung dịch sulfuric acid loãng: Dung dịch sulfuric acid loãng có đầy đủ tính chất hóa học cơ bản của một acid: làm đổi màu giấy chỉ thị màu, tác dụng với base, basic oxide, kim loại và muối

Dung dịch sulfuric acid đặc

• Tính acid

• Tính oxi hóa

• Tính háo nước

Hoạt động 5: Ứng dụng

HS thảo luận trả lời câu hỏi: 

Em hãy nêu một số ứng dụng của sulfuric acid trong các ngành sản xuất và đời sống.

Sản phẩm dự kiến:

Sulfuric acid là hóa chất có tầm quan trọng bậc nhất vì hội tụ đầy đủ các yếu tố như: tính acid mạnh, tính oxi hóa mạnh, bền nhiệt, khó bay hơi, nguyên liệu sản xuất dồi dào, quy trình sản xuất có hiệu suất cao

Hoạt động 6: Sản xuất

HS thảo luận trả lời câu hỏi: 

Nêu các giai đoạn sản xuất sulfuric acid, viết các PTHH minh họa tương ứng với mỗi giai đoạn (nếu có)

Sản phẩm dự kiến:

- Giai đoạn 1: Sản xuất sulfur dioxide

S(s) + O₂(g) SO₂(g)

4FeS₂(s) + 11O₂(g) 2Fe₂O₃(s) + 8SO₂(g)

- Giai đoạn 2: Sản xuất sulfur trioxide 

- Giai đoạn 3: Hấp thụ sulfur dioxide acid đặc, tạo ra oleum, sau đó pha loãng oleum vào nước được dung dịch sulfuric acid lõang cao (calcium sulfate)

II. MUỐI SULFATE

Hoạt động 1: Ứng dụng

HS thảo luận trả lời câu hỏi: 

Em hãy nêu một số ứng dụng của muối sulfate.

Sản phẩm dự kiến:

- Sản xuất khoáng chất bổ sung cho phân bón, thức ăn gia súc (magnesium sulfate)

Hoạt động 2: Nhận biết

HS thảo luận trả lời câu hỏi: 

Trả lời câu hỏi mục 2 SGK trang 53.

Sản phẩm dự kiến:

Thí nghiệm nhận biết ion

- Phương trình phân tử: BaCl₂ + Na₂SO₄ ⟶ BaSO₄ + 2NaCl

- Phương trình rút gọn: Ba²⁺ + ⟶ BaSO₄

- Dự đoán hiện tượng: Xuất hiện kết tủa trắng barium sulfate theo phương trình hóa học: H₂SO₄ + BaCl₂ ⟶ BaSO₄ + 2HCl

HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Câu 1: Dung dịch H2SO4 loãng phản ứng được với tất cả các kim loại thuộc dãy nào sau đây?

A. Cu, Na.                   

B. Ag, Zn.                 

C. Mg, Al.

D. Au, Pt.

Câu 2: Cho các chất: FeS, Cu₂S, FeSO₄, H₂S, Ag, Fe, KMnO₄, Na₂SO₃, Fe(OH)₃. Số chất có thể phản ứng với H₂SO₄ đặc nóng tạo ra SO₂ là

A. 9.                             

B. 8.                           

C. 6.                        

D. 7.

Câu 3: Hòa tan hoàn toàn 2,43 gam hỗn hợp gồm Mg và Zn vào một lượng vừa đủ dung dịch H₂SO₄ loãng, sau phản ứng thu được 1,2395 lít H₂ (đkc) và dung dịch X. Khối lượng muối trong dung dịch X là

A. 4,83 gam.                

B. 5,83 gam.              

C. 7,33 gam.           

D. 7,23 gam.

Sản phẩm dự kiến:

Câu 1: C

Câu 2: D

Câu 3: D

HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

Vận dụng kiến thức, GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi:

Câu 1: Cho 2,81 gam hỗn hợp gồm 3 oxide Fe2O3, MgO, ZnO tan vừa đủ trong 300 ml dung dịch H2SO4 0,1M. Tính khối lượng muối sunfate khan tạo thành. 

Câu 2: Nêu hiện tượng và viết PTHH (nếu có) khi cho lần lượt: mẩu quỳ tím, Zn, NaOH, Ba(OH)2 vào dung dịch sunfuric aicd.