10.7. Halogen
Đơn chất VIIA
Mục tiêu bài học:
Phát biểu được trạng thái tự nhiên và ứng dụng của các nguyên tố halogen, đọc được tên nguyên tố và các hợp chất của halogen.
Mô tả được và giải thích được sự biến đổi trạng thái, màu sắc, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các đơn chất halogen.
Trình bày được xu hướng tạo hợp chất ion hoặc hợp chất cộng hoá trị dựa theo cấu hình electron.
Trình bày được phản ứng của đơn chất halogen với một số kim loại.
Giải thích được xu hướng phản ứng của các đơn chất halogen với hydrogen theo khả năng hoạt động của halogen và năng lượng liên kết H-X (điều kiện phản ứng, hiện tượng phản ứng và hỗn hợp chất có trong bình phản ứng).
Trình bày được phản ứng thế halogen, chứng minh tính oxi hoá giảm dần của các đơn chất halogen.
Viết được phương trình hoá học của phản ứng tự oxi hoá - khử của các đơn chất halogen trong phản ứng với nước, dung dịch sodium hydroxide ở nhiệt độ thường và khi đun nóng; ứng dụng của phản ứng này trong sản xuất chất tẩy rửa.
Quan sát video các thí nghiệm chứng minh tính oxi hoá và xu hướng giảm dần tính oxi hoá của các đơn chất halogen.
Trình bày được phương pháp điều chế Cl2 trong phòng thí nghiệm và công nghiệp.
Hoạt động 1: Mở đầu
PPDH: Đàm thoại gợi mở
Thời gian: 10 phút
Nội dung hoạt động
GV giới thiệu một số muối có trong nước biển (NaCl, NaBr, MgCl2, KBr...), trong rong biển (KI, NaI...), đất đá (CaF2...), dẫn dắt nguồn gốc tên halogen (các nguyên tố F, Cl, Br, I chủ yếu được tìm thấy dạng muối). Yêu cầu HS (theo cặp) tìm và tô màu vị trí của các nguyên tố này trong bảng tuần hoàn, đặc điểm cấu hình electron, tên nguyên tố.
HS xung phong trả lời.
GV giới thiệu chủ đề Halogen, tổng kết tên nguyên tố, vị trí trong bảng tuần hoàn.
Hoạt động 2: Những mảnh ghép
PPDH: Dạy học hợp tác, kĩ thuật jigsaw
KTĐG: Hỏi-đáp qua trò chơi
Thời gian: 35 phút + 20 phút trò chơi và tổng kết
Nội dung hoạt động
GV chia lớp thành 5 nhóm gia đình (1-5), mỗi nhóm 4 HS (A-D), HS di chuyển về các nhóm chuyên gia (A-D). GV giao mỗi nhóm chuyên gia 1 chủ đề (đã in sẵn trong phiếu học tập), 10 phút thảo luận và hoàn thành nhiệm vụ của chủ đề đó. GV quan sát và điều chỉnh các lỗi sai của các nhóm.
HS trở về nhóm gia đình, mỗi HS hướng dẫn cả nhóm hoàn thành phiếu học tập chủ đề của mình (5 phút x 4 chủ đề). Đảm bảo rằng tất cả thành viên đều hiểu và nắm được toàn bộ nội dung.
GV tổ chức trò chơi đánh giá trên Kahoot (link): mỗi lượt câu hỏi chỉ 1 thành viên trong nhóm bước lên bảng và chọn đáp án (nhằm ràng buộc mỗi HS đều phải nắm được nội dung khi thảo luận nhóm).
GV tổng kết kiến thức sau mỗi câu hỏi (hoặc sau trò chơi). Trao thưởng cho nhóm điểm cao nhất ở mỗi câu hỏi (chọn xem tab Reports).
Hoạt động 3: Tổng kết bài học và luyện tập
PPDH: Đàm thoại gợi mở
KTĐG: Câu hỏi, bài tập
Thời gian: 25 phút tổng kết + 4 tiết luyện tập
Nội dung hoạt động
GV ghi bảng tổng kết nội dung bài học ở hoạt động 2, chiếu các video thí nghiệm liên quan. GV có thể làm thí nghiệm nước Javel (có thể thay bằng Vim) tẩy màu giấy quỳ.
GV yêu cầu HS dự đoán phản ứng thế halogen (halogen displacement) dựa vào khả năng phản ứng. Chiếu video thí nghiệm để kiểm chứng, GV tổng kết.
HS thực hiện bài tập trong phiếu bài tập
Hydrogen halide
Mục tiêu bài học:
Nhận xét (từ bảng dữ liệu về nhiệt độ sôi) và giải thích được xu hướng biến đổi nhiệt độ sôi của các hydrogen halide từ HCl tới HI dựa vào tương tác van der Waals. Giải thích được sự bất thường về nhiệt độ sôi của HF so với các HX khác.
Trình bày được xu hướng biến đổi tính acid của dãy hydrohalic acid. Viết được phương trình phản ứng của các hydrohalic acid với kim loại, oxide, base, muối carbonate.
Thực hiện được thí nghiệm phân biệt các ion F-, Cl-, Br-, I- bằng cách cho dung dịch silver nitrate vào dung dịch muối của chúng.
Trình bày được tính khử của các ion halide (Cl-, Br-, I-) thông qua phản ứng với chất oxi hoá là sulfuric acid đặc.
Nêu được ứng dụng của một số hydrogen halide.
Hoạt động 1: Mở đầu
PPDH: Đàm thoại gợi mở
Thời gian: 5 phút
Nội dung hoạt động
GV chiếu video tẩy gỉ sắt bằng dung dịch HCl, yêu cầu HS xem, nêu hiện tượng và giải thích hiện tượng quan sát được.
HS xem và xung phong trả lời.
GV dẫn dắt và yêu cầu HS dự đoán câu trả lời: bên cạnh HCl thì các halogen khác có thể tạo hợp chất với hydrogen không? Công thức là gì? Tính chất có giống HCl không? -> dẫn dắt vào bài học.
Hoạt động 2: Tính chất vật lí của HX
PPDH: Đàm thoại gợi mở
KTĐG: Viết, phiếu học tập
Thời gian: 15 phút
Nội dung hoạt động
GV yêu cầu nhóm HS xem bảng TCVL của HX, nhận xét và giải thích sự biến đổi nhiệt độ sôi, xác định trạng thái HX ở điều kiện thường, giải thích tính tan vô hạn của HF.
HS xem và giải thích vào phiếu học tập (5 phút), trình bày trước lớp.
GV tổng kết về TCVL (trạng thái, độ tan, màu sắc, tính độc), tên gọi (thể khí, dạng dung dịch).
Hoạt động 3: Tính acid và phản ứng với AgNO3
PPDH: Dạy học khám phá, dạy học theo trạm
KTĐG: Viết (câu hỏi, bài tập)
Thời gian: 25 phút trạm + 20 phút tổng kết
Nội dung hoạt động
GV đưa ra câu hỏi khám phá: "HCl phản ứng được với những chất nào?". GV yêu cầu HS đọc và dự đoán phương trình phản ứng, hiện tượng của các thí nghiệm, viết vào cột dự đoán trong phiếu học tập (5 phút).
GV chia lớp thành 5 nhóm, mỗi nhóm di chuyển đến một trạm, thực hiện nhiệm vụ (xem video thí nghiệm và hoàn thành cột "thực tế") (nếu có hoá chất, nên thay thế bằng thí nghiệm thực tế). Sau 4 phút, GV ra hiệu đổi trạm, các nhóm di chuyển sang trạm tiếp theo.
Sau khi hoàn thành chạy trạm, GV yêu cầu các nhóm lên viết kết quả thực hiện nhiệm vụ (mỗi nhóm viết 1 phần). GV tổng kết phản ứng của HCl với kim loại, oxide, base, muối carbonate, AgNO3. GV mở rộng phản ứng cho HX, lưu ý tính acid tăng dần, phản ứng với AgNO3 có sự khác biệt hiện tượng. HS hoàn thành các phương trình phản ứng để đánh giá.
Hoạt động 4: Tính khử
PPDH: Dạy học khám phá
KTĐG: Câu hỏi
Thời gian: 20 phút
Nội dung hoạt động
GV yêu cầu HS nhắc lại số oxi hoá của ion halide, đưa ra câu hỏi khám phá "Các ion halide có tính khử không?". GV mô tả thí nghiệm, chiếu video cho HS xem và hoàn thành bảng, sau đó dựa vào hiện tượng để chọn phương trình phản ứng phù hợp.
HS xem video, hoàn thành nhiệm vụ. HS xung phong trả lời (10 phút).
GV tổng kết phương trình phản ứng, tính khử tăng dần của halide. HS thực hiện câu hỏi đánh giá.
Hoạt động 5: Ứng dụng
PPDH: Đàm thoại gợi mở
KTĐG: câu hỏi
Thời gian: 10 phút
Nội dung hoạt động
GV giới thiệu các ứng dụng của HX: HF khắc thuỷ tinh (viết phương trình), HCl tẩy gỉ...
Hoạt động 6: Luyện tập
Thời gian: 4 tiết
Nội dung hoạt động
HS hoàn thành câu hỏi, bài tập tình huống