Bài giảng Hóa học: Oxi - Lê Minh Kiệt

Thạc sĩ Hĩa Học LÊ MINH KIỆT Một thống sân trường vào buổi trưa CHÀO QUÝ THẦY CƠ VÀ CÁC EM HỌC SINH THÂN MẾN!!! Câu 1: Em hãy cho biết phân nhóm VIA gồm những nguyên tố nào ? Oxi ( O) Lưu huỳnh ( S) Selen ( Se) Telu ( Te) Poloni ( Po : Poloni là nguyên tố phóng xạ ) Câu 2: Cho biết cấu hình electron ngoài cùng của các nguyên tố thuộc nhóm VIA. ns 2 np 4 Câu 3: Để đạt cơ cấu bền , các nguyên tử có khuynh hướng gì ? Từ đó suy ra tính chất hóa học đặc trưng của các nguyên tố thuộc nhóm VIA. Để đạt cơ cấu bền , các nguyên tử có khuynh hướng nhận thêm 2 electron Các nguyên tố nh ĩm VIA có tính oxi hóa Trong hợp chất với Kim Loại và Hydro các nguyên tố thể hiện số oxi hóa là –2 Câu 4: Hãy so sánh tính oxi hóa của các nguyên tố thuộc nhóm VIA. Tính oxi hoá : Oxi > Lưu huỳnh > Selen > Telu Câu 5: Trong nh ĩm VIA, nguyên tố nào là nguyên tố phổ biến nhất và quan trọng nhất trong tự nhiên ? OXI Oxi là nguyên tố phổ biến nhất trên trái đất : Khoảng 23% khối lượng khí quyển . Khoảng 50% khối lượng vỏ trái đất . Khoảng 60% khối lượng cơ thể con người . Khoảng 89% khối lượng nước . Ai đã tìm ra Oxi ? OXI Lavoisier (PHÁP) Priestley ( ANH) Scheele (THỤY ĐIỂN) Oxi OXI BÀI 41 Hình 1. Cấu trúc electron của oxi Hình 2.Oxi đơn chất Hình 3. Oxi lỏng Ký hiệu hóa học : Số thứ tự : Cấu hình electron: Vị trí trên HTTH: Chu kì : Nh ĩm : Khối lượng nguyên tử : Công thức cấu tạo : O 8 1s 2 s 2 2p 4 2 VIA 16 O 2 Công thức phân tử : O=O I.KHÁI QUÁT Antoine Laurent Lavoisier 1743 – 1794 Nhà hóa học người Pháp . Ơ ng đã giải thích qúa trình đốt cháy là phản ứng với Oxi (1777) II.T ÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN CỦA OXI : 1.Tính chất vật lí : Oxi là chất khí không màu , không mùi , không vị . Nặng hơn không khí Oxi ít tan trong nước Oxi hóa lỏng ở nhiệt độ :  183 0 C Ở trạng thái lỏng Oxi có màu xanh da trời , bị nam châm hút . Oxi duy trì sự cháy và sự sống . Trong tự nhiên Oxi có ba đồng vị : Em hãy cho biết tính chất vật lí của oxi ? Tính chất vật lý : - Oxi là chất khí , không màu , không mùi , không vị - Nặng hơn không khí , ít tan trong nước - Hóa lỏng ở -183 0 C, màu xanh da trời , bị nam châm hút 2.Trạng thái tự nhiên : oxi trong khơng khí là sản phẩm của quá trình quang hợp ánh sáng 6CO 2 + 6H 2 O C 6 H 12 O 6 + 6O 2 III.T ÍNH CHẤT HĨA HỌC CỦA OXI : Oxi có độ âm điện lớn (3,44) chỉ đứng sau Flo (3,98) → Khi tham gia phản ứng hóa học oxi dễ dàng nhận thêm 2 electron: O 2 + 4e  2O 2   Oxi là phi kim hoạt động mạnh , có tính oxi hóa mạnh . Trong hợp chất , Oxi thường có số oxi hóa là –2 , trừ trong 1. Tác dụng hầu hết kim loại ( trừ Au, Pt): hợp chất Tính chất hóa học đặc trưng của Oxi là gì ? Trong hợp chất số oxi hóa của oxi là bao nhiêu ? Oxi sẽ tác dụng với những loại chất nào ? Thí nghiệm Oxi tác dụng với Natri Tại sao Phenolphtalein chuyển sang màu hồng ? 1. Tác dụng hầu hết kim loại ( trừ Au, Pt): Chất khử Chất oxi hóa Tạo oxit bazơ III.T ÍNH CHẤT HĨA HỌC CỦA OXI : t o 3Fe + 2O 2 Fe 3 O 4 ( sắt từ oxit ) Sự gỉ sét của sắt trong không khí 2. Tác dụng hầu hết phi kim ( trừ halogen ): Chất khử Chất oxi hóa khí Sunfurơ Khí cacbonic Ghi chú : SO 2 , CO 2 : là oxit tạo muối Khí nitơ monoxit Ghi chú : NO là oxit không tạo muối Tạo oxit axit Thí nghiệm Oxi tác dụng vơiù Lưu huỳnh Tại sao giấy qùy ẩm hóa hồng ? 3. Tác dụng với các hợp chất : Oxi tác dụng với nhiều hợp chất hữu cơ và vô cơ : Chất khử Chất oxi hóa t o 4P + 5O 2 → 2P 2 O 5 -2 0 +4-2 -2 C 2 H 5 OH + 3O 2 → 2CO 2 + 3H 2 O -2 0 +4-2 -2 2H 2 S + 3O 2 → 2SO 2 + 2H 2 O IV. ỨNG DỤNG: ỨNG DỤNG CỦA OXI Ứng dụng : Sự hô hấp Ứng dụng : Sự cháy Ứng dụng : Trong công nghiệp luyện kim III. ỨNG DỤNG: Oxi dùng để hàn xì , cắt kim loại . Dùng làm khí thở cho người bệnh , thợ lặn . Dùng trong công nghiệp luyện kim . Oxi lỏng là nguyên liệu quan trọng được sản xuất trong các động cơ phản lực , tên lửa . Dùng trong công nghiệp sản xuất hóa chất Mỗi ngày , một người cần từ 20m 3  30m 3 không khí để thở . V. ĐIỀU CHẾ OXI: 1. Trong phòng thí nghiệm : Phân hủy những hợp chất giàu oxi nhưng kém bền với nhiệt t o 2KMnO 4 → K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2 ↑ MnO 2 ,t o 2H 2 O 2 2H 2 O + O 2 ↑ Thí nghiệm điều chế Oxi trong phòng thí nghiệm : Nhiệt phân muối Kali clorat a) Từ khơng khí : 2.. Trong công nghiệp : Chưng cất phân đoạn không khí lỏng . Mô hình sản xuất Oxi bằng phương pháp ‘ Chưng cất phân đoạn không khí lỏng ” Thiết bị sản xuất Oxi bằng phương pháp CHƯNG CẤT PHÂN ĐOẠN KHÔNG KHÍ LỎNG điện phân 2H 2 O 2H 2 + O 2 b) Từ nước : Điện phân nước cĩ hồ tan H 2 SO 4 hoặc NaOH để tăng tính dẫn điện của nước Tp . Hồ Chí Minh xưa Tp . Hồ Chí Minh ngày nay Để có môi trường sống trong lành chúng ta phải : Trồng nhiều cây xanh , chăm sóc và bảo vệ cây xanh trong trường , trong thành phố . Trồng rừng , chăm sóc và bảo vệ rừng . Rừng Cần Giờ “ Lá phổi của Tp . Hồ Chí Minh ” Chúc các em học tốt!