Giáo án Hóa học 12 - Tiết 44, Bài 26: Nước cứng

Nội dung tài liệu: Giáo án Hóa học 12 - Tiết 44, Bài 26: Nước cứng

1. Bài 26 - Tiết 44: NƯỚC CỨNG Ngày soạn : 12/3/ 2020 Ngày dạy : 16/3/ 2020 I. Mục tiêu: 1. Kiến thức Biết được: - Khái niệm về nước cứng (tính cứng tạm thời, vĩnh cửu, toàn phần), tác hại của nước cứng Cách làm mềm nước cứng. - Cách nhận biết ion Ca2+, Mg2+ trong dung dịch. 2. Kĩ năng - Viết các phương trình hoá học dạng phân tử và ion thu gọn minh hoạ tính chất hoá học. - Tính thành phần phần trăm về khối lượng muối trong hỗn hợp phản ứng. 3. Thái độ: 4. Định hướng góp phần hình thành năng lực: - Năng lực hợp tác - Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học II. Tiến trình dạy học: 1. Chuẩn bị của giáo viên: Hình ảnh hoặc video giới thiệu về nước cứng, tác hại của nước cứng 2. Chuẩn bị của học sinh: Đọc trước bài 26 - tiết 44 + Chuẩn bị bài mới. 3. Tiến trình dạy học: 3.1. Kiểm tra bài cũ: Không 3.2. Đặt vấn đề: Nước có vai trò quan trọng đối với đời sống con người và sản xuất. Nước sinh hoạt hàng ngày là nước tự nhiên được lấy từ sông suối, ao hồ, nước ngầm. Vậy nước tự nhiên có nguyên chất không ? 3.3. Hình thành kiến thức mới: Hoạt động 1: Khái niệm và phân loại Hoạt động thầy và trò Nội dung cần đạt GV: Phát phiếu học tập số 1 yêu cầu HS hoàn thiện nội dung 1. Khái niệm: Phiếu học tập số 1: - Nước chứa nhiều ion Ca2+ và Mg2+ được gọi là + Nước tự nhiên lấy từ sông suối, ao hồ, nước nước cứng. ngầm là nước cứng, vậy thế nào là nước cứng, nước - Nước chứa ít hoặc không chứa các ion Mg2+ và mềm là gì? Lấy ví dụ. Ca2+ được gọi là nước mềm. + Cơ sở của việc phân loại tính cứng là gì ? Vì sao  Phân loại: gọi là tính cứng tạm thời ? Tính cứng vĩnh cữu? a) Tính cứng tạm thời: Gây nên bởi các muối - Gợi ý: Các em tham khảo sgk Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2. Gọi HS lên trình bày. Các HS khác theo dõi, nhận Khi đun sôi nước, các muối Ca(HCO3)2 và xét, bổ sung. Mg(HCO3)2 bị phân huỷ tính cứng bị mất. - Nhận xét, kết luận, chỉnh sửa kiến thức cho chuẩn. t0 - Hoàn thiện vào vở Ca(HCO3)2 CaCO3 + CO2 + H2O t0 Mg(HCO3)2 MgCO3 + CO2 + H2O b) Tính cứng vĩnh cữu: Gây nên bởi các muối sunfat, clorua của canxi và magie. Khi đun sôi, các muối này không bị phân huỷ. c) Tính cứng toàn phần: Gồm cả tính cứng tạm thời và tính cứng vĩnh cửu.
2. Hoạt động 2: Tác hại Hoạt động thầy và trò Nội dung cần đạt GV: 2. Tác hại: nước cứng gây nhiều tác hại - Trong thực tế em đã biết những tác hại nào của - Đun sôi nước cứng lâu ngày trong nồi hơi, nồi sẽ nước cứng ? bị phủ một lớp cặn. Lớp cặn dày 1mm làm tốn thêm - Gợi ý: các em nhìn vào những hiện tượng xung 5% nhiên liệu, thậm chí có thể gây nổ. quanh mình như ấm đun nước, bình nóng lạnh, xà - Các ống dẫn nước cứng lâu ngày có thể bị đóng phòng cặn, làm giảm lưu lượng của nước. - Nhận nhiệm vụ - Quần áo giặt bằng nước cứng thì xà phòng không - Suy nghĩ, đọc thêm sách giáo khoa ra bọt, tốn xà phòng và làm áo quần mau chóng hư - Gọi HS đứng tại chỗ trả lời hỏng do những kết tủa khó tan bám vào quần áo. - Các HS khác nhận xét, bổ sung kiến thức nếu còn - Pha trà bằng nước cứng sẽ làm giảm hương vị của thiếu trà. Nấu ăn bằng nước cứng sẽ làm thực phẩm lâu - Kết luận chín và giảm mùi vị. - Hoàn thiện kiến thức vào vở - Trong pha chế: làm hư một số dd. GV nhấn mạnh: Đây cũng là lí do vì sao khi pha chế dd trong phòng thí nghiệm phải dùng nước nguyên chất( nước cất ) Hoạt động 3: Cách làm mềm nước cứng Hoạt động thầy và trò Nội dung cần đạt GV chiếu phiếu học tập số 2 yêu cầu HS hoàn thiện nội dung 3. Cách làm mềm nước cứng Phiếu học tập số 2: - Chiếu bộ câu hỏi gợi ý:  Nguyên tắc: + Như chúng ta đã biết nước cứng có chứa các ion Làm giảm nồng độ các ion Ca2+, Mg2+ Ca2+, Mg2+, vậy theo các em ngtắc để làm mềm nước cứng là gì? a. Phương pháp kết tủa + Nước cứng tạm thời có chứa những muối nào?  Tính cứng tạm thời: khi đung nóng thì có những phản ứng hoá học nào - Đun sôi nước, các muối Ca(HCO3)2 và xảy ra? Mg(HCO3)2 bị phân huỷ tạo ra muối cacbonat + Có thể dùng nước vôi trong vừa đủ để trung hoà không tan. Lọc bỏ kết tủa nước mềm. muối axit thành muối trung hoà không tan, lọc bỏ - Dùng Ca(OH)2, Na2CO3 (hoặc Na3PO4). chất không tan được nứơc mềm. Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 2CaCO3 + 2H2O + Khi cho dung dịch Na2CO3, Na3PO4 vào nước Ca(HCO3)2 + Na2CO3 CaCO3 + 2NaHCO3 cứng tạm thời hoặc vĩnh cửu thì có hiện tượng gì  Tính cứng vĩnh cữu: xảy ra ? Viết pư dưới dạng ion. Dùng Na2CO3 (hoặc Na3PO4). - Nhận phiếu học tập CaSO4 + Na2CO3 CaCO3 + Na2SO4 - Đọc sgk, trả lời các câu hỏi gợi ý, từ đó hoàn thiện b. PP trao đổi ion: cho nước cứng đi qua chất trao phiếu học tập. đổi ion(cationit) các ion Ca2+ &Mg2+ sẽ bị giữ lại, - HS trả lời, các HS khác nhận xét bổ sung nếu còn thay vào đó là ion Na+ hoặc H+ ta được nước mềm thiếu. - Kết luận, chuẩn kiến thức. - GV bổ sung: + Dựa trên khả năng có thể trao đổi ion của một số chất cao phân tử tự nhiên hoặc nhân tạo người ta có phương pháp trao đổi ion. - Hoàn thiện vào vở.
3. Hoạt động 4: Nhận biết ion Ca 2+, Mg 2+ trong dung dịch Hoạt động thầy và trò Nội dung cần đạt - Chia hai HS một nhóm, thực hiện: 4. Nhận biết ion Ca2+, Mg2+ trong dung dịch + Nêu hiện tượng, viết pthh khi cho dd Na CO vào 2 2 3  Thuốc thử: dung dịch muối CO3 và khí CO2. cốc chứa dd CaCl2 , sau đó sục tiếp khí CO2 đến dư  Hiện tượng: Có kết tủa, sau đó kết tủa bị hoà tan vào cốc. trở lại. + Từ thí nghiệm rút ra cách nhận biết hai ion Ca 2+, 2+ Mg trong dung dịch.  Phương trình phản ứng: - Gợi ý: Đọc sgk, kết hợp kiến thức về hợp chất Ca2+ + CO2 CaCO Cacbon đã học ở lớp 11. 3 3 - Tiếp nhận câu hỏi CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2 (tan) 2+ - - Thảo luận, giải đáp thắc mắc cho nhau. Ca + 2HCO3 - Yêu cầu HS đứng tại chỗ lần lượt trả lời 2+ 2 Mg + CO3 MgCO3 - HS khác đứng tại chỗ trả lời. Nhận xét, bổ sung MgCO3 + CO2 + H2O Mg(HCO3)2 (tan) nếu còn thiếu. 2+ - - Nhận xét, kết luận. Mg + 2HCO3 - Hoàn thiện vào vở. Củng cố: + 2+ 2+ - - 1. Trong một cốc nước có chứa 0,01 mol Na , 0,02 mol Ca , 0,01 mol Mg , 0,05 mol HCO3 , 0,02 mol Cl . Nước trong cốc thuộc loại nào ? A. Nước cứng có tính cứng tạm thời.B. Nước cứng có tính cứng vĩnh cữu. C. Nước cứng có tính cứng toàn phần. D. Nước mềm. 2. Có thể dùng chất nào sau đây để làm mềm nước có tính cứng tạm thời ? A. NaCl.B. H 2SO4.C. Na 2CO3. D. KNO 3. 3. Anion gốc axit nào sau đây có thể làm mềm nước cứng ? 2 3 A. NO3 B. SO4 C. ClO4 D. PO4  4. Có thể loại bỏ tính cứng tạm thời của nước bằng cách đun sôi vì lí do nào sau đây ? A. Nước sôi ở nhiệt độ cao (ở 1000C, áp suất khí quyển). B. Khi đun sôi đã làm tăng độ tan của các chất kết tủa. C. Khi đun sôi các chất khí hoà tan trong nước thoát ra. D. Các muối hiđrocacbonat của magie và canxi bị phân huỷ bởi nhiệt để tạo ra kết tủa.  Rút kinh nghiệm: Hướng dẫn chuẩn bị bài mới: I. Kiến thức cần nhớ: 1. Kim loại kiềm và kim loại kiềm thổ: Nguyên tố KLK KLK thổ Đặc điểm Vị trí E ngoài cùng Hóa tính Điều chế
4. 3. Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm thổ Ca(OH)2 CaCO3 CaSO4 Hóa tính Ứng dụng Phân loại 4. Nước cứng: Nước cứng Nước mềm Khái niệm Phân loại Cách làm mềm nước cứng PHÊ DUYỆT (TTCM, BGH)