Bài giảng Tuần 11 - Tiết 33: Dãy điện hóa của kim loại

. Mục Tiêu Bài Học

1. Về kiến thức

- Khái niệm cặp oxi hóa khử , suất điện động , pin điện hóa .

- Thế điện cực chuẩn của kim loại – Dãy thế điện cực chuẩn của kim loại và ý nghĩa .

- Các phản ứng hóa học xảy ra ở catot , anot của pin điện hóa .

2. Kĩ năng

- Biết dự đoán chiều của phản ứng oxi hóa – khử xảy ra dựa vào thế điện cực .

- Bài tập tính suất điện động chuẩn của pin điện hóa .

- So sánh tính oxi hóa của kim loại , tính khử của kim loại giữa các cặp oxi hóa khử .

 

doc8 trang | Chia sẻ: maika100 | Ngày: 02/02/2016 | Lượt xem: 97 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Bài giảng Tuần 11 - Tiết 33: Dãy điện hóa của kim loại, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
p oxi hóa-khử của kim loại M 
- kim loại nhường e : 
M – ne Mn+
Ion kim loại nhận e :
Mn+ + ne M
 Mn+ + ne M 
Dạng oxi hóa dạng khử 
I. KHÁI NIỆM VỀ CẶP OXI HOÁ KHỬ:
- Trong phản ứng hóa học :
+ Nguyên tử kim loại dễ nhường e : 
M – ne Mn+
+ Cation kim loại dẽ nhận e : 
Mn+ + ne M
Tổng quát : Mn+ + ne M
Dạng oxi hóa dạng khử 
- Dạng oxi hóa và dạng khử của cùng một nguyên tố kim loại tạo nên cặp oxi hóa khử .
Vd : Fe2+/Fe ; Cu2+/Cu; Ag+/Ag... Mn+/M
Hoạt động 2 : PIN ĐIỆN HÓA : Gv giới thiệu pin điện hóa Zn-Cu nối 2 điện cực bằng dây dẫn có Vôn kế . Yêu cầu học sinh quan sát và nhận xét .
Suất điện động của pin 1,10V 
Gv diễn giảng khái niệm suất điện động của pin điện hóa . Suất điện động chuẩn 
Gv yêu cầu học sinh giải thích các hiện tượng quan sát trong quá trình hoạt động của pin điện hóa Zn-Cu .
- Điện cực Zn bị oxi hóa cực Zn bị ăn mòn ?
- Vì sao có lớp kim loại Cu bám lên lá Cu ? 
- Màu xanh dd nhạt dần ? 
- Tác dụng của cầu muối trong hoạt động của pin điện hóa ?
- Kim Vôn kế bị lệnh vì xuất hiện dòng điện 1 chiều đi từ lá Cu ( cực +) lá Zn ( cực -)
- Điện cực Zn bị ăn mòn .
- Lớp kim loại Cu bám lên điện cực Cu .
- Màu xanh dung dịch Cu2+ nhạt dần .
Học sinh tham khảo sgk các khái niệm về thế điện cực , suất điện động của pin điện hóa .
- Là do 
Zn bị ăn mòn 
- Các e của Zn nhường theo dây dẫn đến lá Cu 
Các ion Cu2+ trong dd di chuyển đến lá Cu 
- Do nồng độ Cu2+ giảm dẫn đến nồng độ dd CuSO4 giảm 
- Để duy trì dòng điện trong quá trình hoạt động của pin các ion dương , K+ đi đến dd CuSO4 
, đi đến dd ZnSO4 
II. PIN ĐIỆN HÓA
1. Khái niệm về pin điện hóa , suất điện động và thế điện cực .
a. Pin điện hóa 
Sơ đồ hình 5.3 Pin điện hóa Zn – Cu 
Khi nối hai 2 lá kim loại bằng dây dẫn sẽ đo được dòng điện đi từ là Cu ( điện cực +) đến lá Zn ( điện cực -) Zn bị ăn mòn , Cu bám lên điện cực Zn , dung dịch nhạt màu .
b. Thế điện cực 
Sự xuất hiện dòng điện đi từ cực Cu sang cực Zn chứng tỏ : có sự chênh lệch điện thế giữa 2 điện cực .
Vậy trên mỗi điện cực đã xuất hiện một thế điện cực nhất định .
c. Suất điện động 
- Hiệu điện thế lớn nhất giữa 2 điện cực được gọi là suất điện động của pin điện hóa 
Vd : pin đienẹ hóa Zn – Cu : 
Epin : là số dương và phụ thuộc vào bản chất của kim loại làm điện cực , nồng độ dung dịch và nhiệt độ
- Suất điện động của pin điện hóa khi nồng độ ion kim loại đều bằng 1M (ở 250C) gọi là suất điện động chuẩn và kí hiệu E0 .
2. Cơ chế phát sinh dòng điện trong pin điện hóa .
- Lá Zn : xảy ra sự oxi hóa các nguyên tử Zn Zn2+ .
Lá Zn trở thành nguồn e : . Là cực âm , các e theo dây dẫn đến lá Cu .
- Lá Cu Xảy ra sự khử ion Cu2+Cu bám lên bề mặt lá Cu .
- Trong cầu muối : Cation ( hoặc K+ ) di chuyển sang cốc dd CuSO4 .
Anion di chuyển sang cốc dd ZnSO4 .
- Dây dẫn : Các e đi từ cực Zn sang cực Cu dòng điện đi từ cực Cu sang cực Zn . Vì thế :
+ Điện cực Zn là anot xảy ra sự oxi hóa .
+ Điện cực Cu là catot xảy ra sự khử .
Lưu ý : Trong pin điện hóa Anot cực âm , Catot cực dương .
- Các phản ứng oxi hóa và khử xảy ra trên bề mặt điện cực của pin điện hóa là : 
Zn + Cu2+ Cu + Zn2+.
Chất khử mạnh : Zn
Chất oxi hóa mạnh : Cu2+.
Bài tập trắc nghiệm : Củng cố lại các khái niệm và làm câu hỏi trắc nghiệm (4’)
1. Trong pin điện hóa , sự oxi hóa 
A.Chỉ xảy ra ở điện cực âm B. Chỉ xảy ra ở điện cực dương 
C. Xảy ra ở điện cực âm và dương. D, Không xảy ra ở điện cực âm và dương 
2. Trong pin điện hóa Zn – Cu cặp chất nào sau đây phản ứng được với nhau ?
A.. B. . 
C, . D. 
3. Suất điện động chuẩn của pin điện hóa Sn – Ag 
A.0,66V. B.0,79V. C.0,94V D.1,09V
Dặn dò: (1’)Về nhà học bài và làm các bài tập, chuẩn bị giải các bài tập cho tiết luyện tập 
Tuần 12,Tiết 34,35
NS
ND
I. Mục Tiêu Bài Học
1. Về kiến thức
Khái niệm cặp oxi hóa khử , suất điện động , pin điện hóa .
Thế điện cực chuẩn của kim loại – Dãy thế điện cực chuẩn của kim loại và ý nghĩa .
Các phản ứng hóa học xảy ra ở catot , anot của pin điện hóa .
2. Kĩ năng
- Biết dự đoán chiều của phản ứng oxi hóa – khử xảy ra dựa vào thế điện cực .
- Bài tập tính suất điện động chuẩn của pin điện hóa .
- So sánh tính oxi hóa của kim loại , tính khử của kim loại giữa các cặp oxi hóa khử .
- Xác định tên , dãy điện cực , tính suất điện động của pin điện hóa . Tính thế điện cực chuẩn kim loại .
II. Chuẩn Bị 
- Sơ đồ : pin điện hóa Zn – Cu ; Zn – H2 ; điệm cực hidro chuẩn 
- TN xác định thế điện cực chuẩn của cặp Zn2+/Zn ; Ag+/Ag .
- Bảng phụ dãy điện hóa chuẩn của kim loại .
III. Phương Pháp Dạy Học Chủ Yếu
Phương pháp đàm thoại , TN biểu diễn .
IV. Giảng Bài Mới
 1. Ổn định lớp:
 * Kiểm tra bài cũ: (5’)
1.Moâ taû pin ñieän hoùa Zn-Fe.
2. Trình baøy cô cheá phaùt sinh doøng ñieän cuûa pin Fe-Cu
 2. Vào bài: 
 3. Nội dung bài giảng:
HOẠT ĐỘNG THẦY
HOẠT ĐỘNG TRÒ
NỘI DUNG
Hoạt động 3 : THẾ ĐIỆN CỰC CHUẨN CỦA KL
Dùng hình 5.7 
Cấu tạo điện cực hidro chuẩn 
Quy ước : 
- Để xác định thế điện cực chuẩn của kim loại ta dựa vào suất điện động của pin điện hóa của kim loại –H2 
Gv diễn giảng :
Thế nào là thế điện cực chuẩn của kim loại . Xđ thế điện cực chuẩn của kim loại : Zn2+/Zn ; Ag+/Ag
Ta xét pin điện hóa 
Zn-H2 
Ag-H2 .
Từ thế điện chuẩn của hidro cho học sinh liên hệ rút ra thế điện cực chuẩn của kim loại 
Thế điện cực Hidro chuẩn 
Ta có thế điện cực chuẩn trong pin điện hóa .
- Zn-H2 : Suất điện động pin 
- Ag-H2 : Suất điện động pin 
III. THẾ ĐIỆN CỰC CHUẨN CỦA KL 
1. Điện cực hidro chuẩn 
- Cấu tạo : 
Gồm một tấm platin được phủ muội platin nhúng trong dung dịch axit có nồng độ ion H+ là 1M . Bề mặt điện cực hấp phụ khí hidro ( áp suất 1 atm) .
bề mặt điện cực hidro xảy ra cân bằng oxi hóa – khử của 2H+/H2 .
- Thế điện cực của điện cực chuẩn quy ước 
2. Thế điện cực chuẩn của kim loại .
- Điện cực kim loại mà nồng độ ion kim loại trong dung dịch bằng 1M gọi là điện cực chuẩn .
- Thế điện cực chuẩn của kim loại cần đo được chấp nhận bằng suất điện động của pin tạo bởi điện cực hidro chuẩn và điện cực chuẩn của kim loại đó .
-Trong pin điện hóa kim loại là cực âm thì thế điện cực chuẩn của kim loại có giá trị âm và ngược lại 
Vd1 : Xđ thế điện cực chuẩn của Zn2+/Zn. Pin điện hóa Zn – H2 
+ Dòng điện đi từ điện cực H2 chuẩn điện cực chuẩn Zn chuẩn 
+ Suất điện động của pin = 0,76V 
Zn là cực âm ( anot )
Thế điện cực chuẩn Zn2+/Zn là -0,76V ()
Điện cực âm (anot) 
Điện cực dương catot 
2H+ + 2e H2 .
Pin điện hóa : 
Zn+2H+Zn2+ + H2 .
Vd 2 : (SGK) Xđ thế điện cực chuẩn Ag+/Ag .
Bài tập trắc nghiệm : Củng cố lại các khái niệm và làm câu hỏi trắc nghiệm (4’)
1. Trong pin điện hóa , sự oxi hóa 
A.Chỉ xảy ra ở điện cực âm B. Chỉ xảy ra ở điện cực dương 
C. Xảy ra ở điện cực âm và dương. D, Không xảy ra ở điện cực âm và dương 
2. Trong pin điện hóa Zn – Cu cặp chất nào sau đây phản ứng được với nhau ?
A.. B. . 
C, . D. 
3. Suất điện động chuẩn của pin điện hóa Sn – Ag 
A.0,66V. B.0,79V. C.0,94V D.1,09V
Bài tập về nhà : 3,4,6,7,8 trang 122 SGK
Dặn dò: (1’)Về nhà học bài và làm các bài tập, chuẩn bị giải các bài tập cho tiết luyện tập 
Tuần 12,Tiết 36
NS
ND
I. Mục Tiêu Bài Học
1. Về kiến thức
Khái niệm cặp oxi hóa khử , suất điện động , pin điện hóa .
Thế điện cực chuẩn của kim loại – Dãy thế điện cực chuẩn của kim loại và ý nghĩa .
Các phản ứng hóa học xảy ra ở catot , anot của pin điện hóa .
2. Kĩ năng
- Biết dự đoán chiều của phản ứng oxi hóa – khử xảy ra dựa vào thế điện cực .
- Bài tập tính suất điện động chuẩn của pin điện hóa .
- So sánh tính oxi hóa của kim loại , tính khử của kim loại giữa các cặp oxi hóa khử .
- Xác định tên , dãy điện cực , tính suất điện động của pin điện hóa . Tính thế điện cực chuẩn kim loại .
II. Chuẩn Bị 
- Sơ đồ : pin điện hóa Zn – Cu ; Zn – H2 ; điệm cực hidro chuẩn 
- TN xác định thế điện cực chuẩn của cặp Zn2+/Zn ; Ag+/Ag .
- Bảng phụ dãy điện hóa chuẩn của kim loại .
III. Phương Pháp Dạy Học Chủ Yếu
Phương pháp đàm thoại , TN biểu diễn .
IV. Giảng Bài Mới
 1. Ổn định lớp:
 * Kiểm tra bài cũ: (5’)
2. Vào bài: 
 3. Nội dung bài giảng:
HOẠT ĐỘNG THẦY
HOẠT ĐỘNG TRÒ
NỘI DUNG
Hoạt động 4 : DÃY THẾ ĐIỆN CỰC CHUẨN KIM LOẠI 
Thế nào là thế điện cực của kim loại ?
Nguyên tắc sắp xếp các cặp oxi hóa-khử của kim loại 
K+/K Na+/Na
-2,93 -2,71
Hãy nhận xét sự biến thiên tính chất của dãy thế điện cực chuẩn của các kim loại theo chiều tăng dần 
Dãy thế điện cực chuẩn của kim loại sắp xếp theo thứ tự tăng dần của thế điện cực
tăng dần tính oxi hóa Mn+ càng mạnh , tính khử của kim loại M càng yếu và ngược lại .
IV . DÃY THẾ ĐIỆN CỰC CHUẨN KIM LOẠI
Dãy thế điện cực chuẩn của kim loại là dãy sắp xếp các kim loại theo thứ tự tăng dần thế điện cực chuẩn .
Au3+/Au
+1,5
Hoạt động 5 : Xác định chiều của phản ứng oxi hóa khử
- Hãy xđ chiều của phản ứng giữa 2 cặp oxi hóa – khử của kim loại 
Cu2+ Ag+ 
Cu Ag
So sánh tính oxi hóa của Cu2+ , Ag+ 
-Tính khử Cu , Ag .
- Thế điện cực chuẩn của kim loại nào cao hơn 
Vậy Cu + Ag+ 
 Ag + Cu2+ 
Phản ứng nào có thể xảy ra ?
Phản ứng oxi hóa – khử xảy ra theo quy tắc .
- Tương tự xđ tiếp chiều phản ứng xảy ra giữa Mg2+/Mg và 2H+/H2 .
- Tính khử kim loại Cu>Ag 
Tính oxi hóa ion kim loại Cu2+<Ag+ .
<
Ta có : Cu + 2Ag+ Cu2+ + 2Ag .
Chất khử mạnh hơn tác dụng chất oxi hóa mạnh chất khử yếu hơn + chất oxi hóa yếu hơn .
- Phản ứng xảy ra :
Mg2+ 2H+ 
Mg H2
Ta có phản ứng :
Mg + 2H+ Mg2+ + H2 .
2. Xác định chiều của phản ứng oxi hóa khử .
 - Kim loại của cặp oxi hóa khử có thế điện cực chuẩn nhỏ hơn khử được cation kim loại trong cặp oxi hóa – khử có thế điện cực chuẩn lớn hơn 
Vd : ; 
Cu2+ Ag+ 
Cu Ag
Quy tắc 
Ta có phản ứng :
Cu + 2Ag+ Cu2+ + 2Ag .
- Kim loại trong cặp oxi hóa – khử có thế điện cực chuẩn âm khử được ion H+/dd axit
Vd : ; 
Mg2+ 2H+ 
Mg H2
Ta có phản ứng :
Mg + 2H+ Mg2+ + H2 .
Hoạt động 6 : Xác định suất điện động của pin điện hóa .
Gv nhấn mạnh pin điện hóa cấu tạo bằng 2 k

File đính kèm:

  • docday dien hoa cua kim loai.doc
Giáo án liên quan