Bài giảng Chương V: Đại cương về kim loại

Chương V: ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI
MỤC TIÊU CHƯƠNG 
1. Về kiến thức: HS nắm được 
+ Vị trí của nguyên tố s, p, d, f (kim loại) trong bảng tuần hoàn 
+ Tính chất và ứng dụng của hợp kim 
+ Một số khái niệm trong chương:
 Cặp oxi hoá - khử
 Pin điện hoá, suất điện động của pin điện hoá, thế điện cực chuẩn của kim loại, sự điện phân (các phản ứng xẩy ra ở các điện cực) 
+ Giải thích được tính chất vật lí, tính chất hoá học chung của kim loại. Dẫn ra được các phản ứng minh hoạ và viết được PTHH 
+ Ý nghĩa của dãy điện hoá chuẩn của kim loại 
- Chiều của phản ứng giữa cặp oxi hoá - khử 
- Xác định suất điện động chuẩn của pin điện hoá 
+ Các phản ứng hoá học xảy ra trên các điện cực của quá trình điện phân chất điện li 
+ Điều kiện, cơ chế và bản chất của ăn mòn điện hoá và các biện pháp phòng chống ăn mòn kim loại 
+ Hiểu được các phương pháp điều chế những kim loại cụ thể (kim loại có tính khử mạnh, trung bình, yếu) 
2. Về kĩ năng:
+ Biết vận dụng dãy điện hoá chuẩn của kim loại để:
- Xét chiều của phản ứng hoá học giữa các cặp oxi hoá - khử của kim loại 
- So sánh tính khử, tính oxi hoá của các cặp oxi hoá - khử 
- Tính suất điện động của pin điện hoá 
+ Biết tính toán khối lượng, lượng chất liên quan tới quá trình điện phân 
+ Thực hiện những thí nghiệm chứng minh tính chất của kim loại, thí nghiệm về pin điện hoá và sự điện phân, những thí nghiệm về ăn mòn kim loại và chống ăn mòn kim loại 
3. Về giáo dục tình cảm:
Có ý thức vận dụng các biện pháp bảo vệ kim loại trong đời sống và trong lao động của cá nhân và cộng đồng xã hội 
Tiết 32 - 33
- Bài 19 - KIM LOẠI – HỢP KIM
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC 
Kiến thức 
+ Biết vị trí của kim loại trong bảng tuần hoàn 
+ Hiểu được những tính chất vật lí và tính chất hoá học của kim loại
+ Biết cấu tạo tinh thể và liên kết hóa học trong kim loại
+ Biết tính chất và ứng dụng của hợp kim 
Kĩ năng 
+ Biết vận dụng lí thuyết chủ đạo để giải thích những tính chất của kim loại 
+ Dẫn ra được những phản ứng hoá học và thí nghiệm hoá học để chứng minh cho những tính chất của kim loại 
+ Biết cách giải những bài tập trong SGK 
II. CHUẨN BỊ
Chuẩn bị một số thí nghiệm chứng minh cho tính khử của kim loại:
 + Dụng cụ: ống nghiệm cỡ nhỏ, ống nhỏ giọt, đèn cồn 
 + Hoá chất: Các kim loại: Al, Cu, Fe, Na, Mg, các phi kim: O2, Cl2; các axit: H2SO4 dặc, loãng; dung dịch HNO3; dung dịch CuSO4 
 + Chuẩn bị tranh về mạng tinh thể kim loại: mạng tinh thể lập phương tâm khối, mạng lập phương tâm diện và mạng lục phương 
III. HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC
HĐ giáo viên
HĐ học sinh
Nội dung 
Hoạt động 1 Hãy nêu đặc điểm e lớp ngoài cùng của 
nguyên tử kim loại? Từ đó cho biết kim loại bao gồm những nhóm nguyên tố nào? GV treo bảng và yêu cầu HS chỉ ra vị trí của kim loại 
Hoạt động 2 Từ đặc điểm cấu tạo của nguyên tử kim loại, hãy dự đoán tính chất hoá học cơ bản của kim loại? 
Hãy nêu những tính chất hoá học chung của kim loại ? 
Hoạt động 3
*Tính chất hoá học đặc trưng của kim loại là gì? 
GV tiến hành thí nghiệm của: 
Cu với H2SO4 đặc, nóng 
Fe với H2SO4 loãng 
Fe với dung dịch CuSO4
Na với H2O
Yêu cầu HS viết các phản ứng minh hoạ ?
Hoạt động 4 
* Hợp kim là gì? Dẫn ra một số hợp kim làm ví dụ? 
Hoạt động 5 
Em có nhận xét gì về tính chất hoá học, tính chất vật lí, tính chất cơ học của hợp kim so với các chất thành phần tạo nên hợp kim ? 
Tại sao lại có sự khác nhau giữa hợp kim với kim loại ?
Hoạt động 6 
GV hướng dẫn HS tìm hiểu SGK 
HS chỉ trên bảng tuần hoàn vị trí của kim loại: Kim loại bao gồm các nguyên tố s (trừ H) d, f và một phần nguyên tố p
HS nêu tính chất vật lí chung của kim loại và giải thích 
HS nêu tính chất chung của kim loại
HS dẫn ra các phản ứng hoá học và chỉ ra sự thay đổi số oxi hoá của kim loại 
HS quan sát một số thí nghiệm và viết phương trình phản ứng
HS nghiên cứu SGK và trả lời câu hỏi 
HS trả lời như SGK 
HS trả lời như SGK 
A. KIM LOẠI
I. VỊ TRÍ CỦA KIM LOẠI
TRONG BẢNG TUẦN HOÀN 
Trong hệ thống tuần hoàn các nguyên tố kim loại ở những vị trí sau: 
  - Nhóm IA(trừ H) và IIA.
  - Nhóm IB và nhóm VIIB
  - Họ lantan và họ actini (những nguyên tố xếp riêng ở dưới bảng)
 - Một phần các nhóm IIIA, IVA, VA, VIA.
    Ngày nay người ta đã biết khoảng 110 nguyên tố hóa học, trong đó có gần 90 nguyên tố là kim loại.
II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ CỦA KIM LOẠI 
1. Tính chất chung
a. Tính dẻo 
b. Tính dẫn điện 
c.Tính dẫn nhiệt 
d. Ánh kim 
Kết luận: Kim loại có tính chất dẻo dẫn điện, dẫn nhiệt, có ánh kim là do các e tự do trong kim loại gây ra 
2. Tính chất riêng 
a.Tỉ khối 
b. Nhiệt độ nóng chảy 
c. Tính cứng 
Kết luận: Kim loại có một số tính chất vật lí riêng là do ảnh hưởng của liên kết kim loại, kiểu mạng tinh thể kim loại... gây ra 
III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI 
Tính khử: M → Mn+ + ne
1. Tác dụng với phi kim 
    Nhiều kim loại có thể khử được phi kim thành ion âm
 4Al + 3O2 2Al2O3 
        Cu + Cl2  CuCl2 
 2. Tác dụng với axit 
a. Đối với dung dịch H2SO4 loãng, HCl 
 M + nH+ → Mn+ + n.2H2↑
Ví dụ: Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑ 
b. Đối với H2SO4 đặc, HNO3 
3. Tác dụng với dung dịch muối 
4. Tác dụng với nước 
- Những kim loại có tính khử mạnh: K, Na 
tác dụng được ở điều kiện thường
Na + H2O → NaOH + ½ H2
- Những kim loại có tính khử kém hơn: Zn, Fe tác dụng được ở điều kiện cao
3Fe + 4H2O → Fe3O4 + 4 H2
- Những kim loại có tính khử yếu: Cu, Ag không tác dụng 
B. HỢP KIM 
I. ĐỊNH NGHĨA (SGK)
Ví dụ: thép là hợp kim của Fe và C
II. TÍNH CHẤT CỦA HỢP KIM 
Hợp kim có những tính chất hóa học tương tự tính chất của các chất trong hỗn hợp ban đầu, nhưng tính chất vật lí và tính chất cơ học lại khác nhiều
- Hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn
- Hợp kim cứng và giòn hơn.
- Độ dẫn điện, dẫn nhiệt thấp hơn
Tính chất hoá học là tính chất của các chất tạo hợp kim
III. ỨNG DỤNG CỦA HỢP KIM 
(SGK)
Hoạt động 9 
Cũng cố và dặn dò 
GV hướng dẫn HS làm bài tập SGK trang 112 
Bài tập 7: 
Trường hợp xảy ra phản ứng: Fe + CuSO4 ; Fe + Pb(NO3)2
Vai trò các chất tham gia phản ứng: 
 + Chất khử: Fe 
 + Chất oxi hoá: Cu2+ ; Pb2+
Phương trình hoá học dạng ion thu gọn: 
 Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu 
 Fe + Pb2+ → Fe2+ + Pb 
Bài tập 8: 
a. 	Cu + Fe2(SO4)3 → CuSO4 + 2FeSO4 
 Cu + 2Fe3+ → Cu2+ + 2Fe3+ 
b. 	Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu 
 Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu
So sánh: Fe có tính khử mạnh hơn Cu ; Fe3+ có tính oxi hoá mạnh hơn Cu2+ ; Cu2+ có tính oxi hoá mạnh hơn Fe2+
Bài tập 10 trang 113 SGK 
 a. 	Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu 
 Theo PTHH cứ 65 g Zn bị hoà tan thì có 64 g Cu bám vào
Vậy khối lượng lá kẽm giảm sau phản ứng 
Cũng suy luận như vậy, ta có kết quả: 
b và c: khối lượng lá kẽm tăng sau phản ứng 
d: khối lượng lá kẽm giảm sau phản ứng 
Những vấn đề cần bổ sung sau tiết dạy:...............................................