Bài giảng Ôn tập đầu năm hóa 12 (tiết 39)

 tác nhân khử là cực (–) mạnh hơn nhiều lần tác nhân khử là chất hố học. Thí dụ, khơng một chất hố học nào cĩ thể khử được các ion kim loại kiềm thành kim loại. Trong điện phân, tác nhân oxi hố là cực (+) mạnh hơn nhiều lần tác nhân oxi hố là chất hố học. 
Dùng trong CN, để điều chế những kim loại hoạt động trung bình.
3. Phương pháp điện phân.
HS trả lời:
Phương pháp điện phân dùng năng lượng của dịng điện để gây ra sự biến đổi hố học, đĩ là phản ứng oxi hố - khử. Trong sự điện phân, tác nhân khử là cực (–) mạnh hơn nhiều lần tác nhân khử là chất hố học. Thí dụ, khơng một chất hố học nào cĩ thể khử được các ion kim loại kiềm thành kim loại. Trong điện phân, tác nhân oxi hố là cực (+) mạnh hơn nhiều lần tác nhân oxi hố là chất hố học. 
Dùng trong CN, để điều chế những kim loại hoạt động trung bình.
3. Phương pháp điện phân.
HS trả lời:
Phương pháp điện phân dùng năng lượng của dịng điện để gây ra sự biến đổi hố học, đĩ là phản ứng oxi hố - khử. Trong sự điện phân, tác nhân khử là cực (–) mạnh hơn nhiều lần tác nhân khử là chất hố học. Thí dụ, khơng một chất hố học nào cĩ thể khử được các ion kim loại kiềm thành kim loại. Trong điện phân, tác nhân oxi hố là cực (+) mạnh hơn nhiều lần tác nhân oxi hố là chất hố học. 
- Thí dụ: Sơ đồ điện phân dung dịch ZnSO4
 Cực (-) ¬
Zn2+, H2O
ZnSO4
(dd)
® Cực (+)
 SO42-, H2O
Zn2++2e® Zn
2 H2O®4H++O2+ 4e
Phương trình điện phân: 
2 ZnSO4 + H2O ® 2 Zn + 2 H2SO4 + O2­
III. ĐỊNH LUẬT FARADAY
 - Cơng thức:
- Thí dụ:
Tính khối lượng Cu thu được ở cực (-) sau 1 giờ điện phân dd CuCl2 với cường độ dịng điện là 5 ampe.
IV.Giải một số bài tập trong SGK 
1	– Từ NaCl điều chế kim loại Na bằng phương pháp điện phân NaCl
nĩng chảy.
	– Từ FeS2 điều chế kim loại Fe bằng cách nướng FeS2 ® Fe2O3, sau đĩ dùng phương pháp nhiệt luyện.
– Từ Cu(OH)2 điều chế kim loại Cu cĩ thể dùng nhiều phương pháp, thích hợp là phương pháp điện phân để cĩ được Cu tinh khiết.
2	c) H2O cĩ 2 vai trị :
Làm cho Cu(NO3)2 phân li thành ion Cu2+ và .
Tham gia vào quá trình oxi hố ở cực (+).
d) Nồng độ ion Cu2+ giảm, nồng độ ion H+ tăng, nồng độ ion khơng thay đổi.
3	a) Ngâm hỗn hợp bột Ag và Cu trong dung dịch AgNO3 dư.
	b) Oxi hố hỗn hợp trong khí oxi ở nhiệt độ cao : Cu bị oxi hố thành CuO. Ngâm hỗn hợp Ag và CuO trong dung dịch H2SO4 lỗng.
	c) Hồ tan hỗn hợp bột Ag và Cu trong dung dịch HNO3 được dung dịch chứa 2 muối là AgNO3 và Cu(NO3)2. Sau đĩ, cĩ thể dùng phương pháp điện phân với điện cực trơ, ion Ag+ bị khử trước, bám trên cực (–) (catot). Hoặc cĩ thể dùng một lượng Cu vừa đủ để khử hết ion Ag+ thành Ag.
4	Phương trình điện phân :
	(1)
	(2)
	Theo định luật Farađay ta tính được khối lượng khí O2 thu được ở anot :
 = 0,48 (g) ® = 0,015 (mol)
	Đặt x và y là số mol Ag và Cu thu được ở catot sau điện phân, ta cĩ hệ phương trình đại số :
	108x + 64y = 3,44
	 = 0,015
	® x = y = 0,02 (mol)
	Nồng độ mol các muối :
 = 0,1 (M)
5	Đáp số : Muối canxi clorua CaCl2.
6	b) Khối lượng Ag thu được ở catot :
 = 5,03 (g) Ag
	c) Hướng dẫn : Số mol AgNO3 tham gia điện phân là 0,04 mol. Số mol AgNO3 tham gia phản ứng hố học là 0,01 mol. Khối lượng AgNO3 cĩ trong dung dịch ban đầu là 8,50 g.
Tiết 42: BÀI 25 LUYỆN TẬP
 SỰ ĐIỆN PHÂN – SỰ ĂN MỊN KIM LOẠI – 
 ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
MỤC TIÊU CỦA BÀI LUYỆN TẬP:
 1. Kiến thức: Củng cố những kiến thức về :
 - Sự điện phân ( phản ứng hĩa học xảy ra ở các điện cực của thiét bị điện phân)
 - Điều chế kim loại ( 3 phương pháp điều chế km loại).
 - Sự ăn mịn kim loại và các biện pháp chống ăn mịn kim loại.
 2. kĩ năng: - biết xác định tên và dấu của các điện cục trong thiết bị điện phân.
 - Biết giải các bài tập liên quan đến kiến thức luyện tập.
II- CHUẨN BỊ: 
 - một số phiếu kiểm tra học sinh.
 - Một số tranh ảnh, hình vẽ về thiết bị điện phân, ăn mịn kim loại.
III- TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG:
Hoạt động của thầy
Hoạt động của trị
Hoạt động 1: SỰ ĐIỆN PHÂN: 
 * Thế nào là sự điện phân ?
 * Tên và dấu của các điện cực trong thiết bị điện phân: - Tên và dấu của các điện cực trong thiết bị điện phân và trong pin điện hĩa cĩ gì khác nhau?
 - Phản ứng hĩa học xảy ra ở anot, ở catot trong thiết bị điện phân và trong pin điện hĩa cĩ khác nhau khơng?
 * Phản ứng hĩa học trong quá trình điện phân :
Những phản ứng hĩa học nào xảy ra ở anot và catot trong quá trình điện phân: 
 - Muối NaBr khan nĩng chảy ( điên cực trơ)
 - dung dịch NaBr (điện cực trơ)
Viết phương trình điện phân cho mỗi trường hợp trên
Hoạt động 2: SỰ ĂN MỊN KIM LOẠI
* Về bản chất, sự ăn mịn hĩa học và sự ăn mịn điện hĩa học cĩ gì giống và khác nhau ?
* Cĩ những biện pháp nào được dùng để chống ăn mịn kim loại? Thực chất của mỗi biện pháp là gì?
Hoạt động 3: PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI:
* Cơ sở khoa học của phương pháp này là gì?
* Phương pháp này thường dùng để điều chế kim loại nào?
* Trả lời khái niệm sự điện phân : Sự điện phân là quá trình oxi hĩa - khử xảy ra ở bề mặt các điện cực khí cĩ dịng điện một chiều đi qua chất điện li nĩng chảy hoặc dung dịch chất điện li.
* tên thì giống nhưng khác nhau về dấu
* Phản ứng hĩa học giống nhau
 Ở catot ( cực âm) xảy ra sự khử ( điện phân)
 Ở catot ( cực dương) xảy ra sự khử ( pin)
Ở anot ( cực dương) xảy ra sự oxi hĩa ( đp)
Ở anot ( cực âm) xảy ra sự oxi hĩa ( pin)
* Học sinh trả lời.
Nhớ: - ở catot (-) xảy ra sự khử, chất cĩ tính oxi hĩa mạnh hơn dễ bi6 khử.
ở anot (+) xảy ra sự oxi hĩa, chất cĩ tính khử mạnh hơn thì dễ bị oxi hĩa.
Nếu anot ( +) khơng trơ thì anot tan.
Trả lời:
- giống: phản ứng oxi hĩa – khử .
- khác nhau: ăn mịn hĩa học: khơng hình thành dịng điện.
 ăn mịn điện hĩa học cĩ hình thành dịng electron.
Trả lời: - Biện pháp bảo vệ bề mặt như sơn, tráng , mạ, bơi dầu mỡ, phủ chất dẻo
Biện pháp bảo vệ điện hĩa : dùng kim loại cĩ tính khử mạnh hơn để bảo vệ
Thực chất là cách li kim loại với mơi trường.
Trả lời: 
- Cơ sở khoa học: khử ion dương kim loại trong hợp chất thành kim loại tự do.
- cĩ 3 phương pháp :
 * Thủy luyện : điều chế kim loại yếu
 * Nhiệt luyện: điều chế kim loại trung bình và yếu.
 * điện phân: điều chế kim loại mạnh ( điện phân nĩng chảy), trung bình , yếu ( điện phân dung dịch)
Sửa một số bài tập trong sách giáo khoa: 4, 5,6, 7/ 143 SGKNC ; bài 1, 2/103 SGKCB
Tiết 43 . BÀI 26 BÀI THỰC HÀNH SỐ 3
 DÃY ĐIỆN HĨA CỦA KIM LOẠI – ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI
I. MỤC TIÊU: - cũng cố kiến thức về pin điện hĩa và điện phân.
 - Tiếp tục rèn luyện kĩ năng tiến hành thí nghiệm, quan sát và giải thích hiện tượng xảy ra, kết luận.
II- CHUẨN BỊ DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM VÀ HOA CHẤT CHO MỘT NHĨM THỰC HÀNH :
	1. Dụng cụ thí nghiệm: 4 cốc thủy tinh ; 2 lá kẽm ; 1 lá đồng ; 1 lá chì ; 2 cầu muối ( Ống thủy tinh hình chữ U, đường kính chừng 8 mm, bên trong chứa chất keo tẩm dung dịch muối hoặc thay bằng một đoạn bấc đèn tẩm dung dịch muối).
 - 1 điện kế ; 4 dây dẫn điện kèm chốt cắm và kẹp cá sấu ; 2 điện cực graphit ; 1 tấm bìa đậy miệng cốc thủy tinh cĩ 2 lỗ trịn cắm điện cực graphit ; 2 tấm bìa đậy miệng cốc thủy tinh cĩ 2 lỗ dẹt cắm các điện cực như Zn, Cu, Pb ; 1 biến thế kiêm chỉnh lưu .
 	2. Hĩa chất: –Dung dịch ZnSO4 1M ; dung dịch CuSO4 1M ; dung dịch Pb(NO3)2 1M.
 – Dung dịch NH4NO3 ( hoặc KCl ) bão hịa .
III- HOẠT ĐỘNG : 
 Hoạt động 1: CƠNG VIỆC ĐẦU BUỔI THỰC HÀNH:
Chia số HS trong lớp ra từng nhĩm thực hành Từ 4 đến 5 HS
Nêu mục tiêu, yêu cầu tiết thực hành và những điểm cần lưu ý trong tiến hành thí nghiệm
Suất diện động cua pin điện hĩa phụ thuộc bản chất cặp oxi hĩa – khử của kim loại, nồng độ dung dịch muối và nhiệt độ. Vì vậy các kim loại phải là kim loại nguyên chất. Dung dịch điện li phải cĩ nồng độ mol chính xác.
Hoạt động của thầy
Hoạt động của trị
Hoạt động 2: THÍ NGHIỆM 1 : SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CỦA CÁC PIN ĐIỆN HĨA Zn-Cu và Zn-Pb : lưu ý học sinh:
 – Chì và các hợp chất của chì rất độc, học sinh phải rửa tay sạch sẽ sau khi thí nghiệm.
– Cĩ thể thay các dd điện phân bằng các dd khác như CuCl2; ZnCl2 ; Cu(NO3)2 ; Zn(NO3)2 ;
– Cĩ thể sử dụng dd bão hịa khác trong cầu muối, như KCl.
– Khi cần thiết, cĩ thể dùng đoạn bấc đèn hoặc dùng băng giấy lọc gấp đơi lại ( cĩ chiều rộng chừng 1 cm), tẩm dd muối NH4NO3 hoặc KCl để thay cầu muối ống thủy tinh.
– Dung dịch điện li được pha phải cĩ nồng độ mol chính xác .
– kết quả: suất điện động pin Zn–Cu khoảng 1,10V
 Suất điện động pin Zn–Pb khoảng 0,6V
– Nhận xét : suất điện động của pin Zn–Cu lớn hơn của pin Zn–Pb. Yếu tố ảnh hưởng đến suất điện độn củ pin điện hĩa là bản chất của cặp oxi hĩa–khửcủa kim loại. Ngồi ra cịn phải tính đến nồng độ dd muối và nhiệt độ.
Hoạt động 3: THÍ NGHIỆM 2: Điện phân dung dịch CuSO4, các điện cực bằng graphit .
– chuẩn bị thí nghiệm như hướng dẫn sách GS
– Lưu ý: dùng dd CuSO4lỗng ; cĩ thể tận dụng lõi than của pin khơ cũ đã rửa sạch thay cho điện cực graphit.; cĩ thể điều chỉnh dịng điện bằng cách tăng hiệu điện thế nguồn điện một chiều từ 1V đế 2V, 3V, 6V
đpdd
Phương trình điện phân:
2CuSO4 + 2H2O 2Cu + O2 + 2H2SO4
Hoạt động 4: 
Giáo viên nhận xét , đánh giá buổi thực hành.
Học sinh thu dọn dụng cụ hĩa chất, vệ sinh phịng thực hành, viết báo cáo thí nghiệm.
Cách pha 200ml dung dịch ZnSO4 1M
 Số mol Zn SO4 = 0,2 x 1 = 0,2 mol
Khối lượng ZnSO4 : 161,41 x 0,2 = 32,28g
Cân 32,28g ZnSO4 khan cho vào cốc chia độ, rĩt
Từ tù nước cất vào cốc và khuấy đều cho đến vạch 200ml.
THÍ NGHIỆM 1:
* Pin điện hĩa Zn–Cu :
Lắp pin điện hĩa Zn–Cu theo sơ đồ hình 5.3 trang 115 SGK nâng cao. Lá kẽm nhúng vào cốc đựng dd ZnSO4 1M, là Cu nhúng vào cốc đựng dd CuSO4 1M. Nối 2 dd muối trong 2 cốc bằng muối đựng dd NH4NO3. Nối 2 điện cực với vơn kế, điện cực Zn ở bên trái và điện cực Cu ở bên phải vơn kế. Ghi suất điện động của pin điện hĩa Zn – Cu
* pin điện hĩa Zn–Pb:
Lắp pin điện hĩa Zn–Pb tương tự sơ đồ pin điện ha Zn–Cu : lá Zn nhúng vào cốc đựng dd ZnSO4 1M, lá Pb nhúng vào cốc đựng dd Pb(NO3)2 1M . Nối hai dd muối trong 2 cốc bằng cầu muối đựng dd NH4NO3. Nối 2 cực với vơn kế, điện cực Zn ở bên trái và điện cực Pb ở bên phải của vơn kế.
Ghi suất điện động cua pin Zn–Pb
* N