Bài giảng Tiết 32 - Bài 21: Điều chế kim loại (tiết 2)

Tiết 32_Bài 21. ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI
I. Mục tiêu:
1. Kiến thức
HS hiểu: Nguyên tắc chung của việc điều chế kim loại.
HS biết: Các phương pháp điều chế kim loại.
	HS biết cách bảo quản và sử dung các đồ dùng bằng kim loại.
2. Kĩ năng
 Rèn kĩ năng tư duy : Từ tính khử khác nhau của kim loại biết cách chọn phương pháp thích hợp để điều chế kim loại.
 Hành vi : Nhận biết được tác động tới môi trường do điện phân, mạ điện và điều chế kim loại.
3. Trọng tâm :
	HS nắm được nguyên tắc điều chế kim loại và các phương pháp điều chế chúng.
II. Chuẩn bị:
1. Giáo viên
Hệ thống câu hỏi đàm thoại. 
Dụng cụ, hoá chất thí nghiệm.
2. Học sinh
Chuẩn bị trước nội dung bài học ở nhà. 
III. Phương pháp:
 Đàm thoại, nêu vấn đề.
IV. Tổ chức các hoạt động:
1. Ổn định lớp
2. Kiểm tra bài cũ:
	Viết và cân bằng các phương trình phản ứng sau:
	a. CuO + NH3 	b. FeO + CO	c. PbO + H2
	d. Zn + FeCl2 	e. NaCl 
3. Bài mới
Hoạt động của GV và HS
Nội dung cơ bản
Hoạt động 1.
GV đặt vấn đề: Trong tự nhiên các kim loại thường tồn tại chủ yếu ở dạng nào?
HS xác định kim loại thường tồn tại chủ yếu ở dạng hợp chất.
GV: Như vậy kim loại tồn tại dưới dạng ion, vậy làm cách nào để điều chế kim loại?
HS: Nêu nguyên tắc điều chế kim loại.
Hoạt động 2.
GV giới thiệu: Tuỳ thuộc vào độ hoạt động của kim loại mà có phương pháp điều chế phù hợp.
Vậy có những phương pháp nào để điều chế kim loại?
HS nêu các phương pháp điều chế kim loại.
GV: Phương pháp nhiệt luyện được dùng để điều chế những kim loại nào?
HS xác định phương pháp nhiệt luyện dùng để điều chế những kim loại hoạt động trung bình.
HS nêu nguyên tắc của phương pháp nhiệt luyện và viết phương trình minh hoạ.
Ứng dụng của phương pháp nhiệt luyện?
HS nêu ứng dụng của phương pháp nhiệt luyện dùng để sản xuất kim loại trong công nghiệp.
Hoạt động 3.
GV: Hãy cho biết nguyên tắc của phương pháp điều chế kim loại bằng phương pháp thuỷ luyện.
HS nghiên cứu sgk để trả lời.
Viết phương trình phản ứng điều chế Cu, Ag từ CuSO4 và AgNO3.
HS lên bảng viết phương trình.
HS lấy thêm một số ví dụ khác về trường hợp kim loại mạnh để khử ion kim loại yếu ra khởi dung dịch muối.
GV: phương pháp thuỷ luyện dùng để điều chế những kim loại nào?
I. Nguyên tắc:
Mn+ + ne M
II. Phương pháp:
1. Phương pháp nhiệt luyện:
CuO + H2 Cu + H2O
2Al + Fe2O3 2Fe + Al2O3
2. Phương pháp thuỷ luyện:
CuSO4 + Fe Cu + FeSO4
2AgNO3 + Cu 2Ag + Cu(NO3)2
4. Củng cố: GV cho HS làm các bài tập sau:
	1. Cho khí CO dư đi qua hỗn hợp gồm CuO, Al2O3, MgO (nung nóng). Khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được chất rắn gồm:
	A. Cu, Al, Mg 	B. Cu, Al, MgO	C. Cu, Al2O3, Mg 	D. Cu, Al2O, MgO
	2. Hoà tan hoàn toàn 28g Fe vào dung dịch AgNO3 dư thì khối lượng chất rắn thu được là:
	A. 108g 	B. 162g 	C. 216g 	154g
	3. Viết phương trình phản ứng điều chế:
	a. Cu từ CuO, CuSO4.
	b. Pb từ PbO, Pb(NO3)2
5. Dặn dò: 
	HS học bài và chuẩn bị phần còn lại.
Tiết 33_Bài 21. ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI (tt)
I. Mục tiêu:
	Đã soạn ở tiết 32.
* Trọng tâm :
	HS nắm được phương pháp điện phân để điều chế kim loại.
II. Chuẩn bị:
1. Giáo viên
Hệ thống câu hỏi đàm thoại. 
2. Học sinh
Chuẩn bị trước nội dung bài học ở nhà. 
III. Phương pháp:
 Đàm thoại, nêu vấn đề.
IV. Tổ chức các hoạt động:
1. Ổn định lớp
2. Kiểm tra bài cũ
	Hoàn thành các phương trình phản ứng sau:
	a. CuO + H2 	b. PbO + Al 	c. Fe2O3 + CO 	d. Pb(NO3)2 + Zn
3. Bài mới
Hoạt động của GV và HS
Nội dung cơ bản
Hoạt động 1.
GV đặt vấn đề: Ta đã biết cách điều chế các kim loại hoạt động trung bình và yếu. Vậy đối với những kim loại hoạt động hoá học mạnh ta điều chế chúng bằng cách nào?
HS nêu được phương pháp điện phân nóng chảy hợp chất của chúng.
GV kết luận như vậy đối với những kim loại hoạt động hoá học mạnh ta tiến hành khử ion của chúng bằng dòng điện.
Gv hướng dẫn HS viết phương trình điều chế Al từ Al2O3 bằng cách điện phân nóng chảy.
GV gọi Hs viết các quá trình xảy ra trên các điện cực khi tiến hàng điện phân nóng chảy CaCl2 để điều chế Ca.
HS lên bảng viết các phương trình.
 Catot (cực âm): Ca2+ + 2e Ca
Anot (cực dương): 2Cl- Cl2 + 2e
 CaCl2 Ca + Cl2
Hoạt động 2.
GV giới thiệu: Phương pháp điện phân dung dịch có thể điều chế các kim loại hoạt động trung bình và yếu.
Gv lấy ví dụ trường hợp điện phân dung dịch CuCl2 để điều chế Cu.
HS viết các quá trình xảy ra trên các điện cực
Gv hướng dẫn HS viết các quá trình xảy ra trên các điện cực khi điện phân dung dịch AgNO3 để điều chế Ag.
 Catot (cực âm): Ag+ + 1e Ag
Anot (cực dương): 2H2O O2 + 4e + H+
 4AgNO3 + 2H2O4Ag + O2 + 4HNO3
GV lưu ý: các gốc axit NO3, SO4 không nhường electron mà nước nhường electron, giải phóng oxi và dung dịch tạo thành có môi trường axit.
Hoạt động 3.
HS viết công thức tính lượng chất thu được trên các điện cực và chú thích.
HS vận dụng làm bài tập: Điện phân bằng điện cực trơ dung dịch muối CuSO4 với dòng điện có cường độ 6A trong thời gian 29 phút. Tính khối lượng chất rắn thu được ở catot. 
HS lên bảng trình bày bài giải:
2CuSO4 + 2H2O 2Cu + O2 + 2H2SO4
HS nhận xét và rút ra kết luận.
Qua bài tập trên GV củng cố kiến thức cho HS. 
I. Nguyên tắc:
II. Phương pháp:
1. Phương pháp nhiệt luyện:
2. Phương pháp thuỷ luyện:
3. Phương pháp điện phân:
a. Điện phân hợp chất nóng chảy:
Catot (cực âm): Al3+ + 3e Al
Anot (cực dương): 2O2- O2 + 4e
 2Al2O3 4Al + 3O2
b. Điện phân dung dịch:
Catot (cực âm): Cu2+ + 2e Cu
Anot (cực dương): 2Cl- Cl2 + 2e
 CuCl2 Cu + Cl2
c. Tính lượng chất thu được ở các điện cực:
 (F=96500)
4. Củng cố: GV cho HS làm các bài tập sau:
1. Từ những hợp chất riêng biệt: Cu(OH)2, MgO, Fe2O3, hãy nêu phương pháp thích hợp để điều chế Cu, Mg, Fe. Viết phương trình hoá học của các phản ứng.
2. Để điều chế trực tiếp Ag từ AgNO3, có thể dùng phương pháp:
	A. Nhiệt luyện, thuỷ luyện	B. Điện phân, nhiệt luyện
	C. Điện phân, thuỷ luyện 	D. Thuỷ luyện.
3. Điện phân dung dịch chứa 1,35g muối clorua của một kim loại cho đến khi ở catot có khí thoát ra thì dừng, thu được 224ml khí (đktc) ở anot. Kim loại đó là:
	A. Zn 	B.Mg	C. Fe 	D. Cu 	
5. Dặn dò: 
	HS làm các bài tập 1-5/98 sgk và bài tập phần luyện tập /100,101 sgk.