Bài giảng Tiết 37: Luyện tập tính chất của kim loại

Soạn 21/10/2009 Giảng / / 2009
Tiết 37	luyện tập
tính chất của kim loại
a. Mục tiêu bài học
1. Về kiến thức: 	Tính chất chung của kim loại. – khái niệm về cặp oxi hoá khử của kim loại
Dãy điện hoá chuẩn của kim loại. Pin điện hoá và sự điện phân.
 2. Về kĩ năng: Biết xác định tên và dấu của các điện cực trong pin, tính suất điện động của pin
b. chuẩn bị: Hệ thống câu hỏi và bài tập
C. Tiến trình dạy học
	1. ổn định lớp:	 /37
	2. Nội dung bài mới
I. Những kiến thức cần nhớ
1. Tính chất chung của kim loại 
2. Phản ứng hoá học trong pin điện hoá : -Khi pin đIện hoá hoạt động, ở anốt (cực -) xảy ra sự oxi hoá, ở catot (cực +) xảy ra sự khử.
- Phản ứng oxi hoá-khử xảy ra trong pin điện hoá là nguyên nhân phát sinh dòng điện.
3. Thế điện cực chuẩn của kim loại: Thế địện cực chuẩn của kim loại (E0 Mn+/M) là thế điện cực chuẩn của cặp (Mn+/M) ở ĐKTC so với thế điện cực chuẩn của hiđro.
4. Dãy điện hoá chuẩn của kim loại
- Dãy đIện hoá chuẩn của kim loại là dãy những căp oxihoá - khử của kim loại được sắp xếp theo chiều thế điện cực chuẩn của các cặp oxi hoá- khử tăng dần.
-Dãy điện hoá chuẩn của kim loại cho biết:+ Chiều của PUHH giữa hai cặp oxhoá - khử, hoặc giữa một cặp oxi hoá - khử của kim loại với một cặp oxi hoá - khử H+/H2.+ Suất điện động của pin điện hoá.
5. ý nghĩa của dãy thế điện cực chuẩn của kim loại 
a. So sánh tính oxi hoá khử của kim loại
E0(Mn+/M) càng nhỏ tính oxi hoá Mn+ càng yếu tính khử của M càng mạnh.
b. Xác định chiều của phản ứng oxi hoá khử
c. Xác định suất điện động của pin điện hoá
VD: E0pin ( Zn – Cu ) = E0 (Cu2+/Cu) – E0 ( Zn2+ / Zn )
 E0pin ( Zn – Cu ) = + 0,34 – ( - 0,76 ) = 1,10 v
* Phản ứng hoá học trong pin điện hoá 
-Khi pin đIện hoá hoạt động, ở anốt (cực -) xảy ra sự oxi hoá, ở catot (cực +) xảy ra sự khử.
- Phản ứng oxi hoá-khử xảy ra trong pin điện hoá là nguyên nhân phát sinh dòng đIện.
II. Bài tập:
Bài 1: a, B	b, C	Bài 2: a, A	b, B	Bài 3: C
Bài 5
a, Zn có tính khử mạnh nhất	 b, Pb2+ có tính oxi hoá mạnh nhất	 c, Zn2+/Zn; Co2+/Co; Pb2+/Pb
d, Zn + Co2+ Zn2+ + Co	Co + 	Pb2+ Co2+ + Pb
Bài 8
+ 0,34V – E0 ( Zn2+/Zn ) = 1,10V 	 E0 ( Zn2+/Zn ) = - 0,76V
Bài 9
E0pin ( Fe/ Ag) = +0,08 V – ( - 0.44V ) = + 1,24 V
E0pin ( Pb/Ag) = 0,80V – ( - 0,13 ) V = + 0,93 V
Bài 10
a, catot ( + ) Pb2+/Pb	và 	Zn2+ /Zn ( - ) anot
	Pb2+ + 2e Pb	Zn Zn2+ +2e
	PT: Zn + Pb2+ Zn2+ + Pb
	E0pin ( Zn-Pb) = - 0,13V – ( -0,76V ) = + 0,63 V
c, E0pin ( Mg/ Pb ) = - 0,13 V – ( - 2,37 V ) = + 2,24 V
Soạn 25/10/2009 Giảng / / 2008
Tiết 38,39	sự điện phân
Mục tiêu bài học
Kiến thức: Học sinh biết khái niệm sự điện phân, các trường hợp điện phân chất điện li nóng chảyvà dung dịch nước của chất điện li
- Hiểu được những phản ứng oxi hoá - khử xảy ra ở các điện cực trong quá trình điện phân, biết được ứng dụng của sự điện phân
2. Kĩ năng: HS biết cách xác định tên của các điện cực trong bình điện phân, viết được các pthh
II. Chuẩn bị: CuSO4, graphit, điện cực đồng, ống chữ U, nút các điện cực, nguồn điện một chiều cùng với biến trở, dây nối các điện cực
III. Tiến trình dạy học:
1. ổn định lớp:	Tiết 1:	/ 42	Tiết 2: / 42
2. Nội dung bài học
Hoạt động của GV và HS
Nội dung
Hoạt động 1
Cho HS xem sơ đồ 
hình 5. 10 yêu cầu HS mô tả bình điện phân, hoạt động của bình điện phân.
Chú ý phân biệt cực của pin điện hoá và cực của bình điện phân.
GV bổ sung các thông tin.
Từ đó yêu cầu HS rút ra kết luận về sự điện phân.
Hoạt động 2
GV yêu cầu HS:
- Cho biết các ion di chuyển trong dd như thế nào ?
- Phương trình điện phân và sơ đồ điện phân được biểu diễn như thế nào ?
Sự điện phân dd CuSO4
Thảo luận phiếu học tập 
Câu hỏi 1: Cấu tạo của bình điện phân.
Câu hỏi 2: Hoạt động của bình điện phân và hiện tượng xảy ra trong quá trình điện phân.
Câu hỏi 3: Giải thích
* Khi có dòng điện một chiều chạy qua các ion trong dd dịch chuyển như thế nào ?
* Các quá trình oxi hoá-khử diễn ra ở các điện cực như thế nào ? (xét thế điện cực chuẩn).
Hoạt động 3
HS trả lời các câu hỏi như nội dung
Hoạt động 4
* Viết sơ đồ điện phân.
* Viết phương trình điện phân.
Hoạt động 5
GV cho HS nghiên cứu SGK trình bày ứng dụng của sự điện phân.
Hoạt động 6
Tổng kết bài học, ra bài tập về nhà. 3, 4, 5, 6 trang 131
 sgk
I. Khái niệm:
1. Thí dụ: Cho dòng điện một chiều đi qua NaCl nóng chảy
- Bình điện phân:2 điện cực(Cực âm và cực dương)
- anot được nối với cực (+) của nguồn điện một chiều
- catot được nối với cực (-) của nguồn điện một chiều
 * Hoạt động của bình điện phân:
Khi có dòng điện một chiều chạy qua trên điện cực dương (anot) xảy ra sự oxi hoá, trên điện cực âm (catot) xảy ra sự khử.
Na+ + 1e đ Na 2Cl- -2e đ Cl2
Phương trình điện phân: 
2. Khái niệm: 
Sự điện phân là quá trình oxi hóa khử xảy ra trên bề mặt các điện cực khi cho dòng điện một chiều đi qua chất điện li nóng chảy hoặc dd điện li.
II. Sự điện phân các chất điện li :
1. Điện phân chất điện li nóng chảy : dưới tác dụng của dòng điện một chiều
 MgCl2 đ Mg + Cl2 
 2 Al2O3 đ 4 Al + 3 O2 
2. Điện phân dung dịch chất điện li trong nước
a, Điện phân dung dịch CuSO4 với các điện cực trơ
* Bình điện phân là ống chữ U, 2 điện cực bằng graphit, một điện cực âm và một điện cực dương, dd chất điện phân là CuSO4.
* Khi cho dòng điện một chiều đi qua (có hiệu điện thế ³ 1,3 V) có hiện tượng:
- ở catot: ( Cực - ) kim loại Cu bám vào điện cực.
- ở anot: ( Cực + ) Bọt khí O2 thoát ra.
* Khi tạo nên một điện thế giữa hai điện cực, các ion SO42- di chuyển về anot. Các ion Cu2+ di chuyển về catot.
* ở Catot có thể xảy ra sự khử ion Cu2+ hoặc H2O.
Xét thế điện cực chuẩn:
E0 (Cu2+/Cu) = 0,34 V; E0(H2O/H2)= - 0,83 V.
Như vậy ion Cu2+ có tính oxi hoá mạnh hơn các phân tử H2O. Vì vậy ở đây xảy ra sự khử các ion Cu2+ thành Cu bám trên catot: Cu2+ + 2e đ Cu
* ở anot: Có thể xảy ra sự oxi hoá các ion SO42- hoặc H2O.
Xét thế điện cực chuẩn
E0 (H2O/ O2) = -0,83 V; E0 (SO42-/H2O) = 1,70 V.
Như vậy H2O có tính khử mạnh hơn các ion SO42- nên H2O dễ bị oxi hóa sinh ra khí O2 ở anot:
 Cực (-) ơ CuSO4 đ Cực (+)
 (H2O)
 Cu2+, H2O H2O, SO42-
 Cu2+ + 2e đ Cu 2H2O đ O2 + 4 H+ + 4e
* Phương trình điện phân 
b, Điện phân dung dịch CuSO4 với anot đồng ( anot tan )
Điện phân dung dịch CuSO4, nếu dùng anot bằng một đoạn dây đồng mảnh thì sau một thời gian điện phân đoạn dây đồng nhúng vào dung dịch bị hòa tan và có kim loại đồng bám trên bề mặt catot.
* ở anot ( + ) Cur đ Cu2+ +2e
* ở catot ( - ) Cu2+ +2e đ Cu
 Curắn + Cu2+dd đ Cu2+dd + Curắn 
* Nồng độ của ion Cu2+ trong dung dịch không thay đổi. Sự điện phân này được coi như là sự chuyển dời kim loại Cu từ anot về catot.
III. ứng dụng của sự điện phân :
1. Điều chế các kim loại : Na, Mg, Al ( đpnc )
2. Điều chế một số phi kim : H2, O2, F2, Cl2...
3. Điều chế một số hợp chất : KMnO4, NaOH, H2O2
4. Tinh chế một số kim loại : Cu, Pb, Zn, Fe, Au...
 Điện phân với anot tan 
5. Mạ điện : Mạ ( Zn, Sn, Ni, Au ... )