Bài giảng Tiết 39 - Bài 21: Điều chế kim lọai (tiếp)

. Mục tiêu cần đạt được

 HS hiểu: Nguyên tắc chung của việc điều chế kim

 HS biết: Các phương pháp điểu chế kim lọai

II. Chuẩn bị của giáo viên

1. phương tiện

dung dịch CuSO4, đinh sắt, ống nghiệm hình chữ u

2. phương pháp: đàm thọai+ nêu vấn đề

 

doc22 trang | Chia sẻ: maika100 | Lượt xem: 1002 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Bài giảng Tiết 39 - Bài 21: Điều chế kim lọai (tiếp), để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
 nào đối với đời sống con người và sản xuất?
Nước sinh hoạt hàng ngày lấy từ đâu? Là nguồn nứơc gì?
GV: thông báo
Nước tự nhiên lấy từ sông suối, ao hồ. nước ngầm là nứơc cứng, vậy nước cứng là gì?
Nước mềm là gì? lấy vdụ 
 HOẠT ĐỘNG 10
GV: Tuỳ thuộc vào thành phần anion gốc axit có trong nước cứng , người ta chia làm 2 loại:
GV: Lấy vd các muối trong nước cứng tạm thời 
HS: tìm ra đặc điểm của nước cứng tạm thời
HS: Nghiên cứu sgk và cho biết nước cứng tạm thời và nước cưng vĩnh cữu khác nhau ở điểm nào ?
 HOẠT ĐỘNG 11
Hỏi: Trong thực tế em đã biết những tác hại nào của nước cứng ?
HS: đọc sgk và thảo luận 
 HOẠT ĐÔNG12
Gv: Như chúng ta đã biết nước cứng có chứa các ion Ca2+, Mg2+, vậy theo các em ngyuên tắc để làm mềm nước cứng là gì? 
Hỏi: Nước cứng tạm thời có chứa những muối nào ? khi đung nóng thì có những phản ứng hoá học nào xảy ra ?
Có thể dùng nước vôi trong vừa đủ để trung hoà muối axit tành muối trung hoà không tan , lọc bỏ chất không tan được nứơc mềm.
Hỏi: Khi cho dung dịch Na2CO3, Na3PO4 vào nước cứng tạm thời hoặc vĩnh cửu thì có hiện tượng gì xảy ra ? Viết pư dưới dạng ion.
 HOẠT ĐỘNG 13
Gv: Dựa trên khả năng có thể trao đổi ion của một số chất cao phân tử tự nhiên hoặc nhân tạo.
Vd: natri silicat
GV ch HS viết pthh trong trường hợp Mg2+
A. Kim lọai kiềm thổ
I.Vị trí và cấu hình electron nguyên tử
Vị trí của KLKTtrong bảng tuần hoàn:
Thuộc nhóm Iia , gồm: Be, Mg, Ca, Sr, Ba và Ra(px).
Trong mỗi chu kì đứng sau KLK.
cấu tạo của KLK thổ:
là nguyên tố s
Cấu hình e ngoài cùng TQ: ns2.
Xu hướng nhương 2e tạo ion M2+.
Vd. Mg à Mg 2+ + 2e
 [Ne]3s2 
II.Tính chất vật lí:
Tonc và tos tương đối thấp
Kim loại thuộc nhóm IIA có độ cứng cao hơn KLK nhưng mềm hơn nhôm và những kim loại nhẹ, vì có d<g/cm3 
Kiểu mạng tinh thể: không giống nhau.
III. Tính chất hoá học: 
KLK thổ có tính khử mạnh, yếu hơn KLK. Tính khử tăng dần từ Be à Ba.
Tác dụng với phi kim:
Khi đốt nóng, KLK thổ pư với oxi(cháy).
VD: 2Mg + O2 à 2MgO
TQ: 2M + O2 à 2MO
Tác dụng với Hal:
VD: Ca + Cl2 à CaCl2 
Tác dụng với axit:
KLK thổ khử được ion H+ trong dung dịch axit thành H2 
VD: Ca + 2HClà CaCl2 + H2
TQ: M + 2H+ à M2+ + H2
HNO3 , H2SO4 đặc kim lọa kiềm tthổ khử N+5 ,S+6 thành N-3,S-2
4Mg + 10HNO3lõangà 4Mg(NO3)2+ NH4NO3+H2O
4Mg + 5H2SO4 đặc à 4MgSO4 + H2S + 4H2O
Tác dụng với nước:
Be không pư
Mg: pứ chậm ở nhiệt độ thường.
Ca,Sr,Ba pư ở nhiệt độ thường.
VD: Ca + 2 H2O à Ca(OH)2 +H2
to
Mg + 2H2O 	 MgO + H2
* Điều chế: 
* P2: Đpnc muối halogenua.
đpnc
Vd: 
MgCl2 	Mg + Cl2
đpnc
TQ: 
MX2 M + X2
B. Một số hợp chất quan trọng của canxi
to
2Mg(NO3)2	 2MgO +4NO2 +O2
CaCO3	 CaO + CO2
to
Mg(OH)2 	 MgO + H2O
canxihidroxit:
tính chất:
là chất rắn màu trắng, ít tan trong nước
dung dịch Ca(OH)2 (nước vôi trong) là một bazơ mạnh.
Ca(OH)2 	 Ca2+ + 2OH-
dung dịch Ca(OH)2 có những tính chất của một dung dịch bazơ kiềm.
VD: Ca(OH)2 + HNO3 à
 Ca(OH)2 + CuSO4 à
Ca(OH)2 + CO2 à CaCO3 + H2O
Canxicacbonat:
Tính chất:
là chất rắn màu trắng không tan trong nước
là muối của axit yếu nên pư với những axit mạnh hơn
VD: CaCO3 + HCl à
 CaCO3 + CH3COOH à
phản ứng với CO2 và H2O:
CaCO3 + CO2 H2O 	Ca(HCO3)2
Canxi sunfat: CaSO4 
là chất rắn, màu trắng , ít tan trong nước.
tuỳ theo lượng nước kết tinh mà ta có 3 loại:
. CaSO4.2H2O: thạch cao sống
. 2CaSO4. H2O: thạch cao nung
. CaSO4 : thạch cao khan.
2CaSO4 . 2H2O à 2CaSO4.H2O + 3 H2O
* ứng dụng
C. Nước cứng
1.khái niệm:
Nước có vai trò cực kì quan trọng đối với đời sống con người và sản xuất.
Nước thường dùng là nước tự nhiên có hoà tan một số hợp chất của canxi, magie như: Ca(HCO3)2 , Mg(HCO3)2 ..., CaSO4, MgSO4, CaCl2 ..._ vì vậy nước tự nhiên có chứa các ion Ca2+, Mg2+.
Nước có chứa nhiều ion Ca2+, Mg2+ gọi là nước cứng. nước có chứa ít hoặc không chứa các ion trên gọi là nước mềm.
Phân loại nước cứng:
Tuỳ thuộc vào thành phần anion gốc axit có trong nứơc cứng, chia làm 2 loại:
Nước cứng tạm thời: là nước cứng có chứa anion HCO3-. ( của các muối Ca(HCO3)2 , Mg(HCO3)2 )
 Nước cứng vĩnh cữu: là nước cứng có chứa các ion Cl-, SO42- hoặc cả 2. ( của các muối CaCl2, CaSO4, MgCl2...).
2.Tác hại của nước cứng: 
GV đàm thoại với học sinh các tác hại của nước cứng .
3. Cách làm mềm nước cứng:
Nguyên tắc: làm giảm nồng độ ion Ca2+, Mg2+ trong nước cứng bằng cách chuyển 2 ion tự do này vào hợp chất không tan hoặc thay thế chúng bằng những cation khác.
] có 2 phương pháp:
Phương pháp kết tủa: 
Đối với nước cứng tạm thời:
to
Đun sôi trước khi dùng
M(HCO3)2 à MCO3 $ + CO2 + H2O
lọc bỏ kết tủa được nước mềm.
Dùng nước vôi trong vừa đủ:
M(HCO3)2 + Ca(OH)2à MCO3$ + CaCO3$ + 2H2O
Đối với nước cứng vĩnh cữu: 
dùng các dung dịch Na2CO3, Na3PO4 để làm mềm nước.
M2+ + CO32- à MCO3 ↓
3M2+ + 2PO43- à M3(PO4)2 ↓ 
Phương pháp trao đổi ion: cho nước cứng đi qua chất trao đổi ion( ionit), chất này hấp thụ Ca2+, Mg2+, giải phóng Na+, H+ à nước mềm .
4.Nhận biết ion Ca2+ Mg2+ trong dung dịch
Ta dùng dd muối chứa ion CO32- tạo ra kết tủa CaCO3 hoặc MgCO3. dẫn khí CO2 dư vào nếu kết tủa tan chứng tỏ có mặt Ca2+,Mg2+ trong dd.
Ca2+ + CO32-à CaCO3
CaCO3 + CO2 + H2O àCa(HCO3)2 tan
Củng cố: 
BT 1.SGK B 2.SGK A
3.SGK.B
 Xmol xmol
MgCO3 +2HCl à MgCl2 + CO2 + H2O
Y mol y mol
100x + 84y=2,84 và x+y=0,672/22,4 vậy x=0,02
mCaCO3 = 0,02.100=2g %mCaCO3= %mMgCO3= 29,6%
4.SGKC
M + 2HCl àMCl2 + H2
Số mol Cl2 là M=2/0,05=40g/mol
5.SGK 
 CaO + H2O à Ca(OH)2
0,05mol à 0,05mol vậy số mol CO2 là 1,68/22,4=0,075mol
CO2 + Ca(OH)2 à CaCO3 + H2O
0,05mol0,05mol à0,05mol
CaCO3 + CO2 + H2O à Ca(HCO3)2 
0,025mol (0,075-0,05) à 0,05
Khối lượng CaCO3 = 100(0,05-0,025)=2,5mol
b. khi đun nóng dd 
Ca(HCO3)2 CaCO3 + CO2 + H2O
0,025mol 0,025mol
Khi đun nóng khối lượng kết tủa tối đa là 5g
Tiết 47	BÀI 27 NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM
I. Mục tiêu cần đạt được
	Biết được vị trí của nhôm trong bảng tuần hoàn, biết cấu tạo nguyên tử và biết được cấu hình electron và số e hoá trị của Al.
Biết những tính chất vật lí quan trọng của Al: dẫn điện, dẫn nhiệt tốt, nhẹ và bền.
Nắm được tính chất hoá học của Al là tính khử mạnh, trong các phản ứng hoá học nó dễ bị oxi hoá thành ion có điện tích duy nhất là Al3+. giải thích được tính chất này và có khả năng dẫn ra được những phản ứng hoá học để minh hoạ tính khử mạnh của Al.
Từ những tính chất vật lí, hoá học của Al, HS suy ra những ứng dụng quan trọng.
II. Chuẩn bị của giáo viên
phương tiện
Bảng tuần hòan, bản phụ, Hóa chất: nhôm, ddHCl,ddH2SO4,NaOH,NH3,HgCl2, dụng cụ thí nghiệm
phương pháp: đàm thọai+ nêu vấn đề
kiểm tra bài cũ
Có bao nhiêu cặp chất phứ được với nhau,viết pthh trong các trường hợp sau: NaHCO3,Ca(OH)2, Mg(HCO3)2, NaOH, CaCO3, HCl
Phương pháp làm mềm nước cứng tạm thời. viết pthh minh họa?
III. Tổ chức họat động dạy học
Họat động của thầy
Họat động của trò
 HOẠT ĐỘNG 1
Viết cấu hình e của nhôm và cho biết vị trí của nhôm trong BTH.
Treo BTH và yêu cầu:
 Xác định trong mỗi chu kì , nhóm III A, kim loại nhôm đứng sau và trước nguyên tố nào ?
Hỏi: 1) Hãy cho biết nhôm thuộc loại nguyên tố gì ? có bao nhiêu e hoá trị ?
2) Nhận xét gì về năng lượng ion hoá của nhôm từ đó cho biết tính chất cơ bản của nhôm và số oxi hoá của nó trong các hợp chất 
 HOẠT ĐỘNG 2
 nghiên cứu sgk và thảo luận rút ra những tính chất vật lí quan trọng của nhôm.
 HOẠT ĐỘNG 3
 dựa vào cấu tạo nguyên tử, EoAl3+/Al ; Năng lượng ion hoá cảu nhôm, hãy cho biết tính chất hoá học của nhôm là gì ?
lấy vd về một số phản ứng của nhôm với phi kim đã học.
 xác định số oxi hoá và vai trò cảu nhôm trong phản ứng trên.
 HOẠT ĐỘNG 4
Làm thí nghiệm: cho một mẫu nhôm vào dung dịch HCl, cho HS quan sát hiện tượng và yêu cầu HS viết ptpư xảy ra dạng phân tử và ion thu gọn.
Hỏi: 1) Al có pư được với dung dịch HNO3 đặc nguội, H2SO4 đặc nguội? vì sao ?
2) Hãy viết pư của Al với HNO3 loãng, H2SO4 đặc, nóng ?
 HOẠT ĐỘNG 5
Hỏi: 1) Cho EoAl3+/Al < Eo H2O/H2 , vậy nhôm có tác dụng được với nước không ?
2) Vì sao những vật bằng nhôm hằng ngày tiếp xúc với nước dù ở nhiệt độ cao nhưng không xảy ra phản ứng ?
 HOẠT ĐỌNG 6
Gv: Ở nhiệt độ cao, Al có thể khử được nhiều ion kim loại trong oxit thành kim loại tự do, phản ứng toả nhiều nhiệt.
Hỏi: Hãy xác định số oxi hoá của các phản ứng trên và cho biêt loại của pư.
Viết pư: Al + Ba(OH)2 + H2O à
 HOẠT ĐỘNG 7
Nghiên cứu những ứng dụng trong sgk
Treo sơ đồ thùng điện phân Al2O3 nóng chảy.
Quan sát, mô tả các phần của thùng điện phân và viết các quá trình xay ra tại điện cực.
Tiết 48
 HOẠT ĐỘNG 8
Học sinh quan sát mẫu đựng Al2O3 , nhận xét các hiện tượng vật lí.
Trong tự nhiên Al2O3 tồn tại ở những dạng nào?
Đá rubi và saphia, hiện nay đã điều chế nhân tạo.
 HOẠT ĐỘNG 9
 Thông báo, ion Al3+ có điện tích lớn nên lực hút giữa ion Al3+ và ion O2- rất mạnh, tạo ra liên kết trong Al2O3 rất bền vững.
Làm thí nghiệm: cho Al2O3 tác dụng với dung dịch HCl, NaOH, cho học sinh quan sát hiện tượng.
Viết các phương trình phản ứng xảy ra
à Kết luận tính chất của Al2O3
C) Ứng dụng của Al2O3:
- HS nghiên cứu sgk và cho biết các ứng dụng của nhôm oxit.(sx nhôm, làm đồ trang sức...)
 HOẠT ĐỘNG 10
Al(OH)3 là hợp chất kem bền đối với nhiệt, bị phân huỷ khi đun nóng. Hãy viết phương trình phản ứng xảy ra ?
Làm thí nghiệm:
	Dung dịch HCl
	Al(OH)3
	Dung dịch NaOH
	 Al(OH)3
Quan sát hiện tượng xảy ra và viết phương trình phản ứng chứng minh hiện tượng đó.
Hỏi: Vì sao những vật bằng nhôm không tan nước nhưng bị hoà tan trong dung dịch NaOH ?
 HOẠT ĐỘNG 11
 Hỏi: Vì sao phèn chua có thể làm trong nước ?
Cho HS quan sát hiện tượng, rồi viết phương trình phứ giải thích
Vị trí và cấu tạo:
Vị trí của nhôm trong bảng tuần hoàn:
 : 1s22s22p63s23p1
vị trí: chu kì 3, nhóm IIIA
Trong chu kì Al đưng sau Mg, trước Si
Trong nhóm IIIA: Al đưng sau B.
Cấu tạo của nhôm:
Là nguyên tố p, có 3 e hoá trị. Xu hướng nhường 3 e tạo ion Al3+
Al à Al3+ + 3e
[Ne]3s23p1 [Ne]
Trong hợp chất nhôm có số oxi hoá +3
vd: Al2O3, AlCl3
Tính chất vật lí của nhôm
(sgk)
Tính chất ho

File đính kèm:

  • docgiaoanhk2lop12.doc
Giáo án liên quan