Bài giảng Tiết 47: Nhôm và hợp chất của nhôm (tiếp theo)

 Ngày soạn:30/01/2010
Tiết 47: 
NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM (T2)
Kiến thức liên quan
Kiến thức mới cần hình thành
- Ttính chất hóa học của nhôm.
- Phương pháp điều chế KL bằng pp điện phân.
- Ứng dụng, trạng thái tự nhiên của nhôm.
- Nguyên liệu và pp điều chế nhôm.
A. MỤC TIÊU:
 1. Kiến thức: Qua bài học này HS phải:
v HS bieát: Ứng dụng, trạng thái tự nhiên cuûa nhoâm. 
v HS hieåu: Nguyên tắc, nguyên liệu và phương pháp sản xuất nhôm. 
 2. Kỹ năng:
- Rèn luyện kỹ năng viết PTHH xảy ra ở các điện cực.
- Rèn luyện kỹ năng giải các dạng câu hỏi và bài tập liên quan đến nhôm và hợp chất của nhôm.
- Cách giải toán về phản ứng nhiệt nhôm và nhôm tác dụng với dung dịch kiềm.
 3. Thái độ:
- Tích cực, chủ động trong học tập hóa học, tinh thần hoạt động nhóm đạt hiệu quả cao. Biết cách sử dụng và bảo quản các vật liệu bằng nhôm hiệu quả. Từ đó HS có ý thức về môn học và lòng đam mê khoa học bộ môn. 
B. PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY:
Đàm thoại, hoạt động nhóm, thí nghiệm nghiên cứu.
C. CHUẨN BỊ CỦA GV-HS:
 1. Giáo viên: 
- Giáo án, máy chiếu hay tranh vẽ sơ đồ điện phân Al2O3 nóng chảy, hệ thống câu hỏi và bài tập trắc nghiệm cũng như tự luận liên quan đến nhôm và hợp chất của nhôm. 
 2. Học sinh: 
- Ôn tập tính chất hóa học chung của kim loại và phương pháp điều chế nhôm. Soạn bài mới theo yêu cầu của GVBM.
D. TIẾN TRÌNH BÀI DẠY:
1. Ổn định lớp: (1 phút) Kiểm tra sĩ số, tác phong HS
Lớp
12B3
12B4
Vắng
2. Kiểm tra bài cũ: (6 phút) 
HS1: Trình bày TCHH của Al. Viết PTHH minh họa.
HS2: Làm bài tập số 5 SGK trang 129.
3. Bài mới:
 a. Đặt vấn đề: (1 phút) GV đặt vấn đề: Al có những ứng dụng quan trọng gì ? Nó tồn tại ở dạng nào trong tự nhiên ? Làm thế nào để sản xuất ra nhôm từ quặng boxit ? Các em sẽ được nghiên cứu ở phần tiếp theo của bài học hôm nay “Nhôm và hợp chất của nhôm” (tiếp theo)
 b. Triển khai bài:
Hoạt động của GV – HS
Nội dung kiến thức
Hoạt động 1: (10 phút)
GV: Nêu mục tiêu phần IV:
Biết được ứng dụng quan trọng của Al và hợp chất của chúng.
Biết trong tự nhiên Al tồn tại ở dạng nào
GV: Cho HS liên hệ thực tế và kết hợp SGK để tìm hiểu ứng dụng của Al
HS: - Thảo luận nhóm.
 - Đại diện các nhóm trả lời, nhóm HS khác nhận xét, bổ sung. 
GV: Chuẩn kiến thức và bổ sung thông tin HS chưa biết.
GV: Cho HS nghiên cứu SGK để tìm hiểu TTTN của Al.
HS: - Nghiên cứu SGK.
 - Đại diện HS trả lời. 
GV: Chuẩn kiến thức và giới thiệu thành phần hóa học và công thức các loại quặng phổ biến.
Hoạt động 2: (20 phút)
GV: Nêu mục tiêu phần V:
Biết nguyên liệu sản xuất Al, làm thế nào để loại bỏ được tạp chất trong quặng boxit.
Hiểu nguyên tắc, các quá trình xảy ra ở điện cực của quá trình SX nhôm.
GV: Hỏi HS: Kim loại Al được đ/c bằng cách nào.
 HS: Đp Al2O3 nóng chảy.
GV: Thông báo cho HS biết quặng boxit có tp chính là Al2O3 và thường có lẫn tạp chất Fe2O3, SiO2. Vậy để SX được Al cần có Al2O3 nguyên chất. GV giới thiệu pp làm sạch tạp chất: 
- Nung quặng với NaOH đặc nóng thì:
 Al2O3 + 2NaOH Õ 2NaAlO2 + H2O
 SiO2 + 2NaOH Õ Na2SiO3 + H2O
Õ Fe2O3 không tan, lọc.
- Sục CO2 vào dd trên thì được kết tủa, nung kết tủa được Al2O3:
CO2 + H2O + NaAlO2 ÕAl(OH)3 + NaHCO3
 2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O
 HS: Lắng nghe và nắm bắt thông tin.
 ? Vai trò của Criolit khi cho vào quá trình SX nhôm
HS: Kết hợp SGK và đưa ra 3 tác dụng chính
GV: Chuẩn kiến thức và bổ sung thông tin để HS nắm bắt.
GV: Dùng tranh vẽ sơ đồ thiết bị điện phân Al2O3 nóng chảy trong công nghiệp để giới thiệu quy trình SX nhôm.
HS: Thảo luận nhóm và cho biết:
+ Cực âm: Xảy ra quá trình khử ion Al3+ thành Al.
+ Cực dương: Xảy ra quá trình khử O2 thành O2.
+ Viết PT điện phân
GV: Quan sát HS trả lời, yêu cầu HS nhóm khác nhận xét, bổ sung và sau đó GV chuẩn kiến thức để HS nắm bắt đồng thời vận dụng vào giải quyết các bài tập liên quan.
IV- ỨNG DỤNG VÀ TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN:
1. Ứng dụng:
- Vật liệu chế tạo máy bay, oto, tên lửa,...
- Xây dựng nhà cửa, trang trí nội thất.
- Làm dây dẫn điện, dụng cụ đun nấu.
- Hỗn hợp tecmit: hàn đường ray.
2. Trạng thái tự nhiên:
- Tồn tại ở dạng hợp chất:
+ Đất sét: Al2O3.2SiO2.2H2O
+ Mica: K2O.Al2O3.6SiO2
+ Boxit: Al2O3.2H2O
+ Criolit: Na3AlF6 hay 3NaF.AlF3
V- SẢN XUẤT NHÔM:
Trong CN: Al được SX bằng pp đpAl2O3 nc.
1. Nguyên liệu: Quặng boxit Al2O3.2H2O
* Xử lí tạp chất có trong quặng là Fe2O3, SiO2.
- Nung quặng với NaOH đặc nóng thì:
 Al2O3 + 2NaOH Õ 2NaAlO2 + H2O
 SiO2 + 2NaOH Õ Na2SiO3 + H2O
Õ Fe2O3 không tan, lọc.
- Sục CO2 vào dd trên thì được kết tủa, nung kết tủa được Al2O3:
CO2 + H2O + NaAlO2 ÕAl(OH)3 + NaHCO3
 2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O
2. Đp Al2O3 nóng chảy:
- Vai trò của criolit:
+ Tiết kiệm năng lượng (hạ từ 20500C xuống 9000C)
+ Tạo chất lỏng có tính dẫn điện tốt hơn Al2O3 nóng chảy.
+ Tạo hh có KLR nhỏ, trên nổi lên và bảo về Al không bị OXH bởi O2 kk.
- Quá trình điện phân:
* Cực âm (catot): Al3+ + 3e Õ Al
* Cực dương (anot): 2O2- Õ O2 + 4e
PTĐP: 
 2Al2O3 4Al + 3O2
 Khí O2 đốt cháy C thành CO, CO2 nên sau một thời gian phải thay điện cực dương.
4. Củng cố: (7 phút)
GV: Yêu cầu HS làm các BTTN sau đây:
Câu 1: Ñeå saûn xuaát 10,8 taán Al, caàn x taán Al2O3 vaø tieâu hao y taán than chì ôû anot.Bieát hieäu suaát phaûn öùng laø 100%.Hoûi giaù trò cuûa X vaø Y laø bao nhieâu?
A. x = 10,2 ; y = 1,8 B. x = 20,4 , y = 3,6 
C. x = 40,8 ; y = 14,4 D. x =40,8 , y = 4,8
Câu 2:Cho hoãn hôïp goàm 0,025 mol Mg vaø 0,03 mol Al taùc duïng vôùi ding dòch HCl thu ñöôïc dung dòch A.Theâm dung dòch NaOH dö vaøo dung dòch A, thì thu ñöôïc bao nhieâu gam keát tuûa?
 A. 16,3 g 	B. 3,49 g 	C. 1 g 	D. 1,45 g
Câu 3: Suïc khí CO2 ñeán dö vaøo dung dòch NaAlO2. Hieän töôïng xaûy ra laø 
A. Dung dòch vaãn trong suoát, khoâng coù hieän töôïng gì.
B Coù keát tuûa traéng taïo thaønh, keát tuûa khoâng tan khi CO2 dö.
C. Ban ñaàu dung dòch vaãn trong suoát, sau ñoù môùi coù keát tuûa traéng.
D. Ban ñaàu coù keát tuûa, sau ñoù keát tuûa tan taïo dung dòch trong suoát.
HS: Đại diện lên bảng trình bày, sau đó GV chốt lại những phần kiến thức trọng tâm.
5. Dặn dò: (2 phút)
- Nắm vững hệ thống kiến thức cơ bản của bài này đặc biệt là TCHH của Al.
- BTVN: 8 SGK và BT 6.45; 6.46; 6.47 SBT.
- Chuẩn bị : “ NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM” (TT)
+ Chứng minh rằng Al2O3, Al(OH)3 là những hợp chất lưỡng tính. Viết PTHH minh họa.
+ Cách nhận biết ion Al3+ trong dung dịch (thuốc thử, hiện tượng, PTHH).