Bài : NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM pptx

Bài : NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM I. MỤC TIÊU: A. Chuẩn kiến thức và kỹ năng Kiến thức Biết được: Vị trí , cấu hình lớp electron ngoài cùng, tính chất vật lí , trạng thái tự nhiên, ứng dụng của nhôm . Hiểu được:  Nhôm là kim loại có tính khử khá mạnh: phản ứng với phi kim, dung dịch axit, nước, dung dịch kiềm, oxit kim loại.  Nguyên tắc và sản xuất nhôm bằng phương pháp điện phân oxit nóng chảy  Tính chất vật lí và ứng dụng của một số hợp chất: Al 2 O 3 , Al(OH) 3 , muối nhôm.  Tính chất lưỡng tính của Al 2 O 3 , Al(OH) 3 : vừa tác dụng với axit mạnh, vừa tác dụng với bazơ mạnh;  Cách nhận biết ion nhôm trong dung dịch. Kĩ năng  Quan sát mẫu vật, thí nghiệm, rút ra kết luận về tính chất hóa học và nhận biết ion nhôm  Viết các PTHH minh hoạ tính chất hoá học của nhôm.  Dự đoán, kiểm tra bằng thí nghiệm và kết luận được tính chất hóa học của nhôm, nhận biết ion nhôm  Viết các PTHH phân tử và ion rút gọn (nếu có) minh hoạ tính chất hoá học của hợp chất nhôm.  Sử dụng và bảo quản hợp lý các đồ dùng bằng nhôm.  Tính % khối lượng nhôm trong hỗn hợp kim loại đem phản ứng.  Tính khối lượng boxit để sản xuất lượng nhôm xác định theo hiệu suất phản ứng; B. Trọng tâm  Đặc điểm cấu tạo nguyên tử nhôm và các phản ứng đặc trưng của nhôm  Phương pháp điều chế nhôm  Tính chất hoá học cơ bản của Al 2 O 3 , Al(OH) 3 , Al 2 (SO 4 ) 3 .  Cách nhận biết Al 3+ trong dung dịch. II. CHUẨN BỊ: Sơ đồ thùng điện phân Al 2 O 3 nóng chảy. III. PHƯƠNG PHÁP: Nêu vấn đề + đàm thoại + hoạt động nhóm. IV. TIẾN TRÌNH BÀY DẠY: 1. Ổn định lớp: Chào hỏi, kiểm diện. 2. Kiểm tra bài cũ: Tính chất hoá học cơ bản của nhôm là gì ? Dẫn ra các PTHH để minh hoạ. 3. Bài mới: HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ NỘI DUNG KIẾN THỨC TIẾT 48 Hoạt động 1  HS trình bày các ứng dụng quan trọng của Al và cho biết những ứng dụng đó dựa trên những tính chất vật lí nào của nhôm.  GV bổ sung thêm một số ứng dụng khác của IV. ỨNG DỤNG VÀ TRẠNG THÁI THIÊN NHIÊN 1. Ứng dụng - Dùng làm vật liệu chế tạo ô tô, máy bay, tên lửa, tàu vũ trụ. - Dùng trong xây dựng nhà cửa, trang trí nội nhôm. thất. - Dùng làm dây dẫn điện, dùng làm dụng cụ nhà bếp. - Hỗn hợp tecmit (Al + Fe x O y ) để thực hiện phản ứng nhiệt nhôm dùng hàn đường ray.  HS nghiên cứu SGK để biết được trạng thái thiên nhiên của Al. 2. Trạng thái thiên nhiên Đất sét (Al 2 O 3 .2SiO 2 .2H 2 O), mica (K 2 O.Al 2 O 3 .6SiO 2 ), boxit (Al 2 O 3 .2H 2 O), criolit (3NaF.AlF 3 ), Hoạt động 2  HS nghiên cứu SGK để biết Al trong công nghiệp được sản xuất theo phương pháp nào.  GV ?: Vì sao trong công nghiệp để sản xuất Al người ta lại sử dụng phương pháp điện phân nóng chảy mà không sử dụng các phương pháp khác ? V. SẢN XUẤT NHÔM Trong công nghiệp, nhôm được sản xuất bằng phương pháp điện phân Al 2 O 3 nóng chảy.  GV ?: Nguyên liệu được sử dụng để sản xuất Al là gì ? Nước ta có sẵn nguồn nguyên liệu đó hay không ? 1. Nguyên liệu: Quặng boxit Al 2 O 3 .2H 2 O có lẫn tạp chất là Fe 2 O 3 và SiO 2 . Loại bỏ tạp chất bằng phương pháp hoá học  Al 2 O 3 gần như nguyên chất.  HS nghiên cứu SGK để biết vì sao phải hoà tan Al 2 O 3 trong criolit nóng chảy ? Việc làm này nhằm mục đích gì ? 2. Điện phân nhôm oxit nóng chảy  Chuẩn bị chất điện li nóng chảy: Hoà tan Al 2 O 3 trong criolit nóng chảy nhằm hạ nhiệt độ nóng chảy của hỗn hợp xuống 900 0 C và dẫn GV gii thiu s in phõn Al 2 O 3 núng chy. GV ?: Vỡ sao sau mt thi gian in phõn, ngi ta phi thay th in cc dng ? in tt, khi lng riờng nh. Quỏ trỡnh in phõn Al 2 O 3 o t 2Al 3+ + 3O 2- K (-) A (+)Al 2 O 3 (noựng chaỷy) Al 3+ O 2- Al 3+ + 3e Al 2O 2- O 2 + 4 e Phửụng trỡnh ủieọn phaõn:2Al 2 O 3 4Al + 3O 2 ủpnc Khớ oxi nhit cao ó t chỏy cc dng l cacbon, sinh ra hn hp khớ CO v CO 2 . Do vy trong quỏ trỡnh in phõn phi h thp dn dn cc dng. Hot ng 3 HS nghiờn cu SGK bit c mt s tớnh cht vt lớ ca nhụm oxit. HS vit phng trỡnh hoỏ hc ca phn ng chng minh Al 2 O 3 l hp cht lng tớnh. B. MT S HP CHT QUAN TRNG CA NHễM I NHễM OXIT 1. Tớnh cht Tớnh cht vt lớ: Cht rn, mu trng, khụng tan trong nc v khụng tỏc dng vi nc, t nc > 2050 0 C. Tớnh cht hoỏ hc: L oxit lng tớnh. * Tỏc dng vi dung dch axit Al 2 O 3 + 6HCl 2AlCl 3 + 3H 2 O Al 2 O 3 + 6H + 2Al 3+ + 3H 2 O * Tác dụng với dung dịch kiềm Al 2 O 3 + 2NaOH  2NaAlO 2 + H 2 O natri aluminat Al 2 O 3 + 2OH   2AlO 2  + H 2 O  HS nghiên cứu SGK để biết được một số ứng dụng của nhôm oxit. 2. Ứng dụng: Nhôm oxit tồn tại dưới dạng ngậm nước và dạng khan.  Dạng ngậm nước là thành phần của yếu của quặng boxit (Al 2 O 3 .2H 2 O) dung để sản xuất nhôm.  Dạng oxit khan, có cấu tạo tinh thể đá quý, hay gặp là: - Corinđon: Dạng tinh thể trong suốt, không màu, rất rắn, được dùng để chế tạo đá mài, giấy nhám, - Trong tinh thể Al 2 O 3 , nếu một số ion Al 3+ được thay bằng ion Cr 3+ ta có hồng ngọc dùng làm đồ trang sức, chân kính đồng hồ, dùng trong kĩ thuật laze. - Tinh thể Al 2 O 3 có lẫn tạp chất Fe 2+ , Fe 3+ và Ti 4+ ta có saphia dùng làm đồ trang sức. - Bột nhôm oxit dùng trong công nghiệp sản xuất chất xúc tác cho tổng hợp hữu cơ. Hoạt động 4 II. NHÔM HIĐROXIT  HS biểu diễn thí nghiệm điều chế Al(OH) 3 , sau đó cho HS quan sát Al(OH) 3 vừa điều chế được.  HS nhận xét về trạng thái, màu sắc của Al(OH) 3 .  GV biểu diễn thí nghiệm hoà tan Al(OH) 3 trong dung dịch HCl và dung dịch NaOH.  HS quan sát hiện tượng xảy ra, viết phương trình phân tử và phương trình ion của phản ứng.  Tính chất vật lí: Chất rắn, màu trắng, kết tủa ở dạng keo.  Tính chất hoá học: Là hiđroxit lưỡng tính. * Tác dụng với dung dịch axit Al(OH) 3 + 3HCl  AlCl 3 + 3H 2 O Al(OH) 3 + 3H +  Al 3+ + 3H 2 O * Tác dụng với dung dịch kiềm Al(OH) 3 + NaOH  NaAlO 2 + 2H 2 O natri aluminat Al(OH) 3 + OH   AlO 2  + 2H 2 O Hoạt động 5: HS nghiên cứu SGK để biết được một số ứng dụng quan trọng của nhôm sunfat. III – NHÔM SUNFAT - Muối nhôm sunfat khan tan trong nước vàlàm dung dịch nóng lên do bị hiđrat hoá. - Phèn chua: K 2 SO 4 .Al 2 (SO 4 ) 3 .24H 2 O hay KAl(SO 4 ) 2 .12H 2 O được dùng trong ngành thuộc da, công nghiệp giấy, chất cầm màu trong công nghiệp nhuộm vải, chất làm trong nước, - Phèn nhôm: M 2 SO 4 .Al 2 (SO 4 ) 3 .24H 2 O (M + là Na + ; Li + , NH 4 + )  GV ?: Trên sơ sở tính chất của một số hợp chất của nhôm, theo em để chứng minh sự có mặt của IV – CÁCH NHẬN BIẾT ION Al 3+ TRONG DUNG DỊCH Cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch thí ion Al 3+ trong một dung dịch nào đó thì ta có thể làm như thế nào ? nghiệm, nếu thấy kết tủa keo xuất hiện rồi tan trong NaOH dư  có ion Al 3+ . Al 3+ + 3OH   Al(OH) 3  Al(OH) 3 + OH  (dư)  AlO 2  + 2H 2 O V. CỦNG CỐ: 1. Viết PTHH của các phản ứng thực hiện dãy chuyển đổi sau: Al AlCl 3 Al(OH) 3 NaAlO 2 Al(OH) 3 Al 2 O 3 Al (1) (2) (3) (4) (5) (6) 2. Có 2 lọ không nhãn đựng dung dịch AlCl 3 và dung dịch NaOH. Không dùng thêm chất nào khác, làm thế nào để nhận biết mỗi hoá chất ? 3. Phát biểu nào dưới đây là đúng ? A. Nhôm là một kim loại lưỡng tính. B. Al(OH) 3 là một bazơ lưỡng tính. C. Al 2 O 3 là oxit trung tính. D. Al(OH) 3 là một hiđroxit lưỡng tính.  4. Trong những chất sau, chất nào không có tính lưỡng tính ? A. Al(OH) 3 B. Al 2 O 3 C. ZnSO 4  D. NaHCO 3 5. Có 4 mẫu bột kim loại là Na, Al, Ca, Fe. Chỉ dùng nước làm thuốc thử thì số kim loại có thể phân biệt được tối đa là bao nhiêu ? A. 1 B. 2 C. 3 D. 4  VI. DẶN DÒ: XEM TRƯỚC BÀI LUYỆN TẬP: TÍNH CHẤT CỦA NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM. . nghiệm và kết luận được tính chất hóa học của nhôm, nhận biết ion nhôm  Viết các PTHH phân tử và ion rút gọn (nếu có) minh hoạ tính chất hoá học của hợp chất nhôm.  Sử dụng và bảo quản hợp. Bài : NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM I. MỤC TIÊU: A. Chuẩn kiến thức và kỹ năng Kiến thức Biết được: Vị trí , cấu hình lớp electron ngoài cùng, tính chất vật lí , trạng thái. biệt được tối đa là bao nhiêu ? A. 1 B. 2 C. 3 D. 4  VI. DẶN D : XEM TRƯỚC BÀI LUYỆN TẬP: TÍNH CHẤT CỦA NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM.