Giáo án Hóa bài Tính chất của kim loại - Dãy điện hóa của kim loại

GIÁO ÁN HĨA HỌC 12 BÀI 18: TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI DÃY ĐIỆN HOÁ CỦA KIM LOẠI (Tiết 1) I MỤC TIÊU: A Chuẩn kiến thức kỹ Kiến thức Hiểu được: - Tính chất vật lí chung: ánh kim, dẻo, dẫn điện dẫn nhiệt tốt - Tính chất hố học chung tính khử (khử phi kim, ion H+ nước, dung dịch axit, ion kim loại dung dịch muối) - Quy luật xếp dãy điện hóa kim loại (các nguyên tử xếp theo chiểu giảm dần tính khử, ion kim loại xếp theo chiểu tăng dần tính oxi hố) ý nghĩa Kĩ - Dự đoán chiều phản ứng oxi hóa - khử dựa vào dãy điện hố - Viết PTHH phản ứng oxi hoá - khử chứng minh tính chất kim loại - Tính % khối lượng kim loại hỗn hợp B Trọng tâm  Tính chất vật lí chung kim loại phản ứng đặc trưng kim loại  Dãy điện hóa kim loại ý nghĩa II CHUẨN BỊ: III PHƯƠNG PHÁP: Nêu vấn đề + đàm thoại + hoạt động nhóm IV TIẾN TRÌNH BÀY DẠY: GIÁO ÁN HÓA HỌC 12 Ổn định lớp: Kiểm tra cũ: Liên kết kim loại gì? So sánh liên kết kim loại với liên kết cộng hoá trị liên kết ion Bài mới: HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ NỘI DUNG KIẾN THỨC Hoạt động I – TÍNH CHẤT VẬT LÍ  GV yêu cầu HS nêu tính chất vật lí Tính chất chung: Ở điều kiện thường, chung kim loại (đã học năm lớp 9) kim loại trạng thái rắn (trừ Hg), có tính dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt có ánh kim Giai thích a) Tính dẻo Hoạt động Kim loại có tính dẻo ion dương  HS nghiên cứu SGK giải thích tính dẻo mạng tinh thể kim loại trượt lên kim loại dễ dàng mà không tách rời nhờ  GV ?: Nhiều ứng dụng quan trọng electron tự chuyển động dính kết kim loại sống nhờ vào tính dẻo chúng với kim loại Em kể tên ứng dụng Hoạt động  HS nghiên cứu SGK giải thích nguyên nhân tính dẫn điện kim loại  GV dẫn dắt HS giải thích ngun nhân nhiệt độ cao độ dẫn điện kim loại giảm Hoạt động  HS nghiên cứu SGK giải thích nguyên b) Tính dẫn điện - Khi đặt hiệu điện vào hai đầu dây kim loại, electron chuyển động tự kim loại chuyển động thành dịng có hướng từ cực âm đến cực dương, tạo thành dòng điện - Ở nhiệt độ cao tính dẫn điện kim loại giảm nhiệt độ cao, ion dương dao động mạnh cản trở dòng electron chuyển động c) Tính dẫn nhiệt - Các electron vùng nhiệt độ cao có động lớn, chuyển động hỗn loạn GIÁO ÁN HĨA HỌC 12 nhân tính dẫn nhiệt kim loại nhanh chóng sang vùng có nhiệt độ thấp hơn, truyền lượng cho ion dương vùng nên nhiệt độ lan truyền từ vùng đến vùng khác khối kim loại - Thường kim loại dẫn điện tốt dẫn nhiệt tốt d) Ánh kim Các electron tự tinh thể kim loại Hoạt động phản xạ hầu hết tia sáng nhìn thấy  HS nghiên cứu SGK giải thích ngun được, kim loại sáng lấp lánh gọi nhân tính ánh kim kim loại ánh kim  GV giới thiệu thêm số tính chất vật Kết luận: Tính chất vật lí chung kim loại lí khác kim loại gây nên có mặt electron tự mạng tinh thể kim loại Không electron tự tinh thể kim loại, mà đặc điểm cấu trúc mạng tinh thể kim loại, bán kính nguyên tử,…cũng ảnh hưởng đến tính chất vật lí kim loại  Ngồi số tính chất vật lí chung kim loại, kim loại cịn có số tính chất vật lí khơng giống - Khối lượng riêng: Nhỏ nhất: Li (0,5g/cm3); lớn Os (22,6g/cm3) - Nhiệt độ nóng chảy: Thấp nhất: Hg (−390C); cao W (34100C) - Tính cứng: Kim loại mềm K, Rb, Cs (dùng dao cắt được) cứng Cr (có thể cắt kính) V CỦNG CỐ Nguyên nhân gây nên tính chất vật lí chung kim loại ? Giải thích Em kể tên vật dụng gia đình làm kim loại Những ứng dụng đồ vật dựa tính chất vật lí kim loại ? VI DẶN DÒ Bài tập nhà: 1, trang 88, 89 (SGK) Xem trước phần: TÍNH CHẤT HỐ HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI GIÁO ÁN HÓA HỌC 12 * Kinh nghiệm: ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… GIÁO ÁN HĨA HỌC 12 BÀI 18: TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI DÃY ĐIỆN HOÁ CỦA KIM LOẠI (Tiết 2) I MỤC TIÊU: A Chuẩn kiến thức kỹ Kiến thức Hiểu được: - Tính chất vật lí chung: ánh kim, dẻo, dẫn điện dẫn nhiệt tốt - Tính chất hố học chung tính khử (khử phi kim, ion H+ nước, dung dịch axit , ion kim loại dung dịch muối) - Quy luật xếp dãy điện hóa kim loại ( nguyên tử xếp theo chiểu giảm dần tính khử, ion kim loại xếp theo chiểu tăng dần tính oxi hố) ý nghĩa Kĩ - Dự đốn chiều phản ứng oxi hóa - khử dựa vào dãy điện hoá - Viết PTHH phản ứng oxi hố - khử chứng minh tính chất kim loại - Tính % khối lượng kim loại hỗn hợp B Trọng tâm  Tính chất vật lí chung kim loại phản ứng đặc trưng kim loại  Dãy điện hóa kim loại ý nghĩa II CHUẨN BỊ:  Hố chất: Kim loại Na, đinh sắt, dây sắt, dây đồng, dây nhôm, hạt kẽm Dung dịch HCl, H2SO4 loãng, dung dịch HNO3 loãng  Dụng cụ: Ống nghiệm, cốc thuỷ tinh, đèn cồn, giá thí nghiệm,… GIÁO ÁN HĨA HỌC 12 III PHƯƠNG PHÁP: Nêu vấn đề + đàm thoại + hoạt động nhóm IV TIẾN TRÌNH BÀY DẠY: Ổn định lớp: Chào hỏi, kiểm diện Kiểm tra cũ: Tính chất vật lí chung kim loại ? Nguyên nhân gây nên tính chất vật lí chung Bài mới: HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRỊ Hoạt động  GV ?: Các electron hố trị dễ tách khỏi nguyên tử kim loại ? Vì ?  GV ?: Vậy electron hố trị dễ tách khỏi nguyên tử kim loại Vậy tính chất hố học chung kim loại ? Hoạt động  GV ?: Fe tác dụng với Cl2 thu sản phẩm ?  GV biểu diễn thí nghiệm để chứng minh sản phẩm tạo thành sau phản ứng muối sắt (III)  HS viết PTHH: Al cháy khí O2; Hg tác dụng với S; Fe cháy khí O2; Fe + S  HS so sánh số oxi hoá sắt FeCl3, Fe3O4, FeS rút kết luận nhường electron sắt NỘI DUNG KIẾN THỨC II TÍNH CHẤT HỐ HỌC - Trong chu kì: Bán kính ngun tử ngun tố kim loại < bán kính nguyên tử nguyên tố phi kim - Số electron hố trị ít, lực liên kết với hạt nhân tương đối yếu nên chúng dễ tách khỏi ngun tử  Tính chất hố học chung kim loại tính khử M → Mn+ + ne Tác dụng với phi kim a) Tác dụng với clo 2Fe + b) Tác dụng với oxi t0 2Al + 3O t0 3Cl2 3Fe + 2O2 +3 -1 2FeCl3 +3 -2 t0 2Al2O3 +8/3 -2 Fe3O4 c) Tác dụng với lưu huỳnh Với Hg xảy nhiệt độ thường, kim loại cần đun nóng 0 0 Fe + S Hg + S t0 +2 -2 FeS +2 -2 HgS Tác dụng với dung dịch axit  GV yêu cầu HS viết PTHH kim loại a) Dung dịch HCl, H2SO4 loãng… 1 2 Fe với dung dịch HCl, nhận xét số oxi Fe  H Cl  Fe Cl  H  hoá Fe muối thu b) Dung dịch HNO3, H2SO4 đặc: Phản ứng  GV thông báo Cu kim loại với hầu hết kim loại (trừ Au, Pt) khác khử N+5 S+6 HNO3 GIÁO ÁN HÓA HỌC 12 H2SO4 lỗng mức oxi hố thấp  HS viết PTHH phản ứng  GV thông báo khả phản ứng với nước kim loại nhiệt độ thường yêu cầu HS viết PTHH phản ứng Na Ca với nước  GV thông bào số kim loại tác dụng với nước nhiệt độ cao Mg, Fe,… 5 2 6 2 4 Cu  H SO dac  Cu SO4  SO2  H 2O Tác dụng với nước - Các kim loại có tính khử mạnh: kim loại nhóm IA IIA (trừ Be, Mg) khử H2O dễ dàng nhiệt độ thường - Các kim loại có tính khử trung bình khử nước nhiệt độ cao (Fe, Zn,…) Các kim loại cịn lại khơng khử H2O +1 2Na + 2H O  GV yêu cầu HS viết PTHH cho Fe tác dụng với dd CuSO4 dạng phân tử ion thu gọn Xác định vai trò chât phản ứng  HS nêu điều kiện phản ứng (kim loại mạnh không tác dụng với nước muối tan) V CỦNG CỐ: 2 Cu  HNO loãng  Cu ( NO3 )  NO  H 2O +1 2NaOH + H Tác dụng với dung dịch muối: Kim loại mạnh khử ion kim loại yếu dung dịch muối thành kim loại tự +2 Fe + CuSO4 +2 FeSO4 + Cu Tính chất hố học kim loại kim loại có tính chất ? Thuỷ ngân dễ bay độc Nếu chẳng may nhiệt kế thuỷ ngân bị vỡ dùng chất chất sau để khử độc thuỷ ngân ? A Bột sắt B Bột lưu huỳnh C Bột than D Nước Dung dịch FeSO4 có lẫn tạp chất CuSO4 Hãy giới thiệu phương pháp hoá học đơn giản để loại tạp chất Giải thích việc làm viết PTHH dạng phân tử ion rút gọn VI DẶN DÒ Bài tập nhà: 2, 3, 4, trang 88-89 (SGK) Xem trước nội dung DÃY ĐIỆN HOÁ CỦA KIM LOẠI * Kinh nghiệm: GIÁO ÁN HÓA HỌC 12 BÀI 18: TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI DÃY ĐIỆN HOÁ CỦA KIM LOẠI (Tiết 3) I MỤC TIÊU: A Chuẩn kiến thức kỹ Kiến thức Hiểu được: - Tính chất vật lí chung: ánh kim, dẻo, dẫn điện dẫn nhiệt tốt - Tính chất hố học chung tính khử (khử phi kim, ion H+ nước, dung dịch axit, ion kim loại dung dịch muối) - Quy luật xếp dãy điện hóa kim loại (các nguyên tử xếp theo chiểu giảm dần tính khử, ion kim loại xếp theo chiểu tăng dần tính oxi hố) ý nghĩa Kĩ - Dự đốn chiều phản ứng oxi hóa - khử dựa vào dãy điện hoá - Viết PTHH phản ứng oxi hố - khử chứng minh tính chất kim loại - Tính % khối lượng kim loại hỗn hợp B Trọng tâm  Tính chất vật lí chung kim loại phản ứng đặc trưng kim loại  Dãy điện hóa kim loại ý nghĩa II CHUẨN BỊ: Hệ thống cu hỏi v bảng dy điện hố kim loại III PHƯƠNG PHÁP: Nêu vấn đề + đàm thoại + hoạt động nhóm GIÁO ÁN HĨA HỌC 12 IV TIẾN TRÌNH BÀY DẠY: Ổn định lớp: Chào hỏi, kiểm diện Kiểm tra cũ: Hoàn thành PTHH dạng phân tử ion rút gọn phản ứng sau: Cu + dd AgNO3; Fe + CuSO4 Cho biết vai trò chất phản ứng Bài mới: HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ NỘI DUNG KIẾN THỨC III – ĐÃY ĐIỆN HOÁ CỦA KIM LOẠI Cặp oxi hoá – khử kim loại Hoạt động Ag + + 1e Ag  GV thông báo cặp oxi hoá – khử 2+ kim loại: Dạng oxi hoá dạng khử Cu + 2e Cu 2+ nguyên tố kim loại tạo thành cặp Fe + 2e Fe oxi hoá – khử kim loại [O] [K]  GV ?: Cách viết cặp oxi hoá – khử Dạng oxi hoá dạng khử kim loại có điểm giống nhau? nguyên tố kim loại tạo nên cặp oxi hố – khử kim loại Thí dụ: Cặp oxi hoá – khử Ag+/Ag; Cu2+/Cu; Fe2+/Fe Hoạt động 2 So sánh tính chất cặp oxi hố –  GV lưu ý HS trước so sánh tính chất khử hai cặp oxi hoá – khử Cu2+/Cu Thí dụ: So sánh tính chất hai cặp oxi Ag+/Ag phản ứng hoá – khử Cu2+/Cu Ag+/Ag Cu + 2Ag+ → Cu2+ + 2Ag xảy theo Cu + 2Ag+ → Cu2+ + 2Ag chiều Kết luận: Tính khử: Cu > Ag  GV dẫn dắt HS so sánh để có kết Tính oxi hoá: Ag+ > Cu2+ bên Hoạt động 3: GV giới thiệu dãy điện hoá Dãy điện hoá kim loại kim loại lưu ý HS dãy chứa cặp oxi hoá – khử thơng dụng, ngồi cặp oxi hố – khử cịn có cặp khác K+ Na+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Ni2+ Sn2+ Pb2+ H+ Cu2+ Ag+ Au3+ H2 Ag Tính oxi hoá ion kim loại tăng K Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Tính khử kim loại giảm Pb Cu Au GIÁO ÁN HĨA HỌC 12 Ý nghĩa dãy điện hố kim loại Dự đoán chiều phản ứng oxi hoá – khử Hoạt động 4: theo quy tắc : Phản ứng hai cặp oxi  GV giới thiệu ý nghĩa dãy điện hoá hoá – khử xảy theo chiều chất oxi hoá kim loại quy tắc mạnh oxi hoá chất khử mạnh hơn,  HS vận dụng quy tắc để xét chiều sinh chất oxi hoá yếu chất khử yếu phản ứng oxi hố – khử Thí dụ: Phản ứng hai cặp Fe2+/Fe Cu2+/Cu xảy theo chiều ion Cu2+ oxi hoá Fe tạo ion Fe2+ Cu Fe2+ Cu2+ Fe Cu Fe + Cu2+  Fe2+ + Cu Tổng quát: Giả sử có cặp oxi hoá – khử Xx+/X Yy+/Y (cặp Xx+/X đứng trước cặp Yy+/Y) Xx+ Yy+ X Y Phương trình phản ứng: Yy+ + X  Xx+ + Y V CỦNG CỐ Dựa vào dãy điện hoá kim loại cho biết: - Kim loại dễ bị oxi hố ? - Kim loại có tính khử yếu ? - Ion kim loại có tính oxi hố mạnh - Ion kim loại khó bị khử a) Hãy cho biết vị trí cặp Mn2+/Mn dãy điện hố Biết ion H+ oxi hố Mn Viết phương trình ion rút gọn phản ứng GIÁO ÁN HÓA HỌC 12 b) Có thể dự đốn điều xảy nhúng Mn vào dung dịch muối: AgNO3, MnSO4, CuSO4 Nếu có, viết phương trình ion rút gọn phản ứng So sánh tính chất cặp oxi hoá – khử sau: Cu2+/Cu Ag+/Ag; Sn2+/Sn Fe2+/Fe Kim loại đồng có tan dung dịch FeCl3 hay không, biết dãy điện hố cặp Cu2+/Cu đứng trước cặp Fe3+/Fe Nếu có, viết PTHH dạng phân tử ion rút gọn phản ứng Hãy xếp theo chiều giảm tính khử chiều tăng tính oxi hố ngun tử ion hai trường hợp sau đây: a) Fe, Fe2+, Fe3+, Zn, Zn2+, Ni, Ni2+, H, H+, Hg, Hg2+, Ag, Ag+ b) Cl, Cl-, Br, Br-, F, F-, I, I- VI DẶN DÒ Bài tập nhà: 6,7 trang 89 (SGK) Xem trước HỢP KIM * Kinh nghiệm: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ... phản ứng oxi hố - khử chứng minh tính chất kim loại - Tính % khối lượng kim loại hỗn hợp B Trọng tâm  Tính chất vật lí chung kim loại phản ứng đặc trưng kim loại  Dãy điện hóa kim loại ý nghĩa... vào dãy điện hoá kim loại cho biết: - Kim loại dễ bị oxi hố ? - Kim loại có tính khử yếu ? - Ion kim loại có tính oxi hố mạnh - Ion kim loại khó bị khử a) Hãy cho biết vị trí cặp Mn2+/Mn dãy điện. .. 8 8-8 9 (SGK) Xem trước nội dung DÃY ĐIỆN HOÁ CỦA KIM LOẠI * Kinh nghiệm: GIÁO ÁN HÓA HỌC 12 BÀI 18: TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI DÃY ĐIỆN HOÁ CỦA KIM LOẠI (Tiết 3) I MỤC TIÊU: A Chuẩn