Một số hợp chất của kim loại kiềm

Sở giáo dục và đào tạo bắc giang Kì thi GVG vòng II - năm 2008 Giáo án hoá học Khối 12 - Nâng cao Tiết 46: Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm GV: Mai Đình Nhờng Trờng THPT Yên dũng số 2 Bắc Giang, Tháng 12 năm 2008 Tiết 46: Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm Ngày soạn: 05/12/2008 Ngày giảng: Lớp 12a14 (Tiết 1 ngày 13/12/2008, Thứ 7) I. Mục tiêu bài học 1. Kiến thức - Biết các ứng dụng quan trọng của một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm - Hiểu tính chất hoá học của NaOH, Na 2 CO 3 , NaHCO 3 và phơng pháp điều chế NaOH 2. Kĩ năng - Kĩ năng tiến hành, quan sát thí nghiệm, rút ra nhận xét từ thí nghiệm - Viết các PTHH dạng phân tử và ion rút gọn - Vận dụng các kiến thức đã học về axit, bazơ, sự thuỷ phân của muối để xác định tính chất hoá học theo phơng pháp chung: Dự đoán tính chất kiểm tra dự đoán Kết luận - Nhận biết các hợp chất quan trọng của kim loại kiềm 3. Tình cảm thái độ - Có lòng say mê khoa học, gắn lí thuyết với thực tiễn II. Chuẩn bị 1. Dụng cụ: - ống nghiệm - Đũa thuỷ tinh - Đèn cồn - ống nhỏ giọt - Hình 6.1 SGK trang 154. 2. Hoá chất - Dung dịch NaOH, HCl, phenolphtalein, dd CuSO 4 , dd NaHCO 3 , dd Na 2 CO 3 , Na 2 CO 3 rắn ; NaHCO 3 rắn, nớc cất III. Trọng tâm kiến thức - Tính chất của NaOH, Na 2 CO 3 , NaHCO 3 - Nguyên tắc điều chế NaOH trong công nghiệp IV. Ph ơng pháp - HS suy đoán tính chất --> Thực nghiệm --> Kết luận V. Thiết kế hoạt động dạy học Hoạt động của thầy và trò Nội dung kiến thức thời gian - GV thông báo sẽ không kiểm tra bài cũ mà kiểm tra trong quá trình nghiên cứu bài. - GV nhắc lại các hợp chất của kim loại kiềm và tính tan của chúng. Nêu tầm quan trọng của NaOH và các hợp chất của nó. Hoạt động 1: Natri hiđroxit - GV yêu cầu HS nhắc lại tính chất hoá học của bazơ tan + HS: đổi màu chất chỉ thị, tác dụng với axit, oxit bazơ, muối. - GV yêu cầu HS dự đoán tính chất hoá học của NaOH + HS: Là 1 bazơ, tan tốt trong nớc. Có đầy đủ tính chất hoá học của bazơ kiềm. - GV: Vậy chúng ta cùng nhau kiểm tra bằng thực nghiệm. - GV hớng dẫn HS làm thí nghiệm hoà tan NaOH vào nớc, sau đó chia làm 2 phần. + Phần 1: Thêm vài giọt phenolphtalein vào, sau đó thêm dung dịch HCl từ từ đến khi màu hông biến mất. + Phần 2: Thêm vài giọt dung dịch CuSO 4 - HS quan sát hiện tợng, viết PTHH và kết luận về tính chất của NaOH. - Khi viết PTHH tuỳ theo trình độ HS mà yêu cầu HS viết PTHH dạng dạng phân tử hoặc ion thu gọn hoặc hớng dẫn HS viết. I. Natri hiđroxit NaOH 1. Tính chất - Rắn, không màu, không bị nhiệt phân tích, dễ nóng chảy (323 0 C), hút ẩm mạnh, tan nhiều trong nớc, toả nhiệt, là chất điện li mạnh. NaOH --> Na + + OH - - NaOH là một bazơ mạnh: - Đổi màu chất chỉ thị (phenolphtalein từ không màu thành hồng, quỳ tím --> xanh) + Tác dụng với oxit axit, axit tạo muối axit hoặc trung hoà VD: NaOH + HCl --> NaCl + H 2 O NaOH + CO 2 --> NaHCO 3 1 1 2NaOH + CO 2 --> Na 2 CO 3 + H 2 O 1 18 3 9 - GV kết luận: Các hiđroxit khác của kim loại kiềm có tính chất hoá học tơng tự NaOH - HS đọc và tóm tắt các ứng dụng chính của NaOH - HS đọc SGK và kết hợp xem hình 6.1 phóng to. Cho biết phơng pháp điều chế và viết sơ đồ điện phân + Tại sao phải dùng màng ngăn? HS: Nếu không sẽ thu đợc nớc Giavel - GV: Dung dịch sau điện phân còn lẫn nhiều NaCl, làm thế nào để tách đợc khỏi dung dịch NaOH? + HS: NaCl có độ tan nhỏ hơn NaOH nên cô cạn dung dịch thì NaCl tách ra trớc. Hoạt động 2: Natri hiđrocacbonat - GV gợi ý HS: NaHCO 3 là muối của axit yếu nên có các tính chất gì? + HS: ----> - Bị phân huỷ bởi nhiệt 2NaHCO 3 --> Na 2 CO 3 + H 2 O + CO 2 - ít tan trong nớc, phân li hoàn toàn thành các ion NaHCO 3 --> Na + + HCO 3 - - GV gợi ý NaHCO 3 là muối axit, muối cacbonat, muối của bazơ mạnh và axit yếu. + HS: ------------> - Tác dụng với axit mạnh NaHCO 3 + HCl --> NaCl + H 2 O + CO 2 GV: ion Na + là trung tính, ion HCO 3 - là lỡng tính theo thuyết của bronsted. + HS: NaHCO 3 có tính lỡng tính, phản ứng đợc với cả axit và bazơ - GV hớng dẫn HS làm các thí nghiệm để chứng minh: Thử tính tan; thử môi trờng của dung dịch bằng phenolphtalein; cho tác dụng với dung dịch HCl. + Sau thí nghiệm yêu cầu HS viết PTHH HS viết PTHH và rút ra các kết luận về tính chất của muối NaHCO 3 sau đó khái quát thành tính chất chung của muối MHCO 3 của kim loại kiềm. + GV kết luận: + HS đọc ứng dụng của NaHCO 3 trong SGK và nêu tóm tắt. 2 1 + Tác dụng với một số dung dịch muối Cu 2+ + 2OH - Cu(OH) 2 2. ứng dụng - ứng dụng nhiều trong các ngành chế biến dầu mỏ, luyện kim, xà phòng, giấy, dệt 3. Điều chế - điện phân dung dịch NaCl bão hoà có màng ngăn Catot (-) NaCl Anot (+) Na + , H 2 O (H 2 O) Cl - , H 2 O 2H 2 O +2e H 2 + 2OH - 2Cl - Cl 2 + 2e PT 2NaCl + 2H 2 O 2NaOH + H 2 + Cl 2 II. Natri cacbonat và Natri hiđrocacbonat 1. Natri hiđrocacbonat a) Tính chất - Bị phân huỷ bởi nhiệt 2NaHCO 3 --> Na 2 CO 3 + H 2 O + CO 2 - ít tan trong nớc, phân li hoàn toàn thành các ion NaHCO 3 --> Na + + HCO 3 - - Tính lỡng tính HCO 3 - + H 3 O + --> 2H 2 O + CO 2 HCO 3 - + OH - --> H 2 O + CO 3 2- - Trong nớc, muối HCO 3 - cho môi trờng kiềm yếu HCO 3 - + H 2 O --> OH - + H 2 CO 3 H 2 CO 3 H 2 O + CO 2 - Các muối MHCO 3 khác có tính chất tơng tự NaHCO 3 b) ứng dụng (SGK) 1 5 18 10 đp Có mn t 0 t 0 t 0 Hoạt động 3: Natri cacbonat - GV hớng dẫn HS suy đoán tính chất của Na 2 CO 3 : là muối cacbonat trung hoà, giữa axit yếu và bazơ mạnh (phản ứng với axit mạnh hơn, thuỷ phân trong nớc cho môi tr- ờng bazơ. Theo brosted là 1 bazơ - GV hớng dẫn HS quan sát các thí nghiệm: thử tính tan, môi trờng dung dịch, Na 2 CO 3 tác dụng với HCl + HS viết PTHH - HS kết luận về tính chất và khái quát thành tính chất chung của M 2 CO 3 khác. - GV tổng kết: HS đọc các ứng dụng của Na 2 CO 3 trong SGK Hoạt động 4: Củng cố - GV nhắc lại tính chất của 3 chất vừa học - Bài tập: 1. Hoàn thành các PTHH sau (M là kim loại kiềm), ghi rõ điều kiện (nếu có) M --> MOH -->MHCO 3 --> M 2 CO 3 --> CO 2 MCl --> M 2. Nêu phơng pháp hóa học phân biệt các dung dịch: NaOH; Na 2 CO 3 ; NaHCO 3 . - GV lu ý: không dùng chất chỉ thị để phân biệt vì cả 3 dung dịch đều có môi trờng kiềm. - Nên dùng Ba 2+ để nhận ra Na 2 CO 3 và dùng HCl để nhận ra NaHCO 3 3. Cho phản ứng hoá học sau: CO 2 (d) + NaCl bão hoà + NH 3 + H 2 O --> NaHCO 3 + NH 4 Cl . Phản ứng trên là đúng hay sai? + Gợi ý: đúng, vì NaHCO 3 ít tan nên kết tinh trong dung dịch bão hoà các muối khác có độ tan lớn hơn (điều chế NaHCO 3 theo ph- ơng pháp Solvay) - Trong y học, chế biến thực phẩm, nớc giải khát . 2. Natri cacbonat Na 2 CO 3 a) Tính chất - Bền nhiệt - Dễ tan trong nớc, phân li hoàn toàn thành các ion Na 2 CO 3 --> 2Na + + CO 3 2- - Tính bazơ: + tác dụng với axit mạnh Na 2 CO 3 + 2HCl --> NaCl + H 2 O + CO 2 + thuỷ phân cho môi trờng kiềm CO 3 2- + H 2 O OH - + HCO 3 - HCO 3 - + H 2 O --> OH - + H 2 CO 3 - Tính bazơ của NaHCO 3 yếu hơn Na 2 CO 3 - Các muối M 2 CO 3 khác có tính chất tơng tự Na 2 CO 3 . b) ứng dụng (SGK) - Là nguyên liệu trong công nghiệp thuỷ tinh, giấy, dệt, sản xuất chất tảy rửa, chế tạo nhiều muối khác, làm sạch bề mặt kim loại trớc khi sơn, tráng kim loại . - Có thể nhận biết bằng dung dịch HCl, sau đó đun nóng. - Nhận biết bằng dung dịch HCl và bằng dung dịch BaCl 2 . - Có thể nhận biết NaHCO 3 bằng phản ứng nhiệt phân tạo CO 2 là đục nớc vôi trong. 8 8 Dặn dò- h ớng dẫn về nhà: - Làm các bài tập còn lại trọng SGK - Nghiên cứu trớc bài kim loại kiềm thổ và trả lời câu hỏi: Nêu vị trí và đặc điểm cấu tạo của kim loại kiềm thổ, từ đó nêu tính chất hoá học cơ bản của chúng. . Tiết 46: Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm GV: Mai Đình Nhờng Trờng THPT Yên dũng số 2 Bắc Giang, Tháng 12 năm 2008 Tiết 46: Một số hợp chất quan. Kiến thức - Biết các ứng dụng quan trọng của một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm - Hiểu tính chất hoá học của NaOH, Na 2 CO 3 , NaHCO 3 và phơng