Giáo án nhôm hợp chất ( tiết 45)

Ngày soạn: Ngày giảng: Tiết 45 – Bài 27 NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM I Mục tiêu: Kiến thức: HS * Biết được: Vị trí, cấu hình lớp electron cùng, tính chất vật lí , trạng thái tự nhiên, ứng dụng nhôm * Hiểu được: − Nhôm kim loại có tính khử mạnh: phản ứng với phi kim, dung dịch axit, nước, dung dịch kiềm, oxit kim loại − Nguyên tắc sản xuất nhôm phương pháp điện phân oxit nóng chảy −Tính chất vật lí ứng dụng số hợp chất: Al2O3, Al(OH)3 , muối nhôm − Tính chất lưỡng tính Al2O3, Al(OH)3 : vừa tác dụng với axit mạnh, vừa tác dụng với bazơ mạnh; − Cách nhận biết ion nhôm dung dịch Kĩ − Quan sát mẫu vật, thí nghiệm, rút kết luận tính chất hóa học nhận biết ion nhôm −Viết PTHH minh hoạ tính chất hoá học nhôm − Dự đoán, kiểm tra thí nghiệm kết luận tính chất hóa học nhôm, nhận biết ion nhôm − Viết PTHH phân tử ion rút gọn (nếu có) minh hoạ tính chất hoá học hợp chất nhôm − Sử dụng bảo quản hợp lý đồ dùng nhôm −Tính % khối lượng nhôm hỗn hợp kim loại đem phản ứng −Tính khối lượng boxit để sản xuất lượng nhôm xác định theo hiệu suất phản ứng Thái độ: - Giúp HS tích cực, chủ động học II Chuẩn bị: Giáo viên: - Bảng tuần hoàn nguyên tố hóa học - Dụng cụ hóa chất: nhôm, dd HCl, H2SO4 loãng, NaOH, amoniac Học sinh: - Kiến thức cũ nhôm học lớp - Đọc nghiên cứu III Hình thức tổ chức dạy học: - Học lớp IV Các hoạt động tổ chức dạy học Ổn định : Kiểm tra sĩ số Kiểm tra cũ ( phút) Câu hỏi: Trình bày tính chất hóa học kim loại kiềm thổ, viết pthh minh họa Thực học: a) Mở bài: Các vật dụng dùng ngày xoong nồi, chảo, thau, chậu làm nhôm, em biết hết tính chất nhôm hợp chất nhôm chưa? Để nghiên cứu vào bài: NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM b) Tiến trình thực hiện: Hoạt động GV – HS Hoạt động 1: (5 phút) - GV: Y/cầu HS viết cấu hình e nhôm cho biết vị trí nhôm BTH - GV: Treo BTH yêu cầu: + HS xác định chu kì , nhóm III A, kim loại nhôm đứng sau trước nguyên tố ? - HS: Viết cấu hình e nhôm cho biết vị trí nhôm BTH - GV: Hãy cho biết nhôm thuộc loại nguyên tố ? có e hoá trị ? số oxi hoá hợp chất? - HS đọc sgk suy nghĩ trả lời Nội dụng A Nhôm I Vị trí BTH, cấu hình e ng/tử 2 13 Al : 1s 2s 2p 3s 3p 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 nhôm: - Là nguyên tố p, có e hoá trị Xu hướng nhường e tạo ion Al3+ Al → Al3+ + 3e [Ne]3s23p1 [Ne] - Trong hợp chất nhôm có số oxi hoá +3 vd: Al2O3, AlCl3 Hoạt động 2: ( phút) - GV yêu cầu HS đọc sgk nêu tính chất vật lí nhôm - HS: nghiên cứu sgk thảo luận rút tính chất vật lí quan trọng nhôm II Tính chất vật lí Nhôm kim loại màu trắng bạc, nóng chảy 6600C, mềm, dễ kéo sợi, dễ dát mỏng Nhôm kim loại nhẹ, dẫn điện tốt dẫn nhiệt tốt Hoạt động 3:( 20 phút) - Gv đặt vấn đề: Năng lượng ion hoá cña nhôm thấp, cho biết tính chất hoá học nhôm ? - HS: Năng lượng ion hoá cña nhôm thấp  Al kim loại có tính khử mạnh ( yếu KLK, KLK thổ) - HS: lấy vd số phản ứng nhôm với phi kim học - Gv: Y/c HS xác định số oxi hoá vai trò nhôm phản ứng với phi kim - GV làm thí nghiệm: cho mẫu nhôm vào dung dịch HCl, cho HS quan sát tượng yêu cầu HS viết ptpư xảy dạng phân tử ion thu gọn - HS quan sat thí nghiệm giải thích tượng III Tính chất hóa học Al kim loại có tính khử mạnh Tác dụng với phi kim Vd: Al + 3O2 → Al2O3 Al + 3Cl2 → AlCl3  Al khử nhiều phi kim thành ion âm Tác dụng với axit Vd: 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 2Al + H2SO4 → Al2(SO4)3 + H2 Pt ion: 2Al + 6H+ → Al3+ + 3H2  Al khử ion H+ dung dịch axit thành hidro tự Với dung dịch HNO3, H2SO4 đặc: Al không pư với HNO3 đặc nguội, H2SO4 đặc nguội Với axit HNO3 đặc nóng, HNO3 loãng, +5 +6 H2SO4 đặc nóng: Al khử N S xuống mức oxi hoá thấp to Al(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O Al +6HNO3đ→ - Gv: Nhôm có tác dụng với nước không ? - Vì vật nhôm ngày tiếp xúc với nước dù nhiệt độ cao không xảy phản ứng ? - HS đọc sgk trả lời - Gv: Ở nhiệt độ cao, Al khử nhiều ion kim loại oxit thành kim loại tự do, phản ứng toả nhiều nhiệt - HS viết pthh 2Al+6H2SO4đ → Al (SO4 ) +3SO ↑ +6H2O Tác dụng với nước 2Al + 6H2O → Al(OH)3 + H2  phản ứng dừng lại nhanh có lớp Al(OH)3 không tan H2O bảo vệ lớp nhôm bên Tác dụng với oxit kim loại Ở nhiệt đọ cao, Al khử nhiều ion kim loại hoạt dộng oxit ( FeO, CuO, ) thành kim loại tự Vd: Fe2O3 + Al → Al2O3 + Fe Al + CuO →  phản ứng nhiệt nhôm Tác dụng với dung dịch kiềm vd:2Al +2NaOH +6H2O→2NaAlO2 +3H2 Hoạt động 4: (3 phút) IV Ứng dụng trạng thái tự nhiên - GV yêu cầu HS đọc sgk nêu ứng dụng ( SGK) trạng thái tự nhiên nhôm - HS đọc sgk nêu ứng dụng trạng thái tự nhiên nhôm Hoạt động 5: (5 phút) - GV đưa câu hỏi: ? Nhôm diều chế PP nào?giải thích ? Nguyên liệu để sản xuất nhôm gì? ? Cho biết công đoạn sản xuất nhôm ? Biện pháp kĩ thuật ĐPNC Al2O3 nóng chảy gì? ? Viết sơ đồ điện phân, PU điện cực PTĐP - HS nghiên cứu sgk trình bày pp sản xuất Al công đoạn sản xuất Al, viết pthh V Sản xuất nhôm - Al kim loại mạnh nên dùng PP ĐPNC - Nguyên liệu Al2O3 có quặng boxit - Nhôm SX theo công đoạn chính: • Tinh chế quặng boxit (gồm Al2O3.2H2O lẫn SiO2, Fe2O3) để có Al2O3 tinh khiết • Điện phân Al2O3 nóng chảy - Hoà tan Al2O3 Na3AlF6 (criolit) để hạ t0nóng chảy từ 2050 → 900oC - Sơ đồ điện phân: cực âm: Al3+ +3e →Al cực dương: 2O2- → O2 + 4e - PTĐP: 2Al2O3 dpnc → 4Al + 3O2 ↑ Củng cố Dặn dò: (3 phút) - HS nhắc lại tính chất hóa học nhôm HS làm tập củng cố sau: 1) Thả dây nhôm vào dung dịch NaOH Dự đoán tượng xảy ra, giải thích viết PTHH 2) Dự đoán tượng viết PTHH xảy ra, khi: a)Nhỏ từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3 d đợc dung dịch A b)Nhỏ từ từ dung dịch HCl vào dung dịch A dư - Dặn dò HS học bài, làm chuẩn bị trước nội dung lại  ...và hợp chất nhôm chưa? Để nghiên cứu vào bài: NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM b) Tiến trình thực hiện: Hoạt động GV – HS Hoạt động 1: (5 phút) - GV: Y/cầu HS viết cấu hình e nhôm cho biết vị trí nhôm. .. Trong hợp chất nhôm có số oxi hoá +3 vd: Al2O3, AlCl3 Hoạt động 2: ( phút) - GV yêu cầu HS đọc sgk nêu tính chất vật lí nhôm - HS: nghiên cứu sgk thảo luận rút tính chất vật lí quan trọng nhôm. .. III A, kim loại nhôm đứng sau trước nguyên tố ? - HS: Viết cấu hình e nhôm cho biết vị trí nhôm BTH - GV: Hãy cho biết nhôm thuộc loại nguyên tố ? có e hoá trị ? số oxi hoá hợp chất? - HS đọc