GA thực hành ( tiết 40)

Ngày soạn: 8/1/2017 Tuần giảng: 21 Bài 24 (Tiết 40) THỰC HÀNH: TÍNH CHẤT, ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI, SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI I Mục tiêu Kiến thức: Biết : Mục đích, cách tiến hành, kĩ thuật thực thí nghiệm : − So sánh mức độ phản ứng Al, Fe Cu với ion H+ dung dịch HCl − Fe phản ứng với Cu2+ dung dịch CuSO4 − Zn phản ứng với : a) dung dịch H2SO4 ; b) dung dịch H2SO4 có thêm vài giọt dung dịch CuSO4 Dùng dung dịch KI kìm hãm phản ứng đinh sắt với dung dịch H2SO4 Kỹ năng: − Sử dụng dụng cụ hoá chất để tiến hành an toàn, thành công thí nghiệm − Quan sát thí nghiệm, nêu tượng, giải thích viết phương trình hoá học Rút nhận xét −Viết tường trình thí nghiệm II Phương pháp Thí nghiệm thực hành III Chuẩn bị: Nếu có điều kiện, giáo viên chuẩn bị: - Dụng cụ thí nghiệm Na, Mg, Al Lá sắt : Lá đồng : Đinh sắt dài cm : Dây kẽm : Dây điện có kẹp cá sấu hai đầu : Cốc thuỷ tinh 100 ml : Giá để ống nghiệm : - Hoá chất : Dung dịch HCl, H2SO4 ; CuSO4 HS : Ôn lí thuyết , đọc thực hành trước thực hành IV Các hoạt động tổ chức dạy học Ổn định tổ chức lớp: Kiểm tra sĩ số 12A2:…………………… 12A4:………………………… Kiểm tra cũ : ( phút) Nêu điều kiện ăn mòn điện hóa phương pháp chống ăn mòn kim loại Nội dung Nên chia số HS lớp nhóm thực hành, nhóm từ đến HS để tiến hành thí nghiệm Hoạt động GV – HS Nội dung Hoạt động 1: ( 10 phút) I Nội dung thực hành - GV chia nhóm HS để tiến hành thí nghiệm Thí nghiệm 1:.Dãy điện hóa kim loại - GV HD HS thí nghiệm SGK Lấy ống nghiệm, ống 3ml dd HCl loãng cho vào - HS đọc kĩ nội dung thí nghiệm tiến hành ống nghiệm mẫu kim loại có kích thước tương sgk đương Al, Fe, Cu vào ống nghiệm Quan sát, so sánh lượng bọt khí H2 thoát ống nghiệm Rút kết luận mức độ hoạt động kim loại Hoạt động 2: ( 10 phút) Thí nghiệm 2: Điều chế kim loại cách dung kim - GV HD HS thí nghiệm SGK loại mạnh khử ion kim loại yếu dung dịch - HS đọc kĩ nội dung thí nghiệm tiến hành Đánh đinh Fe thả vào dd CuSO4 Sau sgk khoảng 10 phút , quan sát màu đinh Fe màu dung dịch Rút kết luận viết PTHH Hoạt động 3: ( 10 phút) Thí nghiệm Ăn mòn điện hoá - Gv hướng dẫn HS tiến hành thí nghiêm a) Tiến hành thí nghiệm sgk - GV lưu ý : + Có thể thay sắt đinh sắt làm bề mặt làm cực âm b) Quan sát tượng xảy sau – phút + Thay đồng đoạn dây đồng làm bề mặt làm cực dương + Dung dịch NaCl bão hoà - HS đọc kĩ nội dùn thí nghiệm tiến hành thí nghiệm GV lưu ý : − Có thể tự tạo dây kẽm từ vỏ pin khô cũ Cần tẩy lớp hồ hoá chất bám bề mặt kim loại Zn − Trong cốc (1) dung dịch sát đinh sắt chuyển màu xanh đậm, chứng tỏ có ion Fe2+ : sắt bị ăn mòn điện hoá − Trong cốc (2) dung dịch không đổi màu, dây kẽm bị ăn mòn dần Hiện tượng làm hồng dung dịch phenolphtalein khó nhận biết Như sắt bảo vệ phương pháp điện hoá Hoạt động 4: ( phút) - GV hướng dẫn HS viết báo cáo thực hành theo mẫu - HS xem lại tượng giải thích tượng quan sát tai lớp -Ở cốc (1) dung dịch không đổi màu, mặt sắt sáng, tượng ăn mòn kim loại -Ở cốc (2) dung dịch gần sắt chuyển màu xanh đậm, chứng tỏ có ion Fe2+, sắt bị ăn mòn Trên mặt đồng cốc (2) có bọt khí lên c) Giải thích Trong cốc (2), cực dương (lá đồng) xảy phản 2H+ + 2e → H2 ứng khử :  − O2 + 2H2O + 4e → 4OH Ở cực âm, sắt bị ăn mòn nguyên tử Fe bị oxi hoá thành Fe2+, tan vào dung dịch : Fe → Fe2+ + 2e Các electron nguyên tử Fe di chuyển từ sắt sang đồng qua dây dẫn Thí nghiệm Bảo vệ sắt phương pháp điện hoá a) Tiến hành thí nghiệm b) Quan sát tượng xảy Giải thích kết luận Giải thích : -Chiếc đinh Fe cực dương, dây Zn quấn quanh đinh sắt cực âm -Ở cực âm : Zn bị oxi hoá : Zn → Zn2+ + 2e Những ion Zn2+ tan vào dung dịch điện li -Ở cực dương : O2 bị khử 2H2O + O2 + 4e → 4OH– Kết dây Zn bị ăn mòn, đinh sắt bảo vệ II Báo cáo thực hành Họ tên HS : Lớp : Tên thực hành : Ăn mòn kim loại Chống ăn mòn kim loại Nội dung tường trình : Trình bày tóm tắt cách tiến hành thí nghiệm, mô tả tượng quan sát được, giải thích viết phương trình phản ứng hoá học (nếu có) thí nghiệm sau : Củng cố, dặn dò, thu dọn sau thực hành.( phút) - GV cho HS thu dọn dụng cụ hóa chất thực hành Hướng dẫn HS tự học( phút) Câu m g phoi sắt để không khí lâu ngày bị gỉ tạo thành hỗn hợp A có khối lượng 12g gồm chất rắn Cho A tác dụng hết với dung dịch HNO loãng, dư thu 0,1 mol khí NO (đktc) Giá trị m A 9,8g B.10,08g C 10,80g D 9,08g Câu 11,2g sắt để không khí bị gỉ thành 13,6g chất rắn A Cho A tác dụng hết với dung dịch HNO3 loãng, dư thu V lít NO (đktc) Giá trị V A 2,24 lít B 0,224 lít C 3,36 lít D 0,336 lít Ngày soạn: 8/1/2017 Tuần giảng: 21 Tiết 41, 42: KIM LOẠI KIỀM VÀ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CUAT KIM LOẠI KIỀM I Mục tiêu Kiến thức Biết : −Vị trí, cấu hình electron lớp kim loại kiềm − Một số ứng dụng quan trọng kim loại kiềm số hợp chất NaOH, NaHCO3, Na2CO3, KNO3 Hiểu : −Tính chất vật lí (mềm, khối lượng riêng nhỏ, nhiệt độ nóng chảy thấp) −Tính chất hoá học : Tính khử mạnh số kim loại (phản ứng với nước, axit, phi kim) − Trạng thái tự nhiên NaCl − Phương pháp điều chế kim loại kiềm (điện phân muối halogenua nóng chảy) −Tính chất hoá học số hợp chất : NaOH (kiềm mạnh) ; NaHCO3 (lưỡng tính, phân huỷ nhiệt) ; Na2CO3 (muối axit yếu) ; KNO3 (tính oxi hoá mạnh đun nóng) Kĩ − Dự đoán tính chất hoá học, kiểm tra kết luận tính chất đơn chất số hợp chất kim loại kiềm − Quan sát thí nghiệm, hình ảnh, sơ đồ rút nhận xét tính chất, phương pháp điều chế −Viết phương trình hoá học minh hoạ tính chất hoá học kim loại kiềm số hợp chất chúng, viết sơ đồ điện phân điều chế kim loại kiềm −Tính thành phần phần trăm khối lượng muối kim loại kiềm hỗn hợp phản ứng II Phương pháp Vấn đáp gợi mở, đặt vấn đề III Chuẩn bị - Bảng tuần hoàn, phiếu học tập IV Các hoạt động tổ chức dạy học Ổn định tổ chức: Kiểm tra sĩ số 12A2:…………………… 12A4:………………………… Kiểm tra cũ: ( phút) Nêu tác hại phương pháp chống ăn mòn kim loại? Bài Hoạt động GV – HS Nội dung Tiết A Kim loại kiềm Hoạt động 1: ( phút) I Vị trí kim loại kiềm bảng tuần hoàn: - GV yêu cầu học sinh: Liti (Li), natri (Na), kali (K), rubidi (Rb), xesi (Cs), franxi + Quan sát bảng tuần hoàn, nêu vị trí (Fr) kim loại thuộc nhóm IA ( kim loại kiềm) nhóm kim loại kiềm, đọc tên nguyên - Nguyên tử kim loại kiềm có 1e lớp thuộc tố nhóm Tại gọi kim lại phân lớp ns kim loại kiềm? - Năng lượng ion hóa thứ (I1) có giá trị thấp + Viết cấu hình electron Na, Li, K,… kim loại giảm dần từ Li đến Cs - Nguyên tử kim cho biết đặc điểm lớp electron loại kiềm dễ dàng tách 1e để trở thành ion dương có điện cùng, khả cho nhận electron tích 1+ kim loại kiềm có tính khử mạnh kim loại kiềm? + HS quan sát BTH trả lời câu hỏi Hoạt động 2: ( phút) II Tính chất vật lí - GV yêu cầu HS đọc sgk nêu tính Các kim loại kiềm có màu trắng bạc có ánh kim, dẫn chất vật lí KLK điện tốt, nhiệt độ nóng chảy nhiệt độ sôi thấp, khối - HS Học theo SGK nêu tính chất vật lượng riêng nhỏ, độ cứng thấp lí KLK Hoạt động 3: ( 15 phút) III Tính chất hóa học - Học sinh xác định tính chất hóa học Kim loại kiềm có tính khử mạnh do: Chỉ có 1e phân theo quy trình sau: Cấu tạo nguyên tử → lớp ns cùng, lượng ion hóa thấp nên nguyên tử tính chất → kết luận - Học sinh dự đoán tính chất hóa học dựa vào cấu tạo nguyên tử - GV thực số thí nghiệm cho HS quan sát, nhận xét : Na + H2O ( nhận biết sản phẩm dd Phenolphtalein) ; natri cháy clo ( nhận biết sp dd AgNO3) - HS quan sát giải thích tượng thí nghiệm - GV yêu cầu HS viết pthh Na với khí clo oxi - HS viết pthh phản ứng Hoạt động 4: ( 10 phút) - GV yêu cầu HS đọc sgk nêu ứng dụng KLK - HS đọc sgk nêu ứng dụng KLK - GV: Để điều chế kim loại kiềm, người ta dùng phương pháp ? GV yêu cầu HS quan sát hình 5.10(SGK) để hiểu trình điện phân NaCl nóng chảy Viết sơ đồ điện phân, phản ứng điện cực phương trình điện phân - HS đựa vào kiến thức học điều chế kim loại sgk để trả lời dễ 1e: M → M+ + 1e Tác dụng với nước Khử nước dễ dàng, tạo thành dung dịch bazơ khí H2 : 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 ↑ 2M + 2H2O → 2MOH + H2 ↑ Tác dụng với phi kim ( clo, oxi,…) 2Na + Cl2 → 2NaCl 4Na + O2 → 2Na2O Tác dụng với axit Khử dễ dàng ion H+ dd axit tạo thành khí H2 Phản ứg mãnh liệt, gây nổ : K + 2HCl → 2KCl + H2 ↑ IV Ứng dụng, trạng thái tự nhiên điều chế 1- Ứng dụng : SGK Điều chế: - Nguyên tắc:Điện điện phân muối nóng chảy: phân nóng chảy M+ + e M Điều chế Na: + Nguyên liệu: NaCl tinh khiết + Phương pháp: Điện phân nóng chảy NaCl, bình điện phân có cực dương than chì, cực âm thép +Các phản ứng xảy điện phân: * Cực âm: Na+ + e → Na ( Quá trình khử) * Cực dương: 2Cl– → Cl2 + e ( QT oxi hóa) Phương trình điện đpnc phân: 2NaCl(r) 2Na + Cl2 Củng cố, dặn dò ( phút) - Củng cố tính chất hóa học kim loại kiềm - Dặn dò HS học làm nhà Hướng dẫn HS tự học ( phút) Câu Cation M+ có cấu hình electron lớp 3s23p6 M+ cation: A Ag+ B.Cu+ C Na+ D K+ Câu Tính chất kim loại kiềm A Có nhiệt độ nóng chảy thấp tất kim loại B Có số oxi hoá +1 hợp chất C Kim loại kiềm có tính khử mạnh D Độ cứng cao Câu Nồng độ phần trăm dung dịch tạo thành hoà tan 7,8 gam kali kim loại vào 36,2 gam nước A 25,57% B 12,79% C 25,45% D 12,72% Tiết Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số 12A2: …………………… 12A4:………………………… Kiểm tra cũ: ( phút) Nêu tính chất hóa học KLK? Nội dung Hoạt động : ( 10 phút) - GV: ? Nêu tính chất NaOH - HS: Nêu tính chất dựa vào SGK - GV: Hướng dẫn HS nêu tính chất hóa học dựa vàotính chất chung bazo - HS: Nêu viết pthh tính chất hóa học NaOH B Một số hợp chất quan trọng KLK I Natrihidroxit: NaOH Tính chất NaOH chất rắn không màu, dễ hút ẩm, dễ nóng chảy, tan nhiều nước NaOH bazơ mạnh, phân li hoàn toàn thành ion tan nước NaOH Na+ + OHTác dụng với dung dịch axit, oxit axit, muối VD: NaOH + HCl NaCl + H2O CO2 + NaOH NaHCO3 2NaOH + Cu(NO3)2 Cu(OH)2 + 2NaNO3 Ứng dụng có nhiều ứng dụng quan trọng công nghiệp: sx nhôm , xà phòng Hoạt động : ( phút) II Natrihidro cacbonat NaHCO3 - GV nêu vấn đề: NaHCO3 bền nhiệt độ Tính chất: thường, bị phân huỷ nhiệt độ cao - HS viết pthh chứng minh NaHCO bền với nhiệt - GV: Hãy viết pư để chứng minh NaHCO3 chất lưỡng tính ? HS: Cho biết tính lưỡng tính NaHCO3 ion gây viết pthh - GV: tính bazơ ưu - Là chất rắn màu trắng tan nước, bị phân huỷ nhiệt độ cao 2NaHCO3 Na2CO3+CO2 +H2O - Là muối axit yếu, không bền, tác dụng với axit mạnh NaHCO3 +HCl NaCl + CO2 + H2O HCO3- + H+ CO2 + H2O - Là muối axit nên pư với dung dịch bazơ VD: NaHCO3 + NaOH→ Na2CO3 + H2O HCO3- + OH- → CO3- + H2O Ứng dụng ( SGK) Hoạt động 3: ( phút) III Natri cacbonat: Na2CO3 - HS: ? Đọc SGK nêu tính chất vật lí Tính chất: Na2CO3 - Là chất rắn màu trắng dễ tan nước, t o nc = 850oC , - HS suy nghĩ trả lời không phân huỷ nhiệt độ cao - GV: ? Hãy cho biết dung dịch Na2CO3 - Là muối axit yếu nên pư với axit mạnh có môi trường ? sao? pH lớn hay Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 +H2O nhỏ 7? CO3- + 2H+ → CO2 + H2O - HS dựa vào điện li Na 2CO3 ⇒ ion CO32- nhận proton, nên có tính bazơ nước để trả lời Ứng dụng: sgk - HS: Đọc ứng dụng Na2CO3 Hoạt động 4: ( phút) IV Kali nitrat KNO3 - GV hướng dẫn HS tìm hiểu tính chất Tính chất ứng dụng KNO3 SGK - KNO3 tinh thể không màu, bền không khí, - HS tìm hiểu tính chất ứng dụng tan nhiều nước KNO3 SGK - KNO3 bị phân hủy nhiệt độ cao to to 2KNO3  →  → 2KNO2 + O2 Ứng dụng ( SGK) Hoạt động ( phút) V Natri cacbonat - GV:? Nêu đặc điểm muối Na2CO3 a) Tính chất Là muối axit yếu bazơ mạnh • Tan nhiều nước Trong dd, phân li hoàn toàn thành ? Dựa vào đặc điểm muối Na2CO3, ion: Na2CO3 → 2Na+ + CO32hãy dự đoán tính chất muối Na2CO3 • Bền với nhiệt - HS nêu đặc điểm muối Na2CO3 • Tính bazơ: dự đoán tính chất hóa học muối -T/d với nhiều axit: Na2CO3 CO32-+ 2H+ →H2O+CO2 - GV hướng dẫn HS viết pthh tính CO32- nhận proton, có t/c bazơ chất hóa học muối Na2CO3 - Thuỷ phân cho môi trường kiềm: - HS viết pthh theo hướng dẫn CO32-+ HOH ⇔ HCO3 - + OH(tính bazơ dd Na2CO3 mạnh NaHCO3) -Các muối M2CO3 (M kim loại kiềm) có t/c tương tự Na2CO3 -GV : Đọc SGK nêu ứng dụng b) Ứng dụng Na2CO3 –VD Là nguyên liệu SX thuỷ tinh, xà phòng, giấy, dệt - HS nêu ứng dụng Na2CO3 dựa vào đ/c nhiều muối khác; có thành phần chất tẩy rửa sgk gia đình Củng cố, dặn dò ( phút) - Tính chất hóa học đặc trưng kim loại gì? Giải thích viết phương trình phản ứng minh họa với Kali - Dặn dò: HS chuẩn bị cho sau, làm tập SGK : 3,5 Hướng dẫn HS tự học ( phút) Bài 1: Viết phương trình phản ứng biểu diễn chuyển hóa sau ( ghi rõ điều kiện có) M → M2O → MOH → M2CO3 → MHCO3 ↓MCl → MOH Bài 2: Có thể điều chế kim loại kiềm Na cách sau đây? A điện phân dd NaCl bão hòa B điện phân dd NaCl C điện phân NaOH rắn D điện phân NaCl nóng chảy Bài Cho 3,1g hỗn hợp kim loại kiềm hai chu kì bảng tuần hoàn tác dụng hết với nước thu 1,12 lít H2 (đktc) dung dịch kiềm Khối lượng kiềm A 48g B 4,8g C 24g D 2,4g  ... phương trình phản ứng hoá học (nếu có) thí nghiệm sau : Củng cố, dặn dò, thu dọn sau thực hành. ( phút) - GV cho HS thu dọn dụng cụ hóa chất thực hành Hướng dẫn HS tự học( phút) Câu m g phoi sắt để... hoàn: - GV yêu cầu học sinh: Liti (Li), natri (Na), kali (K), rubidi (Rb), xesi (Cs), franxi + Quan sát bảng tuần hoàn, nêu vị trí (Fr) kim loại thuộc nhóm IA ( kim loại kiềm) nhóm kim loại kiềm,... chế kim loại kiềm ( iện phân muối halogenua nóng chảy) −Tính chất hoá học số hợp chất : NaOH (kiềm mạnh) ; NaHCO3 (lưỡng tính, phân huỷ nhiệt) ; Na2CO3 (muối axit yếu) ; KNO3 (tính oxi hoá mạnh