Ngày soạn: Bài 18: NHÔM Ngày dạy: I. MỤC TIÊU BÀI HỌC : 1. Kiến thức: Học sinh biết được: - Tính chất vật lý của nhôm: nhẹ, dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt. - Tính chất hóa học của nhôm: nhôm có những tính chất hóa học của kim loại nói chung (tác dụng với phi kim, với dung dòch axit, với dung dòch muối của kim loại kém hoạt động hơn). Ngoài ra, nhôm còn có phản ứng với dung dòch kiềm , giải phóng khí hidro. 2. Kỹ năng: Học sinh biết: - Dự đoán tính chất hóa học của nhôm từ tính chất của kim loại nói chung và các kiến thức đã biết, vò trí của nhôm trong dãy hoạt động hóa học, làm thí nghiệm kiểm tra dự đoán: đốt bột nhôm, tác dụng với dung dòch H 2 SO 4 loãng, tác dụng với dung dòch CuCl 2 . - Dự đoán nhôm có phản ứng với dung dòch kiềm không và dùng thí nghiệm để kiểm tra dự đoán. - Viết được các phương trình hóa học biểu diễn tính chất hóa học của nhôm (trừ phản ứng với kiềm) 3. Thái độ: - Giáo dục tính cẩn thận và an toàn thí nghiệm. - Yêu thiên nhiên, yêu thích môn học. II. PHƯƠNG PHÁP: Trực quan, thí nghiệm, họp nhóm , vấn đáp, nêu vấn đề, . III. CHUẨN BỊ: 1. Giáo viên: - Dụng cụ, hoá chất : * Lá nhôm * Thí nghiệm 1: Bột nhôm, bìa giấy, đèn cồn, diêm. * Thí nghiệm 2: (không làm do học sinh đã học ở lớp 8 phần điều chế hydrô trong phòng thí nghiệm) * Thí nghiệm 3: 5 nhóm. Mỗi nhóm gồm + Dụng cụ: Ống nghiệm, kẹp gỗ, giá ống nghiệm, đế sứ, nhíp, chổi đuôi chồn, . + Hoá chất: Dây nhôm, dung dòch CuCl 2 * Thí nghiệm 4: + Dụng cụ: Như thí nghiệm 3. + Hoá chất: Dây nhôm, dung dòch NaOH đặc - Tranh: Sơ đồ bể điện phân nhôm ôxit nóng chảy. - Bảng phụ, phiếu bài tập 2. Học sinh: - Dụng cụ học tập: Sách giáo khoa, tập . - Nghiên cứu nội dung bài 18: NHÔM - Học bài, làm bài tiết trước (dãy hoạt động hóa học của kim loại và tính chất hoá học của kim loại) TUẦN 12 TIẾT 24 IV. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC: 1. Ổn đònh (1 phút) Kiểm diện học sinh. 2. Kiểm tra bài cũ: (3 phút) - Câu hỏi: Em hãy ghi lại dãy hoạt động hóa học của một số kim loại. (yêu cầu HS ghi trên bảngï). Nêu ý nghóa của dãy hoạt động hóa học đó? 3. Tiến trình bài giảng : Giáo viên giới thiệu bài (1 phút) Các em đã biết tính chất chung của kim loại, đó là những tính chất nào? ( HS trả lời). Ta hãy tìm hiểu tính chất của một kim loại điển hình có nhiều ứng dụng trong đời sống, đó là nhôm. ( GV ghi tựa bài 18: NHÔM ) Ký hiệu hóa học: Al Nguyên tử khối: 27 TG Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung 3 ’ - Sau khi ghi tựa bài GV đặt câu hỏi: • Em hãy cho biết ký hiệu hóa học của nhôm? • Nhôm có nguyên tử khối là bao nhiêu? - GV ghi tựa bài kèm ký hiệu hóa học, nguyên tử khối của nhôm. - GV nêu vấn đề: Nhôm là kim loại, vậy nhôm có những tính chất vật lý nào? (GV ghi bảng) Hoạt động 1: Tìm hiểu tính chất vật lý của nhôm - GV cho HS quan sát lá nhôm. GV làm động tác uốn dẻo --> gợi ý cho HS nêu tính chất vật lý của nhôm (màu sắc, ánh kim, tính dẻo, .) - GV hỏi: Em biết nhôm còn có những tính chất vật lý nào khác? - GV hỏi: Nhôm dẫn điện nhưng so với đồng thì độ dẫn điện của nó như thế nào? - GV thông báo: Độ dẫn điện của nhôm bằng 2/3 độ dẫn điện của đồng. -GV gợi ý cho HS nêu độ cứng, khối lượng riêng của nhôm như: - HS trả lời: Al - HS trả lời: 27 - HS quan sát, phát biểu về tính chất vật lý của nhôm. - HS trả lời - HS trả lời: kém hơn đồng. I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ: 17’ D Al = 2,7g/cm 3 . Vậy nhôm được xếp vào nhóm kim loại nào? - GV thông báo: nhiệt độ nóng chảy của nhôm là 660 0 ( so với kim loại khác nhiệt độ nóng chảy này thấp) - GV vừa hỏi HS vừa kết hợp ghi bảng. - GV gợi ý: Nhôm là kim loại. Vậy nhôm có những tính chất hóa học nào? (GV ghi bảng) Hoạt động 2: Tìm hiểu tính chất hóa học của nhôm - GV hỏi: Dựa vào tính chất chung của kim loại và vò trí của nhôm trong dãy hoạt động hóa học, em hãy dự đoán nhôm có những tính chất hóa học nào? ( GV ghi tóm tắt lên bảng) - GV gợi ý: phản ứng của nhôm với phi kim diễn ra như thế nào? (GV ghi bảng) - GV tiến hành thí nghiệm biểu diễn: rắc bột nhôm trên ngọn lửa đèn cồn yêu cầu HS quan sát hiện tượng và nêu nhận xét. - GV kết luận: Vậy nhôm có phản ứng với oxi tạo thành nhôm oxit ( TN này các em sẽ làm ở tiết TH tới) - GV gọi HS viết PTHH minh hoạ và xác đònh trạng thái, màu sắc các chất tham gia và tạo thành. - HS trả lời: nhẹ - HS vừa trả lời vừa ghi bài. - HS trả lời: + phản ứng với phi kim tạo oxit hoặc muối. + phản ứng với dung dòch axit giải phóng hydro. + phản ứng với dung dòch muối tạo muối mới và kim loại mới. - HS quan sát nêu hiện tượng và nhận xét. + Hiện tượng: nhôm cháy sáng tạo thành chất rắn màu trắng. + Nhận xét: nhôm cháy trong oxi tạo thành nhôm oxit - HS viết PTHH và xác đònh trạng thái, màu sắc - Nhôm là kim loại màu trắng bạc, có ánh kim, dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt. - Mềm, nhẹ (D Al = 2,7g/cm 3 ) - Nhiệt độ nóng chảy thấp ( 660 0 C) II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC: 1. Nhôm có những tính chất hóa học của kim loại không? a. Phản ứng của nhôm với phi kim: • Với oxi : 4Al + 3O 2 2Al 2 O 3 - GV hỏi: Theo em, ở điều kiện thường nhôm có phản ứng với oxi không khí không? - GV liên hệ thực tế như nồi nhôm thường có những mảng trắng bám ở bên trong đó là nhôm oxit do nhôm phản ứng với oxi không khí tạo thành lớp nhôm oxit mỏng bền vững. Lớp oxit này bảo vệ đồ vật bằng nhôm, không cho nhôm tác dụng với oxi trong không khí và nước. - GV nêu vấn đề: Nhôm phản ứng với phi kim khác như thế nào? (GV ghi bảng) - GV hỏi: Nhôm có thể phản ứng với những phi kim nào khác? - GV hỏi: Tạo sản phẩm là gì? - GV gọi HS viết PTHH. - GV bổ sung màu sắc, trạng thái các chất tham gia và tạo thành. - GV hỏi: Em có kết luận về phản ứng của nhôm với phi kim? - GV chuyển ý: Phản ứng của nhôm với dung dòch axit như thế nào? (GV ghi bảng) - GV hỏi: Nhôm phản ứng được với dung dòch axit sunfuric loãng hay dung dòch axit clohidric loãng? Vì sao? các chất. - HS trả lời: Có - HS: Cl 2 , S, . - HS: tạo thành muối. - HS viết PTHH. 2Al + 3Cl 2 2AlCl 3 (r) (k) (r) trắng vàng lục trắng 2Al + 3S Al 2 S 3 (r) (r) (r) trắng vàng trắng - HS phát biểu. - HS trả lời: + vì nhôm có tính chất hóa học của kim loại. + vì nhôm đứng trước hydro trong dãy hoạt động hóa học nên nhôm (r) (k) (r) trắng trắng • Với phi kim khác : 2Al + 3Cl 2 2AlCl 3 (r) (k) (r) trắng vàng lục trắng Nhôm phản ứng với oxi tạo thành oxit và phản ứng với nhiều phi kim khác như S, Cl 2 , . tạo thành muối. b. Phản ứng của nhôm với dung dòch axit: - GV hỏi: Sản phẩm sinh ra là gì? - GV yêu cầu HS viết PTHH minh hoạ (GV ghi cho HS tên chất tham gia) - GV hỏi: Người ta ứng dụng tính chất này để làm gì?( GV gợi ý kiến thức ở lớp 8) - GV hỏi: Em có nhận xét gì về phản ứng của Al với axit? - GV thông báo: Nhôm không tác dụng với H 2 SO 4 đặc, nguội và HNO 3 đặc, nguội (vì vậy cũng có thể dùng các bình nhôm để đựng H 2 SO 4 đặc và HNO 3 đặc) - GV nêu vấn đề: Phản ứng của nhôm với dung dòch muối như thế nào? (GV ghi bảng) - GV hỏi: Dựa vào vò trí của nhôm trong dãy hoạt động hóa học, em hãy cho biết nhôm có phản ứng với dung dòch CuCl 2 không? Vì sao? - GV hướng dẫn HS làm thí nghiệm nhôm phản ứng với dung dòch CuCl 2 : cho dây nhôm vào dung dòch CuCl 2 - GV giới thiệu dụng cụ hóa chất ( như chuẩn bò thí nghiệm 3) - GV yêu cầu HS hoạt động nhóm 5’ làm thí nghiệm. - GV: Gọi các nhóm nêu kết quả thí nghiệm (hiện tượng, nhận xét) đẩy được hydro ra khỏi dung dòch axit. - HS trả lời: Tạo muối và giải phóng H 2 - HS viết PTHH - HS trả lời: để điều chế H 2 trong phòng thí nghiệm - HS trả lời: Nhôm phản ứng với một số dung dòch axit như HCl, H 2 SO 4 loãng, . giải phóng H 2 - HS trả lời: Có. Vì nhôm đứng trước đồng trong dãy hoạt động hóa học nên nhôm đẩy được đồng ra khỏi dung dòch muối. - HS hoạt động nhóm làm thí nghiệm, ghi nhận hiện tượng và nhận xét. - Hiện tượng: + Có chất rắn màu đỏ bám ngoài dây nhôm. + Nhôm tan dần. Ví dụ: 2Al + 6HCl 2AlCl 3 + 3H 2 (r) (dd) (dd) (k) • Chú ý: Al không phản ứng với H 2 SO 4 đặc, nguội và HNO 3 đặc, nguội. c. Phản ứng của nhôm với dung dòch muối: - GV kết luận và yêu cầu HS viết PTHH minh hoạ. - GV thông báo: Nhôm còn phản ứng tương tự với một số dung dòch muối khác như AgNO 3 , - GV hỏi: Em có kết luận gì về phản ứng của nhôm với dung dòch muối? - GV hỏi: Qua các tính chất hóa học của Al đã nghiên cứu, em hãy rút ra kết luận cho dự đoán của chúng ta? - GV đặt vấn đề: Ngoài tính chất hóa học chung của kim loại, nhôm còn có tính chất hóa học đặc biệt nào không? (GV ghi bảng) - GV gợi ý: Liệu nhôm có phản ứng với dung dòch kiềm không? Chúng ta sẽ nghiên cứu thí nghiệm nhôm phản ứng với dung dòch NaOH. - GV hướng dẫn HS làm thí nghiệm: cho dây nhôm vào ống nghiệm đựng dung dòch NaOH (GV giới thiệu dụng cụ hóa chất như chuẩn bò thí nghiệm 4) - GV làm thí nghiệm trước, sau đó yêu cầu HS hoạt động nhóm 3 phút làm thí nghiệm - GV yêu cầu các nhóm thu dọn dụng cụ gọi HS báo cáo hiện tượng thí nghiệm - GV đốt khí thoát ra cho HS biết đó là khí H 2 cháy được ngoài không khí (với ngọn lửa xanh). GV lưu ý HS chờ khí thoát ra một lúc rồi mới đốt để tránh gây nổ do oxi có trong không khí còn trong dụng cụ. GV đặt tấm kính phía trên ngọn lửa + Màu xanh của dung dòch CuCl 2 nhạt dần. - Nhận xét: Al đẩy đồng ra khỏi dung dòch CuCl 2 - HS viết PTHH - HS trả lời và ghi bài. - HS kết luận về tính chất hóa học của nhôm. - HS hoạt động nhóm làm TN ghi nhận hiện tượng và nhận xét. + Hiện tượng: có khí không màu (H 2 ) thoát ra, nhôm tan dần. 2Al + 3CuCl 2 2AlCl 3 + 3Cu (r) (dd) (dd) (r) trắng xanh lam không màu đỏ • Nhôm phản ứng được với nhiều dung dòch muối củûa những kim loại hoạt động hóa học yếu hơn tạo ra muối nhôm và kim loại mới. Kết luận: nhôm có những tính chất hóa học của kim loại. 2. Nhôm có tính chất hóa học nào khác? 3 ’ 7’ tấm kính sẽ mờ đi do hydro cháy trong không khí tạo thành hơi nước. - GV hỏi: Qua thí nghiệm em rút ra nhận xét gì? - GV kết luận và ghi bảng. - GV thông báo: đây là phương pháp dùng để nhận biết kim loại nhôm với các kim loại khác. • Củng cố: GV nêu câu hỏi: Dùng xô, chậu nhôm đựng dung dòch kiềm (nước vôi), việc làm này có hợp lý không? Vì sao? * GV củng cố hoạt động 2: Nhôm có những tính chất hóa học nào? Hoạt động 3: Tìm hiểu ứng dụng của nhôm GV treo BT 1 đã chuẩn bò. Gọi HS lần lượt tìm ra những tính chất của nhôm tương ứng với ứng dụng của nhôm. - GV gọi HS khác nhận xét. - GV thông báo: nhôm và hợp kim của nhôm như đuyra (hợp kim của Al với Cu và một số nguyên tố khác như Mn, Fe, Si) nhe,ï bền dùng trong công nghiệp chế tạo máy bay, ô tô, tàu vũ trụ, . GV chuyển ý: Qua bài tập em rút ra được nhôm có ứng dụng như thế nào trong đời sống và sản xuất? - GV yêu cầu HS tự ghi bài. - GV thông báo: Trong tự nhiên nhôm tồn tại ở dạng oxit hoặc muối. Muốn có nhôm để sử dụng ta phải sản xuất nhôm. (GV ghi bảng) Hoạt động 4: Tìm hiểu sản xuất -HS nhận xét: nhôm phản ứng với dung dòch kiềm. - HS ghi bài. - HS trả lời: Không, vì nhôm phản ứng với dung dòch kiềm - HS trả lời. - HS điền các tính chất của nhôm. - HS tự ghi bài. Nhôm phản ứng với dung dòch kiềm, giải phóng khí hydro. III. ỨNG DỤNG: - Trong đời sống: làm dây dẫn điện, dụng cụ nấu ăn, đồ vật trang trí trong gia đình, . - Trong công nghiệp: chế tạo máy bay, ô tô, tàu vũ trụ, . IV. SẢN XUẤT NHÔM: nhôm - GV hỏi: Nguyên liệu để sản xuất nhôm là gì? (GV ghi bảng) - GV hỏi: Ởû nước ta quặng bôxit có ở đâu? - GV thông báo: Có ở nhiều nơi ví dụ ở Cao bằng, Lạng sơn, trữ lượng khoảng 30 triệu tấn. Ở Tây nguyên bôxit tập trung thành mỏ lớn, tổng trữ lượng hàng tỉ tấn. Tuy nhiên, nước ta chưa khai thác và sản xuất triệt để được nhôm do nhiều nguyên nhân. - GV hỏi: Có thể dùng CO, H 2 để khử Al 2 O 3 được không? - GV giải thích: Vì Al 2 O 3 là một oxit lưỡng tính nên không thể dùng CO, H 2 để khử Al 2 O 3 được. - GV gợi ý: Muốn sản xuất nhôm, ta phải làm gì? ( GV treo sơ đồ và giới thiệu sơ đồ bể điện phân nhôm ôxit nóng chảy. GV giới thiệu bể điện phân và thông báo: sau khi đã làm sạch tạp chất, người ta điện phân hỗn hợp nóng chảy của nhôm ôxit và criolit trong bể điện phân thu được nhôm và ôxi. - GV giải thích: Sử dụng criolit nhằm làm giảm nhiệt độ nóng chảy của nhôm ôxit. - GV viết PTHH - GV so sánh phản ứng nhôm cháy trong oxi và phản ứng điện phân nóng chảy nhôm oxit và criolit. - HS trả lời. - HS trả lời. - HS trả lời. - HS ghi bài. - Nguyên liệu: quặng bôxit có thành phần chính là Al 2 O 3 - Phương pháp: điện phân hỗn hợp nóng chảy của nhôm oxit và criolit. 2Al 2 O 3 4Al + 3O 2 4. Củng cố: (4 phút) - GV ghi sẵn BT 2 SGK trang 58 (câu a, c). Gọi HS lên thực hiện - Gọi HS nhận xét. 5. Dặn dò: (3 phút) - Học bài - Chuẩn bò bài 19 “Sắt” - Bài tập về nhà: bài 4,5,6 SGK / 58 + GV hướng dẫn bài tập 4: (giống BT2/54) muốn làm sạch một muối nào ta lấy ngay chính kim loại của muối ấy. + GV hướng dẫn bài tập 5:(gọi HS đọc đề) Tìm M của “ đất sét” Al 2 O 3 .2SiO 2 .2H 2 O = 258g trong 258g // có 54g Al Vậy 100g // ? + GV hướng dẫn bài tập 6: (nếu đủ thời gian). GV gọi HS đọc đề. GV chuẩn bò sẵn trên bảng phụ. GV tóm tắt: hh A (Mg và Al) = m(g) + hh A + H 2 SO 4 V H (đktc) = 1568ml = 1,568l + hh A + NaOH m rắn = 0,6g= m Mg (vì chỉ có nhôm phản ứng với NaOH) Tính: % m Al = ? % m Mg = ? GV yêu cầu HS viết 2 PTHH của Mg và Al tác dụng với H 2 SO 4 ( vì Mg, Al đều phản ứng với dd H 2 SO 4 ) GV hướng dẫn HS: Từ m Mg = 0,6g tính thể tích hydro?(PT 1) Từ V H (đktc) = 1568ml = 1,568l và V H (PT 1) ta tính V H (PT 2) Từ V H (PT 2) tính m Al Ta có: m hhA = 0,6 + m Al Từ đó tính: (m Al . 100) m hhA % m Mg = 100 - % m Al V. NHẬN XÉT TIẾT HỌC: VI. RÚT KINH NGHIÊM SAU TIẾT DẠY: PHIẾU BÀI TẬP Hãy điền vào bảng sau những tính chất tương ứng với những ứng dụng của nhôm STT Tính chất của nhôm Ứùng dụng của nhôm 1 - làm giấy gói kẹo. 2 - làm dây dẫn điện. 3 - làm nồi, xoong, ấm, . 4 - chế tạo máy bay, ô tô, xe lửa, . PHIẾU BÀI TẬP Hãy điền vào bảng sau những tính chất tương ứng với những ứng dụng của nhôm STT Tính chất của nhôm Ứùng dụng của nhôm 1 - làm giấy gói kẹo. 2 - làm dây dẫn điện. 3 - làm nồi, xoong, ấm, . 4 - chế tạo máy bay, ô tô, xe lửa, . PHIẾU BÀI TẬP Hãy điền vào bảng sau những tính chất tương ứng với những ứng dụng của nhôm STT Tính chất của nhôm Ứùng dụng của nhôm 1 - làm giấy gói kẹo. 2 - làm dây dẫn điện. 3 - làm nồi, xoong, ấm, . 4 - chế tạo máy bay, ô tô, xe lửa, . . hợp nóng chảy của nhôm oxit và criolit. 2Al 2 O 3 4Al + 3O 2 4. Củng cố: (4 phút) - GV ghi sẵn BT 2 SGK trang 58 (câu a, c). Gọi HS lên thực hiện - Gọi HS. bài - Chuẩn bò bài 19 “Sắt” - Bài tập về nhà: bài 4, 5,6 SGK / 58 + GV hướng dẫn bài tập 4: (giống BT2/ 54) muốn làm sạch một muối nào ta lấy ngay chính kim