Giáo án Hóa học 12 bài 25: Kim loại kiềm và hợp chất quan trọng của kim loại kiềm

GIÁO ÁN MÔN HÓA HỌC LỚP 12 – CƠ BẢN Tiết KIM LOẠI KIỀM VÀ HỢP CHẤT 41 QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM(Tiết 1) I MỤC TIÊU: 1 Kiến thức:  HS biết - Vị trí, cấu tạo nguyên tử, tính chất của kim loại kiềm - Nguyên tắc và phương pháp điều chế một số kim loại kiềm  HS hiểu: Nguyên nhân của tính khử rất mạnh của kim loại kiềm 2 Kĩ năng: - Làm một số thí nghiệm đơn giản về kim loại kiềm - Giải bài tập về kim loại kiềm 3 Thái độ: Cẩn thận trong các thí nghiệm hoá học II CHUẨN BỊ: 1 Bảng tuần hoàn, bảng phụ ghi một số tính chất vật lí của kim loại kiềm 2 Dụng cụ, hoá chất: Na kim loại, bình khí O2 và bình khí Cl2, nước, dao III PHƯƠNG PHÁP: Nêu vấn đề + đàm thoại + hoạt động nhóm IV TIẾN TRÌNH BÀY DẠY: 1 Ổn định lớp: Chào hỏi, kiểm diện 2 Kiểm tra bài cũ: Không kiểm tra 3 Bài mới: HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ NỘI DUNG KIẾN THỨC Hoạt động 1 A KIM LOẠI KIỀM - GV dùng bảng HTTH và yêu cầu HS tự tìm hiểu vị I – VỊ TRÍ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN, CẤU HÌNH trí của nhóm IA và cấu hình electron nguyên tử của các ELECTRON NGUYÊN TỬ nguyên tố nhóm IA - Thuộc nhóm IA của bảng tuần hoàn, gồm các nguyên tố: Li, Na, K, Rb, Cs và Fr (nguyên tố phóng xạ) - Cấu hình electron nguyên tử: Li: [He]2s1 Na: [Ne]3s1 K: [Ar]4s1 1 1 Rb: [Kr]5s Cs: [Xe]6s Hoạt động 2 II – TÍNH CHẤT VẬT LÍ - GV dùng dao cắt một mẫu nhỏ kim loại Na - Màu trắng bạc và có ánh kim, dẫn điện tốt, nhiệt độ nóng - HS quan sát bề mặt của kim loại Na sau khi cắt và chảy và nhiệt độ sôi thấp, khối lượng riêng nhỏ, độ cứng nhận xét về tính cứng của kim loại Na thấp - GV giải thích các nguyên nhân gây nên những tính - Nguyên nhân: Kim loại kiềm có cấu trúc mạng tinh thể chất vật lí chung của các kim loại kiềm lập phương tâm khối, cấu trúc tương đối rỗng Mặt khác, - HS dựa vào bảng phụ để biết thêm quy luật biến đổi trong tinh thể các nguyên tử và ion liên kết với nhau bằng tính chất vật lí của kim loại kiềm liên kết kim loại yếu III – TÍNH CHẤT HOÁ HỌC Hoạt động 3 Các nguyên tử kim loại kiềm có năng lượng ion hoá nhỏ, vì - GV ?: Trên cơ sở cấu hình electron nguyên tử và cấu vậy kim loại kiềm có tính khử rất mạnh Tính khử tăng dần tạo mạng tinh thể của kim loại kiềm, em hãy dự đoán từ Li → Cs tính chất hoá học chung của các kim loại kiềm M → M+ + 1e Trong các hợp chất, các kim loại kiềm có số oxi hoá +1 1 Tác dụng với phi kim a Tác dụng với oxi - GV biểu diễn các thí nghiệm: Na + O2; K + Cl2; Na + 2Na + O2 → Na2O2 (natri peoxit) HCl 4Na + O2 → 2Na2O (natri oxit) - HS quan sát hiện tượng xảy ra Viết PTHH của phản b Tác dụng với clo ứng Nhận xét về mức độ phản ứng của các kim loại 2K + Cl2 → 2KCl kiềm 2 Tác dụng với axit 2Na + 2HCl → 2NaCl + H2↑ 3 Tác dụng với nước 2K + 2H2O → 2KOH + H2↑  Để bảo vệ kim loại kiềm người ta ngâm kim loại kiềm trong dầu hoả IV – ỨNG DỤNG, TRẠNG THÁI THIÊN NHIÊN VÀ ĐIỀU CHẾ Hoạt động 4 1 Ứng dụng: HS nghiên cứu SGK để biết được các ứng dụng quan - Dùng chế tạo hợp kim có nhiệt độ ngoài cùng thấp trọng của kim loại kiềm Thí dụ: Hợp kim Na-K nóng chảy ở nhiệt độ 700C dùng làm chất trao đổi nhiệt trong các lò phản ứng hạt nhân - Hợp kim Li – Al siêu nhẹ, được dùng trong kĩ thuật hàng không - Cs được dùng làm tế bào quang điện 2 Trạng thái thiên nhiên HS nghiên cứu SGK Tồn tại ở dạng hợp chất: NaCl (nước biển), một số hợp chất của kim loại kiềm ở dạng silicat và aluminat có ở trong đất - GV ? Em hãy cho biết để điều chế kim loại kiềm ta 3 Điều chế: Khử ion của kim loại kiềm trong hợp chất có thể sử dụng phương pháp nào ? bằng cách điện phân nóng chảy hợp chất của chúng - GV dùng tranh vẽ hướng dẫn HS nghiên cứu sơ đồ Thí dụ: ñpnc thiết bị điện phân NaCl nóng chảy trong công nghiệp 2NaCl 2Na +Cl2 V CỦNG CỐ: 1 Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử kim loại kiềm là A ns1  B ns2 C ns2np1 D (n – 1)dxnsy 2 Cation M+ có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 2s22p6 M+ là cation nào sau đây ? A Ag+ B Cu+ C Na+  D K+ 3 Nồng độ % của dung dịch tạo thành khi hoà tan 39g kali kim loại vào 362g nước là kết quả nào sau đây ? A 15,47% B 13,97% C 14%  VI DẶN DÒ: 1 BTVN: 1 → 4 trang 111 (SGK) 2 Xem trước phần HỢP CHẤT CỦA KIM LOẠI KIỀM D 14,04% Ngày soạn: / Tiết KIM LOẠI KIỀM VÀ HỢP CHẤT 42 QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM(Tiết 2) I MỤC TIÊU: 1 Kiến thức: HS biết được tính chất và ứng dụng một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm 2 Kĩ năng: - Làm một số thí nghiệm đơn giản về hợp chất của kim loại kiềm - Giải bài tập về hợp chất của kim loại kiềm 3 Thái độ: Cẩn thận trong các thí nghiệm hoá học II CHUẨN BỊ: 1 Dụng cụ: Ống nghiệm, kẹp gỗ, ống hút 2 Hoá chất: NaOH dạng viên,… III PHƯƠNG PHÁP: Nêu vấn đề + đàm thoại + hoạt động nhóm IV TIẾN TRÌNH BÀY DẠY: 1 Ổn định lớp: Chào hỏi, kiểm diện 2 Kiểm tra bài cũ: Không kiểm tra 3 Bài mới: HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ Hoạt động 1  GV cho HS quan sát một mẫu NaOH dưới dạng viên và nghiên cứu tính tan, tính hút ẩm của nó  HS viết PTHH dạng phân tử và ion rút gọn của các phản ứng minh hoạ cho tính chất của NaOH NỘI DUNG KIẾN THỨC B MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM I – NATRI HIĐROXIT 1 Tính chất a Tính chất vật lí: - Chất rắn, không màu, dễ nóng chảy (tnc = 3220C), hút ẩm mạnh (dễ chảy rữa), tan nhiều trong nước - Khi tan trong nước, NaOH phân li hoàn toàn thành ion: NaOH → Na+ + OH− b Tính chất hoá học  Tác dụng với axit HCl + NaOH → NaCl + H2O H+ + OH− → H2O GV: Giải thích các trường hợp xảy ra phản ứng cho muối axít, trung hoà hoặc cả hai  HS nghiên cứu SKG để biết những ứng dụng quan trọng của NaOH Hoạt động 2  HS nghiên cứu SGK để biết những tính chất vật lí của NaHCO3  Tác dụng với oxit axit NaOH + CO2 → NaHCO3 (nNaOH : nCO2 ≤ 1) 2NaOH + CO2 → Na2CO3 (nNaOH : nCO2 ≥ 2)  Tác dụng với dung dịch muối CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + Na2SO4 Cu2+ + 2OH− → Cu(OH)2↓ 2 Ứng dụng: Nấu xà phòng, chế phẩm nhuộm, tơ nhân tạo, tinh chế quặng nhôm trong công nghiệp luyện nhôm và dùng trong công nghiệp chế biến dầu mỏ II – NATRI HIĐROCACBONAT 1 Tính chất vật lí: Chất rắn, màu trắng, ít tan trong nước 2 Tính chất hoá học  HS nghiên cứu SGK để biết những tính chất hoá học a Phản ứng phân huỷ t0 của NaHCO3 2NaHCO3 Na2CO3 +CO2 +H2O b NaHCO3 là hợp chất lưỡng tính  GV ?: Vì sao có thể nói NaHCO3 là hợp chất lưỡng NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2↑ + H2O NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O tính ?  HS nghiên cứu SKG để biết những ứng dụng quan 2 Ứng dụng: Dùng trong công nghiệp dược phẩm (chế thuốc đau dạ dày,…) và công nghiệp thực phẩm (làm bột trọng của NaHCO3 nở,…) III – NATRI CACBONAT  HS nghiên cứu SGK để biết những tính chất vật lí 1 Tính chất vật lí: Chất rắn màu trắng, tan nhiều trong nước Ở nhiệt độ thường tồn tại dưới dạng muối ngậm của Na2CO3 nước Na2CO3.10H2O, ở nhiệt độ cao muối này mất dần nước trở thành Na2CO3 khan, nóng chảy ở 8500C 2 Tính chất hoá học  HS dẫn ra những phản ứng hoá học minh hoạ cho  Phản ứng với axit, kiềm, muối tính chất của Na2CO3 Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2↑ + H2O Na2CO3 + Ba(OH)2 → BaCO3↓ + 2NaOH  GV giới thiệu cho HS biết môi trường của muối Na2CO3 + CaCl2 → CaCO3↓ + 2NaCl  Muối cacbonat của kim loại kiềm trong dung dịch nước Na2CO3 cho môi trường kiềm  HS nghiên cứu SKG để biết những ứng dụng quan 3 Ứng dụng: Là hoá chất quan trọng trong công nghiệp thuỷ tinh, bột giặt, phẩm nhuộm, giấy, sợi,… trọng của Na2CO3 IV – KALI NITRAT Hoạt động 3 1 Tính chất vật lí: Là những tinh thể không màu, bền  HS nghiên cứu SGK để biết những tính chất vật lí trong không khí, tan nhiều trong nước của KNO3  GV ?: Em có nhận xét gì về sản phẩm của phản ứng 2 Tính chất hoá học: Bị phân huỷ ở nhiệt độ cao t0 phân huỷ KNO3 ? 2KNO3 2KNO2 +O2 3 Ứng dụng: Dùng làm phân bón (phân đạm, phân kali)  Ứng dụng thuốc nổ của KNO3 dựa trên tính chất nào và chế tạo thuốc nổ Thuốc nổ thông thường (thuốc súng) là hỗn hợp 68%KNO3, 15%S và 17%C (than) của muối KNO3?  Phản ứng cháy của thuốc súng: 2KNO3 + 3C + S t0 N2 +3CO2 +K 2S V CỦNG CỐ: 1 Trong các muối sau, muối nào dễ bị nhiệt phân ? A LiCl B NaNO3 C KHCO3 D KBr 2 Cho 100g CaCO3 tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl thu được một lượng khí CO2 Sục khí CO2 thu được vào dung dịch chứa 60g NaOH Tính khối lượng muối tạo thành 3 Nung 100g hỗn hợp Na2CO3 và NaHCO3 cho đến khi khối lượng của hỗn hợp không thay đổi, được 69g chất rắn Xác định % khối lượng của mỗi chất rắn trong hỗn hợp đầu VI DẶN DÒ: 1 BTVN: 5 → 8 trang 111 (SGK) 2 Xem trước phần KIM LOẠI KIỀM THỔ ... TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM(Tiết 2) I MỤC TIÊU: Kiến thức: HS biết tính chất ứng dụng số hợp chất quan trọng kim loại kiềm Kĩ năng: - Làm số thí nghiệm đơn giản hợp chất kim loại kiềm - Giải tập hợp chất. .. tử cấu kim loại kiềm có tính khử mạnh Tính khử tăng dần tạo mạng tinh thể kim loại kiềm, em dự đoán từ Li → Cs tính chất hố học chung kim loại kiềm M → M+ + 1e Trong hợp chất, kim loại kiềm có... vào 362g nước kết sau ? A 15,47% B 13,97% C 14%  VI DẶN DÒ: BTVN: → trang 111 (SGK) Xem trước phần HỢP CHẤT CỦA KIM LOẠI KIỀM D 14,04% Ngày soạn: / Tiết KIM LOẠI KIỀM VÀ HỢP CHẤT 42 QUAN TRỌNG