Giao an 12 CB HK II phần 2.DOC

Trường THPT Phong Điền Ngày 04 tháng 03 năm 2019 Tổ Hoá - Sinh - CN GV soạn: Phan Dư Tú -* CHƯƠNG 7: SẮT VÀ MỘT SỐ KIM LOẠI QUAN TRỌNG Tiết 52: SẮT I Chuẩn kiến thức kỹ Kiến thức: Biết được: - Vị trí , cấu hình electron lớp ngồi cùng, tính chất vật lí sắt - Tính chất hố học sắt: tính khử trung bình (tác dụng với oxi, lưu huỳnh, clo, dung dịch axit, dung dịch muối) - Sắt tự nhiên (các oxit sắt, FeCO3, FeS2) Kĩ - Dự đốn, kiểm tra thí nghiệm kết luận tính chất hóa học sắt - Viết PTHH minh hoạ tính khử sắt - Tính % khối lượng sắt hỗn hợp phản ứng Xác định tên kim loại dựa vào số liệu thực nghiệm Thái độ: - Tin tưởng vào tri thức khoa học, có niềm say mê, hứng thú học tập mơn Hóa học Định hướng lực Năng lực tự học Năng lực giải vấn đề Năng lực tự quản lý Năng lực giao tiếp Năng lực hợp tác Năng lực sử dụng ngơn ngữ Năng lực tính tốn II Trọng tâm − Đặc điểm cấu tạo nguyên tử sắt phản ứng minh họa tính khử sắt III Chuẩn bị: - Bảng tuần hoàn nguyên tố hố học - Dụng cụ, hố chất: bình khí O2 bình khí Cl2 (điều chế trước), dây sắt, đinh sắt, dung dịch H 2SO4 loãng, dung dịch CuSO4, ống nghiệm, đèn cồn, giá thí nghiệm, kẹp sắt,… IV Phương pháp: Đàm thoại, thuyết trình, gợi mở, vấn đáp V Xây dựng bảng mô tả cấp độ tư Nội dung thức SẮT kiến Mức độ nhận thức Nhận biết Đặc điểm cấu hình electron sắt: có 2e lớp ngồi [Ar]3d64s2 + Fe thuộc nhóm VIIIB nguyên tố d + Nguyên tử Fe dễ nhường 2e → Fe+2, nhường thêm 1e → Fe+3 để phân lớp 3d trở thành bán bão hòa + Trong hợp chất, nguyên tố sắt thường có số oxi hóa +2 +3 - Sắt tự nhiên (các oxit sắt, FeCO3, FeS2) Thông hiểu - Dự đốn, kiểm tra thí nghiệm kết luận tính chất hóa học sắt - Viết PTHH minh hoạ tính khử sắt - Tính chất hố học sắt: tính khử trung bình (tác dụng với oxi, lưu huỳnh, clo, nước, dung dịch axit, dung dịch muối) Vận dụng thấp Vận dụng cao + Bài tốn tính theo phương trình, xác định thành phần hỗn hợp - Tính % khối lượng sắt hỗn hợp phản ứng Xác định tên kim loại dựa vào số liệu Xây dựng hệ thống câu hỏi tập Các kim loại sau phản ứng với dung dịch CuSO4 ? A Na, Mg, Ag B Fe, Na, Mg C Ba, Mg, Hg D Na, Ba, Ag 3+ Cấu hình electron sau ion Fe ? A [Ar]3d6 B [Ar]3d5 C [Ar]3d4 D [Ar]3d3 Cho 2,52g kim loại tác dụng hết với dung dịch H2SO4 loãng, thu 6,84g muối sunfat Kim loại A Mg B Zn C Fe D Al Ngâm kim loại có khối lượng 50g dung dịch HCl Sau thu 336 ml H2 (đkc) thi khối lượng kim loại giảm 1,68% Kim loại A Zn B Fe C Al D Ni Cho 28 gam Fe tác dụng với dung dịch HNO3, sau phản ứng hoàn toàn thu 11,2 gam chất rắn, dung dịch X V lít khí NO (đkc) Tính V ? Cho 5,6 gam Fe tác dụng với 300ml dung dịch AgNO3 1,5 M, sau phản ứng xảy hồn tồn thu m gam kết tủa Tính m ? VI.Tiến trình dạy học: Ổn định: (1 phút) Bài mới: (39 phút) Hoạt động khởi đợng / hình thành kiến thức: Cho HS trả lời câu hỏi sau: Có thể sử dụng phản ứng Al + Fe2O3, đun nóng điều kiện khơng có khơng khí để điều chế kim loại nào? Gang, thép hợp kim kim loại nào? Cho phản ứng Fe + dung dịch HCl, dung dịch HNO3 lỗng, vai trị Fe? GV giới thiệu học Hoạt đợng hình thành kiến thức: Hoạt động của GV Hoạt động của Học sinh Hoạt động (5 phút) -Yêu cầu Học sinh dùng bảng HTTH yêu CH electron : cầu HS xác định vị trí Fe bảng tuần 1s22s22p63s23p63d64s2 hồn Hoặc [Ar]3d64s2 Năng lực sử dụng ngơn ngữ, biểu tượng hố học (5 phút) Tham khảo SGK kết hợp với hiểu biết từ thực tế để biết tính chất vật lí sắt? Năng lực sử dụng ngơn ngữ hố học (20 phút) - HS biết tính chất hố học sắt nên GV yêu cầu HS xác định xem sắt thị oxi hố thành Fe2+, bị oxi hoá thành Fe3+ ? - Màu trắng xám, d = 7,9 g/ml (lớn) - t0nc = 15400C - Có tính dẫn điện, dẫn nhiệt tốt nhiễm từ Đặc trưng tính khử Nợi dung I Vị trí BTH - Cấu hình electron ngun tử: - Cấu hình electron : 1s22s22p63s23p63d64s2 Hoặc [Ar]3d64s2 - Vị trí : số 26, chu kì , nhóm VIIIB - Có thể nhường electron để tạo ion Fe2+ Fe3+ II Tính chất vật lí : Là kim loại màu trắng xám, có khối lượng riêng lớn (d = 8,9 g/cm 3), nóng chảy 15400C Sắt có tính dẫn điện, dẫn nhiệt tốt có tính nhiễm từ III Tính chất hố học: Có tính khử trung bình Tác dụng với phi kim : VD: - HS tìm thí dụ để minh hoạ cho tính chất hố học sắt - GV cho HS quan sát thí nghiệm: + Fe cháy khí O2 + Fe cháy khí Cl2 + Fe tác dụng với dung dịch HCl H 2SO4 loãng - HS quan sát tượng xảy Viết PTHH phản ứng xảy ra, xác định vai trò Fe phản ứng - GV nêu số ý Sắt chát oxi với lửa sáng, có bột màu mâu đáy bình 3Fe + 2O2 t0 > Fe3O4 - Khí khơng màu - Khí khơng màu hố nâu, dd vàng nâu Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O TN : Cho đinh sắt vào dd CuSO4, quan Màu dd nhạt dần, đinh sắt có màu đỏ Cu sát, nêu tượng viết phản ứng ? CuSO4 + Fe > FeSO4 + Cu Năng lực thực hành hoá học (9 phút) Tham khảo SGK nêu trạng thái tự nhiên Fe ? Năng lực vận dụng kiến thức hố học vào c̣c sớng - Chiếm 5% khối lượng vỏ trái đất, sau nhôm - Trong tự nhiên tồn chủ yếu dạng hợp chất : quặng : manhetit (Fe3O4), hematit (Fe2O3), xiđerit (FeCO3) , pirit (FeS2) - Có hemoglobin máu - Trong thiên thạch có Fe tự Fe + S t0 > FeS 3Fe + 2O2 t0 > Fe3O4 2Fe + 3Cl2 t0 > 2FeCl3 Tác dụng với dd axit : a Với dd HCl, H2SO4 loãng (loại 1): tạo muối Fe2+ giải phóng H2 Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 b Với dd HNO3, H2SO4 đặc (loai 2): - tạo muối Fe3+, khơng giải phóng H2 - dd HNO3 đặc, nguội; H2SO4 đặc, nguội làm thụ động hóa Fe Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O Tác dụng với dd muối: Fe khử ion kim loại đứng sau dãy điện hố kim loại VD: CuSO4 + Fe > FeSO4 + Cu IV Trạng thái tự nhiên : - Chiếm 5% khối lượng vỏ trái đất, sau nhôm - Trong tự nhiên tồn chủ yếu dạng hợp chất : quặng : manhetit (Fe3O4), hematit (Fe2O3), xiđerit (FeCO3) , pirit (FeS2) - Có hemoglobin máu - Trong thiên thạch có Fe tự Hoạt động luyện tập: Các kim loại sau phản ứng với dung dịch CuSO4 ? A Na, Mg, Ag B Fe, Na, Mg C Ba, Mg, Hg D Na, Ba, Ag 3+ Cấu hình electron sau ion Fe ? A [Ar]3d6 B [Ar]3d5 C [Ar]3d4 D [Ar]3d3 Cho 2,52g kim loại tác dụng hết với dung dịch H2SO4 loãng, thu 6,84g muối sunfat Kim loại A Mg B Zn C Fe D Al Ngâm kim loại có khối lượng 50g dung dịch HCl Sau thu 336 ml H2 (đkc) thi khối lượng kim loại giảm 1,68% Kim loại A Zn B Fe C Al D Ni Cho 28 gam Fe tác dụng với dung dịch HNO3, sau phản ứng hoàn toàn thu 11,2 gam chất rắn, dung dịch X V lít khí NO (đkc) Tính V ? Cho 5,6 gam Fe tác dụng với 300ml dung dịch AgNO3 1,5 M, sau phản ứng xảy hoàn toàn thu m gam kết tủa Tính m ? Hướng dẫn học sinh tự học - Nắm tính chất hóa học sắt : Tính khử, nhiên so với nhôm Bài tập nhà: → trang 141 (SGK) Xem trước HỢP CHẤT CỦA SẮT - Các hợp chất sắt (II) : FeO, Fe(OH)2, muối sắt (II) : Tính chất, phương pháp điều chế - Các hợp chất sắt (III) : Fe2O3, Fe(OH)3, muối sắt (III) : Tính chất, phương pháp điều chế VI Rút kinh nghiệm sau tiết dạy Trường THPT Phong Điền Tổ Hoá - Sinh - CN -* Tiết 53, 54: Ngày 04 tháng 03 năm 2019 GV soạn: Phan Dư Tú HỢP CHẤT CỦA SẮT I Chuẩn kiến thức kỹ Kiến thức: Biết được: - Tính chất vật lí, nguyên tắc điều chế ứng dụng số hợp chất sắt Hiểu : + Tính khử hợp chất sắt (II): FeO, Fe(OH)2, muối sắt (II) + Tính oxi hóa hợp chất sắt (III): Fe2O3, Fe(OH)3, muối sắt (III) Kĩ - Dự đoán, kiểm tra thí nghiệm kết luận tính chất hoá học hợp chất sắt - Viết PTHH phân tử ion rút gọn minh hoạ tính chất hoá học - Nhận biết ion Fe2+, Fe3+trong dung dịch - Tính % khối lượng muối sắt oxit sắt phản ứng - Xác định công thức hoá học oxit sắt theo số liệu thực nghiệm Thái độ: - Tin tưởng vào tri thức khoa học, có niềm say mê, hứng thú học tập mơn Hóa học Định hướng lực Năng lực tự học Năng lực giải vấn đề Năng lực tự quản lý Năng lực giao tiếp Năng lực hợp tác Năng lực sử dụng ngơn ngữ Năng lực tính tốn II Trọng tâm: − Khả phản ứng hợp chất sắt (II) sắt (III) − Phương pháp điều chế hợp chất sắt (II) sắt (III) III Chuẩn bị: dd FeCl3, dd NaOH IV Phương pháp: Đàm thoại, thuyết trình, gợi mở, vấn đáp V Xây dựng bảng mô tả cấp độ tư Nội dung thức kiến Mức đợ nhận thức Nhận biết - Tính chất vật lí, nguyên tắc điều chế ứng dụng số hợp chất sắt HỢP CHẤT CỦA SẮT Thơng hiểu + Tính khử hợp chất sắt (II): FeO, Fe(OH)2, muối sắt (II) + Tính oxi hóa hợp chất sắt (III): Fe2O3, Fe(OH)3, muối sắt (III) - Viết PTHH phân tử ion rút gọn minh hoạ tính chất hố học Vận dụng thấp - Nhận biết ion 2+ Fe , Fe3+trong dung dịch - Tính % khối lượng muối sắt oxit sắt phản ứng - Xác định cơng thức hố học oxit sắt theo số liệu thực nghiệm Vận dụng cao + Bài tốn tính theo phương trình, xác định cơng thức hợp chất tính thành phần hỗn hợp Xây dựng hệ thống câu hỏi tập Viết PTHH phản ứng trình chuyển đổi sau: FeS2 (1) Fe2O3 (2) FeCl3 (3) Fe(OH)3 (4) (5) Fe2O3 FeO (6) FeSO4 (7) Fe Cho Fe tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng thu V lít H2 (đkc), dung dịch thu cho bay tinh thể FeSO4.7H2O có khối lượng 55,6g Thể tích khí H2 giải phóng A 8,19 B 7,33 C 4,48 D 3,23 Khử hoàn toàn 16g Fe2O3 khí CO nhiệt độ cao Khi sau phản ứng dẫn vào dung dịch Ca(OH) dư Khối lượng (g) kết tủa thu A 15 B 20 C 25 D 30 Cho 24,4 gam hỗn hợp gồm FeCl2 NaCl có tỉ lệ tương ứng 1: vào nước thu dung dịch X Cho X tác dụng với dung dịch AgNO dư, sau phản ứng hoàn toàn thu m gam kết tủa Tính m? Câu Cho chất sau: Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4, Fe(NO3)3, FeS2, FeCO3, Fe(OH)2, Fe(OH)3, Fe(NO3)2 tác dụng với dd HNO3 loãng tổng số phương trình phản ứng oxi hóa- khử A B C D Câu Cho hợp chất sắt sau: Fe2O3, FeO, Fe(NO3)3, FeSO4, Fe3O4, FeCl3 số lượng hợp chất vừa thể tính khử , vừa thể tính oxi hóa A B C D Câu 9: Điền CTHH chất vào chổ trống lập PTHH sau: a) FeO + H2SO4 (đặc) → SO2↑ + … b) Fe3O4 + HNO3 (đặc) → NO2↑ + … c) FeO + HNO3 (loãng) → NO↑ + … d) FeS + HNO3 → NO↑ + Fe2(SO4)3 + … e) Fe2O3 + → Fe f) FeS2 + O2 → Câu 10: Bằng phương pháp hoá học, phân biệt mẫu hợp kim sau: Al – Fe, Al – Cu Cu – Fe Câu 11: Biết 2,3g hỗn hợp gồm MgO, CuO FeO tác dụng vừa đủ với 100 ml dung dịch H2SO4 0,2M Khối lượng muối thu A 3,6g B 3,7g C 3,8g D 3,9g VI Tiến trình lên lớp Ổn định: (1 phút) Bài mới: (30 phút) Hoạt động khởi đợng / tạo tình h́ng: Nêu số oxi hóa Fe, dự đốn tính chất hóa học FeO, Fe(OH) Hoạt đợng hình thành kiến thức: HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC NỘI DUNG KIẾN THỨC Hoạt động 1: I HỢP CHẤT SẮT (II) - GV: HS xác định số oxi hóa sắt, từ cho biết tính Tính chất hố học hợp chất sắt (II) tính khử chất hố học hợp chất sắt (II) ? Vì ? Fe2+ → Fe3+ + 1e Sắt (II) oxit - HS nghiên cứu tính chất vật lí sắt (II) oxit a Tính chất vật lí: (SGK) - HS viết PTHH phản ứng biểu diễn tính khử FeO b Tính chất hố học +2 t0 +5 +3 +2 3FeO + 10HNO (loaõng) 3Fe(NO3)3 +NO +5H2O - GV giới thiệu cách điều chế FeO - HS nghiên cứu tính chất vật lí sắt (II) hiđroxit 3FeO + 10H+ + NO3− → 3Fe3+ + NO↑ + 5H2O c Điều chế Fe2O3 + CO t0 2FeO +CO2 Sắt (II) hiđroxit a Tính chất vật lí : (SGK) - GV biểu diễn thí nghiệm điều chế Fe(OH)2 b Tính chất hố học - HS quan sát tượng xảy giải thích kết tủa thu Thí nghiệm: Cho dung dịch FeCl2 + dung dịch NaOH có màu trắng xanh chuyển dần sang màu nâu đỏ FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2↓ + 2NaCl 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3 c Điều chế: Điều chế điều kiện khơng có khơng khí - HS nghiên cứu tính chất vật lí muối sắt (II) - HS lấy thí dụ để minh hoạ cho tính chất hố học hợp chất Ḿi sắt (II) sắt (II) a Tính chất vật lí : Đa số muối sắt (II) tan nước, kết tinh thường dạng ngậm nước - GV giới thiệu phương pháp điều chế muối sắt (II) Thí dụ: FeSO4.7H2O; FeCl2.4H2O b Tính chất hố học +2 - GV ?: Vì dung dịch muối sắt (II) điều chế phải dùng ngay? +3 -1 2FeCl2 + Cl2 2FeCl3 c Điều chế: Cho Fe (hoặc FeO; Fe(OH)2) tác dụng với HCl H2SO4 loãng Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑ FeO + H2SO4 → FeSO4 + H2O - Dung dịch muối sắt (II) điều chế phải dùng khơng khí chuyển dần thành muối sắt (III) HoẠT động 2: Hợp chất sắt III II HỢP CHẤT SẮT (III) - GV ?: Tính chất hố học chung hợp chất sắt (III) gì? Vì Tính chất hố học đặc trưng hợp chất sắt (III) tính oxi hố sao? Fe3+ + 1e → Fe2+ Fe3+ + 2e → Fe Sắt (III) oxit - HS nghiên cứu tính chất vật lí Fe2O3 a Tính chất vật lí: (SGK) b Tính chất hoá học - HS viết PTHH phản ứng để chứng minh Fe 2O3 oxit - Fe2O3 oxit bazơ bazơ Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O Fe2O3 + 6H+ → 2Fe3+ + 3H2O - Tác dụng với CO, H2 Fe2O3 + 3CO t0 2Fe +3CO2 c Điều chế - GV giới thiệu phản ứng nhiệt phân Fe(OH) để điều chế t0 2Fe(OH) Fe2O3 + 3H 2O Fe2O3 - Fe3O3 có tự nhiên dạng quặng hematit dùng để luyện gang Sắt (III) hiđroxit - HS tìm hiểu tính chất vật lí Fe(OH)3 SGK - Fe(OH)3 chất rắn, màu nâu đỏ, không tan nước, dễ tan dung dịch axit tạo thành dung dịch muối sắt (III) 2Fe(OH)3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 6H2O - GV?: Chúng ta điều chế Fe(OH) phản ứng hoá - Điều chế: dung dịch kiềm + dung dịch muối sắt (III) học ? FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3↓ + 3NaCl Ḿi sắt (III) - HS nghiên cứu tính chất vật lí muối sắt (III) - Đa số muối sắt (III) tan nước, kết tinh thường dạng - GV cho HS quan sát thí nghiệm: ngậm nước + Fe + dung dịch FeCl3 Thí dụ: FeCl3.6H2O; Fe2(SO4)3.9H2O + Cu + dung dịch FeCl3 - Muối sắt (III) có tính oxi hố, dễ bị khử thành muối sắt (II) +3 +2 - HS quan sát tượng xảy Viết PTHH phản ứng Fe + 2FeCl 3FeCl2 - GV tổng kết lại tính chất hợp chất sắt +3 +2 +2 Cu + 2FeCl CuCl2 +2FeCl2 Hoạt đợng lụn tập Bài 1: Hồn thành PTHH phản ứng theo sơ đồ sau: - HS vận dụng kiến thức học để hoàn thành PTHH (1) FeCl2 (5) Fe(OH)2 phản ứng theo sơ đồ bên (2) Fe (7) - GV quan sát, theo dỏi, giúp đỡ HS hoàn thành PTHH (3) (6) (4) Fe (OH)3 phản ứng FeCl3 Từ PTHH đó, GV HS tổng kết lại nội dung có liên quan đến tính chất hóa học Fe hợp chất sắt Giải (1) Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 (2) FeCl2 + Mg → MgCl2 + Fe (3) 2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3 (4) 2FeCl3 + 3Mg → 3MgCl2 + 2Fe (5) FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 + 2NaCl (6) FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3 + 3NaCl (7) 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O→ 4Fe(OH)3 Hoạt đợng 2: HS tự giải tốn - Cho HS thảo luận theo nhóm làm tập - HS tự giải toán Bài 2: Cho bột Fe nguyên chất tác dụng với dung dịch H 2SO4 loãng thu 560 ml chất khí (đkc) Nếu cho lượng gấp đơi bột sắt nói tác dụng hết với dung dịch CuSO dư thu chất rắn Tính khối lượng sắt dùng hai trường hợp khối lượng chất rắn thu ... Năng lực giao tiếp Năng lực hợp tác Năng lực sử dụng ngơn ngữ Năng lực tính tốn II Trọng tâm: − Khả phản ứng hợp chất sắt (II) sắt (III) − Phương pháp điều chế hợp chất sắt (II) sắt (III) III Chuẩn... dịch muối sắt (II) điều chế phải dùng khơng khí chuyển dần thành muối sắt (III) HoẠT động 2: Hợp chất sắt III II HỢP CHẤT SẮT (III) - GV ?: Tính chất hố học chung hợp chất sắt (III) gì? Vì Tính... muối sắt (III) học ? FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3↓ + 3NaCl Muối sắt (III) - HS nghiên cứu tính chất vật lí muối sắt (III) - Đa số muối sắt (III) tan nước, kết tinh thường dạng - GV cho HS quan sát thí