- Ph-ơng pháp trực quan: sử dụng máy chiếu, bản trong. iv. các hoạt động dạy học:
Hoạt động 1: Các kiến thức cần nhớ. Các kiến thức cơ bản cần tái hiện nh-:
- Tính chất chung của kim loại: tính chất vật lí, tính chất hoá học. - Thế điện cực chuẩn, dãy điện hoá chuẩn của kim loại.
- Pin điện hoá và sự điện phân. - Sự ăn mòn kim loại.
- Điều chế kim loại.
Giáo viên giúp học sinh củng cố kiến thức bằng những bài tập trắc nghiệm đa dạng và phong phú về phần đại c-ơng kim loại.
Hoạt động của giáo viên. Hoạt động của học sinh. - Giáo viên chia lớp thành 2 tổ, phát
phiếu học tập cho mỗi học sinh.
- Giáo viên gọi học sinh trả lời, nhận xét phần trả lời của học sinh.
- Chiếu kết quả lên bản trong.
- Tóm tắt lại những kiến thức quan trọng cần nhớ về phần đại c-ơng kim loại.
- Học sinh nhận phiếu học tập, suy nghĩ để chuẩn bị trả lời.
- Học sinh trả lời từng bài tập. - Học sinh khác nhận xét. - Xem kết quả trên bản trong.
Phiếu học tập số 1:
Bài 1: Hãy điền những từ hoặc cụm từ còn thiếu vào chỗ …
1) Kim loại có ở tất cả các phân nhóm trừ … và …
2) Kim loại có những tính chất vật lí chung là … . Những tính chất vật lí trên của kim loại là do các … trong kim loại gây ra.
3) Tính chất hoá học đặc trng của kim loại là tính … , thể hiện qua phản ứng của kim loại với …
4) Gang là … của 2 nguyên tố hoá học chính là Fe và C.
5. Dãy điện hoá chuẩn của kim loại là dãy những cặp oxihoá khử của kim loại đ-ợc sắp xếp theo chiều thế điện cực chuẩn của các cặp oxihoá khử …
6. Muốn điều chế kim loại ta thực hiện quá trình … ion kim loại thành kim loại.
Bài 2: Chọn các câu trả lời đúng.
1) Cặp oxihoá khử của kim loại đ-ợc biểu diễn: Dạng oxihoá/ Dạng khử. 2) Anot là cực âm của pin điên, ở đó xảy ra quá trình khử.
3) Anot là cực âm của pin điên, ở đó xảy ra quá trình oxihoá.
4) Suất điện động của pin điện hoá phụ thuộc vào: bản chất cặp oxihoá khử, nồng độ các dd muối, nhiệt độ.
5)Cầu muối trong pin điện hoá có vai trò di chuyển các ion về các dd muối làm dd muối luôn trung hoà về điện.
6) Có thể xác định đ-ợc giá trị thế điện cực tuyệt đối của mỗi cặp oxihoá khử.
Bài 3: D-ới đây là hình vẽ của 4 sơ đồ pin điện hoá chuẩn. Cho biết sơ đồ nào đ-ợc vẽ và chú thích đúng, sai. Sửa những chỗ sai.
A B C D
E0(Mg2+/ Mg)=- 2,37V; E0(Zn2+/ Zn)=- 0,76V; E0(Pb2+/ Pb)=- 0,76V; E0(Ag+/Ag)=- 0,81V
Phiếu học tập số 2:
Bài 1: Hãy điền câu trả lời phù hợp vào cột bên phải ứng với câu hỏi ở cột bên trái.
1) Nhúng thanh Fe nguyên chất vào dd H2SO4 loãng, Fe bị ăn mòn theo kiểu
2) Kim loại bị ăn mòn trong bếp than tổ ong đang cháy theo kiểu
3) Nhúng thanh Zn nguyên chất vào dd H2SO4 loãng có nhỏ thêm vài giọt dd CuSO4, Zn bị ăn mòn theo kiểu
4) Vỏ tàu thuỷ ( làm bằng thép) bị ăn mòn trong n-ớc biển theo kiểu
5) Giải thích về ph-ơng trình phản ứng và cơ chế ăn mòn kim loại ở câu 3)
6) Sự giống nhau cơ bản giữa ăn mòn hoá học và ăn mòn điện hoá.
+2,24 Mg +3,17 7 Ag Pb +0,67 Ag +1,65 Pb Mg Ag Zn Mg2+ Pb2+ Mg2+ Pb2+ Ag+ Ag+ Zn2+ Ag+
Bài 2: Dùng gạch nối phù hợp để có mối liên hệ đúng giữa ph-ơng pháp điều chế và ví dụ về điều chế kim loại cụ thể (chỉ bằng 1 ph-ơng trình phản ứng điều chế kim loại từ hợp chất t-ơng ứng).
Thuỷ luyện Điều chế Na từ NaCl
Nhiệt luyện Điều chế Al từ Al2O3 Điện phân nóng chảy Điều chế Fe từ Fe3O4 Nhiệt phân Điều chế Cu từ dd CuSO4 Điện phân dung dịch Điều chế Ag từ dd AgNO3 -Viết các ph-ơng trình phản ứng.
- Đ-a thêm các ví dụ về các kim loại khác cũng dùng ph-ơng pháp điều chế đó.
Bài 3: Chọn một ph-ơng án trả lời đúng nhất.
1) Điện phân chất nào để thu đ-ợc kiềm:
A. KCl nóng chảy B. dd KCl có màng ngăn
C. dd KNO3 C. dd KCl không có màng ngăn 2) Điện phân chất nào để thu đ-ợc axit:
A. dd HCl B. dd H2SO4 C. dd Cu(NO3)2 D. dd FeCl2 3) Hỗn hợp bột gồm Fe, Cu, Ag. Chỉ dùng một dd hoá chất tinh chế lấy Ag. A. dd HCl B. dd CuSO4 C. dd AgNO3 D. dd FeCl2 4) Điện phân dd hỗn hợp: FeCl2, HCl, CuCl2, FeCl3. Thứ tự các chất thu
đợc ở catot là:
A. Cu, H2, Fe B. Cu, H2, Fe C. Fe, Cu, H2 D. H2, Cu, Fe. 5) Chất nào sau đây có thể oxihoá Ni thành Ni2+ :
A. Na+ B. Zn2+. C. Ag+ D. Fe2+ 6) Chất nào sau đây có thể khử Pb2+ thành Pb :
Bản trong số 1:
Bài 1: Hãy điền những từ hoặc cụm từ còn thiếu vào chỗ …
1)Kim loại có ở tất cả các phân nhóm trừ phân nhóm cính nhóm VII và
phân nhóm chính nhóm VIII
2)Kim loại có những tính chất vật lí chung là có ánh kim, có tính dẻo, dẫn điện, dẫn nhiêt. Những tính chất vật lí trên của kim loại là do các electron tự do trong kim loại gây ra.
3)Tính chất hoá học đặc trng của kim loại là tính khử , thể hiện qua phản ứng của kim loại với phi kim, H2O, axit, muối.
4) Gang là hợp kim của 2 nguyên tố hoá học chính là Fe và C.
5)Dãy điện hoá chuẩn của kim loại là dãy những cặp oxihoá khử của kim loại đợc sắp xếp theo chiều thế điện cực chuẩn của các cặp oxihoá khử tăng dần.
6)Muốn điều chế kim loại ta thực hiện quá trình khử ion kim loại thành kim loại.
Bài 2: Chọn các câu trả lời đúng.
*1)Cặp oxihoá khử của kim loại đợc biểu diễn:
Dạng oxihoá/ Dạng khử.
2)Anot là cực âm của pin điện, ở đó xảy ra quá trình khử.
*3)Anot là cực âm của pin điên, ở đó xảy ra quá trình oxihoá.
*4)Suất điện động của pin điện hoá phụ thuộc vào: bản chất cặp oxihoá
khử, nồng độ các dd muối, nhiệt độ.
*5)Cầu muối trong pin điện hoá có vai trò di chuyển các ion về các dd
muối làm dd muối luôn trung hoà về điện.
6)Có thể xác định đ-ợc giá trị thế điện cực tuyệt đối của mỗi cặp oxihoá khử.
Bài 3: D-ới đây là hình vẽ của 4 sơ đồ pin điện hoá chuẩn. Cho biết sơ đồ nào đ-ợc vẽ và chú thích đúng, sai. Sửa những chỗ sai.
- Sơ đồ 1: đúng.
- Sơ đồ 2: kí hiệu sai thứ tự điện cực.
- Sơ đồ 3: sai giá trị suất điện động chuẩn của pin.
- Sơ đồ 4: sai thứ tự điện cực và sai giá trị suất điện động chuẩn của pin Sửa lại nh- sau:
Phiếu học tập số 2:
Bài 1: Hãy điền câu trả lời phù hợp vào cột bên phải ứng với câu hỏi ở cột bên trái.
1) Nhúng thanh Fe nguyên chất vào dd H2SO4 loãng, Fe bị ăn mòn theo kiểu
ăn mòn hoá học
2) Kim loại bị ăn mòn trong bếp than
tổ ong đang cháy theo kiểu
ăn mòn hoá học
3) Nhúng thanh Zn nguyên chất vào
dd H2SO4 loãng có nhỏ thêm vài giọt dd CuSO4, Zn bị ăn mòn theo kiểu
ăn mòn điện hoá
4) Vỏ tàu thuỷ ( làm bằng thép) bị ăn mòn trong n-ớc biển theo kiểu
ăn mòn điện hoá
5) Giải thích về ph-ơng trình phản ứng và cơ chế ăn mòn kim loại ở
ăn mòn điện hoá -Lúcđầu: Zn+Cu2+
- >Zn2+
+Cu
-Xảy ra hiện t-ợng ăn mòn điện hoá do:có 2 điện cực khác nhau(Zn và Cu) tiếp xúc với nhau và cùng tiếp xúc dd điện li: H2SO4
Cực âm (Zn): Zn Zn2+ + 2e Cực d-ơng (Cu): 2H+ + 2e H2
6) Sự giống nhau cơ bản giữa ăn mòn hoá học và ăn mòn điện hoá.
Đều là quá trình oxihoá khử, trong đó kim loại bị oxi hoá thành ion.
+2,24 Mg +3,17 Mg +3,17 7 Mg Pb +0,93 Zn +1,56 Pb Âg Ag Ag Mg2+ Pb2+ Ag+ Pb2+ Ag+ Zn2+ Ag+ Mg2+
Bài 2: Dùng gạch nối phù hợp để có mối liên hệ đúng ( chỉ bằng 1 ph-ơng trình phản ứng điều chế kim loại từ hợp chất t-ơng ứng).
Thuỷ luyện Điều chế Na từ NaCl
Nhiệt luyện Điều chế Al từ Al2O3 Điện phân nóng chảy Điều chế Fe từ Fe3O4 Nhiệt phân Điều chế Cu từ dd CuSO4 Điện phân dung dịch Điều chế Ag từ dd AgNO3 - Viết các ph-ơng trình phản ứng.
Bài 3: Chọn một ph-ơng án trả lời đúng nhất.
Điện phân chất nào để thu đ-ợc kiềm:
A. KCl nóng chảy B*. dd KCl có màng ngăn
C. dd KNO3 C. dd KCl không có màng ngăn 2) Điện phân chất nào để thu đ-ợc axit:
A. dd HCl B. dd H2SO4 C*. dd Cu(NO3)2 D. dd FeCl2 3) Hỗn hợp bột gồm Fe, Cu, Ag. Chỉ dùng một dd hoá chất tinh chế lấy Ag. A. dd HCl B. dd CuSO4 C*. dd AgNO3 D. dd FeCl2 4) Điện phân dd hỗn hợp: FeCl2, HCl, CuCl2, FeCl3. Thứ tự các chất thu đ-ợc ở
catot là:
A*. Cu, H2, Fe B. Cu, H2, Fe C. Fe, Cu, H2 D. H2, Cu, Fe. 5) Chất nào sau đây có thể oxihoá Ni thành Ni2+ :
A. Na+ B. Zn2+. C*. Ag+ D. Fe2+ 6) Chất nào sau đây có thể khử Pb2+ thành Pb :
A*. Mg B. H2 C. Fe3+ D. Ag+
Hoạt động 2: Bài ôn tập, củng cố, bài tập về nhà.
Hoạt động của giáo viên. Hoạt động của học sinh. - Giáo viên chiếu các đề bài tập lên
bản trong, h-ớng dẫn học sinh trả lời - Giáo viên nhận xét phần trả lời của học sinh.
- Giáo viên chiếu kết quả mỗi bài tập lên bản trong.
- Giáo viên hỏi thêm những câu hỏi phụ, câu hỏi liên quan.
- Học sinh đọc đề bài tập trên bản trong, ghi tóm tắt vào vở, suy nghĩ để chuẩn bị trả lời.
- Học sinh trả lời từng bài tập. - Học sinh khác nhận xét. - Xem kết quả trên bản trong.
Bản trong số 3:
Bài tập 1:
Cho các nguyên tử và ion: Fe, Ag+, Zn, Ag, Fe2+, Zn2+.
a) Hãy ghép thành cặp oxihoá khử và sắp xếp theo chiều tăng giá trị thế điện cực tiêu chuẩn.
………. b) So sánh tính oxihoá của ion kim loại.
……….. c) So sánh tính khử của kim loại.
………
d) Có thể thiết lập đ-ợc mấy pin điện hoá?
Vẽ sơ đồ 1 pin điện hoá? Viết ph-ơng trình phản ứng xảy ra trong pin? Tính giá trị suất điện động chuẩn của pin vừa thiết lập?
………
………
Bài tập 2:
Cho 1,12 gam bột Fe và 0,24 gam bột Mg tác dụng với 250 ml dd CuSO4, khuấy nhẹ cho đến khi dd mất màu xanh. Tính nồng độ CuSO4 trong 2 tr-ờng hợp:
a) CuSO4 phản ứng vừa đủ.
Bài tập 3:
Điện phân 400 ml dd AgNO3 0,25M với điện cực trơ trong thời gian 4 giờ với c-ờng độ dòng điện là 0,402A. Chọn ph-ơng án trả lời đúng.
a) Khối l-ợng Ag thu đ-ợc sau điện phân là:
A. 6,84 gam B. 6,48 gam C. 10,8 gam D. 5,4 gam.
b) Nồng độ mỗi chất trong dd sau điện phân là: (coi thể tích dd thay đổi không đáng kể).
A. HNO3 = 0,15 (mol/l) ; AgNO3 = 0,1 (mol/l) B. HNO3 = 0,15 (mol/l) ; AgNO3 = 0,15 (mol/l) C. HNO3 = 0,1 (mol/l) ; AgNO3 = 0,15 (mol/l) D. HNO3 = 0,1 (mol/l) ; AgNO3 = 0,1 (mol/l) Bài tập 4:
Có 2 dd NaBr và Cu(NO3)2 có cùng nồng độ mol/l cùng với các dụng cụ : cốc chia độ, bình điện phân, bình nung. Làm thế nào để điều chế đ-ợc dd NaNO3 không chứa muối nào khác.
Bản trong số 4:Kết quả bài ôn tập.
Bài tập 1:
Cho các nguyên tử và ion: Fe, Ag+, Zn, Ag, Fe2+, Zn2+.
a) Hãy ghép thành cặp oxihoá khử và sắp xếp theo chiều tăng giá trị thế điện cực tiêu chuẩn: Zn2+/Zn, Fe2+/Fe, Ag+/Ag
b) So sánh tính oxihoá của ion kim loại. Ag+ > Fe2+ > Zn2+
c) So sánh tính khử của kim loại. Zn > Fe > Ag.
d) Có thể thiết lập đ-ợc mấy pin điện hoá
Vẽ sơ đồ 1 pin điện hoá? Viết ph-ơng trình phản ứng xảy ra trong pin? Tính giá trị suất điện động chuẩn của pin vừa thiết lập?
- Có thể thiết lập đ-ợc 3 pin điện hoá.
- Sơ đồ 1 pin điện hoá giữa 2 cặp: Zn2+/Zn, Ag+/Ag
- Phản ứng trong pin: Zn + 2Ag+ Zn2+ + 2Ag
- Suất điện động chuẩn của pin: 0,8 – ( - 0,76) = 1,56 (V)
Bài tập 2:
Cho 1,12 gam bột Fe và 0,24 gam bột Mg tác dụng với 250 ml dd CuSO4, khuấy nhẹ cho đến khi dd mất màu xanh. Tính nồng độ CuSO4 trong 2 tr-ờng hợp:
a) CuSO4 phản ứng vừa đủ.
b) Khi chất rắn sau phản ứng nặng 1,88 gam.
- Số mol Fe = 1,12/ 56 =0,02(mol); Số mol Mg = 0,24/ 24 = 0,01( mol) - Ph-ơng trình phản ứng theo thứ tự:
Mg + Cu2+ Mg2+ + Cu (1) Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu (2)
a) Số mol Cu2+ = 0,02 + 0,01 = 0,03 (mol) => CuSO4 = 0,12 (mol/l) b) Khối lợng chất rắn tăng sau thí nghiệm: 1,88- (1,12 + 0.24) =0,52 gam - ở (1) khối lợng chất rắn tăng tối đa là: 0,01.( 64- 24) = 0,4 gam
- Thấy 0,4 < 0,52 => Mg phản ứng hết, Fe đã phản ứng và làm khối l-ợng tăng: 0,52 – 0,4 = 0,12 gam.
- ở (2) số mol Fe phản ứng là: 0,12/ (64 – 56) = 0,015 (mol) - Thấy 0,015 < 0,02, nên ở (2) Fe còn d, Cu2+ hết.
Vậy số mol Cu2+ = 0,01 + 0,015 = 0,025 (mol) => CuSO4 = 0,1 (mol/l).
Bài tập 3:
Điện phân 400 ml dd AgNO3 0,25M với điện cực trơ trong thời gian 4 giờ với c-ờng độ dòng điện là 0,402A . Chọn ph-ơng án trả lời đúng.
a) Khối l-ợng Ag thu đợc sau điện phân là
A*. 6,84 gam B. 6,48 gam C. 10,8 gam D. 5,4 gam.
1,56
Zn2+ Ag+
b) Nồng độ mỗi chất trong dd sau điện phân là: (coi thể tích dd thay đổi không đáng kể).
A. HNO3 = 0,15 (mol/l) ; AgNO3 = 0,15 (mol/l) B*. HNO3 = 0,15 (mol/l) ; AgNO3 = 0,1 (mol/l)
C. HNO3 = 0,1 (mol/l) ; AgNO3 = 0,15 (mol/l) D. HNO3 = 0,1 (mol/l) ; AgNO3 = 0,1 (mol/l)
Bài tập 4:
Có 2 dd NaBr và Cu(NO3)2 có cùng nồng độ mol/l cùng với các dụng cụ : cốc chia độ, bình điện phân, bình nung. Làm thế nào để điều chế đ-ợc NaNO3 không chứa muối nào khác.
- Dùng cốc chia độ đong thể tích dd NaBr gấp 2 lần thể tích dd Cu(NO3)2, cho hỗn hợp vào bính điện phân, điện phân dd hỗn hợp đến khi catot có bọt khí thì dừng lại. Cô cạn dd sau điện phân thu đ-ợc NaNO3 tinh khiết.
Cu(NO3)2 + 2NaBr Cu +Br2 + 2NaNO3.