- Cấu tạo phõn tử của CO, CO2.
CHƯƠNG 5: ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠ
Môn hoá học lớp 12 Chơng trình chuẩn
CHƯƠNG 5: ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠ
Bài 17: VỊ TRÍ CỦA KIM LOẠI TRONG BẢNG TUẦN HOÀN VÀ CẤU TẠO CỦA KIM LOẠI
A. Chuẩn kiến thức và kỹ năng
Kiến thức
- Vị trớ, đặc điểm cấu hỡnh lớp electron ngoài cựng, một số mạng tinh thể phổ biến, liờn kết kim loại.
Kĩ năng
- So sỏnh bản chất của liờn kết kim loại với liờn kết ion và cộng hoỏ trị. - Quan sỏt mụ hỡnh cấu tạo mạng tinh thể kim loại, rỳt ra được nhận xột.
B. Trọng tõm
− Đặc điểm cấu tạo nguyờn tử kim loại và cấu tạo mạng tinh thể kim loại
C. Hướng dẫn thực hiện
− Đặc điểm cấu hỡnh electron của kim loại: cú 1, 2, 3 electron ở lớp ngoài cựng
− Cấu tạo mạng tinh thể kim loại:
+ mạng tinh thể lục phương cú độ đặc khớt 74% (Be, Mg, Zn...)
+ mạng tinh thể lập phương tõm diện cú độ đặc khớt 74% (Cu, Ag, Au, Al...) + mạng tinh thể lập phương tõm khối cú độ đặc khớt 68% (Li, Na, K, V, Mo...)
− Liờn kết kim loại: nguyờn tử và ion kim loại ở nỳt mạng tinh thể và cỏc electron tự do chuyển động trong mạng tinh thể liờn kết với nhau bởi liờn kết kim loại.
− Luyện tập: + Viết cấu hỡnh electron của một số nguyờn tử kim loại;
+ Xỏc định cỏc yếu tố (cạnh, độ đặc khớt, ...) của mạng tinh thể và khối lượng riờng.
+ Bài toỏn xỏc định kim loại.
Bài 18: TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI DÃY ĐIỆN HểA CỦA KIM LOẠI
A. Chuẩn kiến thức và kỹ năng
Kiến thức
Hiểu được:
- Tớnh chất vật lớ chung: ỏnh kim, dẻo, dẫn điện và dẫn nhiệt tốt.
- Tớnh chất hoỏ học chung là tớnh khử (khử phi kim, ion H+ trong nước, dung dịch axit , ion kim loại trong dung dịch muối).
- Quy luật sắp xếp trong dóy điện húa cỏc kim loại ( cỏc nguyờn tử được sắp xếp theo chiểu giảm dần tớnh khử, cỏc ion kim loại được sắp xếp theo chiểu tăng dần tớnh oxi hoỏ) và ý nghĩa của nú.
Kĩ năng
- Dự đoỏn được chiều phản ứng oxi húa - khử dựa vào dóy điện hoỏ .
- Viết được cỏc PTHH phản ứng oxi hoỏ - khử chứng minh tớnh chất của kim loại. - Tớnh % khối lượng kim loại trong hỗn hợp.
B. Trọng tõm
− Tớnh chất vật lớ chung của kim loại và cỏc phản ứng đặc trưng của kim loại
− Dóy điện húa của kim loại và ý nghĩa của nú
C. Hướng dẫn thực hiện (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
− Tớnh chất vật lớ chung của kim loại:
+ cú ỏnh kim: cỏc e tự do trong tinh thể cú thể được coi là lớp “phõn tử khớ” electron, lớp này phản xạ hầu hết cỏc tia sỏng chiếu tới.
+ tớnh dẻo: cỏc lớp tinh thể cú thể trượt lờn nhau mà khụng tỏch rời nhau nhờ cỏc e tự do chuyển động liờn kết cỏc lớp tinh thể với nhau
+ dẫn điện: những e tự do chuyển động theo hướng của điện trường tạo nờn dũng điện trong kim loại
+ dẫn nhiệt: cỏc e ở vựng nhiệt độ cao cú động năng lớn hơn, chuyển động nhanh hơn
⇒ số va chạm nhiều hơn ⇒ truyền động năng cho cỏc ion dương hoặc nguyờn tử từ vựng này đến vựng khỏc.
− Tớnh chất húa học đặc trưng của kim loại là tớnh khử: M → Mn+ + ne + Phản ứng với hầu hết cỏc phi kim
+ Phản ứng với dung dịch axit (H+) và cỏc axit oxi húa + Phản ứng với ion H+ của nước
+ Phản ứng với ion kim loại trong dung dịch muối.
− Dóy điện húa của kim loại: để so sỏnh mức độ khử của cỏc kim loại + Cặp oxi húa – khử của kim loại Μn+
Μ
+ Sắp xếp cỏc cặp oxi húa – khử của kim loại theo chiều tớnh oxi húa của Mn+ tăng dần và tớnh khử của M giảm dần ⇒ dóy điện húa của kim loại
+ Dựa vào dóy điện húa của kim loại (quy tắc α) sẽ biết phản ứng giữa 2 cặp oxi húa – khử xảy ra theo chiều nào (chất oxi húa mạnh hơn tỏc dụng với chất khử mạnh hơn tạo ra cỏc chất oxi húa – khử yếu hơn)
− Luyện tập: + Giải thớch tớnh chất vật lớ của kim loại bằng cấu tạo tinh thể kim loại; + Viết cỏc phương trỡnh húa học biểu diễn tớnh khử của kim loại. + So sỏnh mức độ của cỏc cặp oxi húa – khử
+ Dựa vào dóy điện húa của kim loại (quy tắc α) để xột chiều của phản ứng
+ Bài toỏn xỏc định kim loại.
Bài 19: HỢP KIM
A. Chuẩn kiến thức và kỹ năng
Kiến thức
Biết được: Khỏi niệm hợp kim, tớnh chất (dẫn nhiệt, dẫn điện, nhiệt độ núng chảy...), ứng dụng của một số hợp kim (thộp khụng gỉ, đuyara).
Kĩ năng
- Sử dụng cú hiệu quả một số đồ dựng bằng hợp kim dựa vào những đặc tớnh của chỳng. - Xỏc định % kim loại trong hợp kim.
B. Trọng tõm
− Khỏi niệm và ứng dụng của hợp kim
C. Hướng dẫn thực hiện
− Khỏi niệm về hợp kim: là hỗn hợp của kim loại với kim loại hoặc phi kim khỏc được nấu núng chảy rồi để nguội
− Tớnh chất của hợp kim:
+ Tớnh chất húa học của hợp kim là tớnh chất của cỏc đơn chất cú trong hợp kim + Hợp kim cú nhiệt độ núng chảy thấp hơn kim loại nguyờn chất
+ Hợp kim cú khả năng dẫn điện và dẫn nhiệt kộm hơn so với kim loại nguyờn chất + Hợp kim cú độ cứng và độ bền cao hơn kim loại nguyờn chất
− Ứng dụng: tớnh siờu cứng, khụng bị ăn mũn, nhẹ, cú nhiệt độ núng chảy thấp... (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
− Luyện tập: + Bài toỏn xỏc định thành phần của hợp kim.
Bài 20: SỰ ĂN MềN KIM LOẠI
A. Chuẩn kiến thức và kỹ năng
Kiến thức
Hiểu được:
- Cỏc khỏi niệm: ăn mũn kim loại, ăn mũn hoỏ học, ăn mũn điện hoỏ. - Điều kiện xảy ra sự ăn mũn kim loại.
Biết cỏc biện phỏp bảo vệ kim loại khỏi bị ăn mũn.
- Phõn biệt được ăn mũn hoỏ học và ăn mũn điện hoỏ ở một số hiện tượng thực tế. - Sử dụng và bảo quản hợp lớ một số đồ dựng bằng kim loại và hợp kim dựa vào những đặc tớnh của chỳng.
B. Trọng tõm
− Ăn mũn điện húa học
C. Hướng dẫn thực hiện
− Phõn biệt ăn mũn điện húa học với ăn mũn húa học: dựa vào điều kiện ăn mũn điện húa học:
+ hai điện cực khỏc bản chất; tiếp xỳc với nhau + trong dung dịch chất điện li.
(lưu ý ăn mũn điện húa học xảy ra ở nhiệt độ thường, cũn ăn mũn húa học thường xảy ra ở nhiệt độ cao cú sự tiếp xỳc trực tiếp của kim loại, hợp kim với húa chất)
− Cơ chế ăn mũn điện húa học:
+ Tại cực õm: kim loại cú tớnh khử mạnh hơn bị oxi húa : M → Mn+ + ne (bị ăn mũn)
+ Cỏc electron dịch chuyển từ cực õm sang cực dương tạo nờn dũng điện
+ Tại cực dương: cỏc ion trong dung dịch điện li di chuyển đến cực dương và bị khử: 2H+ + e → H2 ↑
O2 + 2H2O + 4e → 4OH−
O2 + 4H+ + 4e → 2H2O
− Chống ăn mũn kim loại: bảo vệ bề mặt hoặc bảo vệ điện húa...
− Luyện tập: + Phõn biệt được ăn mũn hoỏ học và ăn mũn điện hoỏ học trong thực tế. + Giải thớch cơ chế ăn mũn điện hoỏ học trong thực tế
+ Đề xuất biện phỏp bảo vệ kim loại trong thực tế
Bài 21: ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI
A. Chuẩn kiến thức và kỹ năng
Kiến thức
Hiểu được:
- Nguyờn tắc chung và cỏc phương phỏp điều chế kim loại (điện phõn, nhiệt luyện, dựng kim loại mạnh khử ion kim loại yếu hơn).
Kĩ năng
- Lựa chọn được phương phỏp điều chế kim loại cụ thể cho phự hợp. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Quan sỏt thớ nghiệm, hỡnh ảnh, sơ đồ... để rỳt ra nhận xột về phương phỏp điều chế kim loại.
- Viết cỏc PTHH điều chế kim loại cụ thể.
- Tớnh khối lượng nguyờn liệu sản xuất được một lượng kim loại xỏc định theo hiệu suất hoặc ngược lại.
B. Trọng tõm
− Cỏc phương phỏp điều chế kim loại
C. Hướng dẫn thực hiện
− Nguyờn tắc điều chế kim loại: khử ion kim loại thành nguyờn tử kim loại Mn+ + ne → M
− Cỏc phương phỏp điều chế kim loại:
+ Phương phỏp nhiệt luyện: khử ion kim loại trong hợp chất ở nhiệt độ cao bằng H2, CO, C, Al...
+ Phương phỏp thủy luyện: khử ion kim loại trong dung dịch bằng cỏc kim loại cú tớnh khử mạnh hơn nhưng khụng cú phản ứng với dung dung mụi.
+ Phương phỏp điện phõn: khử ion kim loại mạnh trong hợp chất núng chảy hoặc ion kim loại trung bỡnh, yếu trong dung dịch bằng dũng điện.
− Luyện tập: + Viết phương trỡnh húa học của phản ứng điều chế kim loại theo cỏc phương phỏp đó học.
+ Lựa chọn phương phỏp thớch hợp để điều chế kim loại từ hợp chất hoặc hỗn hợp nhiều chất
+ Bài toỏn điện phõn cú sử dụng biểu thức Farađõy
Bài 24: THỰC HÀNH TÍNH CHẤT, ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI ĂN MềN KIM LOẠI
A. Chuẩn kiến thức và kỹ năng
Kiến thức
Biết được :
Mục đớch, cỏch tiến hành, kĩ thuật thực hiện cỏc thớ nghiệm :
− So sỏnh mức độ phản ứng của Al, Fe và Cu với ion H+ trong dung dịch HCl.
− Fe phản ứng với Cu2+ trong dung dịch CuSO4.
− Zn phản ứng với : a) dung dịch H2SO4 ;
b) dung dịch H2SO4 cú thờm vài giọt dung dịch CuSO4.
Dựng dung dịch KI kỡm hóm phản ứng của đinh sắt với dung dịch H2SO4.
Kĩ năng
− Sử dụng dụng cụ hoỏ chất để tiến hành an toàn, thành cụng cỏc thớ nghiệm trờn.
− Quan sỏt thớ nghiệm, nờu hiện tượng, giải thớch và viết cỏc phương trỡnh hoỏ học. Rỳt ra nhận xột.
− Viết tường trỡnh thớ nghiệm.
B. Trọng tõm
− Dóy điện húa kim loại ; (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
− Điều chế kim loại bằng phương phỏp thủy luyện .
− Ăn mũn điện húa học
C. Hướng dẫn thực hiện
− Hướng dẫn HS cỏc thao tỏc của từng TN như:
+ Rút chất lỏng vào ống nghiệm
+ Nhỏ giọt chất lỏng vào ống nghiệm bằng cụng tơ hỳt
− Hướng dẫn HS quan sỏt hiện tượng xảy ra và nhận xột Thớ nghiệm 1. Dóy điện húa của kim loại
+ bọt khớ thoỏt ra ở ống nghiệm khi thả Al nhanh hơn so với ở ống nghiệm khi thả Fe . Ống nghiệm khi thả Cu khụng cú hiện tượng gỡ.
Thớ nghiệm 2. Điều chế kim loại bằng phương phỏp thủy luyện
+ Trờn đinh Fe xuất hiện một lớp kim loại màu đỏ (Cu), dung dịch nhạt dần màu xanh (do Cu2+ phản ứng và nồng độ của nú giảm).
Thớ nghiệm 3. Ăn mũn điện húa học .
+ Lỳc đầu ở cỏc ống 1 và 2 bọt khớ thoỏt ra đều nhau;
+ Ở ống 2 sau khi thờm CuSO4 thấy ở viờn kẽm xuất hiện màu đỏ, đồng thời bọt khớ thoỏt ra nhanh hơn so với ống 1 (do Zn + Cu2+→ Zn2+ + Cu ↓ bỏm lờn Zn thành 2 điện cực trong dung dịch H2SO4 ⇒ pin ⇒ ăn mũn điện húa học).
CHƯƠNG 6: KIM LOẠI KIỀM – KIM LOẠI KIỀM THỔ - NHễM Bài 25: KIM LOẠI KIỀM VÀ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM
Kiến thức
Biết được :
− Vị trớ, cấu hỡnh electron lớp ngoài cựng của kim loại kiềm.
− Một số ứng dụng quan trọng của kim loại kiềm và một số hợp chất như NaOH, NaHCO3, Na2CO3, KNO3.
Hiểu được :
− Tớnh chất vật lớ (mềm, khối lượng riờng nhỏ, nhiệt độ núng chảy thấp).
− Tớnh chất hoỏ học : Tớnh khử mạnh nhất trong số cỏc kim loại (phản ứng với nước, axit, phi kim).
− Trạng thỏi tự nhiờn của NaCl.
− Phương phỏp điều chế kim loại kiềm (điện phõn muối halogenua núng chảy).
− Tớnh chất hoỏ học của một số hợp chất : NaOH (kiềm mạnh) ; NaHCO3 (lưỡng tớnh, phõn huỷ bởi nhiệt) ; Na2CO3 (muối của axit yếu) ; KNO3 (tớnh oxi hoỏ mạnh khi đun núng).
Kĩ năng
− Dự đoỏn tớnh chất hoỏ học, kiểm tra và kết luận về tớnh chất của đơn chất và một số hợp chất kim loại kiềm.
− Quan sỏt thớ nghiệm, hỡnh ảnh, sơ đồ rỳt ra được nhận xột về tớnh chất, phương phỏp điều chế.
− Viết cỏc phương trỡnh hoỏ học minh hoạ tớnh chất hoỏ học của kim loại kiềm và một số hợp chất của chỳng, viết sơ đồ điện phõn điều chế kim loại kiềm.
− Tớnh thành phần phần trăm về khối lượng muối kim loại kiềm trong hỗn hợp phản ứng.
B. Trọng tõm (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
− Đặc điểm cấu tạo nguyờn tử kim loại kiềm và cỏc phản ứng đặc trưng của kim loại kiềm
− Phương phỏp điều chế kim loại kiềm
− Tớnh chất hoỏ học cơ bản của NaOH, NaHCO3, Na2CO3, KNO3.
C. Hướng dẫn thực hiện
− Đặc điểm cấu hỡnh electron của kim loại kiềm: cú 1e lớp ngoài cựng [ ] ns1
+ Trong cỏc hợp chất, nguyờn tố kim loại kiềm chỉ cú số oxi húa +1
− Cỏc phản ứng đặc trưng của kim loại kiềm: tớnh khử mạnh M → M+ + e + Tỏc dụng với phi kim (với O2 tạo Na2O và Na2O2)
+ Tỏc dụng với axit
+ Tỏc dụng với nước ở nhiệt độ thường
− Phương phỏp điều chế kim loại kiềm: điện phõn hợp chất núng chảy 2MCl điện phân nóng chảy → 2M + Cl2 ↑
4MOH điện phân nóng chảy → 4M + O2 ↑ + 2H2O
− Tớnh chất hoỏ học cơ bản của hợp chất: + NaOH: tớnh bazơ mạnh (bazơ kiềm)
+ NaHCO3: * cú tớnh lưỡng tớnh axit – bazơ (vừa tỏc dụng với bazơ, vừa tỏc dụng với axit)
HCO−3 + H+→ CO2 ↑ + H2O HCO−3 + OH −→ CO2−
3 + H2O
* Dễ bị nhiệt phõn huỷ tạo Na2CO3 và CO2 ↑
+ Na2CO3: * Dung dịch nước cú mụi trường bazơ
CO2−
3 + 2H+→ CO2 ↑ + H2O
+ KNO3: * Dễ bị núng chảy và phõn huỷ khi đun núng ⇒ cú tớnh oxi hoỏ mạnh 2KNO3 →t0 2KNO2 + O2 ↑
được sử dụng làm phõn bún và thuốc nổ
2KNO3 + 3C + S →t0 N2 ↑ + 3CO2 ↑ + K2S
− Luyện tập: + Viết cấu hỡnh electron của một số nguyờn tử kim loại kiềm;
+ Viết phương trỡnh hoỏ học biểu diễn phản ứng đặc trưng của kim loại kiềm và hợp chất.
+ Viết phương trỡnh điều chế kim loại kiềm từ cỏc hợp chất
+ Bài toỏn tớnh theo phương trỡnh, xỏc định kim loại kiềm và tớnh thành phần hỗn hợp
Bài 26: KIM LOẠI KIỀM THỔ
VÀ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM THỔ
A. Chuẩn kiến thức và kỹ năng
Kiến thức (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Biết được :
− Vị trớ, cấu hỡnh electron lớp ngoài cựng, tớnh chất vật lớ của kim loại kiềm thổ.
− Tớnh chất hoỏ học, ứng dụng của Ca(OH)2, CaCO3, CaSO4.2H2O.
− Khỏi niệm về nước cứng (tớnh cứng tạm thời, vĩnh cửu, toàn phần), tỏc hại của nước cứng ; Cỏch làm mềm nước cứng.
− Cỏch nhận biết ion Ca2+, Mg2+ trong dung dịch.
Hiểu được : Kim loại kiềm thổ cú tớnh khử mạnh (tỏc dụng với oxi, clo, axit).
Kĩ năng
− Dự đoỏn, kiểm tra dự đoỏn bằng thớ nghiệm và kết luận được tớnh chất hoỏ học chung của kim loại kiềm thổ, tớnh chất của Ca(OH)2.
− Viết cỏc phương trỡnh hoỏ học dạng phõn tử và ion thu gọn minh hoạ tớnh chất hoỏ học.
− Tớnh thành phần phần trăm về khối lượng muối trong hỗn hợp phản ứng.
B. Trọng tõm
− Đặc điểm cấu tạo nguyờn tử kim loại kiềm thổ và cỏc phản ứng đặc trưng của kim loại kiềm thổ
− Phương phỏp điều chế kim loại kiềm thổ
− Tớnh chất hoỏ học cơ bản của Ca(OH)2, CaCO3, CaSO4.
− Cỏc loại độ cứng của nước và cỏch làm nước mất cứng
C. Hướng dẫn thực hiện
− Đặc điểm cấu hỡnh electron của kim loại kiềm thổ: cú 2e lớp ngoài cựng [ ] ns2
− Cỏc phản ứng đặc trưng của kim loại kiềm thổ: tớnh khử mạnh M → M2+ + 2e + Tỏc dụng với phi kim
+ Tỏc dụng với dung dịch axit và cỏc axit oxi hoỏ + Tỏc dụng với nước ở nhiệt độ thường
− Phương phỏp điều chế kim loại kiềm thổ: điện phõn muối halogenua núng chảy MCl2 điện phân nóng chảy → M + Cl2 ↑
− Tớnh chất hoỏ học cơ bản của hợp chất:
+ Ca(OH)2: tớnh bazơ mạnh, rẻ tiền (vụi tụi); dung dịch Ca(OH)2 gọi là nước vụi trong
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 ↓ + H2O + CaCO3: * Bị nhiệt phõn huỷ tạo CO2 ↑
* Bị hoà tan bởi CO2 trong nước ở nhịờt độ thường
CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2
Đun núng cú thể tạo ra thạch cao nung 2CaSO4.H2O và thạch cao khan CaSO4. (cỏc chất này hỳt nước thành khối nhóo và dễ đụng cứng) ⇒ dựng làm khuụn...
− Nước cứng: là nước chứa nhiều ion Ca2+; Mg2+.