1. Phương phâp nhiệt luyện
Nguyín tắc: Khử ion kim loại trong hợp chất ở nhiệt độ cao bằng câc chất khử như C, CO, H2
hoặc câc kim loại hoạt động.
Giâo ân lớp 12 cơ bản………...
Tiết 38
CuO + H2→ Fe2O3 + CO → Fe2O3 + Al →
Phạm vi âp dụng: Sản xuất câc kim loại cĩ tính khưt trung bình (Zn, FE, Sn, Pb,…) trong cơng nghiệp.
Thí dụ:
PbO + H2 t0 Pb + H2O Fe3O4 + 4CO t0 3Fe + 4CO2
Fe2O3 + 2Al t0 2Fe + Al2O3
Hoạt động 3
GV giới thiệu phương phâp thuỷ luyện. GV biểu diễn thí nghiệm Fe + dd CuSO4 vă yíu cầu HS viết PTHH của phản ứng.
HS tìm thím một số thí dụ khâc về phương phâp dùng kim loại để khử ion kim loại yíu hơn.
2. Phương phâp thuỷ luyện
Nguyín tắc: Dùng những dung dịch thích hợp như: H2SO4, NaOH, NaCN,… để hoă tan kim loại hoặc câc hợp chất của kim loại vă tâch ra khỏi phần khơng tan cĩ ở trong quặng. Sau đĩ khử những ion kim loại năy trong dung dịch bằng những kim loại cĩ tính khử mạnh như Fe, Zn,…
Thí dụ: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu↓
Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu↓
Phạm vi âp dụng: Thường sử dụng để điều chế câc kim loại cĩ tính khử yếu.
Hoạt động 4:
GV ?:
- Những kim loại cĩ độ hoạt động hô học như thế năo phải điều chế bằng phương phâp điện phđn nĩng chảy ? Chúng đứng ở vị trí năo trong dêy hoạt động hô học của kim loại ?
HS nghiín cứu SGK vă viết PTHH của phản ứng xảy ra ở câc điện cực vă PTHH chung của sự điện phđn khi điện phđn nĩng chảy Al2O3, MgCl2.
3. Phương phâp điện phđn
a) Điện phđn hợp chất nĩng chảy
Nguyín tắc: Khử câc ion kim loại bằng dịng điện bằng câch điện phđn nĩng chảy hợp chất của kim loại.
Phạm vi âp dụng: Điều chế câc kim loại hoạt động hô học mạnh như K, Na, Ca, Mg, Al.
Thí dụ 1: Điện phđn Al2O3 nĩng chảy để điều chế
Al.
K (-) Al2O3 A (+)
Al3+ O2-
Al3+ + 3e Al 2O2- O2 + 4e
2Al2O3 đpnc 4Al + 3O2
Thí dụ 2: Điện phđn MgCl2 nĩng chảy để điều chế
Mg. K (-) A (+) Mg2+ Cl- Mg2+ + 2e Mg 2Cl- Cl2 + 2e MgCl2 MgCl2 đpnc Mg + Cl2 Hoạt động 5: GV ?:
- Những kim loại cĩ độ hoạt động hô học như thế năo phải điều chế bằng phương phâp điện phđn dung dịch ? Chúng đứng ở vị trí năo trong dêy hoạt động hô học của kim loại ? HS nghiín cứu SGK vă viết PTHH của
b) Điện phđn dung dịch
Nguyín tắc: Điện phđn dung dịch muối của kim loại.
Phạm vi âp dụng: Điều chế câc kim loại cĩ độ hoạt động hô học trung bình hoặc yếu.
Thí dụ: Điện phđn dung dịch CuCl2 để điều chế
kim loại Cu.
Giâo ân lớp 12 cơ bản………...
phản ứng xảy ra ở câc điện cực vă PTHH chung của sự điện phđn khi điện phđn dung dịch CuCl2. K (-) A (+) Cu2+, H2O Cl-, H2O Cu2+ + 2e Cu 2Cl- Cl2 + 2e CuCl2 (H2O) CuCl2 đpdd Cu + Cl2 Hoạt động 6
GV giới thiệu cơng thức Farađđy dùng để tính lượng chất thu được ở câc điện cực vă giải thích câc kí hiệu cĩ trong cơng thức.
c) Tính lượng chất thu được ở câc điện cực
Dựa văo cơng thức Farađđy: m =
nF AIt
, trong đĩ: m: Khối lượng chất thu được ở điện cực (g).
A: Khối lượng mol nguyín tử của chất thu được ở điện cực.
n: Số electron mă nguyín tử hoặc ion đê cho hoặc nhận.
I: Cường độ dịng điện (ampe) t: Thời gian điện phđn (giấy) F: Hằng số Farađđy (F = 96.500).