a) Điện phân hợp chất nóng chảy
- Nguyên tắc : Dùng d.điện 1 chiều để khử các ion k.loại trong hợp chất muối, bazơ, oxit n.chảy của chúng.
- Mục đích: Đ/chế những k.loại có t.khử mạnh như: K, Na, Ca, Mg, Al.- Ví dụ : Đ/chế Na từ NaCl nóng chảy.
+ Ở catot (cực âm) : Na++ 1e Na
+ Ở anot (cực dương) :
2Cl- Cl2 + 2e + Phương trình điện phân : 2NaCl dpnc 2Na + Cl2
- Phương pháp này dùng để sản xuất kim loại trong công nghiệp.
Hoạt động 5 : Điện phân dung dịch
* Phương pháp: Phát vấn, nêu vấn đề
* Kỹ thuật dạy học: Động não, tia chớp + Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập:
GV : Cho HS nghiên cứu SGK loại nêu : + Ng.tắc của p.pháp điện phân dd là gì ?
+ M.đích của p.pháp điện phân dd để điều chế những kim loại có độ hoạt động như thế nào ? + Viết phương trình hoá học xẩy ra ở các điện cực và phương trình chung của sự điện phân khi điện phân dung dịch CuCl2 ?
+ Bước 2: Học sinh thực hiện nhiệm vụ học tập: cá nhân thực hiện.
Nghiên cức SGK trả lời.
+ Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận:
Học sinh xung phong trình bày kết quả.
Học sinh khác nghe, đánh giá, nhận xét.
+ Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập + Bước 5: Sản phẩm
b) Điện phân dung dịch
- Nguyên tắc : Dùng dòng điện môt chiều để khử các ion kim loại trong dd muối của chúng.
- Mục đích : Điều chế những kim loại có tính khử trung bình và yếu - Ví dụ : Điều chế Cu từ dd CuCl2.
+ Ở catot (cực âm) : Cu2++ 2e Cu
+ Ở anot (cực dương) : 2Cl- Cl2 + 2e + Phương trình điện phân : CuCl2 dpdd Cu + Cl2
- Phương pháp này dùng để sản xuất kim loại trong công nghiệp.
c) Tính lƣợng chất thu đƣợc ở các điện cực
- Công thức:
nF
m AIt Trong đó :
+ m là khối lượng chất thu được.
+ A là khối lượng mol nguyên tử của chất thu được ở điện cực.
+ n là số e mà nguyên tử hoặc ion đã cho hoặc nhận.
+ I là cường độ dòng điện (ampe).
+ t là thời gian điện phân (giây).
+ F là hằng số Farađây (F=96500) - Thí dụ: Tính khối lượng Cu thu
được ở cực (-) sau 1 giờ điện phân dd CuCl2 với cường độ dòng điện là 5A
Giải : 5 , 97 ( )
96500 .
2
3600 . 5 .
64 gam
m
Nội dung 7: LUYỆN TẬP ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI VÀ SỰ ĂN MÕN KIM LOẠI I. MỤC TIÊU
1, Về kiến thức : Củng cố kiến thức về nguyên tắc điều chế kim loại và các phương pháp điều chế kim loại.
2, Về kĩ năng : Kĩ năng tính toán lượng kim loại điều chế theo các phương pháp hoặc các đại lượng có liên quan.
3, Về thái độ : Giáo dục ý thức học tập nâng cao kiến thức, liên hệ thực tế p.pháp điều chế kim loại
II. CHUẨN BỊ CỦA GV VÀ HS
1, Chuẩn bị của GV : Chuẩn bị hệ thống câu hỏi và bài tập 2, Chuẩn bị của HS : Đọc và chuẩn bị bài ở nhà.
III. TIẾN TRÌNH BÀI DẠY
HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
* Phương pháp: Phát vấn, nêu vấn đề
* Kỹ thuật dạy học: Động não, tia chớp
+ Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập: Các phương pháp điều chế kim loại?
+ Bước 2: Học sinh thực hiện nhiệm vụ học tập: Cá nhân thực hiện.
+ Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận:
Học sinh xung phong trình bày kết quả.
Học sinh khác nghe, đánh giá, nhận xét.
+ Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập + Bước 5: Sản phẩm
I. KIẾN THỨC CẦN NHỚ:
* Điều chế kim loại
a) Nguyên tắc: Khử ion k.loại thành n.tử k.loại.
b) Các phương pháp điều chế:
- Nhiệt luyện : CuO + H2
to
Cu + H2O - Thuỷ luyện : Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu - Điện phân :
+ Đ.phân n.chảy : 2NaCl dpnc 2Na + Cl2↑ + Đ.phân dd :
2AgNO3 + H2Odpdd2Ag + O2↑+ HNO3
HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
* Phương pháp: sử dụng bài tập
* Kỹ thuật dạy học: Động não, tia chớp
+ Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập:
Bài tập1, 2, 3, 4 SGK(103)
+ Bước 2: Học sinh thực hiện nhiệm vụ học tập: Cá nhân thực hiện.
+ Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận:
Học sinh xung phong trình bày kết quả.
Học sinh khác nghe, đánh giá, nhận xét.
+ Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập + Bước 5: Sản phẩm
Bài tập 1 SGK (103) :
* Từ AgNO3 có 3 cách điều chế kim loại Ag + Khử bằng kl có tính khử mạnh
Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + Ag + Điện phân dung dịch
4AgNO3+2H2Odpdd4Ag+O2 + 4HNO3 + Cô cạn dd rồi nhiệt phân
2AgNO3
to
2Ag + 2NO2 + O2
* Từ dd MgCl2 điều chế Mg chỉ có 1 cách là cô cạn dd sau đó điện phân nóngchảy MgCl2 dpnc Mg + Cl2
Bài tập 2 SGK (103) :
a) PTHH : Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag↓
b) Xác định khối lượng của vật sau phản ứng
3 (250 :100)
mAgNO .4 10 (g)
3 (10 17%) : (100% 170)
AgNO Pu
n 0,01 (mol)
Cu + 2AgNO3→ Cu(NO3)2 + 2Ag↓
0,005 ← 0,01 → 0,01(mol) Khối lượng vật sau phản ứng là :
10 + (108.0,01) – (64.0,005+ = 10,76 (g) Bài tập 3 SGK (103) :
Pt : MxOy + yH2 → xM + yH2O
2 8,96 : 22, 4 0, 4( )
nH mol
Theo Pt nO trong 23,2 gam oxit cũng là 0,4 mol
→ mKl trong oxit là : 23,2 – (0,4 . 16) = 16,8 (g) Gọi số mol ng.tử k.loại trong oxit là a ta có :
Chỉ có a = 0,3 mol và MM = 56 là phù hợp → M là Fe → Phương án : C
Bài tập 4 SGK (103) :
Số mol e nhường : M → Mn+ + ne a a na Số e nhận : 2H+ + 2e → H2 2b 2b b Theo ĐLBT mol e ta có :
na = 2b = 2 . (5,376 : 22,4) = 0,48 (mol)
→ a = 0,48 : n → MM 9,6 : 0, 48 n
Nếu n = 1 → M = 20 (Loại vì không có k.loại nào) Nếu n = 2 → M = 40 → M là Ca
Nếu n = 3 → M = 60 (Loại vì không có k.loại nào) → Phương án : B Bài tập 5 SGK (103) :
Số mol e nhận : M + ne → Mn+
a na a Số mol e nhường : 2Cl- → Cl2 + 2e 2b b 2b Theo ĐLBT mol e ta có :
na = 2b = 2 . (3,36 : 22,4) = 0,3 (mol)
→ a = 0,3 : n →
6.
M 0, 3 M n
Nếu n = 1 → M = 20 (Loại vì không có k.loại nào) Nếu n = 2 → M = 40 → M là Ca
Nếu n = 3 → M = 60 (Loại vì không có k.loại nào) M là Ca thì muối clorua đó là CaCl2
→ Phương án : B
Nội dung 8: BÀI THỰC HÀNH SỐ 3
TÍNH CHẤT, ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI, SỰ ĂN MÕN KIM LOẠI.
I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức:
- Củng cố kiến thức về: dãy điện hoá của kim loại, điều chế kim loại, sự ăn mòn kim loại.
- Tiến hành một số thí nghiệm:
+ So sánh phản ứng của Al, Fe, Cu với ion H+ trong dung dịch HCl (dãy điện hoá của kim loại).
+ Fe phản ứng với Cu2+ trong dung dịch CuSO4 (điều chế kim loại bằng cách dùng kim loại mạnh khử kim loại yếu trong dung dịch).
+ Zn phản ứng với dung dịch H2SO4, dung dịch H2SO4 thêm CuSO4 (sự ăn mòn điện hoá học).
2. Kĩ năng:
- Tiếp tục rèn luyện các kĩ năng thực hành hoá học: làm việc với dụng cụ thí nghiệm, hoá chất, quan sát hiện tượng.
- Vận dụng để giải thích các vấn đề liên quan đến dãy điện hoá của kim loại, về sự ăn mòn kim loại, chống ăn mòn kim loại.
3. Thái độ: Cẩn thận trong các thí nghiệm hoá học.