Bài 30: KIM LOẠI KIỀM THỔ I. Mục tiêu bài học.
1. Kiến thức
Hiểu đƣợc :
Vị trí trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử, tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên, năng lƣợng ion hoá, số oxi hoá, thế điện cực chuẩn của kim loại kiềm thổ.
Tính chất hoá học : Tính khử mạnh chỉ sau kim loại kiềm (tác dụng với oxi, clo, axit).
2. Kĩ năng
Dự đoán, kiểm tra và kết luận đƣợc tính chất hoá học chung của kim loại kiềm thổ.
Tiến hành một số thí nghiệm nghiên cứu tính chất hoá học. Viết các phƣơng trình hoá học minh hoạ tính chất hoá học.
Giải đƣợc bài tập : Tính thành phần phần trăm khối lƣợng kim loại trong hỗn hợp phản ứng ; Xác định tên kim loại và một số bài tập khác có nội dung liên quan.
3. Thái độ
- Nghiêm túc, tinh thần học tập hăng say Thói quen làm việc khoa học
II. Chuẩn bị.
1. Giáo viên
Phiếu học tập.
Giấy A4, bút, máy vi tính, máy chiếu, bảng 6.3, 6.4(SGK). File thí nghiệm: TN1: Mg + O2.
TN2: Ca + Cl2. TN3: Ca + HCl.
63 TN4: Ca + H2O.
TN5: Mg + H2O.
Hệ thống bài tập củng cố kiến thức.
2. Học sinh
Xem lại bài cũ: Kim loại kiềm, đọc trƣớc nội dung bài mới.
III. Phƣơng pháp.
- Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề. - Dạy học theo nhóm.
- PP đàm thoại phát hiện
IV. Hoạt động dạy học.
1. Ổn định lớp 2. Kiểm tra bài cũ.
Khoanh tròn vào chữ cái đứng trƣớc câu trả lời đúng. 1. Kim loại kiềm có độ cứng nhỏ là do
A. Cấu trúc mạng tinh thể: lập phƣơng tâm khối B. Bán kính nguyên tử nhỏ
C. Khối lƣợng riêng nhỏ
D. Năng lƣợng ion hóa nhỏ nhất. 2. Tính chất hóa học chung của các KLK.
A. Tính OXH B. Tính khử.
C. Tính OXH mạnh. D. Tính khử rất mạnh. 3. Để bảo quản KLK ta phải ngâm chúng trong
A. Nƣớc B. Axit C. Dầu hỏa D. Không khí. 4. Phƣơng pháp điếu chế KLK là
A. Điên phân nóng chảy. B. Điên phân dung dịch
C. Thủy luyện D. Nhiệt luyện
5. KLK có nhiệt độ nóng chảy thấp và mềm là do
A. có cấu tạo mạng tinh thể lập phƣơng tâm diện tƣơng đối rỗng B. có khối lƣợng riêng nhỏ
C. Có tính khử mạnh
64
3. Bài mới.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung cần đạt.
Hoạt động I
- Vấn đáp. GV hỏi. 1. Kể tên các nguyên tố kim loại kiềm thổ mà em biết? 2. Nêu vị trí của các nguyên tố KLKT trong bảng TH? Gv treo bảng 6.3/158/SGK. Gv phát phiếu học tập số 1. Yêu cầu: Quan sát bảng, kết hợp thông tin trong SGK thảo luận nhóm hoàn thành phiếu học tập( 5phút).
Sau 5 phút thu và chiếu kết quả của từng nhóm.
GV chốt lại kiến thức: Bảng tóm tắt kiến thức. GV củng cố.
Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi.
1. Nguyên tử nguyên tố
HS trả lời: Yêu cầu nêu đƣợc: - Kể đúng tên một số KLKT. - Số thứ tự nhóm nguyên tố KLKT. Hs quan sát, thu thập thông tin, thảo luận nhóm hoàn thành phiếu học tập(5phút) Hs quan sát kết quả các nhóm, so sánh, nhận xét, bổ sung hoàn chỉnh phiếu học tập.
HS dựa vào nội dung bảng trả lời.
I. Vị trí và cấu tạo.
1. Vị trí.
Gồm: Be; Mg; Ca; Sr; Ba. Thuộc nhóm IIA, đứng sau nguyên tố KLK. 2. Cấu tạo Tính chất Đặc điể m chu ng. Quy luật biến đổi. Be → Ba. 1. Số e lớp ngoài cùng. 2e. ns2 2. Bán kính nguyên tử Lớn Tăng dần 3. Năng lƣợng ion hóa.(I2) Nhỏ Giảm dần 4. Độ âm điện. Nhỏ Giảm dần 5. Thế điện cực chuẩn Nhỏ Giảm dần
65 KLKT có bao nhiêu e hóa trị? Dự đoán tính chất hóa học của chúng? 2. Đi từ Be đến Ba, bán kính nguyên tử, năng lƣợng ion hóa, độ âm điện, thế điện cực chuẩn biến đổi nhƣ thế nào? Gv yêu cầu HS quan sát bảng 6.4(SGK). Trả lời câu hỏi. 1. Em có nhận xét gì về một số tính chất của KLKT đƣợc nêu trong bảng 6.4? So sánh với KLK? 2. Tình huống có vấn đề: Tại sao tính chất vật lý của KLKT biến đổi không theo quy luật nào? Gv chốt lại kiến thức cần nắm: Hoạt động II. - KLKT có tính chất hóa học đặc trƣng gì? Có thể - Số e hóa trị 2→ tính khử mạnh sau KLK. - Trình bày đƣợc quy luật biến đổi của các đại lƣợng đã nêu trong câu hỏi.
HS quan sát bảng kết hợp thông tin SGK trả lời câu hỏi:
HS khác nhận xét bổ sung
HS giải quyết vấn đề - Tính chất vật lí của kim loại phụ thuộc vào yếu tố nào?
- Các kiểu cấu trúc mạng tinh thể của KLKT có giống nhau không?
HS trả lời yêu cầu nêu đƣợc: II. Tính chất vật lý. - Nhìn chung t0s, t0nc, khối lƣợng riêng, độ cứng của KLKT còn thấp nhƣng cao hơn so với KLK’ - Cấu trúc mạng tinh thể khác nhau. II. Tính chất hóa học. Tính khử mạnh.
66 khử đƣợc những chất
nào?
Gv phát phiếu học tập số 2.
Chiếu file thí nghiệm. Yêu cầu học sinh quan sát, ghi chép hiện tƣợng, hoàn thành phiếu học tập.(5 phút) TN1: Mg + O2. TN2: Ca + Cl2. TN3: Ca + HCl. TN4: Ca + H2O. TN5: Mg + H2O. Sau 5 phút GV thu phiếu học tập và chiếu kết quả của các nhóm. Gv nhận xét và chốt kiến thức. Gv nêu vấn đề: Cùng là nguyên tố KLKT tại sao magie pƣ với nƣớc ở nhiệt độ cao còn beri không tham gia pƣ?
Hoạt động III.
Gv yêu cầu tìm hiểu trong SGK. Trả lời câu hỏi.
HS quan sát thí nghiệm. Hoàn thành nội dung phiếu học tập.(5 phút)
Hs nộp phiếu học tập và quan sát kết quả của từng nhóm. Đại diện các nhóm nhận xét bổ sung cho nhau. Hs giải quyết vấn đề. - Các kim loại Mg, Be trong không khí có đặc điểm gì?
- Do lớp màng oxit của Beri bền hơn của Magie.
nƣớc.
1. Tác dụng với phi kim
a. Tác dụng oxi tạo oxit kim loại.
2Mg + O2 → 2MgO b. Tác dụng với phi kim khác tạo muối. Ca + Cl2 → CaCl2 2. Tác dụng với axit. Ca + 2HCl → CaCl2 + H2 3. Tác dụng với nước. Ca + 2H2O → Ca(OH)2 +
67 ?1. Kể tên một số ứng dụng quan trọng của KLKT mà em biết? Cơ sở của các ứng dụng đó? Gv sử dụng PP vấn đáp. ?1. Nguyên tắc chung để điều chế kim loại kiềm thổ?
?2. Phƣơng pháp điều chế? Giải thích tại sao phải sử dụng phƣơng pháp đó?
GV chỉnh sửa và kết luận.
Hs nghiên cứu thông tin trong SGK. Trả lời câu hỏi.
1. Kể tên đƣợc một số ứng dụng quan trọng của: beri, magie, canxi.
Yêu cầu nêu đƣợc:
Hs trả lời, yêu câu nêu đƣợc: Nguyên tắc chung, PP điều chế KLKT. H2 Mg + H2O → MgO + H2 Chú ý: Mg PƢ với nƣớc ở nhiệt độ cao, beri không tham gia PƢ.
IV. Điều chế và ứng dụng.
1. Ứng dụng của KLKT.
- Beri: chất phụ gia chế tạo hợp chất bền, chắc, không bị ăn mòn.
- Magie: Chế tạo hợp kim( cứng, nhẹ, bền), tổng hợp chất cơ magie, chất chiếu sáng.
- Caxi: Chất khử mạnh nên tách oxi, lƣu huỳnh ra khỏi thép. - Chất làm khô.( dễ tác dụng với nƣớc) 2. Điều chế. - Nguyên tắc: M2+ + 2e → M
- PP điều chế: Điện phân nóng chảy.(do KLKT có
68
tính khử mạnh)
CaCl2 ®iÖn ph©n nãng ch¶y Ca +Cl2
Hoạt động IV: Củng cố.
Khoanh tròn vào đáp án trƣớc câu trả lời đúng.
1. Trong nhóm IIA đi từ (Be đến Ba) năng lƣợng ion hóa thứ hai biến thiên theo quy luật:
A. Không theo quy luật nào. B. Tăng dần
C. Giảm dần D. Không đổi
2. Tính chất hóa học chung của KLKT là A. Tính khử yếu
B. Tính khử mạnh C. Tính oxi hóa
D. Vừa có tính khử vừa có tính oxi hóa
3. Các nguyên tố nhóm IIA phản ứng đƣợc với nhóm chất nào sau đây? A. O2; S; H2O; HCl; Cl2.
B. O2; S; H2O; HCl; HNO3. C. O2; S; H2O; HCl.
D. O2; S; H2SO4; HCl; Cl2.
Phiếu học tập số 1.
1. Quan sát bảng 6.3(SGK/158) kết hợp thông tin trong SGK hoàn thành nội dung bảng sau:
Tính chất Đặc điểm chung Quy luật biến đổi. Be → Ba 1. Số e lớp ngoài cùng.
2. Bán kính nguyên tử. 3. Năng lƣợng ion hóa(I2).
69 4. Độ âm điện.
5. Thế điện cực chuẩn.
2. Dựa vào nội dung của bảng trả lời câu hỏi.
Câu 1: Nguyên tử nguyên tố KLKT có bao nhiêu e hóa trị? Dự đoán tính chất hóa học của chúng?
Câu 2: Đi từ Be đến Ba, bán kính nguyên tử, năng lƣợng ion hóa, độ âm điện, thế điện cực chuẩn biến đổi nhƣ thế nào? Tại sao?
Phiếu học tập số 2.
1. Hãy quan sát các file thí nghiệm, ghi chép hiện tƣợng, hoàn thành phiếu học tập sau.(5 phút)
STT Thí nghiệm Hiện tƣợng Giải thích – PTHH Chú ý 1 Mg + O2.
2 Ca + Cl2. 3 Ca + HCl. 4 Ca + H2O. 5 Mg + H2O.
2. Dựa vào nội dung bảng trả lời câu hỏi sau.
Câu 1: Tại sao KLKT có thể đẩy Hidro ra khỏi dung dịch axit và nƣớc? Câu 2: Giải thích vì sao Magie phản ứng với nƣớc cần phải có nhiệt độ cao, Beri không phản ứng đƣợc với nƣớc ngay cả ở nhiệt độ cao?
Câu 3: Dự đoán sản phẩm và viết PTHH của phản ứng khi cho magie( canxi) tác dụng với H2SO4 đặc( HNO3)? Nhận xét?