NGÀY SOẠN :4/11/2011
i. mục tiêu:
1. Kiến thức :
-Biết nguyờn tắc chung về điều chế kim loại.
- Hiểu cỏc phương phỏp được vận dụng để điều chế kim loại. Mỗi phương phỏp thớch hợp với sự điều chế những kim loại nào. Dẫn ra được những phản ứng hoỏ học và điều kiện của phản ứng điều chế những kim loại cụ thể.
2. Kĩ năng
Biết giải cỏc bài toỏn điều chế kim loại, trong đú cú bài toỏn điều chế kim loại bằng phương phỏp điện phõn khụng hoặc cú sử dụng định luật
Farađay.
II. chuẩn bị:
- Bảng Dĩy điện hoỏ chuẩn của kim loại, Bảng tuần hồn cỏc nguyờn tố hoỏ học.
- HS xem lại Bài 16ở nhà.
IV- TIẾN TRèNH TIẾT DẠY:
1. Ổn định tổ chức lớp:
2. Kiểm tra bài cũ: (Keỏt hụùp vụựi dáy baứi mụựi)
3. Tiến trỡnh tiết dạy:
HO T Đ NG C A TH YẠ Ộ Ủ Ầ HO T Đ NG C A TRềẠ Ộ Ủ
Hoạt động 1
GV thụng bỏo, trong tự nhiờn chỉ cú một số ớt kim loại tồn tại ở trạng thỏi tự do, như Au, Pt, Hg ... Hầu hết cỏc kim loại khỏc đều dưới dạng cỏc hợp chất hoỏ học (oxit, muối)., kim loại tồn tại ở dạng ion dương.
GV đặt cõu hỏi, nguyờn tắc điều chế kim loại là gỡ ? Bằng cỏch nào cú thể chuyển
I. NGUYấN TẮC ĐIỀU CHẾ KIMLOẠI. LOẠI.
Thực hiện sự khử :
Mn+ + ne → M
II. PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ KIMLOẠI LOẠI
1.Phương phỏp thuỷ luyện
những ion kim loại thành kim loại tự do ? Hoạt động 2 : GV hướng dẫn HS
nghiờn cứu SGK :
− Cơ sở của việc điều chế kim loại bằng phương phỏp thuỷ luyện là gỡ ? − Dẫn thớ dụ và viết phương trỡnh phản
ứng hoỏ học.
− Phương phỏp thuỷ luyện được dựng để điều chế những kim loại nào ?
Hoạt động 3
Cơ sở khoa học của phương phỏp nhiệt luyện điều chế kim loại là gỡ ? − Dẫn ra một số kim loại được điều chế
bằng phương phỏp nhiệt luyện, viết phương trỡnh phản ứng hoỏ học, điều kiện của những phản ứng này là gỡ ? − Những kim loại nào thường được
điều chế bằng phương phỏp nhiệt luyện ?
Hoạt động 4
− Cơ sở của phương phỏp điện phõn điều chế kim loại là gỡ ?
− Những kim loại nào cú thể được điều chế bằng phương phỏp điện phõn ? − Dẫn ra thớ dụ điều chế kim loại hoạt
động bằng phương phỏp điện phõn, thớ dụ, điều chế Na (nguyờn liệu, trạng thỏi, sơ đồ và phương trỡnh điện phõn).
− Dẫn thớ dụ điều chế kim loại hoạt động trung bỡnh bằng phương phỏp điện phõn, thớ dụ điều chế Zn (nguyờn liệu, trạng thỏi, sơ đồ và phương trỡnh điện phõn).
GV: Thớ dụ, khụng một chất hoỏ học
Dựng hoỏ chất thớch hợp như H2SO4, NaOH, NaCN… tỏch hợp chất của kim loại ra khỏi quặng. Sau đú dựng chất khử để khử ion kim loại thành kim loại tự do
- Thớ dụ:
Điều chế Ag từ quặng sunfua Ag2S: Ag2S + 4NaCN →2Na[Ag(CN)2] +
Na2S
2Na[Ag(CN)2] + Zn →Na2[Zn(CN)4] + 2Ag
Dựng Fe để khử ion Cu2+ trong dd muối đồng
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu ↓
- Phương phỏp nàydựng để điều chế kim loại yếu.
2. Phơng pháp nhiệt luyện
- Cơ sở: Khử nhứng ion kim loại trong oxit ở nhiệt độ cao bằng các chất khử
nh: C, CO, H2 hoặc Al, KL kiềm, KL
kiềm thổ. - Thí dụ: : Fe2O3 +3 CO 0 →t 2 Fe + 3 CO2 PbO + H2 0 →t Pb + H2O ZnO + C 0 →t Zn + CO
Với kim loại kộm hoạt động như Hg, Ag chỉ cần đốt chỏy quặng cũng đĩ thu được kim loại mà khụng cần tỏc nhõn khử: HgS + O2 0
→t Hg + SO2
- Dựng trong CN, để điều chế những kim loại hoạt động trung bỡnh.
3. Phương phỏp điện phõn.HS trả lời: HS trả lời:
Phương phỏp điện phõn dựng năng lượng của dũng điện để gõy ra sự biến đổi hoỏ học, đú là phản ứng oxi hoỏ - khử. Trong sự điện phõn, tỏc nhõn khử là cực (–) mạnh hơn nhiều lần tỏc nhõn khử là chất hoỏ học. Thớ dụ, khụng một chất hoỏ học nào cú thể khử được cỏc ion kim loại kiềm thành kim loại. Trong điện phõn, tỏc nhõn oxi hoỏ là cực (+) mạnh hơn nhiều lần tỏc nhõn oxi hoỏ là chất hoỏ học. Dựng trong CN, để điều chế những kim
nào cú thể oxi hoỏ được ion F– thành khớ F2. Những phản ứng này cú thể thực hiện bằng phương phỏp điện phõn. Vỡ vậy, bằng phương phỏp điện phõn, người ta cú thể điều chế được hầu hết cỏc kim loại, kể cả những kim loại cú tớnh khử mạnh nhất. Người ta cũng điều chế được nhiều phi kim, kể cả những phi kim cú tớnh oxi hoỏ mạnh nhất.
Hoạt động 5
* GV củng cố bài học bằng cỏch cho HS làm một số bài tập sau :
− Bài tập 1 trong SGK.
− Bài tập được dẫn làm thớ dụ trong đề mục Định luật Farađay SGK.
loại hoạt động trung bỡnh.
3. Phương phỏp điện phõn.HS trả lời: HS trả lời:
Phương phỏp điện phõn dựng năng lượng của dũng điện để gõy ra sự biến đổi hoỏ học, đú là phản ứng oxi hoỏ - khử. Trong sự điện phõn, tỏc nhõn khử là cực (–) mạnh hơn nhiều lần tỏc nhõn khử là chất hoỏ học. Thớ dụ, khụng một chất hoỏ học nào cú thể khử được cỏc ion kim loại kiềm thành kim loại. Trong điện phõn, tỏc nhõn oxi hoỏ là cực (+) mạnh hơn nhiều lần tỏc nhõn oxi hoỏ là chất hoỏ học. Dựng trong CN, để điều chế những kim loại hoạt động trung bỡnh.
3. Phương phỏp điện phõn.HS trả lời: HS trả lời:
Phương phỏp điện phõn dựng năng lượng của dũng điện để gõy ra sự biến đổi hoỏ học, đú là phản ứng oxi hoỏ - khử. Trong sự điện phõn, tỏc nhõn khử là cực (–) mạnh hơn nhiều lần tỏc nhõn khử là chất hoỏ học. Thớ dụ, khụng một chất hoỏ học nào cú thể khử được cỏc ion kim loại kiềm thành kim loại. Trong điện phõn, tỏc nhõn oxi hoỏ là cực (+) mạnh hơn nhiều lần tỏc nhõn oxi hoỏ là chất hoỏ học.
- Thớ dụ: Sơ đồ điện phõn dung dịch ZnSO4 Cực (-) ← Zn2+, H2O ZnSO4 (dd) → Cực (+) SO42-, H2O Zn2++2e→ Zn 2 H2O→4H+ +O2+ 4e Phương trỡnh điện phõn:
2 ZnSO4 + H2O → 2 Zn + 2 H2SO4 + O2↑