GIAO AN 12 CO BAN BAI 18

Nội dung bài mới: 15’ Hoạt động 1: Tính chất vật lí GV: Cho HS quan sát một số mẫu vật bằng kim loại như: đồng hồ, dao thái, bàn ủi… HS : Nhận xét từ đó rút ra tính chất vật lí chung

Giáo Án :

Bài 18: TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI

A MỤC TIÊU BÀI HỌC

1 Kiến thức

HS biết: Tính chất vật lí chung và tính chất hóa học của kim loại

HS hiểu: Nguyên nhân gây ra tính chất vật lí chung và tính chất hóa học

của kim loại

2 Kĩ năng

Rèn luyện cho học sinh các kỹ năng sau:

- Suy diễn: Từ vị trí của kim loại trong bảng tuần hoàn, suy ra cấu tạo

và từ cấu tạo suy ra tính chất của kim loại

- Giải các bài tập về kim loại

B CHUẨN BỊ

- Hóa chất: Kim loại Na, đinh sắt, dây sắt, dây đồng nhôm, hạt kẽm,

dung dịch HCl, dd H2SO4 loãng, dd HNO3 loãng

- Dụng cụ: Dụng cụ thí nghiệm chứng minh các kim loại có độ dẫn điện

khác nhau

- Ống nghiệm, cốc thủy tinh, đèn cồn, giá thí nghiệm, ………

C TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

1 Oån định lớp:

2 Kiểm tra bài cũ:

3 Nội dung bài mới:

15’

Hoạt động 1: Tính chất vật lí

GV: Cho HS quan sát một số mẫu vật bằng

kim loại ( như: đồng hồ, dao thái, bàn ủi… )

HS : Nhận xét từ đó rút ra tính chất vật lí

chung của kim loại

GV: Gợi ý để HS tự giải thích được tính

dẻo, dẫn điện ,dẫn nhiệt và có ánh kim của

kim loại dựa trên cấu tạo của đơn chất kim

I Tính chất vật lí

1 Tính chất vật lí chung

Ở điều kiện thường, các kim loại đều

ở trạng thái rắn (trừ Hg), có tính dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt ánh kim

2 Giải thích

a) Tính dẻo

GV: Kim loại khác với phi kim điểm nào?

HS: Kim loại có tính dẻo

GV: Tính dẻo của kim loại thể hiện ở điểm

nào? Vậy kim loại nào có tính dẻo nhất?

Giải thích

HS: Trả lời câu hỏi

GV: Nhận xét, và đưa ra kết luận về tính

dẻo của kim loại

Tương tự GV dặt những câu hỏi gợi mở

dẫn dắn HS đưa ra kết luận về tính dẫn

điện , tính dẫn nhiệt, ánh kim của kim loại

GV giải thích thêm về tính dẫn điện, tính

dẫn nhiệt, ánh kim của kim loại

Các kim loại có độ dẫn điện khác nhau

Bạc là chất dẫn điện tốt nhất, tiếp sau bạc

là đồng, vàng, nhôm, sắt

Các kim loại có khối lượng riêng khác

nhau Người ta qui ước

- Kim loại có KL riêng < 5 là kim loại nhẹ

- Kim loại có KL riêng > 5 là kim loại

nặng

Vd: kim loại nhẹ nhất là Li (D=0,53

g/cm3)

kim loại nặng nhất là osimi (D=22,6 g/cm3)

Các kim loại có t0nc khác nhau như:

vonfam nóng chảy ở 34100C, thủy ngân có

tnc=-390C

Các kim loại có độ cứng khác nhau:

Cứng nhất là crom, mền nhất là kali, rubiđi

Kim loại có tính dẻo là: dễ rèn, dễ dát mỏng và dễ kéo sợi

Vd: Vàng là kim loại có tính dẻo cao

Kim loại có tính dẻo là vì các ion dương trong mạng tinh thể kim loại trượt lên nhau dễ dàng mà không tách ra khỏi nhau nhờ những electron tự do chuyển động dính kết chúng với nhau

b) Tính dẫn điện

Khi đặt một hiệu điện thế vào hai đầu dây kim loại, những electron chuyển động tự do trong kim loại sẽ chuyển động thành dòng có hướng từ cực âm đến cực dương, tạo thành dòng điện

Ở nhiệt độ càng cao thì tính dẫn điện của kim loại càng giảm do ở nhiệt độ cao, các ion dương dao động mạnh cản trở dòng electron chuyển động

c) Tính dẫn nhiệt

Tính dẫn nhiệt của các kim loại là do sự có mặt các electron tự do trong mạng tinh thể

Các electron trong vùng nhiệt độ cao có động năng lớn, chuyển động hỗn loạn và nhanh chóng sang vùng có nhiệt độ thấp hơn, truyền năng lượng cho các ion dương

ở vùng này nên nhiệt lan truyền được từ vùng này đến vùng khác trong khối kim loại

và xesi

GV: Khối lượng riêng,nhiệt độ nóng

chảy,độ cứng của kim loại phụ thuộc vào

độ bền của liên kết kim loại Độ bền của

liên kết kim loại đặc biệt lớn đối với các

kim loại nặng

Hoạt động 2

GV: Đặt vấn đề

Tính chất hóa học đặc trưng của kim loại

là gì? Kim loại tác dụng được với những

chất nào?

HS: Giải quyết vấn đề

Kim loại tác dụng với phi kim cụ thể xét

phản của kim loại với halogen, oxi và lưu

huỳnh

GV: Lấy ví dụ

- Sắt tác dụng với clo

- Nhôm tác dụng với oxi

- Thủy ngân tác dụng với lưu huỳnh

GV: gợi ý để HS dự đoán được phản ứng

cháy trong khí clo phải tạo ra muối

sắt(III)clorua (khói màu nâu)

GV:biểu diễn thí nghiệm dây sắt nóng đỏ

cháy trong khí clo để chứng minh, kiểm

chứng dự đoán trên

Thường các kim loại dẫn điện tốt cũng dẫn nhiệt tốt

d) Aùnh kim

Các electron tự do trong tinh thể kim loại phản xạ hầu hết những tia sáng nhìn thấy được, do đó kim loại có vẻ sáng lấp lánh gọi là ánh kim

Tóm lại: Tính chất vật lí chung của kim

loại gây nên bởi sự có mặt của các electron tự do trong mạng tinh thể kim loại

II Tính chất hóa học

Tính chất hóa học chung của kim loại

là tính khử

M → M n+ + ne 1.Tác dụng với phi kim

a) Tác dụng với clo

Hầu hết các kim loại đều có thể khử trực tiếp clo tạo ra muối clorua

Vd: Sắt cháy mạnh trong khí clo tạo ra

khói màu nâu

2 0

Fe + 3 0

Cl 2  →t0 2 Fe+3 Cl−1 3

b) tác dụng với oxi

Hầu hết các kim loại có thể khử oxi từ số oxi hóa 0 ( 0

O2) xuống số oxi hóa -2 (− 2

O )

Thí dụ: 4 0

Al + 3 0

O2  →t0 2 + 3

Al2O−23

c) Tác dụng với lưu huỳnh

Nhiều kim loại có thể khử lưu huỳnh từ số oxi hóa 0 (0

S) xuống số oxi hóa -2 (− 2

S ) Phản ứng cần đun nóng ( trừ Hg )

GV: gợi ý để HS tự viết được các PTHH

- Sắt cháy trong oxi

- Nhôm cháy trong oxi

- Thủy ngân tác dụng với lưu

huỳnh

- Sắt tác dụng với lưu huỳnh

GV yêu cầu HS so sánh số oxi hóa của Fe

trong FeCl3,Fe3O4.FeS và rút ra kết luận về

sự nhường electron của nguyên tử Fe

Hoạt động 3

GV làm thí nghiệm biểu diễn của Fe,Cu,Zn

tác dụng với dung dịch HCl ( hoặêc dd

H2SO4)

HS quan sát hiện tượng xảy ra, nhận xét,

viết PT phản ứng

GV: làm thí nghiệm biểu diễn của Cu tác

dụng với dung dịch HNO3loãng, H2SO4đặc

HS: quan sát hiện tượng xảy ra

GV: thông bóa cho HS là Cu có thể khử + 5

N

trong HNO3loãng đến + 2

NO và khử + 6

S trong

H2SO4đặc, nóng đến + 4

S O 2 và yêu cầu HS lập PTHH biểu diễn các phản ứng trên

Hoạt động 4

Kim loại tác dụng với nước

GV: dùng phương pháp gợi mở

GV đặt câu hỏi? Những kim loại nào tác

0

Fe +0

S  →t0 Fe+ 2 S

0

Hg +0

S  →t0 +2

Hg −S2

2.Tác dụng với dung dịch axit

a) Với dung dịch HCl, H 2 SO 4 loãng

Nhiều kim loại có thể khử được ion H+

trong dd HCl, H2SO4loãng thành hiđro

Thí dụ: 0

Fe + 2 + 1

HCl  →t0 +2

FeCl2 + 0

H2 ↑

b) Với dung dịch HNO 3 , H 2 SO 4 đặc

Hầu hết các kim loại ( trừ Pt, Au ) khử được + 5

N(trong HNO3) và + 6

S(trong

H2SO4) xuống số oxi hóa thấp hơn

Thí dụ:

3 0

Cu + 8H+ 5

N O3 loãng → 3 + 2

Cu (NO 3 ) 2 +2

O

N+2 ↑ + 4H 2 O 0

Cu + 2H 2+S6O 4 đặc  →t0 +2

Cu SO 4 +

+S4O 2 ↑+2H 2 O Chú ý: HNO3, H2SO4đặc, nguội làm thụ động hóa Al, Fe, Cr…

3.Tác dụng với nước

dụng được với nước ở nhiệt độ thường

HS: trả lời

GV: nhận xét và thông báo các kim loại

tác dụng với nước ở nhiệt độ thường gồm:

Nhóm IA: Li Na K Rb Cs

Khả năng phản ứng tăng

Nhóm IIA: Be Mg Ca Sr Ba

Khả năng phản ứng tăng

GV: yêu cầu HS viết PTHH của natri và

canxi với nước

Ngoài ra GV thông báo cho HS biết một

số kim loại tác dụng với nước ở nhiệt độ

cao như Mg, Fe,……

Hoạt động 5

Kim loại tác dụng với dung dịch muối

GV lấy thí dụ

Ngâm một đinh sắt vào dung dịch CuSO4,

sau một thời gian màu xanh của dung dịch

CuSO4, bị nhạt dần và trên đinh sắt có lớp

đồng màu đỏ bám vào

GV: yêu cầu HS viết PTHH khi cho Fe tác

dụng với dung dịch CuSO4, Cu, dd AgNO3

ở dạng phân tử và dạng ion thu gọn và cho

biết vai trò của các chất

GV yêu cầu HS nêu điều kiện của phản

ứng (kim loại mạnh không tác dụng với

nước và muối phải tan )

Hoạt động 6

Củng cố bài bằng các câu hỏi trắc nghiệm

Các kim loại ở nhóm IA và IIA có tính khử mạnh,có thể khử được H2O ở t0

thường thành hiđro Các kim loại có tính khử yếu hơn nên chỉ khử nước ở nhiệt độ cao như Fe, Zn…

Thí dụ: 2 0

Na + 2 + 1

H2O→ 2Na+ 1 OH

+ 0

H2 ↑

4.Tác dụng với dung dịch muối

Kim loại mạnh hơn có thể khử được ion của kim loại yếu hơn trong dung dịch muối thành kim loại tự do

0

Fe + + 2

Cu SO 4 → + 2

Fe SO 4 + Cu0 ↓