MỤC LỤC A. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI: 2 B. NỘI DUNG 3 I. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 3 1.1 Đổi mới phương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực 3 1.1.1. Phương pháp dạy học tích cực 3 1.1.2.Những dấu hiệu đặc trưng của phương pháp dạy học tích cực 3 1.1.2.1. Dạy và học thông qua tổ chức các hoạt động học tập của HS 3 1.1.2.2. Dạy và học chú trọng rèn luyện phương pháp tự học 3 1.1.2.3. Tăng cường học tập cá thể, phối hợp với học tập hợp tác 4 1.2. Thực tiễn dạy – học môn hóa học ở trường THPT 4 1.2.1. Thực trạng vấn đề dạy – học môn hóa học của HS THPT hiện nay 4 1.2.2. Thiết kế đề cương bài học – giải pháp có hiệu quả để phát huy tính tích cực chủ động và khuyến khích ý thức tự học của học sinh. 5 II. THIẾT KẾ CÁC CHỦ ĐỀ LÝ THUYẾT VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP CHƯƠNG ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI LỚP 12 THPT 6 2.1. CÁC CHỦ ĐỀ TRONG CHƯƠNG ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI. 6 2.2. CƠ SỞ XÂY DỰNG VÀ CÁCH SỬ DỤNG ĐỀ CƯƠNG BÀI HỌC. 6 2.2.1. Cơ sở xây dựng Đề cương bài học 6 2.2.2. Đề xuất cách sử dụng đề cương bài học trong quá trình dạy học: 7 2.2.3. Ví dụ minh họa: 7 2.2.3.1. Tiết học nghiên cứu bài mới 7 2.2.3.2. Tiết luyện tập 12 2.3. NỘI DUNG ĐỀ CƯƠNG BÀI HỌC: 14 2.3.1 CHỦ ĐỀ 1: CẤU TẠO, TÍNH CHẤT CHUNG CỦA KIM LOẠI 14 Tiết thứ nhất: Vị trí và cấu tạo của kim loại – Hợp kim. 14 Tiết thứ hai: Tính chất vật lý và tính chất hóa học chung của kim loại 17 Tiết thứ ba: Luyện tập chủ đề 1 18 BÀI TẬP LUYỆN TẬP CHỦ ĐỀ I (lưu phụ lục 1) 19 2.3.2. CHỦ ĐỀ 2: DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI – SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI 19 Tiết thứ 4: Dãy điện hóa của kim loại 19 Bài đọc thêm: PIN ĐIỆN HÓA 21 Tiết thứ 5: Sự ăn mòn kim loại. 23 Tiết thứ 6: LUYỆN TẬP 25 Luyện tập về dãy điện hóa của kim loại 25 BÀI TẬP ÔN TẬP CHỦ ĐỀ 2 (lưu phụ lục 2) 28 2.3.3. CHỦ ĐỀ 3: SỰ ĐIỆN PHÂN – ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI 28 Tiết thứ 7: SỰ ĐIỆN PHÂN 28 Tiết thứ 8: LUYỆN TẬP SỰ ĐIỆN PHÂN VÀ ĂN MÒN ĐIỆN HÓA 31 Tiết thứ 9: ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI 31 Tiết thứ 10. Luyện tập điều chế kim loại. 33 BÀI TẬP LUYỆN TẬP CHỦ ĐỀ 3 (LƯU PHỤ LỤC 3) 34 2.3.4. CHỦ ĐỀ 4: LUYỆN TẬP –THỰC HÀNH – KIỂM TRA 34 Tiết 11, 12, 13: Luyện tập – ôn tập 3 chủ đề đã học 34 TUYỂN CHỌN, XÂY DỰNG MỘT SỐ DẠNG TOÁN HÓA HỌC TIẾP CẬN ĐỀ THI ĐẠI HỌC LIÊN QUAN CHƯƠNG ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI 35 Tiết thứ 14 : Thực hành (LƯU PHỤ LỤC 5) 35 Tiết thứ 15: Kiểm tra. 35 IV: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO 42 PHỤ LỤC A. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Tổng bí thư Nguyễn Phú Trọng đã kí ban hành Nghị quyết Hội nghị lần thứ 8, Ban Chấp hành Trung ương khóa XI (Nghị quyết số 29NQTW) với nội dung “Đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa – hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế”. Trong đó mục tiêu của giáo dục phổ thông nêu rõ “...Đối với giáo dục phổ thông, tập trung phát triển trí tuệ, thể chất, hình thành phẩm chất, năng lực công dân, phát hiện và bồi dưỡng năng khiếu, định hướng nghề nghiệp cho học sinh. Nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, chú trọng giáo dục lý tưởng, truyền thống, đạo đức, lối sống, ngoại ngữ, tin học, năng lực và kỹ năng thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Phát triển khả năng sáng tạo, tự học, khuyến khích học tập suốt đời”. Một trong nhiều nguyên nhân dẫn đến chất lượng giáo dục bậc THPT còn có những hạn chế nhất định là do ý thức tự học của học sinh chưa tốt, ỷ lại vào sự chỉ dẫn của GV, quá coi trọng việc học thêm ngoài giờ. HS thường ít đọc SGK và không chuẩn bị bài trước khi đến lớp dẫn đến GV không đủ thời gian để truyền tải nội dung bài học và HS ít tham gia tích cực vào giờ học, làm thêm bài tập để rèn luyện kỹ năng củng cố kiến thức. Để khắc phục những hạn chế nêu trên đồng thời góp phần xây dựng và rèn luyện thói quen tự học cho HS chúng tôi đề xuất: Giáo viên nên thiết kế đề cương bài học cho HS trong mỗi chương qua hệ thống câu hỏi biên soạn phù hợp trình độ học sinh mỗi lớp nhằm định hướng cho học sinh những nội dung cần phải tìm hiểu trước ở SGK. Xây dựng hệ thống bài tập bổ trợ phù hợp với từng chủ đề lý thuyết. Từ những lý do trên chúng tôi chọn đề tài: “Thiết kế đề cương bài học theo chủ đề chương Đại cương về kim loại góp phần xây dựng và phát huy năng lực tự học của học sinh” SKKN gồm có hai phần: Thiết kế các chủ đề bài học và bài tập vận dụng trong chương Đại cương về kim loại. Tuyển chọn, giới thiệu các phương pháp giải toán hóa học nhanh gọn tiếp cận đề thi đại học liên quan đến chương Đại cương về kim loại. Phụ lục
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI
Đơn vị: Trường THPT Long Khánh
Mã số:
(Do HĐKH Sở GD&ĐT ghi)
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
THIẾT KẾ ĐỀ CƯƠNG BÀI HỌC THEO CHỦ ĐỀ CHƯƠNG ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI (LỚP 12)
Có đính kèm: Các sản phẩm không thể hiện trong bản in SKKN
Mô hình Đĩa CD (DVD) Phim ảnh Hiện vật khác
(các phim, ảnh, sản phẩm phần mềm)
Năm học: 2014 - 2015
BM 01-Bia SKKN
Trang 2SƠ LƯỢC LÝ LỊCH KHOA HỌC
––––––––––––––––––
I THÔNG TIN CHUNG VỀ CÁ NHÂN
1 Họ và tên: Lê Văn Phê
2 Ngày tháng năm sinh: 15/8/1963
8 Nhiệm vụ được giao:
Giảng dạy môn Hóa học ; P Hiệu trưởng phụ trách chuyên môn
9 Đơn vị công tác: Trường THPT Long Khánh
II TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO
- Học vị (hoặc trình độ chuyên môn, nghiệp vụ) cao nhất:
Cử nhân ĐHSP Hóa
- Năm nhận bằng: 1985
- Đang học sau đại học – nhận bằng năm 2015
- Chuyên ngành đào tạo: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Hóa học
III KINH NGHIỆM KHOA HỌC
- Lĩnh vực chuyên môn có kinh nghiệm: Giảng dạy môn hóa học
Số năm có kinh nghiệm: 30
- Các sáng kiến kinh nghiệm đã có trong 5 năm gần đây:
MỘT SỐ NỘI DUNG QUAN TRỌNG CỦA HÓA HỮU CƠ
DÙNG BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI
(Phần cấu trúc phân tử và tính chất của Hidrocacbon)
ii
BM02-LLKHSKKN
Trang 3LỜI CAM ĐOAN -
Tôi xin cam đoan SKKN này là đề tài nghiên cứu của cá nhân tôi, các sốliệu và kết quả nghiên cứu nêu trong SKKN là trung thực
Tác giả
Lê Văn Phê
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
Trang 4MỤC LỤC
A LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI: 2
B NỘI DUNG 3
I CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 3
1.1 Đổi mới phương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực 3
1.1.1 Phương pháp dạy học tích cực 3
1.1.2.Những dấu hiệu đặc trưng của phương pháp dạy học tích cực 3
1.1.2.1 Dạy và học thông qua tổ chức các hoạt động học tập của HS 3
1.1.2.2 Dạy và học chú trọng rèn luyện phương pháp tự học 3
1.1.2.3 Tăng cường học tập cá thể, phối hợp với học tập hợp tác 4
1.2 Thực tiễn dạy – học môn hóa học ở trường THPT 4
1.2.1 Thực trạng vấn đề dạy – học môn hóa học của HS THPT hiện nay 4
1.2.2 Thiết kế đề cương bài học – giải pháp có hiệu quả để phát huy tính tích cực chủ động và khuyến khích ý thức tự học của học sinh 5
II THIẾT KẾ CÁC CHỦ ĐỀ LÝ THUYẾT VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP CHƯƠNG ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI LỚP 12 THPT 6
2.1 CÁC CHỦ ĐỀ TRONG CHƯƠNG ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI 6
2.2 CƠ SỞ XÂY DỰNG VÀ CÁCH SỬ DỤNG ĐỀ CƯƠNG BÀI HỌC 6
2.2.1 Cơ sở xây dựng Đề cương bài học 6
2.2.2 Đề xuất cách sử dụng đề cương bài học trong quá trình dạy học: 7
2.2.3 Ví dụ minh họa: 7
2.2.3.1 Tiết học nghiên cứu bài mới 7
2.2.3.2 Tiết luyện tập 12
2.3 NỘI DUNG ĐỀ CƯƠNG BÀI HỌC: 14
2.3.1 CHỦ ĐỀ 1: CẤU TẠO, TÍNH CHẤT CHUNG CỦA KIM LOẠI 14
Tiết thứ nhất: Vị trí và cấu tạo của kim loại – Hợp kim 14
Tiết thứ hai: Tính chất vật lý và tính chất hóa học chung của kim loại 17
Tiết thứ ba: Luyện tập chủ đề 1 18
BÀI TẬP LUYỆN TẬP CHỦ ĐỀ I (lưu phụ lục 1) 19
2.3.2 CHỦ ĐỀ 2: DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI – SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI 19
Tiết thứ 4: Dãy điện hóa của kim loại 19
Bài đọc thêm: PIN ĐIỆN HÓA 21
Tiết thứ 5: Sự ăn mòn kim loại 23
Tiết thứ 6: LUYỆN TẬP 25
Luyện tập về dãy điện hóa của kim loại 25
BÀI TẬP ÔN TẬP CHỦ ĐỀ 2 (lưu phụ lục 2) 28
2.3.3 CHỦ ĐỀ 3: SỰ ĐIỆN PHÂN – ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI 28
Tiết thứ 7: SỰ ĐIỆN PHÂN 28
Tiết thứ 8: LUYỆN TẬP SỰ ĐIỆN PHÂN VÀ ĂN MÒN ĐIỆN HÓA 31
Tiết thứ 9: ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI 31
Tiết thứ 10 Luyện tập điều chế kim loại 33
BÀI TẬP LUYỆN TẬP CHỦ ĐỀ 3 (LƯU PHỤ LỤC 3) 34
2.3.4 CHỦ ĐỀ 4: LUYỆN TẬP –THỰC HÀNH – KIỂM TRA 34
Tiết 11, 12, 13: Luyện tập – ôn tập 3 chủ đề đã học 34
TUYỂN CHỌN, XÂY DỰNG MỘT SỐ DẠNG TOÁN HÓA HỌC TIẾP CẬN ĐỀ THI ĐẠI HỌC LIÊN QUAN CHƯƠNG ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI 35
Tiết thứ 14 : Thực hành (LƯU PHỤ LỤC 5) 35
Tiết thứ 15: Kiểm tra 35
IV: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO 42
PHỤ LỤC
A LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Trang 5Tổng bí thư Nguyễn Phú Trọng đã kí ban hành Nghị quyết Hội nghị lần thứ
8, Ban Chấp hành Trung ương khóa XI (Nghị quyết số 29-NQ/TW) với nội dung
“Đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa– hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và
hội nhập quốc tế” Trong đó mục tiêu của giáo dục phổ thông nêu rõ “ Đối với
giáo dục phổ thông, tập trung phát triển trí tuệ, thể chất, hình thành phẩm chất, năng lực công dân, phát hiện và bồi dưỡng năng khiếu, định hướng nghề nghiệp cho học sinh Nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, chú trọng giáo dục lý tưởng, truyền thống, đạo đức, lối sống, ngoại ngữ, tin học, năng lực và kỹ năng thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn Phát triển khả năng sáng tạo, tự học, khuyến khích học tập suốt đời”
Một trong nhiều nguyên nhân dẫn đến chất lượng giáo dục bậc THPT còn
có những hạn chế nhất định là do ý thức tự học của học sinh chưa tốt, ỷ lại vào sựchỉ dẫn của GV, quá coi trọng việc học thêm ngoài giờ HS thường ít đọc SGK vàkhông chuẩn bị bài trước khi đến lớp dẫn đến GV không đủ thời gian để truyền tảinội dung bài học và HS ít tham gia tích cực vào giờ học, làm thêm bài tập để rènluyện kỹ năng củng cố kiến thức
Để khắc phục những hạn chế nêu trên đồng thời góp phần xây dựng và rènluyện thói quen tự học cho HS chúng tôi đề xuất:
- Giáo viên nên thiết kế đề cương bài học cho HS trong mỗi chương qua hệthống câu hỏi biên soạn phù hợp trình độ học sinh mỗi lớp nhằm định hướng chohọc sinh những nội dung cần phải tìm hiểu trước ở SGK
- Xây dựng hệ thống bài tập bổ trợ phù hợp với từng chủ đề lý thuyết
Từ những lý do trên chúng tôi chọn đề tài:
“Thiết kế đề cương bài học theo chủ đề chương Đại cương về kim loại góp phần xây dựng và phát huy năng lực tự học
Trang 6B NỘI DUNG
I CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
1.1 Đ i m i ph ổi mới phương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực ới phương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực ương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực ng pháp d y h c theo h ạy học theo hướng dạy học tích cực ọc theo hướng dạy học tích cực ưới phương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực ng d y h c tích c c ạy học theo hướng dạy học tích cực ọc theo hướng dạy học tích cực ực [2]; [8] 1.1.1 Ph ương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực ng pháp d y h c tích c c ạy học theo hướng dạy học tích cực ọc theo hướng dạy học tích cực ực
Phương pháp dạy học tích cực là một thuật ngữ rút gọn, để chỉ nhữngphương pháp giáo dục, dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động, sángtạo của người học PPDH tích cực hướng tới việc hoạt động hóa, tích cực hóa hoạtđộng nhận thức của người học, nghĩa là tập trung vào phát huy tính tích cực củangười học chứ không phải là tập trung vào phát huy tính tích cực của người dạy
Hiện nay chú trọng hình thức dạy học tích hợp là cách tiếp cận giảng dạyliên ngành theo đó các nội dung giảng dạy được trình bày theo các đề tài hoặc chủ
đề Mỗi đề tài hoặc chủ đề được trình bày thành nhiều bài học nhỏ để người học cóthể có thời gian hiểu rõ và phát triển các mối liên hệ với những gì mà người học đãbiết Cách tiếp cận này tích hợp kiến thức từ nhiều ngành học và khuyến khíchngười học tìm hiểu sâu về các chủ đề, tìm đọc tài liệu từ nhiều nguồn và tham giavào nhiều hoạt động khác nhau
Điểm mới trong định hướng giáo dục hiện nay chính là quan điểm giáo dụcđịnh hướng năng lực Định hướng phát triển năng lực là một xu hướng giáo dụcquốc tế Phát triển năng lực là thành phần quan trọng của mục tiêu giáo dục, nănglực là tổng hòa kiến thức, thái độ, kỹ năng mà HS cần phải đạt chuẩn trong quátrình học tập
Năng lực của người học chỉ được hình thành thông qua hoạt động của chủthể người học, chú trọng hoạt động tích cực, tự lực của chủ thể người học trongquá trình dạy học, chú ý đến hoạt động học của HS để có thể tổ chức quá trình họctập phù hợp
1.1.2.Nh ng d u hi u đ c tr ng c a ph ững dấu hiệu đặc trưng của phương pháp dạy học tích cực ấu hiệu đặc trưng của phương pháp dạy học tích cực ệu đặc trưng của phương pháp dạy học tích cực ặc trưng của phương pháp dạy học tích cực ư ủa phương pháp dạy học tích cực ương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực ng pháp d y h c tích c c ạy học theo hướng dạy học tích cực ọc theo hướng dạy học tích cực ực 1.1.2.1 D y và h c thông qua t ch c các ho t đ ng h c t p c a HS ạy học theo hướng dạy học tích cực ọc theo hướng dạy học tích cực ổi mới phương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực ức các hoạt động học tập của HS ạy học theo hướng dạy học tích cực ộng học tập của HS ọc theo hướng dạy học tích cực ập của HS ủa phương pháp dạy học tích cực
Trong PPDH tích cực, người học - đối tượng của hoạt động "dạy", đồng thời
là chủ thể của hoạt động "học" - được cuốn hút vào các hoạt động học tập do GV
tổ chức và chỉ đạo, thông qua đó tự lực khám phá những điều mình chưa rõ chứkhông phải thụ động tiếp thu những tri thức đã được giáo viên sắp đặt Người họctrực tiếp quan sát, thảo luận, làm thí nghiệm, giải quyết vấn đề đặt ra theo cách suynghĩ của mình, từ đó nắm được kiến thức kĩ năng mới, nắm được phương pháp
"làm ra" kiến thức, kĩ năng đó, không rập theo những khuôn mâu sẵn có, được bộc
lộ và phát huy tiềm năng sáng tạo
1.1.2.2 D y và h c chú tr ng rèn luy n ph ạy học theo hướng dạy học tích cực ọc theo hướng dạy học tích cực ọc theo hướng dạy học tích cực ệu đặc trưng của phương pháp dạy học tích cực ương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực ng pháp t h c ực ọc theo hướng dạy học tích cực
Phương pháp tích cực xem việc rèn luyện phương pháp học tập cho học sinhkhông chỉ là một biện pháp nâng cao hiệu quả dạy học mà còn là một mục tiêu dạy
học Rèn luyện cho người học có được phương pháp, kĩ năng, thói quen, ý chí tự
học thì sẽ tạo cho họ lòng ham học, khơi dậy nội lực vốn có trong mỗi con người,
kết quả học tập sẽ được nhân lên gấp bội Vì vậy, ngày nay người ta nhấn mạnh
Trang 7hoạt động học trong qúa trình dạy học, nỗ lực tạo ra sự chuyển biến từ học tập thụ
động sang tự học chủ động, không chỉ tự học ở nhà sau bài lên lớp mà tự học cả
trong tiết học có sự hướng dẫn của giáo viên
1.1.2.3 Tăng c ường học tập cá thể, phối hợp với học tập hợp tác ng h c t p cá th , ph i h p v i h c t p h p tác ọc theo hướng dạy học tích cực ập của HS ể, phối hợp với học tập hợp tác ối hợp với học tập hợp tác ợp với học tập hợp tác ới phương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực ọc theo hướng dạy học tích cực ập của HS ợp với học tập hợp tác
Trong một lớp học mà trình độ kiến thức, tư duy của HS không thể đồngđều tuyệt đối thì khi áp dụng phương pháp tích cực buộc phải chấp nhận sự phânhóa về cường độ, tiến độ hoàn thành nhiệm vụ học tập, nhất là khi bài học đượcthiết kế thành một chuỗi công việc độc lập Lớp học là môi trường giao tiếp thầy -trò, trò - trò, tạo nên mối quan hệ hợp tác giữa các cá nhân trên con đường chiếmlĩnh nội dung học tập
1.2 Th c ti n d y – h c môn hóa h c tr ực ễn dạy – học môn hóa học ở trường THPT ạy học theo hướng dạy học tích cực ọc theo hướng dạy học tích cực ọc theo hướng dạy học tích cực ở trường THPT ường học tập cá thể, phối hợp với học tập hợp tác ng THPT
1.2.1 Th c tr ng v n đ d y – h c môn hóa h c c a HS THPT hi n nay ực ạy học theo hướng dạy học tích cực ấu hiệu đặc trưng của phương pháp dạy học tích cực ề dạy – học môn hóa học của HS THPT hiện nay ạy học theo hướng dạy học tích cực ọc theo hướng dạy học tích cực ọc theo hướng dạy học tích cực ủa phương pháp dạy học tích cực ệu đặc trưng của phương pháp dạy học tích cực
Qua khảo sát HS lớp 12 trường THPT Long Khánh (456 HS), tỉnh Đồng Nai(trường THPT trọng điểm chất lượng cao – xếp top 4 chất lượng giáo dục của tỉnh)
cho kết quả như sau (Phụ lục 7):
thú học mônhóa
HS khôngthích họcmôn hóa
HS chọn môn hóa
để thi tốt nghiệp vàxét tuyển đại học
HS thườngkhông tham giaxây dựng bàihọc
Số liệu thống kê cho thấy ngay cả trường THPT chất lượng cao một bộ phậnkhá lớn HS lớp 12 chưa quan tâm đúng mức việc học tập môn hóa, HS học tập thụđộng thiếu hứng thú và thiếu ý thức tự giác học tập
Nguyên nhân khách quan:
- Số lượng môn học của năm học cuối cấp quá nhiều (13 môn) vì vậy HS “chấpnhận” học lệch để dành thời gian ôn tập các môn thi đại học
- Lượng kiến thức môn hóa học 12 nặng so với số tiết chương trình qui định, có ítthời gian dành cho luyện tập, thảo luận vì vậy HS nắm kiến thức chưa vững vàng
Nguyên nhân chủ quan:
- Đối với HS: HS chưa coi trọng đúng mức khâu tự học HS thường ghi chép nộidung bài học, học thuộc và trả bài đúng như bài giảng Vì vậy, HS thường mauquên kiến thức, thiếu hứng thú học tập Lệ thuộc quá nhiều vào việc học thêmngoài giờ
- Đối với GV: Dạy học chủ yếu thực hiện trên lớp theo tiết học, mỗi tiết chỉ có 45’
vì thế PPDH còn nặng về thuyết trình GV dành thời gian để soạn giảng bài còn íthoặc sử dụng giáo án cũ nên chưa phù hợp với từng lớp đối tượng HS Thực hành,thí nghiệm thực hiện còn sơ sài Kiểm tra đánh giá chưa quan tâm nhiều đến kỹnăng vận dụng kiến thức vì thế GV chưa thực sự đổi mới PPDH theo hướng pháthuy năng lực của HS
Trang 8- Đối với cha mẹ HS: Cha mẹ HS chưa khuyến khích con tự học ở nhà, cóthói quen gửi con đi học thêm ngoài giờ ngay từ cấp tiểu học Một bộ phận khá lớncha mẹ HS “khoán trắng” việc học của HS cho nhà trường quản lý.
1.2.2 Thi t k đ c ết kế đề cương bài học – giải pháp có hiệu quả để phát huy ết kế đề cương bài học – giải pháp có hiệu quả để phát huy ề dạy – học môn hóa học của HS THPT hiện nay ương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực ng bài h c – gi i pháp có hi u qu đ phát huy ọc theo hướng dạy học tích cực ải pháp có hiệu quả để phát huy ệu đặc trưng của phương pháp dạy học tích cực ải pháp có hiệu quả để phát huy ể, phối hợp với học tập hợp tác tính tích c c ch đ ng và khuy n khích ý th c t h c c a h c sinh ực ủa phương pháp dạy học tích cực ộng học tập của HS ết kế đề cương bài học – giải pháp có hiệu quả để phát huy ức các hoạt động học tập của HS ực ọc theo hướng dạy học tích cực ủa phương pháp dạy học tích cực ọc theo hướng dạy học tích cực [3], [12]
Để khắc phục những hạn chế nêu trên trong thực tiễn dạy – học hóa học
hiện nay GV cần tổ chức cho HS tự học có hướng dẫn Trong tự học có hướng
dẫn, HS nhận được sự hướng dẫn từ hai nguồn : từ tài liệu hướng dẫn và trực tiếp
từ GV
Nguồn hướng dẫn qua tài liệu: Gv biên soạn tài liệu hướng dẫn HS tự học
trên cơ sở định hướng HS đọc SGK, tham khảo tài liệu liên quan Ngoài việc trìnhbày nội dung kiến thức, còn hướng dẫn cả cách thức hoạt động để phát hiện vấn
đề, thu thập thông tin, xử lí thông tin, rút ra kết luận
- Đề cương bài học giúp HS biết những nội dung cần phải chuẩn bị trong từng bài,từng chủ đề (bao gồm tiết học lý thuyết – luyện tập – ôn tập – thực hành – kiểmtra) nhằm giúp HS tiết kiệm thời gian nghiên cứu bài học đủ sức chuẩn bị chonhiều môn học khác theo chương trình lớp 12 hiện hành (13 môn)
- Đề cương bài học bám sát đề mục bài học phù hợp năng lực tiếp thu kiến thứccủa học sinh, khuyến khích HS đọc SGK nắm được những nội dung dễ, từ đó GV
có thêm thời gian cùng với HS làm rõ những vấn đề khó giúp các em cơ bản hiểubài ngay tại lớp
- Đề cương bài học “tích hợp” lý thuyết và bài tập bổ sung những nội dung mớicập nhật, tư liệu hóa học nhằm giúp HS mở rộng kiến thức Có hệ thống bài tập bổtrợ cho HS tham khảo trong từng chủ đề, giúp các em có thêm bài tập tự luyện ởnhà đạt được chuẩn kiến thức cơ bản theo yêu cầu Bên cạnh đó GV có thể giớithiệu thêm các phương pháp giải các bài tập nâng cao, bài tập khó giúp HS khá –giỏi nâng cao khả năng vận dụng kiến thức
Nguồn hướng dẫn trực tiếp của GV qua các giờ lên lớp:
GV khuyến khích HS tự lực giải quyết một phần nội dung bài học trên cơ sở đềcương bài học Đối với những vấn đề khó, trọng tâm GV tiến hành làm thí nghiệm,đàm thoại cùng phối hợp với HS để làm nội dung và tăng cường luyện tập, vậndụng kiến thức
Như vậy, trong cách dạy học này có hai kiểu hướng dẫn được phối hợp vớinhau Hướng dẫn bằng lời viết ngay trong tài liệu, đó là những chỉ dẫn về kếhoạch, về phương pháp giải quyết vấn đề, thu thập, xử lí thông tin nhằm địnhhướng cho HS có thể tự lực thực hiện các hành động học một cách có ý thức, cóphương hướng rõ ràng Hướng dẫn ngay tại lớp để theo dõi giúp đỡ, uốn nắn, nângcao kiến thức
Trang 9II THIẾT KẾ CÁC CHỦ ĐỀ LÝ THUYẾT VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP CHƯƠNG ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI LỚP 12 THPT
2.1 CÁC CHỦ ĐỀ TRONG CHƯƠNG ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI.
-Định mức chuẩn thời gian cho chương này là 15 tiết Ngoài ra ở các trườngphổ thông thường có thêm tiết luyện tập, học tự chọn nên có thể tăng cường thêmtiết luyện tập Tôi chia nội dung các tiết học trong chương này làm 4 chủ đề:
- Chủ đề thứ nhất (3 tiết): Thể hiện mối quan hệ giữa cấu tạo nguyên tử, cấu tạo
tinh thể kim loại với tính chất vật lý và tính chất hóa học chung của kim loại, baogồm:
+ Vị trí và cấu tạo của kim loại – Tính chất vật lý và hóa học chung của kim loại.+ Hợp kim, tính chất của hợp kim + Luyện tập
- Chủ đề thứ hai ( 4 tiết): So sánh tính oxi hóa – khử giữa các cặp oxi hóa – khử
của kim loại Ý nghĩa dãy điện hóa của kim loại Bao gồm:
+ Dãy điện hóa của kim loại – Ý nghĩa của dãy điện hóa
+ Luyện tập + Sự ăn mòn kim loại + Luyện tập
- Chủ đề thứ ba (3 tiết): Sự khử ion kim loại trong dung dịch và sự khử ion kim
loại trong chất điện li nóng chảy Bao gồm:
+ Sự điện phân + Điều chế kim loại + Luyện tập
- Chủ đề thứ tư ( 5 tiết): Các tiết luyện tập, ôn tập, thực hành và kiểm tra.
Tôi đề nghị tăng số tiết luyện tập thành 6 tiết (40% thời lượng toàn chương)nhằm tăng cường rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức, rèn tư duy và kỹ nănggiải toán hóa học, gián tiếp thúc đẩy HS tự giác chuẩn bị bài trước khi đến lớp.Nếu HS có thói quen thực hiện tốt các câu hỏi trong đề cương bài học thì GV chỉtập trung vào việc hướng dẫn những nội dung quan trọng của bài học và có thêmthời gian để củng cố, luyện tập
Các tiết luyện tập thực hiện sau từng nhóm bài để củng cố kiến thức và rènluyện kỹ năng vận dụng lý thuyết vào bài tập hóa học theo từng chủ đề
2.2 CƠ SỞ XÂY DỰNG VÀ CÁCH SỬ DỤNG ĐỀ CƯƠNG BÀI HỌC.
2.2.1 Cơ sở xây dựng Đề cương bài học
- Căn cứ vào nội dung chương trình, chuẩn kiến thức – kỹ năng của từng đơn vịkiến thức cần đạt được trong bài học/tiết học, lường trước những khó khăn có thểgặp phải trong quá trình dạy học để xây dựng đề cương
- Xác định PPDH và các hoạt động dự kiến được lựa chọn trong từng nội dung vàtrang thiết bị sử dụng trong bài học để yêu cầu HS chuẩn bị trước những câu hỏihoặc đọc trước SGK, tài liệu có liên quan
- Xác định và mô tả mức độ yêu cầu (biết, hiểu, vận dụng) của mỗi loại câu hỏi/bài tập yêu cầu HS thực hiện trong đề cương
Trang 10- Biên soạn các câu hỏi/ bài tập cụ thể để sử dụng trong quá trình dạy học và dùngcho HS củng cố kiến thức rèn luyện sau mỗi tiết học.
Như vậy việc tổ chức học tập chú ý đến năng lực của người học trên nguyêntắc HS trả lời những câu hỏi phù hợp với trình độ hiện tại của mình và độ khó củacâu hỏi tăng dần sau một quá trình học tập Bằng cách này GV vừa động viên HShọc tập tiến bộ hơn đồng thời vừa rèn cho các em thói quen chuẩn bị bài trước khiđến lớp
2.2.2 Đề xuất cách sử dụng đề cương bài học trong quá trình dạy học:
Đề cương bài học nhằm giúp HS định hướng chuẩn bị trước nội dung bàihọc ở nhà theo kế hoạch dạy học của mỗi giáo viên, vì vậy mỗi GV có cách thiết
kế khác nhau
Đề cương bài học là một “mắt xích’’ trong tiến trình tổ chức dạy – học mộtbài học cụ thể Dưới sự dẫn dắt của GV, HS chủ động tìm hiểu “ kết nối“ các đơn
vị kiến thức để nắm vững nội dung bài học
Đề cương bài học chưa phải là nội dung bài học vì vậy khi đến giờ học HSphải lắng nghe, tham gia chủ động, lĩnh hội, ghi chép nội dung bài học Để thuậnlợi cho HS, GV nên “tich hợp“ phần nội dung bài học (để trống một vài trang) sau
đề cương mỗi tiết học, HS ghi nội dung chưa rõ cần trao đổi với GV, ghi chépnhững vấn đề quan trọng về lý thuyết hoặc sữa chữa sai sót vào phần nội dung bàihọc
2.2.3 Ví dụ minh họa:
2.2.3.1 Tiết học nghiên cứu bài mới
TÍNH CHẤT LÝ – HÓA CHUNG CỦA KIM LOẠI
(Tiết thứ hai của chương)
KẾ HOẠCH DẠY HỌC
I Vấn đề cần giải quyết trong tiết học:
1 Kim loại có những tính chất vật lý nào chung? Tại sao chúng thể hiện tínhchất đó?
2 Kim loại có những tính chất vật lý nào khác nhau? Nguyên nhân?
3 Tính chất hóa học đặc trưng của kim loại? Khả năng phản ứng của kim loại với phi kim, với axit, với dung dịch muối, với nước, với dd kiềm như thế nào?
II Phương pháp giải quyết vấn đề:
1 Tính chất vật lý chung của kim loại:
Chuẩn bị của GV:
Hình ảnh một số trang sức bằng kim loại vàng bạc; dây dẫn điện bằngnhôm, đồng; dụng cụ nhà bếp nồi niêu bằng kim loại; Chuẩn bị một đoạn dây thép,búa nhỏ, 1 lá nhôm đã đánh sạch bề mặt
Hoạt động 1 (5’):
Trang 11GV tạo tình huống và đặt câu hỏi nêu vấn đề:
GV cho HS xem một số hình ảnh về đồ trang sức bằng kim loại; dây dẫn điện bằng đồng; dụng cụ đun nấu GV dùng lá nhôm đưa ra ánh sáng mặt trời (đèn pin) cho HS quan sát hiện tượng
Câu hỏi: Những hình ảnh và thí nghiệm trên thể hiện tính chất vật lý nào của kim
loại?
HS thực hiện: HS trả lời câu hỏi đặt ra và GV yêu cầu HS thảo luận câu hỏi 1
trong đề cương GV dùng búa đập một mẩu phấn viết bảng và đập 1 đoạn dây thépnhỏ để làm rõ tính dẻo
2 Tính chất vật lý riêng của kim loại:
Nhóm 1: Băng giấy đã kết dính bột Mg; Clip Na, Cu cháy trong clo; Fe với lưu
huỳnh; máy tính xách tay của GV; giấy A3
Nhóm 2: Bộ dụng cụ thí nghiệm gồm: vụn Cu, Fe; ddHCl; ddHNO3; đèn cồn; ốngnghiệm; bông gòn tẩm ddNaOH; kẹp ống nghiệm
Nhóm 3: 1 mẩu kim loại Na; 1 mẩu Al; 1 mẩu Mg; phenolphtalein; chậu thủy tinh
nhỏ đựng nước (hoặc cốc thủy tinh); đèn cồn
Nhóm 4: ddCuSO4; ddAgNO3; ddFeSO4; ddNaOH; đinh sắt sạch; dây đồng; lánhôm sạch; ống nghiệm; kẹp ống nghiệm
Hoạt động 3: 25’
- GV đặt vấn đề: Các vật dụng bằng kim loại thường bị phá hủy khi tiếp xúc vớiphi kim; axit; dd muối; nước Các em hãy tìm hiểu khả năng phản ứng của kimloại với các chất nói trên như thế nào? Nêu nhận xét, kết luận?
- Sau đó GV giao nhiệm vụ cho từng nhóm bằng phiếu học tập
Nhóm 1: Xem xét khả năng phản ứng của kim loại với phi kim.
Nhiệm vụ: Các em hãy xem các clip về thí nghiệm Na, Cu cháy trong khí clo; Fe
với lưu huỳnh Nêu hiện tượng, ghi phương trình phản ứng Xác định số oxi hóacủa chất trước và sau phản ứng, vai trò của kim loại? (HS sử dụng bảng phụ hoặcgiấy A3 để ghi)
Chuẩn bị báo cáo: Trình bày khả năng phản ứng của kim loại với phi kim?
Nhóm 2: Xem xét khả năng phản ứng của kim loại với axit.
Nhiệm vụ: Các em làm các thí nghiệm: Cu + ddHCl; Fe + ddHCl; Cu + ddHNO3;
Fe + ddHNO3 đun nóng Dùng bông gòn tẩm ddNaOH để nút ống nghiệm
Trang 12Nêu hiện tượng, ghi PTPỨ, xác định vai trò chất tham gia phản ứng Nhận xét vềkhả năng phản ứng của kim loại với ddHCl; ddHNO3?
Chuẩn bị báo cáo: Trình bày khả năng phản ứng của kim loại với nhóm axit: HCl,
H2SO4 loãng và nhóm axit HNO3, H2SO4 đặc?
Nhóm 3: Xem xét khả năng phản ứng của kim loại với nước
Nhiệm vụ: Các em chuẩn bị 3 ống nghiệm đựng nước (mực nước khoảng 1/4 ống
nghiệm) và nhỏ vào mỗi ống vài giọt phenolphtalein Cho 1 mẩu nhỏ Na vào ốngnghiệm 1; 1 mẩu Mg và 1 mẩu Al vào ống nghiệm 2,3 Quan sát hiện tượng, sau
đó dùng đèn cồn đun nóng ống nghiệm 2,3 Nhận xét, viết PTPỨ, vai trò chấttham gia phản ứng?
Chuẩn bị báo cáo: Trình bày khả năng phản ứng của kim loại với nước (ở nhiệt độthường, ở nhiệt độ cao)?
Nhóm 4: Xem xét khả năng phản ứng của kim loại với dd muối
Nhiệm vụ: Các em chuẩn bị 3 dd: gồm dd Cu(NO3)2; AgNO3; FeSO4 ở 3 ốngnghiệm Lần lượt cho vào ống nghiệm 1 một đinh sắt sạch; ống 2 và ống 3 mộtđoạn dây đồng mảnh Ghi hiện tượng, viết PTPỨ, xác định vai trò chất phản ứng?Chuẩn bị báo cáo: Trình bày khả năng phản ứng của kim loại với dd muối (khi nào
có phản ứng, khi nào không xảy ra phản ứng)?
- Sau thời gian 10’, GV dùng kỹ thuật dạy học ráp các mảnh ghép để kết nốinội dung bài học
Yêu cầu đại diện nhóm 1 lên báo cáo kết quả (qua bảng phụ), HS mô tả hiệntượng thí nghiệm, GV cùng HS cả lớp nhận xét – sữa chữa Sau đó GV đốt bănggiấy có kết dính bột Mg (hoặc dây Mg) cho cả lớp xem cùng ghi PTPỨ
Thực hiện tương tự nhóm 2,3,4
4 Củng cố bài học: 10’
- GV dặt câu hỏi: Qua các thí nghiệm trên hãy cho biết tính chất hóa học đặc trưngcủa kim loại? Nguyên nhân nào làm cho kim loại có tính chất đó?
- Thực hiện câu hỏi 3 và 4 trong đề cương bài học
XÂY DỰNG ĐỀ CƯƠNG BÀI HỌC (phần HS chuẩn bị ở nhà)
I Tính chất vật lý:
1 Tính chất vật lý chung:
Những kim loại khác nhau nhưng có những tính chất vật lý giống nhau đó là: tính dẻo, tính dẫn điện, tính dẫn nhiệt, ánh kim
a) Tính dẻo: các lớp mạng tinh thể kim loại khi trượt lên nhau vẫn liên kết
được với nhau nhờ lực hút tĩnh điện của các electron tự do với các cation kim loại.Những kim loại có tính dẻo cao là Au, Ag, Al, Cu, Zn…
Trang 13b) Tính dẫn điện: nhờ các electron tự do có thể chuyển dời thành dòng có
hướng dưới tác dụng của điện trường Nói chung nhiệt độ của kim loại càng caothì tính dẫn điện của kim loại càng giảm Kim loại dẫn điện tốt nhất là Ag, tiếp sau
là Cu, Au, Al, Fe…
c) Tính dẫn nhiệt: nhờ sự chuyển động của các electron tự do mang năng
lượng (động năng) từ vùng có nhiệt độ cao đến vùng có nhiệt độ thấp của kim loại.Nói chung kim loại nào dẫn điện tốt thì dẫn nhiệt tốt
d) Ánh kim: nhờ các electron tự do có khả năng phản xạ tốt ánh sáng khả
kiến (ánh sáng nhìn thấy)
Câu hỏi 1:
a Vì sao nhiệt độ kim loại càng cao thì độ dẫn điện của kim loại càng giảm?
b Nguyên nhân nào làm cho kim loại có tính chất vật lý chung nêu trên?
c Trong thép (hợp kim Fe với C) có chứa hợp chất Fe3C (xementit)
Trong thép có tồn tại liên kết hóa học nào? Thép có dẫn điện không? Nếu có thì độ dẫn điện của thép tốt hơn hay kém hơn sắt,
Chọn độ cứng kim cương bằng 10 thì kim loại kiềm, kiềm thổ là những kimloại mềm Na, K, có thể cắt bằng dao kéo Độ cứng Cs chỉ bằng 0,2 Ngược lại
có những kim loại rất cứng không thể dũa được như W, Cr trong đó cứng nhất làcrom độ cứng bằng 9
Câu hỏi 2: Em hãy cho biết:
a Khối lượng riêng của kim loại phụ thuộc vào những yếu tố nào?
Trang 14b Độ cứng của kim loại phụ thuộc vào những yếu tố nào?
c Nhiệt độ nóng chảy của kim loại phụ thuộc vào những yếu tố nào?
II Tính chất hóa học chung của kim loại
1 Tính chất hóa học đặc trưng của kim loại
Từ đặc điểm cấu tạo nguyên tử kim loại (số e ở lớp ngoài cùng; bán kính nguyên tử; độ âm điện) so với các nguyên tử phi kim cùng chu kì ta nhận thấy tính
chất hóa học đặc trưng của kim loại là tính khử hay tính oxi hóa?
Sơ đồ: M (nguyên tử kim loại)
2 Dẫn chứng minh họa: Em hãy lựa chọn ví dụ cho các dẫn chứng dưới đây, xác định số oxi hóa của kim loại trước và sau phản ứng. a Kim loại tác dụng với phi kim:
b Kim loại tác dụng với axit: - Đối với axit mà ion H+ đóng vai trò là chất oxi hóa như: HCl,
Ví dụ (ghi phương trình phân tử và pt ion rút gọn):
- Đối với axit mà gốc axit đóng vai trò là chất oxi hóa như HNO3, H2SO4 đặc Ví dụ: HNO3 (ghi phương trình phân tử và pt ion rút gọn):
Axit H2SO4 đặc:
c Tác dụng với dung dịch muối: Ví dụ: Fe + CuSO4(dd) Pt ion rút gọn:
Al + AgNO3(dd) Pt ion rút gọn:
d Tác dụng với nước: Ví dụ: K + H2O (nhiệt độ phòng)
Fe + H2O (hơi, nhiệt độ cao)
Câu hỏi 3: Em hãy viết các phương trình phản ứng (nếu xảy ra) khi cho lá sắt lần lượt tác dụng – ghi điều kiện phản ứng : oxi; ddHCl đặc nguội; ddHNO3 loãng (N+5 bị khử về N+1); ddH2SO4 đặc nguội; khí clo; Lưu huỳnh; ddMgSO4? Câu hỏi 4: Viết phương trình ion rút gọn cho các phản ứng sau, xác định vai trò chất tham gia phản ứng? Mg + ddCuSO4?
Cu + ddAgNO3?
Zn + ddH2SO4 loãng?
Zn + ddHNO3 loãng (tạo khí không màu hóa nâu ngoài không khí)?
-2.2.3.2 Tiết luyện tập
LUYỆN TẬP SỰ ĐIỆN PHÂN VÀ ĂN MÒN ĐIỆN HÓA (tiết thứ tám )
Trang 15KẾ HOẠCH DẠY HỌC
1 So sánh sự khác nhau của quá trình ăn mòn điện hóa và sự điện phân, viếtthành thạo sơ đồ điện phân, phương trình điện phân chất điện li nóng chảy và điệnphân dung dịch; Xác định dạng ăn mòn kim loại, viết được cơ chế ăn mòn điệnhóa?
2 Phương pháp chung giải bài toán điện phân?
1 So sánh sự khác nhau giữa sự điện phân và sự ăn mòn điện hóa
Hoạt động 1: 20’ (kết hợp kiểm tra bài cũ).
GV ghi 2 câu hỏi ở trên bảng:
Câu hỏi 1 – dành cho HS dãy bàn bên phải: Em hãy nêu khái niệm sự điện phân?
Muốn thực hiện sự điện phân dd Pb(NO3)2 em cần chuẩn bị dụng cụ và thiết bị gì?Viết sơ đồ điện phân dd đó?
Câu hỏi 2 – dành cho HS dãy bàn bên trái: Có 1 lá nhôm tinh khiết ngâm trong
ddHCl sau đó nhỏ thêm vào dd axit khoảng 2ml ddCuSO4 thì thấy tốc độ thoát khíhidro xảy ra nhanh hơn, em hãy giải thích hiện tượng đó? Viết cơ chế sự ăn mòn lánhôm?
Yêu cầu HS cả lớp thực hiện vào giấy làm bài trong 10’ sau đó GV thu bàilàm của 3 – 5 HS mỗi dãy; gọi 1 HS xung phong mỗi dãy lên thực hiện bài làmtrên bảng, GV sữa chữa lỗi, kết luận
Hoạt động 2 – 10’: GV cho 2 HS thực hiện câu hỏi 2 trong đề cương bài học để
củng cố kiến thức
2 Phương pháp giải bài toán điện phân:
Hoạt động 3: 5’
GV đàm thoại với HS nêu ra các bước thực hiện một bài toán điện phân:
- Xác định trạng thái chất điện phân (nóng chảy hay dd); vật liệu làm anot trơ hay
là điện cực tan
- Những ion, phân tử nào có thể tham gia phản ứng ở các điện cực
- Ở mỗi điện cực có thể xảy ra những quá trình nào? Thứ tự xảy ra các quá trìnhđó? Viết các quá trình oxi hóa – khử ở 2 điện cực theo thứ tự trước – sau
- Trường hợp 1: Nếu đề tài cho biết lượng sản phẩm (hoặc I, t để tính sô mol e cho– nhận ở 2 cực) thì giải bài toán bằng cách so sánh dư – thiếu theo phương trìnhđiện phân
Trường hợp 2: Lập luận hoặc biện luận xác định khi ngừng điện phân đã xảy ranhững quá trình nào, từ đó tính toán kết quả
Hoạt động 4: 20’.
Trang 16GV gợi ý HS làm câu hỏi 4, 6, 7 trong đề cương bài học.
XÂY DỰNG ĐỀ CƯƠNG BÀI HỌC (phần HS chuẩn bị ở nhà)
1 Bài tập vận dụng lý thuyết điện phân và ăn mòn điện hóa (Viết sơ đồ điện phân, phương trình điện phân; Xác định kiểu ăn mòn kim loại).
Câu hỏi 1: Viết sơ đồ điện phân ở mỗi cực và phương trình điện phân khi điện
phân các chất điện li sau đây với anot bằng than chì?
1 KCl nóng chảy và dd KCl 2 NaOH nóng chảy và dd NaOH
3 dd HCl và dd H2SO4
Cho biết vai trò của NaOH và của H2SO4 khi điện phân dd NaOH, dd H2SO4
Câu hỏi 2: Em hãy viết sơ đồ điện phân dung dịch CuCl2 (với điện cực trơ) và sơ
đồ ăn mòn điện hoá xảy ra khi nhúng hợp kim Zn-Cu vào dung dịch HCl ?
So sánh các quá trình xảy ra ở cực âm và cực dương của sự điện phân và sự ănmòn điện hóa?
Câu hỏi 3 Cho lá Al vào dung dịch HCl, có khí thoát ra Thêm vài giọt dung dịch
CuSO4 vào thì tốc độ thoát khí hidro thay đổi như thế nào?
2 Toán điện phân dung dịch một chất điện li.
Phương pháp chung giải bài toán điện phân:
Ở các điện cực của bình điện phân xảy ra quá trình oxi hóa và quá trình khử;Phản ứng điện phân thuộc loại phản ứng oxi hóa – khử vì thế phương pháp cơ bảngiải bài tập điện phân vẫn là sự bảo toàn electron
- Xác định thành phần chất điện li và vật liệu làm anot trơ hay không trơ
- Dự đoán thứ tự phản ứng xảy ra ở các điện cực
- Xác định thời điểm kết thúc điện phân đã xảy ra những phản ứng hóa họcnào ở catot và ở anot
- Sử dụng giả thiết và phương trình điện phân hoặc phản ứng điện phân ởcác điện cực để giải quyết bài tập Sau đây là một số ví dụ
Câu hỏi 4: Điện phân 500 ml dung dịch CuSO4 0,2M (điện cực trơ) cho đến khi ởcatot thu được 3,2 gam kim loại
a Ghi sơ đồ điện phân, phương trình điện phân?
b Tính thể tích khí thoát ra ở anot? (0,56 lít)
Câu hỏi 5: Điện phân NaCl nóng chảy (điện cực trơ) với dòng điện I=1,93A trong
6 phút 40giây thu được 0,1472g Na Hiệu suất điện phân là :
A 100% B 90% C 80% D 75%
3 Toán điện phân dung dịch hỗn hợp chất điện li.
Câu hỏi 6: Điện phân (với điện cực trơ) một dung dịch gồm NaCl và CuSO4 cócùng số mol, đến khi ở catot xuất hiện bọt khí thì dừng điện phân
Trang 17a Viết sơ đồ điện phân ở mỗi cực, khi catot có khí bay ra thì ở anot có cònion Cl- không?
b Khí nào thoát ra ở anot? ( Clo và oxi)
Hướng dẫn giải:
Catot: Cu2+ + 2e Cu tiếp theo là: 2H2O + 2e H2 + 2OH
-Anot: 2Cl- Cl2 + 2e tiếp theo là: 2H2O O2 + 4H+ + 4e
Vì số mol Cu2+ = số mol Cl- vậy khi hết Cl- thì ở catot Cu2+ vẫn còn mộtnửa Vậy khi hết Cu2+ ở catot thì ở anot có khí clo và oxi
Câu hỏi 7: Điện phân (điện cực trơ) dung dịch X chứa 0,2 mol CuSO4 và 0,12mol NaCl bằng dòng điện có cường độ 2A Thể tích khí (đktc) thoát ra ở anot sauthời gian 9650 giây là:
A 1,344 lít B 2,240 lít C 1,792 lít D 2,912 lít
Câu hỏi 8: Điện phân dd gồm 0,15 mol Cu(NO3)2 và 0,05 mol FeCl3 cho đến khi
dd hết màu xanh của ion Cu2+ Khối lượng của dd giảm đi khi kết thúc điện phân là(bỏ qua sự bay hơi nước):
2.3 NỘI DUNG ĐỀ CƯƠNG BÀI HỌC:
-2.3.1 CHỦ ĐỀ 1: CẤU TẠO, TÍNH CHẤT CHUNG CỦA KIM LOẠI
Tiết thứ nhất: Vị trí và cấu tạo của kim loại – Hợp kim.
-I Vị trí của kim loại trong bảng tuần hoàn:
Quan sát bảng tuần hoàn và tham khảo SGK em hãy xác định Đúng, Sai và hoàn thiện câu hỏi sau:
- Các nguyên tố hóa học phân thành kim loại và phi kim trong đó kim loại chiếm
đa số?
- Nguyên tố kim loại có ở hầu hết các nhóm A nhưng tập trung chủ yếu ở nhóm
IA, IIA, IIIA?
- Ghi ký hiệu các nguyên tố kim loại có trong nhóm IVA, VA, VIA?
- Tất cả các nguyên tố nhóm B là kim loại?
II Cấu tạo cùa kim loại:
1 Cấu tạo nguyên tử:
- Hầu hết các nguyên tố kim loại tập trung ở nhóm IA đến IIIA và tất cả các nhóm
B nên nguyên tử kim loại có ít electron ở lớp ngoài cùng chủ yếutừ đến
Trang 18- Nguyên tố kim loại chủ yếu nằm ở đầu chu kì nên có bán kính nguyêntử hơn và điện tích hạt nhân hơn các nguyên tử của nguyên tố phikim.
2 Cấu tạo tinh thể (đọc thêm):
- Ở nhiệt độ thường trừ Hg là chất lỏng các đơn chất kim loại đều là chất rắn ởdạng tinh thể Trong tinh thể kim loại nút mạng chủ yếu là ion kim loại (có thể có
1 số nút mạng là nguyên tử kim loại) giữa các nút mạng có các electron chuyểnđộng tự do
- Có 3 kiểu mạng tinh thể kim loại là mạng tinh thể lập phương tâm khối; lậpphương tâm diện; lục phương theo hình vẽ dưới đây (hình vẽ cho 1 ô mạng cơ sở):Trong hình vẽ những hạt màu đen là ion kim loại (hoặc nguyên tử kim loại)
- Liên kết hóa học trong tinh thể kim loại là liên kết kim loại
Liên kết kim loại là
Câu hỏi 1: Em hãy ghi Đ (đúng) hoặc S (sai) cho các phát biểu sau:
a Tất cả các kim loại đều có từ 1e đến 3e ở lớp ngoài cùng
b Đa số các nguyên tử kim loại có từ 1e đến 3e ở lớp ngoài cùng
c Bán kính của nguyên tử natri bé hơn bán kính nguyên tử clo
d Độ âm điện của nguyên tử Na bé hơn độ âm điện nguyên tử K
Câu hỏi 2:
a Em hãy cho biết electron tự do trong tinh thể kim loại sinh ra từ đâu?
b Em hãy so sánh sự giống nhau và khác nhau giữa liên kết kim loại và liên kết
ion?
Giống nhau: Khác nhau:
III Hợp kim:
1 Định nghĩa:
Các vật liệu bằng kim loại thường gặp được chế tạo từ hợp kim Ví dụ: thép là hợpkim của Fe với C và một số nguyên tố khác; Đuyra là hợp kim của Al, Mg, Cu.Hợp kim là
2 Cấu tạo của hợp kim (đọc thêm):
Hợp kim có cấu tạo mạng tinh thể tương tự kim loại
Trang 19a Tinh thể hỗn hợp:
- Có nguồn gốc từ khi hỗn hợp các đơn chất trong hợp kim ở trạng thái lỏng Ởtrạng thái này, các đơn chất không tan vào nhau và cũng không tác dụng hóahọc với nhau
- Các đơn chất tham gia hợp kim có tính chất hóa học và kiểu mạng tinh thể khôngkhác nhau nhiều, nhưng kích thước các ion khác nhau
Ví dụ: hợp kim Cd – Bi, hợp kim Sn – Pb…
- Kiểu liên kết hóa học chủ yếu là liên kết kim loại
- Thường có nhiệt độ nóng chảy thấp
b Tinh thể dung dịch rắn:
- Có nguồn gốc từ hỗn hợp các đơn chất trong hợp kim ở trạng thái lỏng Ớ trạngthái này, các đơn chất trong hỗn hợp tan vào nhau không theo một tỉ lệ nào nhấtđịnh, ta có dung dịch lỏng Ở nhiệt độ thấp hơn, dung dịch lỏng chuyển thànhdung dịch rắn
- Các đơn chất tham gia hợp kim có kiểu mạng tinh thể giống nhau, tính chất hóahọc tương tự và kích thước các ion không khác nhau nhiều
Ví dụ: hợp kim Au – Ag, hợp kim Fe – Mn…
- Kiểu liên kết hóa học chủ yếu là liên kết kim loại
c Tinh thể hợp chất hóa học:
- Có nguồn gốc từ khi hợp kim ở trạng thái lỏng Ở trạng thái này, nếu các đơnchất tham gia hợp kim có kiểu mạng tinh thể khác nhau , tính chất hóa học khácnhau và kích thước các ion khác nhau rõ rệt thì giữa những đơn chất này sẽ tạo rahợp chất hóa học
- Khi hợp kim chuyển sang trạng thái rắn, ta có những tinh thể hợp chất hóa học
Ví dụ tinh thể hợp chất hóa họcMg2Pb, AuZn, AuZn3, AuZn5, Al4C3…
- Kiểu liên kết hóa học là liên kết kim loại và liên kết cộng hóa trị
3 Tính chất của hợp kim:
Bằng thực nghiệm đã xác định được:
- Cho bột hợp kim Fe – Cu vào dung dịch HCl dư đun nhẹ thì chỉ có một phần bột
bị hòa tan còn phần không tan là đồng
- Thép (Fe – C) cứng hơn sắt nhưng độ dẫn điện và nhiệt độ nóng chảy thấp hơnsắt
Câu hỏi 3: Em cho biết các nhận định dưới đây là đúng hay sai:
+ Tính chất hóa học của hợp kim tương tự tính chất của các đơn chất tạo ra chúng.+ Tính chất hóa học của hợp kim nhìn chung tương tự tính chất của các đơn chấttạo ra chúng
Trang 20+ Tính chất vật lý và cơ học của hợp kim khác nhiều so với tính chất các đơn chấttạo ra chúng.
Câu hỏi 4: Em hãy lấy một số ví dụ về ứng dụng của hợp kim trong đời sống và
trong nền kinh tế:
+ Hợp kim nhẹ, bền chịu được nhiệt độ cao áp suất lớn dùng để chế tạo + Hợp kim dẫn nhiệt tốt, không độc hại dùng chế tạo + Thép dùng để chế tạo
BÀI TẬP
1 Cho nguyên tử Ca (Z = 20); nguyên tử Fe (Z =26)
a Viết cấu hình electron của nguyên tử Ca, nguyên tử Fe? Ion Ca2+, ion
-Tiết thứ hai: Tính chất vật lý và tính chất hóa học chung của kim loại
(đã trích dẫn ở ví dụ mục 2.2.3)
-Bài đọc thêm: LIÊN KẾT KIM LOẠI
Những đặc tính chủ yếu của kim loại như dẫn điện, dẫn nhiệt, ánh kim, tínhdẻo bắt nguồn từ bản chất của dạng liên kết trong chúng Drude cho rằng trongmạng lưới tinh thể kim loại có mặt các electron tự do Các electron này đã táchkhỏi các nguyên tử kim loại (tạo nên các ion dương) chuyển động tự do trongmạng tinh thể giữa các hạt mang điện dương Lực liên kết phân bố đều đặn theomọi hướng (có đối xứng cầu) Khác với tinh thể ion với số lượng xác định củacation và anion để trung hòa điện tích, trong tinh thể kim loại vốn có sự trung hòađiện tích giữa điện tích dương của hạt nhân nguyên tử và điện tích âm của cácelectron chuyển động xung quanh Do vậy, hợp chất tạo nên từ những kim loạikhác nhau thường không tuân theo qui tắc hóa trị mà chỉ phụ thuộc vào yếu tố hìnhhọc Trong tinh thể kim loại có sự chuyển động tự do của electron từ nguyên tửnày sang nguyên tử kia
Tác dụng của lực liên kết kim loại với đối xứng dạng cầu làm cho cácnguyên tử kim loại có xu hướng đặc trưng: sắp xếp thành tinh thể theo nguyên lýsắp xếp đặc khít nhất các quả cầu với 3 dạng cấu trúc đặc trưng: Lập phương tâmkhối; Lập phương tâm diện; Lục phương
Trang 21Có mối tương quan giữa cấu hình electron của kim loại với kiểu tinh thể của
nó như sau (rất ít trường hợp ngoại lệ):
Đặc điểm của dạng liên kết kim loại dẫn đến sự đa dạng của hợp kim.Chẳng hạn, vàng và bạc có cùng cấu trúc và cùng giá trị bán kinh nguyên tử nênchúng có thể thay thế liên tục cho nhau trong cấu trúc tinh thể
(theo Giáo trình hóa học tinh thể - Trần Dương; Nhà xuất bản Đại học Huế
Câu hỏi 2: Chỉ ra những nội dung đúng, sai trong các phát biểu sau đây?
1 Các kim loại đều có tính dẫn điện, dẫn nhiệt nhưng khả năng dẫn điện, dẫn nhiệtcủa chúng khác nhau
2 Tất cả các nguyên tố s, p đều thuộc nhóm A; Các nguyên tố d, f đều thuộc nhómB
3 Tất cả các nguyên tố s, nguyên tố d, nguyên tố f đều là kim loại Các nguyên tố
p là phi kim
Câu hỏi 3: Em hãy nhận xét những phát biểu sau đây là đúng hay sai?
1 Các kim loại khi tác dụng với các dung dịch axit HX (HF, HCl, HBr, HI),
H2SO4 loãng thì chúng chỉ khử ion hidro thành khí hidro mà không khử gốc axit
2 Hầu hết các kim loại (trừ Au, Pt) khi tác dụng với dung dịch HNO3 hoặc axit
H2SO4 đặc lấy dư thì chúng khử N+5 và S+6 về số oxi hóa thấp hơn
Câu hỏi 4: Khi cho một ít vụn đồng tan hết vào ống nghiệm đựng dung dịch
HNO3 loãng đến phản ứng hoàn toàn thì có thoát ra khí NO (sản phẩm khử duynhất của N+5) và dung dịch X
Trang 221 Viết phương trình phân tử và phương trình ion rút gọn của phản ứng Nêu vaitrò của kim loại và các ion tham gia phản ứng trong phương trình ion rút gọn ?
2 Nếu cho vụn đồng vào ống nghiệm đựng dung dịch có KNO3 và H2SO4 loãngthì đồng có tan không? Tại sao?
Câu hỏi 5
1 Đốt 7,2g kim loại X hóa trị 2 trong khí oxi một thời gian thu được 10,4g chấtrắn Y Cho Y vào ddHCl dư thì Y tan hết và thu được 2,24 lít hidro đkc Tìm kimloại X?
2 Hòa tan hoàn toàn 4,05g bột Al trong ddHNO3 thu được ddX và 2,24 lít khi NO
ở đktc Tính khối lượng muối có trong dung dịch X?
-BÀI TẬP LUYỆN TẬP CHỦ ĐỀ I (lưu phụ lục 1)
-2.3.2 CHỦ ĐỀ 2: DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI
– SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI Tiết thứ 4: Dãy điện hóa của kim loại
I Cặp oxihóa – khử của kim loại:
- Xét phản ứng: Mg + 2Ag+ Mg2+ + 2Ag
Mg là chất khử bị ion Ag+ oxi hóa thành ion Mg2+ ta có cặp chất Mg2+/Mg là cặpoxi hóa – khử của nguyên tố Mg ; ion Ag+ là chất oxi hóa bị Mg khử về Ag ta cócặp Ag+/Ag là cặp oxihóa-khử của nguyên tố Ag
- Xét phản ứng: 2 Na + Cl2 2NaCl
Na là chất khử bị clo oxihóa thành ion Na+ ta có cặp oxihóa – khử là Na+/Na; Clo
là chất oxi hóa bị Na khử về ion Cl- ta có cặp oxihóa- khử của khí clo là Cl2/2Cl-
Câu hỏi 1: Em hãy viết các cặp oxi hóa-khử của Cu; Al; Fe Nêu khái niệm về cặp
oxihóa-khử của kim loại?
II So sánh tính chất các cặp oxihóa-khử của kim loại:
Em hãy hoàn thành phương trình ion rút gọn và xác định vai trò các chất tham giatrong mỗi PTPƯ:
b Biết tính khử của Al > Zn > Ni Em hãy so sánh tính oxi hóa của các ion Al3+;
Zn2+; Ni2+ và sắp xếp các cặp oxihóa-khử các kim loại đó theo chiều giảm dần tínhkhử của kim loại?
Trang 23III Dãy điện hóa của kim loại:
Ở SGK trang 88 trong dãy điện hóa theo chiều từ trái qua phải thì:
1 Tính khử của kim loại, tính oxi hóa của ion kim loại tăng dần hay giảm dần?
2 So sánh tính oxi hóa giữa hai ion Mg2+ và Fe2+; tính khử giữa hai kim loại Mg vàFe?
3 Biết crom (Cr) tác dụng ddHCl tạo ra khí H2 và muối CrCl2 Vậy cặp oxi hóa –khử Cr2+?Cr xếp trước hay sau cặp 2H+/H2?
IV Ý nghĩa của dãy điện hóa:
Em hãy tham khảo SGK và nêu ra cách xác định chiều phản ứng giữa 2 cặp oxihóa-khử của 2 kim loại xảy ra trong dung dịch là: Hoàn thành phản ứng sau nếu có xảy ra phản ứng:
Al + Sn2+
Mg + K+
Pb + Cu2+
Câu hỏi 3: Em hãy tìm ra điểm chưa chính xác cho các câu nhận xét sau:
1 Kim loại đứng trước (có tính khử mạnh hơn) trong dãy điện hóa thì khử đượcion của kim loại đứng sau (kim loại có tính khử yếu hơn) trong dung dịch muối
2 Kim loại đứng trước hidro trong dãy điện hóa tác dụng với dung dịch axit tạomuối và khí hidro
BÀI TẬP
1 Cho lá sắt lần lượt vào các dung dịch sau: Pb(NO3)2; AgNO3; AlCl3; HCl
Trường hợp nào có phản ứng? Viết phương trình phân tử và phương trình ion rút gọn?
2 Khối lượng lá Zn tăng hay giảm sau khi ngâm một thời gian vào các dd:
a CuCl2? b Pb(NO3)2? c NiSO4? d MgCl2?
3 Cho các cặp oxi hóa – khử xếp theo chiều tăng dần tính oxi hóa của ion kim loại như sau: Fe2+/Fe ; Cu2+/Cu ; Fe3+/Fe2+ Trường hợp nào có phản ứng xảy ra? Viết pt ion rút gọn?
Trang 24
-Bài đọc thêm: PIN ĐIỆN HÓA
1 Khái niệm về pin điện hóa, suất điện động và thế điện cực
a) Cấu tạo pin điện hóa:
Hai cốc thủy tinh, một cốc chứa 50 ml dung dịch CuSO4 1M, cốc kia chứa 50 mldung dịch ZnSO4 1M Nhúng một lá Cu vào dung dịch CuSO4, một lá Zn vào dungdịch ZnSO4 Nối hai dung dịch bằng một hình chữ U đựng dung dịch Na2SO4(hoặc KNO3) Ống này được gọi là cầu muối Thiết bị nói trên được gọi là pin điệnhóa vì khi nối hai lá kim loại bằng một dây dẫn sẽ đo được một dòng điện đi từ lá
Cu (điện cực +) đến lá Zn (điện cực –)
b) Suất điện động và thế điện cực:
- Sự xuất hiện dòng điện đi từ cực Cu sang cực Zn chứng tỏ rằng có sự chênh lệchđiện thế giữa hai điện cực nói trên, tức là trên mỗi điện cực đã xuất hiện một thếđiện cực nhất định
- Suất điện động của pin (E) là hiệu của thế điện cực dương E(+) và điện cực âm
E(-) Điện cực dương là điện cực có thế lớn hơn và suất điện động của pin luôn là
số dương : E = E(+) – E(-)
- Suất điện động chuẩn của pin (Eo) là suất điện động khi nồng độ ion kim loại ởđiện cực đều bằng 1M (ở 25oC) : E o = E o (+) – E o (-) hoặc E o = E o catot – E o
- Xuất hiện dòng điện một chiều từ lá Cu (cực +) sang lá Zn (cực –) nhưng chiều
di chuyển của dòng electron mạch ngoài thì ngược lại, từ lá Zn (cực –) sang lá Cu(cực +) Suất điện động của pin đo được là 1,10 V
- Điện cực Zn bị ăn mòn dần
- Có một lớp kim loại đồng bám trên điện cực Cu
- Màu xanh của cốc đựng dung dịch CuSO4 bị nhạt dần
b) Giải thích hiện tượng của thí nghiệm:
Trang 25- Điện cực Zn bị oxi hóa: Zn → Zn2+ + 2e (sự mất electron xảy ra trên bề mặt lá Zn
và lá Zn trở thành nguồn electron nên đóng vai trò cực âm, các electron theo dâydẫn đến cực Cu) Do vậy cực Zn bị ăn mòn
- Trong cốc đựng dung dịch CuSO4, các ion Cu2+ di chuyển đến lá Cu, tại đâychúng bị khử thành Cu kim loại bám trên cực đồng: Cu2+ + 2e → Cu Nồng độ
Cu2+ trong dung dịch giảm dần, khiến cho màu xanh trong dung dịch nhạt dần
- Trong quá trình hoạt động của pin điện hóa Zn – Cu, nồng độ ion Zn2+ trong cốcđựng dung dịch ZnSO4 tăng dần, nồng độ ion Cu2+ trong cốc kia giảm dần Đếnmột lúc nào đó, dòng electron trong dây dẫn không còn, dòng điện tự ngắt
- Để duy trì được dòng điện trong quá trình hoạt động của pin điện hóa, người tadùng cầu muối Vai trò của cầu muối là trung hòa điện tích của 2 dung dịch: cácion dương Na+ hoặc K+ và Zn2+ di chuyển qua cầu muối đến cốc đựng dung dịchCuSO4 Ngược lại , các ion âm SO42- hoặc NO3- di chuyển qua cầu muối đến dungdịch ZnSO4
- Ở mạch ngoài (dây dẫn), dòng electron đi từ cực Zn sang cực Cu còn dòng điện
đi từ cực Cu sang cực Zn Vì thế điện cực Zn được gọi là anot (nơi xảy ra sự oxihóa), điện cực Cu được gọi là catot (nơi xảy ra sự khử)
Vậy trong pin điện hóa, anot là cực âm còn catot là cực dương.
- Phương trình hóa học của phản ứng xảy ra trong pin điện hóa Zn – Cu: quy tắc α
- Những yếu tố ảnh hưởng đến suất điện động của pin điện hóa như: nhiệt độ, nồng
độ của ion kim loại, bản chất của kim loại làm điện cực
-Tiết thứ 5: Sự ăn mòn kim loại.
I Khái niệm: Hầu hết vật liệu bằng kim loại hay hợp kim sau một thời gian sử
dụng đều bị hư hỏng phải thay thế Hiện tượng này gọi là sự ăn mòn kim loại
Câu hỏi 1: Em hãy cho biết trường hợp nào sau đây là sự ăn mòn kim loại? Vì
sao?
1 Mài giũa dao, rựa làm cho chúng trở nên sắc bén
2 Đốt 1 mẩu dây Mg trong không khí
3 Tôn lợp nhà bị hỏng sau một thời gian sử dụng
Trang 26Ăn mòn kim loại là
II Hai dạng ăn mòn kim loại:
1 Ăn mòn hóa học:
- Ăn mòn hóa học là quá trình oxi hóa – khử, trong đó kim loại phản ứng trực tiếpvới các chất oxi hóa trong môi trường (các electron của kim loại được chuyển trựctiếp đến các chất trong môi trường) và không có xuất hiện dòng điện
- Ăn mòn hóa học thường xảy ra khi kim loại tiếp xúc với dd axit, bazơ hay muốihoặc ở những bộ phận, thiết bị kim loại thường xuyên tiếp xúc với hơi nước và khíoxi ở nhiệt độ cao
Câu hỏi 2: Zn bị ăn mòn khi tiếp xúc với ddHCl; Fe bị ăn mòn khi tiếp xúc với
hơi nước nóng
a Viết các phương trình phàn ứng xảy ra trong các quá trình trên? Xác định chất
khử và chất oxi hóa?
b Điều kiện xảy ra sự ăn mòn hóa học?
2 Ăn mòn điện hóa: Thí nghiệm ăn mòn điện hóa ở SGK trang 92
Câu hỏi 3: Em hãy cho biết:
a Khi chưa nối dây dẫn, Zn bị ăn mòn hóa học Tốc độ ăn mòn Zn sẽ chậm dần và
có thể ngừng lại Vì sao?
b Khi nối dây dẫn xuất hiện dòng điện giữa lá Cu và lá Zn Xác định các điệncực?
c Lá Zn bị ăn mòn nhanh, tại sao có khí hidro thoát ra ở lá Cu?
d Em hãy cho biết khái niệm và điều kiện xảy ra sự ăn mòn điện hóa?
III Phương pháp bảo vệ kim loại : Sự ăn mòn kim loại gây ra sự tổn thất to lớn
cho nền kinh tế vì vậy các vật liêu bằng kim loại và hợp kim phải được bảo vệ đểkéo dài tuổi thọ Hai phương pháp cơ bản nhất bảo vệ kim loại là phương pháp bảo
vệ bề mặt và phương pháp điện hóa
Trang 271 Phương pháp bảo vệ bề mặt
Phương pháp bảo vệ bề mặt là phủ lên bề mặt kim loại một lớp sơn, dầu mỡ, chấtdẻo hoặc tráng, mạ bằng một kim loại khác Nếu lớp bảo vệ bị hư, kim loại sẽ bị
ăn mòn
2 Phương pháp điện hóa
Phương pháp bảo vệ điện hóa là dùng một kim loại có tính khử mạnh hơn làm vật
hi sinh để bảo vệ vật liệu kim loại Vật hi sinh và kim loại cần bảo vệ hình thànhmột pin điện, trong đó vật hi sinh đóng vai trò cực âm và bị ăn mòn
Ví dụ: Để bảo vệ vỏ tàu biển bằng thép, người ta gắn chặt những tấm kẽm vào
phần vỏ tàu ngâm trong nước biển Vì khi gắn miếng Zn lên vỏ tàu bằng thép sẽhình thành một pin điện, phần vỏ tàu bằng thép là cực dương, các lá Zn là cực âm
và bị ăn mòn theo cơ chế:
- Ở anot (cực âm): Zn → Zn2+ + 2e ; Ở catot (cực dương): 2H2O + O2 + 4e →4OH-
Kết quả là vỏ tàu được bảo vệ, Zn là vật hi sinh, nó bị ăn mòn
Câu hỏi 4:
1 Tại sao để bảo vệ đồ vật bằng kim loại phải lau chùi bề mặt thường xuyên?
2 Tại sao vật bằng nhôm thì không cần phải sơn bề mặt nhưng vật làm bằng thépthì phải sơn khi sử dụng ?
2 Hãy cho biết:
1 Sự khác nhau giữa phương pháp điện hóa và phương pháp bảo vệ bề mặt?
2 Để bảo vệ vỏ tàu làm bằng thép có thể gắn lên vỏ tàu kim loại nào sau đây: Ni,
Al, Zn?
3 Kim loại gắn thêm bên ngoài vật dụng bằng kim loại cần bảo vệ phải thõa mãnnhững điều kiện gì ?
Tiết thứ 6: LUYỆN TẬP Luyện tập về dãy điện hóa của kim loại Vận dụng phương pháp bảo toàn electron giải bài toán với dung dịch muối
Để làm bài tập kim loại tác dụng với dung dịch muối cần chú ý:
- Kim loại có thõa mãn qui tắc để khử ion kim loại trong dung dịch không? (Lưu
ý ngoài thõa mãn qui tắc cần để ý xem dd muối sinh ra có dễ tan hay không nếu
Trang 28tạo muối kết tủa thì phản ứng chỉ xảy ra lúc đầu sau đó nhanh chóng ngừng lại: Ví
dụ Pb không tan trong dd HCl )
- Kim loại có khử nước trong dung dịch không ở nhiệt độ phòng hay không? Nếukim loại khử nước thì không khử ion kim loại trong dd muối Ví dụ: Na khử H2Otrong dd CuSO4 chứ Na không khử Cu2+
- Nếu có nhiều phản ứng oxi hóa – khử có thể xảy ra thì thứ tự phản ứng xảy ranhư thế nào? Cách xác định những phản ứng đã xảy ra?
Dạng 1: Xác định chiều phản ứng theo qui tắc
Phương pháp chung:
- Xác định vai trò các chất tham gia phản ứng, ghi các cặp oxi hóa – khử củachúng
- Sắp xếp các cặp oxihóa – khử theo qui luật giảm dần tính khử của chúng
- Dùng qui tắc để xét xem phản ứng xảy ra không
Ví dụ 1: Cho các cặp oxi hóa khử được sắp xếp theo chiều tăng dần tính oxi
hóa của dạng oxi hóa như sau: Fe2+/Fe, Cu2+/Cu, Fe3+/Fe2+ Phát biểu nào sau đây làđúng?
A Cu khử được Fe3+thành Fe B Cu2+ oxi hóa Fe2+ thành Fe3+
C Fe3+ oxi hóa Cu thành Cu2+ D Fe2+ oxi hóa Cu thành Cu2+
Hướng dẫn giải
Từ thứ tự các cặp oxi hóa – khử nêu trên, dựa vào qui tắc suy ra:
- Fe có tính khử mạnh hơn Cu và Fe2+ nên Fe khử được Cu2+ thành Cu và khử Fe3+thành Fe2+; Cu khử được Fe3+ thành Fe2+
- Fe3+ oxi hóa mạnh hơn ion Fe2+ và Cu2+ nên ion Fe3+ oxi hóa được Fe thành Fe2+
và oxi hóa Cu thành Cu2+; Cu2+ oxi hóa Fe thành Fe2+
Chọn C
Bài tập 1: Cho lá Zn (lấy dư) vào từng dung dịch sau cho đến khi phản ứng hoàn
toàn Ghi phương trình ion rút gọn cho các phản ứng xảy ra:
a Dung dịch gồm MgSO4, CuSO4
b Dung dịch gồm Pb(NO3)2 và AgNO3
Ví dụ 2 : Cho biết các phản ứng xảy ra sau: 2FeBr2 + Br2 → 2FeBr3 (1);
2NaBr + Cl2 → 2NaCl + Br2 (2) Phát biểu đúng là:
A Tính khử Cl- mạnh hơn Br - B Tính oxi hóa của Br2 mạnh hơn của Cl2
C Tính khử của Br- mạnh hơn Fe2+ D Tính oxi hóa của Cl2 mạnh hơn của Fe3+
Hướng dẫn giải: Dựa vào PTPƯ và theo qui tắc ta suy ra:
2Fe2+ + Br2 2Fe3+ + 2Br
-C khử mạnh -C Oxh mạnh -C Oxh yếu -C Khử yếu
Trang 292Br- + Cl2 Br2 + 2Cl
-C khử mạnh -C Oxh mạnh -C Oxh yếu -C khử yếu
Như vậy ở phản ứng (1) brom có tính oxihóa mạnh hơn Fe3+; Ở phản ứng (2),clo có tính oxihóa mạnh hơn brom Bằng cách so sánh bắc cầu thì tính oxh Cl2 >
Br2 > Fe3+
Bài tập 2 Cho bột Cu vào dung dịch Fe2(SO4)3 thu được CuSO4 và FeSO4; Cho ddFe(NO3)2 vào dd AgNO3 thu được Ag và dd Fe(NO3)3
a So sánh tính oxi hóa các ion Cu2+, Fe2+, Fe3+, Ag+?
b Cho bột Fe vào dd AgNO3 dư đến phản ứng hoàn toàn thu dd chứa chấttan nào?
Dạng 2: Kết hợp thứ tự phản ứng và so sánh lượng chất tham gia phản ứng cho trước để tính toán.
Phương pháp chung:
- Ghi thứ tự các cặp oxihóa – khử của kim loại có liên quan trong bài toán
- Dự kiến thứ tự phản ứng xảy ra
- Viết từng phản ứng, dựa vào số mol mỗi chất bài cho để tính toán
Ví dụ 3: Cho 2,8g sắt vào 200ml dung dịch gồm AgNO3 0,1M và Cu(NO3)2 0,5M, khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn X Giá trị của m là:
Hướng dẫn giải: Thứ tự các cặp oxi hóa – khử liên quan:
Fe2+/Fe ; Cu2+/Cu ; Fe3+/Fe2+ ; Ag+/Ag
Suy ra thứ tự phản ứng là:
Fe + 2Ag+ Fe2+ + 2Ag (1) Đến đây sẽ xảy ra 2 trường hợp:
- Nếu còn dư Ag+ sắt hết thì sẽ có phản ứng: Fe2+ + Ag+ Fe3+ + Ag (2)
- Nếu hết Ag+, còn Fe thì sẽ có phản ứng: Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu (3)
So sánh số mol Fe = 0,05; Ag+ = 0,02 và Cu2+ = 0,1 thì thấy sẽ xảy ra phản ứng 1
và 3 thu được 0,02 mol Ag và 0,04 mol Cu là 4,72g chất rắn
ml dung dịch AgNO3 1M Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn,thu được m gam chất rắn Giá trị của m là (biết thứ tự trong dãythế điện hóa : Fe3+/Fe2+ đứng trước Ag+/Ag)
A 59,4 B 64,8 C 32,4 D.54,0
………
Dạng 3 (nâng cao): Bài toán kết hợp thứ tự phản ứng với biện luận để xác định những phản ứng thực tế xảy ra để tính toán.
Phương pháp chung:
Trang 30- Xác định thứ tự phản ứng xảy ra giữa các cặp oxihóa – khử liên quan.
- Bám vào giả thiết để xác định thực tế đã xảy ra những phản ứng nào
- Xử lý số liệu bài toán
Ví dụ 4: Cho 5,5g hỗn hợp bột kim loại Al và Fe vào 160ml dd CuSO4 1M cho đến phản ứng hoàn toàn thu được 12,48g kim loại Tính % khối lượng sắt trong hỗn hợp ban đầu?
Hướng dẫn giải:
Thứ tự các cặp oxi hóa – khử: Al3 ;Fe2 ;Cu2
Thứ tự phản ứng: 2Al + 3Cu2+ 2Al3+ + 3Cu và Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu
Số mol Cu2+= 0,16 nhưng không biết số mol Al vì thế không xác định được phản ứng(1) xảy ra xong chưa có xảy ra phản ứng (2) không?
Biện luận: Nếu Cu2+ phản ứng hết thì khối lượng Cu tách ra = 0,16 64 = 10,24(g)
< 12,48(g) theo giả thiết
Kết luận: Cu2+ đã hết và khối lượng kim loại còn dư = 12,48 – 10,24 = 2,24 (g) vàkhối lượng kim loại (Al, Fe) tham gia phản ứng = 5,5 – 2,44 = 3,26(g)
A 8,10 và 5,43 B 1,08 và 5,43 C 0,54 và 5,16 D 1,08 và 5,16
BÀI TẬP ÔN TẬP CHỦ ĐỀ 2 (lưu phụ lục 2)
2.3.3 CHỦ ĐỀ 3: SỰ ĐIỆN PHÂN – ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI
- Tiết thứ 7: SỰ ĐIỆN PHÂN
-I Khái niệm sự điện phân
1 Thí dụ:
Trang 31Khi cho dòng điện một chiều đi qua muối NaCl nóng chảy với điện cựcdương bằng than chì, ở điện cực dương (nối với cực dương của nguồn điện) có khíclo thoát ra, còn ở cực âm (nối với cực âm của nguồn) thu được kim loại natri Quátrình này được gọi là sự điện phân muối NaCl nóng chảy.
- NaCl nóng chảy phân li thành ion: NaCl→Na+ + Cl− Dưới tác dụng của điệntrường, ion âm chuyển về điện cực dương, ion dương chuyển về cực âm
- Ở cực dương (anot) xảy ra sự oxi hóa ion Cl−: 2Cl− →Cl2 + 2e
Câu hỏi 1: Em hãy ghi quá trình điện phân NaCl nóng chảy theo dàn bài sau:
- Ở cực âm xảy ra quá trình khử hay quá trình oxi hóa? Tại sao cực âm trong bìnhđiện phân gọi là catot?
- Ở cực âm xảy ra quá trình khử hay quá trình oxi hóa? Tại sao cực dương trongbình điện phân gọi là anot?
- Phương trình điện phân là
2 Khái niệm:
Sự điện phân là quá trình oxi hóa - khử xảy ra ở bề mặt các điện cực khi códòng điện một chiều đi qua chất điện li nóng chảy hoặc dung dịch chất điện li.Như vậy, sự điện phân là quá trình sử dụng điện năng để tạo sự biến đổi hóa học
II Sự điện phân các chất điện li:
1 Điện phân chất điện li nóng chảy:
Ngoài quá trình điện phân NaCl nóng chảy đã nêu trên còn có quá trìnhđiện phân các chất nóng chảy như MgCl2 (điều chế Mg), Al2O3 (điều chếAl),
Câu hỏi 2: Em hãy viết sơ đồ điện phân và phương trình điện phân khi điện phân
CaCl2 nóng chảy điện cực trơ để điều chế Ca?
2 Điện phân dung dịch chất điện li trong nước:
Vai trò của nước: trước hết là dung môi hòa tan các chất điện phân, sau đó
có thể tham gia trực tiếp vào quá trình điện phân:
a) Điện phân dung dịch CuSO4 với các điện cực trơ (graphit):
Thí nghiệm cho biết khi suất điện động của nguồn điện bằng hoặc lớn hơn 1,3Vthấy kim loại Cu bám trên catot và khí oxi thoát ra ở anot
Giải thích: Khi có dòng điện đi vào dung dịch, ion SO42- di chuyển về anot,
Trang 32ion Cu2+ di chuyển về catot.
- Ở anot (cực +) có thể xảy ra sự oxi hóa ion SO42-hoặc phân tử H2O, vì H2O dễ
bị oxi hóa hơn, sản phẩm là khí oxi: 2H2O →O2(k) + 4H+ + 4e
- Ở catot (cực -) có thể xảy ra sự khử ion Cu2+ hoặc phân tử H2O Vì Cu2+ dễ bịkhử hơn H2O, nên ion Cu2+ bị khử thành kim loại Cu bám trên catot: Cu2+ + 2e
→ Cu Sơ đồ điện phân:
Câu hỏi 3: Em hãy ghi sơ đồ điện phân, phương trình điện phân dd CuSO4?
b) Điện phân dung dịch CuSO4 với anot đồng (anot tan)
Khi điện phân dung dịch CuSO4, nếu dùng anot bằng một đoạn dây đồngmảnh (hình dưới) thì sau một thời gian điện phân, đoạn dây đồng nhúng trongdung dịch CuSO4 bị tan hết và có kim loại Cu bám trên bề mặt catot
Giải thích: Ở anot (cực +), các nguyên tử Cu bị oxi hóa thành Cu2+ đi vào dungdịch: Cu → Cu2+ + 2e ; vì thế anot dần dần bị hòa tan
Ở catot (cực -), ion Cu2+ bị khử thành nguyên tử Cu bám trên bề mặt catot:
Cu2+ + 2e → Cu Sơ đồ điện phân:
Sơ đồ điện phân cho thấy nồng độ của ion Cu2+ trong dung dịch là không đổi Sự điện phân này được coi như là sự chuyển dời kim loại Cu từ anot về catot
Chú ý khi xét quá trình oxi hóa – khử ở hai điện cực:
- Khi điện phân dung dịch chất điện li, thứ tự khử trên catot xảy ra theo nguyên tắcchất có tính oxi hóa mạnh hơn sẽ xảy ra trước:
+ Các cation nhóm IA, IIA, Al3+ không bị khử khi đó H2O bị khử:
2H2O + 2e → H2 + 2OH–
+ Các ion H+ (axit) và cation kim loại khác thường bị khử theo thứ tự trong dãy
Trang 33K+, Na+, Mg2+, Al3+, H2O, Zn2+, Fe2+,…H+(axit), Cu2+, Fe3+, Ag+, Hg2+, Au3+
Thứ tự khử theo chiều mũi tên (từ phải sang trái)
- Ở anot (trơ) thứ tự oxihóa xảy ra theo nguyên tắc chất có tính khử mạnh hơn sẽ
bị oxi hóa trước:
+Khi điện phân dd NO3-; SO42-; F- thì H2O bị oxi hóa: 2H2O → O2 + 4H+ + 4e + Nếu điện phân dd Cl-, Br- thì các ion đó bị oxi hóa: 2Cl - → Cl2 + 2e
Muối SO42-, NO3-, F- không bị oxihóa mà thay bằng sự oxihóa nước tạo khíoxi
Muối Cl-, Br-…bị oxihóa trong dung dịch
Câu hỏi 4: Viết sơ đồ điện phân, phương trình điện phân xảy ra khi điện phân các
dd sau đây với điện cực trơ:
a) dung dịch AgNO3: b) dung dịch KCl: c) dung dịch CuCl2: d) dung dịch gồm CuSO4 và NaCl (số mol bằng nhau):……… ……
III Ứng dụng của sự điện phân:
1 Điều chế kim loại
Thí dụ: Hơn 50% sản lượng Zn của thế giới được điều chế bằng phương phápđiện phân dung dịch ZnSO4 Những kim loại có tính khử rất mạnh như các kimloại kiềm (Na,K, ) được điều chế bằng cách điện phân những hợp chất ion củachúng ở dạng nóng chảy
2 Điều chế một số phi kim: như H2,O2,F2,Cl2
3 Điều chế một số hợp chất: NaOH, nước Gia-ven…
4 Tinh chế một số kim loại: như tinh chế đồng, chì, kẽm, sắt, bạc, vàng…
Phương pháp điện phân với anot tan được dùng để tinh chế kim loại Thí dụ:
để có vàng tinh khiết, người ta dùng anot tan là vàng thô, ở catot thu được vàngròng có độ tinh khiết 99,99%
5 Mạ điện
Điện phân với anot tan cũng được dùng trong kĩ thuật mạ điện, nhằm bảo vệkim loại khỏi bị ăn mòn và tạo vẻ đẹp cho vật mạ Trong mạ điện, anot là kim loạidùng để mạ như Cu, Ag, Au, Cr, Ni, catot là vật cần mạ Lớp mạ thường rấtmỏng, có độ dày từ 5.10−5 đến 1.10−3cm Thí dụ: mạ kẽm, thiếc, niken, bạc,vàng,
IV Tính lượng chất sinh ra ở các điện cực: n e I t.
F
; I là giá trị cường độdòng điện (A); t là thời gian điện phân (giây); F = 96500 (hằng số Faraday)
Trang 34Ví dụ: Tính lượng chất thoát ra ở các điện cực (trơ) khi điện phân dd
AgNO3 trong 10 phút; I = 9,65A cho hiệu suất điện phân là 100%?
Hướng dẫn giải:
Số mol electron cho –nhận ở các điện cực = (9,65 600)/96500= 0,06
Catot: Ag+ + 1e Ag nên số mol Ag bám vào catot: 0,060
Anot: 2H2O O2 + 4H+ + 4e Số mol hidro thoát ra ở anot là 0,015mol
Tiết thứ 8: LUYỆN TẬP SỰ ĐIỆN PHÂN VÀ ĂN MÒN ĐIỆN HÓA
-(Trích dẫn ví dụ ở mục 2.2.3) Tiết thứ 9: ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI
I Nguyên tắc điều chế kim loại:
Trong tự nhiên chỉ có một số rất ít kim loại ở trạng thái tự do, hầu hết cáckim loại tồn tại ở dạng ion trong các hợp chất hóa học Muốn chuyển hóa nhữngion này thành kim loại ta thực hiện quá trình khử ion kim loại: Mn+ + ne → M
II Phương pháp điều chế kim loại:
1 Phương pháp thủy luyện
- Phương pháp thủy luyện còn gọi là phương pháp ướt, được dùng để điều chếnhững kim loại có tính khử yếu như Au, Ag, Hg, Cu…
- Cơ sở của phương pháp này là dùng những dung dịch thích hợp, như dung dịch
H2SO4, NaOH, NaCN…để hòa tan kim loại hoặc hợp chất của kim loại và tách rakhỏi phần không tan có trong quặng Sau đó các ion kim loại trong dung dịch đượckhử bằng kim loại có tính khử mạnh hơn, như Fe, Zn…
Ví dụ 1: Người ta điều chế Ag bằng cách nghiền nhỏ quặng bạc sunfua Ag2S, xử líbằng dung dịch NaCN, rồi lọc để thu được dung dịch muối phức bạc:
Ag2S + 4NaCN → 2Na[Ag(CN)2] + Na2S
Sau đó, ion Ag+ trong phức được khử bằng kim loại Zn:
Zn + 2Na[Ag(CN)2]→Na2[Zn(CN)4] + 2Ag có thể viết: Zn + 2Ag+ → Zn2+ + 2Ag
Ví dụ 2: Vàng lẫn trong đất đá có thể hòa tan dần trong dung dịch NaCN cùng với
oxi của không khí, được dung dịch muối phức của vàng:
4Au + 8NaCN + O2 + 2H2O → 4Na[Au(CN)2] + 4NaOH Sau đó, ion Au3+ trongphức được khử bằng kim loại Zn: Zn + 2Na[Au(CN)2] → Na2[Zn(CN)4] + 2Au
2 Phương pháp nhiệt luyện:
- Phương pháp nhiệt luyện được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp để điều chếnhững kim loại có tính khử trung bình và yếu như Zn, Cr, Fe, Sn, Pb, Cu…
- Cơ sở của phương pháp này là khử những ion kim loại trong các hợp chất ở nhiệt
độ cao bằng các chất khử mạnh như C, CO, H2 Al, kim loại kiềm hoặc kiềm thổ
Ví dụ: PbO + C Pb + CO ; Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
Trang 35TiCl4 + 4Na Ti + 4NaCl ; V2O5 + 5Ca 2V + 5CaO
Các phản ứng dùng kim loại kiềm và kim loại kiềm thổ làm chất khử đềuphải thực hiện trong môi trường khí trơ hoặc chân không
Trường hợp quặng là sunfua kim loại như Cu2S, ZnS, FeS2…thì phải chuyểnsunfua kim loại thành oxit kim loại Sau đó khử oxit kim loại bằng chất khử thích
hợp Ví dụ : ZnS.
2ZnS + 3O2 2ZnO + 2SO2 ; ZnO + C Zn + CO
Đối với kim loại khó nóng chảy như Cr, người ta dùng Al làm chất khử(phản ứng nhiệt nhôm) Phản ứng nhiệt nhôm tỏa nhiệt mạnh, lượng nhiệt tạo rađược sử dụng để đun nóng chảy Cr2O3, nhờ vậy giảm được chi phí nhiên liệu:
Cr2O3 + 2Al 2Cr + Al2O3
Đối với những kim loại kém hoạt động như Hg, Ag chỉ cần đốt cháy quặngcũng thu được kim loại mà không cần dùng chất khử : HgS + O2 Hg + SO2
3 Phương pháp điện phân:
- Phương pháp điện phân là phương pháp vạn năng, được dùng để điều chế hầu hếtcác kim loại, từ những kim loại có tính khử mạnh đến tính khử trung bình và yếu
- Cơ sở của phương pháp này là dùng dòng điện một chiều để khử các ion kimloại
- Điều chế kim loại có tính khử mạnh như Li, Na, K, Al…bằng cách điện phânnhững hợp chất (muối, bazơ, oxit) nóng chảy của chúng
Ví dụ: Điện phân NaCl nóng chảy để điều chế Na
- Điều chế kim loại có tính khử trung bình và yếu như Zn, Cu, bằng cách điệnphân dung dịch muối của chúng (xem bài điện phân)
-Câu hỏi 1: Bằng phương pháp nào có thể điều chế:
a Ca từ CaCO3? b Fe từ FeS2? c Ag từ AgNO3?
Câu hỏi 2: Từ dd CuSO4 có thể điều chế Cu bằng cả 3 phương pháp: Thủy luyện,nhiệt luyện, điện phân Em hãy nêu cách thực hiện và viết các phương trình phảnứng?
Câu hỏi 3: Em hãy trình bày cách điều chế Mg từ MgO?
Câu hỏi 4: Dùng dung dịch nào để tinh chế Ag có lẫn Cu mà không làm thay đổi
khối lượng Ag: AgNO3; HCl; HNO3; FeCl3?
Tiết thứ 10 Luyện tập điều chế kim loại.
-Những nội dung chính cần luyện tập:
- Lựa chọn đúng phương pháp điều chế thích hợp để điều chế những kimloại cụ thể
Trang 36- Vận dụng các phương pháp điều chế kim loại để tính chế, tách kim loại rakhỏi hỗn hợp.
- Nắm được phương pháp giải được bài toán điều chế kim loại bằng nhiệtluyện
Dạng 1: Vận dụng các phương pháp thích hợp để điều chế kim loại và tách
kim loại
Câu hỏi 1 Dãy các kim loại đều có thể được điều chế bằng phương pháp điện
phân dung dịch muối của chúng là:
A Fe, Cu, Ag B Mg, Zn, Cu C Al, Fe, Cr D Ba, Ag, Au
Câu hỏi 2: Bằng những cách nào có thể tách Cu, Ag ra khỏi hỗn hợp bột Cu – Ag? Câu hỏi 3: Tách riêng Mg và Fe ra khỏi dung dịch gồm FeCl2 và MgCl2?
Dạng 2: Bài toán khử oxit kim loại bằng chất khử CO, H2
Phương pháp chung giải bài toán khử oxit kim loại bằng khí CO hoặc khí hidro (hoặc cả hai khí CO, H2):
Bản chất của phản ứng: Nguyên tố oxi (O-2) trong oxit kim loại bị CO hoặc H2chuyển thành CO2 hoặc H2O theo sơ đồ:
O (thực ra là O-2 trong oxit) + CO CO2( 1 phân tử CO cho đi 2e)
O (thực ra là O-2 trong oxit) + H2 H2O ( 1 phân tử H2 cho đi 2e)
- Bảo toàn khối lượng: Khối lượng chất khí sau phản ứng tăng thêm = khối lượngoxi trong oxit bị tách ra
- Số mol O trong oxit tách ra = số mol CO(H2) phản ứng = số mol CO2(H2O) sinhra
- Số mol e mà CO (H2) cho đi = 2 lần số mol CO (H2) phản ứng = số mol e mà ionkim loại nhận vào
với một lượng dư hỗn hợp rắn gồm CuO và Fe3O4 nung nóng Saukhi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng hỗn hợp rắn giảm0,32 gam Giá trị của V là:
A 0,448 B 0,112 C 0,224 D 0,560
Bài toán 2 Cho luồng khí CO (dư) đi qua 9,1 gam hỗn hợp gồm CuO và Al2O3nung nóng đến khi phản ứng hoàn toàn, thu được 8,3 gam chất rắn Khối lượngCuO có trong hỗn hợp ban đầu là:
Bài toán 3: Khử hoàn toàn 1,16g một oxit sắt bằng khí CO dư Sau phản ứng thu
hh khí X và chất rắn Y Hấp thụ hết khí X vào dd Ca(OH)2 dư thu được 4g kết tủa.Cho chất rắn X vào dd HCl dư thu được 672ml khí hidro đkc Tìm công thức oxitsắt?
A FeO B Fe2O3 C Fe3O4 D FeO hoặc Fe3O4
Trang 37Bài toán 4 Hỗn hợp X gồm CuO và Fe2O3 Hoà tan hoàn toàn 44 gam X bằngdung dịch HCl (dư), sau phản ứng thu được dung dịch chứa 85,25 gam muối Mặtkhác, nếu khử hoàn toàn 22 gam X bằng CO (dư), cho hỗn hợp khí thu được sauphản ứng lội từ từ qua dung dịch Ba(OH)2 (dư) thì thu được m gam kết tủa Giá trịcủa m là
A 73,875 B 78,875 C 76,755 D 147,750
BÀI TẬP LUYỆN TẬP CHỦ ĐỀ 3 (LƯU PHỤ LỤC 3)
-2.3.4 CHỦ ĐỀ 4: LUYỆN TẬP –THỰC HÀNH – KIỂM TRA
Tiết 11, 12, 13: Luyện tập – ôn tập 3 chủ đề đã học
- Sau mỗi chủ đề bài học HS đã được luyện tập, củng cố kiến thức vì vậy
tiết ôn tập nhằm giúp HS hệ thống hóa các đơn vị kiến thức, thấy rõ mối quan hệcác nội dung đã học bằng cách lập luận, phân tích theo mối quan hệ nhân – quảgiữa các bài học
Ví dụ : Cho nguyên tố Fe có Z = 26.
a) Viết cấu hình electron của nguyên tử nguyên tố sắt và cho biết vị trí của
Fe trong bảng tuần hoàn? Tại sao Fe tính chất hóa học đặc trưng của Fe là tínhkhử?
b) Fe có thể tác dụng với chất nào sau đây: khí clo (t0); dd HCl; dd NaOH;
dd MgCl2; dd AgNO3 Viết PTPƯ xảy ra và giải thích cho những phản ứng khôngxảy ra?
c) Cho lá sắt vào dd HCl có lẫn CuSO4 Giải thích sự ăn mòn lá sắt?
d) Từ dd FeSO4, có thể tách được Fe bằng những phương pháp nào?
GV sử dụng bài tập củng cố các chủ đề hoặc hướng dẫn một số phương pháp
giải toán hóa học để luyện tập, ôn tập củng cố kiến thức trên cơ sở lựa chọn số
lượng bài tập thích hợp ở các mức độ nhận thức tùy vào năng lực học tập của cáclớp học sinh khác nhau
-TUYỂN CHỌN, XÂY DỰNG MỘT SỐ DẠNG TOÁN HÓA HỌC
TIẾP CẬN ĐỀ THI ĐẠI HỌC LIÊN QUAN CHƯƠNG ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI
Thực tế đa số trường THPT hiện nay thường tăng thêm tiết học môn Hóahoặc có lồng ghép thời lượng luyện thi đại học vì thế có thời gian luyện tập đồngthời mở rộng cho HS thêm một số dạng bài tập có tính tổng hợp, nâng cao Sauđây chúng tôi đề nghị thêm một số dạng bài tập sử dụng trong chương này
- LƯU PHỤ LỤC 4 -