Kiến thức: HS hiểu: - Nguyên tắc chung và các phương pháp điều chế điều chế kim loại điện phân, nhiệt luyện, dùng kim loại mạnh khử ion của kim loại yếu.. Kĩ năng: - Lựa chọn phương
Trang 1BÀI 21 : ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI
I MỤC TIÊU:
1 Kiến thức: HS hiểu:
- Nguyên tắc chung và các phương pháp điều chế điều chế kim loại ( điện phân,
nhiệt luyện, dùng kim loại mạnh khử ion của kim loại yếu)
2 Kĩ năng:
- Lựa chọn phương pháp điều chế kim loại cụ thể cho phù hợp
- Quan sát thí nghiệm, hình ảnh, sơ đồ để rút ra nhận xét về pp điều chế kim loại
- Viết các pthh điều chế kim loại cụ thể
- Tính khối lượng nguyên liệu sản xuất được một lượng kim loại xác định theo
hiệu suất hoặc ngược lại
3 Thái độ: Yêu thích bộ môn, có ý thức bảo vệ kim loại.
II CHUẨN BỊ:
- Dụng cụ: Ống nghiệm thường, ống nghiệm hình chữ U, lõi than lấy từ pin hỏng
dùng làm điện cực, dây điện, pin hoặc bình ăcquy
III PHƯƠNG PHÁP: Nêu vấn đề + đàm thoại.
IV TIẾN TRÌNH BÀY DẠY:
1 Ổn định lớp: Chào hỏi, kiểm diện.
2 Kiểm tra bài cũ: Nêu cơ chế của sự ăn mòn điện hóa học.
3 Bài mới:
Hoạt động 1 : NGUYÊN TẮC ĐIỀU
CHẾ KIM LOẠI :
GV đặt hệ thống câu hỏi:
I – NGUYÊN TẮC ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI :
- Khử ion kim loại thành nguyên tử :
Trang 2- Trong tự nhiên, ngoài vàng và platin có ở
trạng thái tự do, hầu hết các kim loại còn
lại đều tồn tại ở trạng thái nào ?
- Muốn điều chế kim loại ta phải làm gì ?
- Nguyên tắc chung của việc điều chế kim
loại là gì ?
Hoạt động 2 : PHƯƠNG PHÁP :
GV giới thiệu phương pháp nhiệt luyện
GV yêu cầu HS viết PTHH điều chế Cu và
Fe bằng phương pháp nhiệt luyện sau:
Fe2O3 + Al →
II – PHƯƠNG PHÁP :
1 Phương pháp nhiệt luyện :
- Nguyên tắc: Khử ion kim loại bằng các chất
loại hoạt động)
- Phạm vi áp dụng: Sản xuất các kim loại có
tính khử trung bình (Zn, Fe, Sn, Pb,…) trong công nghiệp
Thí dụ:
O H
Cu H
2
0
Fe3O4 + 4CO t0 3Fe + 4CO2
Fe2O3 + 2Al t0 2Fe + Al2O3
GV giới thiệu phương pháp thuỷ luyện
và yêu cầu HS viết PTHH của phản ứng
HS tìm thêm một số thí dụ khác về
phương pháp dùng kim loại để khử ion kim
loại yêu hơn
2 Phương pháp thuỷ luyện: ( phương pháp
ướt )
- Nguyên tắc: Dùng những dung dịch thích
kim loại hoặc các hợp chất của kim loại và tách ra khỏi phần không tan có ở trong quặng Sau đó khử những ion kim loại này trong dung dịch bằng những kim loại có tính khử mạnh như Fe, Zn,…
Thí dụ: Cu 2AgNO3 Cu(NO3)2 2Ag
Cu 2Ag Cu 2 2Ag
- Phạm vi áp dụng: Thường sử dụng để điều
chế các kim loại có tính khử yếu (Au, Ag,
Hg, Cu )
GV : Những kim loại có độ hoạt động
hoá học như thế nào phải điều chế bằng
phương pháp điện phân nóng chảy ?
Chúng đứng ở vị trí nào trong dãy hoạt
động hoá học của kim loại ?
HS nghiên cứu SGK và viết PTHH của
phản ứng xảy ra ở các điện cực và PTHH
3 Phương pháp điện phân:
a) Điện phân hợp chất nóng chảy :
- Nguyên tắc: Khử các ion kim loại bằng dòng
điện bằng cách điện phân nóng chảy hợp chất của kim loại
- Phạm vi áp dụng: Điều chế các kim loại hoạt
động hoá học mạnh như K, Na, Ca, Mg, Al
Trang 3chung của sự điện phân khi điện phân nóng
chảy Al2O3, MgCl2
Thí dụ 1: Điện phân NaCl nóng chảy để điều
chế Na
Na+ NaCl Cl
-Tại catot : Na+ + 1e Na Tại anot : Cl- Cl + 1e
2 đpnc 2Na Cl
2NaCl
GV : Những kim loại có độ hoạt động
hoá học như thế nào phải điều chế bằng
phương pháp điện phân dung dịch ? Chúng
đứng ở vị trí nào trong dãy hoạt động hoá
học của kim loại ?
HS nghiên cứu SGK và viết PTHH của
phản ứng xảy ra ở các điện cực và PTHH
chung của sự điện phân khi điện phân dung
dịch CuCl2
b) Điện phân dung dịch:
-Nguyên tắc: Điện phân dung dịch muối của
kim loại
- Phạm vi áp dụng: Điều chế các kim loại có
độ hoạt động hoá học trung bình hoặc yếu
Thí dụ: Điện phân dung dịch CuSO4 để điều chế kim loại Cu
Cu2+, H2O CuSO4 2
-4
SO , H2O
Tại catot : Cu2+ + 2e Cu
-4
SO + H2O O2 + H2SO4 + 2e CuSO4 + H2O đpdd Cu + O2 + H2SO4
GV giới thiệu công thức Farađây dùng
để tính lượng chất thu được ở các điện cực
và giải thích các kí hiệu có trong công
thức
c) Tính lượng chất thu được ở các điện cực :
D a vào công th c Farađây: ựa vào công thức Farađây: ức Farađây:
m = AItnF
m: Khối lượng chất (g)
A: Khối lượng mol (g/mol) n: Số electron mà nguyên tử hoặc ion
đã cho hoặc nhận
I: Cường độ dòng điện (A) t: Thời gian điện phân (giây)
F = 96500 (Hằng số Farađây )
4 Củng cố :
1 Trình bày, viết ptpứ để :
Trang 42 Từ Cu(OH)2, MgO, Fe2O3 hãy điều chế các kim loại tương ứng bằng một phương pháp thích hợp Viết
PTHH của phản ứng
Dặn dò :
1 Bài tập về nhà: 3 → 5 trang 98 SGK.
2 Xem lại tất cả các kiến thức về phần hoá hữu cơ đã học và hệ thống lại vào
bảng sau, tiết sau ôn tập HK I ESTE – LIPIT
Khái niệm
CTTQ
Tính chất hoá học
CACBOHIĐRAT
Glucozơ Saccarozơ Tinh bột Xenlulozơ
CTPT
CTCT thu
gọn
Tính chất
hoá học
AMIN – AMINO AXIT – PROTEIN
Trang 5Amin Amino axit Peptit và protein
Khái niệm
CTPT
Tính chất hoá
học
POLIME VÀ VẬT LIỆU POLIME
Khái niệm
Tính chất hoá học
Điều chế
V RÚT KINH NGHIỆM: