Hoạt động hình thành kiến thức Hoạt động 1: Tìm hiểu về nhôm oxit a Mục tiêu hoạt động Học sinh nêu được tính chất vật lí của nhôm oxit, học sinh biết được nhôm oxit là oxit lưỡng tín
Trang 1Tuần 26 (Từ 25/2/2019 đến 2/3/2019)
Ngày soạn: 20/2/2019
Ngày dạy: 28/2/2019
Tiết 49
BÀI 27: NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM (MỤC B)
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức
Nêu được các loại hợp chất của nhôm gồm nhôm oxit, nhôm hiđroxit và muối nhôm
Học sinh nêu được tính chất vật lí của nhôm oxit, học sinh biết được nhôm oxit là oxit lưỡng tính
Học sinh biết được một số ứng dụng quan trọng của nhôm oxit
Học sinh nêu được tính chất vật lí của nhôm hiđroxit, học sinh biết được nhôm hiđroxit là hiđroxit lưỡng tính
Học sinh biết được cách điều chế nhôm hiđroxit
Học sinh nêu được công thức hóa học của phèn chua và biết được một số ứng dụng quan trọng của phèn chua
Biết nhận biết ion Al3+ trong dung dịch
2 Kỹ năng
Rèn luyện kĩ năng làm các thí nghiệm đơn giản, quan sát và giải thích hiện tượng thí nghiệm
Rèn kỹ năng tư duy, từ hiện tượng thí nghiệm rút ra nhận xét về tính chất Viết phương trình phản ứng, phương trình ion thể hiện tính chất, viết các phương trình điều chế nhôm hiđroxit
Thực hành nhận biết ion Al3+ trong dung dịch
Rèn kỹ năng làm việc theo nhóm, làm việc hợp tác
3 Thái độ, tư tưởng
Có lòng yêu thích bộ môn
Có thái độ tích cực, chủ động, sáng tạo, nghiêm túc trong học tập, nghiên cứu và trong hoạt động nhóm
Trang 2Có ý thức bảo quản và sử dụng các đồ vật bằng nhôm.
4 Định hướng phát triển năng lực
Năng lực hợp tác
Năng lực làm việc độc lập
Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học
Năng lực thực hành thí nghiệm
Năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề
Năng lực tư duy logic: vận dụng kiến thức đã học để suy luận đặc điểm, tính chất một chất
Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống
II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên
- Bài giảng thiết kế trên power point, phiếu học tập học sinh, các bảng phụ, bút lông, nam châm
- Dụng cụ hóa chất để học sinh tiến hành thí nghiệm theo 4 nhóm, mỗi nhóm gồm:
+ Hóa chất: Các dung dịch muối AlCl3, NaOH, HCl, NH3, MgCl2, NaCl,
2 mảnh nhỏ nhôm kim loại
+ Dụng cụ: Giá để ống nghiệm, 8 ống nghiệm, 3 kẹp gỗ
2 Học sinh
Ôn lại bài cũ
Sách giáo khoa, vở ghi, đồ dùng học tập
III TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1 Phương pháp dạy học
Sử dụng phối hợp các phương pháp và kỹ thuật dạy học như sau:
- Phương pháp học tập theo góc
- Phương pháp đàm thoại tìm tòi
- Phương pháp dạy học hợp tác
- Phương pháp sử dụng phương tiện trực quan (thí nghiệm, hình ảnh)
Trang 3- Phương pháp sử dụng câu hỏi, bài tập
- Kỹ thuật sơ đồ tư duy
2 Các hoạt động cụ thể
A Hoạt động trải nghiệm, kết nối
a) Mục tiêu hoạt động
Huy động các kiến thức đã học của học sinh vào nhu cầu tiếp tục tìm hiểu kiến thức mới
b) Nội dung hoạt động
Thông qua việc kiểm tra bài cũ, học sinh nhận ra các hợp chất của nhôm,
từ đó dẫn vào vấn đề tìm hiểu về các hợp chất của nhôm
c) Phương pháp tổ chức hoạt động
Giáo viên nêu câu hỏi kiểm tra bài cũ, đề nghị học sinh lên bảng hoàn thành các phương trình phản ứng
Câu hỏi: Hoàn thành các phản ứng sau:
(1) Al + O2 →
(2) Al + Cl2 →
(3) Al + H2SO4 loãng →
(4) Al + HNO3 loãng →
(5) Al + H2O (nếu phá bỏ lớp màng oxit) →
(6) Al + ddNaOH →
Học sinh lên bảng viết các phương trình phản ứng
Giáo viên đề nghị học sinh nhận xét phần bài làm của bạn
Từ các sản phẩm của phản ứng, giáo viên hỏi học sinh về loại sản phẩm thu được: oxit, hiđroxit, muối, từ đó dẫn vào nội dung bài học
d) Sản phẩm hoạt động
Học sinh hoàn thành các phương trình phản ứng:
(1) 4Al + 3O2 →t0 2Al2O3
(2) 2Al + 3Cl2 → 2AlCl3
(3) 2Al + 3H2SO4 loãng → Al2(SO4)3 + 3H2
Trang 4(4) Al + 4HNO3 loãng → Al(NO3)3 + NO + 2H2O
(5) 2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2
(6) 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2
e) Đánh giá kết quả hoạt động
- Thông qua quan sát, lắng nghe ý kiến của học sinh, giáo viên kịp thời phát hiện những khó khăn vướng mắc của học sinh và có giải pháp hỗ trợ hợp lí
- Giáo viên biết được học sinh đã có những kiến thức nào, kiến thức cần điều chỉnh, bổ sung ở các hoạt động tiếp theo
B Hoạt động hình thành kiến thức
Hoạt động 1: Tìm hiểu về nhôm oxit
a) Mục tiêu hoạt động
Học sinh nêu được tính chất vật lí của nhôm oxit, học sinh biết được nhôm oxit là oxit lưỡng tính, viết được phản ứng của nhôm oxit với axit và bazơ
Học sinh biết được một số ứng dụng quan trọng của nhôm oxit
b) Nội dung hoạt động
Thông qua hình ảnh, thực tế, kiến thức đã học, học sinh nêu được tính chất vật lí của nhôm oxit
Thông qua thí nghiệm, học sinh rút ra nhận xét về tính lưỡng tính của nhôm oxit
Thông qua quan sát, liên hệ kiến thức đã có, học sinh biết được một số ứng dụng quan trọng của nhôm oxit
c) Phương thức tổ chức hoạt động
* Tìm hiểu về tính chất vật lí của nhôm oxit
Giáo viên chiếu hình ảnh bột nhôm oxit, học sinh quan sát hình ảnh và nêu được trạng thái, màu sắc của nhôm oxit: là chất rắn, màu trắng
Học sinh liên hệ lại khả năng tan của nhôm trong nước để rút ra nhận xét nhôm oxit không tan trong nước, không tác dụng với nước
Giáo viên bổ sung thêm thông tin về tính bền của nhôm oxit, nhiệt độ nóng chảy của nhôm oxit rất cao
Trang 5* Tìm hiểu về tính chất hóa học của nhôm oxit
Giáo viên chia lớp thành 4 nhóm, đề nghị học sinh thực hiên 2 thí nghiệm theo sự hướng dẫn của giáo viên Giáo viên thông báo các đồ dùng, hóa chất đã chuẩn bị sẵn tại vị trí các nhóm để học sinh kiểm tra
Giáo viên phát bảng phụ cho các nhóm, lưu ý học sinh chỉ làm thí nghiệm
1 và thí nghiệm 2 theo sự hướng dẫn và ghi hiện tượng vào bảng
BẢNG MÔ TẢ HIỆN TƯỢNG THÍ NGHIỆM
TN1: Al + dd HCl
TN2: Al + dd NaOH
TN3: AlCl3 + dd NaOH
từ từ đến dư
TN4: AlCl3 + dd NH3 dư
+ HCl dư
TN5: AlCl3 + dd NH3 dư
+ NaOH dư
Giáo viên hướng dẫn học sinh và cùng làm thí nghiệm với các nhóm: Thí nghiệm 1: Cho một mảnh nhỏ nhôm kim loại vào ống nghiệm 1, thêm 2ml dung dịch HCl Quan sát và ghi lại hiện tượng
Thí nghiệm 2: Cho một mảnh nhỏ nhôm kim loại vào ống nghiệm 1, thêm 2ml dung dịch NaOH Quan sát và ghi lại hiện tượng
Các nhóm tiến hành thí nghiệm và ghi hiện tượng vào bảng mô tả hiện tượng Giáo viên treo bảng của một nhóm lên bảng, đề nghị các nhóm khác so sánh hiện tượng quan sát được
Giáo viên đặt câu hỏi đề nghị học sinh suy nghĩ và rút ra nhận xét:
1 Vì sao nhôm bền trong môi trường không khí và nước?
2. Thí nghiệm 1 và 2 cho thấy nhôm tan trong dung dịch axit và dung
dịch kiềm, điều đó chứng tỏ gì?
Trang 6Giáo viên dẫn học sinh lưu ý về lớp màng oxit bảo vệ nhôm
Học sinh rút ra nhận xét về tính chất hóa học của nhôm oxit
Giáo viên lưu ý việc sử dụng các đồ dùng bằng nhôm trong đời sống: tránh tiếp xúc với axit và kiềm
* Tìm hiểu về ứng dụng của nhôm oxit
Giáo viên giới thiệu một số thông tin về trạng thái tự nhiên của nhôm oxit Học sinh liên hệ bài cũ và nêu được nhôm oxit dạng ngậm nước là thành phần chính của quặng boxit, được dùng để sản xuất nhôm
Giáo viên giới thiệu thêm về dạng oxit khan của nhôm là các tinh thể đá quý như corindon, hồng ngọc, saphia
d) Sản phẩm hoạt động
HS ghi lại những nội dung quan trọng vào vở
1 Tính chất vật lí
- Là chất rắn, màu trắng, không tan trong nước, t0 nc > 2050 0C
2 Tính chất hóa học
- Là oxit lưỡng tính
Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O
Al 2 O 3 + 6H +→ 2Al 3+ + 3H 2 O
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
Al 2 O 3 + 2OH -→ 2AlO 2 - + H 2 O
3 Ứng dụng
Trong tự nhiên, nhôm oxit tồn tại dạng ngậm nước và dạng khan:
- Dạng oxit ngậm nước: quặng boxit (Al2O3.2H2O): dùng sản xuất nhôm
- Dạng oxit khan: corinđon, hồng ngọc, saphia… dùng chế tạo đá mài, giấy nhám, làm đồ trang sức
- Bột nhôm oxit dùng trong công nghiệp sản xuất chất xúc tác cho tổng hợp hữu cơ
e) Đánh giá kết quả hoạt động
Trang 7- Giáo viên quan sát học sinh tiến hành thí nghiệm, lắng nghe ý kiến đóng góp của học sinh, kịp thời phát hiện những khó khăn vướng mắc của học sinh và
có giải pháp hỗ trợ hợp lí
Giáo viên chốt lại các kiến thức quan trọng
Hoạt động 2: Tìm hiểu về nhôm hiđroxit
a) Mục tiêu hoạt động
Học sinh nêu được tính chất vật lí của nhôm hiđroxit, học sinh biết được nhôm hiđroxit là hiđroxit lưỡng tính, viết được phản ứng của nhôm hiđroxit với axit và bazơ
Học sinh biết được cách điều chế nhôm hiđroxit, viết các phương trình điều chế nhôm hiđroxit
b) Nội dung hoạt động
Thông qua thí nghiệm, quan sát thực tế, liên hệ kiến thức đã học, học sinh nêu được tính chất vật lí, tính chất hóa học và cách điều chế nhôm hiđroxit
c) Phương thức tổ chức hoạt động
Giáo viên chia lớp thành 4 nhóm, đề nghị học sinh thực hiên 3 thí nghiệm theo sự hướng dẫn của giáo viên
Thí nghiệm 3: Cho 1ml dung dịch AlCl3 vào ống nghiếm số 3, thêm 1 ml dung dịch NaOH Quan sát hiện tượng Tiếp tục thêm 1ml dung dịch NaOH Quan sát và ghi lại hiện tượng
Thí nghiệm 4: Cho 1ml dung dịch AlCl3 vào ống nghiếm số 4, thêm 1 ml dung dịch NH3 Quan sát hiện tượng Tiếp tục thêm 1ml dung dịch NH3 (dư) Quan sát hiện tượng Thêm tiếp vào ống nghiệm 4 khoảng 1-2ml dung dịch HCl, Quan sát và ghi lại hiện tượng vào bảng
Thí nghiệm 5: Cho 1ml dung dịch AlCl3 vào ống nghiếm số 5, thêm 1 ml dung dịch NH3 Quan sát hiện tượng Tiếp tục thêm 1ml dung dịch NH3 (dư) Quan sát hiện tượng Thêm tiếp vào ống nghiệm 4 khoảng 1-2ml dung dịch NaOH, Quan sát và ghi lại hiện tượng vào bảng
Trang 8Các nhóm tiến hành thí nghiệm và ghi hiện tượng vào bảng mô tả hiện tượng Giáo viên đề nghị 4 nhóm học sinh treo bảng lên bảng và so sánh hiện tượng quan sát được
Giáo viên đặt câu hỏi đề nghị học sinh suy nghĩ và rút ra nhận xét:
1 Kết tủa tạo thành trong các thí nghiệm 3,4,5 là chất gì?
2 Viết các phương trình phản ứng tạo kết tủa?
Học sinh viết các phương trình và biết được kết tủa là nhôm hiđroxit Al(OH)3
Giáo viên tiếp tục đề nghị học sinh hoạt động theo 4 nhóm lớn, thảo luận
về các vấn đề sau và ghi lại câu trả lời vào bảng
Từ các thí nghiệm 3,4,5:
- Hãy nhận xét về tính chất vật lí của Al(OH)3
- Nhận xét về tính chất hóa học của Al(OH)3
- Al(OH)3 có thể được điều chế từ các phản ứng nào?
Ghi lại các thông tin thảo luận vào bảng (Thời gian: 3 phút)
TÍNH CHẤT VÀ ĐIỀU CHẾ NHÔM HIĐROXIT
1.Tính chất
vật lí
2.Tính chất
hóa học
3 Điều chế
HS thảo luận với nhau để tìm thông tin
Một học sinh trình bày kết quả tìm được
Giáo viên đề nghị các nhóm khác bổ sung về phần trình bày của bạn Giáo viên giới thiệu bổ sung thêm các thông tin về tính chất vật lí, hóa học và điều chế nhôm hiđroxit
d) Sản phẩm hoạt động
Trang 9Bảng phụ trình bày về tính chất và điều chế nhôm hidroxit của các nhóm
HS ghi lại những nội dung quan trọng vào vở
1 Tính chất vật lí
- Là chất rắn, màu trắng, kết tủa dạng keo
2 Tính chất hóa học
- Là hiđroxit lưỡng tính
Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O
Al(OH) 3 + 3H +→ Al 3+ + 3H 2 O
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O
Al(OH) 3 + OH -→ AlO 2 - + 2H 2 O
- Có thể viết: Al(OH)3 ↔ HAlO2.H2O: axit aluminic
Lưu ý: - Al(OH)3 tan trong kiềm mạnh nhưng không tan trong kiềm yếu như dung dịch NH3
- Al(OH)3 tan trong axit mạnh nhưng không tan trong axit yếu như CO2 + H2O
- Bị nhiệt phân: 2Al(OH)3 →t0 Al2O3 + 3H2O
3 Điều chế
Cho muối nhôm tác dụng với dung dịch kiềm vừa đủ hoặc dung dịch NH3
Al3+ + 3OH- (vừa đủ) → Al(OH)3 ↓
Al3+ + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3 ↓ + 3NH4+
e) Đánh giá kết quả hoạt động
Thông qua quan sát: giáo viên quan sát tất cả các nhóm, kịp thời phát hiện những khó khăn vướng mắc của học sinh và có giải pháp hỗ trợ hợp lí
Thông qua báo cáo các nhóm và sự góp ý, bổ sung của các nhóm, giáo viên biết được học sinh đã có những kiến thức nào, kiến thức cần điều chỉnh, bổ sung
Giáo viên chốt lại các kiến thức quan trọng
Hoạt động 3: Tìm hiểu về muối nhôm
a) Mục tiêu hoạt động
Trang 10Học sinh biết được muối nhôm có 2 loại là muối nhôm Al3+ và muối aluminat
Học sinh nêu được công thức hóa học của phèn chua và biết được một số ứng dụng quan trọng của phèn chua
b) Nội dung hoạt động
Từ các phản ứng thể hiện tính lưỡng tính của nhôm hiđroxit, học sinh nhận xét được có 2 loại muối nhôm là muối nhôm Al3+ và muối aluminat
Thông qua thí nghiệm, học sinh rút ra nhận xét về khả năng tác dụng với dung dịch bazơ của muối Al3+ và khả năng tác dụng với axit của muối aluminat
Giáo viên giới thiệu với học sinh về phèn chua, ứng dụng của phèn chua
c) Phương thức tổ chức hoạt động
Giáo viên gợi ý học sinh từ các phản ứng thể hiện tính lưỡng tính của nhôm hiđroxit, quan sát sản phẩm muối và nhận xét được có 2 loại muối nhôm
là muối nhôm Al3+ và muối aluminat
Thông qua thí nghiệm, học sinh rút ra nhận xét về khả năng tác dụng với dung dịch bazơ của muối Al3+ : phản ứng với dung dịch bazơ mạnh và dung dịch bazơ yếu như NH3
Giáo viên đề nghị học sinh theo dõi ống nghiệm số 3, thêm HCl từ từ đến
dư và nhận xét về muối aluminat: phản ứng với dung dịch axit mạnh và dung dịch axit yếu như CO2 + H2O
Giáo viên giới thiệu về muối nhôm sunfat, phèn chua: công thức và ứng dụng
Giáo viên giúp học sinh giải thích ứng dụng làm trong nước của phèn chua: ion Al3+ bị thủy phân thành Al(OH)3 kết tủa keo, cuốn theo các chất bẩn trong nước và lắng xuống, do đó làm trong nước Giáo viên gợi ý học sinh ứng dụng tính cầm màu của phèn chua để giữ màu quần áo không phai
Giáo viên giới thiệu thêm về công thức của phèn nhôm, lưu ý học sinh tránh nhầm lẫn các công thức
d) Sản phẩm hoạt động
Học sinh ghi lại những nội dung quan trọng vào vở
Trang 11+ Muối nhôm Al3+
Muối Al3+ →+OH− Al(OH)3 ↓ +OH−du→
AlO2- (tan) Muối Al3+ + ddNH3→
Al(OH)3 ↓ +ddNH 3du→
không tan + Muối aluminat AlO2
-Muối AlO2- →+ H+ Al(OH)3 ↓ +H+du→
AlO2- (tan) Muối AlO2- +CO3+H2O→
Al(OH)3 ↓ +COdu→
2 không tan NaAlO2 + HCl + H2O → NaCl + Al(OH)3
NaAlO2 + CO2 + 2H2O → NaHCO3 + Al(OH)3
* Nhôm sunfat: Al2(SO4)3
- Phèn chua: K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O (hoặc KAl(SO4 ) 2 12H 2 O)
Ứng dụng: dùng trong ngành thuộc da, công nghiệp giấy, chất cầm màu trong ngành nhuộm vải, chất làm trong nước…
e) Đánh giá kết quả hoạt động
Thông qua quan sát: GV quan sát tất cả các nhóm, kịp thời phát hiện những khó khăn vướng mắc của HS và có giải pháp hỗ trợ hợp lí
Thông qua báo cáo các nhóm và sự góp ý, bổ sung của các nhóm, GV biết được HS đã có những kiến thức nào, kiến thức cần điều chỉnh, bổ sung
GV chốt lại các kiến thức quan trọng
Hoạt động 4: Nhận biết ion Al 3+ trong dung dịch
a) Mục tiêu hoạt động
Học sinh biết cách nhận biết ion Al3+ trong dung dịch
b) Nội dung hoạt động
Từ các kiến thức đã học, học sinh rút ra cách nhận xét ion Al3+ trong dung dịch, kiểm chứng cách làm bằng bài tập nhận biết cụ thể
c) Phương thức tổ chức hoạt động
Giáo viên đề nghị học sinh đề xuất một phương án nhận biết ion Al3+ trong dung dịch
Giáo viên đưa ra các lọ hóa chất mất nhãn có chứa 1 trong 3 dung dịch sau: NaCl, AlCl3, MgCl2 Giáo viên đề nghị các nhóm sử dụng các hoá chất sẵn