- Từ vị trí kim loại suy ra cấu tạo và tính chất của kim loại. - Viết được các PTHH minh họa cho TCHH của sắt... - Dự đoán, kiểm tra bằng thí nghiệm, kết luận được TCHH của sắt. Thái độ.[r]
Trang 1SVTT: Lưu Thị Hồng Thắm Lớp: DH16HH MSSV: DHH150660
Chương 7: SẮT VÀ MỘT SỐ KIM LOẠI QUAN TRỌNG
BÀI 31: SẮT
A MỤC TIÊU
1 Kiến thức
- HS nắm được cấu hình electron nguyên tử, vị trí của sắt trong BTH.
- Đặc điểm cấu tạo của nguyên tử và phản ứng minh họa tính khử của sắt.
- TCVL, TCHH và trạng thái tự nhiên của sắt
- HS hiểu được: Trong phản ứng, khi nào tạo thành Fe(II), khi nào tạo thành Fe(III)?
2 Kĩ năng
- Từ vị trí kim loại suy ra cấu tạo và tính chất của kim loại
- Viết được các PTHH minh họa cho TCHH của sắt
- Dự đoán, kiểm tra bằng thí nghiệm, kết luận được TCHH của sắt
- Kĩ năng giải bài tập về kim loại sắt
3 Thái độ
- Sự đa dạng của sắt làm phong phú tính chất hóa học của kim loại tạo sự hứng thú cho
HS khi nghiên cứu về sắt
- Rèn luyện thái độ học tập có tính khoa học, yêu thích môn học
- Xây dựng thái độ đúng đắn có tinh thần trách nhiệm, nghiêm túc trong học tập
B CHUẨN BỊ
1 Chuẩn bị của giáo viên
a Về thiết bị và đồ dùng dạy học
- Giáo án, SGK
- Bài giảng powerpoint, phòng học có máy chiếu
- Dụng cụ và hóa chất:
+ Hóa chất: Đinh sắt, CuSO4, H2SO4 (loãng), HNO3loãng, bông tẩm NaOH
+ Dụng cụ: Ống nghiệm, kẹp ống nghiệm, đèn cồn, giá đựng ống nghiệm, ống nhỏ giọt
b Về phương pháp dạy học
- Dạy học theo hoạt động, đàm thoại và gợi mở, biểu diễn thí nghiệm
2 Chuẩn bị của học sinh
- Xem trước bài ở nhà
C TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1 Ổn định lớp: (1 phút) kiểm tra sĩ số, đồng phục của HS.
2 Kiểm tra bài cũ: Bài đầu chương, không kiểm tra bài cũ.
3 Giảng bài mới: (36 phút)
a) Đặt vấn đề: (1 phút) Chiếu hình ảnh: các loại vật liệu ống sắt, dây sắt trong xây
dựng, cầu, tháp,… Chúng được làm từ kim loại quen thuộc Kim loại sắt Để biết được kim loại sắt có đặc điểm cấu tạo, TCVL, TCHH như thế nào, chúng ta cùng tìm hiểu Bài 31: SẮT
b) Triển khai bài: (35 phút)
Hoạt động 1: Vị trí trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử (5 phút)
I Vị trí trong bảng tuần
Trang 2- Nêu vấn đề: Viết cấu hình e
của Fe (Z=26)
- Dựa vào cấu hình e của Fe,
xác định vị trí của Fe trong
BTH (Lưu ý: Fe là nguyên tố
d thuộc nhóm B)
- Fe có mấy e lớp ngoài cùng?
- Fe có khuynh hướng nhường
2 e ở phân lớp 4s để trở thành
Fe2+ Có thể nhường thêm 1 e
ở phân lớp 3d để trở thành ion
Fe3+
- Giải quyết vấn đề
- Nêu vị trí của Fe trong BTH:
ô, chu kì, nhóm
- 2 e lớp ngoài cùng
- HS lắng nghe và ghi bài
hoàn, cấu hình electron nguyên tử
Fe (Z=26): [Ar]3d64s2
Fe ở ô số 26, chu kì 4, nhóm VIIIB của BTH
- Nguyên tử dễ nhường 2 e ở phân lớp 4s trở thành ion Fe2+
và có thể nhường thêm 1 e ở phân lớp 3d trở thành ion Fe3+
Hoạt động 2: Tính chất vật lí (2 phút)
- Cho HS xem một số hình
ảnh về kim loại sắt
- Nêu vấn đề: Phát biểu tính
chất vật lí của sắt:
+ Màu sắc
+ Tính dẫn điện, dẫn nhiệt
- Bổ sung:
+ Sắt có khối lượng riêng lớn
(D=7,9 g/cm3) sắt là kim
loại nặng
+ Sắt nóng chảy ở 1540°C
Sắt có tính nhiễm từ
- HS hiểu như thế nào về tính
nhiễm từ? Thí nghiệm: cho
nam chân hút đinh sắt và
mảnh nhôm
- Nêu vấn đề: HS quan sát thí
nghiệm và rút ra nhận xét về
tính nhiễm từ giữa 2 kim loại
- Kết luận
- Quan sát hình ảnh
- Giải quyết vấn đề
- Quan sát thí nghiệm
- Giải quyết vấn đề
- Sắt bị nam châm hút
II Tính chất vật lí
- Sắt là kim loại màu trắng hơi xám, dễ rèn, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt
- Sắt là kim loại nặng
- Nhiệt độ nóng chảy khá cao
- Khác với các kim loại khác,
sắt có tính nhiễm từ.
Hoạt động 3: Tính chất hóa học (24 phút)
- Chiếu dãy điện hóa cho HS
quan sát, nhận xét về tính khử
của Fe
- Nêu vấn đề: Khi nào Fe bị
oxi hóa đến số oxi hóa +2, Fe
bị oxi hóa đến số oxi hóa +3?
- Chiếu phương trình nhường
e cho HS quan sát
- Fe có tính khử trung bình
- Giải quyết vấn đề
- Theo dõi và ghi bài
III Tính chất hóa học
- Fe là kim loại có tính khử trung bình.
- Tác dụng với chất oxi hóa yếu: Fe Fe+2 + 2e
- Tác dụng với chất oxi hóa mạnh: Fe Fe+3 + 3e
Trang 3- Hoạt động nhóm:
+ Nêu vấn đề: Viết PTPƯ
giữa Fe với S, xác định số oxi
hóa và gọi tên sản phẩm
+ Nêu vấn đề: Viết PTPƯ
giữa Fe với O2, xác định số
oxi hóa và gọi tên sản phẩm
+ Nêu vấn đề: Viết PTPƯ
giữa Fe với Cl2, xác định số
oxi hóa và gọi tên sản phẩm
- Giải quyết vấn đề.
- Giải quyết vấn đề.
- Giải quyết vấn đề.
1 Tác dụng với phi kim
a Tác dụng với lưu huỳnh
2 2 0
sắt (II) sunfua
b Tác dụng với oxi
) (
2 3
3 2
2 4
3 / 8 3
0 2 0
O Fe FeO
O Fe O
Fe t
oxit sắt từ
c Tác dụng với clo
1 3
3 0
2
0
2 3
2Fe Cl t Fe Cl
sắt (III) clorua
- Thí nghiệm: Cho cây đinh
sắt vào ống nghiệm Nhỏ từ từ
dd H2SO4 loãng vào Đun
nóng nhẹ Yêu cầu HS giải
quyết các vấn đề sau:
+ Nêu hiện tượng
+ Viết PTHH
- GV nêu vấn đề:FeHCl
- Thí nghiệm: Fe tác dụng với
HNO3(loãng)
- GV đặt vấn đề:
+ Nêu hiện tượng
+ Khí thoát ra là khí gì?
(HS lưu ý khi thực hiện các
thí nghiệm có liên quan đến
khí NO2có màu nâu, mùi hắc,
rất độc)
+ Viết PTHH
- Lưu ý: KL có tính khử trung
bình và yếu (Fe, Cu, Ag) tác
dụng với HNO3(loãng) sản
phẩm khử NO
- GV nêu vấn đề: Viết sản
- Theo dõi thí nghiệm
- Hiện tượng: Sủi bọt khí
- Viết PTHH
- HS giải quyết vấn đề, hoàn thành PTHH
- Theo dõi thí nghiệm
- Giải quyết vấn đề
+ Hiện tượng: khí thoát ra không màu, hóa nâu trong không khí
+ Khí NO không màu Trong không khí NO hóa thành NO2
có màu nâu (khí độc)
+ Viết PTHH
- Lắng nghe
- Giải quyết vấn đề
2 Tác dụng với axit
a Với dung dịch HCl, H 2 SO 4
loãng
Fe
Fe
b Với dung dịch HNO 3 và
H 2 SO 4 đặc, nóng
O H NO
NO Fe
l HNO Fe
2 3
3
3
2 )
(
) ( 4
Trang 4phẩm phản ứng
HNO3(đ,n)
Fe
- Nhắc lại: Al không tác dụng
với HNO3 (đặc, nguội) và
H2SO4 (đặc, nguội) Tương tự,
Fe cũng không tác dụng với
HNO3 (đặc, nguội) và H2SO4
(đặc, nguội)
- Lắng nghe
O H NO
NO Fe
n đ HNO Fe
2 2
3 3
3
3 3
) (
) , ( 6
- Fe thụ động hóa với HNO3
(đặc, nguội) và H2SO4 (đặc, nguội)
- Thí nghiệm: Cho cây đinh
sắt vào ống nghiệm Nhỏ từ
từ dd CuSO4 vào ngập đinh
sắt, để yên 2 phút Yêu cầu
HS giải quyết các vấn đề sau:
+ Nêu hiện tượng
+ Giải thích
+ Viết PTPƯ
+ Nhận xét
- Sắt tác dụng với dung dịch
muối tuân theo quy tắc α
- Theo dõi thí nghiệm
- Giải quyết vấn đề
+ Hiện tượng: dd CuSO4 bị nhạt màu dần, có lớp kim loại màu đỏ bám lên đinh sắt
+ Fe khử Cu2+ thành Cu
+ Viết PTPƯ
+ Rút ra nhận xét
- Lắng nghe và ghi bài
3 Tác dụng với dung dịch muối
Fe khử được các ion kim loại đứng sau nó trong dãy điện hóa
Hoạt động 4: Trạng thái tự nhiên (3 phút)
- Trong tự nhiên, sắt tồn tại
chủ yếu ở dạng hợp chất
- Chiếu cho HS xem một số
hình ảnh về quặng sắt
- Quặng manhetit giàu sắt
nhất
- Xem thêm SGK
- HS theo dõi
- HS lắng nghe và ghi bài
IV Trạng thái tự nhiên
Quặng manhetit: Fe3O4
(giàu sắt nhất)
Quặng hematit đỏ: Fe2O3
Quặng hematit nâu:
Fe2O3.nH2O Quặng xiđerit: FeCO3
Quặng pirit: FeS2
4 Củng cố (7 phút)
- Củng cố nội dung bài bằng sơ đồ tư duy (2 phút)
- Bài tập củng cố (5 phút) Chiếu câu hỏi trắc nghiệm:
Câu 1 Sắt ở ô thứ 26 trong BTH, cấu hình nào sau đây là của ion Fe2+?
A [Ar]3d6 B [Ar]3d64s1 C [Ar]3d5 D [Ar]4s13d5
Câu 2 Hai dung dịch đều tác dụng với kim loại sắt là:
A CuSO4và ZnCl2 B CuSO4và HCl
C HCl và AlCl3 D ZnCl2và FeCl3
Câu 3 Kim loại nào sau đây thụ động với HNO3(đặc, nguội) và H2SO4(đặc, nguội)?
A Fe B Cu C Zn D Mg
Trang 5Câu 4 Để phản ứng hoàn toàn với 100ml dung dịch CuSO4 1M, cần vừa đủ m gam Fe Giá trị của m là
A 2,8 B 11,2 C 5,6 D 8,4
Câu 5 Cho bột sắt dư vào dung dịch chứa một trong những chất sau: AgNO3, HNO3
loãng, H2SO4 (đặc, nóng), CuSO4 Số trường hợp tạo thành muối Fe (II) là
Câu 6 Hòa tan 11,2 gam bột Fe trong dung dịch HNO3loãng, phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất) Giá trị của V là
A 8,40 B 5,60 C 2,24 D 4,48
5 Dặn dò (1 phút)
- Xem lại nội dung bài đã học
- Chuẩn bị bài 32: Hợp chất của sắt
- Hoàn thành bài tập: 3, 4, 5/SGK trang 132
D RÚT KINH NGHIỆM
Trang 6BÀI 31: SẮT
PHIẾU HỌC TẬP
TÍNH CHẤT HOÁ HỌC
1 Tác dụng với phi kim
a Tác dụng với lưu huỳnh
Fe + S
b Tác dụng với oxi
Fe + O2
c Tác dụng với clo
Fe + Cl2
2 Tác dụng với axit
a Với dung dịch HCl, H 2 SO 4 loãng……… + ………
TN: Cho một ít đinh sắt vào ống nghiệm chứa dd HCl
Quan sát và nêu hiện tượng
HT:
VD:
Fe + H2SO4(loãng)
b Với dung dịch HNO 3 và H 2 SO 4 đặc, nóng……… + ……… + ……….
TN: Cho một ít đinh sắt vào ống nghiệm chứa dd HNO3(loãng)
Quan sát và nêu hiện tượng
HT:
PTHH: Fe + HNO3 (loãng)
VD:
Fe + HNO3 (đặc, nóng)
Fe + H2SO4 (đặc, nóng)
Fe + HNO3 (đặc, nguội)
3 Tác dụng với dung dịch muối ……… + ………
TN: Cho đinh sắt vào dd CuSO4,để yên vài phút Quan sát và nêu hiện tượng
HT:
VD: Cho Fe tác dụng với dung dịch AgNO3dư Hãy viết PTHH xảy ra