ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (83.35 KB, 6 trang )
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI
Ngày soạn: 22 /12/ 2013
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC
1. Kiến thức: Hiểu được :
Nguyên tắc chung và các phương pháp điều chế kim loại (điện phân, nhiệt luyện, dùng kim
loại mạnh khử ion kim loại yếu hơn).
2. Kỹ năng:
- Lựa chọn được 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 phương pháp 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.
Trọng tâm: Các phương pháp điều chế kim loại.
3. Tư tưởng: Tích cực, chủ động trong học tập
II. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1. Giáo viên:
- Hoá chất: dung dịch CuSO4, đinh sắt.
- 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.
2. Học sinh: Đọc bài mới trước khi đến lớp
III. PHƯƠNG PHÁP
Kết hợp khéo léo giữa đàm thoại, nêu vấn đề và hoạt động nhóm
IV. TIẾN TRÌNH BÀI GIẢNG
Tiết 37
Giảng ở các lớp:
Lớp
Ngày dạy
Học sinh vắng mặt
Ghi chú
12C3
1. Ổn định tổ chức: (1')
2. Kiểm tra bài cũ: Trong giờ học
3. Bài mới:
T
Hoạt động của Giáo viên và Học sinh
Nội dung ghi bảng
G
10' * Hoạt động 1:
I – NGUYÊN TẮC ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI
- GV: đặt hệ thống câu hỏi:
Khử ion kim loại thành nguyên tử:
+ 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
Mn+ + ne → M
thái nào ?
+ Muốn điều chế kim loại ta phải làm gì ?
+ Nguyên tắc chung của việc điều chế kim loại là
gì ?
HS: Dựa vào SGK để trả lời
- GV: Nhận xét và bổ sung
HS: Nghe TT
II – PHƯƠNG PHÁP
30' * Hoạt động 2
- GV: Hiện nay người ta dùng 3 pp để điều chế KL
1. Phương pháp nhiệt luyện
đó là: Nhiệt luyện, thủy luyện và điện phân. Vậy
- Nguyên tắc: Khử ion kim loại trong hợp chất ở
nguyên tắc, phạm vi áp dụng của các pp này ntn
nhiệt độ cao bằng các chất khử như C, CO, H2
chúng ta sẽ nghiên cức trong phần II.
hoặc các kim loại hoạt động.
HS: Nghe TT
- Phạm vi áp dụng: Sản xuất các kim loại có tính
- GV: Chia lớp thành 2 nhóm, yêu cầu nhóm 1 và 3
khưt trung bình (Zn, FE, Sn, Pb,…) trong công
thảo luận về PP1, nhóm 2 và 4 thảo luận về PP2
nghiệp.
trong vòng 5 phút và lên bảng trình bày.
- Thí dụ:
t0
HS: Thảo luận theo HD của GV và cử đại diện lên
PbO + 2H
Pb +H2O
bảng trình bày.
0
t
- GV: Gọi HS khác nhận xét
Fe3O4 + 4CO 3Fe +4CO2
HS: Nghe TT
t0
Fe2O3 + 2Al 2Fe +Al2O3
- GV: Nhận xét và bổ sung
HS: Nghe TT
2. Phương pháp thuỷ luyện
- Nguyên tắc: Dùng những dung dịch thích hợp
như: H2SO4, NaOH, NaCN,… để hoà tan kim
- GV: Lưu ý HS một số pư chỉ dùng để đ/c KL lượng loại hoặc các hợp chất của kim loại và tách ra
ít dùng trong PTN do giá thành cao, một số pư lại
khỏi phần không tan có ở trong quặng. Sau đó
dùng để sản xuất lượng lớn KL trong CN do lợi ích
khử những ion kim loại này trong dung dịch bằng
kinh tế cao.
những kim loại có tính khử mạnh như Fe, Zn,…
HS: Nghe TT
- Phạm vi áp dụng: Thường sử dụng để điều chế
các kim loại có tính khử yếu.
- Thí dụ:
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu↓
Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu↓
4. Củng cố bài giảng: (3')
Trình bày cách để điều chế Cu từ CuSO4, Fe từ Fe3O4
5. Bài tập về nhà: (1')
Bài tập 3 và bài tập 4 - SGK/98
Tiết 38
Giảng ở các lớp:
Lớp
Ngày dạy
12C3
Học sinh vắng mặt
Ghi chú
1. Ổn định tổ chức: (1')
2. Kiểm tra bài cũ: (5')
Từ Cu(OH)2, Fe2O3 hãy điều chế các kim loại tương ứng bằng một phương pháp thích
hợp. Viết PTHH của phản ứng.
3. Bài mới:
Thời
Hoạt động của Giáo viên và Học
Nội dung ghi bảng
gian
sinh
3. Phương pháp điện phân
10' * Hoạt động 3:
a) Điện phân hợp chất nóng chảy
- GV: Những kim loại có độ hoạt
- Nguyên tắc: Khử các ion kim loại bằng dòng
động hoá học như thế nào phải điều điện bằng cách điện phân nóng chảy hợp chất của
chế bằng phương pháp điện phân
kim loại.
nóng chảy ? Chúng đứng ở vị trí nào
trong dãy hoạt động hoá học của kim - Phạm vi áp dụng: Điều chế các kim loại hoạt
loại ?
động hoá học mạnh như K, Na, Ca, Mg, Al.
HS: Trả lời
-Thí dụ 1: Điện phân Al2O3 nóng chảy để điều chế
- GV: Yêu cầu HS lên bảng lấy VD Al.
K (-)
Al2O3
A (+)
qua 3 bước:
3+
Al
O2+ Viết pt điện ly
+ Viết các quá trình xảy ra ở điện
Al3+ +3e Al
2O2O2 +4e
cực
ñpnc
2Al2O3
4Al +3O2
+ Viết ptđp cuối cùng
HS: nghiên cứu SGK và viết PTHH -Thí dụ 2: Điện phân MgCl2 nóng chảy để điều
của phản ứng xảy ra ở các điện cực chế Mg.
K (-)
MgCl2
A (+)
và PTHH chung của sự điện phân
2+
Mg
Clkhi điện phân nóng chảy Al2O3,
Mg2+ +2e Mg
2ClCl2 +2e
MgCl2.
ñpnc
MgCl2
Mg +Cl2
10'
- GV: Nhận xét và bổ sung
HS: Nghe TT
* Hoạt động 4:
- 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: Trả lời
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 CuCl2 để điều chế
- GV: Yêu cầu HS lên bảng lấy VD
qua 3 bước:
+ Viết pt điện ly
+ Viết các quá trình xảy ra ở điện
cực
+ Viết ptđp cuối cùng
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.
kim loại Cu.
K (-)
CuCl2
A (+)
Cu , H2O
(H2O)
Cl-, H2O
Cu2+ +2e
Cu
2ClCl2 +2e
2+
CuCl2
ñpdd
Cu +Cl2
15'
* Hoạt động 5:
- 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.
HS: Ghi TT
c) Tính lượng chất thu được ở các điện cực
- Công thức Farađây:
m=
Trong đó:
m: Khối lượng chất thu được ở điện cực (g).
A: Khối lượng mol nguyên tử của chất thu
được ở điện cực.
n: Số electron mà nguyên tử hoặc ion đã cho
hoặc nhận.
I: Cường độ dòng điện (ampe)
t: Thời gian điện phân (giấy)
F: Hằng số Farađây (F = 96.500).
- Ví dụ: BT5/98
- GV: Chúng ta vận dụng làm BT5/98
HS: Làm theo HD của GV
4. Củng cố bài giảng: (3')
Lưu ý cho HS: Để đ/c 1 Kl nào đó cần:
- Xác định xem KL đó có tính khử mạnh, TB hay yếu
- Ứng với mỗi loại KL sẽ chọn pp đ/c thích hợp:
+ KL mạnh: đpnc
+ KL TB: Nhiệt luyện
+ KL yếu: Thủy luyện hoặc đpdd
