Giáo án Hóa học 12 - Học kỳ II

Tiết46: MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM Mục tiêu bài học: học sinh nắm được Tính chất hoá học và phương pháp điều chế NaOH bằng điện phân, hiểu được những quá trình hoá học xảy ra trên các điện cực, viết sơ đồ và phương trình điện phân Những tính chất hoá học của các muối NaHCO3, Na2CO3; ứng dụng của chúng. Tổ chức các hoạt động dạy học: NỘI DUNG BÀI HỌC HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS Natrihidroxit: NaOH Tính chất: NaOH là chất rắn không màu, dễ hút ẩm, dễ nóng chảy, tan nhiều trong nước. NaOH là một bazơ mạnh, phân li hoàn toàn thành ion khi tan trong nước. NaOH Na+ + OH- Tác dụng với dung dịch axit, oxit axit, muối. VD: NaOH + HCl CO2 + NaOH Ứng dụng và điều chế: ứng dụng: có nhiều ứng dụng quan trọng trong công nghiệp: sx nhôm , xà phòng...... Điều chế: điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn sơ đồ: d2 NaCl (NaCl, H2O) catot anot Na+, H2O Cl-, H2O 2H2O + 2e H2 + 2OH- Đpdd m.n 2Cl- Cl2 + 2e Ptđp: 2NaCl + 2H2O H2 +2NaOH +Cl2 II.Natrihidro cacbonat và natricacbonat: 1. Muối natrihidrocacbonat: NaHCO3 Tính chất: là chất rắn màu trắng ít tan trong nước, bị phân huỷ ở nhiệt độ cao. 2NaHCO3 Na2CO3+CO2 +H2O Là muối của axit yếu, không bền, tác dụng với axit mạnh. NaHCO3 +HCl NaCl + CO2 + H2O HCO3- + H+ CO2 + H2O Là muối axit nên pư được với dung dịch bazơ VD: NaHCO3 + NaOH→ Na2CO3 + H2O HCO3- + OH- → CO3- + H2O ứng dụng : sgk 2. Natricacbonat: Na2CO3 Tính chất: Là chất rắn màu trắng dễ tan trong nước, to nc = 850oC , không phân huỷ ở nhiệt độ cao. Là muối của axit yếu nên pư với axit mạnh. Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 +H2O CO3- + 2H+ → CO2 + H2O ion CO32- nhận proton, nên có tính bazơ b) Ứng dụng: sgk HOẠT ĐỘNG 1 GV: Cho HS quan sát lọ chứa NaOH rắn HS: quan sát và cho biết màu sắc, trạng thái tồn tại GV: Biểu diễn TN hoà tan NaOH vào nước, cho học sinh cầm ống nghiệm, nhận xét hiện tượng. Hỏi: NaOH là bazơ mạnh hay yếu, trong nước phân li cho ra những ion nào, viết pư? Hỏi : Hãy cho biết những tính chất của dung dịch bazơ? Và hoàn thành các phưong trình phản ứng sau đây? NaOH + Cu(NO3)2 HOẠT ĐỘNG 2 Hỏi: Trong thực tế em đã biết NaOH đã có những ứng dụng gì ? GV: NaOH được điều chế bằng phương pháp điện phân dung dịch muối NaCl. GV: Treo sơ đồ thùng điện phân dung địch NaCl và mô tả. HS: Viết các quá trình xảy ra tại điện cực và viết phản ứng điện phân HOẠT ĐÔNG 3 GV: NaHCO3 bền ở nhiệt độ thường, bị phân huỷ ở nhiệt độ cao. Hỏi: Hãy viết pư để chứng minh rằng NaHCO3 là chất lưỡng tính ? GV: Làm thí nghiệm: cho HCl vào ống nghiệm chứa NaHCO3. HS: Cho biết tính lưỡng tính của NaHCO3 là do ion nào gây ra ? GV: tính bazơ vẫn là ưu thế HS: Nghiên cứu những ứng dụng trong sgk HOẠT ĐỘNG 4 HS: Quan sát lọ chứa Na2CO3 và nhận xét tính chất vật lí của nó Hỏi: Na2CO3 là muối của axit nào? Hãy viết ptpư của Na2CO3 với HCl dạng phân tử và ion thu gọn , từ đó nhận xét tính chất của nó ? Hỏi: Hãy cho biết dung dịch Na2CO3 có môi trường gì ? vì sao? pH lớn hay nhỏ hơn 7 ? HS: Đọc những ứng dụng của Na2CO3 HOẠT ĐỘNG 5: Củng cố: bài tập 1,2,5 / sgk Baøi 30 Tiết 47: KIM LOẠI KIỀM THỔ Mục tiêu bài học: Về kiến thức: HS biết: vị trí, cấu hình e, năng lượng ion hoá, số oxi hoá của kim loại kiềm thổ, một số ứng dụng của kim loại kiềm thổ. HS hiểu: Tính chất vật lí: tonc và tos tưong đối thấp, khối lượng riêng nhỏ. Tính chất hoá học đặc trưng của kim loại kiềm thổ là tính khử mạnh nhưng yếu hơn Kim loại kiềm, tính khử tăng dần từ Be à Ba. Phương pháp điều chế kim loại kiềm thổ là điện phân nóng chảy muối clorua. Về kĩ năng: Biết thực hiện thao tác tư duy: vị trí, CTNT à tính chất à pp điều chế. Viết ptpư hoá học. Chuẩn bị: Bảng tuần hoàn, sơ đồ điện phân nc MgCl2 Đèn cồn, cốc, kẹp gỗ, dây Mg, H2O, dd CuSO4 III. Tổ chức các hoạt động dạy học NỘI DUNG BÀI HỌC HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS Vị trí và cấu tạo: Vị trí của KLKTtrong bảng tuần hoàn: Thuộc nhóm Iia , gồm: Be, Mg, Ca, Sr, Ba và Ra(px). Trong mỗi chu kì đứng sau KLK. cấu tạo của KLK thổ: là nguyên tố s Cấu hình e ngoài cùng TQ: ns2. Xu hướng nhương 2e tạo ion M2+. Vd. Mg à Mg 2+ + 2e [Ne]3s2 [Ne] Tính chất vật lí: Tonc và tos tương đối thấp Kim loại thuộc nhóm IIA có độ cứng cao hơn KLK nhưng mềm hơn nhôm và những kim loại nhẹ, vì có d<g/cm3 Kiểu mạng tinh thể: không giống nhau. III. Tính chất hoá học: KLK thổ có tính khử mạnh, yếu hơn KLK. Tính khử tăng dần từ Be → Ba. Tác dụng với phi kim: Khi đốt nóng, KLK thổ pư với oxi(cháy). VD: 2Mg + O2 → 2MgO TQ: 2M + O2 → 2MO Tác dụng với Hal: VD: Ca + Cl2 → CaCl2 Tác dụng với axit: KLK thổ khử được ion H+ trong dung dịch axit thành H2 và EoM2+/M < EoH+/H2. VD: Ca + 2HCl → CaCl2 + H2 TQ: M + 2H+ → M2+ + H2 Tác dụng với nước: Be không pư Mg: pứ chậm ở nhiệt độ thường. Ca,Sr,Ba pư ở nhiệt độ thường. VD: Ca + 2 H2O → Ca(OH)2 +H2 to Mg + 2H2O MgO + H2 Ứng dụng và điều chế: 1. Ứng dụng: - Kim loại Be tạo ra những hợp kim bền, có tính đàn hồi cao. - Kim loai Mg tạo ra hợp kim nhẹ ,bền. - Ca: Dùng đẻ tách oxi, S ra khỏi thép. 2. Điều chế: * P2: Đpnc muối halogenua. đpnc Vd: MgCl2 Mg + Cl2 đpnc TQ: MX2 M + X2 HOẠT ĐÔNG 1 Hỏi: KLK thổ nằm ở nhóm nào trong BTH? Bao gồm những nguyên tố nào? GV: treo BTH. HS: viết cấu hình e của Mg, Ca à cấu hình e ngoài cùng TQ. Hỏi: cho biết KLKT có mấy e hoá trị nằm ở phân lớp nào? à xu hướng của KLKT trong pư hoá học. HOẠT ĐỘNG 2 GV: Hãy quan sát vào bảng số liệu Cho biết tonc, tos, nhận xét ? So sánh độ cứng của KLK với kl nhóm IIA ? Hỏi: Do những yếu tố nào mà kim loại nhóm IIA có độ cứng thấp, tonc, tos thấp? - Các kim loại này có kiểu mạng giống nhau hay không ? à tonc, tos có biến đổi theo quy luật ? HOẠT ĐỘNG 3 Hỏi: Hãy nhắc lại sự biến đổi bán kímh nguyên tử trong một chu kì, so sánh với kim loại kiềm à tính chẩt đặc trưng là gì ? so sánh tính chất với KLK ? GV: Ở nhiệt độ thường Be, Mg pư chậm với O2 , khi đốt nóng KLK thổ đều bố cháy trong không khí. GV: Làm TN: Mg cháy trong kk HS: Viết pư của KLK thổ với O2,Cl2... GV: Cho biết Eo của KLK thổ từ -2,9V → -1,85V; EoH+/H2 = 0,00V Hỏi: KLKT có khử được ion H+ trong dung dịch axit? Gt? GV: Làm TN: Mg + dd HCl HS: Viết pư, xác định số oxh Hỏi: Hãy n/c SGK và cho biết khả năng pư của KLKT với H2O. HS: Viết ptpư của kim loại Ba, ca với H2O tạo ra dung dịch bazơ. HOẠT ĐỘNG 4 Hs: Đọc SGK và cho biết kloại nhó IIA có những ứng dụng gì ? hợp kim của Mg để chế tạo máy bay, tên lửa . GV: Trong Tnhiên, KLKT tồn tại ở dạng M2+ trong các hợp chât. à PP điều chế KLK thổ là đpnc muối của chúng. HOẠT ĐỘNG 5: cũng cố Bài tập 1,2,4,5/sgk Tiết 55,56 NHÔM Mục tiêu bài học: Biết được vị trí của nhôm trong bảng tuần hoàn, biết cấu tạo nguyên tử và biết được cấu hình electron và số e hoá trị của Al. Biết những tính chất vật lí quan trọng của Al: dẫn điện, dẫn nhiệt tốt, nhẹ và bền. Nắm được tính chất hoá học của Al là tính khử mạnh, trong các phản ứng hoá học nó dễ bị oxi hoá thành ion có điện tích duy nhất là Al3+. giải thích được tính chất này và có khả năng dẫn ra được những phản ứng hoá học để minh hoạ tính khử mạnh của Al. Từ những tính chất vật lí, hoá học của Al, HS suy ra những ứng dụng quan trọng. Tổ chức các hoạt động dạy học: NỘI DUNG BÀI HỌC HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS Vị trí và cấu tạo: Vị trí của nhôm trong bảng tuần hoàn: : 1s22s22p63s23p1 vị trí: chu kì 3, nhóm IIIA Trong chu kì Al đưng sau Mg, trước Si Trong nhóm IIIA: Al đưng sau B. Cấu tạo của nhôm: Là nguyên tố p, có 3 e hoá trị. Xu hướng nhường 3 e tạo ion Al3+ Al → Al3+ + 3e [Ne]3s23p1 [Ne] Trong hợp chất nhôm có số oxi hoá +3 vd: Al2O3, AlCl3 Cấu tạo đơn chất : LPTD Tính chất vật lí của nhôm (sgk) Tính chất hoá học: EoAl3+/Al = -1,66 V; I1, I2, I3 thấp [ Al là kim loại có tính khử mạnh. ( yếu hơn KLK, KLK thổ) Tác dụng với phi kim: tác dụng trực tiếp và mãnh liệt với nhiều phi kim. Vd: 4 Al + 3O2 → 2 Al2O3 2 Al + 3Cl2 → 2 AlCl3 [ Al khử nhiều phi kim thành ion âm . Tác dụng với axit: Với các dung dịch axit HCl, H2SO4loãng: Vd: 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 2Al + 3 H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3 H2 Pt ion: 2Al + 6H+ → 2 Al3+ + 3H2 [ Al khử ion H+ trong dung dịch axit thành hidro tự do. Với dung dịch HNO3, H2SO4 đặc: Al không pư với HNO3 đặc nguội, H2SO4 đặc nguội. to Với các axit HNO3 đặc nóng, HNO3 loãng, H2SO4 đặc nóng: Al khử được và xuống những mức oxi hoá thấp hơn. Al + 6HNO3 đ → Al(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O Al + H2SO4 đ → Tác dụng với H2O: Do EoAl3+/Al < Eo H2O/H2 [ Al khử được nước. 2Al + 6H2O → 2 Al(OH)3 + 3 H2 [ phản ứng dừng lại nhanh và có lớp Al(OH)3 không tan trong H2O bảo vệ lớp nhôm bên trong. Tác dụng với oxit kim loại: to ở nhiệt đọ cao, Al khử được nhiều ion kim loại kém hoạt dộng hơn trong oxit ( FeO, CuO, ...) thành kim loại tự do. Vd: Fe2O3 + 2 Al → Al2O3 + 2 Fe 2 Al + 3 CuO → _ phản ứng nhiệt nhôm. Tác dụng với bazơ: nhôm tác dụng với dung dịch bazơ mạnh: NaOH, KOH, Ca(OH)2.... vd:2Al +2NaOH +6H2O→2Na[Al(OH)4] +3H2 natri aluminat Ứng dụng và sản xuất: ứng dụng: Sản xuất : Qua 2 công đoạn: công đoạn tinh chế quặng boxit công đoạn đpnc Al2O3 Để hạ nhiệt độ nóng chảy của Al2O3 từ 2050o C xuống 900oC, hoà tan Al2O3 trong criolit n/c. Đpnc, xt ptđp: Al2O3 2Al + 3/2 O2 HOẠT ĐỘNG 1 HS: Viết cấu hình e của nhôm và cho biết vị trí của nhôm trong BTH. GV: Treo BTH và yêu cầu: HS: Xác định trong mỗi chu kì , nhóm III A, kim loại nhôm đứng sau và trước nguyên tố nào ? Hỏi: 1) Hãy cho biết nhôm thuộc loại nguyên tố gì ? có bao nhiêu e hoá trị ? 2) Nhận xét gì về năng lượng ion hoá của nhôm từ đó cho biết tính chất cơ bản của nhôm và số oxi hoá của nó trong các hợp chất HOẠT ĐỘNG 2 HS: nghiên cứu sgk và thảo luận rút ra những tính chất vật lí quan trọng của nhôm. HOẠT ĐỘNG 3 Hỏi: dựa vào cấu tạo nguyên tử, EoAl3+/Al ; Năng lượng ion hoá cảu nhôm, hãy cho biết tính chất hoá học của nhôm là gì ? HS: lấy vd về một số phản ứng của nhôm với phi kim đã học. HS xác định số oxi hoá và vai trò cảu nhôm trong phản ứng trên. HOẠT ĐỘNG 4 GV làm thí nghiệm: cho một mẫu nhôm vào dung dịch HCl, cho HS quan sát hiện tượng và yêu cầu HS viết ptpư xảy ra dạng phân tử và ion thu gọn. Hỏi: 1) Al có pư được với dung dịch HNO3 đặc nguội, H2SO4 đặc nguội? vì sao ? 2) Hãy viết pư của Al với HNO3 loãng, H2SO4 đặc, nóng ? Tiết 56: HOẠT ĐỘNG 5 Hỏi: 1) Cho EoAl3+/Al < Eo H2O/H2 , vậy nhôm có tác dụng được với nước không ? 2) Vì sao những vật bằng nhôm hằng ngày tiếp xúc với nước dù ở nhiệt độ cao nhưng không xảy ra phản ứng ? HOẠT ĐỌNG 6 Gv: Ở nhiệt độ cao, Al có thể khử được nhiều ion kim loại trong oxit thành kim loại tự do, phản ứng toả nhiều nhiệt. Hỏi: Hãy xác định số oxi hoá của các phản ứng trên và cho biêt loại của pư. HS: Viết pư: Al + Ba(OH)2 + H2O → HOẠT ĐỘNG 7 Hs: Nghiên cứu những ứng dụng trong sgk GV: Treo sơ đồ thùng điện phân Al2O3 nóng chảy. HS: Quan sát, mô tả các phần của thùng điện phân và viết các quá trình xay ra tại điện cực. ** Nói rõ vai trò của criolit trong quá trình sản xuất nhôm HOẠT ĐỘNG 8: Củng cố: bài tập 1,2 / sgk Tiết 57: MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA NHÔM I. Mục tiêu bài học : 1. Nắm được tính chất hoá học quan trọng của Al2O3 là chất lưỡng tính và dẫn ra được những phản ứng hoá học để minh họa những tính chất này. 2. Nắm được những tính chất của Al(OH)3, đó là : a) Tính chất lưỡng tính, giải thích và dẫn ra được những phản ứng monh hoạ. b) Tính chất không bền đối với nhiệt 3. Vận dụng những kiến thức ttổng hợp về tinh chất hoá học của Al, Al2O3 và Al(OH)3 để lí giải hiện tượng một vật bằng nhôm bị phá huỷ trong môi trường kiềm. 4. Biết cách phân biệt những hợp chất của nhôm, hợp chất của nhôm với kim loại nhóm IA. IIA. II. Tổ chức các hoạt động dạy học: NỘI DUNG BÀI HỌC HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS Nhôm oxit: Al2O3 Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên: Là chất rắn màu trắng, không tan và không tác dụng với nước.ton/c > 2000oC Trong vỏ quả đất, Al2O3 tồn tại ở các dạng sau: + Tinh thể Al2O3 khan là đá quý rất cứng: corindon trong suốt, không màu. + Đá rubi(hồng ngọc): màu đỏ + Đá saphia: màu xanh.(Có lẫn TiO2 và Fe3O4) + Emeri ( dạng khan) độ cứng cao làm đá mài Tính chất hoá học: Al2O3 là hợp chất rất bền: Al2O3 là hợp chất ion, ở dạng tinh thể nó rất bền về mặt hoá học, ton/c = 2050oC. Các chất: H2, C, CO, không khử được Al2O3. Al2O3 là chất lưỡng tính: Tác dụng với axit mạnh: Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3 H2O Al2O3 + 6H+ → 2Al3+ + 3 H2O [ Có tính chất của oxit bazơ. Tác dụng với các dung dịch bazơ mạnh: Al2O3 +2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)4] Al2O3 +2OH- + 3H2O → 2[Al(OH)4]- [ Có tính chất của oxit axit . Nhôm hidroxit: Al(OH)3. Tính chất hoá học: to Tính bền với nhiệt: 2 Al(OH)3 → Al2O3 + 3 H2O b) Là hợp chất lưỡng tính: - Tác dụng với các dung dịch axit mạnh: 3 HCl + Al(OH)3 → AlCl3 + 3 H2O 3 H+ + Al(OH)3 → Al3+ + 3 H2O Tác dụng với các dung dịch bazơ mạnh : Al(OH)3 + NaOH → Na[Al(OH)4] Al(OH)3 + OH- → [Al(OH)4]- Những đồ vật bằng nhôm bị hoà tan trong dung dịch NaOH, Ca(OH)2 ..là do : màng bảo vệ: Al2O3 +2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)4] 2 Al + 6 H2O → 2 Al(OH)3 + 3 H2 Al(OH)3 + NaOH → Na[Al(OH)4] Nhôm sunfat: Al2(SO4)3. Quan trọng là phèn chua: Công thức hoá học: K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O Hay KAl(SO4)2.12H2O * Ứng dụng: Phèn chua được dùng trong công nghiệp thuộc da, CN giấy., chất cầm màu, làm trong nước ..... HOẠT ĐỘNG 1 Hỏi: Học sinh quan sát mẫu đựng Al2O3 , nhận xét các hiện tượng vật lí. Trong tự nhiên Al2O3 tồn tại ở những dạng nào? Đá rubi và saphia, hiện nay đã điều chế nhân tạo. HOẠT ĐỘNG 2 Gv; Thông báo, ion Al3+ có điện tích lớn nên lực hút giữa ion Al3+ và ion O2- rất mạnh, tạo ra liên kết trong Al2O3 rất bền vững. GV; Làm thí nghiệm: cho Al2O3 tác dụng với dung dịch HCl, NaOH, cho học sinh quan sát hiện tượng. HS: Viết các phương trình phản ứng xảy ra à Kết luận tính chất của Al2O3 C) Ứng dụng của Al2O3: - HS nghiên cứu sgk và cho biết các ứng dụng của nhôm oxit.(sx nhôm, làm đồ trang sức...) HOẠT ĐỘNG 3 GV: Al(OH)3 là hợp chất kem bền đối với nhiệt, bị phân huỷ khi đun nóng. Hãy viết phương trình phản ứng xảy ra ? GV: Làm thí nghiệm: Dung dịch HCl Al(OH)3 Dung dịch NaOH Al(OH)3 HS: Quan sát hiện tượng xảy ra và viết phương trình phản ứng chứng minh hiện tượng đó. Hỏi: Vì sao những vật bằng nhôm không tan nước nhưng bị hoà tan trong dung dịch NaOH ? HOẠT ĐỘNG 4 Hỏi: Vì sao phèn chua có thể làm trong nước đục ? HOẠT ĐỘNG 5: Củng cố: bài tập 1,2 /sgk Tiết 58: LUYEÄN TAÄP: TÍNH CHAÁT CUÛA NHOÂM và HỢP CHẤT NHÔM I. Muïc tieâu: 1. Kieán thöùc: - Ôn tập , củng cố, hệ thống hóa những tinh chất của nhôm và hợp chất nhôm - So sánh tính chất hóa học của nhôm với kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ và hợp chất của chúng. 2. Kó năng : - vận dụng kiến thức giải thích hiện tượng hóa học có liên quan đến tinh chất hóa học của nhôm và hợp chất. - Giải một số bài tập tổng hợp có nội dung liên quan đến tính chất của kim loại kiềm, kiềm thổ , nhôm và hợp chất của chúng. II. Chuaån bò: Hệ thống câu hỏi và bài tập để học sinh ôn luyện. III, Các hoạt động trên lớp: GV: nêu mục đích của bài luyện tập. GV: tiến hành phát các phiếu học tập cho từng nhóm và yêu cầu các em viết các kiến thức mà phiếu học tập yêu cầu , sau đó đại diện của từng nhóm lên trình bày phần kiến thức của tổ mình. Trước lớp GV: hướng dẫn các em trình bày và chốt lại các kiến thức cần nhớ. BÀI TẬP: GV: Sau khi ôn lại kiến thức cần nhớ gv yêu cầu học sinh giải bài tập Ví dụ: 1. Hãy nêu phương pháp hoá học nhận biết : a. 3 kim loại: Al, Mg, Na b. 3 oxit: Al2O3, MgO, Na2O c. 3 hiđroxit: Al(OH)3, Mg(OH)2, NaOH d. 3 muối rắn: NaCl, AlCl3, MgCl2 2. Hãy nêu điểm chung về phương pháp điều chế kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm. Lấy ví dụ minh hoạ, viết PTHH 3. gv chọn bài tập 2, 3, 4 SGK để học sinh làm tại lớp. 4. GV cho một bài tập liên quan đến 3 kim loại trên 5. GV đánh giá kết quả bảng trả lời của từng nhóm và cho điểm từng nhó Tiết 59: BÀI THỰC HÀNH SỐ 6 I. Mục tiêu: - Củng cố kiến thức về một số tính chất hoá học của Na, Mg, Al và hợp chất của nhôm. - tiếp tục rèn luyện kĩ năng thao tác, quan sát và giải thích hiện tượng trong thí nghiệm II. Chuaån bò duïng cuï: Duïng cuï thí nghieäm Hoaù chaát Cốc thủy tinh 500ml : 3 Cốc thủy tinh 250ml : 1 Thìa xúc hóa chất : 1 Ống nghiệm : 5 Ống hình trụ : 1 Phễu thủy tinh cỡ nhỏ : 1 Ống hút nhỏ giọt : 3 Nút cao su có ống dẫn khí : 1 Đèn cồn : 1 Kẹp đốt hóa chất : 1 Na Mg sôïi hoaëc baêng daøi , bột MgO Al laù Dung dòch CuSO4 bão hòa Dung dòch CaCl2 2M Dung dòch BaCl2 2M Dung dòch H2SO4 hoaëc HCl. Giấy phenolphthalein. III. Caùc hoaït ñoäng thöïc haønh: Chia hoïc sinh theo 10 nhoùm thöïc haønh, moãi nhoùm töø 4 –5 em THÍ NGHIỆM 1: SO SÁNH KHẢ NĂNG PHẢN ỨNG CỦA Na, Mg, Al với H2O. a) Chuẩn bị và tiến hành thí nghiệm như SGK b) Quan sát hiện tượng và nhận xét: – Cho mẫu Na vào ống nghiệm (1) chứa nước đã nhỏ vài giọt phenolphthalein, Na tác dụng nhanh với nước, tạo thành dung dịch kiềm mạnh NaOH, dd chuyển sang màu hồng. – Cho mẫu Mg vào ống nghiệm (2) chứa nước đã nhỏ vài giọt dd phenolphthalein, Mg tác dụng với nước tạo thành Mg(OH)2 , có bọt khí hidro li ti nổi lên nhưng dd không chuyển sang màu hồng – Cho mẫu Al vào ống nghiệm (3) chứa nước đã nhỏ vài giọt dd phenolphthalein, dd không chuyển màu hồng. Hiện tượng trên là do ở nhiệt độ thường Al có thể khử được nước giải phóng H2 nhưng phản ứng nhanh chóng bị dừng lại vì lớp Al(OH)3 kết tủa keo bám trên bề mặt lá nhôm đã ngăn cản không cho Al tiếp xúc với nước. – Khi đun nóng các ống nghiệm (2) và (3), dd trong ống nghiệm (2) chuyển sang màu hồng, dd trong ống nghiệm (3) vẫn không màu. – Nhận xét: Na tác dụng nhanh với nước ở ngay nhiệt độ thường ; Mg tác dụng chậm với nước ở nhiệt độ thường, tác dụng nhanh với nước ở nhiệt độ cao, Al không tác dụng với nước dù ở nhiệt độ cao. THÍ NGHIỆM 2: PHẢN ỨNG CỦA MgO VỚI NƯỚC. HS viết tường trình thí nghiệm: Chương 6: CRÔM - SẮT - ĐỒNG Tiết 60: CRÔM Mục tiêu bài học: Về kiên thức: Biết cấu hình electron và vị trí của crôm trong bảng tuần hoàn. Hiểu được tính chất lí, hoá học của đơn chất crôm Hiểu được sự hình thành các trạng thái oxi hoá của crôm. Hiểu được phương pháp sử dụng để sản xuất crôm. Về kĩ năng: Vận dụng đặc điểm cấu tạo nguyên tử và cấu tạo đơn chất để giải thích những tính chất lí, hoá học đặc biệt của crôm. Rèn luyện kĩ năng học tập theo phương pháp nghiên cưu, tư duy logic. Chuẩn bị: Bảng tuần hòan Một số vật dụng mạ kim loại crôm Các hoạt động dạy học. NỘI DUNG BÀI HỌC HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS Vị trí và cấu tạo: Vị trí của crôm trong BTH: Crôm là kim loại chuyển tiếp vị trí: STT: 24 Chu kì: 4 Nhóm: VIB Cấu tạo của crôm: 1s22s22p63s23p63d54s1 Trong hợp chất, crôm có số oxi hoá biến đổi từ +1 đến +6. số oxi hoá phổ biến là +2,+3,+6. ( crôm có e hoá trị nằm ở phân lớp 3d và 4s) ở nhiệt độ thường: cấu tạo tinh thể lục phương. Một số tính chất khác: Eo Cr3+/Cr = - 0,74 V Tính chất vật lí: Crôm có màu trắng bạc, rất cứng ( độ cứng thua kim cương) Khó nóng chảy, là kimloại nặng, d = 7,2 g/cm3. Tính chất hoá học: Tác dụng với phi kim: 4Cr + 3 O2 à 2 Cr2O3 2Cr + 3Cl2 à 2 CrCl3 ở nhiệt độ thường trong không khí, kim loại crôm tạo ra màng mỏng crôm (III) oxit có cấu tạo mịn, bền vững bảo vệ. ở nhiệt độ cao khử được nhiều phi kim. Tác dụng với nước: không tác dụng với nước do có màng oxit bảo vệ. Tác dụng với axit: với dung dịch axit HCl, H2SO4 loãng nóng, màng axit bị phá huỷ Cr khử được H+ trong dung dịch axit. Vd: Cr + 2HCl à CrCl2 + H2 Cr + H2SO4 à CrSO4 + H2 Pt ion: 2H+ + Cr à Cr2+ + H2 Crôm thụ động trong axit H2SO4 và HNO3 đặc ,nguội. Ứng dụng và sản xuất: Ứng dụng: Sgk Sản xuất Trong TN, crôm tồn tại ở dạng hợp chất. quặng chủ yếu của crôm là crômit: FeO.Cr2O3. P2: tách Cr2O3 ra khỏi quặng, dùng phương pháp nhiệt nhôm. Cr2O3 + 2 Al à 2Cr + Al2O3 HOẠT ĐỘNG 1 GV: Treo BTH HS: Tìm số thứ tự của crôm, vị trí của crôm trong bảng tuần hoàn. Hỏi: Từ số hiệu nguyên tử của crôm trong sgk. Viết cấu hình electron nguyên tử Phân bố e vào ô lượng tử Nhận xét về số lớp e, số e độc thân. Hỏi: từ số e độc thân hãy dự đoán số oxi hoá có thể có của crôm? HS: Quan sát sgk và cho biết cấu tạo của crôm đơn chất, Eo, độ âm điện, bán kính nguyên tử, ion, năng lượng ion hoá. HOẠT ĐỘNG 2: Hỏi: Hãy nghiên cứu sgk để tìm hiểu tính chất vật lí đặc biệt của crôm. dựa vào cấu trúc mạng tinh thể, hãy giải thích những tính chất vật lí đó ? HOẠT ĐỘNG 3 Gv: Dựa vào bảng 1 số tính chất khác của crôm, hãy dự đoán khả năng hoạt động của crôm? Crôm là kim loại chuyển tiếp khó hoật động, ở nhiệt độ cao nó có thể phản ứng mãnh liệt với hầu hết phi kim như: Hal, O2, S... Hỏi: Vì sao Eo Cr2+/Cr = - 0,86 V < Eo H2O/H2 Nhưng crôm không tác dụng với nước ? HS: So sánh Eo H+/H2 với Eo Cr2+/Cr . Yêu cầu: crôm khử được H+ trong dung dịch axit HCl, H2SO4 loãng , giải phóng H2. Hãy viết ptpư xảy ra dạng phân tử và ion thu gọn. Lưu ý: HOẠT ĐỘNG 4 Hs: Nghiên cứu sgk và cho biết các ứng dụng của crôm. - Crôm được sx như thế nào ? nguyên liệu và phương pháp ? HOẠT ĐỘNG 5: Củng cố: bài tập 2,3/sgk Tiết 61: MỘT SỐ HỢP CHẤT CỦA CRÔM Mục tiêu bài học: Về kiến thức: Biết tính chất hoá học đặc trưng của các hợp chất của crôm (II), crôm(III), crôm(VI). Biết được ứng dụng của một số hợp chất của crôm. Về kĩ năng: tiếp tục rèn luyên kĩ năng viết pt phản ứng, đặc biệt phản ứng oxi hoá khử. Chuẩn bị: dung dịch K2Cr2O7, NaOH, KOH, HCl, H2SO4, KI, CrCl3, Cr2(SO4)3, Cr2O3, ống nghiệm, kẹp, giá ống nghiệm, ống nhỏ giọt. Tổ chức các hoạt động dạy học NỘI DUNG BÀI HỌC HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS Một số hợp chất của crôm (II) vd: CrO, CrCl2, Cr(OH)2 Crôm (II) oxit: CrO là một oxit bazơ. Tác dụng với axit HCl, H2SO4 CrO + 2 HCl à CrCl2 + H2O CrO có tính khử, trong không khí bị oxi hoá thành Cr2O3 . Crôm (II) hidroxit Cr(OH)2 : Là chất rắn màu vàng. đ/c: CrCl2 + 2 NaOH à Cr(OH)2 + 2NaCl Cr(OH)2 là một bazơ: Cr(OH)2 + 2 HCl à Cr(OH)2 có tính khử. 4 Cr(OH)2 + O2 + 2H2O à 4 Cr(OH)3 3. Muối crôm (II): có tính khử mạnh 4 CrCl2 + 4HCl + O2 à 4CrCl3 + 2 H2O II. hợp chất crôm (III): Crôm (III) oxit: Cr2O3 ( màu lục thẩm) Cr2O3 là oxit lưỡng tính, tan trong axit và kiềm đặc. Vd: Cr2O3 + HCl à Cr2O3 + NaOH + H2O à 2. Crôm (III) hidroxit: Cr(OH)3 là chất rắn màu xanh nhạt. Điêù chế:CrCl3 +3 NaOH à Cr(OH)3 + 3NaCl - Cr(OH)3 là hidroxit lưỡng tính: Cr(OH)3 + NaOH à Na[Cr(OH)4] Natri crômit Cr(OH)3 + 3HCl à CrCl3 + 3 H2O Muối crôm (III): vừa có tính khử vừa có tính oxi hoá. Hs nghiên cứu sgk Zn + Cr3+ à Cr3+ + OH- + Br2 à CrO42- + Br- + H2O muối quan trọng là phèn crôm-kali: KCr(SO4)2.12H2O- có màu xanh tím, dùng trong thuộc da, chất cầm màu trong nhộm vải. Hợp chất Crôm (VI): Crôm (VI) oxit: CrO3 Là chất rắn màu đỏ. to CrO3 là chất oxi hoá rất mạnh. một số hợp chất vô cơ và hữu cơ bốc cháy khi tiếp xúc với CrO3. Vd: 2CrO3 + 2 NH3 à Cr2O3 +N2 +3 H2O CrO3 là một oxit axit, tác dụng với H2O tạo ra hỗn hợp 2 axit. CrO3 + H2O à H2CrO4 : axit crômic 2 CrO3 + H2O à H2Cr2O7 : axit đi crômic - 2 axit trên chỉ tồn tại trong dung dịch, nếu tách ra khỏi dung dịch chúng bị phân huỷ tạo thành CrO3 2. Muối crômat và đicromat: - Là những hợp chất bền - Muối crômat: Na2CrO4,...là những hợp chất có màu vàng của ion CrO42-. - Muối đicrômat: K2Cr2O7... là muối có màu da cam của ion Cr2O72-. - Giữa ion CrO42- và ion Cr2O72- có sự chuyển hoá lẫn nhau theo cân bằng. Cr2O72- + H2O D 2 CrO42- + 2H+ (da cam) (vàng) Cr2O72- + 2 OH- à 2 CrO42- + 2 H+ à * Tính chất của muối crômat và đicromat là tính oxi hoá mạnh. đặc biệt trong môi trường axit. Vd: K2Cr2O7 + SO2 + H2SO4 à K2Cr2O7 + KI + H2SO4 à HOẠT ĐỘNG 1 Hỏi: hãy nghiên cức sgk và cho biết ? Có những loại hợp chất crôm (II) nào ? Tính chất hoá học chủ yếu của các loại hợp chất này là gì ? Viết phương trình phản ứng minh hoạ tính chất đã nêu ? GV: qua những phản ứng trên hãy rút ra tính chất hoá học chung của hợp chất crôm (II) là gì ? HOẠT ĐỘNG 2 Gv: Làm thí nghiệm: cho HS quan sát bột Cr2O3 và nhận xét. Cho Cr2O3 tác dụng lần lượt với HCl và dd NaOH. HS: quan sát và viết ptpư xảy ra. GV: điều chế Cr(OH)3 từ muối và dung dịch NaOH vào 2 ống nghiệm. Sau đó cho H2SO4 và NaOH vào mỗi ống. HS: quan sát và viết ptpư chứng minh tình lưỡng tính của Cr(OH)3. HS: cho biết số oxi hoá của Crôm trong một số muối crôm (III) và đưa ra