Bài 20: ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI

Chia sẻ: Paradise5 Paradise5 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

144
lượt xem 15
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

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). Kĩ 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.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài 20: ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI

Bài 20: ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI I. MỤC TIÊU: A. Chuẩn kiến thức và kỹ năng 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). Kĩ 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. B. Trọng tâm  Các phương pháp điều chế kim loại II. CHUẨN BỊ: - 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. III. PHƯƠNG PHÁP: Nêu vấn đề + đàm thoại + hoạt động nhóm. IV. TIẾN TRÌNH BÀY DẠY: 1. Ổn định lớp: Chào hỏi, kiểm diện. 2. Kiểm tra bài cũ: Không kiểm tra. 3. Bài mới: HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ NỘI DUNG KIẾN THỨC
Hoạt động 1 I – NGUYÊN TẮC ĐIỀU CHẾ KIM  GV đặt hệ thống câu hỏi: L OẠ I - Trong tự nhiên, ngoài vàng và platin Khử ion kim loại thành nguyên tử. Mn+ + ne  M 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 ? II – PHƯƠNG PHÁP Hoạt động 2 1. Phương pháp nhiệt luyện  GV giới thiệu phương pháp nhiệt  Nguyên tắc: Khử ion kim loại trong hợp luyện. chất ở nhiệt độ cao bằng các chất khử như C,  GV yêu cầu HS viết PTHH điều chế CO, H2 hoặc các kim loại hoạt động.  Phạm vi áp dụng: Sản xuất các kim loại Cu và Fe bằng phương pháp nhiệt luyện sau: có tính khưt trung bình (Zn, FE, Sn, Pb,…) trong công nghiệp. CuO + H2 Thí dụ: Fe2O3 + CO  t0 Fe2O3 + Al  PbO + H Pb + H2O 2 t0 Fe3O4 + 4CO 3Fe + 4CO2 t0 Fe2O3 + 2Al 2Fe + A l 2O3 2. Phương pháp thuỷ luyện  Nguyên tắc: Dùng những dung dịch thích Hoạt động 3  GV giới thiệu phương pháp thuỷ hợp như: H2SO4, NaOH, NaCN,… để hoà luyện. tan kim loại hoặc các hợp chất của kim loại
 GV biểu diễn thí nghiệm Fe + dd và tách ra khỏi phần không tan có ở trong CuSO4 và yêu cầu HS viết PTHH của quặng. Sau đó khử những ion kim loại này phản ứng. trong dung dịch bằng những kim loại có tính  HS tìm thêm một số thí dụ khác về khử mạnh như Fe, Zn,… phương pháp dùng kim loại để khử ion Thí dụ: Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu Fe + Cu2+  Fe2+ + Cu kim loại yêu hơn.  Phạm vi áp dụng: Thường sử dụng để điều chế các kim loại có tính khử yếu. 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 Hoạt động 4:  GV ?: hợp chất của kim loại.  Phạm vi áp dụng: Điều chế các kim loại - Những kim loại có độ hoạt động hoá học như thế nào phải điều chế bằng hoạt động hoá học mạnh như K, Na, Ca, Mg, phương pháp điện phân nóng chảy ? Al. Thí dụ 1: Điện phân Al2O3 nóng chảy để Chúng đứng ở vị trí nào trong dãy hoạt động hoá học của kim loại ? điều chế Al. K (-) A l 2O3 A (+)  HS nghiên cứu SGK và viết PTHH Al 3+ O2- của phản ứng xảy ra ở các điện cực và A l 3+ + 3e 2O2- Al O2 + 4e PTHH chung của sự điện phân khi điện ñpnc 2Al2O3 4Al + 3O2 phân nóng chảy Al2O3, MgCl2. Thí dụ 2: Điện phân MgCl2 nóng chảy để điều chế Mg. K (-) MgCl 2 A (+) Mg 2+ Cl- M g2+ + 2e 2Cl - Mg Cl 2 + 2e
ñpnc MgCl2 M g + Cl 2 Hoạt động 5: b) Điện phân dung dịch  GV ?:  Nguyên tắc: Điện phân dung dịch muối - Những kim loại có độ hoạt động hoá của kim loại.  Phạm vi áp dụng: Điều chế các kim loại học như thế nào phải điều chế bằng phương pháp điện phân dung dịch ? có độ hoạt động hoá học trung bình hoặc Chúng đứng ở vị trí nào trong dãy hoạt yếu. Thí dụ: Điện phân dung dịch CuCl2 để điều động hoá học của kim loại ?  HS nghiên cứu SGK và viết PTHH chế kim loại Cu. K (-) CuCl2 A (+) của phản ứng xảy ra ở các điện cực và 2+ Cl-, H2O Cu , H2O (H2O) PTHH chung của sự điện phân khi điện Cu2+ + 2e 2Cl - Cu Cl 2 + 2e phân dung dịch CuCl2. ñpdd CuCl Cu + Cl 2 2 c) Tính lượng chất thu được ở các điện cực Hoạt động 6 AIt Dựa vào công thức Farađây: m = , trong nF  GV giới thiệu công thức Farađây dùng đó: để tính lượng chất thu được ở các điện m: Khối lượng chất thu được ở điện cực (g). cực và giải thích các kí hiệu có trong A: Khối lượng mol nguyên tử của chất thu công thức. 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). V. CỦNG CỐ: 1. Trình bày cách để
- Điều chế Ca từ CaCO3 - điều chế Cu từ CuSO4 2. 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. VI. DẶN DÒ: 1. Bài tập về nhà: 1  5 trang 98 SGK. 2. Xem trước bài luyện tập * Kinh nghiệm: ……………………………………………………………………………… ………………… ……………………………………………………………………………… …………………………………