Giáo án Hóa học 12 - Bài 21: Điều chế kim loại

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:4

Thêm vào BST

Báo xấu

89
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

"Giáo án Hóa học 12 - Bài 21: Điều chế kim loại" trình bày 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).

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Giáo án Hóa học 12 - Bài 21: Điều chế kim loại

Tiết 37, 38 . Bài 21 ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI 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 1. Ổn định tổ chức: 2. Kiểm tra bài cũ: Trong giờ học 3. Bài mới: Hoạt động của Giáo viên và Học sinh Nội dung ghi bảng * Hoạt động 1: I – NGUYÊN TẮC ĐIỀU CHẾ KIM - GV: đặt hệ thống câu hỏi: LOẠI + Trong tự nhiên, ngoài vàng và platin có ở trạng Khử ion kim loại thành nguyên tử: thái tự do, hầu hết các kim loại còn lại đều tồn tại ở trạng thái nào ? Mn+ + ne → M + 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 * Hoạt động 2 - GV: Hiện nay người ta dùng 3 pp để điều chế 1. Phương pháp nhiệt luyện KL đó là: Nhiệt luyện, thủy luyện và điện phân. - Nguyên tắc: Khử ion kim loại trong hợp
Vậy nguyên tắc, phạm vi áp dụng của các pp này chất ở nhiệt độ cao bằng các chất khử như C, ntn chúng ta sẽ nghiên cức trong phần II. CO, H2 hoặc các kim loại hoạt động. HS: Nghe TT - Phạm vi áp dụng: Sản xuất các kim loại có - GV: Chia lớp thành 2 nhóm, yêu cầu nhóm 1 tính khưt trung bình (Zn, FE, Sn, Pb,…) và 3 thảo luận về PP1, nhóm 2 và 4 thảo luận về trong công nghiệp. PP2 trong vòng 5 phút và lên bảng trình bày. - Thí dụ: HS: Thảo luận theo HD của GV và cử đại diện PbO + H2 t0 Pb + H2O lên bảng trình bày. t0 - GV: Gọi HS khác nhận xét Fe3O4 + 4CO 3Fe + 4CO2 HS: Nghe TT Fe2O3 + 2Al 0 t 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 - GV: Lưu ý HS một số pư chỉ dùng để đ/c KL kim loại hoặc các hợp chất của kim loại và lượng ít dùng trong PTN do giá thành cao, một tách ra khỏi phần không tan có ở trong số pư lại dùng để sản xuất lượng lớn KL trong quặng. Sau đó khử những ion kim loại này CN do lợi ích kinh tế cao. trong dung dịch bằng những kim loại có tính HS: Nghe TT khử mạnh như Fe, Zn,… - 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: Trình bày cách để điều chế Cu từ CuSO4, Fe từ Fe3O4 5. Bài tập về nhà: Bài tập 3 và bài tập 4 - SGK/98 Tiết 38 1. Ổn định tổ chức: 2. Kiểm tra bài cũ: 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: Hoạt động của Giáo viên và Học sinh Nội dung ghi bảng 3. Phương pháp điện phân * Hoạt động 3: a) Điện phân hợp chất nóng chảy - GV: Những kim loại có độ hoạt động - Nguyên tắc: Khử các ion kim loại bằng dòng hoá học như thế nào phải điều chế bằng điện bằng cách điện phân nóng chảy hợp chất phương pháp điện phân nóng chảy ? của kim loại. Chúng đứng ở vị trí nào trong dãy hoạt động hoá học của kim loại ? - Phạm vi áp dụng: Điều chế các kim loại hoạt HS: Trả lời động hoá học mạnh như K, Na, Ca, Mg, Al. - GV: Yêu cầu HS lên bảng lấy VD qua -Thí dụ 1: Điện phân Al2O3 nóng chảy để điều 3 bước: chế Al.
+ Viết pt điện ly K (-) Al2O3 A (+) 3+ + Viết các quá trình xảy ra ở điện cực Al O2- + Viết ptđp cuối cùng Al3+ + 3e Al 2O2- O2 + 4e HS: nghiên cứu SGK và viết PTHH của 2Al2O3 ñpnc 4Al + 3O2 phản ứng xảy ra ở các điện cực và -Thí dụ 2: Điện phân MgCl2 nóng chảy để điều PTHH chung của sự điện phân khi điện chế Mg. phân nóng chảy Al2O3, MgCl2. K (-) MgCl2 A (+) Mg2+ Cl- Mg2+ + 2e Mg 2Cl- Cl2 + 2e - GV: Nhận xét và bổ sung ñpnc MgCl2 Mg + Cl2 HS: Nghe TT * Hoạt động 4: b) Điện phân dung dịch - GV: Những kim loại có độ hoạt động - Nguyên tắc: Điện phân dung dịch muối của hoá học như thế nào phải điều chế bằng kim loại. phương pháp điện phân dung dịch ? Chúng đứng ở vị trí nào trong dãy hoạt - Phạm vi áp dụng: Điều chế các kim loại có độ động hoá học của kim loại ? hoạt động hoá học trung bình hoặc yếu. HS: Trả lời - GV: Yêu cầu HS lên bảng lấy VD qua - Thí dụ: Điện phân dung dịch CuCl2 để điều 3 bước: chế kim loại Cu. + Viết pt điện ly K (-) CuCl2 A (+) 2+ - + Viết các quá trình xảy ra ở điện cực Cu , H2O (H2 O) Cl , H2O 2+ - + Viết ptđp cuối cùng Cu + 2e Cu 2Cl Cl2 + 2e HS: nghiên cứu SGK và viết PTHH của CuCl2 ñpdd Cu + Cl2 phản ứng xảy ra ở các điện cực và PTHH chung của sự điện phân khi điện phân dung dịch CuCl2.
* Hoạt động 5: c) Tính lượng chất thu được ở các điện cực - GV: Giới thiệu công thức Farađây AIt dùng để tính lượng chất thu được ở các - Công thức Farađây: m = nF điện cực và giải thích các kí hiệu có Trong đó: trong công thức. m: Khối lượng chất thu được ở điện cực (g). HS: Ghi TT 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: 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 5. Bài tập về nhà: Bài 1, Bài 2 /98