Giáo án môn Hóa học Lớp 12 - Chương 6: Kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm

/c kim loại kiềm _Tính chất hóa học một số hợp chất: NaOH (kiềm mạnh), NaHCO3 (lưỡng tính), Na2CO3 (muối axit yếu), KNO3 (tính oxi hóa mạnh khi đun nóng) 2. Về kỹ năng: _Dự đoán tính chất hóa học, kiểm tra và kết luận t/c của đơn chất và một số hợp chất _Quan sát mô hình rút ra được nhận xétm, phương pháp đ/c kim loại kiềm. _Viết ptpư minh họa, viết sơ đồ điện phân điều chế kim loại kiềm. _Tính thành phần phần trăm muối kim loại kiềm trong hỗn hợp phản ứng. 3. Thái độ: _Biết cách sử dụng và quí trọng nguồn tài nguyên thiên nhiên. _Thái độ học tập tích cực. II./ Chuẩn bị: 1. Giáo viên: Giáo án, phiếu học tập. 2. Học sinh: Xem trước bài học. 3. Phương pháp: - PP đàm thoại gợi mở, đddh trực quan. III./ Tiến trình dạy học: Tiết 41 ppct Hoạt động 1: Ổn định lớp, vào bài (1’) TG Hoạt động của Giáo viên Hoạt động của Học sinh Nội dung * Hoạt động 2: _Trình bày vị trí của kim loại kiềm trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử. * Hoạt động 3: _Trình bày tính chất vật lí của kim loại kiềm. * Nguyên nhân: Do kim loại kiềm có mạng tinh thể lập phương tâm khối, liên kết với nhau bằng liên kết kim loại yếu. * Hoạt động 4 _Kim loại kiềm có tính khử rất mạnh. Tính khử tăng dần từ Li đến Cs M ® M+ + e Trong hợp chất kim loại kiềm có số oxi hóa +1 _Viết ptpứ Na với O2, Cl2? _Kim loại kiềm khử mạnh H+ trong dung dịch axit HCl, H2SO4 loãng thành khí hidro. 2M + 2HCl ® 2MCl + H2­ _Viết ptpứ Na với H2SO4 _Tất cả các kim loại kiềm đều nổ khi tiếp xúc với axit. _Viết ptpứ Na với H2O _ Kl kiềm dễ dàng tác dụng với H2O ở nhiệt độ thường. Để bảo quản kim loại kiềm ta thường ngâm chúng trong dầu hỏa. _Yêu cầu học sinh nêu ứng dụng và trạng thái tự nhiên của kim loại kiềm. * Nguyên tắc : Khử ion của kim loại kiềm. M+ + e ® M Do kim loại kiềm có tính khử rất mạnh nên phải dùng phương pháp điện phân . Quan trọng nhất là điện phân nóng chảy muối halogenua của kim loại kiềm. 2MCl ® 2M + Cl2 Tiết 42 ppct * Hoạt động 1: _Giới thiệu một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm như NaOH, NaHCO3, Na2CO3, KNO3. _Quan sát lọ NaOH khan, cho biết tính chất của NaOH? _Khi tan trong nước NaOH phân li hoàn toàn, hãy viết phương trình phân li? _NaOH có tính bazơ, hãy viết ptpư chứng minh tính chất hóa học của NaOH. _Nghiên cứu SGK cho biết ứng dụng của NaOH. _Nghiên cứu SGK cho biết tính chất của NaHCO3? _Viết pt chứng minh tính chất trên của muối NaHCO3? _Nêu ứng dụng của muối NaHCO3 ? * Hoạt động 2: _Nêu tính chất của muối Na2CO3. _Na2CO3 là hoá chất quan trọng trong công nghiệp thuỷ tinh, bột giặt, phẩm nhuộm, giấy, sợi... _Quan sát lọ đựng KNO3, cho biết tính chất của KNO3 ? là tinh thể không màu, bền trong không khí, tan nhiều trong nước. _KNO3 bị phân hủy ở nhiệt độ cao: 2KNO3 2KNO2 + O2 ­ _Hãy nghiên cứu SGK cho biết ứng dụng của KNO3? _Phương trình xảy ra của chất nổ: KNO3 + 3C + S N2­ + 3CO2­+K2S Hoạt động 3: Cũng cố. _Hoàn thành phiếu học tập _Kim loại kiềm thuộc nhóm IA của BTH, gồm các nguyên tố Li, Na, K, Rb, Fr _Cấu hình e lớp ngoài cùng có dạng ns1. _Nghiên cứu SGK: Các kl kiềm màu trắng bạc, có ánh kim, dẫn nhiệt tốt, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp, khối lượng riêng nhỏ, độ cứng thấp. _Nghe giảng và ghi chép. 4Na + O2 → 2Na2O 2Na + O2 → Na2O2 2Na + Cl2 → 2KCl _Nghe giảng và ghi chép. 2Na + H2SO4 → Na2SO4 + H2 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 _Nghe giảng, viết ptpư. _Có nhiều ứng dung quan trọng: Đ/c hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp, hợp kim siêu nhẹ,... _Trong tự nhiên không tồn tại dưới dang đơn chất mà tồn tại ở dạng hợp chất. Trong nước biển có chứa hàm lượng lớn NaCl. _Học sinh nghe giảng. _Học sinh nghe giảng. _NaOH ( xút ăn da) là chất rắn, không màu, dễ nóng chảy, dễ chảy rửa, tan nhiều trong nước và toả nhiệt lớn nên cẩn thận khi hoà tan NaOH. NaOH → Na+ + OH– CO2 + NaOH → NaHCO3 CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2 _NaOH là hoá chất quan trọng. Đứng thứ hai sau axit sunfuric. NaOH là hoá chất quan trọng. _NaHCO3 là chát rắn màu trắng, ít tan trong nước, dễ bị nhiệt phân và có tính lưỡng tính. 2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2 + H2O NaHCO3 + NaOH →Na2CO3 + H2O _ NaHCO3 được dùng trong công nghiệp dược phẩm (thuốc đau dạ dày) và công nghiệp thực phẩm (bột nở ). _Na2CO3 là chất rắn màu trắng, tan nhiều trong nước. Na2CO3 là muối của axit yếu nên tan trong nước cho môi trường kiềm _Hs nghe giảng. _KNO3 là tinh thể không màu, bền trong không khí, tan nhiều trong nước. _HS nghe giảng và ghi chép _Ứng trọng trong phân bón. _Chế tạo thuốc nổ. _Học sinh thảo luận nhóm. A. Kiêm loại kiềm: I. Vị trí trong BTH, cấu hình e nguyên tử: _Kim loại kiềm thuộc nhóm IA của BTH, gồm các nguyên tố Li, Na, K, Rb, Fr _Cấu hình e lớp ngoài cùng có dạng ns1. II./ Tính chất vật lí: _Các kl kiềm màu trắng bạc, có ánh kim, dẫn nhiệt tốt, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp, khối lượng riêng nhỏ, độ cứng thấp. Nguyên nhân là do kl kiềm có mạng tinh thể lập phương tâp khối và cấu trúc rỗng, các nguyên tử kl liên kết với nhau bằng lk yếu. III. Tính chất hóa học: _Các nguyên tử kl kiềm có năng lượng ion hóa nhỏ nên có tính khử rất mạnh, tính khử tăng dần từ Li→Fr. 1/ T/d với phi kim: a/ T/d với oxi: tạo nên oxit và peoxit: 4Na + O2 → 2Na2O 2Na + O2 → Na2O2 b/ T/d với clo: 2K + Cl2 → 2KCl 2/ T/d với axit: _Kl kiềm tác dụng mãnh liệt với axit (gây nổ) 2Na + 2HCl → 2NaCl + H2 3/ T/d với H2O: _Kl kiềm dễ dàng tác dụng với H2O ở nhiệt độ thường. 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 _Để bảo quản kim loại kiềm ta thường ngâm chúng trong dầu hỏa. IV. Ứng dụng, trạng thái tự nhiên và điều chế: 1. Ứng dụng: _Có nhiều ứng dung quan trọng: Đ/c hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp, hợp kim siêu nhẹ,... 2. Trạng thái tự nhiên: _Trong tự nhiên không tồn tại dưới dang đơn chất mà tồn tại ở dạng hợp chất. Trong nước biển có chứa hàm lượng lớn NaCl. 3. Điều chế: _Nguyên tắc: khử ion kim loại kiềm trong hợp chất: Mn+ + ne → M _Phương pháp: đpnc 2NaCl 2Na + Cl2 B. Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm: I. Natri hidroxit: 1. Tính chất: _Natri hirdroxit hay xút ăn da là chất rắn không màu, dễ nóng chảy, hút ẩm mạnh, tan nhiều trong nước và tỏa nhiều nhiệt. _Khi tan trong nước phân li hoàn toàn: NaOH → Na+ + OH– _T/d với oxit axit, axit và muối. CO2 + NaOH → NaHCO3 CO2 + OH– → HCO3– CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O CO2 + OH– → CO32– + H2O NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2 + Na2SO4 Cu2+ + 2OH– → Cu(OH)2 2. Ứng dụng: _NaOH là hóa chất quan trọng, đứng hàng thứ 2 sau H2SO4. NaOH dùng nấu xà phòng, chế phẩm nhượm,... II. Natri hidrocacbonat: 1. Tính chất: _NaHCO3 là chất rắn màu trắng, ít tan trong nước dễ bị nhiệt phân hủy: 2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O _NaHCO3 có tính lưỡng tính: NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2 + H2O NaHCO3 + NaOH →Na2CO3 + H2O 2. Ứng dụng: _NaHCO3 dùng trong công nghiệp dược phẩm và thực phẩm. III. Natri cacbonat 1. Tính chất: _Na2CO3 là chất bột màu trắng, tan nhiều trong nước, ở điều kiện thường tồn tại dưới dạng Na2CO3.10H2O. _Na2CO3 là muối axit yếu, trong nước tạo thành dd môi trường kiềm. 2. Ứng dụng: Na2CO3 là hoá chất quan trọng trong công nghiệp thuỷ tinh, bột giặt, phẩm nhuộm, giấy, sợi... IV. Kali nitrat 1. Tính chất: _KNO3 là tinh thể không màu, bền trong không khí, tan nhiều trong nước, bị phân hủy ở nhiệt độ cao: 2KNO3 2KNO2 + O2 2. Ứng dụng: _Dùng trong phân bón. _Chế tạo thuốc nổ: 2KNO3 + 3C + S N2 + 3CO2 + K2S Phiếu học tập: Câu 1: Ion Na+ thể hiện tính oxi hóa trong phản ứng nào: A) 2NaCl 2Na + Cl2 B) NaCl + AgNO3 = NaNO3 + AgCl C) 2NaNO3 2NaNO2 + O2 D) Na2O + H2O = 2NaOH Câu 2: Cách nào sau đây điều chế được Na kim loại? A) Điện phân dung dịch NaCL. B) Điện phân NaOH nóng chảy C) Cho khí H2 đi qua Na2O nung nóng D) A, B, C đều sai. Câu 3: M là kim loại phân nhóm chính nhóm I; X là clo hoặc brom. Nguyên liệu để điều chế kim loại nhóm I là: A) MX B)MOH C) MX hoặc MOH D) MCl Câu 4: Khí CO2 không phản ứng với dung dịch nào: A) NaOH B) Ca(OH)2 C) Na2CO3 D) NaHCO3 Câu 5: Điện phân dung dịch muối nào thì điều chế được kim loại tương ứng? A) NaCl B) AgNO3 C) CaCL2 D) MgCl2 Câu 6: Sục từ từ khí CO2 vào dung dịch NaOH, tới một lúc nào đó tạo ra được hai muối. Thời điểm tạo ra hai muối như thế nào? A) NaHCO3 tạo ra trước, Na2CO3 tạo ra sau B) Na2CO3 tạo ra trước, NaHCO3 tạo ra sau. C) Cả hai muối tạo ra cùng lúc. D) Không thể biết muối nào tạo ra trước, muối nào tạo ra sau. IV. DẶN DÒ: - Xem trước bài mới, làm các bài tập trong SGK. V. RÚT KINH NGHIỆM Ngaøy 17/01/2010 Bài 26 Tiết 43, 44,45 ppct KIM LOẠI KIỀM THỔ VÀ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM THỔ I./ Mục đích yêu cầu: 1. Về kiến thức: _Vị trí cấu hình e lớp ngoài cùng, t/c vật lí của kim loại kiềm thổ. _T/c hh và ứng dụng của Ca(OH)2, CaCO3, CaSO4.2H2O _Khái niệm về nước cứng, nước cứng tạm thời, nước cứng vĩnh cữu, toàn phần, tác hại của nước cứng, cách làm mềm nước cứng. _Cách nhận biết ion Ca2+, Mg2+ trong dung dịch _Kim loại kiềm thổ có tính khử mạnh. 2. Kỹ năng: _Dự đoán, kiểm tra dự đoán bằng thí nghiệm và kết luận t/c hh của kim loại kiềm thổ, t/c của Ca(OH)2. _Viết được các pt hóa học dạng phân tử ion rút gọn minh họa t/c hh. _Tính thành phần % về khối lượng hỗn hợp muối trong hỗn hợp pư. 3. Về thái độ: _Thái độ tích cực trong học tập, làm việc theo nhóm, giúp nhau cùng tiến bộ II./ Chuẩn bị: 1. Giáo viên: - Giáo án, hệ thống câu hỏi 2. Học sinh: - Xem trước bài học, học thuộc bài cũ. 3. Phương pháp: - Dạy học nêu vấn đề. III./ Tiến trình dạy học: Tiết 43 ppct Hoạt động 1: Ổn định lớp, kiểm tra bài củ (10’) _Vị trí của kim loại kiềm trong BTH, cấu hình e lớp ngoài cùng có dạng ntn? 2đ _Nêu tính chất vật lí của kl kiềm, nguyên nhân gây nên những t/c trên? 2đ _Tính chất hóa học cơ bản của kl kiềm là gì? Viết phương trình minh họa? 2đ _Phương pháp điều chế kl kiềm? Vì sao phải sử dụng pp này? 2đ _Nêu một số hợp chất quan trong của kim loại kiềm? Nêu tính chất từng chất? 2đ TG Hoạt động của Giáo viên Hoạt động của Học sinh Nội dung Hoạt động 2: _Quan sát BTH, nêu vị trí kl kiềm thổ, đọc tên từng kl. _Viết cấu hình e thu gọn của Mg và Ca, Nhận xét đặc điểm e lớp ngoài cùng? _Nghiên cứu SGK cho biết tính chất vật lí của kl kiềm thổ? So sánh với kl kiềm? _Tính chất này không biến đổi theo qui luật vì KLKT có kiểu mạng tinh thể không giống nhau. Hoạt động 3: _Dựa vào đặc điểm cấu tạo hãy dự đoán t/c hh chung của KLKT? _Kl kiềm thổ có 2e hóa trị nên trong hợp chất chúng có số oxi hóa +2 _Quan sát thí nghiệm Mg cháy trong kk? Hãy viết ptpư? _Quan sát TN Mg tác dụng với HCl, HNO3 đặc? Viết ptpư rút ra nhận xét? _Nêu điều kiện pứ với nước của KLKT: _Be không tác dụng với H2O _Mg tác dụng chậm. _Kl còn lại tác dụng mạnh với H2O: Ca + 2H2O → Ca(OH)2 Tiết 44 ppct Hoạt động 4: _Dựa vào kiến thức đã học hãy dự đoán tính chất hóa học của Ca(OH)2? _Quan sát thí nghiệm CO2 t/d với nước vôi trong. Viết phương trình minh họa _Nghiên cứu SGK nêu ứng dụng của Ca(OH)2 _Dự đoán t/c của CaCO3 _Làm tiếp TN trên cho CO2 qua dd Ca(OH)2 đã có kết tủa. HS quan sát nhận xét ? _Đây là phản ứng tạo thành thạch nhủ ở các hang động. _Nghiên cứu SGK cho biết ứng dụng của CaCO3 _Tên thông thường của canxi sunfat là gì ? _Nêu trạng thái, màu sắc, tính tan CaSO4. _Nghiên cứu SGK cho biết ứng dụng của canxi sunfat ? Tiết 45 ppct Hoạt động 5 : _Thế nào là nước cứng ? Có mấy loại nước cứng ? thành phần hóa học của chúng như thế nào ? _Cho học sinh tiến hành TN : 2 ống nghiệm, ống 1 đựng dd Ca(HCO3)2, ống 2 đựng nước cất, cho xà phòng vào 2 ống nghiệm và lắc, so sánh sự tạo bọt trong 2 ống nghiệm. _Nghiên cứu SGK cho biết tác hại của nước cứng. _Nguyên tắc làm mềm nước cứng là gì ? _Nêu phương pháp hóa học làm mềm nước cứng ? _Nghiên cứu SGK cho biết phương pháp trao đổi ion làm mềm nước cứng là gì? _Cách nhận biết ion Ca2+ và Mg2+ trong dung dịch ? _Kl kiềm thuộc nhóm IIA gồm các nguyên tố Be, Mg, Ca, Sr, Be, Ra. Mg: [Ne] 3s2 Ca: [Ar] 4s2 => lớp ngoài cùng có 2e _KLKT có màu trắng bạc, dễ dát mỏng, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi thấp nhưng cao hơn KLK. _Hs nghe giảng và ghi chép __KLKT có năng lượng ion hóa nhỏ nên có tính khử mạnh (yếu hơn KLK), tính khử tăng dần từ Be đến Ba. M → Mn+ + ne 2Mg + O2 2MgO Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 4 + 10 → 4 + + 3H2O =>KLKT có tính khử mạnh: Khử xuống , xuống . _HS lắng nghe và ghi chép. _Kết hợp SGK trả lời câu hỏi. Pt: CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O _HS Nghiên cứu SGK nên ứng dụng. _CaCO3 là chất rắn màu trắng, không tan trong nước bị nhiệt phân hủy ở 1000oC: CaCO3 CaO + CO2 _Kết tủa tan: CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2 _Ứng dụng: làm vật liệu xây dựng, sx vôi, xi măng,... _Thạch cao. _Trong tự nhiên tồn tại dưới dạng CaSO4.2H2O gọi là thạch cao sống. CaSO4.2H2O Thạch cao sống CaSO4.H2O + H2O Thạch cao nung CaSO4.2H2O Thạch cao sống CaSO4 + H2O Thạch cao khan _Ứng dụng: sản xuất xi măng, nặn tượng,... _Nước chứa nhiều ion Ca2+ và Mg2+ gọi là nước cứng _Người ta chia nước cứng thành các loại sau: +Nước cứng tạm thời: gây nên bởi các muối Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2 Ca(HCO3)2 CaCO3 + CO2 + H2O Mg(HCO3)2 MgCO3 + CO2 + H2O +Nước cứng vĩnh cữu: gây nên bởi các muối sunfat, clorua của canxi và magie. Các muối này khó tan, khó phân hủy nên được gọi là nước cứng vĩnh cữu +Nước cứng toàn phần: gồm cả tính vĩnh cửu và tính tạm thời. _Ống 1: ít tạo bọt _Ống 2: nhiều bọt hơn. _Nêu tác hại theo SGK. _Nguyên tắc làm mềm nước cứng là làm giảm nồng độ ion Ca2+ và Mg2+ trong nước cứng. _Dùng phương pháp kết tủa +Đun nóng: Ca(HCO3)2 CaCO3 + CO2 + H2O + Dung dịch Ca(OH)2 Ca(OH)2 + Ca(HCO3)2 → CaCO3 + H2O + Dùng Na2CO3 (Na3PO4) cho nước cứng vĩnh cũu hay toàn phần. Ca(HCO3)2 + Na2CO3 → CaCO3 + 2NaHCO3 CaSO4 + Na2CO3 → CaCO3 + Na2SO4 _Dùng những vật liệu vô cơ hay hữu cơ có khả năng trao đổi một số ion trong thành phần cấu tạo để giữ lại những ion Ca2+ và Mg2+ trong nước làm giảm tính cứng của nước. _Dùng ion CO32– để nhận biết ion Ca2+ và Mg2+, hiện tượng tạo kết tủa trắng và tan trong dd CO2 . Ca2+ + CO32– → CaCO3↓ CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2 A. KIM LOẠI KIỀM THỔ I. Vị trí trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử: _Kim loại kiềm thổ thuộc nhóm IIA trong BTH. Gồm các nguyên tố: Be, Mg, Ca, Sr, Be, Ra. _Cấu hình electron lớp ngoài cùng có dạng ns2 II. Tính chất vật lí: _KLKT có màu trắng bạc, dễ dát mỏng, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi thấp nhưng cao hơn KLK. _Những tính chất vật lí biến đổi không theo qui luật do các KLKT có kiểu mạng tinh thể không giống nhau. III. Tính chất hóa học: _KLKT có năng lượng ion hóa nhỏ nên có tính khử mạnh (yếu hơn KLK), tính khử tăng dần từ Be đến Ba. M → Mn+ + ne _Trong hợp chất KLKT có số OXH là +2. 1. Tác dụng với phi kim: 2Ca + O2 → 2CaO 2. Tác dụng với dd axit: a. Với HCl, H2SO4 loãng: Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 b. Với HNO3, H2SO4 đặc: _Khử xuống , xuống . 4 + 10 → 4++3H2O 4 + 5 → + + 4H2O 3. Tác dụng với nước: Nhiệt độ thường: _Be không tác dụng với H2O _Mg tác dụng chậm. _Kl còn lại tác dụng mạnh với H2O: Ca + 2H2O → Ca(OH)2 B. MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA CANXI 1. Canxi hidroxit (Ca(OH)2) _Ca(OH)2 còn gọi là vôi tôi, là chất rắn màu trắng, khó tan trong nước. Nước vôi trong là dung dịch Ca(OH)2. _Ca(OH)2 dễ dàng hấp thụ khí CO2 nên được dùng nhận biết khí CO2 CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O _Ứng dụng: là 1 bazơ mạnh, giá thành rẻ nên được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp. 2. Canxi cacbonat: (CaCO3) _CaCO3 là chất rắn màu trắng, không tan trong nước bị nhiệt phân hủy ở 1000oC: CaCO3 CaO + CO2 _CaCO3 tan dần trong nước có hòa tan khí CO2: CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2 => phản ứng này giải thích hiện tượng thạch nhủ ở hang động. _Ứng dụng: làm vật liệu xây dựng, sx vôi, xi măng,... 3. Canxi sunfat: (CaSO4) _Trong tự nhiên tồn tại dưới dạng CaSO4.2H2O gọi là thạch cao sống. CaSO4.2H2O Thạch cao sống CaSO4.H2O + H2O Thạch cao nung CaSO4.2H2O Thạch cao sống CaSO4 + H2O Thạch cao khan _Ứng dụng: sản xuất xi măng, nặn tượng,... C. NƯỚC CỨNG: 1. Khái niệm: _Nước chứa nhiều ion Ca2+ và Mg2+ gọi là nước cứng _Người ta chia nước cứng thành các loại sau: +Nước cứng tạm thời: gây nên bởi các muối Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2 Ca(HCO3)2 CaCO3 + CO2 + H2O Mg(HCO3)2 MgCO3 + CO2 + H2O +Nước cứng vĩnh cữu: gây nên bởi các muối sunfat, clorua của canxi và magie. Các muối này khó tan, khó phân hủy nên được gọi là nước cứng vĩnh cữu +Nước cứng toàn phần: gồm cả tính vĩnh cửu và tính tạm thời. 2. Tác hại: gây nhiều tác hại trong đời sống và sản xuất. 3. Cách làm mềm nước cứng: _Nguyên tắc làm mềm nước cứng là làm giảm nồng độ ion Ca2+ và Mg2+ trong nước cứng. a. Phương pháp kết tủa: _Đun sôi nước cứng thì các muối Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2 kết tủa mất đi tính cứng của nước. _Dùng Ca(OH)2 lượng vừa đủ để trung hòa các muối axit: Ca(OH)2 + Ca(HCO3)2 → CaCO3 + H2O _Dùng Na2CO3 hoặc Na3PO4 để làm mất tính cứng tạm thời và tính cứng vĩnh cửu. Ca(HCO3)2 + Na2CO3 → CaCO3 + 2NaHCO3 CaSO4 + Na2CO3 → CaCO3 + Na2SO4 b. Phương pháp trao đổi ion: _Dùng những vật liệu vô cơ hay hữu cơ có khả năng trao đổi một số ion trong thành phần cấu tạo để giữ lại những ion Ca2+ và Mg2+ trong nước làm giảm tính cứng của nước. 4. Nhận biết ion Ca2+, Mg2+ trong dung dịch: _Dùng ion CO32– để nhận biết ion Ca2+ và Mg2+, hiện tượng tạo kết tủa trắng và tan trong dd CO2 . Ca2+ + CO32– → CaCO3↓ CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2 Hoạt động 6 : Cũng cố (5’) Hoàn thành phiếu học tập sau: Câu 1: Phương pháp điều chế kim loại nhóm IIA là: a. Phương pháp thủy luyện b. Phương pháp nhiệt luyện. c. Phương pháp điện phân nóng chảy d. Phương pháp điện phân dung dịch. Câu 2: Kim loại kiềm thổ phản ứng mạnh với: 1. H2O; 2. Halogen; 3. Silic oxit; 4. Axit; 5. Rượu; 6. Dung dịch muối; 7. Dễ dàng cắt gọt bằng dao; 8. Ở dạng tinh khiết có màu xanh lam. a. 2, 4, 6, 7 b. 3, 6, 7, 8 c. 1, 2, 4, 8 d. 2, 5, 6 Câu 3: Nước cứng là gì? Có mấy loại nước cứng ? Phương pháp làm mềm nước cứng ? Câu 4: Thực hiện sơ đồ biến hóa sau với M là Ca và Ba: M → MO → M(OH)2 → MCO3 → M(HCO3)2 → MCO3 → MCl2 → MSO4 IV. DẶN DÒ: Xem trước bài mới. V. RÚT KINH NGHIỆM: Bài 27: Tiết 47,48 ppct NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM I./ Mục đích yêu cầu: 1. Về kiến thức: _Vị trí, cấu hình e lớp ngoài cùng, t/c vật lí, trạng thái tự nhiên, ứng dụng của nhôm. _Nhôm là kim loại có tính khử mạnh (pứ với pk, dd axit, nước, dd kiềm, oxit kl) _Nguyên tắc và sx nhôm bằng pp điện phân nhôm oxit nóng chảy. _T/c vật lí và ứng dụng của một số chất: Al2O3; Al(OH)3; muối nhôm. _T/c lưỡng tính của Al2O3; Al(OH)3: vừa t/d với axit, vừa t/d với bazơ mạnh. _Cách nhận biết ion nhôm trong dd. 2. Về kỹ năng: _Quan sát mẫu vật thí nghiệm, rút ra kết luận về tính chất hóa học và nhận biết ion nhôm, viết các pt hh minh họa t/c hh của nhôm, hợp chất của nhôm. _Sử dụng và bảo quản hợp lí đồ dùng bằng nhôm. _Tính thành phần % về khối lượng của nhôm trong hh kim loại đem phản ứng. _Tính khối lượng boxit để sản xuất lượng nhôm, xác định hiệu suất phản ứng. 3. Về thái độ: - Biết cách sử dụng có hiệu quả những vật dụng trong gia đình. - Tính tiết kiệm trong việc sử dụng dụng cụ. 1. Giáo viên: - Giáo án, hệ thống câu hỏi giúp HS học bài 2. Học sinh: - Xem trước bài học, học thuộc bài cũ. 3. Phương pháp: - Dạy học nêu vấn đề. III./ Tiến trình dạy học: Hoạt động 1: Ổn định lớp, kiểm tra bài củ (5’) _Hãy nêu tính chất hóa học của kim loại kiềm thổ? Viết phương trình minh họa? _Hãy nêu biện pháp làm mềm nước cứng? Viết phương trình nếu có? Mục A tiết 46 ppct Mục B tiết 48 ppct TG Hoạt động của Giáo viên Hoạt động của Học sinh Nội dung Hoạt động 2: Sử dụng bảng HTTH _Vị trí của Al ? _Cấu hình electron ? _Số electron lớp ngoài cùng ? _Al dễ nhận hay nhường e ? _Số oxi hóa của Al trong hợp chất ? _Al có tính khử hay oxi hóa? _Sử dụng mẫu vật Al kim loại. Nhận xét: màu sắc tính mềm dẽo? Thông báo thêm Al là kim loại nhẹ, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt . Hoạt động 3: _So sánh tính khử của Al với kim loại kiềm và kiềm thổ? _Gv biểu diễn thí nghiệm đốt bột nhôm trong không khí. _Gọi hai học sinh lên bảng viết ptpư của Al với Clo và Oxi _Phát phiếu học tập viết các phương trình phản ứng sau: Al + HCl ¦ Al + H2SO4 loãng ¦ Al + HNO 3 loãng ¦ Al + HNO3 đ,nóng ¦ Al + H2SO4 đ,nóng ¦ Al + HNO3 đ,nguội ¦ Al + H2SO4 đ, nguội¦ _TB: có thể sử dụng thùng nhôm để chuyên trở H2SO4 đặc nguội và HNO3 đặc nguội. _Giới thiệu phản ứng nhiệt nhôm 2Al + Fe2O3 ¦ _Vì sao các vật dụng trong gia đình làm bằng nhôm lại không có phản ứng với H2O? kể cả ở nhiệt độ cao? _Trong dung dịch kiềm, Al (đã cạo màng oxit bên ngoài) Al tác dụng với H2O trước sau đó Al(OH)3 sinh ra tiếp tục tác dụng dd NaOH. Tổng hợp hai ptpư ta dược một ptpư Al tác dụng với dd NaOH. Hoạt động 4: _Tham khảo SGK ¦ nêu ứng dụng và trạng thái tự nhiên của nhôm. _HS tham khảo SGK biết được sản xuất nhôm bằng phương pháp gì? _Thông báo cho HS quặng boxit thường lẫn tạp chất Fe2O3 và SiO2, loại bỏ tạp chất ¦ Al2O3 nguyên chất. Giới thiệu quy trình sản xuất nhôm cho HS tham khảo SGK. Hoạt động 5: _Thông báo tính chất vật lí của Al2O3. _Gọi học sinh lên bảng viết ptpư của Al2O3 tác dụng với dd HCl và dd NaOH. _Gọi học sinh đọc SGK để cả lớp cùng nghe. Hoạt động 6: _HS tự làm thí nghiệm điều chế và thử tính chất Al(OH)3. Và viết phương trình pư Thông báo: Al(OH)3 dễ bị nhiệt phân hủy - Viết ptpư : 2Al(OH)3Al2O3 + 3H2O Hoạt động 8: _Sử dụng SGK cho biết công thức phân tử của phèn chua? và nêu các tính chất của phèn chua. _Làm thí nghiệm của dung dich muối nhôm nào đó với dung dịch NaOH quan sát thí nghiệm và học sinh rút ra cách nhận biết ion Al3+ trong dung dịch. - Viết phương trình phản ứng. _Ở ô 13, nhóm IIIA, chu kỳ 3 _Cấu hình e: 1s22s22p63s23p1 _Al dễ nhường 3e hóa trị, có số oxi hóa +3 trong hợp chất _Al có tính khử _Al có màu trắng bạc. _Nhôm là kim loại có tính khử mạnh, chỉ đứng sau kim loại kiềm và kiềm thổ nên dễ bị oxi hóa thành ion dương. _Quan sát thí nghiệm, viết phương trình. 2Al + 3Cl2 → 2AlCl3 2Al + 3O2 2Al2O3 _HS thảo lận nhóm hoàn thành phiếu học tập. _HS nghe giảng. _HS viết phương trình 2Al + Fe2O3 ¦ Al2O3 + 2Fe _Nguyên nhân vì: trên bề mặt của nhôm có phủ một lớp oxit A2O3 rất mỏng và bền nên không cho nước tiếp xúc với nhôm. 2Al + 2NaOH +2H2O ¦ NaAlO2 + 3H2 _Hs tham khảo SGK ¦ nêu ứng dụng và trạng thái tự nhiên của nhôm. Phương pháp điện phân oxit nhôm nóng chảy. _HS nghe giảng và ghi chép _HS nghe giảng Al2O3 + 6HCl→ 2AlCl3 + 3H2O Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O _HS nêu ứng dụng AlCl3 + 3NH3 + 3H2O ¦ Al(OH)3 Ô + 3NH4NO3 Al(OH)3 + 3HCl ¦ AlCl3 + 3H2O Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O _HS nghiên cứu SGK cho biết ctpt của phèn chua và tính chất của phèn chua. _HS quan sát thí nghiệm: thấy kết tủa keo xuất hiện rồi tan trong dung dịch NaOH dư. Al3+ + 3OH- ¦ Al(OH)3 Ô A. Nhôm I. Vị trí trong bảng tuần hoàn cấu hình electron nguyên tử: Ở ô 13, nhóm IIIA, chu kỳ 3 Cấu hình e: 1s22s22p63s23p1 Al dễ nhường 3e hóa trị, có số oxi hóa +3 trong hợp chất II. Tính chất vật lý: _Al có màu trắng bạc, nóng chảy ở 660oC, dễ kéo sợi, dễ dát mỏng, nhẹ, dẫn điện tốt, dẫn nhiệt tốt III. Tính chất hóa học * Nhôm là kim loại có tính khử mạnh, chỉ đứng sau kim loại kiềm và kiềm thổ nên dễ bị oxi hóa thành ion dương. Al ¦ Al3+ + 3e 1. Tác dụng với phi kim: Nhôm khử dễ dàng các nguyên tử phi kim thành ion âm. a. Tác dụng với halogen: 2Al + 3Cl2 → 2AlCl3 b. Tác dụng với oxi 2Al + 3O2 2Al2O3 2. Tác dụng với axit _Với axit thường: 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 _Với axit có tính oxi hóa mạnh: Al + 4HNO3 → Al(NO3)3 + NO + 2H2O 2Al + 6H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O * Nhôm bị thụ động bởi dd HNO3 đặc nguội, H2SO4 đặc nguội. 3. Tác dụng với oxit kim loại: _Ở nhiệt độ cao Al khử nhiều ion kim loại trong oxit. 2Al + Fe2O3 ¦ Al2O3 + 2Fe 4. Tác dụng với H2O: _Nếu phá bỏ lớp oxit trên bề mặt Al thì Al tác dụng với nước. 2Al + 6H2O¦2Al(OH)3 + 3H2 5. Tác dụng với dung dịch kiềm: 2Al + 2NaOH +2H2O ¦ NaAlO2 + 3H2 IV. Ứng dụng và trạng thái tự nhiên: 1. Ứng dụng: (SGK) 2. Trạng thái tự nhiên: (SGK) V. Sản xuất nhôm: Phương pháp điện phân oxit nhôm nóng chảy. 1. Nguyên liệu: - Quặng boxit Al2O3 . 2H2O - Quặng boxit thường lẫn tạp chất (Fe2O3 và SiO2), loại bỏ tạp chất thu được Al2O3 nguyên chất. 2. Điện phân Al2O3 nguyên chất : + Quá trình điện phân - Cực âm: (catot) làm bằng than chì nguyên chất ở catot xảy ra quá trình khử ion Al3+ Al3+ + 3e- ¦ Al - Cực dương (anot) làm bằng khối than chì lớn ở anot xảy ra quá trình oxi hóa O2- thành O2 2O2- ¦ O2 + 4e- B. Một số hợp chất quan trọng của nhôm: I. Nhôm oxit: 1. Tính chất: _Al2O3 là chất rắn, màu trắng, không tan trong nước, không tác dụng với nước, nóng chảy với 2050oC _Nhôm oxit là một oxit lưỡng tính vừa tác dụng với axit vừa tác dụng được với bazơ. Al2O3 + 6HCl→ 2AlCl3 + 3H2O Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O Al2O3 + 2OH– → 2AlO2– + H2O 2. Ứng dụng: (SGK) II. Nhôm hiđroxit: Al(OH)3 là hiđroxit lưỡng tính. _Điều chế: AlCl3 + 3NH3 + 3H2O ¦ Al(OH)3 Ô + 3NH4NO3 _Al(OH)3 tan trong dd HCl: Al(OH)3 + 3HCl ¦ AlCl3 + 3H2O Al(OH)3 + 3H+ ¦ Al3+ + 3H2O _Al(OH)3 tan trong dd NaOH: Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O III. Nhôm sunfat: (SGK) Cách nhận biết ion Al3+ trong dung dịch: Cho từ từ dung dịch NaOH đến dư vào dung dịch thí nghiệm nếu thấy kết tủa keo xuất hiện rồi tan trong dung dịch NaOH dư thì chứng tỏ có ion Al3+ Al3+ + 3OH- ¦ Al(OH)3 Ô Al(OH)3 + 3OH-dư ¦ AlO2- + 2H2O Hoạt động 9: Cũng cố bài 5’ Sửa bài tập SGK IV. DẶN DÒ: Xem trước bài mới. V. RÚT KINH NGHIỆM: Ngày22/01/2010 Tiết 46 ppct Bài 28. LUYỆN TẬP TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI KIỀM, KIM LOẠI KIỀM THỔ VÀ HỢP CHẤT CỦA CHÚNG I./ Mục đích yêu cầu: 1. Về kiến thức: _Cũng cố kiến thức về tính chất đơn chất cũng như hợp chất của kim loại kiềm và kiềm thổ. 2. Về kỹ năng: _Giải các bài tập liên quan. 3. Về thái độ: _Có thái độ tích cự trong học tập, tinh thần giúp đỡ nhau trong học tập, hoạt động nhóm. II./ Chuẩn bị: 1. Giáo viên: - Giáo án, hệ thống câu hỏi, phiếu học tập 2. Học sinh: - Xem kiến thức có liên quan. 3. Phương pháp: - Đàm thoại, thảo luận nhóm. III./ Tiến trình dạy học: Hoạt động 1 Ổn định lớp, kiểm tra bài củ (5’) _Vị trí của nhôm trong BTH? Tính chất hóa học cơ bản của nhôm? Pt minh họa 3đ _Nêu hiện tượng khi cho từ từ NaOH vào dung dịch AlCl3? 3đ _Nêu một số hợp chất quan trọng của Al? Tính chất hóa học của hợp chất của nhôm? 4đ TG Hoạt động của Giáo viên Hoạt động của Học sinh Nội dung Hoạt động 2: _GV treo bảng tuần hoàn để HS quan sát, nhớ lại kiến thức đã học từ đó xác định vị trí và viết cấu hình e ngoài cùng của kim loại kiềm, kiềm thổ. _GV yêu cầu HS viết pthh chứng minh tính chất hóa học đặc trưng của kim loại kiềm và kim loại kiềm thổ. _Yêu cầu HS viết pthh chứng minh tính chất bazơ của NaOH, tính chất lưỡng tính của NaHCO3, tính chất muối của Na2CO3. _Cho HS tham khảo SGK Hoạt động 3: _Cho HS hoàn thành phiếu học tập theo yêu cầu sau (5 phút): Hoàn thành các pthh sau: CaCO3 → CaO → Ca(OH)2→ CaCO3→ Ca(HCO3)2 →CaCl2 _GV sửa bài để hoàn thiện kiến thức cho HS _GV yêu cầu HS nhắc lại khái niệm về nước cứng và phân loại nước cứng, các phương pháp làm mềm nước cứng. _GV cho HS làm bài tập 3 trang 132 SGK Hoạt động 4: _GV phát cho mỗi nhóm một phiếu với nội dung: Một loại nước khi được đun sôi thì mất tính cứng. Trong loại nước cứng này có hòa tan những hợp chất nào sau đây? A. Ca(HCO3)2, MgCl2 B. Mg(HCO3)2, CaCl2 C.Ca(HCO3)2,Mg(HCO3)2 D. MgCl2, CaSO4 _GV cho HS chia làm 6 nhóm và phân công Nhóm 1,2,3 làm BT1 Nhóm 4,5,6 làm BT2 _GV theo dõi, hướng dẫn, giúp đỡ HS hoàn thành phiếu học tập. _Nhận xét kết quả báo cáo của các nhóm cho điểm. Hoạt động 5: Cũng cố _lưu ý một số khuyết điểm của học sinh khi giải bài tập. _HS lên bảng xác định vị trí và viết cấu hình e ngoài cùng của KLK, KLK thổ. _HS lên bảng viết pthh chứng minh tính chất đặc trưng của KLK, KLK thổ. _HS lên bảng viết pthh. _HS xem lại kiến thức từ SGK _HS làm trong tờ giấy nộp lại cho GV _HS dựa vào kiến thức đã học hoàn thành câu trả lời về nước cứng. _HS thảo luận theo nhóm nhỏ (2 phút), báo cáo trên bảng nhỏ. _HS thảo luận theo sự phân công của GV hoàn thành các BT và báo cáo kết quả trên bảng phụ. _HS thảo luận nhóm giải bài tập. I. Kiến thức cần nhớ 1. Kim loại kiềm và kim loại kiềm thổ: _Dùng bảng tóm tắt SGK trang 130 2. Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm * NaOH : là ba-zơ mạnh NaOH→ Na+ + OH- * NaHCO3 có tính lưỡng tính * Na2CO3 là muối của axit yếu, có đầy đủ tính chất của muối * KNO3 bị phân hủy ở nhiệt độ cao 3. Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm thổ * Ca(OH)2 * CaCO3 * Ca(HCO3)2 * CaSO4 ( thạch cao) Thạch cao sống: CaSO4.2H2O Thạch cao nung: CaSO4.H2O Thạch cao khan: CaSO4 Hoàn thành các pthh sau: CaCO3 → CaO → Ca(OH)2→ CaCO3→ Ca(HCO3)2 →CaCl2 t0 CaCO3 → CaO + CO2 CaO + H2O → Ca(OH)2 Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2 Ca(HCO3)2 + 2HCl → CaCl2 + 2CO2 +2H2O 4. Nước cứng Bài tập: Một loại nước khi được đun sôi thì mất tính cứng. Trong loại nước cứng này có hòa tan những hợp chất nào sau đây? A. Ca(HCO3)2, MgCl2 B. Mg(HCO3)2, CaCl2 C.Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2 D. MgCl2, CaSO4 II. Bài tập BT 1,2 SGK trang 132 BT1: NaOH + HCl → NaCl + H2O a mol a mol KOH + HCl → KCl + H2O b mol b mol Theo đề bài: Þ a =0,02 mol; b =0,04 mol mNaOH = 0,02.40 = 0,8 gam mKOH = 0,04.56 = 2,24 gam Đáp án D BT2: CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O 0,25 mol 0,25 mol 0,25 mol CO2 + CaCO3 + H2O → Ca(HCO3)2 0,05 mol 0,05 mol nCaCO3 = 0,25-0,05 = 0,2 mol mCaCO3 = 0,2.100 =20 gam IV. DẶN DÒ: Xem trước nội dung bài luyện tập tiếp theo và làm bài tập. V. RÚT KINH NGHIỆM:  Bài 29: Tiết 50 ppct LUYỆN TẬP: TÍNH CHẤT CỦA NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM I./ Mục đích yêu cầu: 1.