I. Mục tiêu:
1. Kiến thức: Biết được:
- Tính chất hoá học của kim loại nhôm: chúng có những tính chất hóa học chung của kim loại; nhôm không phản ứng với HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội; nhôm phản ứng được với dung dịch kiềm.
- Tính chất vật lí của nhôm: Nhẹ, dẻo, dẫn điện, dẫn nhịêt tốt.
- Phương pháp sản xuất nhôm bằng cách điện phân nhôm oxit nóng chảy.
2. Kĩ năng:
- Dự đoán, kiểm tra và kết luận về tính chất hoá học của nhôm. Viết các phương trình hóa học minh họa.
- Quan sát sơ đồ, hình ảnh để rút ra được nhận xét về phương pháp sản xuất nhôm.
- Tính thành phần phần trăm về khối lượng của hỗn hợp bột nhôm và sắt. Tính khối lượng của nhôm tham gia phản ứng hoặc sản xuất được theo hiệu suất phản ứng.
3. Thái độ: Học sinh hứng thú học tập.
4. Định hướng năng lực hình thành:
a. Năng lực chung:
- Năng lực tự học, nghiên cứu.
- Năng lực hợp tác: Thảo luận nhóm và báo cáo.
- Năng lực giao tiếp: Qua trao đổi
b. Năng lực chuyên biệt:
- Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học.
- Năng lực giải quyết vấn đề.
- Năng lực tính toán hóa học.
- Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào đời sống: Học sinh có năng lực hệ thống hóa kiến thức, lựa chọn kiến thức một cách phù hợp với mỗi hiện tượng, tình huống cụ thể xảy ra trong cuộc sống, tự nhiên và xã hội.
II. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh:
1. Chuẩn bị của giáo viên:
Giá ống nghiệm, 5ống nghiệm, kẹp gỗ, đèn cồn, bảng phụ.
Dd: HCl, CuCl2, NaOH, HNO3 đặc và H2SO4 đặc, bột nhôm, dây nhôm.
Tranh vẽ sơ đồ điện phân nóng chảy Al2O3 và 1 số dụng cu (vật dụng) làm bằng nhôm.
2. Chuẩn bị của học sinh: Xem trước bài mới.
III. Tổ chức các hoạt động học tập:
1. Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số
2. Kiểm tra bài cũ:
* Gọi 2 HS lên giải bài tập 5/54 SGK.
F Đáp án bài 5/54 SGK:
a) Chỉ có kẽm tác dụng với axit H2SO4 loãng
Zn (r) + H2SO4 (dd) à ZnSO4(dd) + H2 (k)
1mol 1mol 1mol 1mol
0,1mol 0,1mol
Số mol khí hyđrô
ð
Khối lượng kẽm: mZn = nZn . MZn à 0,1. 65 = 6,5g
b) Khối lượng chất rắn còn lại sau phản ứng
MCu = 10,5g – 6,5 g = 4g
* Hãy ghi dãy hoạt động hóa học của kim loại. Nêu ý nghĩa của dãy hoạt động kim loại.
3. Thiết kế tiến trình bài học:
-Mục tiêu:
+Kiến thức: HS biết được một số tính chất của nhôm dựa vào hình ảnh và thực tế cuộc sống.
+Kĩ năng: Rèn Hs kĩ năng suy luận, tư duy.
-Phương thức: Dạy học nhóm, nêu và giải quyết vấn đề, phương pháp thuyết trình…
* GV hỏi học sinh nhóm trả lời: HS nghiên cứu thông tin SHDH hoạt động cặp đôi, trả lời câu hỏi:Quan sát hình 2.1 và trả lời câu hỏi:
+Kim loại nào được dùng làm vật liệu để sản xuất các vận dụng, phương tiện trên? Tại sao?
+Nêu các tính chất vật lí, tính chất hĩa học mà em biết về kim loại đó.
-Dự kiến sản phẩm:
. Kim loại được dùng làm vật liệu để sản xuất các vận dụng/phương tiện trên là nhôm. Bởi vì nhôm nhẹ, bền, dẫn nhiệt tốt, dễ gia công.
.Tính chất vật lí: là kim loại màu trắng bạc có ánh kim, nhẹ, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt, có tính dẻo.
.Tính chất hóa học: tác dụng với phi kim, dung dịch axit, bazơ, muối.
-GV nhận xét, giải thích.
3.1. Hoạt động khởi động:
3.2. Hoạt động hình thành kiến thức:
* Hoạt động 1. Tìm hiểu Tính chất vật lý
-Mục tiêu:
+Kiến thức:Biết được tính chất vật lí của nhôm.
+Kĩ năng: Rèn kĩ năng quan sát, suy luận...
-Phương thức: Quan sát, vấn đáp, gợi mở, nêu và giải quyết vấn đề.
Hoạt động của Giáo Viên | Hoạt động của Học Sinh | Nội dung |
Cho HS quan sát lọ đựng bột Al, dây Al, đồng thời liên hệ thực tế đời sống hàng ngày và nêu các tính chất vật lý của Al? Gọi HS nêu tính chất. Dự kiến sản phẩm: - Nhôm là kim loại màu trắng bạc, ánh kim, nhẹ (KLR là 2,7 g/cm3) - Dẫn điện, dẫn nhiệt. -GV nhận xét, đánh giá hoạt động, sản phẩm của HS.. | Quan sát mẫu vật, liên hệ thực tế.
-HS theo dõi. | Kí hiệu hoá học: Al Nguyên tử khối: 27 I. Tính Chất Vật Lý: - Nhôm là kim loại màu trắng bạc, ánh kim, nhẹ (KLR là 2,7g/cm3 ). - Dẫn điện, dẫn nhiệt. - Có tính dẻo. |
* Hoạt động 2. Tìm hiểu Tính chất hóa học -Mục tiêu: +Kiến thức: Biết được tính chất hoá học của kim loại nhôm: chúng có những tính chất hóa học chung của kim loại; nhôm không phản ứng với HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội; nhôm phản ứng được với dung dịch kiềm. +Kĩ năng: Kĩ năng tự học, quan sát thí nghệm, tư duy... -Phương thức: Quan sát, vấn đáp, gợi mở, trực quan, làm việc theo nhóm... Thí nghiệm, quan sát, giải thích, thảo luận nhóm, vấn đáp | ||
Dự đoán nhôm có tính chất nào? Hướng dẫn HS làm các thí nghiệm kiểm nghiệm tính chất hoá học của nhôm. Thí nghiệm 1: - Rắc bột Al trên ngọn đèn cồn. Yêu cầu quan sát, nêu hiện tượng và viết phương trình minh hoạ. Nhôm còn phản ứng được với phi kim khác? sản phẩm? Viết PTHH? Nêu tiểu kết cho tính chất này? Gợi ý sản phẩm: TN1: Hiện tượng: Nhôm cháy sáng tạo thành chất rắn màu trắng. Phương trình: 4Al + 3O2 Nhôm phản ứng được với nhiều phi kim như: S, Cl2,.. tạo thành muối Al2S3, AlCl3 2Al + 3Cl2 --> 2AlCl3 HS: Tiểu kết: Nhôm phản ứng được với oxi tạo thành oxit và phản ứng với nhiều phi kim khác như: S, Cl2,.. . tạo thành muối. GV: Ở nhiệt độ thường. Al phản ứng với oxi tạothành lớp Al2O3 mỏng, bền vững. Lớp oxit này bảo vệ đồ vật bằng nhôm, không cho nhôm tác dụng với oxi trong không khí và nước. Thí nghiệm 2: - Cho 1 dây nhôm vào ống nghiệm 1 đựng dung dịch HCl. Yêu cầu quan sát, nêu hiện tượng và viết phương trình minh hoạ, nêu tiểu kết tính chất này? GV: Cho Al vào H2SO4 đặc và HNO3 đặc hãy quan sát? Vậy nhôm có tác dụng với H2SO4 đặc, nguội và HNO3 đặc, nguội được không? Gợi ý sản phẩm: Nhôm không tác dụng với H2SO4 đặc, nguội và HNO3 đặc, nguội. TN2: Hiện tượng: - Sủi bọt, Nhôm tan dần. 2Al +6HCl HS: Nhôm với dung dịch axit (HCl, H2SO4 loãng…) tạo muối và giải phóng khí hiđro. HS: không có hiện tượng gì. -GV: Vì vậy có thể dùng các bình nhôm để đựng H2SO4đ và HNO3đ Thí nghiệm 3: - Cho 1 sợi dây nhôm vào ông nghiệm 2 đựng dung dịch CuCl2. Yêu cầu quan sát, nêu hiện tượng và viết phương trình minh họa, nêu tiểu kết tính chất này? GV: Ngoài ra nhôm có phản ứng tương tự với dd AgNO3 … gọi HS viết PTHH? Gợi ý sản phẩm: TN3: Hiện tượng: - Có chất rắn màu đỏ bám ngoài dây Al, Nhôm tan dần. - Màu xanh của dung dịch CuCl2 nhạt dần. 2Al + 3CuCl2 GV: Nhôm có tính chất hoá học nào khác? GV cho làm TN cho dây nhôm vào ống nghiệm đựng dd NaOH gọi HS quan sát, nêu hiện tượng, nêu tiểu kết? Gợi ý sản phẩm: Hiện tượng có khí không màu thoát ra, nhôm tan dần. Nhôm có phản ứng với dung dịch kiềm. -Gv:Ta không nên sử dụng các đồ bằng Al để đựng dung dịch nước vôi, dung dịch kiềm. - Nhận xét, đánh giá hoạt động, sản phẩm của HS. |
HS: Làm thí nghiệm theo nhóm.
-Hs lắng nghe
HS thực hiện nhóm làm thí nghiệm 2.
HS thực hiện nhóm làm thí nghiệm 3.
HS làm thí nghiệm theo yêu cầu của GV.
-Hs lắng nghe
-HS theo dõi. | II. Tính chất hoá học của Nhôm. 1. Nhôm có những tính chất hóa học của kim loại không? a. Phản ứng của nhôm với phi kim:
4Al(r)+ 3O2 (k) (trắng) (trắng)
2Al + 3Cl2 (trắng) (vàng lục) (trắng) Nhôm phản ứng được với oxi tạo thành oxit và phản ứng với nhiều phi kim khác như: S, Cl2,.. . tạo thành muối.
b. Phản ứng của nhôm với dung dịch axit (HCl, H2SO4 loãng…) tạo muối và giải phóng khí hiđro. 2Al+ 6HCl
Chú ý: Nhôm không tác dụng với H2SO4 đặc, nguội và HNO3 đặc, nguội.
c. Phản ứng của nhôm với dung dịch muối. 2Al+3CuCl2 Nhôm tác dụng được với nhiều dung dịch muối của những kim loại hoạt động hóa học yếu hơn tạo muối nhôm và kim loại mới. Al+3AgNO3
2. Nhôm có tính chất hoá học nào khác không? Nhôm có phản ứng với dung dịch kiềm. 2Al+2H2O+2NaOH
|
* Hoạt động 3. Tìm hiểu Ứng Dụng -Mục tiêu: +Kiến thức: Biết được ứng dụng của nhôm trong cuộc sống. +Kĩ năng: Rèn kĩ năng vận dụng kiến thức đã học vào cuộc sống. -Phương thức: Quan sát, giải thích, vấn đáp, gợi mở ... | ||
Nêu các ứng dụng của nhôm trong thực tế? (cho HS quan sát các đồ dùng, vật dụng bằng nhôm). Gợi ý sản phẩm: Dùng trong gia đình: nồi, thao, dùng trong xây dựng: làm cửa, vách, hoặc làm tủ, dây dẫn điện…. Nhận xét, đánh giá hoạt động, sản phẩm của HS. | HS trả lời
HS theo dõi. | III. Ứng Dụng: Nhôm và hợp kim nhôm dùng trong công nghiệp và trong đời sống: chế tạo máy bay, ôtô, dụng cụ gia đình, dây dẫn điện… |
* Hoạt động 4. Tìm hiểu sản xuất nhôm -Mục tiêu: +Kiến thức: Biết được cách sản xuất nhôm. +Kĩ năng: Rèn kĩ năng quan sát, suy luận... -Phương thức: Quan sát, vấn đáp, gợi mở, giải thích, thảo luận nhóm. | ||
Treo tranh vẽ 2.14 quan sát, nêu quy trình về cách sản xuất nhôm (nghiên cứu thông tin). GV đặt câu hỏi: -Nguyên liệu sản xuất nhôm là gì? -Phương pháp để sản xuất nhôm? -Tác dụng của chất Criolit? Viết phương trình HH? Gợi ý sản phẩm: + Nguyên liệu là quặng bôxit +Phương pháp để sản xuất nhôm: Điện phân hỗn hợp nóng chảy của nhôm oxit và Criolit. + Tác dụng của chất Criolit: làm giảm nhiệt độ nóng chảy của Al2O3. 2Al2O3 -GV bổ sung: ở nước ta quặng bôxit có nhiều ở vùng Cao Bằng, Lạng Sơn trữ lượng 30 trịêu tấn. Thành phần chủ ỵếu là Al2O3. Y/c HS nêu quy trình sản xuất nhôm. Bài tập 5/58: Thành phần hóa học chính của đất sét là: Al2O3.2SiO2.2H2O. Hãy tính phần trăm khối lượng của nhôm trong hợp chất trên. Cho nhóm giải, gọi đại diện 1 HS trình bày, nhận xét. -Dự kiến sản phẩm M (Al2O3.2SiO2.2H2O ) =102 +120 + 36 = 258 g %Al = Gv: Nhận xét, đánh giá hoạt động, sản phẩm của HS. | - HS quan sát tranh và thông tin
HS trả lời.
-Lắng nghe.
HS nêu quy trình sản xuất nhôm. HS: Nhóm giải
-Hs lắng nghe | IV. Sản Xuất Nhôm:
Điện phân hỗn hợp nóng chảy của nhôm oxit và Criolit. 2Al2O3
|
3.3. Hoạt động luyện tập:
-Mục tiêu:
+ Kiến thức: Luyện tập củng cố nội dung bài học: Viết PTPƯ, giải bài tập.
+ Kĩ năng: Giải bài tập.
-Phương thức: Luyện tập, nêu và giải quyết vấn đề, PP thuyết trình,...
- HĐ cá nhân làm bài tập sau đó thảo luận nhóm, chia sẻ với bạn bên cạnh.
* Hãy nêu các ứng dụng của nhôm/hợp kim của nhôm trong công nghiệp và đời sống. Các ứng dụng đó dựa trên những tính chất nào của nhôm?
-Dự kiến sản phẩm:
Ứng dụng của nhôm/hợp kim của nhôm trong cơng nghiệp và đời sống:
.Đồ dùng gia đình: xoong, nồi, vì nhôm nhẹ, bền, dẫn nhiệt tốt.
.Làm dây dẫn điện vì nhôm dẫn điện tốt.
.Dùng trong công nghiệp chế tạo máy bay, ôtô, tên lửa, tàu vũ trụ,...vì nhôm nhẹ, bền.
.Làm cửa nhôm, mái che,....vì nhôm bền.
* Lần lượt cho dây nhôm vào từng ống nghiệm chứa các dung dịch sau:
a, MgSO4 b, CuSO4
c, AgNO3 d, HCl.
Nêu hiện tượng xảy ra. Giải thích, viết PTHH (nếu có)
-Dự kiến sản phẩm:
a, Mg SO4
Không hiện tượng xảy ra. Vì Mg hoạt động hóa học mạnh hơn Al, nên Al không thể đẩy Mg ra khỏi muối.
b, CuSO4
· Dung dịch màu xanh lam nhạt dần, Al tan dần, có kết tủa màu nâu đỏ.
· Vì Al hoạt động hóa học mạnh hơn Cu nên Al đẩy Cu ra khỏi muối vì thế xuất hiện kết của màu nâu đỏ của Cu.
· 2Al+3CuSO4→Al2 (SO4 )3+3Cu
c, AgNO3
· Al tan dần, có kết tủa màu trắng.
· Vì Al hoạt động hóa học mạnh hơn Ag nên Al đẩy Ag ra khỏi muối vì thế xuất hiện kết tủa màu trắng của Ag.
· Al+3AgNO3→Al(NO3 )3+3Ag
d, HCl
· Al tan dần, hiện tượng sủi bọt khí.
· Vì Al hoạt động hóa học mạnh hơn H nên Al tác dụng được với HCl tạo ra khí H2
· 3Al+6HCl→2AlCl3+3H2
Nhận xét, đánh giá sản phẩm.
3.4. Hoạt động vận dụng:
-Mục tiêu:
+Kiến thức: Vận dụng kiến thức đã học của nhôm nắm được nhôm ứng dụng trong cuộc sống…
+Kĩ năng: Rèn kĩ năng giải thích một số vấn đề về tính chất của nhôm.
- Phương thức: PP giải quyết vấn đề, PP thuyết trình; đàm thoại – gợi mở
GV: Yêu cầu HS hoạt động cá nhân tìm hiểu nội dung câu hỏi.
- Tại sao không nên dùng các đồ vật bằng nhôm (xô, chậu, xoong, nồi,...) để đựng vôi, nước vôi, vữa xây dựng hoặc muối dưa, muối cà,...?
-Dự kiến sản phẩm
+ Bởi vì nhôm tác dụng với cả axit lẫn bazơ mà nước vôi, vữa xây dựng có tính bazơ, dưa muối, cà muối có tính axit. Điều đó sẽ ăn mòn nhôm.
Nhận xét, đánh giá sản phẩm.
3.5. Hoạt động tìm tòi, mở rộng:
- Mục tiêu:
+Kiến thức: Vận dụng kiến thức đã học của nhôm nắm được nhôm ứng dụng trong cuộc sống thông qua báo, đài, internet …
+Kĩ năng: Giải thích một số vấn đề trong thực tế.
- Phương thức: PP giải quyết vấn đề, PP thuyết trình; đàm thoại – gợi mở
GV: Hãy tìm hiểu trong sách, báo, tài liệu, internet,... và cho biết ở nước ta quặng bôxit có ở đâu? Trữ lượng bao nhiêu? Quá trình sản xuất nhôm từ quặng boxit cần lưu ý đến vấn đề bảo vệ môi trường như thế nào?
-Dự kiến sản phẩm:
Quặng bô xít ở Việt Nam thuộc hai loại chính:
.Bô xít nguồn gốc trầm tích (một số bị biến chất) tập trung ở cc tỉnh phía Bắc như Hà Giang, Cao Bằng, Lạng Sơn, Bắc Giang, Sơn La và Nghệ An.
.Bô xít nguồn gốc phong hoá laterit từ đá bazan tập trung ở cc tỉnh phía Nam như Kon Tum, Đắk Nông, Lâm Đồng, Đồng Nai, Bình Dương, Phú Yên và Quảng Ngãi.
Trên lãnh thổ nước ta có trữ lượng quặng boxit phong phú ở cả Miền Bắc và Miền Nam Việt Nam. Tổng trữ lượng quặng boxit của Việt Nam ước tính khoảng 8 tỷ tấn, trong đó có 7,6 tỷ tấn ở các tỉnh Tây Nguyên. Với trữ lượng như vậy, nước ta đứng trong số các nước có trữ lượng boxit lớn trên thế giới.
Cần lưu ý đến việc ô nhiễm không khí, giảm thiểu thảm thực vật do khai thác quặng
* Học bài, làm bài tập 1, 2, 3, 4, 5, 6 tr 58 SGK. Xem trước bài : Sắt.
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét