Bài 21. Điều chế kim loại
Chia sẻ bởi Nguyễn Trọng Hải |
Ngày 09/05/2019 |
126
Chia sẻ tài liệu: Bài 21. Điều chế kim loại thuộc Hóa học 12
Nội dung tài liệu:
Điều chế kim loại
Trò chơI : Sao là ai ?
Từ chìa khoá
H I Đ R ô
K I M C Ư Ơ N G
T í N H D ẫ N N H I ệ T
T í N H D ẫ N Đ I ệ N
T í N H D ẻ O
E L E C T R O N
Câu hỏi 1
Con
số
Bất
Ngờ
m
ộ
t
t
r
Ă
m
h
a
i
m
ư
ơ
i
14
7
9
4
11
6
2
8
3
10
5
12
13
1
Câu hỏi 2
Câu hỏi 3
Câu hỏi 4
Câu hỏi 5
Câu hỏi 6
C©u hái 6: Do ®©u mµ kim lo¹i cã nh÷ng tÝnh chÊt vËt lý quý b¸u nh tÝnh dÎo, tÝnh dÉn nhiÖt, tÝnh dÉn ®iÖn, tÝnh ¸nh kim..?
C©u hái 5: C¸c líp m¹ng tinh thÓ kim lo¹i cã thÓ trît lªn nhau. Nã quyÕt ®Þnh tÝnh chÊt nµy cña kim lo¹i ?
C©u hái 4: TÝnh chÊt vËt lý nµo cña kim lo¹i ®îc øng dông lµm d©y dÉn ®iÖn?
C©u hái 3: TÝnh chÊt vËt lý nµo cña kim lo¹i ®îc øng dông ®Ó lµm c¸c dông cô ®un nÊu nh nåi xoong..?
C©u hái 2: Nguyªn tè c¸cbon t¹o nªn ®¬n chÊt nµo cã tÝnh cøng nhÊt?
C©u hái 1: Trong tù nhiªn ®¬n chÊt khÝ nµo lµ nhÑ nhÊt?
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
KIM LOẠI TRONG TỰ NHIÊN
Đa số kim loại tồn tại trong tự nhiên ở dạng hợp chất, chỉ một số rất ít như vàng, platin tồn tại ở trạng thái tự do. Những khoáng vật và đất đá chứa hợp chất của kim loại gọi là quặng.
Kể tên một số quặng mà em biết trong tự nhiên ?
Các khoáng vật trong tự nhiên Quặng sắt: *Quặng Hematit đỏ: Fe2O3 khan
*Quặng Hematit nâu (limonit): Fe2O3.nH2 O
*Quặng Manhetit: Fe3O4
*Quặng Xiderit: FeCO3
*Quặng Pirit: FeS2 (không dùng quặng này để điều chế Fe vì chứa nhiều lưu huỳnh, dùng để điều chế H2SO4).
QuÆng chøa canxi, magie:
*QuÆng CaCO3 (®¸ v«i, ®¸ phÊn)…
*QuÆng dolomit CaCO3 .MgCO3 (®¸ b¹ch v©n).
QuÆng nh«m:
*QuÆng Boxit: Al2O3.nH2O (thêng lÉn SiO2 , Fe2O3 vµ mét sè t¹p chÊt kh¸c).
*QuÆng Cryolit: Na3AlF6 hay AlF3.3NaF
*QuÆng Cao lanh: Al2O3.2SiO2.2H2O
*QuÆng Mica: K2O.Al2O3.6SiO2.2H2O…
Khoáng vật Florit (CaF2)
Quặng sắt trong tự nhiên
CuFeS2
Pyrit sắt (FeS2)
Corindon (Al2O3 + …)
Bài toán1. Từ quặng xiđerit(FeCO3) viết các phương trình điều chế ra kim loại Fe?
Bài toán 2. Từ quặng đôlômit CaCO3,MgCO3 hãy đề nghị phương pháp điều chế hai kim loại Ca và Mg riêng biệt ?
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
I- Nguyên tắc điều chế kim loại.
Khu? ion duong kim loa?i tha`nh kim loa?i tu? do.
Mn+ + ne M0
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
II- Các phương pháp điều chế kim loại.
1)Phương pháp thuỷ luyện.
2)Phương pháp nhiệt luyện.
3)Phương pháp điện phân.
Điều chế kim loại
II.Các phương pháp điều chế kim loại :
1) Phương pháp thuỷ luyện (Phương pháp ướt):
Ví dụ 1: Thí nghiệm Fe + CuSO4
Nêu hiện tượng của thí nghiệm?
Viết phương trình iôn thu gọn để giải thích thí nghiệm trên ?
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
II.C¸c ph¬ng ph¸p ®iÒu chÕ kim lo¹i :
1) Phương pháp thuỷ luyện (Phương pháp ướt):
*Cơ sở khoa học của phương pháp là dùng chất khử là kim loại mạnh khử iôn của kim loại khác trong dung dịch muối
* Phương pháp thuỷ luyên có thể điều chế những kim loại có tính khử yếu như Cu, Hg, Ag, Au..
Vd 2: Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu
Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu
Vd 3: Cu + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2Ag
Cu + 2Ag+ Cu2+ + 2Ag
? Phương pháp thuỷ luyện để điều chế kim loại dựa trên cơ sở khoa học nào ?
? Phương pháp thuỷ luyện thường sử dụng để điều chế những kim loại nào?
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
II.Các phương pháp điều chế kim loại :
2) Phương pháp nhiệt luyện (phương pháp nhiệt hoá học)
Ví Dụ 4: Thí nghiệm C + CuO
Nêu hiện tượng của thí nghiệm?
Viết phương trình phản ứng để giải thích thí nghiệm trên ?
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
II.C¸c ph¬ng ph¸p ®iÒu chÕ kim lo¹i :
2) Ph¬ng ph¸p nhiÖt luyÖn(ph¬ng ph¸p nhiÖt ho¸ häc):
*Cơ sở khoa học của phương pháp là dùng chất khử hoá học như C,CO,H2,Al,kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ để khử iôn của kim loại khác trong oxit ở nhiệt độ cao
* Phương pháp nhiệt luyên có thể điều chế những kim loại có tính khử trung bình và yếu (kim loại sau Al)
Vd 5: CuO + H2 H2O + Cu
+2
o
Vd 6: 3Fe3O4 + 8Al 4Al2O3 + 9Fe
+8/3
o
Phương pháp nhiệt luyện để điều chế kim loại dựa trên cơ sở khoa học nào ?
? Phương pháp nhiệt luyện thường áp dụng để điều chế những kim loại nào?
t0c
t0c
II. Phương pháp điều chế kim loại
3.Phương pháp điện luyện (phương pháp điện phân)
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
a.Đối với kim loại có tính khử mạnh từ K đến Al
(người ta điện phân nóng chảy các hợp chất oxit, bazo,muối của chúng)
Vd 7 : Điện phân nóng chảy NaCl để điều chế Na
Na
-
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl2
Cl2
Cl2
Na
Na
Na
Na
Na
Na
Na
Na
NaCl
-
+
Catôt
bằng
thép
Catôt
bằng
thép
Na
anôt bằng than chì
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
II. Ph¬ng ph¸p ®iÒu chÕ kim lo¹i
3.Ph¬ng ph¸p ®iÖn luyÖn ( ph¬ng ph¸p ®iÖn ph©n)
*Cơ sở khoa học của phương pháp điện phân là dùng dòng điện một chiều khử iôn kim loại ở trên katôt
*Phương pháp điện luyện điều chế hầu hết các kim loại
a.Đối với kim loại có tính khử mạnh từ K đến Al người ta điện phân nóng chảy các hợp chất oxit, bazo,muối của chúng
Vd 7 : Điện phân nóng chảy NaCl để điều chế Na
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
Sơ đồ điện phân
Khi nóng chảy NaCl Na+ + Cl-
Catot Anot
Ion Na+ b? kh? Ion Cl- b? oxi hóa
Na+ + e Na 2Cl- - 2e Cl2
Phương trình điện phân
2NaCl 2Na + Cl2
đp nc
+1
0
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
II-Các phương pháp điều chế kim loại.
3)Phương pháp điện phân:
b.Đối với kim loại trung bình và yếu người ta điện phân dung dịch muối của chúng
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
đp
+2
0
Vd 5: Điện phân dung dịch ZnSO4
Trong dung dịch ZnSO4 Zn2+ + SO42-
Tại Catôt:Zn2+,H2O
Tại anôt:SO42-,H2O
Zn2+ + 2e Zn0
4H2O - 4e 4H+ + O2
Phương trình điện phân
ZnSO4 + H2O Zn + H2SO4 + 1/2O2
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
I .Nguyên tắc điều chế kim loại.
Mn+ + ne M
II. Các phương pháp điều chế kim loại.
1)Phương pháp thuỷ luyện.
2)Phương pháp nhiệt luyện.
3)Phương pháp điện phân.
1
2
3
4
5
6
7
8
1
2
3
4
5
6
7
8
Câu 1. Nguyên tắc điều chế kim loại là gì?
Câu 3. Những kim loại yếu như Cu, Hg, Ag, Au. có thể áp dụng mấy phương pháp để điều chế ?
A. Phương pháp thuỷ luyện
B. Phương pháp nhiệt luyện
D. Cả ba phương pháp trên
C. Phương pháp điện luyện
Câu 4. Từ CaCl2 sử dụng phương pháp nào sau đây để diều chế kim loại Ca?
Câu 6. Viết phương trình phản ứng đã xẩy ra khi điện phân dung dịch CuCl2?
Câu 7. Hãy cho biết H2O có vai trò gì trong quá trình điện phân dung dịch muối của kim loại yếu?
B. Có vai trò dẫn điện trong quá trình điện phân
Có vai trò là dung môi để cho CuCl2 phân li
thành ion để dung dịch dẫn điện
Câu hỏi 6: Điện Phân dung dịch CuCl2
A. CuCl2 + H2O Cu + HCl + 1/ 2O2
B. CuCl2 Cu + Cl2
đpdd
đpdd
C. CuCl2 Cu + Cl2
đpnc
2. Cho biết vai trò của nước trong quá trình điện phân?
CuCl2 Cu2+ + 2Cl-
.
C. Không có vai trò gì trong quá trình điện phân .
3. Có nhận xét gì về nồng độ dung dịch CuCl2 trong quá trình điện phân ?
A. Nồng độ dung dịch CuCl2 tăng lên
B. Nồng độ dung dịch CuCl2 giẳm đi
B
A
B
Trò chơI : Sao là ai ?
Từ chìa khoá
H I Đ R ô
K I M C Ư Ơ N G
T í N H D ẫ N N H I ệ T
T í N H D ẫ N Đ I ệ N
T í N H D ẻ O
E L E C T R O N
Câu hỏi 1
Con
số
Bất
Ngờ
m
ộ
t
t
r
Ă
m
h
a
i
m
ư
ơ
i
14
7
9
4
11
6
2
8
3
10
5
12
13
1
Câu hỏi 2
Câu hỏi 3
Câu hỏi 4
Câu hỏi 5
Câu hỏi 6
C©u hái 6: Do ®©u mµ kim lo¹i cã nh÷ng tÝnh chÊt vËt lý quý b¸u nh tÝnh dÎo, tÝnh dÉn nhiÖt, tÝnh dÉn ®iÖn, tÝnh ¸nh kim..?
C©u hái 5: C¸c líp m¹ng tinh thÓ kim lo¹i cã thÓ trît lªn nhau. Nã quyÕt ®Þnh tÝnh chÊt nµy cña kim lo¹i ?
C©u hái 4: TÝnh chÊt vËt lý nµo cña kim lo¹i ®îc øng dông lµm d©y dÉn ®iÖn?
C©u hái 3: TÝnh chÊt vËt lý nµo cña kim lo¹i ®îc øng dông ®Ó lµm c¸c dông cô ®un nÊu nh nåi xoong..?
C©u hái 2: Nguyªn tè c¸cbon t¹o nªn ®¬n chÊt nµo cã tÝnh cøng nhÊt?
C©u hái 1: Trong tù nhiªn ®¬n chÊt khÝ nµo lµ nhÑ nhÊt?
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
KIM LOẠI TRONG TỰ NHIÊN
Đa số kim loại tồn tại trong tự nhiên ở dạng hợp chất, chỉ một số rất ít như vàng, platin tồn tại ở trạng thái tự do. Những khoáng vật và đất đá chứa hợp chất của kim loại gọi là quặng.
Kể tên một số quặng mà em biết trong tự nhiên ?
Các khoáng vật trong tự nhiên Quặng sắt: *Quặng Hematit đỏ: Fe2O3 khan
*Quặng Hematit nâu (limonit): Fe2O3.nH2 O
*Quặng Manhetit: Fe3O4
*Quặng Xiderit: FeCO3
*Quặng Pirit: FeS2 (không dùng quặng này để điều chế Fe vì chứa nhiều lưu huỳnh, dùng để điều chế H2SO4).
QuÆng chøa canxi, magie:
*QuÆng CaCO3 (®¸ v«i, ®¸ phÊn)…
*QuÆng dolomit CaCO3 .MgCO3 (®¸ b¹ch v©n).
QuÆng nh«m:
*QuÆng Boxit: Al2O3.nH2O (thêng lÉn SiO2 , Fe2O3 vµ mét sè t¹p chÊt kh¸c).
*QuÆng Cryolit: Na3AlF6 hay AlF3.3NaF
*QuÆng Cao lanh: Al2O3.2SiO2.2H2O
*QuÆng Mica: K2O.Al2O3.6SiO2.2H2O…
Khoáng vật Florit (CaF2)
Quặng sắt trong tự nhiên
CuFeS2
Pyrit sắt (FeS2)
Corindon (Al2O3 + …)
Bài toán1. Từ quặng xiđerit(FeCO3) viết các phương trình điều chế ra kim loại Fe?
Bài toán 2. Từ quặng đôlômit CaCO3,MgCO3 hãy đề nghị phương pháp điều chế hai kim loại Ca và Mg riêng biệt ?
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
I- Nguyên tắc điều chế kim loại.
Khu? ion duong kim loa?i tha`nh kim loa?i tu? do.
Mn+ + ne M0
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
II- Các phương pháp điều chế kim loại.
1)Phương pháp thuỷ luyện.
2)Phương pháp nhiệt luyện.
3)Phương pháp điện phân.
Điều chế kim loại
II.Các phương pháp điều chế kim loại :
1) Phương pháp thuỷ luyện (Phương pháp ướt):
Ví dụ 1: Thí nghiệm Fe + CuSO4
Nêu hiện tượng của thí nghiệm?
Viết phương trình iôn thu gọn để giải thích thí nghiệm trên ?
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
II.C¸c ph¬ng ph¸p ®iÒu chÕ kim lo¹i :
1) Phương pháp thuỷ luyện (Phương pháp ướt):
*Cơ sở khoa học của phương pháp là dùng chất khử là kim loại mạnh khử iôn của kim loại khác trong dung dịch muối
* Phương pháp thuỷ luyên có thể điều chế những kim loại có tính khử yếu như Cu, Hg, Ag, Au..
Vd 2: Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu
Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu
Vd 3: Cu + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2Ag
Cu + 2Ag+ Cu2+ + 2Ag
? Phương pháp thuỷ luyện để điều chế kim loại dựa trên cơ sở khoa học nào ?
? Phương pháp thuỷ luyện thường sử dụng để điều chế những kim loại nào?
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
II.Các phương pháp điều chế kim loại :
2) Phương pháp nhiệt luyện (phương pháp nhiệt hoá học)
Ví Dụ 4: Thí nghiệm C + CuO
Nêu hiện tượng của thí nghiệm?
Viết phương trình phản ứng để giải thích thí nghiệm trên ?
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
II.C¸c ph¬ng ph¸p ®iÒu chÕ kim lo¹i :
2) Ph¬ng ph¸p nhiÖt luyÖn(ph¬ng ph¸p nhiÖt ho¸ häc):
*Cơ sở khoa học của phương pháp là dùng chất khử hoá học như C,CO,H2,Al,kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ để khử iôn của kim loại khác trong oxit ở nhiệt độ cao
* Phương pháp nhiệt luyên có thể điều chế những kim loại có tính khử trung bình và yếu (kim loại sau Al)
Vd 5: CuO + H2 H2O + Cu
+2
o
Vd 6: 3Fe3O4 + 8Al 4Al2O3 + 9Fe
+8/3
o
Phương pháp nhiệt luyện để điều chế kim loại dựa trên cơ sở khoa học nào ?
? Phương pháp nhiệt luyện thường áp dụng để điều chế những kim loại nào?
t0c
t0c
II. Phương pháp điều chế kim loại
3.Phương pháp điện luyện (phương pháp điện phân)
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
a.Đối với kim loại có tính khử mạnh từ K đến Al
(người ta điện phân nóng chảy các hợp chất oxit, bazo,muối của chúng)
Vd 7 : Điện phân nóng chảy NaCl để điều chế Na
Na
-
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl2
Cl2
Cl2
Na
Na
Na
Na
Na
Na
Na
Na
NaCl
-
+
Catôt
bằng
thép
Catôt
bằng
thép
Na
anôt bằng than chì
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
II. Ph¬ng ph¸p ®iÒu chÕ kim lo¹i
3.Ph¬ng ph¸p ®iÖn luyÖn ( ph¬ng ph¸p ®iÖn ph©n)
*Cơ sở khoa học của phương pháp điện phân là dùng dòng điện một chiều khử iôn kim loại ở trên katôt
*Phương pháp điện luyện điều chế hầu hết các kim loại
a.Đối với kim loại có tính khử mạnh từ K đến Al người ta điện phân nóng chảy các hợp chất oxit, bazo,muối của chúng
Vd 7 : Điện phân nóng chảy NaCl để điều chế Na
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
Sơ đồ điện phân
Khi nóng chảy NaCl Na+ + Cl-
Catot Anot
Ion Na+ b? kh? Ion Cl- b? oxi hóa
Na+ + e Na 2Cl- - 2e Cl2
Phương trình điện phân
2NaCl 2Na + Cl2
đp nc
+1
0
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
II-Các phương pháp điều chế kim loại.
3)Phương pháp điện phân:
b.Đối với kim loại trung bình và yếu người ta điện phân dung dịch muối của chúng
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
đp
+2
0
Vd 5: Điện phân dung dịch ZnSO4
Trong dung dịch ZnSO4 Zn2+ + SO42-
Tại Catôt:Zn2+,H2O
Tại anôt:SO42-,H2O
Zn2+ + 2e Zn0
4H2O - 4e 4H+ + O2
Phương trình điện phân
ZnSO4 + H2O Zn + H2SO4 + 1/2O2
ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI.
I .Nguyên tắc điều chế kim loại.
Mn+ + ne M
II. Các phương pháp điều chế kim loại.
1)Phương pháp thuỷ luyện.
2)Phương pháp nhiệt luyện.
3)Phương pháp điện phân.
1
2
3
4
5
6
7
8
1
2
3
4
5
6
7
8
Câu 1. Nguyên tắc điều chế kim loại là gì?
Câu 3. Những kim loại yếu như Cu, Hg, Ag, Au. có thể áp dụng mấy phương pháp để điều chế ?
A. Phương pháp thuỷ luyện
B. Phương pháp nhiệt luyện
D. Cả ba phương pháp trên
C. Phương pháp điện luyện
Câu 4. Từ CaCl2 sử dụng phương pháp nào sau đây để diều chế kim loại Ca?
Câu 6. Viết phương trình phản ứng đã xẩy ra khi điện phân dung dịch CuCl2?
Câu 7. Hãy cho biết H2O có vai trò gì trong quá trình điện phân dung dịch muối của kim loại yếu?
B. Có vai trò dẫn điện trong quá trình điện phân
Có vai trò là dung môi để cho CuCl2 phân li
thành ion để dung dịch dẫn điện
Câu hỏi 6: Điện Phân dung dịch CuCl2
A. CuCl2 + H2O Cu + HCl + 1/ 2O2
B. CuCl2 Cu + Cl2
đpdd
đpdd
C. CuCl2 Cu + Cl2
đpnc
2. Cho biết vai trò của nước trong quá trình điện phân?
CuCl2 Cu2+ + 2Cl-
.
C. Không có vai trò gì trong quá trình điện phân .
3. Có nhận xét gì về nồng độ dung dịch CuCl2 trong quá trình điện phân ?
A. Nồng độ dung dịch CuCl2 tăng lên
B. Nồng độ dung dịch CuCl2 giẳm đi
B
A
B
* Một số tài liệu cũ có thể bị lỗi font khi hiển thị do dùng bộ mã không phải Unikey ...
Người chia sẻ: Nguyễn Trọng Hải
Dung lượng: |
Lượt tài: 0
Loại file:
Nguồn : Chưa rõ
(Tài liệu chưa được thẩm định)