Giáo án Hóa 12 Bài 14 (Cánh diều 2024): Tính chất hoá học của kim loại

Van Anh Ngày: 01-11-2024 Lớp 12

Mua tài liệu 1.1 K

Tailieumoi.vn xin giới thiệu đến các quý Thầy/Cô Giáo án Hóa học lớp 12 Bài 14: Tính chất hoá học của kim loại sách Cánh diều theo mẫu Giáo án chuẩn của Bộ GD&ĐT. Hi vọng tài liệu này sẽ giúp Giáo viên dễ dàng biên soạn giáo án Hóa 12. Chúng tôi rất mong sẽ được thầy/cô đón nhận và đóng góp những ý kiến quý báu của mình.

Chỉ từ 500k mua trọn bộ Giáo án Hóa học 12 Cánh diều bản word trình bày đẹp mắt, thiết kế hiện đại (chỉ từ 30k cho 1 bài Giáo án lẻ bất kì):

B1: Gửi phí vào tài khoản 0711000255837 - NGUYEN THANH TUYEN - Ngân hàng Vietcombank (QR)

B2: Nhắn tin tới zalo Vietjack Official

Xem thử tài liệu tại đây: Link tài liệu

Giáo án Hóa học 12 Bài 14: Tính chất hoá học của kim loại

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức

- Trình bày được phản ứng của kim loại với phi kim (chlorine, oxygen, sulfur) và viết được các phưong trình hoá học.

- Thực hiện được một sổ thí nghiệm của kim loại tác dụng với phi kim, acid (HCl, H2SO4), muối.

- Sử dụng bảng giá trị thế điện cực chuẩn của một số cặp oxi hoá – khử phổ biến của ion kim loại/ kim loại (có bổ sung thế điện cực chuẩn của các cặp H₂O/OH- + ½H₂; 2H+/H₂) để giải thích được các trường hợp kim loại phản ứng với nước, dung dịch muối, dung dịch HCl, H₂SO₄ loãng và đặc.

2. Năng lực

2.1. Năng lực chung

HS hình thành năng lực giao tiếp và hợp tác, năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo thông qua việc tham gia đóng góp ý kiến trong nhóm và tiếp thu sự góp ý, hỗ trợ của các thành viên trong nhóm; Lập kế hoạch giải quyết các vấn đề được yêu cầu

2.2. Năng lực Hoá học

a. Nhận thức Hoá học

- Trình bày được phản ứng của kim loại với phi kim (chlorine, oxygen, sulfur) và viết được các phương trình hoá học.

b. Năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hóa học

- Thực hiện được một sổ thí nghiệm của kim loại tác dụng với phi kim, acid (HCl, H2SO4), muối.

- Quan sát video thí nghiệm về tính chất của kim loại từ đó dự đoán được tính chất hóa học chung của kim loại là tính khử

c. Năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng dưới góc độ hóa học

- Vận dụng giải thích một số hiện tượng thực tiễn có liên quan đến tính chất hoá học của kim loại.

3. Về phẩm chất

- Sử dụng tiết kiệm, an toàn các sản phẩm bằng kim loại.

- Trung thực, đoàn kết trong hoạt động nhóm, ghi số liệu thực nghiệm.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

- Hoá chất: magnesium, nhôm, kẽm, đinh sắt, lưu huỳnh, dung dịch H₂SO₄ 10%, dung dịch CuSO₄ 1 M.

- Dụng cụ: đèn cồn, giá ống nghiệm, đĩa thuỷ tinh, kẹp gỗ, bật lửa.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

1. Hoạt động 1: Khởi động

a. Mục tiêu

- Huy động được vốn hiểu biết, kĩ năng có sẵn của học sinh (về quy luật biến đổi tính chất trong bảng tuần hoàn, thế điện cực chuẩn, điện phân,...) để chuẩn bị cho học bài mới; học sinh cảm thấy vấn đề sắp học rất gần gũi với mình.

- Kích thích sự tò mò, khơi dậy hứng thú của học sinh về chủ đề sẽ học; tạo không khí lớp học sôi nổi, chờ đợi, thích thú.

- Học sinh trải nghiệm qua tình huống có vấn đề, trong đó chứa đựng những nội dung kiến thức, những kĩ năng để’ phát triển phẩm chất, năng lực mới.

b. Nội dung

Ở nhiệt độ thường, những kim loại nào có thể phản ứng được với dung dịch HCl 1 M. những kim loại nào có thể phàn ứng được với H2O để tạo ra H2? Giải thích.

c. Sản phẩm: Các câu trả lời của HS

d. Tổ chức thực hiện:

GV: Dùng kĩ thuật công não tổ chức cho HS liệt kê các phản ứng.

Nhận xét: Trong các phản ứng hoá học, nguyên tử kim loại dễ nhường electron hoá trị để tạo thành cation kim loại:

M → Mⁿ⁺ + ne

Vì vậy, tính chất đặc trưng của kim loại là tính khử.

Mức độ thể hiện tính khử của kim loại thường tương ứng với độ hoạt động hoá học của nó.

2. Hoạt động 2: Hình thành kiến thức mới

Hoạt động 2.1: Kim loại tác dụng với phi kim

Mục tiêu: Trình bày được phán ứng của kim loại với phi kim (chlorine, oxygen, sulfur) và viết được các phưong trình hoá học.

HĐ của GV và HS

Sản phẩm dự kiến

Giao nhiệm vụ học tập: Quan sát và giải thích hiện tượng, viết phương trình hoá học của phản ứng xảy ra khi đốt cháy Mg trong không khí. Viết phương trình hoá học của phản ứng giữa kim loại kẽm với mỗi chất sau: oxygen, sulfur và chlorine.

Thực hiện nhiệm vụ: Hoạt động theo cặp.

Báo cáo, thảo luận: Đại diện 1 cặp báo cáo kết quả, các cặp khác nhận xét, bổ sung.

Kết luận: Nhiều kim loại tác dụng được với các phi kim như oxygen, lưu huỳnh, halogen,...

I- Tác dụng với phi kim

2Mg(s) + O₂(g) → 2MgO(s)

Zn(s) + Cl₂(g) → ZnCl₂(s)

Zn(s) + S(s) → ZnS(s)

2Na(s) + S(s) → Na₂S(s)

4Al(s) + 3O₂(g) → 2Al₂O₃(s)

Hoạt động 2.2: Kim loại tác dụng với nước

Mục tiêu: Sử dụng bảng giá trị thế điện cực chuẩn của một số cặp oxi hoá – khử phổ biến của ion kim loại/ kim loại (có bổ sung thế điện cực chuẩn của các cặp H₂O/OH- + ½H₂; ) để giải thích được các trường hợp kim loại phản ứng với nước.

HĐ của GV và HS

Sản phẩm dự kiến

Giao nhiệm vụ học tập:

1. Xét PTHH:

2Na + H2O → 2NaOH + H2

Biết trong môi trường trung tính, có:

2H₂O + 2e ↔ H₂ + 2OH^- với ${E_{2 H_{2} \frac{O}{2} O H}}^{-}_{+ H_{2}}$ = -0,413 V.

a) Xác định chất khử, chất oxi hoá và viết quá trình oxi hoá, quá trình khử tương ứng:

Vai trò	Chất khử	Chất oxi hoá
Công thức hoá học
Quá trình

b) Xác định hai cặp oxi hoá - khử đã tham gia phản ứng và tra giá trị thế điện cực chuẩn tương ứng (Bảng 10.1):

Cặp oxi hoá - khử
Thế điện cực chuẩn, V

c) Từ giá trị thế điện cực chuẩn của hai cặp oxi hoá - khử trên, chứng tỏ phản ứng đã cho xảy ra ở điều kiện chuẩn.

d) Đề xuất cách nhận biết môi trường dung dịch sau phản ứng.

2. Xét phản ứng tổng quát:

M + 2H2O → M(OH)2 + H2

a) Thế điện cực chuẩn của cặp M2+/M cần thoả mãn điều kiện nào để phản ứng xảy ra ở điều kiện chuẩn?

b) Trong dãy điện hoá của kim loại, kim loại nào có khả năng tác dụng với nước ở điều kiện chuẩn?

Thực hiện nhiệm vụ: HĐ nhóm: 4 nhóm thực hiện yêu cầu nhiệm vụ.

Báo cáo, thảo luận: GV trình chiếu đáp án, đại diện các nhóm chấm chéo kết quả các nhóm.

Kết luận: Trong môi trường trung tính, có:

2H₂O + 2e ↔ H₂ + 2OH^- với ${E_{2 H_{2} \frac{O}{2} O H}}^{-}_{+ H_{2}}$ = -0,413 V

Cặp oxi hoá – khử Mⁿ⁺/M có giá trị thế điện cực chuẩn nhỏ hơn -0,413 V thì kim loại M có thể tác dụng với nước ở nhiệt độ thường tạo thành hydroxide và khí hydrogen.

II- Tác dụng với nước

Do $E_{N a^{+} / N a}^{0}$ = -2,713 V nên

Natri phản ứng với nước:

2Na(s) + 2H₂O(l) → 2NaOH(aq) + H₂(g)

1. a) Xác định chất khử, chất oxi hoá và viết quá trình oxi hoá, quá trình khử tương ứng:

Vai trò	Chất khử	Chất oxi hoá
Công thức hoá học	Na	H₂O
Quá trình	Na → Na⁺ + 1e	2H₂O + 2e → H₂ + 2OH^-

b) Xác định hai cặp oxi hoá - khử đã tham gia phản ứng và tra giá trị thế điện cực chuẩn tương ứng (Bảng 10.1, SGK):

Cặp oxi hoá - khử	Na⁺/Na	H₂O^/H₂, °H
Thế điện cực chuẩn, V	-2,713	-0,414

c) Chứng tỏ phản ứng đã cho xảy ra ở điều kiện chuẩn vì thế điện cực chuẩn của cặp chứa dạng oxi hoá lớn lơn của cặp chứa dạng khử.

2. a) Nêu được thế điện cực chuẩn của cặp M²⁺/M cần nhỏ hơn -0,414 V.

b) Chỉ ra được các kim loại tính từ đầu dãy đến Fe có khả năng tác dụng với nước ở điều kiện chuẩn.

Khả năng và mức độ phản ứng với nước của một số kim loại được tóm tắt như sau:

Thế điện cực chuẩn	Nhỏ hơn -0,413 V		Lớn hơn -0,413 V
Kim loại	K, Na, Ca, Ba	Mg	Ni, Sn, Pb, Cu, Ag, Au,...
Mức độ phàn ứng với nước	Phàn ứng nhanh ờ nhiệt độ thường	Phản ứng rất chậm ở nhiệt độ thường, phản ứng nhanh hơn khi đun nóng	Không phản ứng dù ở nhiệt độ cao

Hoạt động 2.3: Kim loại tác dụng với dung dịch muối.

Mục tiêu: Thực hiện được một số thí nghiệm của kim loại tác dụng muối. Từ giá trị thế điện cực chuẩn của hai cặp oxi hoá - khử giải thích được phản ứng đã cho xảy ra xảy ra ở điều kiện chuẩn.

Giao nhiệm vụ học tập:

Xét phản ứng:

Fe + CuSO₄ —> FeSO₄ + Cu

a) Xác định chất khử, chất oxi hoá và viết quá trình oxi hoá, quá trình khử tương ứng:

Vai trò	Chất khử	Chất oxi hoá
Công thức hoá học
Quá trình

b) Xác định hai cặp oxi hoá - khử đã tham gia phản ứng và tra giá trị thế điện cực chuẩn tương ứng (Bảng 10.1, SGK):

Cặp oxi hoá - khử
Thế điện cực chuẩn, V

a) Từ giá trị thế điện cực chuẩn của hai cặp oxi hoá - khử trên, chứng tỏ phản ứng đã cho xảy ra ở điều kiện chuẩn.

b) Tiến hành thí nghiệm của đinh Fe với dung dịch CuSO₄ 1 M và ghi lại hiện tượng quan sát được.

Giáo án Hóa 12 Cánh diều Bài 14: Tính chất hoá học của kim loại

Thực hiện nhiệm vụ: HĐ nhóm: 4 nhóm thực hiện yêu cầu nhiệm vụ.

Báo cáo, thảo luận: GV trình chiếu đáp án, đại diện các nhóm chấm chéo kết quả các nhóm.

Kết luận: Kim loại không tan trong nước và có giá trị thế điện cực chuẩn nhỏ hơn thường tác dụng được với dung dịch muối của kim loại có giá trị thế điện cực lớn hơn ở điều kiện chuẩn.

III- Tác dụng với dung dịch muối

Kim loại không tan trong nước và có giá trị thế điện cực chuẩn nhỏ hơn thường tác dụng được với dung dịch muối của kim loại có giá trị thế điện cực lớn hơn ở điều kiện chuẩn.

VD: Do $E_{F e^{2 +} / F e}^{0}$ = -0,44V và $E_{C u^{2 +} / C u}^{0}$ = 0,304V