Tải bản đầy đủ (.doc) (15 trang)

Giáo án hóa học lớp 12 (7)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (147.6 KB, 15 trang )

Giáo án môn Hoá Học 12 ban KHTN
Bài 8 ( tiết ) Aminoaxit
I. Mục tiêu bài học
1. Về kiến thức
- Biết ứng dụng và vai trò của amino axit.
- Hiểu cấu trúc phân tử và tính chất hoá học cơ bản của aminoaxit.
2. Kĩ năng
- Nhận dạng, gọi tên các aminoaxit.
- Viết chính xác các PTHH của amino axit.
- Quan sát, giải thích các thí nghiệm chứng minh.
II. Chuẩn bị
- Dụng cụ: ống nghiệm, ống nhỏ giọt.
- Hoá chất: dung dịch glyxin 10 %, dung dịch NaOH 10%. CH
3
COOH tinh khiết.
- Các hình vẽ, tranh ảnh liên quan đến bài học.
III. Kiểm tra bài cũ
IV. Hoạt động dạy học bài mới
Hoạt động của GV và HS Nội dung
Hoạt động 1
* HS
- Nghiên cứu SGK cho biết đặc điểm cấu
tạo của các hợp chất amino axit. Nêu công
thức tổng quát về hợp chất amoni axit.
- Nêu định nghĩa tổng quát về hợp chất
amoni axit.
* HS
- Dự đoán các tơng tác hoá học có thể xảy
ra trong phân tử amino axit.
- Viết cân bằng giữa dạng ion lỡng cực và
dạng phân tử của amino axit mà phân tử


chứa một nhóm -COOH, một nhóm -NH
2
.
- Định nghĩa điểm đẳng điện.
* GV nêu những ứng dụng của điểm đẳng
điện trong kĩ thuật điện di để tách các
amino axit.
* HS
- Nghiên cứu SGK cho biết quy luật gọi tên
đối với các amino axit theo tên thay thế và
tên bán hệ thống.
- Theo bố cục của bảng tên của một số
amino axit, sau khi viết CTCT của một số
amino axit, HS gọi tên.
* GV lấy thêm một số thí dụ khác.
I. Định nghĩa, cấu trúc và danh
Pháp
1. Định nghĩa
Amino axit là những hợp chất hữu cơ mà
phân tử chứa đồng thời nhóm cacboxyl
(-COOH) và nhóm amino (-NH
2
).
2. Cấu trúc phân tử
* Nhóm - COOH và nhóm -NH
2
trong
amino axit tơng tác với nhau tạo ra ion lỡng
cực, ion này nằm cân bằng với dạng phân
tử.

Thí dụ:
CH -CH-COOH
|
NH
3
2
CH -CH-COO
|
NH
3
3
-
+
Dạng phân tử Dạng lỡng cực
* Điểm đẳng điện là điểm pH của dung
dịch amino axit mà tại đó các điện tích trái
dấu của phân tử đã cân bằng.
3. Danh pháp
- Tên thay thế
axit + vị trí + tên axit cacboxylic tơng ứng.
- Tên bán hệ thống
axit + vị trí chữ cái Hi Lạp + amino + tên
thông thờng của axit cacboxylic tơng ứng.
- Thí dụ
CH - CH -CH-COOH
| |
CH NH
3
2
3

Giáo án môn Hoá Học 12 ban KHTN
Tên thay thế: Axit 2-amino-3-
metylbutanoic
Tên bán hệ thống: Axit -aminoisovaleric
Tên thờng: Valin
Viết tắt: Val
Hoạt động 2
* HS nghiên cứu SGK cho biết những tính
chất vật lí của các amino axit.
II. Tính chất vật lí
Các amino axit là các chất rắn không màu,
vị hơi ngọt, nhiệt độ nóng chảy cao, dễ tan
trong nớc.
Hoạt động 3
Củng cố kiến thức tiết 1
* HS làm bài tập số 5 sgk.
Bài 5 (sgk)
Hớng dẫn
axit 2-amino-3-phenylpropanoic
(phenylalanin)
CH -CH-COOH
|
NH
2
2
axit 2-amino-3-metylbutanoic
(valin)
CH - CH -CH-COOH
| |
CH NH

3
2
3
axit 2-amino-4-metylpentanoic
(lơxin)
CH - CH -CH -CH-COOH
| |
CH NH
3
2
3
2
axit 2-amino-3-metylpentanoic
(isolơxin)
CH - CH -CH -CH-COOH
| |
CH NH
3
2
3
2
Tiết 2
I. Kiểm tra bài cũ
1. Bài 4.b) (sgk) Hớng dẫn
CH
3
-CH
2
-COOH H
2

N-CH
2
-COOH CH
3
-[CH
2
]-NH
2
Quỳ tím đỏ không đổi màu xanh
2. Viết đồng phân của các hợp chất amino axit có CTPT C
4
H
7
NO
4
. Gọi tên các hợp chất đó.
Hớng dẫn
(có 3 đồng phân)
II. Hoạt động dạy học
Hoạt động của GV và HS Nội dung
Hoạt động 4
* HS
- Quan sát GV biểu diễn thí
nghiệm: nhỏ một giọt dung dịch
glyxin trên giấy quỳ, cho biết hiện
tợng xảy ra. Giải thích.
- Viết phơng trình phản ứng giữa
glyxin với dung dịch HCl và dung
dịch NaOH.
III. Tính chất hoá học

1. Tính chất lỡng tính
Phản ứng với axit mạnh
H N -CH -COOH + HCl H N -CH -COOH.Cl

2
2
3 2
+
-
Phản ứng với bazơ mạnh
H N -CH -COOH + NaOH H N -CH -COONa + H O

2
2
2 2
2
Giáo án môn Hoá Học 12 ban KHTN
* HS viết phơng trình phản ứng
este giữa glyxin với etanol, xúc tác
là axit vô cơ mạnh.
* GV lu ý sản phẩm muối của este.
* GV yêu cầu HS
- Quan sát GV biểu diễn phản ứng
của glyxin với axit nitrơ, nêu hiện
tợng xảy ra.
* HS
- Nghiên cứu sgk và cho biết
nguyên nhân của hiện tợng thí
nghiệm.
- Viết phơng trình phản ứng.

* HS
- Nghiên cứu sgk cho biết điều
kiện về cấu tạo để các amoni axit
thực hiện phản ứng trùng ngng.
- Viết phơng trình phản ứng trùng
ngng - aminocaproic.
- Cho biết đặc điểm của phản ứng
trùng ngng.
2. Phản ứng este hoá của nhóm -COOH
H N -CH -COOH + C H OH H N -CH -COOC H + H O

2
2
2
22
2
5 5 2
khí HCl
3. Phản ứng của nhóm -NH
2
với HNO
2
H N -CH -COOH + HNO HO-CH -COOH +N + H O

2
2
2
2
2
2

4. Phản ứng trùng ngng
- Các axit-6-aminohexanoic và 7-aminoheptanoic
có phản ứng trùng ngng khi đun nóng tạo ra polime
thuộc loại poliamit.
n H-NH-[CH ] CO-OH ( NH-[CH ] CO ) n + n H O
policaproamit (nilon-6)
t
2
5
5
2 2
Hoạt động 5
* HS nghiên cứu SGK.
IV. ứng dụng
sgk
Hoạt động 6
Củng cố tiết 2
1. Nêu kết luận về tính chất của
amino axit
2. HS làm các BT 3, 6 SGK.
Kết luận
* Do amino axit có chứa nhóm -COOH nên có tính
chất hoá học của axit cacboxylic.
- Tác dụng với bazơ mạnh.
- Tác dụng với ancol thực hiện phản ứng este hoá.
* Do amino axit có chứa nhóm -NH
2
nên có tính
chất hoá học của amin: Tác dụng với axit HNO
2

.
* Trong phản ứng trùng ngng -OH của nhóm
-COOH ở phân tử axit này kết hợp với H của nhóm
-NH
2
ở phân tử axit kia thành H
2
O sinh ra polime.
Bài 12 (tiết 18,19 ) Đại cơng về polime
Giáo án môn Hoá Học 12 ban KHTN
I. Mục tiêu của bài học
1. Về kiến thức
- Biết khái niệm chung về polime: định nghĩa, phân loại, cấu trúc, tính chất.
- Hiểu phản ứng trùng hợp, trùng ngng và nhận dạng đợc monome để tổng hợp polime.
2. Kĩ năng
- Phân loại, gọi tên các polime.
- So sánh phản ứng trụng hợp với phản ứng trùng ngng.
- Viết các PTHH tổng hợp ra các polime.
II. Chuẩn bị
- Những bảng tổng kết, sơ đồ, hình vẽ liên quan đến tiết học.
- Hệ thống câu hỏi của bài.
III. Tiến trình của bài giảng
Tiết 1:
- Định nghĩa, phân loại và danh pháp.
- Cấu trúc phân tử của polime.
Tiết 2:
- Tính chất của polime.
- Điều chế polime.
Tiết 1
Hoạt động

của GV
Hoạt động
của HS
Nội dung
Hoạt động 1
* Yêu cầu HS:
- Nghiên cứu SGK cho
biết định nghĩa polime,
tìm hiểu một số thuật
ngữ hoá học trong phản
ứng tổng hợp polime
(monome, hệ số polime
hoá )
Phiếu Học tập số 1
* Nêu định nghĩa
* Cho thí dụ.
* Nêu một số thuật ngữ hoá
học trong phản ứng tổng
hợp polime.
* HS nghiên cứu SGK cho
biết cách phân loại polime.
Bản chất của phân loại đó.
Cho thí dụ.

* HS nghiên cứu SGK cho
biết danh pháp của polime.
I. Định nghĩa, phân loại
và danh pháp
1. Định nghĩa
* Định nghĩa: SGK

* Thí dụ:
( CH -CH )
2
2
n
Trong đó:
n: hệ số polime hoá
- CH
2
-CH
2
- : mắt xích
CH
2
=CH
2
: monome
2. Phân loại
- Theo nguồn gốc
- Theo cách tổng hợp
- Theo cấu trúc
3. Danh pháp
- Tên của các polime xuất phát từ
tên của monome hoặc tên của loại
hợp chất cộng thêm tiền tố poli.
( CH -CH )
2
2
n
polietilen

Hoạt động 2
* GV yêu cầu HS
nghiên cứu SGK và cho
biết
- Đặc điểm cấu tạo điều
hoà của phân tử polime.
- Đặc điểm cấu tạo
không điều hoà của
phiếu học tập số 2
* Nghiên cứu cấu trúc của
một số polime.
II. Cấu trúc
1. Cấu tạo điều hoà và không
điều hoà
* Cấu tạo kiểu điều hoà
CH -CH-CH -CH-CH -CH-CH -CH
| | | |
Cl Cl Cl Cl
222
2
* Cấu tạo kiểu không điều hoà
Giáo án môn Hoá Học 12 ban KHTN
phân tử polime.
* Cho một số thí dụ để
HS phân biệt về cấu
trúc.
CH -CH-CH-CH -CH -CH-CH-CH
| | | |
Cl Cl Cl Cl
2

2
2
2
2. Các dạng cấu trúc mạch
polime
Các mắt xích của polime có thể nối
với nhau thành:
- Mạch không nhánh.
- Mạch phân nhánh.
- Mach mạng lới.
Hoạt động 3
Củng cố tiết 1
phiếu học tập số 3
* HS làm các bài tập 1, 2
SGK
BTVN:
* Nghiên cứu trớc phần tính chất và điều chế các polime.
* So sánh phản ứng trùng hợp và phản ứng trùng ngng theo mẫu:
Phản ứng trùng hợp Phản ứng trùng ngng
Thí dụ
Định nghĩa
Điều kiện monome
Phân loại
Tiết thứ 2
Hoạt động
của GV
Hoạt
động của
HS
Nội dung

Hoạt động 4
* Yêu cầu HS
nghiên cứu
SGK cho biết
những tính chất
vật lí của
polime
* GV nêu một
số thí dụ về
tính chất hoá
học của polime
* GV nêu thí
dụ để HS nhận
xét.
* GV lu ý:
Polime trùng
hợp bị nhiệt
phân ở nhiệt độ
thích hợp, gọi
là phản ứng
* HS đọc SGK
và nêu tính
chất vật lí.
* Dựa vào thí
dụ HS cho biết
đặc điểm của
phản ứng giữ
nguyên mạch
C.
* HS nêuđặc

điểm của phản
ứng phân cắt
mạch polime.
* Viết PTHH
các phản ứng
phân cắt mạch
tơ nilon-6,
III. Tính chất
1. Tính chất vật lí
SGK
2. Tính chất hoá học
a) Phản ứng giữ nguyên mạch polime
CH CH CH Cl CH
C=C + nHCl C C
CH H CH H H
n
n
2
2 2 2
3
3
CH -CH CH -CH
| +nH O | + nCH COOH
OCOCH OH
2
2
2
3
3
n

n
OH
-
b) Phản ứng phân cắt mạch polime
( NH-[CH ] -CO ) +nH O nNH -[CH ] COOH
H
+
n
2
2
2
5
5
2
Giáo án môn Hoá Học 12 ban KHTN
giải trùng hợp
hay đepolime
hoá.
* GV yêu cầu
HS nghiên cứu
thí dụ trong
SGK.
polistiren, cho
biết điều kiện
của phản ứng
cụ thể.
* HS cho biết
đặc điểm của
loại phản ứng
tăng mạch C

của polime.
c) Phản ứng tăng mạch polime
OH OH
| |
CH CH

CH OH CH + nH O
+

CH CH
| |
OH OH
2
2
2
2
2
2
2
n
n
n
150 C
o
Hoạt động 5
* GV cho biết:
- Một số thí dụ
về phản ứng
trùng hợp.
- Phân loại

phản ứng trùng
hợp. Cho thí
dụ.
* GV cho một
số thí dụ về
phản ứng trùng
ngng để tạo ra
các polime.
.
* HS nêu:
- Định nghĩa
phản ứng
trùng hợp.
- Điều kiện
của monome
tham gia phản
ứng trùng hợp.
* HS nêu:
-Định nghĩa
phản ứng
trùng ngng.
- Điều kiện
của các
monome tham
gia phản ứng
trùng ngng.
IV. Điều chế polime
1. Phản ứng trùng hợp
* Định nghĩa : SGK
* Thí dụ:

n CH =CH CH -CH
| |
Cl Cl
2 2
xúc tác
t ,p
o
n
CH - CH - C = O
CH | ( NH-[CH ] -CO )
CH - CH - NH
2
2
2
2
2
2
5
vết nwớc
t
o
n
n
* Điều kiện cần về cấu tạo của monome tham gia phản
ứng trùng hợp là trong phân tử phải có liên kết bội hoặc
là vòng kém bền.
nCH =CH-CH=CH + n CH=CH
|
C H
Na

t
o
CH -CH=CH-CH - CH-CH
|
C H
2
2
2
2
2 2
6 5
5
6
n
2. Phản ứng trùng ngng

nH N[CH ] COOH ( NH-[CH ] -CO ) + n H O

2
2
5
2
2
5
Na
t
o
n
nHOOC-C H COOH + nHOCH -CH OH
Axit terephtalic Etylen glicol

( CO-C H CO-O-C H O ) + 2n H O
poli(etylen terephtalat)
2 2
2
4
4
2
6
6
4
n
t
o
* Điều kiện cần : Về cấu tạo của monome tham gia
phản ứng trùng ngng là phân tử phải có ít nhất 2 nhóm
chức có khả năng phản ứng.
Giáo án môn Hoá Học 12 ban KHTN
- Phân biệt
chất phản ứng
với nhau và
monome.
OH OH
+ CH =O CH -OH


Chất phản ứng Monome

OH OH
CH -OH CH + nH O




Ancol o-hiđroxibenzylic Nhựa novolac
n
2
2
2
2
2
n
Hoạt động 6
Củng cố
GV giao bài tập
số 6 (sgk), bài
9 (sgk)
HS làm bài
vào vở BT.
Các phiếu học tập
Phiếu Học tập số 1
1 Nêu định nghĩa polime. Cho thí dụ. Nêu một số thuật ngữ hoá học trong phản ứng tổng
hợp polime.
2. Cho biết cách phân loại polime. Bản chất của phân loại đó. Cho thí dụ.
3. Cho biết cách đọc tên của polime.
Phiếu Học tập số 2
1. Nêu đặc điểm cấu tạo điều hoà của phân tử polime.
Đặc điểm cấu tạo không điều hoà của phân tử polime.
2. Dựa vào một số thí dụ, phân biệt các loại cấu trúc của polime.
phiếu học tập số 3
1. Làm các bài tập 1, 2 SGK
2. So sánh phản ứng trùng hợp và phản ứng trùng ngng theo mẫu.

phiếu học tập số 4
1. Nêu tính chất vật lí của polime.
2. Dựa vào thí dụ hãy cho biết đặc điểm của:
- phản ứng giữ nguyên mạch C.
- phản ứng phân cắt mạch polime.
3. Viết PTHH các phản ứng phân cắt mạch tơ nilon-6, polistiren, cho biết điều kiện của
phản ứng cụ thể.
4. Cho biết đặc điểm của loại phản ứng tăng mạch C của polime
phiếu học tập số 5
1. Nêu:
- Định nghĩa phản ứng trùng hợp.
- Điều kiện của monome tham gia phản ứng trùng hợp.
2. Nêu:
-Định nghĩa phản ứng trùng ngng.
- Điều kiện của các monome tham gia phản ứng trùng ngng.
3. Phân biệt chất phản ứng với nhau và monome
Giáo án môn Hoá Học 12 ban KHTN
Bài 16 (tiết 26, 27) Dãy điện hoá của kim loại
Sự điện phân
I. Mục tiêu bài học
1. Kiến thức
- Biết các khái niệm: Cặp oxi hoá khử, suất điện động của pin điện hoá.
- Biết sự điện phân là gì và những ứng dụng của sự điện phân.
- Hiểu đợc những phản ứng hoá học xảy ra ở các điện cực trong quá trình điện phân.
2. Kĩ năng
- Dự đoán chiều của phản ứng oxi hoá khử dựa vào dãy điện hoá.
- Xác định các điện cực âm và dơng của pin điện hoá.
- Viết các phản ứng hoá học xảy ra ở các điện cực cuả pin và ở các điện cực trong
quá trình điện phân.
- Tính suất điện động của pin điện hoá.

II. Chuẩn bị
1. Đồ dùng dạy học
GV: Chuẩn bị các phiếu học tập
Trang vẽ phóng to:
- Sơ đồ pin điện hoá Zn-Cu
- Sơ đồ chuyển dời của các phần tử mang điện trong pin điện hoá Zn-Cu.
- Mô hình của điện cực hiđro chuẩn.
- Sơ đồ pin điện hoá Zn-H
2
.
Nếu có điều kiện giáo viên có thể sử dụng phần mềm mô phỏng sơ đồ pin điện hoá
Zn- Cu, điện cựu hiđro chuẩn, pin điện hoá Zn-hiđro, dạy trên máy tính.
2. Phơng pháp dạy học
Phơng pháp đàm thoại gợi mở.
III. Kiểm tra bài cũ
1. Bài 7-sgk
2. bài 8-sgk
IV. Tiến trình của bài giảng
Đặt vấn đề:
- GV có thể giới thiệu mục tiêu của bài học nh SGK đã nêu
- Hoặc: GV có thể dùng ăc qui nối với bóng đèn nhỏ hoặc đèn pin đã bật đèn sáng
nêu vấn đề: Tại sao đèn pin bật sáng đợc. Các phản ứng hoá học xảy ra trong các
điện cực pin hoặc trong ăc qui nh thế nào để biến đổi năng lợng hoá học thành điện
năng và ngợc lại dùng dòng điện một chiều để điện phân lại xảy ra các phản ứng hoá
học trên các điện cực nghĩa là ta biến đổi điện năng thành năng lợng hoá học?
Để trả lời các câu hỏi đó chúng ta nghiên cứu bài hôm nay:
- Dãy điện của của kim loại. Sự điện phân.
Bài dạy tiến hành trong 2 tiết, GV kết thúc tiết 1 ở mục III. Thế điện cực chuẩn của
kim loại.
Tiết 1

A. D y điện hoá của kim loạiã
Giáo án môn Hoá Học 12 ban KHTN
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
I. Khái niệm về cặp oxi hoá
khử
Hoạt động 1
Câu hỏi 1: Hoàn thành phơng trình
hoá học và viết sơ đồ quá trình oxi
hoá- khử của phản ứng:
a) Cu + AgNO
3

b) Fe + CuSO
4

* GV nêu vấn đề. Có thể biểu diễn
các quá trình oxi hoá khử theo cách
khác đợc không
Câu hỏi 2: Xác định chất oxi hoá- khử
tử đó rút ra nhận xét.
* GV đa ra sơ đồ tổng quát và giới
thiệu cặp oxi hoá-khử.
II. Pin điện hoá
Hoạt động 2
(1) Thí nghiệm
GV tiến hành thí nghiệm nh SGK
hoặc mô tả thí nghiệm (sử dụng sơ đồ
pin điện hoá Zn-Cu) hình 4.4. Nếu có
điều kiện dùng phần mềm mô phỏng
pin điện hoá cho HS xem.

(2) Yêu cầu HS:
- Mô tả cấu tạo của pin, hoạt động của
pin, nhận xét và giải thích.
* GV dùng sơ đồ hình 4.5 hoặc dùng
Hoàn thành phơng trình hoá học
a) Cu + 2AgNO
3
Cu(NO
3
)
2
+ 2Ag
Cu - 2e Cu
2+
Ag
+
+ 1e Ag
b) Fe + CuSO
4
FeSO
4
+ Cu
Fe - 2e Fe
2+
Cu
2+
+ 2e Cu
Có thể biểu diễn theo cách sau:
Cu Cu
2+

+ 2e
hoặc viết gộp
Cu + 2e Cu
Twơng tự nhw vậy với Fe và Ag
Fe + 2e Fe
Ag + 2e Ag
2+
2+
+
Chất oxh Chất khử
Nhận xét:
Cation KL nhận e KL
Nguyên tử KL ngờng e Cation KL
Chất oxi hoá + ne Chất khử
Chất oxi hoá và chất khử của cùng 1 nguyên
tố tạo nên cặp oxi hoá- khử. Cặp oxi hoá
khử của các kim loại trên đợc viết nh sau:
Fe Cu Ag
Fe Cu Ag
2+
2+
+
1. HS nhận xét hiện tợng thí nghiệm
+ Kim vôn kế lệch
+ Suất điện động của pin hóa học
U = 1,10 V
2. Giải thích
* Điện cực Zn (cực âm) là nguồn cung cấp
e, Zn bị oxi hoá thành Zn
2+

tan vào dung
dịch:
Zn Zn
2+
+ 2e
* Điện cực Cu (cực dơng) các e đến cực Cu,
ở đây các ion Cu
2+
bị khử thành kim loại Cu
bám trên bề mặt lá đồng.
Giáo án môn Hoá Học 12 ban KHTN
phần mềm mô phỏng cho HS xem và
yêu cầu HS nhận xét, giải thích sự
chuyển dịch e ở điện cực Zn, điện cực
Cu, cầu muối trái, cầu muối phải.
- Viết phơng trình ion rút gọn.
* GV yêu cầu HS viết các cặp oxi
hoá-khử
* GV giới thiệu quy tắc
(3) Nhận xét
- GV yêu cầu HS nhận xét nồng độ
của các ion trong dung dịch muối
CuSO
4
và ZnSO
4
sẽ tăng giảm nh thế
nào trong quá trình điện phân ? Suất
điện động (U) của pin điện hoá phụ
thuộc vào yếu tố nào?

- GV yêu cầu HS căn cứ vào các cặp
pin đã cho trong SGK cho biết quá
trình oxi hoá khử diễn ra trong pin
Cu-Ag; Pb-Cu; Zn-Pb nh thế nào ?
III. Thế điện cực chuẩn của
kim loại
Hoạt động 3
* GV giới thiệu: Suất điện động của
cặp pin điện hoá Zn-Cu ở thí nghiệm
trên là 1,10 V. Vậy suất điện động là
gì ?
Cần phải xác định thế điện cực cho
mỗi loại cặp oxi hoá- khử vì vậy dùng
điện cực chuẩn để so sánh đó là điện
Cu
2+
+ 2e Cu
* Cầu muối trái:
Cation NH
4
+
và Zn
2+
di chuyển sang cốc
đựng dung dịch CuSO
4
* Cầu muối phải:
các cation NO
3
-

, SO
4
2+
di chuyển sang cốc
đựng dung dịch ZnSO
4
. Sự di chuyển của
các ion này làm cho các dung dịch muối
luôn trung hoà điện.
* Phơng trình ion rút gọn biểu diễn quá
trình oxi hoá-khử xảy ra trên bề mặt các
điện cực của pin điện hoá:
Cu
2+
+ Zn Cu + Zn
2+
Oxh Kh Kh. yếu Oxh yếu
Zn Cu
Zn Cu
2+
2+
Zn Cu
Zn Cu
2+2+
U = 1,10V
Chất oxi hoá yếu Chất oxi hoá mạnh



Chất khử mạnh Chất khử yếu

tạo thành
3. Nhận xét
*
C
Cu
2+
giảm
C
Zn
2+
tăng
* Suất điện động U của pin điện hoá phụ
thuộc vào:
- Bản chất cặp oxi hoá-khử của kim loại.
- Nồng độ của dd muối.
- Nhiệt độ
HS vận dụng giải thích quá trình oxi hoá-
khử giữa các cặp pin đó.
Suất điện động là hiệu điện thế lớn nhất
giữa 2 cặp oxi hoá-khử .
HS thảo luận theo nhóm cử đại diện trình
Giáo án môn Hoá Học 12 ban KHTN
cực hiđro chuẩn.
* GV phát phiếu học tập số 2 cho HS.
Các nhóm HS thảo luận và cử đại diện
trình bày.
bày.
1. Cấu tạo của điện cực hiđro chuẩn.
- Điện cực platin.
- Điện cực nhúng vào dd axit H

+
1 M.
2. Cách xác định thế điện cực chuẩn
hiđro chuẩn.
- Cho dòng khí H
2
có p =1 atm liên tục đi
qua dd axit để bột Pt hấp thụ khí H
2
.
- Qui ớc thế điện cực hiđro chuẩn cặp oxi
hoá khử H
+
/H
2
là 0,00 V ; E
0
(H
+
/H
2
)= 0,00
V
3. Cách xác định thế điện cực chuẩn của
kim loại
- Thiết lập pin điện hoá gồm: điện cực
chuẩn của kim loại ở bên phải, điện cực
chuẩn của hiđro ở bên trái vôn kế hiệu số
điện thế lớn nhất giữa hai điện cực chuẩn.
Nếu điện cực kim loại là cực âm E

0
<0,
nếu điện cực kim loại là cực dơng E
0
>0.
* HS trả lời:
- Hiđro là điện cực dơng (+).
- Kẽm là điện cực âm (-).
Zn + 2H Zn + H
2
2++
2e
* Vôn kế chỉ số -0,76 V.
Cho biết hiệu số điện thế lớn nhất giữa 2
điện cực chuẩn của cặp Zn
2+
/Zn và H
+
/H
2
.
Ký hiệu: E
0
(Zn
2+
/Zn)= -0,76 V.
phiếu học tập số 1
Câu 1: Hoàn thành phơng trình hoá học và viết sơ đồ quá trình oxi hoá- khử của phản ứng:
a) Cu + AgNO
3


b) Fe + CuSO
4

Câu 2: Xác định chất oxi hoá- khử tử đó rút ra nhận xét.
phiếu học tập số 2
HS xem hình (4.6), (4.7) hoặc phần mềm mô phỏng mô hình điện cực của hiđro chuẩn và sơ
đồ pin điện hoá của kẽm- hiđro, trả lời các câu hỏi sau:
1. Cấu tạo điện cực hiđro chuẩn.
2. Cách xác định thế điện cực hiđro chuẩn.
3. Các xác định thế điện cực chuẩn của kim loại.
Tiết 2 (tiếp)
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
IV. Dãy điện hoá chuẩn
của kim loại và ý nghĩa
Hoạt động 1
1. Dãy điện hoá chuẩn của kim loại
HS chữa bài tập số 2 (SGK)
Giáo án môn Hoá Học 12 ban KHTN
HS chữa bài tậo số 2 (SGK)
-GV thông báo: Bằng thực nghiệm
ngời ta đa ra dãy điện hoá chuẩn
của một số kim loại thông dụng nh
trong SGK.
- GV yêu cầu HS căn cứ vào thế
điện cực chuẩn đã cho trong dãy
điện hoá rút ra nhận xét giữa thế
điện cực chuẩn E
0
(M

n+
/M) với tính
oxi hoá của cation M
n+
.
Hoạt động 2
2. ý nghĩa của dãy điện hoá chuẩn
của kim loại
- GV phát phiếu học tập số 3 cho
HS
a) Thảo luận trờng hợp a.
GV bổ sung đa ra ý nghĩa thứ nhất
của dãy điện hoá chuẩn của kim loại
: dự đoán chiều của phản ứng giữa
hai cặp oxi hoá-khử (nh SGK)
b) Thảo luận trờng hợp b trong
phiếu học tập số 3
Các thông tin:
Hoạt động của bình điện phân: Khi
có dòng điện một chiều chạy qua
anot (điện cực dơng) xảy ra phản
ứng oxi hoá, catot (điện cực âm)
xảy ra sự khử.
a) Zn là kim loại có tính khử mạnh.
b) Cation Pb
2+
có tính oxi hoá mạnh nhất.
c) Sắp xếp các cặp oxi hoá-khử của những kim loại
trên theo chiều tính oxi hoá của cation tăng dần.
Zn Co Pb

Zn Co Pb
2+
2+ 2+
d) Viết phơng trình phản ứng hoá học xảy ra giữa
các cặp oxi hoá-khử
Co
2+
+ Zn Co + Zn
2+
Pb
2+
+ Co Pb + Co
2+
Pb
2+
+ Zn Pb + Zn
2+
Dãy điện hoá chuẩn (nh SGK)
HS nhận xét:
* Thế điện cực chuẩn E
0
(M
n+
/ M) càng lớn thì tính
oxi hoá của cation M
n+
càng mạnh và tính khử của
kim loại M càng yếu và ngợc lại.
* HS thảo luận trờng hợp a:
- Phản ứng hoá học xảy ra:

Cu + 2AgNO
3
Cu(NO
3
)
2
+ 2Ag
Sơ đồ phản ứng giữa các cặp oxi hoá-khử:
Cu Ag
Cu Ag
+
2+
E
0
=+0,34 V E
0
= +0,80 V
- Giải thích: Cation Ag
+
oxi hoá Cu thành cation
Cu
2+
và cation Ag
+
bị khử thành Ag.
Phơng trình ion rút gọn:
Cu + 2Ag
+
Cu
2+

+ 2Ag
- Nhận xét 1: kim loại cặp oxi hoá-khử
Cu
Cu
2+
có thế điện cực nhỏ hơn khử đwợc cation kim loại
của cặp oxi hoá-khử
Ag
Ag
+
có thế điện cực chuẩn lớn hơn ra khỏi dd muối.
HS thảo luận trờng hợp b:
- Phản ứng hoá học xảy ra:
Mg + 2HCl MgCl
2
+ H
2

- Sơ đồ phản ứng giữa các cặp oxi hoá-khử:
Mg H
Mg H
+
2+
2
E
0
= -2,37 V E
0
= 0,00 V
- Giải thích: Cation H

+
trong dd axit oxi hoá Mg
thành cation Mg
2+
và cation H
+
bị khử thành H
2
.
- Phơng trình ion rút gọn:
Mg + 2H
+
Mg
2+
+ H
2
- Nhận xét 2:
Giáo án môn Hoá Học 12 ban KHTN
GV bổ sung đa ra ý nghĩa thứ 2 của
dãy điện hoá chuẩn của kim loại
(nh SGK)
c) Xác định suất điện động chuẩn
của pin điện hoá.
ở thí nghiệm 1 (tiết 1) trong pin điện
hoá Zn-Cu là U = 1,10 V. Cách xác
định U nh thế nào?
GV hớng dẫn cách tính
E = E - E
0
0 0

Cu
Cu
2+
Zn
Zn
2+
pin
= 0,34 V - (-0,76 V) = 1,10 V
Biết điện cực Cu là cực dơng
điện cực Zn là cực âm.
Yêu cầu HS rút ra nhận xét cách
tính suất điện động chuẩn:
GV bổ sung: Suất điện động của pin
điện hoá luôn là số dơng.
GV yêu cầu HS vận dụng tính chất
điện động của pin điện hoá Zn- Pb;
Cu-Ag; Pb-Cu.
Mg
Mg
2+
có thế điện cực nhỏ hơn 0,00 V đẩy đwợc
hiđro ra khỏi dd axit.
Kim loại trong cặp oxi hoá-khử
- Nhận xét 3:
Suất điện động chuẩn của pin điện hoá bằng thế điện
cực chuẩn của cực dơng trừ đi thế điện cực chuẩn
của cực âm.
+ Pin Zn-Pb
E
0

pin
=-0,13 V - (-0,76 V) = 0,63 V.
+ Pin Cu-Ag
E
0
pin
= 0,80V - (-0,13 V) = 0,46 V.
+ Pin Pb-Cu
E
0
pin
= 0,34V - (-0,13 V) = 0,47 V.
B. Sự điện phân
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
I. Một số khái niệm về sự
điện phân
Hoạt động 3
Cho HS xem sơ đồ hình 4.9 yêu cầu HS
mô tả bình điện phân, hoạt động của
bình điện phân.
Chú ý phân biệt cực của pin điện hoá
và cực của bình điện phân.
GV bổ sung các thông tin.
Từ đó yêu cầu HS rút ra kết luận về sự
điện phân.
* Thiết bị điện phân gồm có:
- Bình điện phân
- 2 điện cực.
Cực âm và cực dơng; anôt đợc nối với cực (+) của
nguồn điện một chiều; catot đợc nối với cực (-)

của nguồn điện một chiều.
* Hoạt động của bình điện phân:
Khi có dòng điện một chiều chạy qua trên điện
cực dơng (anot) xảy ra sự oxi hoá, trên điện cực
âm (catot) xảy ra sự khử.
Sự điện phân là quá trình oxi hóa khử xảy ra trên
bề mặt các điện cực khi cho dòng điện một chiều
đi qua chất điện phân (hợp chất nóng chảy, dd
điện li)
Giáo án môn Hoá Học 12 ban KHTN
II. Sự điện phân các chất
điện ly
Hoạt động 4
1. Sự điện phân NaCl nóng chảy
Sử dụng phơng pháp đàm thoại:
GV yêu cấu HS:
- Cho biết các ion di chuyển trong dd
nh thế nào ?
- Phơng trình điện phân và sơ đồ điện
phân đợc biểu diễn nh thế nào ?
Hoạt động 5
2. Sự điện phân dd CuSO
4
Thảo luận phiếu học tập số 4
Câu hỏi 1: Cấu tạo của bình điện phân.
Câu hỏi 2: Hoạt động của bình điện
phân và hiện tợng xảy ra trong quá
trình điện phân.
Câu hỏi 3: Giải thích
* Khi có dòng điện một chiều chạy qua

các ion trong dd dịch chuyển nh thế
nào ?
* Các quá trình oxi hoá-khử diễn ra ở
các điện cực nh thế nào ? (xét thế điện
cực chuẩn).
* Viết sơ đồ điện phân.
* Viết phơng trình điện phân.
Khi có dòng điện một chiều chạy qua.
Cực dơng (anot) diễn ra sự oxi hóa.
Cực âm (catot) diễn ra sự khử.
Quá trình oxi hoá-khử đợc biểu diễn
NaCl

Catot (cực âm) Anot (cực dwơng)
Na
+
+ 1e Na 2Cl
-
-2e Cl
2
Phơng trình điện phân
2 NaCl Na + Cl
2
đpnc
* Bình điện phân là ống chữ U, 2 điện cực bằng
graphit, một điện cực âm và một điện cực dơng, dd
chất điện phân là CuSO
4
.
* Khi cho dòng điện một chiều đi qua (có hiệu

điện thế 1,3 V) có hiện tợng:
- ở catot: kim loại Cu bám vào điện cực.
- ở anot: Bọt khí O
2
thoát ra.
* Khi tạo nên một điện thế giữa hai điện cực, các
ion SO
4
2-
di chuyển về anot. Các ion Cu
2+
di
chuyển về catot.
* ở Catot có thể xảy ra sự khử ion Cu
2+
hoặc H
2
O.
Xét thế điện cực chuẩn:
E
0
(Cu
2+
/Cu) = 0,34 V; E
0
(H
2
O/H
2
)= - 0,83 V.

Nh vậy ion Cu
2+
có tính oxi hoá mạnh hơn các
phân tử H
2
O. Vì vậy ở đây xảy ra sự khử các ion
Cu
2+
thành Cu bám trên catot:
Cu
2+
+ 2e Cu
* ở anot: Có thể xảy ra sự oxi hoá các ion SO
4
2-
hoặc H
2
O.
Xét thế điện cực chuẩn
E
0
(H
2
O/ O
2
) = -0,83 V; E
0
(SO
4
2-

/H
2
O) = 1,70 V.
Nh vậy H
2
O có tính khử mạnh hơn các ion SO
4
2-
nên H
2
O dễ bị oxi hóa sinh ra khí O
2
ở anot:
2H
2
O O
2
+ 4 H
+
+ 4e
* Cực (-) CuSO
4
Cực (+)
(H
2
O)
Cu
2+
, H
2

O H
2
O, SO
4
2-
Cu
2+
+ 2e Cu 2H
2
O O
2
+ 4 H
+
+ 4e
* Phơng trình điện phân
2 CuSO + 2 H O 2Cu + O + H SO
4
4
2
2
2
đp
Giáo án môn Hoá Học 12 ban KHTN
III. ứng dụng của sự điện
phân
Hoạt động 6
GV cho HS nghiên cứu SGK trình bày
ứng dụng của sự điện phân.
Hoạt động 7
Tổng kết bài học, ra bài tập về nhà.

1. Điều chế kim loại.
2. Điều chế một số phi kim (H
2
; O
2
)
3. Điều chế một số loại hợp chất (NaOH, H
2
O, nớc
giaven )
4. Tính chế một số kim loại: Cu, Pb, Zn
5. Mạ điện
Các phiếu học tập
phiếu học tập số 3
1. Hoàn thành phơng trình hoá học xảy sau đây:
a) Cu + AgNO
3

b) Mg + HCl
2. Từ hai phơng trình trên lần lợt:
* Thiết lập sơ đồ phản ứng giữa từng cặp oxi hóa-khử.
* Cho biét E
0
của từng cặp M
n+
/M (dựa vào dãy điện hoá chuẩn của kim loại )
* Giải thích quá trình oxi hoá-khử xảy ra.
* Viết phơng trình ion rút gọn.
* Rút ra nhận xét về chiều phản ứng hoá học trên.
phiếu học tập số 4

Từ tranh phóng to bình điện phân dd CuSO
4
Câu hỏi 1: Mô tả cấu tạo của bình điện phân.
Câu hỏi 2: Mô tả hoạt động của bình điện phân và hiện tợng xảy ra trong quá trình điện
phân.
Câu hỏi 3: Giải thích hiện tợng
Dựa vào thế điện cực chuẩn của các cặp oxi hoá khử biết:
E
0
(Cu
2+
/Cu) = +0,34 V ; E
0
(H
2
O/H
2
) = - 0,83 V; E
0
(SO
4
2-
/H
2
O) = 1,70 V

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×