Hóa học 12 Bài 24: Thực hành Tính chất, điều chế kim loại, sự ăn mòn kim loại

- Hiểu và giải thích được các hiện tượng xảy ra trong các thí nghiệm

- Rèn luyện kĩ năng thực hành hóa học như lấy hóa chất vào ống nghiệm, đun ống nghiệm, quan sát hiện tượng...

- Kĩ năng lấy hóa chất bằng ống hút, pipet

- Thường thì kim loại sẽ tác dụng với oxi có trong không khí tạo lớp màng oxit, nên cà sạch lớp oxit này trước khi tiến hành thí nghiệm để quan sát rõ nhất hiện tượng xảy ra.

a. Thí nghiệm 1: Dãy điện hóa của kim loại

Phản ứng giữa hai cặp oxi hóa - khử xảy ra theo chiều: Chất oxh mạnh hơn + Chất khử mạnh hơn → Chất oxh yếu hơn + Chất khử yếu hơn

b. Thí nghiệm 2: Điều chế kim loại bằng cách dùng kim loại mạnh khử ion kim loại yếu trong dung dịch.

c. Thí nghiệm 3: Ăn mòn điện hóa học

- Là quá trình oxi hóa - khử, trong đó kim loại bị ăn mòn do tác dụng của dung dịch chất điện li và tạo nên dòng electron chuyển dời từ cực âm đến cực dương.

a. Dụng cụ thí nghiệm

- Ống nghiệm, kẹp gỗ, giấy giáp…

b. Hóa chất

- Dung dịch HCl, 3 mẫu Al, Fe, Cu có kích thước tương đương

- Đinh sắt, dung dịch CuSO₄

- Dung dịch H₂SO₄ loãng, mẫu kẽm

a. Thí nghiệm 1: Dãy điện hóa của kim loại

- Lấy 3 ống nghiệm, mỗi ống đựng 3ml dung dịch HCl loãng. Cho 3 mẫu kim loại có kích thước tương đương là Al, Fe,Cu vào 3 ống nghiệm.

b. Thí nghiệm 2: Điều chế kim loại bằng cách dùng kim loại mạnh khử ion kim loại yếu trong dung dịch.

- Đánh sạch gỉ một chiếc đinh sắt rồi thả vào dung dịch CuSO₄. Sau khoảng 10 phút, quan sát màu của chiếc đinh sắt và màu của dung dịch. Rút ra kết luận và viết phương trình hoá học của phản ứng.

- Lấy 2 ống nghiệm sạch, rót dung dịch vào CuSO₄

+ Cho 1 đinh Fe vào 1 ống nghiệm (1).

+ 1 ống nghiệm (2) để so sánh màu của dung dịch sau phản ứng.

c. Thí nghiệm 3: Ăn mòn điện hóa học

- Rót vào 2 ống nghiệm, mỗi ống khoảng 3 ml dung dịch H2SO4 loãng và cho vào mỗi ống một mẩu kẽm. Quan sát tốc độ bọt khí thoát ra.

- Nhỏ thêm 2 – 3 giọt dung dịch CuSO₄ vào một trong 2 ống. So sánh lượng bọt khí thoát ra ở 2 ống nghiệm. Rút ra kết luận và giải thích.

a. Hiện tượng

+ Ống nghiệm chứa Al : Sủi bọt khí mãnh liệt

+ Ống nghiệm chứa Fe : có sủi bọt khí

+ Ống nghiệm chứa Cu: không hiện tượng

b. Giải thích

Do khả năng hoạt động hóa học của Al > Fe > Cu

a. Hiện tượng

Trên đinh Fe xuất hiện một lớp kim loại màu đỏ, dung dịch nhạt dần màu xanh 

b. Giải thích

Trên đinh Fe xuất hiện một lớp kim loại màu đỏ (Cu), dung dịch nhạt dần màu xanh (do Cu²⁺ phản ứng và nồng độ của nó giảm).

a. Hiện tượng

Ống nghiệm chứa vài giọt CuSO₄ sủi bọt khí nhiều hơn ống nghiệm chỉ chứa Zn và H₂SO₄ và thấy xuất hiện màu đỏ.

b. Giải thích

Sau khi thêm CuSO₄ thấy ở viên kẽm xuất hiện màu đỏ, đồng thời bọt khí thoát ra nhanh hơn so với ống 1 (do Zn + Cu²⁺ → Zn²⁺ + Cu) bám lên Zn thành 2 điện cực trong dung dịch H₂SO₄ ⇒ pin ⇒ ăn mòn điện hóa học). 

Câu 1: Một bạn học sinh tiến hành thí nghiệm sau:

- Cho cùng thể tích V ml dung dịch gồm Fe(NO₃)₃ và AgNO₃ vào hai cốc.

- Thả vào cốc thứ nhất một lá kẽm và cốc thứ hai một lá đồng và đợi phản ứng xảy ra hoàn toàn.

Bạn học sinh đó đã ghi lại những hiện tượng quan sát được như sau:

(1) Khối lượng 2 lá kim loại cùng tăng lên.

(2) Dung dịch ở cốc thứ nhất có màu trắng xanh.

(3) Dung dịch ở cốc thứ hai có màu xanh lam.

(4) Có vảy bạc bám vào lá kẽm.

(5) Có vảy sắt bám vào lá đồng.

Trong các hiện tượng trên, có bao nhiêu hiện tượng được mô tả đúng ?

A. 2    

B. 3    

C.4   

D. 5

Câu 2: Cho các quy trình sau:

(1) Điện phân nóng chảy Al₂O₃.

(2) Điện phân dung dịch AlCl₃.

(3) Cho Mg tác dụng với Al₂O₃ ở trạng thái nóng chảy.

(4) Cho Na tác dụng với AlCl₃ ở trạng thái nóng chảy.

Trong các quy trình trên, số quy trình có thế tạo ra Al là

A 1 

B. 2

C. 3

D. 4

Câu 3: Để điều chế hiđro người ta cho vài mẫu kẽm vào dung dich axit H₂SO₄ sau đó nhỏ thêm vài giọt dung dịch X vào để khí thoát ra mạnh hơn. Cho các chất sau HNO₃, NaOH, MgSO₄, AlCl₃, CuSO₄, AgNO₃ Trong số các chất trên có bao nhiêu chất có thể là chất X ?

A. 2    

B.3    

C.4    

D. 5

Câu 4: Nhúng một miếng sắt vào dung dịch H₂SO₄ loãng. Nhỏ thêm vài CuSO₄ vào dung dịch trên. Hiện tượng quan sát được là

A. Dung dịch chuyển hẳn sang màu xanh lam.

B. Có kết tủa nâu đỏ trên toàn bộ bề mặt miếng sắt.

C. Xuất hiện kết tủa đen trong dung dịch.

D. Khí thoát ra mạnh từ một số vị trí trên miếng sắt.

Trong nội dung hài học thực hành bài 24 thực hành tính chất, điều chế kim loại, sự ăn mòn kim loại ta cần nắm được một số nội dung cơ bản sau đây.

• Quan sát và hiểu để có thể giải thích được các hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm.
• Rèn luyện và làm quen với một số kỹ năng thực hành hóa học như lấy hoá chất vào ống nghiệm, đun ống nhgiệm và quan sát.