Chủ đề / Chương

Bài học

Chủ đề

Bài 24: Thực hành tính chất, điều chế kim loại, sự ăn mòn kim loại.

Nội dung lý thuyết

Các phiên bản khác

I. NỘI DUNG VÀ CÁCH TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM

Thí nghiệm 1. Dãy điện hoá của kim loại

  • Cách tiến hành: Lấy 3 ống nghiệm, mỗi ống đựng khoáng 3 ml dung dịch HCl loãng. Cho 3 mẫu kim loại có kích thước tương đương là Al, Fe, Cu vào 3 ống nghiệm. Quan sát, so sánh lượng bọt khí hiđro thoát ra ở các ống nghiệm trên. 

  • Hiện tượng: Bọt khí H2 thoát ra ở các ống nghiệm như sau:
Kim loạiNhômSắt Đồng
Hiện tượngSủi bọt mãnh liệtSủi bọt khí Không sủi bọt
  • Giải thích: Do mức độ hoạt động hóa học của Al > Fe > Cu. Cu đứng sau H trong dãy điện hóa nên không phản ứng được với dung dịch HCl.

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

  • Cách tiến hành: Đánh sạch gỉ một chiếc đinh sắt rồi thà vào dung dịch CuSO4. Sau khoáng 10 phút, quan sát màu của chiếc đinh sắt và màu của dung dịch.

  • Hiện tượng: Trên đinh sắt xuất hiện một lớp kim loại màu đỏ bám vào, màu xanh của dung dịch CuSO4 nhạt dần.
  • Kết luận: Fe hoạt động mạnh hơn Cu nên đã đẩy Cu ra khỏi dung dịch muối, chính là lớp kim loại màu đỏ bám trên bề mặt của đinh sắt. Cu2+ bị phản ứng với Fe nên nồng độ của chúng trong dung dịch giảm khiến màu của dung dịch nhạt dần.
  • Phương trình hóa học:                   Fe     +    CuSO4   ➜   FeSO4    +     Cu

Thí nghiệm 3. Ăn mòn điện hoá học

  • Cách tiến hành: Rót vào 2 ống nghiệm, mỗi ống khoáng 3 ml dung dịch H2SO4 loãng và cho vào mỗi ống một mẩu kẽm. Sau đó, nhỏ thêm 2-3 giọt dung dịch CuSO4 vào 1 trong 2 ống nghiệm. So sánh lượng bọt khí thoát ra ở 2 ống.

  • Hiện tượng: Ống nghiệm nhỏ thêm vài giọt CuSO4 sủi bọt khí nhiều hơn ống nghiệm còn lại. Mẩu kẽm trong ống nghiệm này thấy lớp kim loại màu đỏ bám vào.
  • Giải thích: Khi nhỏ dung dịch CuSO4 vào trong ống nghiệm, Zn phản ứng với Cu2+ sinh ra Cu bám lên bề mặt Zn tạo thành 2 điện cực nằm trong dung dịch H2SO4, thỏa mãn điều kiện ăn mòn điện hóa nên bọt khí sủi ra nhiều và nhanh hơn ống nghiệm còn lại.

II. TƯỜNG TRÌNH

TNCách tiến hànhHiện tượngGiải thích, PTHH
 Dãy điện hóa của kim loạiCho vào 3 ống nghiệm, mỗi ống 3ml dd HCl loãng
Lần lượt cho 3 mẫu kim loại Al, Fe, Cu có kích thương tương đương nhau vào 3 ống nghiệm		Bọt khí thoát ra ở ống nghiệm chứa Al nhanh hơn so với ống nghiệm chứa Fe Fe. Ống nghiệm chứa Cu không có hiện tượng gì.

Al hoạt động mạnh hơn Fe.

2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2

Cu không tác dụng với dung dịch HCl loãng

Điều chế kim loại Đánh sạch gỉ một chiếc đinh sắt rồi thả vào dung dịch CuSO4. Sau khoảng 10 phút quan sát màu đinh sắt và màu dung dịch.Trên đinh sắt xuất hiện một lớp kim loại màu đỏ (Cu); dung dịch nhạt dần màu xanh (Cu2+ phản ứng và nồng độ giảm).

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

Kết luận: Kim loại mạnh khử ion của kim loại yếu trong dung dịch (kim loại mạnh đẩy kim loại yếu ra khỏi dung dịch muối của chúng)

Ăn mòn điện hóa học

Rót vào 2 ống nghiệm mỗi ống khoảng 3ml dd H2SO4 loãng

Cho vào mỗi ống 1 mẩu kẽm.

Nhỏ thêm vào 2-3 giọt dd CuSO4 vào ống thứ 2.

Lúc đầu ở ống 1 và ống 2 bọt khí thoát ra đều nhau.

 Ở ống 2 sau khi thêm CuSO4 thấy ở viên kẽm xuất hiện màu đỏ, đồng thời bọt khí thoát ra nhanh hơn ống 1.

Zn + Cu2+ → Zn2+ + Cu

Cu sinh ra bám lên thanh Zn thành 2 điện cực trong dung dịch H2SO4 ⇒ pin (ăn mòn điện hóa học)

Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2

Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu

Trong quá trình học tập, nếu có bất kỳ thắc mắc nào, các em hãy để lại câu hỏi ở mục hỏi đáp để cùng thảo luận và trả lời nhé. Chúc các em học tốt!

Bài trước
Bài tiếp theo