Giáo án Bài 13 Hóa học 12 Cánh Diều: Cấu tạo và tính chất vật lí của kim loại

BÀI 13: CẤU TẠO VÀ TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA KIM LOẠI I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức:
Trình bày được đặc đỉểm cấu tạo của nguyên tử kim loại và tinh thể kim loại.
Nêu được đặc điểm của liên kết kim loại.
Giải thích được một số tính chất vật lí chung của kim loại (tính dẻo, tính dẫn điện, tính dẫn nhiệt, tính ánh kim).
Trình bày được ứng dụng tính chất vật lý chung và riêng của kim loại. 2. Năng lực: * Năng lực chung:
- Năng lực tự chủ và tự học: Kĩ năng tìm kiếm thông tin trong SGK, quan sát hình ảnh để
tìm hiểu về cấu tạo và tính chất vật lý của kim loại
- Năng lực giao tiếp và hợp tác: Làm việc thảo luận nhóm tìm hiểu cấu tạo và tính chất vật lý của kim loại.
- Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: giải thích được tại sao kim loại lại có tính dẻo,
tính dẫn điện, tính dẫn nhiệt, ánh kim.
* Năng lực hóa học:
a. Nhận thức hoá học: Học sinh đạt được các yêu cầu sau: Trình bày được:
- Cấu tạo của kim loại, liên kết kim loại
-Tính chất vật lý của kim loại
b. Tìm hiểu tự nhiên dưới góc độ hóa học được thực hiện thông qua các hoạt động tìm hiểu
về ứng dụng của các kim loại dựa vào tính chất vật lý của nó.
c. Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học để giải thích được lý do tại sao một số kim loại được
ứng dụng vào trong cuộc sống hằng ngày rất phổ biến. 3. Phẩm chất:
- Chăm chỉ, tự tìm tòi thông tin trong SGK về cấu tạo, tính chất vật lý của kim loại
- HS tích cực, chủ động có trách nhiệm trong việc hoạt động nhóm, hoàn thành các nội dung được giao.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
- Hình ảnh, video về các mô hình nguyên tử đã được đưa ra trong lịch sử.
- Phiếu bài tập số 1, số 2....
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC:
Kiểm tra bài cũ: Không
1. Hoạt động 1: Khởi động
a) Mục tiêu: Tạo hứng thú và kích thích sự tò mò của học sinh vào chủ đề học tập. Học sinh
tiếp nhận kiến thức chủ động, tích cực ,hiệu quả.
b) Nội dung: Học sinh trả lời các câu hỏi của giáo viên và tìm các từ thích hợp trong phiếu học tập số 1.
Phiếu học tập số 1:
Nhiệm vụ : Học sinh thảo luận nhóm, trả lời câu hỏi và tìm từ thích hợp vào bảng ô chữ.
Câu 1: Kim loại được sử dụng làm dây dẫn điện trong nhà ?
Câu 2: Kim loại quý, có tính dẻo, được sử dụng làm đồ trang sức?
Câu 3: Kim loại dẫn nhiệt tốt, thường được sử dụng làm dụng cụ nhà bếp ?
Câu 4: Kim loại ở thể lỏng , được sử dụng trong nhiệt kế là ?
Câu 5: Kim loại nào thường được dùng để làm cửa sổ, cửa ban công ?
c) Sản phẩm: HS thảo luận nhóm, hoàn thành các nội dung trong phiếu học tập số 1
d) Tổ chức thực hiện: Học sinh làm việc theo nhóm 4 hs, thảo luận trả lời các câu hỏi trong
phiếu học tập số 1 và tìm đáp án tương ứng với các câu hỏi Word sheet.
Sau hoạt động này, giáo viên dẫn dắt học sinh vào bài học mới, kim loại là một trong những
nguyên tố rất phổ biến trong cuộc sống hằng ngày của chúng ta, chúng có nhiều ứng dụng
trong đời sống, hôm nay chúng sẽ cùng nhau đi tìm hiểu nội dung của bài học ngày hôm nay
để tìm hiểu xem cấu tạo và tính chất vật lý của kim loại như thế nào mà chúng lại có nhiều
ứng dụng trong cuộc sống như vậy.
2. Hoạt động 2: Hình thành kiến thức mới
Hoạt động 1: Tìm hiểu đặc điểm cấu tạo và liên kết kim loại.
Mục tiêu: HS nắm được đặc điểm cấu tạo và liên kết kim loại
Hoạt động của GV và HS
Sản phẩm dự kiến
Giao nhiệm vụ học tập: GV chia lớp thành các
nhóm nhỏ mỗi nhóm 4 thành viên hoàn thành
phiếu học tập số 2. Các nhóm trả lời các câu hỏi vào bảng phụ.
Phiếu học tập số 2: Nhiệm vụ 1:
Nhiệm vụ 1: Đặc điểm cấu tạo nguyên tử KL - Cấu hình e :
1. Cho các nguyên tố sau : Na (Z = 11), Al Na (Z = 11): 1s2 2s2 2p6 3s1 chu kì 3, nhóm IA. (Z = 13), Fe (Z = 26),
Al (Z = 13): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 chu kì 3, nhóm IIIA.
a. Viết cấu hình e của các nguyên tử, xác Fe (Z = 26): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 chu kì 4, nhóm
định vị trí (chu kì, nhóm) của các nguyên VIIIB tố. -
Nhận xét : Các kim loại thường có 1,2,3 e ở
b. Nhận xét về số electron lớp ngoài cùng lớp ngoài cùng của các nguyên tố trên -
Trong cùng chu kỳ , bán kính nguyên tử kim
c. So sánh bán kính của nguyên tử kim loại
loại lớn hơn bán kính của nguyên tử phi kim.
so với bán kính của các nguyên tử phi kim trong cùng chu kỳ. Nhiệm vụ 2:
Nhiệm vụ 2: Cấu tạo tinh thể kim loại -
Ở điều kiện thường, các kim loại tồn tại ở thể
2. Trả lời các câu hỏi sau
rắn ( trừ thuỷ ngân ) và có cấu tạo tinh thể.
a. Hãy cho biết kim loại tồn tại ở thể nào? - Vị trí
b. Xem mô hình 13.2 sách CD trang
+ Cation kim loại : Nút mạng- đứng yên
173 ,hãy cho biết vị trí (nút mạng, xung
+ electron hoá trị: xung quanh nút mạng –
quanh nút mạng) và chuyển động (tự do, chuyển động tự do.
gần như đứng yên) trong mạng tinh thể kim loại
- Dự đoán được khi các electron chuyển động tự
c. Hãy dự đoán trong tinh thể kim loại, dựa
do có thể gây ra tính chất dẫn điện, dẫn nhiệt,
trên khả năng chuyển động của electron
tính dẻo, ánh kim của kim loại.
có thể gây ra những tính chất vật lí nào Nhiệm vụ 3: của kim loại ?
Liên kết kim loại là liên kết dược hình thành từ lực
Nhiệm vụ 3: Liên kết kim loại
hút tĩnh điện giữa các cation kim loại và các electron
Hãy cho biết liên kết kim loại là gì ?Dựa vào hoá trị tự do trong tinh thể kim loại.
kiến thức liên kết ion và liên kết cộng hoá trị đã Liên kết ion là liên kết được hình thành do lực hút
học, hãy so sánh liên kết kim loại với liên kết tĩnh điện giữa 2 ion mang điện tích trái dấu.
cộng hoá trị và liên kết ion .
Liên kết cộng hoá trị : được hình thành hình thành
bằng việc dùng chung một hay nhiều cặp electron giữa các nguyên tử
Thực hiện nhiệm vụ: HS hoàn thành phiếu bài tập
Báo cáo, thảo luận: 3 nhóm hoàn thành sớm và
nhanh nhất sẽ treo bảng phụ lên bảng, giáo viên
yêu cầu các nhóm báo cáo trình bày kết quả.
Kết luận, nhận định: GV nhận xét, đưa ra kết luận.
Hoạt động 3: Tính chất vật lý và một số ứng dụng của kim loại - Mục tiêu:
Giải thích được một số tính chất vật lí chung của kim loại (tính dẻo, tính dẫn điện, tính dẫn nhiệt, tính có ánh kim).
Trình bày được ứng dụng từ tính chất vật lý chung và riêng của kim loại.
Hoạt động của GV và HS
Sản phẩm dự kiến
Giao nhiệm vụ học tập:
GV chia lớp thành 2 cụm : Cụm A, cụm B. - Tính dẻo:
mỗi cụm 4 nhóm. Các nhóm nghiên cứu tìm + Biểu hiện :Kéo dài, uốn cong, biến dạng, dát mỏng.
hiểu về tính chất vật lý của kim loại theo các + Nguyên nhân : Khi chịu tác dụng lực, các electron
nhóm mảnh ghép- chuyên gia thông qua các hoá trị tự do sẽ dịch chuyển cùng với các ion nút
phiếu học tập chuyên gia.
mạng nên liên kết kim loại vẫn được duy trì tinh thể
Gv yêu cầu học sinh hoạt động theo nhóm chỉ bị biến dạng.
chuyên gia, từ các nhóm chuyên gia sẽ tạo ra
+ Ứng dụng : Nhờ rất dẻo nên vàng, bạc được dùng
các nhóm mảnh ghép mới .
để chế tác thành đồ trang sức dáng hay làm vật liệu Nội dung :
nha khoa; đồng và hợp kim của đồng được dùng để
Chuyên gia 1: Trình bày biểu hiện, ứng
đúc tượng, sản xuất vật gia dụng, đồ trang trí,...
dụng và nguyên nhân gây nên tính dẻo của kim loại. - Tính dẫn điện
Chuyên gia 2: Trình bày biểu hiện , ứng
+ Biểu hiện : Đèn sáng, quạt quay, điện giật, phóng
dụng và nguyên nhân gây nên tính dẫn điện điện. của kim loại.
+ NN: Dưới tác dụng của điện trường, các electron
Chuyên gia 3: Trình bày biểu hiện, ứng
hoá trị tự do sẽ di chuyển cùng hướng tạo nên dòng
dụng, nguyên nhân gây nên tính ánh kim của điện. kim loại.
+ Một số ứng dụng : Đồng được sử dụng phổ biến
Chuyên gia 4: Trình bày những tính chất
làm lõi dây dẫn điện phục vụ sản xuất và sinh hoạt
riêng của kim loại.? Kể tên 1 số ứng dụng dựa
gia đình. Nhôm được sử dụng làm dây dân điện cao
vào các tính chất vật lý riêng mà em biết.
thế do dân điện tốt, đồng thời có khối lượng riêng
Thực hiện nhiệm vụ:
nhỏ hơn và giá thành thâp hơn so với đồng
Các nhóm chuyên gia thảo luận và hoàn thành nội - Tính dẫn nhiệt
dung trong phiếu chuyên gia.
+ Biểu hiện: Nồi nóng, tản nhiệt.
+ Ứng dụng : Nồi cơm, ấm đun, quạt sưởi, giấy nhôm, thanh tản nhiệt.
+ NN: Electron tự do ở vùng nhiệt độ cao có động
năng lớn, khi di chuyển về vùng nhiệt độ thấp đã va
chạm với nút mạng, chuyển một phần động năng
thành nhiệt năng, làm kim loại nóng lên.
+ Một số ứng dụng : nhờ dẫn nhiệt tốt nên nhôm và
các hợp kim cùa nhôm được dùng làm dụng cụ nhà
- Sau đó thời gian hoạt động của nhóm
bếp hoặc làm vật liệu tản nhiệt trong các thiết bị
chuyên gia, các nhóm sẽ di chuyển để tạo ra các nhóm mảnh ghép mới - Ánh kim
+ Biểu hiện : Lấp lánh, soi gương.
+ Nguyên nhân: Khi chiếu ánh sáng tự nhiên khi