Giáo án Hóa học 11 - Chương 2: Ni tơ - Photpho
I. Mục tiêu của chương
1. Kiến thức
HS hiểu
- Vị trí, cấu tạo nghuyên tử, tính chất hóa học, ứng dụng của nitơ, photpho.
- Thành phần, cấu tạo phân tử, tính chất vật lí, hóa học, ứng dụng, điều chế một số hợp chất của nitơ và photpho: amoinac, muối amoni, axit nitric và muối nitrat, axit photphoric và muối photphat, một số loại phân bón hóa học, .
2. Kĩ năng
- Viết được pthh của các phản ứng trao đổi dưới dạng phân tử và ion, pthh của các phản ứng oxi hóa – khử biểu diễn tính chất hóa học của nitơ, photpho và một số hợp chất của chúng.
- Từ vị trí, cấu tạo nguyên tử dự đoán được một số tính chất hóa học cơ bản của nitơ, photpho và một số hợp chất của chúng.
- Phân biệt được một số hợp chất của nitơ và photpho bằng phản ứng hóa học đặc trưng.
- Thực hiện được một số thí nghiệm chứng minh đơn giản.
3. Tình cảm thái độ
- Rèn luyện tính tích cực, tự giác, nghiêm túc.
- Rèn luyện khả năng làm việc hợp tác theo nhóm.
- Rèn luyện ý thức, trách nhiệm bảo vệ môi trường, giữ gìn vệ sinh an toàn thực phẩm.
bị oxi hóa đến mức oxi hóa cao - N+5 bị khử đến +4, +2, +1, 0, -3 tùy thuộc tính khử của kim loại, nhiệt độ và nồng độ của dd axit + Với kl có tính khử yếu và TB sp sự khử HNO3 là NO2, NO. + Với kl có tính khử mạnh hơn, sp sự khử HNO3 còn có thể là N2O, N2, NH4+ (nằm trong dd). 3Cu + 8HNO3 đ 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O (1) Cu + 4HNO3 đ Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O (2) 8Al + 30HNO3 đ 8Al(NO3)3 + 3N2O + H2O (3) 4Zn + 10HNO3 đ 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O (4) Chú ý - Fe và Al bị thụ động trong ax HNO3 đặc nguội - Khi cho kl vào dd ax, khi xảy ra phản ứng Cdd giảm dần nên với một quá trình có thể thu đc nhiều sp của sự khử. b. Tác dụng với phi kim - Khi đun nóng, HNO3 đặc có thể oxi hóa được các phi kim như C, S, P - Trong phản ứng: + HNO3 có thể bị khử thành NO2 hoặc NO + Phi kim bị oxi hóa đến mức oxi hóa cao nhất S + HNO3 đặcto H2SO4 + 6NO2 + 2H2O 3P +5 HNO3 đặc + 2H2O to 3H3PO4 + 5NO c. Tác dụng với hợp chất - HNO3 đặc còn oxi hóa được nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ: hợp chất sắt 2, muối sunfua, H2S, ... - HNO3 bị khử tạo NO hoặc NO2. FeO + 4HNO3 to Fe(NO3)3 + NO2 + 4H2O Phải hết sức cẩn thận khi tiếp xúc với axit HNO3. IV. ứng dụng (SGK) V. Điều chế 1. Trong phòng thí nghiệm Đun hỗn hợp muối nitrat rắn với ax H2SO4 đặc. NaNO3 + H2SO4 đ HNO3 + NaHSO4 2. Trong công nghiệp - Nguyên liệu để sản xuất ax HNO3 trong CN: NH3 và oxi của kk - Quá trình gồm 3 giai đoạn a. Oxi hóa NH3 bằng oxi kk tạo NO 4NH3 + 5O2 850-900℃, Pt 4NO + 6H2O (a) b. Oxi hóa NO thành NO2 bằng oxi kk ở đk thường 2NO + O2 đ 2NO2 c. NO2 và O2 tác dụng với nước tạo HNO3 4NO2 + O2 + 2H2O đ 4HNO3 HĐ 7: Củng cố bài Làm bài tập 6 tr 45 SGK ãCủng cố, dặn dò Bài tập về nhà: 2, 3, 7 tr 45 SGK Tiết 13 Kiểm tra bài HS 1: Nêu tính chất hóa học của axit nitric. Viết pthh minh họa. HS 2: Bài tập 2 tr 45 SGK Hoạt động của GV và HS Nội dung bài HĐ 1 GV: Tên muối tạo bởi axit HNO3? Cho VD? Kết luận về thành phần muối? HS : - Muối của axit nitric là muối nitrat - Thành phần : cation kim loại và gốc nitrat. - NaNO3, NH4NO3, Ca(NO3)2, ... GV ghi nhận ý kién của HS và bổ sung (nếu cần) GV: Dự đoán tính chất chung của muối nitrat? Lấy VD minh họa HS: - Tất cả các muối nitrat đều dễ tan trong nước, là chất điện li mạnh - Muối nitrat có thể tham gia các phản ứng trao đổi ion trong dd nước và phản ứng với kim loại. Ca(NO3)2 đ Ca2+ + 2NO3- Cu (NO3)2 + 2NaOH đ Cu(OH)2 + 2NaNO3 NH4NO3 + KOH đ KNO3 + NH3 + H2O Fe + Cu (NO3)2 đ Fe(NO3)2 + Cu HĐ 2 (trọng tâm) GV: hướng dẫn HS tìm hiểu về phản ứng nhiệt phân của muối nitrat, cử môt đại diện trình bày và kết luận về tính chất này, một đại diện khác viết pthh minh họa HS: - Các muối nitrat dễ bị nhiệt phân hủy, giải phóng oxi. - Muối nitrat của kim loại hoạt động mạnh, bị phân hủy tạo muối nitrit và oxi - Muối nitrat của kim loại từ Mg trở đi, bị phân hủy tạo oxit kim loại, khí NO2 và oxi. - Muối nitrat của kim loại bạc, vàng, thủy ngân, bị phân hủy tạo kim loại, NO2 và oxi 2KNO3 to 2KNO2 + O2 2Cu(NO3)2 to 2CuO + 4NO2 + O2 2AgNO3 to 2Ag + 2NO2 + O2 GV: ghi nhận ý kiến của HS, giải thích, bổ sung, kết luận - Muối nitrat dễ bị nhiệt phân hủy khi nóng chảy. - oxit của các kim loại: Au, Ag, Hg, ... dễ bị phân hủy bởi nhiệt nên sản phẩm phân hủy muối của chúng có kim loại. - Fe(NO3)2 phân hủy cũng tạo Fe2O3. - Các muối nitrat kém bền với nhiệt dễ bị phân hủy khi nóng chảy giải phóng oxi. Sản phẩm phân hủy phụ thuộc cation tạo muối cation tạo muối sản phẩm tỉ lệ mol NO2 và O2 K+, Na+, ... muối nitrit, O2 Mg2+, ..., Cu2+ oxit kim loại, NO2 và O2 Au3+, Ag+, Hg2+, ... kim loại, NO2 và O2 Fe(NO3)2 Fe2O3,NO2, O2 - ở nhiệt độ cao, muối nitrat là các chất oxi hóa mạnh HĐ 3 ( trọng tâm) GV: Tất các các muối nitrat đều tan trong nước vậy lầm thế nào để nhận biệt được ion NO3- trong dd? GV làm TN - dd NaNO3 + một mảnh Cu (a) - (a) + vài giọt dd H2SO4 loãng, đun nóng nhẹ (b) - hướng dẫn HS viết ption HS: quan sát, nêu hiện tượng, giải thích, kết luận và cho biết pphh để nhận biết ion NO3- trong dd - (a) không hiện tượng đ không xảy ra pưhh - (b) dd màu xanh, khí nâu đỏ đ xảy ra pưhh 3Cu + NO3- + 4H+ đ 3Cu2+ + NO + 2H2O 2NO + O2 đ 2NO2 - Trong môi trường axit, muối nitrat thể hiện tính oxi hóa mạnh như axit nitric. - Nhận biết ion NO3-: đun nóng nhẹ dd muối với đồng kim loại và ax H2SO4 loãng GV: ghi nhận ý kiến của HS, bổ sung, kết luận - Trong môi trường trung tính, ion NO3- không có tính oxi hóa. - Trong môi trường ax, ion NO3- thể hiện tính oxi hóa mạnh như axit nitric. - Nhận biết ion NO3-: đun nóng nhẹ dd muối với đồng kim loại và ax H2SO4 loãng HĐ 4: HS tìm hiểu SGK về ứng dụng của muối nitrat HĐ 5 GV giao cho HS nghiên cứu SGK và tự chuẩn bị vào vở BT theo gợi ý sau 1. Lập sơ đồ tóm tắt quá trình chuyển hóa N ở dạng vô cơ sang dạng hữu cơ và ngược lại. 2. Lập sơ đồ tóm tắt quá trình chuyển hóa qua lại giữa N tự do sang N hóa hợp. 3. Tóm tắt sự chuyển hóa N trong quá trình nhân tạo. 4. Nhận xét về chu trình N trong tự nhiên. b. muối nitrat - Muối của axit nitric là muối nitrat - Thành phần: cation kim loại và gốc nitrat. NaNO3, NH4NO3, Ca(NO3)2, ... I. Tính chất của muối nitrat 1. Tất cả các muối nitrat đều dễ tan trong nước, là chất điện li mạnh. Muối nitrat có thể tham gia các phản ứng trao đổi ion trong dd nước và pư với kim loại: t/d với dd axit, dd bazơ, dd muối, kim loại. Ca(NO3)2 đ Ca2+ + 2NO3- Cu (NO3)2 + 2NaOH đ Cu(OH)2 + 2NaNO3 NH4NO3 + KOH đ KNO3 + NH3 + H2O Fe + Cu (NO3)2 đ Fe(NO3)2 + Cu 2. Phản ứng nhiệt phân - Các muối nitrat kém bền với nhiệt dễ bị phân hủy khi nóng chảy giải phóng oxi. Sản phẩm phân hủy phụ thuộc cation tạo muối cation tạo muối (1) sản phẩm (2) tỉ lệ mol NO2 và O2 (3) K+, Na+, ... muối nitrit, O2 Mg2+, ..., Cu2+ oxit kim loại, NO2 và O2 Au3+, Ag+ , Hg2+, ... kim loại, NO2 và O2 Fe(NO3)2 Fe2O3,NO2, O2 2KNO3 to 2KNO2 + O2 2Cu(NO3)2 to 2CuO + 4NO2 + O2 2AgNO3 to 2Ag + 2NO2 + O2 - ở nhiệt độ cao, muối nitrat là các chất oxi hóa mạnh 3. Nhận biết ion nitrat TN: - dd NaNO3 + một mảnh Cu: không xảy ra phản ứng - (a) + vài giọt dd H2SO4 loãng, đun nóng nhẹ: tạo dd màu xanh, khí nâu đỏ đ xảy ra pưhh 3Cu + NO3- + 4H+ đ 3Cu2+ + NO + 2H2O 2NO + O2 đ 2NO2 Kết luận - Trong môi trường trung tính, ion NO3- không có tính oxi hóa. - Trong môi trường ax, ion NO3- thể hiện tính oxi hóa mạnh như axit nitric. - Nhận biết ion NO3-: đun nóng nhẹ dd muối với đồng kim loại và ax H2SO4 loãng II. ứng dụng của muối nitrat SGK c. chu trình của nitơ trong tự nhiên Trong tự nhiên luôn luôn diễn ra các quá trình chuyển hóa nitơ từ dạng này sang dạng khác theo một chu trình tuần hoàn khép kín. HĐ 7: Củng cố bài Viết pthh của phản ứng nhiệt phân các muối sau: NaNO3, Zn(NO3)2, Fe(NO3)3, Fe(NO3)2, Hg(NO3)2 Nhận xết tỉ lệ mol NO2/O2 và ghi lại kết quả vào cột (3) ãCủng cố, dặn dò Bài tập về nhà: 4, 5 tr 45 SGK Bài tập thêm: Cho 1,92 gam Cu vào 100 ml dung dịch chứa KNO3 0,16 M và H2SO4 0,4M, thấy sinh ra V lít ( đktc ) một chất khí có tỉ khối hơi so với hidro là 15 . Hiệu suất phản ứng đạt 100%. Tính V. Chuẩn bị bài mới: Luyện tập tính chất hóa học của nitơ và hợp chất của nitơ ................................................................. 04/9/2009 Bài 13: Luyện tập tính chất hóa học của nitơ và hợp chất của nitơ (Tiết 16) ãMTBH 1. Kiến thức Củng cố kiến thức về tính chất vật lí, hóa học, điều chế và ứng dụng của nitơ, amoniac, muối amoni, ax nitric, muối nitrat. Nhận biết một số hợp chất của nitơ. 2. Kĩ năng Vận dụng kiến thức để giải bài tập. 3. Tình cảm, thái độ: Rèn luyện đức tính cẩn thận, nghiêm túc ãChuẩn bị GV: Hệ thống câu hỏi và bài tập. Thiết kế bảng câm. HS: Ôn tập. ãPPDH Tổ chức dạy học theo nhóm. ãThiết kế bài lên lớp Hướng dẫn HS điền theo bảng I. Kiến thức cần nắm vững Đơn chất (N2) Amoniac (NH3) Muối amoni (NH4+) Ax nitric (HNO3) Muối nitrat (NO3-) Công thức cấu tạo N º N H - N - H I N H ẵ + H – N - H ẵ H H - O - N đO II O - O - N đO II O Tính chất vật lí - Chất khí - Không màu, không mùi - Rát ít tan tr nước - Khí mùi khai - Tan rất nhiều trong nước - Dễ tan - Điện li mạnh -Chất lỏng không màu - Dễ bị phân hủy bởi as và nhiệt độ - Dễ tan -Điện li mạnh Tính chất hóa học - ở nhiệt độ thường trơ về mặt hóa học N2 -Tính bazơ yếu + H2O + ax + dd muối - Tạo phức - Tính khử mạnh - Thủy phân - Dễ bị nhiệt phân hủy - Là ax mạnh - Là chất oxh mạnh - Tham gia phản ứng trao đổi trong dd - Phân hủy bởi nhiệt - Là chất oxh trong môi trường ax hoặc khi đun nóng (rắn) Điều chế - Nhiệt phân dd NH4NO2 - Chưng cất phân đoạn kk lỏng - Muối amoni + kiềm - Đun nóng nhẹ dd NH3 - N2 + H2 NH3 + H+ - NaNO3 + H2SO4 - NH3 đ NO đ NO2 đ HNO3 - Kim loại + HNO3 ứng dụng -Nguyên liệu -Tạo môi trường trơ - Sx HNO3 - Sx phân bón hh - Làm phân bón hóa học - Hóa chất cơ bản - NGuyên liệu sx phân bón - Sx phân bón hh - Sx thuốc nổ - Sx thuốc nhuộm II. Bài tập 1. Dạng bài viết pthh Bài 3a tr 61 Bài 5a tr 62 2. Dạng bài tính toán Bài 7 tr 62 ãCủng cố, dặn dò Bài tập về nhà: 1. Trong phòng thí nghiệm, khi điều chế NH3 từ NH4Cl rắn và Ca(OH)2 rắn, người ta thu khí bằng phương pháp A. dời chỗ không khí, bằng cách đặt ngửa ống nghiệm. B. thu qua nước. C. thu qua dung dịch H2SO4 đặc. D. dời chỗ không khí, bằng cách đặt úp ống nghiệm. 2. Hiện tượng quan sỏt được (tại vị trớ chứa CuO) khi dẫn khớ NH3 đi qua ống đựng bột CuO nung núng là: A. bột CuO từ màu đen chuyển sang màu trắng. B. bột CuO từ màu đen chuyển sang màu đỏ. C. bột CuO từ màu đen chuyển sang màu trắng. D. bột CuO khụng đổi màu 3. Hiện tượng quan sỏt được khi cho Cu vào dung dịch HNO3 đặc là: A. dung dịch khụng đổi màu và cú khớ màu nõu đỏ thoỏt ra. B. dung dịch chuyển sang màu xanh và cú khớ màu nõu đỏ thoỏt ra. C. dung dịch chuyển sang màu xanh lục và cú khớ khụng màu thoỏt ra. D. dung dịch chuyển sang màu xanh và cú khớ khụng màu thoỏt ra. 4. Hiện tượng quan sỏt được khi nhỏ từ từ đến dư dung
File đính kèm:
- Chuong 2.doc