Giáo án môn Hóa học 11 - Bài 11: Amoniac và muối amoni

 và nguyên lý chuyển dịch cân bằng để giải thích các điều kiện kĩ thuật trong sản xuất amoniac
	- Viết pthh biểu diễn tính chất hóa học của NH3, muối amoni.
	- Phân biệt muối amoni, dung dịch NH3.
3/ Tình cảm, thái độ
	Biết nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường của việc sản xuất NH3, HNO3 và có ý thức bảo vệ môi trường sống
 II/ Chuẩn bị:
	- Thí nghiệm:
1/ Về sự hoà tan của NH3 trong nước ( hình 2.3 SGK )
- Chậu thuỷ tinh đựng nước
- Lọ đựng khí NH3 với nút cao su có ống thuỷ tinh vuốt nhọn xuyên qua.
2/ Nghiên cứu tính bazơ yếu của NH3
- Giấy quì tím ẩm
- Dung dịch AlCl3 và dung dịch NH3.
- Dung dịch HCl ( đặc ), dung dịch H2SO4 và dung dịch NH3.
3/ Điều chế NH3 từ NH4Cl và Ca(OH)2 rắn
4/ Tác dụng của muối amoni với dung dịch kiềm:
- 1 ống nhỏ giọt
- 2 ống nghiệm
- muối amoni và NaOH
5/ Nhiệt phân muối amoni:
- 1 giá ống nghiệm
- 1 đèn cồn
- Thìa lấy hóa chất
- 1 ống nghiệm đựng NH4Cl
	- Phương pháp: Thảo luận, nêu vấn đề, đàm thoại, trực quan, diễn giảng
	- Phiếu học tập	
III/ Các bước lên lớp:
	Bước 1: Ổn định và kiểm tra sỉ số
	Bước 2: Kiểm tra bài cũ ( PHT )
	Bước 3:Giảng bài mới
* Vào bài:
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
- Dựa vào cấu tạo ntử nitơ, ntử hidro, môtả sự hình thành ptử amoniac?
- CT e và CTCT của NH3?
- GV bổ sung: Phân tử amoniac có cấu tạo hình tháp, ntử N ở đỉnh tháp còn 3 ntử H nằm ở 3 đỉnh của tam giác đều là đáy của hình tháp
Vì có cấu tạo không đối xứng nên ptử amoniac phân cực. Ở N có dư điện tích âm còn ở các ntử H có dư điện tích dương.
* GV cho HS thảo luận theo PHT số 1: 
- GV y/c HS quan sát bình đựng khí NH3, tính tỉ khối của NH3 so với kk, thí nghiệm thử tính tan của NH3 ( hình 2.3 SGK) --> rút ra nhận xét về: trạng thái, màu sắc, mùi, tỉ khối?
- Gv h/d HS thí nghiệm thử tính tan trong nước của NH3 --> quan sát hiện tượng, giải thích và rút ra nhận xét?
* GV thông báo: dd NH3 đ.đ trong PTN có nồng độ 25 % ( D = 0,91 g/cm3 )
* GV cho HS thảo luận theo PHT số 2: 
- GV y/c HS nhắc lại hiện tượng thí nghiệm về tính tan của NH3 trong nước, quan niệm bazơ theo thuyết A-rê-ni-ut
- Gv h/d HS giải thích hiện tượng và viết pthh, chú ý phản ứng thuận nghịch.
* Hiện nay, thực nghiệm đã xác định được trong d.d NH3 không có phân tử NH4OH mà chỉ tồn tại NH4+ và OH- và phân tử NH3 do phản ứng thuận nghịch
* GV cho HS thảo luận theo PHT số 2': 
- Thí nghiệm d.d NH3 đặc td với d.d HCl đặc
--> HS q.sát, giải thích hiện tượng, viết pthh?
* Đối với d.d axit khác, NH3 cũng có phản ứng tương tự --> HS viết pthh dạng phân tử và ion thu gọn?
- Nhỏ từ từ d.d NH3 và d.d MgCl2 tạo thành kết tủa trắng. Với 1 số muối khác như FeCl3,.. cũng có pứ tạo thành hidroxit tương ứng như kết tủa màu đỏ nâu,...--> Viết các pthh dạng phân tử và ion thu gọn? ( không nên lấy vdụ với những muối Cu2+, Zn2+, Ag+,...vì lúc đầu có kết tủa, nhưng khi dư NH3 kết tủa lại tan do tạo thành phức.)
* Ngoài những tchh trên, NH3 còn có tính chất đặc biệt khác-> HS quan sát thí nghiệm, giải thích, viết pthh?
Thí nghiệm 1:
- Lấy 2 ml dd CuSO4
- Nhỏ từ từ từng giọt dd NH3--> quan sát? --> Tiếp tục nhỏ cho đến khi thu được d d xanh thẫm, trong suốt
Thí nghiệm 2:
- Lấy 1 ml dd NaCl
- Nhỏ thêm vài giọt dd AgNO3-->quan sát? --> Nhỏ từ từ từng giọt dd NH3 cho đến khi kết tủa trắng tan hoàn toàn
- Cho biết số oxh của ntử N trong NH3 và dự đoán NH3 có tính khử hay tính oxh?
- Thực hiện thí nghiệm ( hình 2.5 trang 43 SGK ) --> giải thích, viết pthh
- Nhận xét chung về tính chất của NH3?
- GV ch HS đọc SGK rút ra 1 số ứng dụng và hiểu được những ứng dụng này dựa trên tchh của NH3:
+ NH3 là nguồn nguyên liệu sản xuất phân đạm từ pứ của NH3 với axit
+ Từ NH3, sx HNO3 theo sơ đồ: 
NH3--> NO --> NO2 --> HNO3
* NH3, được điều chế bằng pp nào trong PTN và trong công nghiệp
* GV cho HS thảo luận theo PHT số 3: 
- Đọc, quan sát ( hình 2.5 SGK)
- Thí nghiệm đ/c NH3 được thực hiện ntn?
- Tại sao lại thu khí NH3 bằng cách đẩy kk ra khỏi lọ úp ngược mà không thu bằng cách đẩy nước?
- NH3 thu được sau pứ thường có lẫn chất nào?
- Làm thế nào thu được NH3 tinh khiết?
- Tại sao không dùng H2SO4 hoặc P2O5 để làm khô khí NH3?
* GV bổ sung: Cách đ/c nhanh NH3
- HS đọc SGK, trả lời 1 số câu hỏi, tóm tắt quá trình đ/c NH3 trong công nghiệp
+ Nguyên tắc:
+ Nguyên liệu:
+ Biện pháp kỉ thuật:
+ Sử dụng nguyên liệu còn dư:
* GV bổ sung: biện pháp chống ô nhiễm môi truờng trong sx NH3
*Củng cố: GV cho HS thực hiện bt 1, 5 trang 37, 38 SGK
* Bài tập về nhà: 7, 8 trang 38 SGK
Tiết: 13
* Vào bài: Viết CTPT của muối amoni; Trạng thái tồn tại của muối amoni; Muối amoni có những tính chất vật lý và hóa học nào?
- GV cho HS ôn:
+ NH3 t/d với d.d axit tạo thành muối amoni
+ Quan sát 1 số CTPT của muối amoni và rút ra nhận xét?
* Muối amoni có những tcvl nào?
- GV cho HS quan sát: trạng thái, màu sắc của 1 số muối ( NH4Cl, NH4NO3 )
- Làm thí nghiệm thử tính tan của 1 số muối 
(NH4Cl, NH4NO3, NH4NO2 ) , dùng quì thử môi trường của dd
=> Rút ra tcvl
* Muối amoni có tchh nào?
* GV cho HS thảo luận theo PHT số 1: 
- Nhỏ vài giọt d.d NaOH vào ống nghiệm đựng d.d (NH4)2SO4 đặc, đun nóng nhẹ. Đưa giấy quì tím ướt trên miệng ống --> Quan sát hiện tượng, giải thích, viết pthh dưới dạng pt và ion thu gọn
- Một số muối: NH4Cl, NH4NO3, cũng có pứ với kiềm --> viết pthh dưới dạng pt và ion thu gọn
* GV cho HS thảo luận theo PHT số 2: 
- Q. sát ( hình 2.7 trang 46 SGK )--> nhận xét?
- Viết pthh của pứ nhiệt phân (NH4Cl, NH4NO3, NH4NO2 , NH4HCO3 )--> nhận xét?
* GV bổ sung: 
- Trong thành phần của bột nở có NH4HCO3, khi là bánh NH4HCO3 bị nhiệt phân ở nhiệt độ cao tạo ra khí CO2, NH3 nên bánh xốp nở
- Pứ nhiệt phân NH4NO3, NH4NO2 được dùng để đ/c N2, N2O trong PTN
A/ Amoniac
I/ Cấu tạo phân tử
* HS thảo luận, nhận xét và viết được: 
- Ntử N có 5 e hóa trị, trong đó có 3e độc thân và 1 cặp e ghép đôi 
- Trong ptử amoniac, ntử N tạo thành 3 cặp e chung với 3 ntử H. Ntử N còn 1 cặp e chưa tham gia lk
 ..
 H :N: H H - N - H
 H H
 CT e CTCT
Kết luận:
- Trong phân tử amoniac, ntử N lk với 3 ntử H bằng 3 lk CHT có cực. Ở ntử N có 1 cặp e lớp ngoài cùng chưa tham gia lk
- Amoniac là phân tử có cực.
II/ Tính chất vật lý
* HS đọc SGK, quan sát và rút ra được:
- Chất khí không màu, mùi khai và xốc, nhẹ hơn kk, tan rất nhiều trong nước ( đkt, 1 lít nước hoà tan khoảng 800 lít khí NH3 ), tạo thành d d có tính kiềm yếu
- Hiện tượng: Nước trong chậu phun vào bình thành những tia có màu hồng
- Giải thích: Khí amoniac tan nhiều trong nước làm giảm áp suất trong bình và nước bị hút vào bình. P.P chuyển thành màu hồng, chứnh tỏ dung dịch NH3 có tính bazơ
III/ Tính chất hóa học
* HS đọc SGK nêu được các ví dụ chứng tỏ
1) Tính bazơ yếu
a)Tác dụng với nước
- Khi tan trong nước, NH3 kết hợp với H+ của nước, tạo thành NH4+ và OH-, làm cho d.d có tính bazơ và dẫn điện
 NH3 + H2O NH4 + + OH-
- Trong d.d, NH3 là bazơ yếu. ( quì tím sẽ chuyển thành màu xanh: nhận biết khí NH3) 
b/ Tác dụng với axit
 NH3 tác dụng với d.d axit --> muối amoni
 NH3 + HCl --> NH4Cl (amoni clorua)
 ( Xem hình 2.4 trang 42 SGK: Sự tạo thành "khói" ) 
 2NH3 + H2SO4 --> (NH4)2SO4 (amoni sunfat)
 NH3 + H+ --> NH4 +
c) Tác dụng với dung dịch muối
- D.d NH3 có thể tác dụng với d.d muối của nhiều k.loại, tạo thành kết tủa hidroxit của kl đó 
 AlCl3 + 3NH3 +3H2O --> Al(OH)3 + 3NH4Cl
Al 3++ + 3NH3 +3H2O --> Al(OH)3 + 3NH4+
 (
FeCl3 + 3NH3 +3H2O --> Fe(OH)3 + 3NH4Cl
Fe3++ + 3NH3 +3H2O --> Fe(OH)3 + 3NH4+
 ( đỏ nâu )
MgCl2 + 2NH3 +2H2O --> Mg(OH)2 + 2NH4Cl
Mg 2+ + 2NH3 +2H2O --> Mg(OH)2 + 2NH4+
 ( trắng )
2) Khả năng tạo phức
Ở thí nghiệm 1:
- Đầu tiên thấy kết tủa màu xanh xuất hiện
CuSO4 +2NH3+ 2H2O-->(NH4)2SO4 + Cu(OH)2
- Sau đó kết tủa tan ra
Cu(OH)2+4NH3 --> [Cu(NH3)4]2+ + 2 OH-
Ở thí nghiệm 2:
- Khi nhỏ d d AgNO3 vào d d NaCl thấy xuất hiện kết tủa trắng
AgNO3+NaCl --> NaNO3 + AgCl
- Sau đó kết tủa tan ra
AgCl + 2NH3 --> [Ag(NH3)2]+ + Cl-
3) Tính khử
a) Tác dụng với oxi
- Đốt cháy NH3 trong khí oxi, s.phẩm là khí nitơ
 -3 0
 4NH3 + 3O2 --> 2 N2 + 6 H2O
- Đốt cháy NH3 trong oxi kk có mặt chất xt, s.phẩm là khí NO
 -3 +2
 4NH3 + 5O2 --> 4 NO + 6 H2O
b) Tác dụng với clo
- Clo oxh mạnh NH3 tạo ra nitơ và hidroclorua
 -3 0
 2 NH3 + 3 Cl2 --> N2 + 6 HCl
* Nếu dư NH3 :NH3+HCl-->NH4Cl " khói trắng"
c) Tác dụng với oxit kim loại
NH3 có thể khử 1 số oxit kim loại thành kim loại
 -3 0
2 NH3 + 3 CuO --> 3Cu + N2 + 3 H2O
Kết luận:
- NH3 ở trạng thái khí hay dd đều thể hiện tính bazơ yếu. Td với axit tạo thành muối amoni và kết tủa hidroxit của nhiều kim loại
- NH3 có tính khử: pứ được với oxi, clo và khử 1 số oxit kim loại. Trong các pứ này số oxh của N trong NH3 tăng từ -3 lên 0 hoặc +2
- NH3 có tính chất đặc biệt: Có khả năng tạo phức với nhiều ion kim loại nhờ lk cho - nhận
IV/ Ứng dụng:
* HS đọc SGK và rút ra được:
- Sản xuất HNO3, urê ( (NH4)2CO), amoni nitrat( NH4NO3), amoni sunfat ((NH42)SO4),
- Điều chế hiđazin ( N2H4) làm nhiên liệu cho tên lửa
- NH3 lỏng được dùng làm chất gây lạnh trong thiết bị lạnh.
V/ Điều chế:
1/ Trong PTN:
- Muối amoni pứ với kiềm
2NH4Cl + Ca(OH 2 --> CaCl2 + 2NH3 + 2H2O
- Đun nóng d d NH3 đậm đặc
2/ Trong công nghiệp:
 t0: 450 - 5000C
 p: 200 - 300 atm
 Fe, Al2O3 và K2O
 N2 + 3H2 NH3 	êH=-92 kJ
( HS xem hình 2.6 trang 45 SGK)
B/ Muối amoni
I/ Tính chất vật lý
- Trạng thái rắn
- Đều tan nhiều trong nước, tạo thành ion NH4+ không màu
- Dung dịch có pH < 7
II/ Tính chất hóa học
1/ Tác dụng với dung dịch kiềm : tạo ra NH3
( Pứ đặc trưng dùng để nhận biết muối amoni và đ/c NH3 trong PTN )
(NH4)2SO4 + 2NaOH --> 2NH3 +2H2O+Na2SO4
 NH4+ + OH- --> NH3 + H2O
 NH4NO3 + NaOH --> NH3 +H2O+NaNO3
 NH4+ + OH- --> NH3 + H2O
2/ Phản ứng nhiệt phân
- Các muối amoni dễ bị phân hủy bởi nhiệt
- Pứ nhiệt phân muối amoni tạo bởi axit không có tính oxh như HCl, H2CO3 không phải là pứ oxh - khử, sản phẩm có NH3
 NH4Cl(rắ