skkn cấp tỉnh sử dụng câu hỏi đúng sai củng cố kiến thức phần liên hệ thực tế nitrogen và hợp chất

I.2 Mục đích nghiên cứu 2

I.3 Đối tượng nghiên cứu 2

I.4 Phương pháp nghiên cứu 2

I.5 Những điểm mới của SKKN 2

II NỘI DUNG 3

II.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm 4

II.2 Thực trạng của vấn đề trước khi nghiên cứu 15

II.3 Các SKKN hoặc các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề15II.4 Hiệu quả của SKKN đối với hoạt động giáo dục, với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường .16

III KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 16

TÀI LIỆU THAM KHẢO 17

I MỞ ĐẦU

I 1 Lý do chọn đề tài.

Bài tập liên hệ thực tế và thí nghiệm là một trong các dạng không thể thiếutrong các kì thi đặc biệt trong kì thi TN THPT Quốc Gia và ĐGNL, ĐGTD càng trởnên quang trọng

Nhất là hiện nay Bộ Giáo dục và Đào tạo đã đưa phương pháp thi trắc nghiệmkhách quan vào các kì thi TN THPT Quốc Gia theo hướng với 3 phần Phần 1 Trắcnghiệm nhiều lựa chọn Phần 2 Trắc nghiệm đúng – sai Phần 3 Trắc nghiệm trả lờingắn Trong đó phần 2 không chỉ gây khó khăn cho học sinh mà ngay cả giáo viêncòn gặp nhiều khó khăn và cách hiểu.

Để củng cố lại một phần nhỏ kiến thức chương nitrogen, sulfur Cũng nhưgiúp học sinh hiểu được thế nào là câu hỏi đúng – sai và cách giải quyết có hiệu quảnhất

Đây chính là lý do tôi đã chọn đề tài: ‘‘SỬ DỤNG CÂU HỎI ĐÚNG – SAICỦNG CỐ KIẾN THỨC PHẦN LIÊN HỆ THỰC TẾ NITROGEN VÀ HỢPCHẤT’’

I.2 Mục đích nghiên cứu.

+ Giúp học sinh củng cố lại phần kiến thức liên hệ thực tế về nitrogen và hợp chất.+ Giúp học sinh giải quyết được dạng bài tập đúng – sai có hiệu quả nhất.

I.3 Đối tượng nghiên cứu.

+ Học sinh lớp 11 THPT, học sinh lớp 12 ôn thi TN THPT Quốc Gia và ôn thi họcsinh giỏi.

+ Học sinh sau khi học xong biết vận dụng kiến thức vào giải quyết một số hiệntượng thực tế và làm được một số thí nghiệm đơn giản.

I.4 Phương pháp nghiên cứu.

+ Xây dựng cơ sở lý thuyết liên quan đến đề tài.

+ Cho học sinh tự đặt các câu hỏi về thực tế ở địa phương có thể bắt gặp liên quanđến kiến thức được học và tự đề ra cách giải quyết vấn đề (Dưới sự hướng dẫn,giúp đỡ của giáo viên).

+ Giáo viên quá trình giảng dạy kết hợp với kiểm tra đánh giá chất lượng của họcsinh trước và sau khi được học.

+ Trao đổi tâm sự với học sinh về vấn đề trên sau khi được học tập, áp dụng để rútkinh nghiệm chỉnh sửa bổ xung.

+ Tham khảo thêm ý kiếm đóng góp của đồng nghiệp.

I.5 Những điểm mới của SKKN.

+ Bài tập liên hệ thực tế về hoá học thường gặp là những vấn đề thường xuyên đượcáp dụng trong các bài kiểm tra và thi các cấp.

+ Đề tài này giúp học sinh hiểu được như thế nào là trắc nghiệm đúng - sai Bài tậpliên hệ thực tế Từ đó giúp học sinh khắc sâu được kiến thức và có cách giải quyếtvấn đề hiệu quả nhất Thậm trí sau khi học sinh nắm chắc kiến thức có thể áp dụngvào giải quyết các vấn đề các em thường bắt gặp trong đời sống.

II NỘI DUNG.

II.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm (Theo SGK kết nối tri thức với

cuộc sống)

Bài 4: NITROGEN1.1 Trạng thái tự nhiên

- Hợp chất, Khoáng vật sodium nitrate (NaNO3) với tên gọi khác là diêm tiêu Chile.

Nitrogen còn có trong thành phần của protein, nucleic acid,… và nhiều hợp chất hữucơ khác.

1.2 Cấu tạo nguyên tử, phân tử

a Cấu tạo nguyên tử

- Nitrogen không duy trì sự cháy vàsự hô hấp.

Mô phỏng thí nghiệm chứng minh nitrogenkhông duy trì sự cháy

Phản ứng tổng hợp ammonia là quá trìnhtrung gian quan trọng để sản xuất nitric

N2(g) + O2(g)    to 2NO(g)

Trong khí quyển, phản ứng này chínhlà sự khởi đầu cho quá trình tạo thànhion nitrate, được coi là một nguồn

acid, thuốc nổ, đạm nitrate, urea,ammophos,…

cung cấp đạm cho đất:

N2   NO   NO2   HNO3

Nước mưa sẽ cung cấp đạm cho đất ởdạng ion nitrate cần thiết cho câytrồng.

Phản ứng

N2 + O2o

t  

   2NO 2NO + O2  2NO2

- Trong sản xuấtrượu bia, khínitrogen được bơmvào các bể chứa đểloại khí oxygen.

- Trong công nghệđóng gói thựcphẩm, khí nitrogenđược bơm vào túi đểloại bỏ khí oxygenvà làm phồng baobì.

- Trong chữacháy, nitrogendùng để dập tắtcác đám cháy dohóa chất, chậpđiện,…

- Trong lĩnh vực ýtế, nitrogen lỏngđược dùng để bảoquản máu, tế bào,dịch cơ thể, trứng,tinh trùng,…

CÂU HỎI CỦNG CỐ

Câu 1: Trong một số nghiên cứu tổng hợp hữu cơ cần môi trường trơ, người ta loại

oxygen ra khỏi hệ phản ứng bằng cách dùng bơm chân không rút không khí ra khỏi

hệ, sau đó xả khí nitrogen vào hệ phản ứng Lượng khí được rút ra thường đi kèm

một lượng dung môi hữu cơ; để tránh làm hỏng bơm và ngăn hơi dung môi hữu cơ

độc hại thoát ra ngoài, lượng khí rút ra được dẫn qua bình chứa, bình này lại đượcngâm trong nitrogen lỏng Bình chứa này còn được gọi là bẫy dung môi, hơi dung

môi sẽ bị giữ ở đây và được thu hồi sau khi phản ứng kết thúc Nhiều nghiên cứu đãcho thấy, bẫy dung môi này tiềm ẩn nhiều nguy cơ phát nổ và thực tế đã không ít vụnổ đã xảy ra Nguyên nhân bỏ nitrogen lỏng cũng như phản ứng mãnh liệt giữa chấtlỏng này với một số chất hữu cơ tạo thành các hợp chất dễ gây nổ Nguyên nhân gâynổ được xác định là do oxygen lỏng Để hạn chế việc này xảy ra người ta đã thiếtkế, cải tiến bẫy dung môi bằng chất liệu phù hợp

Các phát biểu sau về nitrogen lỏng là đúng hay sai?a vai trò của khí nitrogen là để tạo môi trường trơ.

b có thể thay khí nitrogen bằng một khí trơ khác, ví dụ như Ne, Ar,…

c ngoài tạo môi trường trơ, nitrogen lỏng còn được dùng làm môi trường đông lạnh

để bảo quản máu và các mẫu vật sinh học khác

d người ta chọn chất liệu làm bẫy dung môi là thủy tinh chịu nhiệt, trong suốt giúp

phát hiện lượng oxygen lỏng xuất hiện (nếu có) và xử lí sớm, do oxygen lỏng cómàu xanh.

Hướng dẫn

a vai trò của khí nitrogen là để tạo môi trường trơ (Đ)

b có thể thay khí nitrogen bằng một khí trơ khác, ví dụ như Ne, Ar,… (Đ)

c ngoài tạo môi trường trơ, nitrogen lỏng còn được dùng làm môi trường đông lạnh để bảo quản máu và các mẫu vật sinh học khác (Đ)

d người ta chọn chất liệu làm bẫy dung môi là thủy tinh chịu nhiệt, trong suốt giúp

phát hiện lượng oxygen lỏng xuất hiện (nếu có) và xử lí sớm, do oxygen lỏng có

màu xanh (Đ)

Câu 2: Khi trời sấm chớp, mưa rào, trong không trung xảy ra các phản ứng hóa học

ở điều kiện nhiệt độ cao, có tia lửa điện, tạo thành các sản phẩm có tác dụng nhưmột loại phân bón, theo nước mưa rơi xuống, cung cấp chất dinh dưỡng cho câytrồng.

Các nhận xét sau về hiện tượng trên là đúng hay sai?

loại phân bón nào dưới đây?

a loại phân bón cung cấp cho cây trồng của hiện tượng trên là đạm nitrate.b Khi có sấm tạo ra đạm NH4+ theo sơ đồ: +H2+HCl

Hình a

Các nhận xét sau về mưa acid (hình a) là đúng hay sai?

a Trong thành phần các chất đốt tự nhiên như than đá và dầu mỏ có chứa một lượng

lớn sulfur, còn trong không khí lại chứa nhiều nitrogen

b Quá trình đốt sản sinh ra các khí độc hại như: Sulfur dioxide (SO2) và Nitrogendioxide (NO2), các khí này hòa tan với hơi nước trong không khí tạo thành cácsulfuric acid (H2SO4) và nitric acid (HNO3)

c Khi trời mưa, các hạt acid: H2SO4, HNO3 (tạo ra từ SO2 và NO2 trong không khíbị ô nhiễm) tan lẫn vào nước mưa, làm độ pH của nước mưa tăng.

d Nếu nước mưa có độ pH trên 5,6 được gọi là mưa acid Hướng dẫn

a Trong thành phần các chất đốt tự nhiên như than đá và dầu mỏ có chứa một lượnglớn sulfur, còn trong không khí lại chứa nhiều nitrogen (Đ)

b Quá trình đốt sản sinh ra các khí độc hại như: Sulfur dioxide (SO2) và Nitrogendioxide (NO2), các khí này hòa tan với hơi nước trong không khí tạo thành cácsulfuric acid (H2SO4) và nitric acid (HNO3) (Đ)

c Khi trời mưa, các hạt acid: H2SO4, HNO3 (tạo ra từ SO2 và NO2 trong không khí

bị ô nhiễm) tan lẫn vào nước mưa, làm độ pH của nước mưa tăng (S) Vì mưa acid

làm pH giảm.

d Nếu nước mưa có độ pH trên 5,6 được gọi là mưa acid (S) Vì độ pH dưới 5,6

được gọi là mưa acid.

Bài 5: AMMONIA VÀ MUỐI AMMONIUMI Ammonia (NH3)

1 Cấu tạo phân tử

Cấu tạo của phân tửNH3

Công thức Lewis

NH3Mô hình phân tử NH3

Phân tử NH3 có cấu trúc chọp tam giác, với nguyên tử nitrogen ở đỉnh, đáylà một tam giác mà đỉnh là 3 nguyên tử hydrogen.

NH3 + HCl  NH4Cl

(ammonium chloride)NH3 + HNO3  NH4NO3

(ammonium nitrate)2NH3 + H2SO4  (NH4)2SO4 (ammonium sulfate)

- Trong phân tử ammonia, nguyên tửnitrogen có số oxi hóa –3 (thấp nhất)nên thể hiện tính khử.

4NH3 + 3O2ot

  2N2 + 6H2O (1)4NH3 + 5O2

ot , Pt

   4NO + 6H2O (2)- Phản ứng (2) được sử dụng trongquy trình sản xuất nitric acid từammonia trong công nghiệp.

4 Tổng hợp ammonia theo quá trình Haber

Trong công nghiệp, ammonia được tổng hợp theo quá trình Haber (cònđược gọi là quá trình Haber - Bosch) từ hydrogen và nitrogen:

N2(g) + 3H2(g)                  400 600 C, 200 bar, Fe o 2NH3(g) rHo298 = –92 kJ

Sơ đồ nguyên tắc quá trình Haber tổng hợp ammonia

II Muối ammonium1 Tính tan, sự điện li

- Muối ammonium đều được tạo bởi cation ammonium (NH4+) và anion gốc acid

Ví dụ.

NH4Cl ammonium chlorideNH4NO3 ammonium nitrate

2 Tác dụng với dung dịch kiềm – nhận biết ion ammonium

* Thí nghiệm: Nhận biết ion ammonium trong phân đạm.* Tiến hành:

+ Bước 1: Cho khoảng 2 gam phân đạm ammonium chloride vào ống nghiệm Sau

đó cho khoảng 2 mL nước cất vào ống nghiệm, lắc đều cho đến khi tan hết.

+ Bước 2: Cho khoảng 2 mL dung dịch NaOH đặc vào ống nghiệm, lắc đều rồi đun

  2NH3 + CO2 + H2ONH4HCO3

  NH3 + CO2 + H2O NH4HCO3 dùng làm bột nở (xốp bánh) NH4NO3

  N2O + 2H2O (khí cười)

NH4NO2ot

làm lạnh trong côngnghiệp

đạm, phân urea,

- Muối ammonium được sử dụng rộng rãi trong đời sống và sản xuất, đặc biệt đượcdùng làm phân bón trong nông nghiệp.

- Ammonium chloride còn được sử dụng để làm sạch các oxide trên bề mặt của kimloại trước khi hàn

Ví dụ.

ZnO + 2NH4Cl   ZnCl2 + 2NH3 + H2O

CÂU HỎI CỦNG CỐ

Câu 1: Trong công nghiệp ammonia được sản xuất từ Hydrogen và Nitrogen Cho

sơ đồ mô tả quá trình sản xuất ammonia theo phương pháp Haber-Bosch:

Phát biểu sau là đúng hay sai?a chất T là NH3 lỏng

Giúp cho phản ứng thuận nghịch nhanh đạt đến trạng thái cân bằng

d chất khí đi ra khỏi tháp làm lạnh được đưa trở lại bộ phận nén (Đ)

Câu 2: Thành phần của phân bón Ammophos gồm NH4H2PO4, (NH4)2HPO4 và mộtsố chất khác (không chứa nitrogen và phosphorous) đóng vai trò phụ trợ Trên baobì 1 loại phân có ghi thông tin NPK 12: 52

Phát biểu sau về loại phân trên là đúng hay sai? a Ammophos là phân bón hỗn hợp.

b Loại phân bón trên cung cấp các nguyên tố dinh dưỡng nitrogen, phosphorous và

potassium cho cây.

c Loại phân bón trên có phần trăm về khối lượng nguyên tố nitrogen là 12%, phần

trăm về khối lượng P2O5 là 52%, phân bón không chứa potassium

d Tỉ lệ về số mol NH4H2PO4 và (NH4)2HPO4 có giá trị 4,87.

Hướng dẫna Ammophos là phân bón hỗn hợp (Đ)

b Loại phân bón trên cung cấp các nguyên tố dinh dưỡng nitrogen, phosphorous vàpotassium cho cây (S) Vì ammophos cung cấp các nguyên tố dinh dưỡng nitrogen,phosphorous không cung cấp potassium

c Loại phân bón trên có phần trăm về khối lượng nguyên tố nitrogen là 12%, phần

trăm về khối lượng P2O5 là 52%, phân bón không chứa potassium (Đ) d Tỉ lệ về số mol NH4H2PO4 và (NH4)2HPO4 có giá trị 4,87 (Đ)

Chọn khối lượng NH4H2PO4 và (NH4)2HPO4 (100 gam)Số mol (a mol) (b mol)

Ta có: (a + 2b).14/100 = 0,12(a + b).71/100 = 0,52

 a = 302/497 mol; b = 62/497 mol  a/b  4,87

Bài 6: MỘT SỐ HỢP CHẤT CỦA NITROGEN VỚI OXYGEN1.1 Các oxide của nitrogen

a) Công thức và tên gọi

Tên gọi Dinitrogenoxide monoxideNitrogen Nitrogendioxide Dinitrogentetroxide

b) Nguồn gốc phát sinh NOx trong không khí

Tự nhiên Nitrogen monoxide (NO) được tạo thành trong khí quyển khi cósấm sétCon người Việc đốt cháy các nhiên liệu hóa thạch sinh ra các oxide củanitrogen từ phản ứng oxi hóa các hợp chất của nitrogen trong

nhiên liệu và từ phản ứng trực tiếp giữa N2 và O2 khi nhiệt độtrong động cơ tăng cao.

Quá trình sản xuất và sử dụng nitric acid cũng thải các oxide củanitrogen vào khí quyển.

b) Tìm hiểu hiện tượng mưa acid

Khái niệm

Nước mưa thông thường có pHkhoảng 5,6 chủ yếu do cócarbon dioxide hòa tan tạothành môi trường acid yếu Khinước mưa có pH nhỏ hơn 5,6thì gọi là hiện tượng mưa acid.

Tác nhân chính gây mưa acid là SO2 và NOx, phát thải chủ yếu docác hoạt động công nghiệp, nhiệt điện, giao thông, khai thác và chếbiến dầu mỏ,…

Mưa acid làm tăngsự ăn mòn vật liệu

kim loại của cáccông trình ngoài trời

Mưa acid làm giảmpH của đất và nước,

từ đó ản hưởng tiêucực đến cây trồng,

thủy sản,…

1.2 Nitric acid

a) Cấu tạo phân tử

Mô hình phân tử nitric acidCông thức Lewis nitric acidb) Tính chất vật lí

- Nitric acid tinh khiết là chất lỏng không màu, bốckhói mạnh trong không khí ẩm, d = 1,53 g/cm3, sôiở 86 oC.

- Nitric acid tan trong nước theo bất kì tỉ lệ nào.Nitric acid thương mại thường có nồng độ 68%,khối lượng riêng là 1,40 g/cm3.

- Nitric aicd tinh khiết kém bền, bị phân hủy mộtphần giải phóng khí nitrogen dioxide (NO2).

c) Tính chất hóa học

Dung dịch nitric acid làm quỳ tím hóa đỏ; tácdụng với basic oxide, base và muối của acidyếu hơn tạo thành muối nitrate Ví dụ:

Do có tính oxi hóa mạnh, nitricacid thường được sử dụng để phámẫu quặng trong việc nghiên cứu,xác định hàm lượng các kim loạitrong quặng.

Nitric acid đặc tạo với hydrochloric acid đặc hỗn hợp có tính oxi hóa mạnh(thường được gọi là nước cường toan – aqua regia) có khả năng hòa tan gold (Au),platinum (Pt) Ví dụ:

Au + HNO3 + 3HCl  to AuCl3 + NO + 2H2O

1.3 Hiện tượng phú dưỡng

- Hiện tượng phú dưỡng là sựtích tụ lượng lớn các chất dinhdưỡng, bao gồm cả hợp chấtnitrogen và hợp chấtphosphorus trong các nguồnnước, do các tác động từ conngười.

- Thông thường, khi hàm lượngnitrogen trong nước đạt 300 μg/L và hàm lượng phosphorus đạt20 μg/L sẽ gây ra hiện tượngphú dưỡng.

- Nguồn dinh dưỡng ở ao, hồ thường có nguồn gốc từ nước thải(nông nghiệp, công nghiệp và sinh hoạt) được đưa đến ao, hồ.

- Nhiều đầm nuôi trồng thủy sản, sự dư thừa thức ăn chăn nuôi cũng

tạo ra sự dư thừa dinh dưỡng.

Dấu hiệu

Có thể quan sát được hiệntượng phú dưỡng thông qua sựxuất hiện dày đặc của tảo xanhtrong nước.

Câu 1 Khí cười (laughing gas) thực chất là một chất kích

thích được bán tại các quán bar ở một số quốc gia Người tabơm khí này vào một trái bóng bay, gọi là bóng cười và cungcấp cho các khách có yêu cầu Giới Y khoa thế giới đã cảnhbáo rằng khí cười ảnh hưởng trực tiếp tới hệ tim mạch, hệthần kinh mà hậu quả xấu nếu là lạm dụng sẽ dẫn tới trầmcảm hoặc thiệt mạng

Các phát biểu sau là đúng hay sai?

a Khí cười có tên gọi là nitrous oxide (N2O) là loại khíkhông màu.

b N2O tan tốt trong nước nên không thể thu được bằng phương pháp đẩy nước.

c Khí cười được điều chế bằng cách nhiệt phân ammonium nitrate ở nhiệt độ cao

theo phản ứng.

NH4NO3 (s)  t 2 H2O (g) + N2O (g)

d Trong y tế, N2O là một loại khí có chức năng giảm đau và gây mê.

Hướng dẫn

a Khí cười có tên gọi là nitrous oxide (N2O) là loại khí không màu (Đ)

b N2O tan tốt trong nước nên không thể thu được bằng phương pháp đẩy nước (S)

N2O tan ít trong nước.

c Khí cười được điều chế bằng cách nhiệt phân ammonium nitrate ở nhiệt độ cao

theo phản ứng.

NH4NO3 (s)  t 2 H2O (g) + N2O (g) (S)

Vì quá trình nhiệt phân chỉ được nằm trong khoảng 170°C đến 240°C, ở nhiệt độ cao hơn NH4NO3 có thể gây nổ.

d Trong y tế, N2O là một loại khí có chức năng giảm đau và gây mê (Đ)

Câu 2 Hiện tượng phú dưỡng là sự tích tụ lượng lớn các chất dinh dưỡng, bao gồm

những hợp chất của nitrogen và hợp chất của phosphorus trong các nguồn nước, docác tác động từ con người