Giáo án hóa học lớp 11 nâng cao - Bài 11 : VÀ MUỐI AMONI AMONIAC docx

Kiến thức : Giúp HS hiểu - Tính chất hóa học của amoniac - Vai trò quan trọng của amiac trong đời sống và trong kỹ thuật Cho HS biết : - Phương pháp điều chế amoniac trong phòng thí

Giáo án hóa học lớp 11 nâng cao - Bài 11 : AMONIAC

VÀ MUỐI AMONI

I MỤC TIÊU :

1 Kiến thức :

Giúp HS hiểu

- Tính chất hóa học của amoniac

- Vai trò quan trọng của amiac trong đời sống và trong kỹ thuật

Cho HS biết :

- Phương pháp điều chế amoniac trong phòng thí nghiệm

và trong công nghiệp

2 Kỹ năng :

- Dựa vào cấu tạo phân tử để giải thích tính vật lý , hóa học của amoniac

-Vận dụng nguyên lý chuyển dịch cân bằng để giải thích các điều kiện kĩ thuật trong sản xuất amoniac - Rèn luyện

khả năng lập luận logic và khả năng viết các phương trìnhtrao đổi ion

3 Thái độ :

- Nâng cao tình cảm yêu khoa học

- Có ý thức gắn những hiểu biết về khoa học với đời sống

4 Trọng tâm :

- Tính chất vật ký và hoá học của Amoniac

- Vận dụng nguyên lý chuyển dịch cân bằng để giải thích các điều kiện của phản ứng tổng hợp amoniac từ nitơ và hiđro

III PHƯƠNG PHÁP :

Trực quan - Đàm thoại

II CHUẨN BỊ :

 Dụng cụ : Ong nghiệm , giá ống nghiệm , chậu thuỷ tinh

 Hóa chất : NH3 , H2O , CuO , NH4Cl , dd NaOH , Phenolphtalêin

 Tranh hình 3.6 SGK , hình 3.7 SGK

IV THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG :

1 Kiểm tra :

- Nêu tính chất hóa học của nitơ ? tại sao ở đk

thường nitơ trơ về mặt hoá học ? VD ?

- Bài 5 / SGK

2 Bài mới :

Hoạt động 1 : Vào bài

Niơ có nhiều số oxi hoá trong hợp chất NH3 nitơ có số oxihoá là -3 Vậy NH3 là chất gì ? cấu tạo , tính chất ra sao , ta nghiên cứu bài mới

Hoạt động 2 :

I CẤU TẠO PHÂN TỬ :

- Cho biết đặc điểm cấu tạo của phân tử NH3

- Mô tả sự hình thành phân tử NH3 ?

- Viết công thức electron và công thức cấu tạo của phân tử NH3 ?

- Viết công thức cấu tạo , công thức electron

- CT e CTCT

H : N : H H – N – H

H H

N

•

H H

N

- Liên kết trong phân tử NH3 là liên kết CHT phân cực , nitơ tích điện

âm , hiđro tích điện dương

-Phân tử NH3 có cấu tạo hình tháp , đáy là một tam giác đều

- Phân tử NH3 là phân tử phân cực

- Gv bổ xung :

Phân tử NH3 có cấu tạo hình tháp đáy là tam giác đều , nguyên tử N ở đỉnh tháp còn 3 nguyên tử H nằm ở 3 đỉnh của tam giác đều

Hoạt động 3:

I TÍNH CHẤT VẬT LÝ :

- Nếu có bình khí nitơ cho HS quan sát : Trạng thái , màu sắc , mùi ?

- dN2 / kk ?

- HS quan sát trả lời

- Nhẹ hơn không khí

- HS , quan sat’ nhận xét sự đổi màu của dung dịch

 Rút ra kết luận

- Là chất khí không màu , mùi khai và xốc , nhẹ hơn không khí

- Khí NH3 tan rất nhiều trong nước , tạo thành dung dịch amoniac có tính kiềm yếu

- Gv làm thí nghiệm mô tả tính tan của NH3 ,

Hoạt động 4:

III TÍNH CHẤT HÓA HỌC

1 Tính bazơ yếu :

Giải thích tính bazơ của NH 3 :

- Dung dịch NH3 thể hiện tính chất của một kiềm yếu như thế nào ?

a Tác dụng với nước :

- Dựa vào tính chất hóa chung của bazơ

- Dựa vào thuyết axít – bazơ của bronstêt viết phương trình điện li của

NH3 trong nước

Trong dung dịch NH3 là một bazơ yếu , ở 250C , Kb = 1,8 10-5

NH3 + H2O ‡ ˆ ˆˆ ˆ † NH4+ + OH

-Hoạt động 5 :

b Tác dụng với axít :

- Tạo thành muối amoni

Vídụ:

2NH3 + H2SO4  (NH4)2SO4 NH3 + H+  NH4+

NH3(k) + HCl(k)  NH4Cl(r ) . Phản ứng dùng để nhận biết khí NH3

- Gv hướng dẫn thí nghiệm NH3 + HClđặc 

- Gv thông báo cho học sinh biết khả ăng dd NH3 tác dụng với một số muối kim loại

Kết luận :

- Amoniac ở trạng thái khí hay trong dung dịch đều thể hiện tính bazơ yếu Tác dụng với axít tạo thành muối amoni và kết tủa được hiđroxit của nhiều kim loại

c Tác dụng với dung dịch muối của nhiều kim loại , tạo kết tủa hiđroxit của chúng

Ví dụ :

Al3++3NH3+3H2 Al(OH)3 + 3NH4+



2

Fe+2NH3+2H2OFe(OH)2+2NH4

Hoạt động 5 :

- Gv đặt vấn đề : Ngoài những tính chất kể trên NH3 còn có tính chất đặc biệt khác đó là gì ?

- Gv làm thí nghiệm :

* TN 1 :

Cho từ từ d2 NH3 + d2 CuSO4

Quan sát ?

- Đầu tiên có kết tủa :

CuSO4 +2NH3 +2H2O  (NH4)2SO4 + Cu(OH)2

Sau đó kết tủa tan

Tiếp tục nhỏ từng giọt NH3cho đến khi thu được d2 xanh thẫm

– Gv bổ xung :

Các ion Cu(NH3)4]2+ , [Ag(NH3)2]+là các ion phức , được tạo thành nhờ liên kết cho nhận giữa cặp electron tự do của nitơ trong phân tử

NH3 với các obitan trống của kim loại

TN 2 :

Nhỏ vài giọt d2 AgNO3 vào d2 NaCl Nhỏ từ từ d2 NH3 cho đến khi

kết tủa tan hoàn toàn

2 Khả năng tạo phức :

Dung dịch amoniac có khả năng hòa tan hiđroxit hay muối ít tan của một số kim loại , tạo thành các dung dịch phức chất

Ví dụ :

- Viết phương trình phản ứng

quan sát nêu hiện tượng

* Với Cu(OH) 2

Cu(OH)2 +4 NH3 [Cu(NH3)4](OH)2

- Phương trình ion :

Cu(OH)2 + 4NH3  [Cu(NH3)4]2++ 2OH

Màu xanh thẫm

* Với AgCl

-Dựa vào sự hướng dẫn của giáo viên lên bảng viết một số phản ứng AgCl + 2NH3 [Ag(NH3)2] Cl

AgCl + 2NH3  [Ag(NH3)2]+ + Cl-

=>Sự tạo thành các ion phức là do sự kết hợp các phân tử NH 3 bằng

cá electron chưa sử dụng của nguyên tử nitơ với ion kim loại

Hoạt động 5 :

3 Tính khử :

- Dự đoán tính chất hóa học của NH3 dựa vào thay đổi số oxihóa của nitơ trong NH3 ?

- Xác định số oxihóa của nitơ ?

- Số oxihóa có thể có của nitơ ?

- Amoniac có tính khử : phản ứng được với oxi , clo và khử một số

oxit kimloại (Nitơ có số oxi hóa từ -3 đến 0, +2 )

- Bổ sung : So với H2S , tính khử của NH3 yếu hơn

a Tác dụng với oxi :

- Amoniac cháy trong không khí với ngọn lửa màu lục nhạt :

4NH3 +3O2  2N02 + 6H2O

- Khi có xúc tác là hợp kim platin và iriđi ở 850 – 9000C :

4NH3 +5O2  4NO + 6H2O

b Tác dụng với clo :

- Tính khử NH3 biểu hiện như thế nào khi tác dụng với Cl2 ?

- Khí NH3 tự bốc cháy trong khí Clo tạo ngọn lửa có khói trắng :

2NH3 + 3Cl2  N20 +6HCl

- Khói trắng là những hạt NH4Cl sinh ra do khí HCl vừa tạo thành hóa hợp với NH3

c Tác dụng với một số oxit kim loại:

- Khi đun nóng , NH3 có thể khử oxit của một số kim loại thành kim loại

Ví dụ :

2NH3 + 3CuO t o

  3Cu +N20 +3H2O

- Dùng sơ đồ để giải thích thí nghiệm

 Gv giúp HS rút ra kết luận

Hoạt động 6 :

IV.ỨNG DỤNG : SGK

V ĐIỀU CHẾ :

1 Trong phòng thí nghiệm :

- Cho muối amoni tác dụng với kiềm nóng :

2NH4Cl+Ca(OH)2  2NH3 + CaCl2 +2H2O

- Đun nóng dung dịch amoniac đặc

2 Trong công nghiệp:

N2(k) + 3H2(k) ˆ ˆ †‡ ˆ ˆ 2NH3 ∆H = - 92 kJ

Với nhiệt độ : 450 – 5000C

Ap suất : 300 – 1000 at

Chất xúc tác : Fe hoạt hóa Tìm hiểu phương pháp điều chế NH3 :

- Trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp NH3 được điều chế như thế nào ?

- Làm thế nào để cân bằng chuyển dịch về phía NH3 ?

-Có thể áp dụng các yếu tố t° , p , [ ] được không ?tại sao ?

- có thể dùng chất xúc tác gì ?

Nghiên cứu SGK

- Vận dụng nguyên lý chuyển dịch cân bằng để trả lời :

* tăng p

* Thực hiện ở t° thấp Tuy nhiên t° thích hợp khoản 440°C

* Dùng chất xáuc tác

- gv dùng sơ đồ thiết bị tổng hợp NH3 để giải thích quá trình vận chuyển nguyên liệu và sản phẩm trong thiết bị tổng hợp NH3

3 Củng cố : bài tập 2,6 / sgk

4 Bài tập về nhà :

3,4,5 / sgk

V RÚT KINH NGHIỆM :