Giáo án hóa học lớp 11 nâng cao - Bài 12 : AXiT NiTRiC VA MUỐi NiTRAT. I. MỤC TIÊU : 1. Kiến thức : - Hiểu được tính chất vật lý , hóa học của axít nitric và muối nitrat . - Biết phương pháp điều chế axít nitric trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp 2. Kỹ năng : - Rèn kỹ năng viết phương trình phản ứng oxihóa - khử và phản ứng trao đổi ion . - Rèn kỹ năng quan sát , nhận xét và suy luận logic 3. Thái độ : - Thận trọng khi sử dụng hóa chất . - Có ý thức giữ gìn an toàn khi làm việc với hóa chất và bảo vệ môi trường . 4. Trọng tâm : - Biết cấu tạo phân tử , tính chất vật lý và hóa học của axít nitric và muối nitrat . - Biết phương pháp điều chế axít nitric trong phòng thí nghiệm và sản xuất axít nitric trong công nghiệp . - Rèn luyện kỹ năng viết phương trình phản ứng oxihóa – khử . II. PHƯƠNG PHÁP : Trực quan – Nêu và giải quyết vấn đề - Đàm thoại . III. CHUẨN BỊ : Dụng cụ : Ong nghiệm , giá đỡ , ống nhỏ giọt , đèn cồn Hoá chất : Axít HNO 3 đặc và loãng , d 2 H 2 SO 4 loãng , d 2 BaCl 2 ,d 2 NaNO 3 , NaNO 3 Tinh thể Cu(NO 3 ) 2 tinh thể , Cu , S . IV. THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG : 1. Kiểm tra : * Cho biết tính chất hóa học của NH 3 ? phản ứng minh họa ? * Tính chất của muối amoni ? cho ví dụ minh hoạ ? 2. Bài mới : Hoạt động 1 : Vào bài Nêu một số axit mà em biết ? -Hs sẽ liệt kê một số axit mà các em biết : HCl , H 2 SO 4 , HNO 3 … Hôm nay sẽ nghiên cứu về HNO 3 . Hoạt động 2: I – CẤU TẠO PHÂN TỬ : Cấu tạo nguyên tử - Viết CTCT , xác định số oxihóa , hóa trị của nitơ ? -Giáo viên nhận xét ? - CTPT : HNO 3 - CTCT : O H – O – N O - Nitơ có hóa trị IV và số oxihoá là +5 Hoạt động 3: II – TÍNH CHẤT VẬT LÝ : - Cho HS quan sát lọ axít HNO 3 nhận xét trạng thái vật lý của axít ? -HS : quan sát , phát hiện tính chất vật lý của HNO 3 . - Gv mở nút bình đựng HNO 3 đặc - Đun một chút xíu HNO 3 . - Hs theo dõi các thao tác của giáo viên , nêu được một số tính chất của axit HNO 3 - Là chất lỏng không màu - Bốc khói mạnh trong không khí ẩm - D = 1,53g/cm 3 , t 0 s = 86 0 C . - Axít nitric không bền , phân hủy 1 phần 4HNO 3 4 NO 2 + O 2 + 2H 2 O dung dịch axit có màu vàng hoặc nâu . - Axít nitric tan vô hạn trong nước ( Thực tế dùng HNO 3 68% ) GV nhận xét bổ sung: Axit HNO 3 cất giữ lâu ngày có màu vàng do NO 2 phân huỷ tan vào axit cần cất giữ trong bình sẫm màu , bọc bằng giấy đen … Hoạt động 4: III . TÍNH CHẤT HÓA HỌC : - Yêu cầu HS nêu tính chất chung của axit ? 1 . Tính axít : - Là một trong số các axít mạnh nhất , trong dung dịch : HNO 3 H + + NO 3 - - Dung dịch axít HNO 3 có đầy đủ tính chất của một dung dịch axít . Tác dụng với oxit bazơ , bazơ , muối , kim loại … - Lấy VD minh họa tính axít của HNO 3 ? -Hs liên hệ kiến thức cũ trả lời - Hs viết phương trình phản ứng HNO 3 tác dụng với : CaO , NaOH , CaCO 3 … 2 .Tính oxi hóa : - Gv nêu vấn đề : Tại sao HNO 3 có tính oxihóa ? - Vì HNO 3 , N có số oxihóa cao nhất +5 , trong phản ứng có sự thay đổi số oxihóa , số oxihóa của nitơ giảm xuống giá trị thấp hơn . GV nhận xét - Là một trong những axít có tính oxi hóa mạnh nhất . - Tuỳ vào nồng độ của axít và bản chất của chất khử mà HNO 3 có thể bị khử đến : NO 2 , NO , N 2 O , N 2 , NH 4 NO 3 . a. Với kim loại : - HNO 3 oxihóa hầu hết các kim loại (trừ vàng và platin ) không giải phóng khí H 2 , do ion NO 3 có khả năng oxihoá mạnh hơn H + . * Với những kim loại có tính khử yếu : Cu , Ag . . . - HNO 3 đặc bị khử đến NO 2 Cu + 4HNO 3(đ) Cu(NO 3 ) 2 +2NO 2 +2H 2 O - HNO 3 loãng bị khử đến NO 3Cu + 8HNO 3(l) 3Cu(NO 3 ) 2 + 2NO + 4H 2 O * Khi tác dụng với những kim loại có tính khử mạnh hơn : Mg, Zn ,Al . . . - HNO 3 đặc bị khử đến NO 2 - HNO 3 loãng bị khử đến N 2 O hoặc N 2 - HNO 3 rất loãng bị khử đến NH 3 (NH 4 NO 3 ) 8Al + 30HNO 3(l) 8Al(NO 3 ) 3 + 3N 2 O + 15H 2 O 5Mg + 12HNO 3(l) 5Mg(NO 3 ) 2 + N 2 + 6H 2 O 4Zn + 10HNO 3(l) Zn(NO 3 ) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O - Gv bổ xung : Với những kim loại :Mg , Zn , Al . . .Khi tác dụng với HNO 3 loãng thì sản phẩm : N 2 O , N 2 , NO, NH 4 NO 3 GV hướng dẫn thí nghiệm : - GV bổ sung : Muối tạo thành có hóa trị cao nhất . - GV làm thí nghiệm : Fe , Al nhúng vào dd HNO 3 đặc , nguội . sau đó nhúng vào các dung dịch axit khác : HCl , H 2 SO 4 loãng … - Fe, Al bị thụ động hóa trong dung dịch HNO 3 đặc nguội - GV thông báo :Nước cường thủy hòa tan được Au và Pt : HNO 3 + 3HCl Cl 2 + NOCl + 2H 2 O NOCl NO + Cl Clo nguyên tử có khả năng phản ứng rất lớn . - Hỗn hợp 1thể tích HNO 3 và 3 thể tích HCl được gọi là nước cường thủy , có thể hòa tan vàng hay platin : Au + HNO 3 +3HCl AuCl 3 +NO +2H 2 O . - Gv làm thí nghiệm : Tác dụng với phi kim * S + HNO 3 đun nóng nhẹ sau đó cho vài giọt BaCl 2 ? - HS nhận xét viết phương trình phản ứng b. Tác dụng với phi kim : - Khi đun nóng HNO 3 đặc có thể tác dụng được với C, P ,S . . . Ví Dụ : C + 4HNO 3(đ) CO 2 + 4NO 2 + 2H 2 O S + 6HNO 3(đ) H 2 SO 4 +6NO 2 +2H 2 O - HS quan sát hiện tượng : Thấy thoát khí màu nâu có NO 2 .Khi nhỏ dung dịch BaCl 2 thấy có kết tủa màu trắng có ion SO 4 2 - * Tương tự viết phương trình C với HNO 3 ? GV kết luận : Như vậy HNO 3 không những tác dụng với kim loại mà còn tác dụng với một số phi kim . - GV mô tả thí nghiệm : Nếu nhỏ dung dịch HNO 3 vào H 2 S thấy xuất hiện kết tủa nàu trắng đục, có khí không màu hóa nâu , hãy viết phương trình ? c. Tác dụng với hợp chất : - H 2 S , HI, SO 2 , FeO , muối sắt (II) . . . có thể tác dụng với HNO3 - Nguyên tố bị oxihóa trong hợp chất chuyển lên mức oxi hóa cao hơn: 3FeO +10HNO 3(l) 3 Fe(NO 3 ) 3 + NO + 5H 2 O 3H 2 S + 2HNO 3(l) 3S + 2NO + 4H 2 O . - Nhiều hợp chất hữu cơ như giấy , vải , dầu thông . . . bốc cháy khi tiếp xúc với HNO 3 đặc . Vậy : HNO 3 có tính axít mạnh và có tính oxihóa . - Tương tự hãy viết phuơng trình với FeO , Fe 3 O 4 , Fe(OH) 2 HNO 3 Hoạt động 5 : IV . ỨNG DỤNG : SGK V – ĐIỀU CHẾ : 1 . Trong phòng thí nghiệm : - Dựa vào hình 2.8 HS nêu cách điều chế HNO 3 bốc khói trong PTN . - Nêu phương pháp điều chế HNO 3 trong phòng thí nghiệm ? NaNO 3(r ) + H 2 SO 4(đ) o t HNO 3 +NaHSO 4 . 2. Trong công nghiệp : - Trong công nghiệp HNO 3 điều chế từ nguồn nguyên liệu nào ? chia làm mấy giai đoạn ? Viết phương trình ? - Được sản xuất từ amoniac - Ở nhiệt độ 850 – 900 0 C , xúc tác hợp kim Pt và Ir : 4NH 3 + 5O 2 4NO + 6H 2 O ∆H = - 907kJ - Oxi hóa NO thành NO 2 : 2NO + O 2 2NO 2 . - Chuyển hóa NO 2 thành HNO 3 : 4NO 2 +2H 2 O +O 2 4HNO 3 . - Dung dịch HNO 3 thu được có nồng độ 60 - 62% . Chưng cất với H 2 SO 4 đậm đặc thu được d 2 HNO 3 96 – 98 % . - GV tóm tắt các giai đoạn bằng sơ đồ NH 3 → NO → NO 2 → HNO 3 3. Củng cố : Dùng bài tập 2 , 4 / sgk . 4. Bài tập về nhà : SBT . Giáo án hóa học lớp 11 nâng cao - Bài 12 : AXiT NiTRiC VA MUỐi NiTRAT. I. MỤC TIÊU : 1. Kiến thức : - Hiểu được tính chất vật lý , hóa học của axít nitric và muối nitrat . - Biết. định số oxihóa , hóa trị của nitơ ? -Giáo viên nhận xét ? - CTPT : HNO 3 - CTCT : O H – O – N O - Nitơ có hóa trị IV và số oxihoá là +5 Hoạt động 3: II – TÍNH CHẤT VẬT LÝ : - Cho HS. Hoạt động 4: III . TÍNH CHẤT HÓA HỌC : - Yêu cầu HS nêu tính chất chung của axit ? 1 . Tính axít : - Là một trong số các axít mạnh nhất , trong dung dịch : HNO 3 H + + NO 3 - - Dung