Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 21 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
21
Dung lượng
358,5 KB
Nội dung
2 Tích số ion nớc ? ý nghÜa tÝch sè ion cđa níc M«i trêng cđa dung dịch đợc đánh giá dựa vào nồng độ H + vµ pH nh thÕ nµo ? ChÊt chØ thị thờng đợc dùng để xác định môi trờng dung dịch Màu chúng thay đổi ? II - Bài tập Hoạt động : GV lựa chọn tập phù hợp để rèn luyện kĩ vận dụng lí thuyết đà học H+ + ClO HClO ; ClO + H2O HClO + OH ; HNO2 NO2 H+ + NO2 + H2O HNO2 + OH Ka = Kb = ; ; [ClO ] Kb = A : pH > ; D : [H +] = [ NO2 ] A : pH = ; C : [H +] = [NO3 ] C : Hằng số phân li axit K a không đổi a) [OH ][HClO] Ka = [H ][ClO ] [HClO] [H ][NO2 ] [HNO2 ] [HNO2 ][OH ] [NO2 ] Mg + 2HCl MgCl2 + H2 2, = 0,2 (mol) 24 nHCl(d) = 0,3 0,2 = 0,1 (mol) [H+] = 1M pH = Ta cã : nHCl tham gia ph¶n øng = 2.n Mg= b) H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + H2O Ta cã : n H2SO4 = 0,04 0,25 = 0,01 (mol) ; n NaOH = 0,06 0,5 = 0,03 (mol) 0, 01 d 0,01 mol NaOH CM(NaOH) = = 0,1 (M) 0, 06 0, 04 [OH] = [NaOH] = 101 [H+] = 10 14 10 1 = 1013 pH = 13 Bài (2 tiết) Phản ứng trao đổi dung dịch chất điện li 48 I Mục tiêu học 1.Về kiến thức Hiểu đợc điều kiện xảy phản ứng trao đổi dung dịch chất điện li Hiểu đợc phản ứng thuỷ phân muối Về kĩ Viết phơng trình ion rút gọn phản ứng Dựa vào điều kiện xảy phản ứng trao đổi dung dịch chất điện li để biết đợc phản ứng xảy hay không xảy Về tình cảm thái độ Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỉ II Chuẩn bị GV : Chuẩn bị cho nhãm HS èng nghiƯm, gi¸ èng nghiƯm Dung dÞch : NaCl, AgNO 3, dung dÞch : NH3, Fe2(SO4)3, KI, hå tinh bét III gỵi ý tỉ chøc hoạt động dạy học I Điều kiện xảy phản ứng trongiều kiện xảy phản ứng dung dịch chất điện li Phản ứng tạo thành chất kết tủa Hoạt động HS đà quen thuộc với phản ứng tạo thành kết tủa Vì không thiết phải làm thí nghiệm, mà cần mô tả tợng viết phơng trình phản ứng GV : Khi trén dung dÞch Na 2SO4 víi dung dịch BaCl có tợng xảy ? Viết phơng trình phản ứng GV : Hớng dẫn HS viết phơng trình phản ứng dới dạng ion Phơng trình ion rút gọn cho thấy thực chất phản ứng phản ứng hai ion Ba 2+ SO24 tạo thành kết tủa Tơng tự : GV yêu cầu HS viết phơng trình phân tử, phơng trình ion rút gọn phản ứng CuSO NaOH HS : Viết phơng trình phản ứng : CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4 Phơng trình ion : 49 Cu2+ + SO24 + 2Na+ + 2OH Cu(OH)2 + 2Na+ + SO24 Phơng trình ion rót gän : Cu2+ + 2OH Cu(OH)2 B¶n chÊt phản ứng phản ứng kết hợp ion Cu 2+ OH tạo đồng hiđroxit khó tan Phản ứng tạo thành chất điện li yếu Hoạt động GV : Yêu cầu HS viết phơng trình phân tử, phơng trình ion rút gọn phản ứng hai dung dịch NaOH HCl Nh thực chất phản ứng kết hợp cation H + anion OH tạo nên chất điện li yếu H 2O Tơng tự nh vậy, GV yêu cầu HS viết phơng trình phân tử, phơng trình ion phơng trình ion rút gọn hiđroxit bazơ tan Mg(OH) với axit mạnh HCl : Mg(OH)2 + 2HCl MgCl2 + 2H2O Mg(OH)2 + 2H+ + 2Cl Mg2+ + 2Cl + 2H2O Mg(OH)2 + 2H+ Mg2+ + 2H2O GV làm thí nghiệm mô tả thí nghiệm : Đổ dung dịch HCl vào cốc đựng dung dịch NaCH3COO, thấy có mùi giấm chua HÃy giải thích t ợng viết phơng trình phản ứng dới dạng phân tử ion rút gọn Nhận xét : Thực chất phản ứng kết hợp cation H + anion CH3COO tạo thành axit yếu CH 3COOH Hoạt động Nếu có điều kiện GV hớng dẫn HS làm thí nghiệm : Nhỏ vài giọt dung dịch AgNO3 vào dung dịch NaCl Gạn lấy kết tủa AgCl Nhỏ dung dịch NH3 vào kết tủa AgCl tan hết Quan sát, giải thích viết phơng trình phản ứng HS : Kết tủa màu trắng tan hết, thu đợc dung dịch không màu suốt Dung dịch NH3 đà hoà tan đợc kết tủa AgCl Phơng trình phân tử : AgCl + 2NH [Ag(NH3)2]Cl Phơng tr×nh ion : AgCl + 2NH [Ag(NH3)2]+ + Cl Ion [ Ag(NH3)2]+ gọi ion phức, điện li yếu Phản ứng tạo thành chất khí 50 Hoạt động GV : Viết phơng trình phản ứng dới dạng phân tử, ion, ion rút gọn cho dung dịch HCl tác dụng với dung dịch Na 2CO3 HS : 2HCl + Na2CO3 2NaCl + H2O + CO2 2H+ + 2Cl + 2Na+ + CO32 2Na+ + 2Cl + H2O + CO2 2H+ + CO32 H2O + CO2 GV : Thùc chÊt cđa ph¶n ứng kết hợp cation H + anion CO32 để tạo thành chất điện li yếu H 2O khí CO2 Phản ứng trao đổi dung dịch chất điện li thực chất phản ứng ion tạo thành chất kết tủa, chất ®iƯn li u hc chÊt khÝ (Cã thĨ dõng tiÕt thứ đây) II Phản ứng thuỷ phân muối Khái niệm thuỷ phân muối Hoạt ®éng GV : Chn bÞ èng nghiƯm èng : §ùng níc cÊt ; èng : §ùng dung dịch NaCH 3COO ; ống : Đựng dung dịch Fe(NO 3)3 ; ống : Đựng dung dịch NaCl Nhúng giấy quỳ tím vào ống nghiệm Yêu cầu HS nhận xét HS : ống : Màu giấy thị không thay đổi, môi trờng trung tính ống : Màu giấy thị chuyển màu xanh, môi trờng kiềm ống : Màu giấy thị chuyển màu đỏ, môi trờng axit ống : Màu giấy thị không chuyển màu, môi trờng trung tÝnh GV : Nh vËy hoµ tan mét sè muối vào nớc, đà xảy phản ứng trao đổi ion muối hoà tan nớc làm cho pH biến đổi Phản ứng nh đợc gọi phản ứng thuỷ phân Phản ứng thuỷ phân muối Hoạt động GV : Bằng thí nghiệm ta đà biÕt dung dÞch NaCH 3COO cã pH > GV dẫn dắt HS giải thích (SGK) Phản ứng làm tăng nồng độ OH dung dịch nên môi trêng cã pH > 51 HS nhËn xÐt thµnh phần muối NaCH 3COO : Cation kim loại Na + anion gốc axit CH 3COO Đó muối, sản phẩm phản ứng bazơ mạnh NaOH axit yếu CH3COOH GV : Một số muối sản phẩm phản ứng bazơ mạnh axit yếu khác : Na2CO3, K2S Dung dịch muối ®Ịu cã pH > Hay nãi c¸ch kh¸c : Muối tạo bazơ mạnh axit yếu thuỷ phân cho môi trờng kiềm Tơng tự nh trên, HS giải thích dung dịch Fe(NO3)3 có pH < (SGK) HS nhận xét thành phần muối Fe(NO 3)3 Muèi Fe(NO3)3 gåm cã cation Fe3+ vµ anion NO3 Đó sản phẩm phản ứng axit mạnh HNO bazơ yếu Fe(OH)3 GV : Một số muối sản phẩm phản ứng axit mạnh bazơ yếu : CuSO4, NH4Cl Dung dịch muối có pH < Hay nói cách khác : Muối tạo axit mạnh bazơ yếu thuỷ phân cho môi trờng axit GV nêu vấn đề : Đối với muối sản phẩm phản ứng bazơ yếu axit yếu muối axit axit yếu hoà tan vào nớc pH thay đổi nh ? Xét thÝ dơ 3, thÝ dơ (SGK) GV bỉ sung : Dung dÞch NaCl cã pH = Muèi NaCl không bị thuỷ phân Đó muối tạo axit mạnh bazơ mạnh Kết luận : (SGK) Hoạt động Cã thĨ sư dơng bµi tËp 2, (SGK) để củng cố học IV Hớng dẫn giải bµi tËp SGK (SGK) a) Fe3+ + 3OH Fe(OH)3 b) Không phản ứng c) HSO3 + OH– SO32 + H2O d) HPO24 + 2H+ H3 PO4 e) Cu(OH)2 + 4NH3 [Cu(NH3)4]2+ + 2OH– g) FeS + 2H+ Fe2+ + H2S h) Zn(OH)2 2OH ZnO22 2H 2O i) Zn(OH)2 2H Zn 2H 2O 52 CuSO4 + Na2S CuS + Na2SO4 CuCl2 + H2S CuS + 2HCl Cu(NO3)2 + K2S CuS + 2KNO3 Bản chất phản ứng phản ứng trao đổi ion, kết hợp ion S2 tạo thành kết tủa CuS Cu2+ a) Dung dịch NaF có pH > 7, môi trờng kiềm muối tạo bazơ mạnh NaOH vµ axit yÕu HF : F + H2O HF + OH b) Dung dÞch Al(NO 3)3 cã pH < Môi trờng axit muối tạo axit mạnh HNO3 bazơ yếu Al(OH) : Al3+ + H2O Al(OH)2+ + H+ c) Dung dịch KI có pH = Môi trờng trung tính Vì muối tạo axit mạnh HI bazơ mạnh KOH Câu trả lời : A, B, C a) Lo¹i bá cation Ca2+ : Ca(NO3)2 + Na2CO3 CaCO3 + 2NaNO3 b) Lo¹i bá anion Br KBr + AgNO3 AgBr + KNO3 Ph¶n øng x¶y : NaHCO3 + HCl NaCl + H2O + CO2 + HCO3 + H H2O + CO2 Phản ứng đà làm giảm nồng độ ion H + Bóng đèn sáng rõ H 2SO4 chất điện li mạnh : H2SO4 2H+ + SO24 Khi thêm vào cốc lợng Ba(OH)2 Phản øng x¶y : H2SO4 + Ba(OH)2 BaSO4 + 2H2O Nồng độ ion SO24 H+ giảm tạo thành chất khó tan BaSO chất điện li H 2O, nên bóng đèn sáng yếu ®i a) NaCH3COO Na+ + CH3COO CH3COO + H2O CH3COOH + OH Kb = CH3COOH OH CH3COO = 5,71.1010 53 [OH] = b) 0, 1.5, 71.10 10 = 7,56.106 [H+] = 10 14 7, 56.10 6 = 1,32.109 NH4Cl NH 4 + Cl + NH 4 + H2O NH3 + H3O H3O NH3 Ka = = 5,56.1010 NH 4 [H3O+] = Bµi 10 (1 tiÕt) 6 0, 1.5,56.10 10 = 7,46.10 Luyện tập Phản ứng dung dịch chất điện li I Mục tiêu học Về kiÕn thøc Cđng cè kiÕn thøc vỊ ph¶n øng trao đổi xảy dung dịch chất điện li Về kĩ Rèn luyện kĩ viết phơng trình phản ứng dới dạng ion ion rút gọn II Gợi ý tổ chức hoạt động dạy học Hoạt động : GV thiết kế phiếu học tập để củng cố kiến thức cần nhớ sau : I kiến thức cần nhớ Điều kiện xảy phản ứng trao đổi dung dịch chất điện li ? Cho thí dụ tơng ứng a) Tạo thành chất kết tủa b) Tạo thành chất điện li yếu c) Tạo thành chất khí Phản ứng thuỷ phân muối ? Những trờng hợp xảy phản ứng thuỷ phân ? 54 Phơng trình ion rút gọn có ý nghĩa ? Nêu cách viết ph ơng trình ion rút gọn Hoạt động II Bài tập b) Pb2+ + H2S PbS + 2H+ a) Không xảy c) Pb(OH)2 +2OH PbO22 + 2H2O d) SO32 + H2O HSO3 + OH e) Cu2+ + H2O Cu(OH)+ + H+ g) AgBr + 2S O32 [Ag(S2O3)2]3+ Br h) SO32 + 2H+ H2O + SO2 i) HCO3 + H+ H2O + CO2 ý : B, C Các phản ứng xảy : SO32 + H2O2 SO24 + H2O SO24 + Ba2+ BaSO4 Hoà tan hoá chất vào nớc, thu đợc dung dịch : Muối ăn : Cl Ag AgCl GiÊm : 2CH3COOH CaCO3 Ca(CH 3COO)2 H O CO 2 Bét në : NH HCO3 NaOH NaHCO3 H O NH 3 (khÝ, mïi khai) PhÌn chua : Dïng NaOH : xuất kết tủa trắng sau ®ã tan d NaOH Muèi i«t : 2I H O2 I 2OH I xt hiƯn lµm hå tinh bét cã màu xanh Phản ứng : MCO3 + 2HCl MCl2 + H2O + CO2 NaOH + HCl NaCl + H2O Theo đầu (1) (2) nHCl = 0,020,08 = 1,6.103 (mol) nNaOH = 5,64.1030,1 = 5,64.104 (mol) nHCl(ph¶n øng) = 1,6.103 5,64.104 = 1,036.103 (mol) 3 (1) n MCO nHCl (ph¶n øng) = 1, 036.10 = 5,18.104 (mol) 2 55 M MCO3 m 0, 1022 = 197 (g) n 5, 18.10 M = 197 60 = 137 (g) Vậy kim loại M Ba (bari) Bµi 11 (1 tiÕt) Bµi thùc hµnh sè TÝnh axit bazơ Phản ứng dung dịch chất ®iƯn li I Mơc tiªu VỊ kiÕn thøc Củng cố kiến thức axit bazơ điều kiện xảy phản ứng dung dịch chất điện li Về kĩ Rèn luyện kĩ tiến hành thí nghiệm ống nghiệm với l ỵng nhá hãa chÊt II Chn bÞ dơng thÝ nghiƯm vµ hãa chÊt cho mét nhãm thùc hµnh Dơng thÝ nghiƯm §Üa thđy tinh ống hút nhỏ giọt Bộ giá thí nghiệm đơn giản (đế sứ cặp ống nghiệm gỗ) ống nghiƯm Th×a xóc hãa chÊt b»ng thđy tinh Hãa chÊt : Chøa lä thủ tinh, nót thđy tinh kÌm èng hót nhá giät 56 Dung dịch HCl 0,1M Dung dịch Na2CO3 đặc Giấy đo độ pH Dung dịch CaCl2 đặc Dung dÞch NH4Cl 0,1M Dung dÞch phenolphtalein Dung dÞch CH3COONa 0,1M Dung dÞch CuSO4 1M Dung dÞch NaOH 0,1M Dung dịch NH3 đặc III Gợi ý hoạt động thực hành HS Nên chia HS lớp nhóm thực hành, nhóm từ đến HS để tiến hành thí nghiệm Thí nghiệm : Tính axit bazơ a) Chuẩn bị tiến hành thí nghiệm Thực nh SGK đà viÕt GV lu ý : Cã thĨ thùc hiƯn ph¶n ứng hóa học hõm nhỏ đế sứ giá thí nghiệm cải tiến (hình 2.1) b) Quan sát tợng xảy giải thích Nhỏ dung dịch HCl 0,1M lên mẩu giấy pH, giấy chuyển sang màu ứng với pH Môi trờng axit mạnh Hình 2.1 Thay dung dịch HCl dung dịch NH 4Cl 0,1M, giÊy chun sang mµu øng víi pH Môi trờng axit yếu Giải thích : Muối NH4Cl tạo gốc bazơ yếu gốc axit mạnh, tan nớc, gốc bazơ yếu bị thủy phân làm cho dung dịch có tính axit Thay dung dÞch HCl b»ng dung dÞch CH 3COONa 0,1M : giÊy chuyển sang màu ứng với pH Môi trờng bazơ yếu Giải thích : Muối CH3COONa tạo gốc bazơ mạnh gốc axit yếu, tan nớc gốc axit yếu bị thủy phân làm cho dung dịch có tính bazơ Thay dung dịch HCl dung dịch NaOH 0,1M : giấy chuyển màu ứng với pH 13 Môi trờng kiềm mạnh Thí nghiệm : Phản ứng trao đổi dung dịch chất điện li a) Chuẩn bị tiến hành thí nghiệm Thực nh đà viết SGK b) Quan sát tợng giải thích Nhỏ dung dịch Na 2CO3 đặc vào dung dịch CaCl đặc, xuất kết tủa trắng CaCO3 Hòa tan kết tủa CaCO vừa tạo thành dung dịch HCl loÃng, xuất bọt khí CO dung dịch 57 Nhỏ vài giọt dung dịch phenolphtalein vào dung dịch NaOH loÃng chứa ống nghiệm, dung dịch có màu hång tÝm Nhá tõ tõ tõng giät dung dÞch HCl loÃng vào, vừa nhỏ vừa lắc, dung dịch màu Phản ứng trung hòa xảy tạo thành dung dịch muối trung hòa NaCl H 2O Môi trờng trung tính Nhỏ dung dịch NaOH vào dung dịch CuSO4 , xt hiƯn kÕt tđa xanh nh¹t Cu(OH)2 Nhá tiếp dung dịch NH3 đặc vào lắc nhẹ, Cu(OH)2 tan tạo thành dung dịch phức màu xanh thẫm suèt Cu(OH)2 4NH [Cu(NH3 )4 ]2 2OH IV Néi dung têng tr×nh thÝ nghiƯm Tªn HS : Lớp : Tên thực hµnh : Nội dung tờng trình : Trình bày cách tiến hành thí nghiệm, mô tả tợng quan sát đợc, giải thích, viết phơng trình (nếu có) thí nghiệm sau : ThÝ nghiƯm 1: TÝnh axit baz¬ ThÝ nghiệm : Phản ứng dung dịch chất ®iƯn li 58 Ch¬ng Nhãm nit¬ A Mở đầu I Mục tiêu chơng Về kiÕn thøc HS biÕt : TÝnh chÊt ho¸ häc nitơ, photpho Tính chất vật lí, hoá học số hợp chất : NH 3, NO, NO2, HNO3, P2O5, H3PO4 Phơng pháp điều chế ứng dụng đơn chất số hợp chất nitơ, photpho Về kĩ Tiếp tục hình thành củng cố kĩ : Quan sát, phân tích, tổng hợp dự đoán tính chất chất Lập phơng trình phản ứng hoá học, đặc biệt phơng trình phản ứng oxi hoá khử Giải tập định tính định lợng có liên quan đến kiến thức chơng Về giáo dục tình cảm, thái độ Thông qua nội dung kiến thức chơng, giáo dục cho HS tình cảm yêu thiên nhiên, có ý thức bảo vệ môi trờng, đặc biệt môi trờng không khí ®Êt Cã ý thøc g¾n lÝ thut víi thùc tiễn để nâng cao chất lợng sống II Một số điểm cần ý Để thực tốt mục tiêu chơng, GV cần nắm vững đợc kiến thức HS đà đợc trang bị lớp dới, tận dụng, khai thác triệt để kiến thức giúp HS phát hiện, chiếm lĩnh kiến thức Là chơng học nguyên tố hợp chất cụ thể có nhiều t ợng hoá học phức tạp, GV cần xác định rõ trọng tâm bài, phát kĩ hạn chế HS để tập trung giải GV nên cố gắng sử dụng phơng pháp đặc trng môn để dạy học nh thí nghiệm, nêu vấn đề, hoàn cảnh thực tế cho phép (lớp học réng r·i, sÜ sè HS võa ph¶i) cã thĨ tỉ chøc häc theo nhãm díi sù ®iỊu khiĨn cđa GV B Dạy cụ thể 59 Bài 12 (1tiết) Khái quát nhóm nitơ I Mục tiêu học Về kiến thức Biết đợc tên nguyên tố thuộc nhóm nitơ Hiểu đợc đặc điểm cấu tạo nguyên tử vị trí nhóm nitơ bảng tuần hoàn Hiểu đợc biến đổi tính chất đơn chất số hợp chất nhóm Về kĩ Vận dụng đợc kiến thức cấu tạo nguyên tử để hiểu đợc tính chất hoá học chung nguyên tố nhóm nitơ Vận dụng quy luật chung biến đổi tính chất đơn chất hợp chất nhóm A để giải thích biến đổi tính chất đơn chất hợp chất nguyên tố nhóm nitơ Về tình cảm thái độ Tin tởng vào quy luật vận động tự nhiên Có thái độ làm chủ trình hoá học nắm đợc quy luật biến đổi chúng II Chuẩn bị GV : Bảng tuần hoàn HS : Xem lại phần kiến thức chơng chơng (SGK hoá học 10) III Gợi ý tổ chức hoạt động dạy học Kiến thức đợc xây dựng kiến thức HS đợc trang bị lớp 10 (chơng chơng 2) Vì GV nên khai thác tối đa hiểu biết HS để xây dựng học Nếu có điều kiện, tổ chức cho HS học theo hình thức nhóm trao đổi, thảo luận GV giao vấn đề cụ thể cho nhóm theo dàn SGK để em chuẩn bị trớc nhà Trên lớp, GV tổ chức cho em thảo luận nhóm trình bày ý kiến trớc lớp GV cần phải phân bố thời gian cho vấn đề hợp lí kết luận vấn đề rõ ràng để HS dễ theo dõi nắm đợc nội dung học I - Vị trí nhóm nitơ Bảng tuần hoàn Hoạt động GV yêu cầu HS tìm nhóm nitơ BTH, gọi tên nguyên tố nhóm, cho biết vÞ trÝ cđa nhãm BTH 60 GV : Lu ý híng dÉn HS vỊ kÝ hiƯu ho¸ häc c¸c nguyªn tè Nguyªn tè antimon cã kÝ hiƯu Sb, tªn La Tinh lµ stibium II - TÝnh chÊt chung cđa nguyên tố nhóm nitơ Cấu hình electron nguyên tử Hoạt động GV : Từ vị trí nhóm nguyên tố BTH, yêu cầu HS nhận xÐt vỊ : Sè electron líp ngoµi cïng Phân bố electron lớp vào obitan Nhận xét số electron độc thân trạng thái bản, trạng thái kích thích Khả tạo thành liên kết hoá học từ electron độc thân HS nghiên cứu SGK, dới dẫn dắt GV lần lợt giải vấn đề : Vì thuộc nhóm VA nên nguyên tử nguyên tố nhóm nitơ có electron lớp electron đợc phân bố vào phân lớp s (2 electron) phân lớp p (3 electron) Cấu hình electron lớp đợc viết : ns2np3 Phân bố vào obitan : ns np nguyên tố P, As, Sb, Bi có phân lớp d trống Nên bị kích thích, electron đà ghép đôi obitan ns tách chuyển sang obitan nd Nh trạng thái bản, nguyên tử nguyên tố nitơ có electron độc thân Khi bị kích thích, nguyên tử nguyên tố P, As, Sb, Bi có electron độc thân Vì có electron độc thân, nguyên tử nguyên tố nhóm nitơ tạo thành liên kết cộng hoá trị (trừ nitơ tạo thành liên kết cộng hoá trị) Sự biến đổi tính chất đơn chất Hoạt động GV gợi ý giúp HS nhớ lại : Một số khái niệm : Tính kim loại phi kim ; TÝnh oxi ho¸ khư ; Độ âm điện ; lực electron Quy luật chung biến đổi tính kim loại phi kim, tính oxi hoá khử, độ âm điện, lực electron theo nhóm A 61 GV yêu cầu HS vận dụng quy luật đà nêu để phát nhóm nitơ nguyên tố có tính phi kim mạnh ? Tính kim loại mạnh ? Dựa vào số liệu bảng 3.1 (SGK) để chứng minh điều Sự biến đổi tính chất hợp chất a) Hợp chất với hiđro Hoạt động HS nghiên cứu SGK cho biết : Hoá trị nguyên tố nhóm nitơ với hiđro ? Viết công thức chung hợp chất Sự biến đổi độ bền, tính khử hợp chất hiđrua xảy nh ? GV nhận xét ý kiến HS : Hoá trị nguyên tố nhóm nitơ với hiđro : hình thành đ ợc liên kết cộng hoá trị có cực với hiđro Công thức chung loại hợp chất RH3 Trong R nguyªn tè N, P, As, Sb, Bi Quy luËt : theo chiều điện tích hạt nhân tăng (từ nitơ đến bitmut) Độ bền nhiệt giảm Tính khử tăng b) Oxit hiđroxit Hoạt động HS nghiên cứu SGK cho biết : Các nguyên tố nhóm nitơ tạo thành hợp chất với oxi có số oxi hoá cao ? Viết công thức số oxit, hiđroxit quan trọng nguyên tè nhãm nit¬ Cho biÕt quy lt vỊ : Độ bền số oxi hoá Sự biến đổi tính axit, bazơ oxit hi®roxit GV nhËn xÐt ý kiÕn cđa HS : Các nguyên tố nhóm nitơ có số oxi hoá cao oxi +5 Công thức số oxit hiđroxit quan trọng : Với số oxi ho¸ +5 : N2 O5 ; P O5 HNO3 ; H3PO4 Víi sè oxi ho¸ +3 : As2O3 ; Sb2O3 ; Bi2O3 As(OH)3 ; Sb(OH)3 ; Bi(OH)3 Quy luật : theo chiều từ nitơ đến bitmut 62 Độ bền hợp chất với số oxi hoá +5 giảm xuống, với N P số oxi hoá +5 đặc trng Tính bazơ oxit hiđroxit tăng tính axit giảm Hoạt ®éng Cã thĨ sư dơng bµi tËp 2, (SGK) để củng cố học IV Hớng dẫn giải tập SGK Cấu hình electron As : 1s 22s22p63s23p63d104s24p3 4s2 4d 4p3 Trạng thái 4s1 4p3 4d1 Trạng thái kích thích Sb : 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p3 5s2 5p3 5s1 5d 5p3 5d1 Trạng thái kích thích Trạng thái Bi : 1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s26p3 6s2 6p3 6s1 6d 6p3 6d1 Trạng thái kích thích Trạng thái a) Từ nitơ đến bitmut tính phi kim giảm độ âm điện đặc tr ng cho tÝnh phi kim gi¶m Tõ b¶ng 3.1 thÊy : Nguyên tố Độ âm điện Nitơ 3,0 Photpho 2,1 Asen 2,0 Antimon 1,8 Bitmut 1,7 b) TÝnh phi kim nitơ yếu oxi, flo : Các nguyên tố nitơ, oxi, flo thuộc chu kì II BTH Theo quy lt mét chu k× theo chiỊu điện tích hạt nhân tăng độ âm điện nguyên tố tăng Trong dÃy : Nguyên tố Độ âm điện Nitơ 3,0 Oxi 3,5 Flo 4,0 Hợp chất nitơ, photpho có số oxi hoá : NH3 ; Mg3N2 ; NH4Cl ; PH3 ; Ca3P2 Hợp chất nitơ, photpho có số oxi ho¸ +3 : N2O3 ; NaNO2 ; P2O3 ; H3PO3 Hợp chất nitơ, photpho có số oxi ho¸ +5 : N2O5 ; HNO3 ; P2O5 ; H3PO4 63 Nitơ có cộng hoá trị tối đa nguyên tử nitơ obitan d trống nên trạng thái kích thích xuất electron độc thân để tạo thành liên kết cộng hoá trị Các nguyên tố lại nhóm nitơ trạng thái kích thích nguyên tử chúng xuất electron độc thân nên có khả tạo liên kết cộng hoá trị a) b) c) d) e) 2As + 3H2SO4(®) t As2O3 + 3SO2 + 3H2O 2As + 5NaClO + 3H2O 2H3AsO4 + 5NaCl Bi + 4HNO3 Bi(NO3)3 + NO + 2H2O Sb2O3 + 6HCl 2SbCl3 + 3H2O Sb2O3 + 2NaOH 2NaSbO2 + H2O Sb2O3 : oxit lỡng tính Bài 13 (1 tiết) Nitơ I Mục tiêu học Về kiến thức Hiểu đợc tính chất vật lí, hoá học nitơ Biết phơng pháp điều chế nitơ công nghiệp phòng thí nghiệm Hiểu đợc ứng dụng nitơ Về kĩ Vận dụng đặc điểm cấu tạo phân tử nitơ để giải thích tính chất vật lí, hoá học nitơ Rèn luyện kĩ suy luận logic Về tình cảm thái độ Biết yêu quý bảo vệ nguồn tài nguyên thiên nhiên II Chuẩn bị GV : Điều chế sẵn khí nitơ cho vào ống nghiệm, đậy nút cao su HS : Mỗi nhóm HS bắt đến lớp châu chấu nhện Xem lại cấu tạo phân tử nitơ (phần liên kết hoá học SGK hoá học 10) III Gợi ý tổ chức hoạt động dạy học I Cấu tạo phân tử Hoạt động GV nêu câu hỏi : HÃy mô tả liên kết phân tử nitơ Hai nguyên tử nitơ phân tử nitơ liên kết với nh ? 64 GV gợi ý : Đặc điểm cấu tạo nguyên tử nitơ : có electron lớp cùng, có electron độc thân Để đạt đợc cấu hình bền electron lớp cùng, nguyên tử nitơ bỏ electron để tạo nên cỈp electron chung : N N hay NN Đó liên kết cộng hoá trị cực Nh : Phân tử nitơ gồm có nguyên tử Hai nguyên tử phân tử nitơ liên kết với ba liên kết cộng hoá trị cực II Tính chất vật lí Hoạt động Phát tính chất vật lÝ quan träng cđa nit¬ ThÝ nghiƯm : GV phát cho nhóm HS ống nghiệm đựng khí nitơ HS quan sát cho côn trùng vào ống nghiệm đậy nút lại Khi thấy côn trùng ®· u ®i th× lÊy khái èng nghiƯm Theo dõi tình trạng sức khoẻ côn trùng HS nhận xét : Màu sắc, mùi vị ? Có trì sống không ? Có độc không ? Không trì sống, nhng không độc côn trùng khoẻ trở lại thoát khỏi môi trờng khí nitơ Nặng hay nhẹ không khí ? 28 Hơi nhẹ không khÝ : d 29 GV bæ sung : Khí nitơ tan nớc Hoá lỏng, hoá rắn nhiệt độ thấp Không trì cháy III Tính chất hoá học Hoạt động Dựa vào đặc điểm cấu tạo nguyên tử, phân tử dự đoán tìm hiểu tính chất hoá học nitơ GV nêu vấn đề : Nitơ phi kim hoạt động (độ âm điện 3) nhng nhiệt độ thờng trơ mặt hoá học, hÃy giải thích Số oxi hoá nitơ dạng đơn chất ? Dựa vào số oxi hoá có nitơ để dự đoán tính chất hoá học nitơ HS giải hai vấn đề : 65 Vấn đề : Dựa vào đặc điểm cấu tạo phân tử nitơ Hai nguyên tử phân tử liên kết với liên kết ba bền vững Để phá vỡ liên kết cần lợng lớn Vì nhiệt độ thờng nitơ trơ mặt hoá học Vấn đề : Dựa vào khả thay đổi số oxi hoá nitơ Nitơ đơn chất có số oxi hoá Số oxi hoá có nitơ 3, 0, +1, +2, +3, +4, +5 VËy sè oxi ho¸ cđa nitơ tăng từ đến số oxi hoá dơng, nitơ chất khử Còn số oxi hoá nitơ giảm từ đến 3, nitơ chất oxi hoá Kết luận : nhiệt độ thờng nitơ trơ mặt hoá học Còn nhiệt độ cao đặc biệt có xúc tác nitơ trở nên hoạt động Tuỳ thuộc vào thay đổi số oxi hoá, nitơ thể tính khử hay tính oxi hoá Hoạt động Xét xem nitơ thể tính khử hay tính oxi hoá trờng hợp ? Tính oxi hoá Phản ứng nitơ với hiđro kim loại hoạt động Cho biết vai trò nitơ phản ứng sau : o ,p t 2NH3 N2 + 3H2 xt N2 + 6Li 2Li3N o N2 + 3Mg t Mg3 N2 Sau xác định số oxi hoá nitơ trớc sau phản ứng thấy số oxi hoá nitơ giảm từ đến Vậy phản ứng nitơ thể tính oxi hoá GV : Nitơ phản ứng với kim loại liti nhiệt độ thờng Tính khử Phản ứng nitơ với oxi : o t N2 + O2 2NO ; H = 180 kJ Xác định số oxi hoá chất phản ứng cho biết vai trò nitơ phản ứng HS dễ dàng tìm thấy số oxi hoá nitơ tăng từ đến +2 Vậy phản ứng nitơ thể tính khử GV nhấn mạnh : Phản ứng xảy khó khăn Cần có nhiệt độ 3000C phản ứng thuận nghịch NO dễ dàng kết hợp với oxi tạo thành nitơ đioxit : 66 2NO + O2 (Không màu) 2NO2 (màu nâu đỏ) Có số oxit khác nitơ : N 2O, N2O3, N2O5 (yêu cầu HS xác định số oxi hoá nitơ oxit này) Các oxit điều chế đợc phản ứng trực tiếp nitơ oxi Kết luận : Nitơ thể tính khử tác dụng với nguyên tố có độ âm điện lớn Nitơ thể tính oxi hoá tác dụng với nguyên tố có độ âm điện nhỏ IV - Trạng thái thiên nhiên điều chế Hoạt động Giải vấn đề : Trong tự nhiên nitơ có đâu dạng tồn ? Ngời ta điều chế nitơ cách ? HS : Dựa vào kiến thức thực tế t liệu SGK để giải vấn đề a) Trạng thái tự nhiên Nitơ dạng tự chiếm 4/5 thể tích không khí Nitơ dạng hợp chất có thành phần protein động vật thực vật b) Điều chế Vì nitơ có nhiều không khí nên công nghiệp để thu đ ợc lợng lớn nitơ, ngời ta khai thác từ không khí cách chng cất phân đoạn không khí lỏng (GVcó thể trình bày kĩ phơng pháp, nguyên tắc điều chế nitơ cách chng cất phân đoạn không khí lỏng) Trong phòng thí nghiệm : Dùng phản øng ho¸ häc : o NH4NO2 t N2 + 2H2O Bằng cách nitơ điều chế đợc nhng tinh khiết V ứng dụng Hoạt động GV nêu câu hỏi : Nitơ có ứng dụng ? Nitơ đợc dùng làm nguyên liệu ban đầu điều chế hợp chất nitơ Dựa vào tính chất vật lí, hoá học đặc biệt nitơ để tạo môi trờng trơ, nhiệt độ thấp để phục vụ mục đích kĩ thuật nghiên cứu Hoạt ®éng Cã thĨ sư dơng bµi tËp 1, (SGK) để củng cố học 67 ... 2OH– g) FeS + 2H+ Fe2+ + H2S h) Zn(OH )2 2OH ZnO 22 2H 2O i) Zn(OH )2 2H Zn 2H 2O 52 CuSO4 + Na2S CuS + Na2SO4 CuCl2 + H2S CuS + 2HCl Cu(NO3 )2 + K2S CuS + 2KNO3 Bản chất... Pb2+ + H2S PbS + 2H+ a) Không xảy c) Pb(OH )2 +2OH PbO 22? ?? + 2H2O d) SO 32? ?? + H2O HSO3 + OH e) Cu2+ + H2O Cu(OH)+ + H+ g) AgBr + 2S O 32? ?? [Ag(S2O3 )2] 3+ Br h) SO 32? ?? + 2H+ H2O + SO2... dịch Na 2CO3 HS : 2HCl + Na2CO3 2NaCl + H2O + CO2 2H+ + 2Cl + 2Na+ + CO 32? ?? 2Na+ + 2Cl + H2O + CO2 2H+ + CO 32? ?? H2O + CO2 GV : Thùc chÊt cđa ph¶n ứng kết hợp cation H + anion CO 32 để tạo