+ Cấu tạo phân tử, tính chất vật lí trạng thái, màu, mùi, tỉ khối, tính tan, ứng dụng chính, trạng thái tự nhiên; điều chế nitơ trong công nghiệp.. + Tính chất hoá học đặc trưng của nitơ
Trang 1SỞ GD & ĐT THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG TRƯỜNG THPT THÁI PHIÊN
- -GIÁO ÁN HOÁ HỌC LỚP 11 Chương trình chuẩn
BÀI 7: NITƠ
Giáo viên hướng dẫn : Trần Thị Thu Thảo Giáo sinh kiến tập : Lưu Thị Thu Thảo
Đà Nẵng, tháng 10 năm 2017
Trang 2GIÁO ÁN
Ngày soạn: 12/10/2017
Ngày dạy: 14/10/2017
Tiết: 11
Lớp: 11/4
BÀI 7: NITƠ
I Chuẩn kiến thức, kĩ năng
1 Kiến thức
- Biết được:
+ Vị trí trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố nitơ
+ Cấu tạo phân tử, tính chất vật lí (trạng thái, màu, mùi, tỉ khối, tính tan), ứng dụng chính, trạng thái tự nhiên; điều chế nitơ trong công nghiệp
- Hiểu được:
+ Phân tử nitơ rất bền do có liên kết ba, nên nitơ khá trơ ở nhiệt độ thường, nhưng hoạt động hơn ở nhiệt độ cao
+ Tính chất hoá học đặc trưng của nitơ là tính oxi hoá (tác dụng với kim loại mạnh, với hiđro), ngoài ra nitơ còn có tính khử (tác dụng với oxi)
- Vận dụng bậc thấp: viết một số phương trình hóa học và giải bài tập có liên quan đến nội dung bài học
- Vận dụng bậc cao: giải thích được những vấn đề hay gặp trong cuộc sống liên quan đến nitơ
2 Kĩ năng
- Dự đoán tính chất, kiểm tra dự đoán và kết luận về tính chất hoá học của nitơ.
- Viết các PTHH minh hoạ tính chất hoá học.
- Tính thể tích khí nitơ ở đktc trong phản ứng hoá học; tính % thể tích nitơ trong hỗn hợp khí
Trang 33 Trọng tâm
- Cấu tạo của phân tử nitơ.
- Tính oxi hoá và tính khử của nitơ.
4 Tình cảm, thái độ
- Có tinh thần tích cực, chủ động trong học tập.
- Tin tưởng vào tri thức khoa học, có niềm say mê, hứng thú với môn học.
- Thấy được các ứng dụng to lớn của hóa học trong đời sống.
5 Phát triển năng lực
- Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học.
- Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học.
- Năng lực thực hành hóa học.
- Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn cuộc sống.
- Năng lực hợp tác.
- Năng lực tự học.
II Phương pháp
- Phương pháp đàm thoại.
- Phương pháp trực quan.
- Phương pháp làm việc nhóm.
- Phương pháp thuyết trình.
- Phương pháp nêu và giải quyết vấn đề.
- Phương pháp dạy học dự án.
III Chuẩn bị của giáo viên và học sinh
1 Giáo viên
- SGK.
- Slide bài giảng.
- Phiếu học tập.
- Hóa chất: lọ đựng khí có nút đậy.
- Dụng cụ thí nghiệm: que diêm.
2 Học sinh
Trang 4- SGK.
- Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học.
- Đọc trước bài mới.
- Bài báo cáo về 2 dự án:
+ Dự án 1: Thuyết trình về các ứng dụng của nitơ
+ Dự án 2: Thuyết trình về các trạng thái tự nhiên của nitơ
IV Tiến trình dạy học
1 Ổn định lớp
Kiểm tra sĩ số, tác phong
2 Kiểm tra bài cũ
Không kiểm tra vì tiết trước kiểm tra 1 tiết
3 Nội dung bài mới
Hoạt động 1: Vào bài (6 phút)
GV: Chúng ta đã kết thúc chương 1: Sự điện
li, hôm nay chúng ta sẽ sang chương 2: Nitơ
– Photpho
GV: Cho HS tham gia trò chơi ô chữ để mở
ô hàng dọc là “azot”, “azot” là tên gọi khác
của nguyên tố nitơ “azot” có nghĩa là không
duy trì sự sống Vì sao nitơ được gọi như
vậy, ngoài ra nitơ còn có những tính chất gì,
chúng ta sẽ cùng tìm hiểu qua bài Nitơ hôm
nay
PHOTPHO BÀI 7: NITƠ
Hoạt động 2: Vị trí và cấu hình electron nguyên tử (5 phút)
GV: Yêu cầu HS quan sát bảng tuần hoàn và
cho biết vị trí của nguyên tố nitơ trong bảng
HTTH
HS trả lời
GV: Yêu cầu HS dựa vào số hiệu nguyên tử
của nitơ viết cấu hình electron nguyên tử của
I Vị trí và cấu hình electron nguyên tử
- Vị trí: ô thứ 7, chu kì 2, nhóm VA
- Cấu hình electron:
1s22s22p3
NL tự học,
NL sử dụng ngôn ngữ
Trang 5nitơ và gọi 1 HS lên bảng.
HS viết câu trả lời
GV: Nhìn vào cấu hình electron thì chúng ta
thấy nitơ có 5e ở lớp ngoài cùng Yêu cầu
HS dựa vào quy tắc bát tử viết CT electron
và CTCT của phân tử N2 và gọi 1 HS lên
bảng
HS viết câu trả lời
GV: Các em hãy nhớ lại đây là loại liên kết
gì mà chúng ta đã học?
HS trả lời
- CTPT: N2
- CT electron: :N⋮ ⋮N:
- CTCT: N≡N Liên kết ba, thuộc loại liên kết cộng hóa trị không cực
hóa học
Hoạt động 3: Tính chất vật lí (5 phút)
GV cho 1 HS làm thí nghiệm: Cho que đóm
đang cháy vào lọ rồi đậy nắp lại
HS nêu hiện tượng
GV: Ở 1 thí nghiệm khác, nếu ta bỏ 1 con
côn trùng vào lọ rồi đậy nắp lại thì con côn
trùng sẽ chết Vậy vì sao que đóm tắt và con
côn trùng chết?
HS trả lời
GV yêu cầu HS đọc SGK và cho biết một số
tính chất vật lí khác của nitơ
HS trả lời
II Tính chất vật lí
- Không duy trì sự cháy và
sự hô hấp
- Là chất khí không màu, không mùi, không vị
- Hơi nhẹ hơn không khí
- Tan rất ít trong nước
NL tự học,
NL giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học,
NL thực hành hóa học
Hoạt động 4: Tính chất hóa học (13 phút)
GV: Yêu cầu HS tra bảng tuần hoàn cho biết
độ âm điện của nitơ
giải
Trang 6HS trả lời.
GV: Nitơ là phi kim khá hoạt động, có độ
âm điện lớn, nhưng ở nhiệt độ thường N2
khá trơ về mặt hóa học Dựa vào CTCT của
nitơ, các em thảo luận nhóm và giải thích
HS trả lời
GV:Yêu cầu HS hoàn thành bài tập xác định
số oxi hoá trong phiếu ghi bài
Gọi 1 HS trả lời
GV lưu ý
GV: Ở nhiệt độ cao, nitơ tác dụng được với
một số kim loại hoạt động như Ca, Mg, Al,
… tạo thành nitrua kim loại Chú ý chỉ HS
cách gọi tên muối tạo thành
GV: Yêu cầu HS xác định số oxi hoá của
nitơ trước và sau phản ứng, vai trò của nitơ
HS trả lời
GV: Yêu cầu HS hoàn thành phương trình
phản ứng của Li với N2 Xác định số oxi hoá
của nitơ trước và sau phản ứng từ đó suy ra
vai trò của nitơ Gọi 1 HS lên bảng trình bày
HS trình bày
GV lưu ý điều kiện xảy ra phản ứng
- Liên kết ba N≡N rất bền + Ở nhiệt độ thường: N2 khá trơ về mặt hoá học
+ Ở nhiệt độ cao, nitơ trở nên hoạt động hơn
Tính chất chủ yếu: tính oxi hoá
a Tác dụng với kim loại
Al + N2 AlN (nhôm nitrua)
Li + N2 Li3N (liti nitrua)
Với Liti: xảy ra ở nhiệt
quyết vấn đề thông qua môn hóa học,
NL sử dụng ngôn ngữ hóa học,
NL,
NL thực hành hóa học,
NL hợp tác,
NL vận dụng kiến thức hóa học vào
thể hiện tính oxi hóa
-3 0 +1 +2 +3 +4 +5
N2 thể hiện tính khử
0 -3t°
0 -3
Trang 7GV: Ở nhiệt độ cao, áp suất cao và có mặt
chất xúc tác, nitơ tác dụng trực tiếp với hiđro
tạo ra khí amoniac
GV: Yêu cầu HS xác định số oxi hoá của
nitơ trước và sau phản ứng từ đó suy ra vai
trò của nitơ trong phản ứng
HS trả lời
GV: Nêu đặc điểm chung về số oxi hoá của
nitơ khi tác dụng với kim loại và với hiđro
HS trả lời
GV: Nitơ thể hiện tính khử khi tác dụng với
nguyên tố có độ âm điện lớn hơn (như oxi)
GV: Yêu cầu HS đọc SGK và cho biết oxit
nào của nitơ có thể điều chế trực tiếp từ oxi
và nitơ, nêu điều kiện
HS trả lời
Gọi 1 HS lên bảng viết phương trình phản
ứng, xác định số oxi hoá của nitơ trước và
sau phản ứng từ đó suy ra vai trò của nitơ
trong phản ứng
HS trình bày
GV: Trong thiên nhiên, khí NO được tạo
thành khi có sấm sét Vì vậy dân gian ta có
câu:
“Lúa chiêm lấp ló đầu bờ
Hễ nghe tiếng sấm phất cơ mà lên”
độ thường
b Tác dụng với hiđro
N2 + 3H2 2NH3
Kết luận: N2 tác dụng với kim loại, hiđro: tính oxi hoá
N +3e N
N2 + O2 2NO
thực tiễn cuộc sống
t°, p xt
0 -3
0 -3
t°
0 +2
Trang 8Tiếng sấm ở đây là sấm sét, nó cung cấp
năng lượng cho phản ứng giữa N2 và O2 tạo
thành NO NO là chất khí không màu có thể
kết hợp ngay với oxi ở điều kiện thường tạo
ra khí nitơ đioxit màu nâu đỏ
Còn nửa vế sau, vì sao lại “phất cờ mà lên”
và các phản ứng hoá học nào sẽ xảy ra tiếp
theo thì các em về nhà tìm hiểu và cô sẽ giải
đáp khi học bài Axit nitric và muối nitrat.
GV yêu cầu HS xác định số oxi hoá của nitơ
trước và sau phản ứng trên từ đó suy ra vai
trò của nó trong phản ứng
HS trả lời
GV lưu ý: các oxit còn lại của nitơ không thể
điều chế trực tiếp từ oxi và nitơ được
2NO + O2 2NO2
Hoạt động 5: Ứng dụng (4 phút)
GV: Gọi 1 nhóm HS lên trình bày kết quả dự
án 1
GV nhận xét và kết luận
hợp tác,
NL tự học
Hoạt động 6: Trạng thái tự nhiên (3 phút)
GV: Gọi 1 nhóm HS lên trình bày kết quả dự
án 2
GV nhận xét và kết luận
V Trạng thái tự nhiên
- Dạng tự do
- Dạng hợp chất
NL hợp tác,
NL tự học
Hoạt động 7: Điều chế (3 phút)
GV: Yêu cầu HS đọc SGK cho biết điều chế
nitơ trong công nghiệp bằng phương pháp
gì?
HS trả lời
VI Điều chế
Trong công nghiệp: Bằng
NL tự học
0 +4
Trang 9GV: Chiếu sơ đồ và diễn giải.
GV: Phần điều chế trong phòng thí nghiệm
đã được giảm tải, các em về nhà có thể đọc
thêm để tham khảo
phương pháp chưng cất phân đoạn không khí
4 Củng cố (5 phút)
- GV nhắc lại kiến thức trọng tâm:
+ Phân tử N2 có cấu tạo liên kết ba
+ Nitơ vừa có tính oxi hoá (tác dụng với kim loại, hiđro), vừa có tính khử (tác dụng với oxi)
- Củng cố bằng một số câu hỏi trắc nghiệm (chiếu trên slide)
5 Dặn dò
- Làm bài tập 1, 2, 3, 4, 5 trong SGK
- Ôn tập kiến thức đã học trong tiết hôm nay và xem trước nội dung tiết sau: Amoniac và muối amoni (tiết 1)
V Rút kinh nghiệm
VI Nhận xét của giáo viên hướng dẫn
Đà Nẵng, ngày 12 tháng 10 năm 2017
Thảo
Trang 10PHỤ LỤC
Luật chơi: Chia lớp thành 2 đội, mỗi đội gồm 2 tổ Mỗi đội được chọn ô hàng ngang
và trả lời trong 10 giây Nếu trả lời đúng ô hàng ngang sẽ được cộng 5 điểm, nếu sai đội còn lại được quyền trả lời Trả lời đúng ô hàng dọc sau khi lật hàng ngang thứ nhất được
20 điểm, sau khi lật hàng ngang thứ 2 được 15 điểm, sau khi lật hàng ngang thứ 3 được 10 điểm và sau khi lật hết 4 hàng ngang được 5 điểm Kết thúc, đội nào nhiều điểm hơn sẽ là đội chiến thắng
Ô hàng dọc: Đây là tên gọi khác của một nguyên tố.
Câu hỏi ở các ô hàng ngang:
1 Theo thuyết A-rê-ni-ut, … là chất khi tan trong nước phân li ra cation H+
2 Theo thuyết A-rê-ni-ut, … là chất khi tan trong nước phân li ra anion OH-
3 Phản ứng xảy ra trong dung dịch các chất điện li là phản ứng giữa các …
4 Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li chỉ xảy ra khi các ion kết hợp được với nhau tạo thành ít nhất một trong các chất sau:
- chất ….
- chất điện li yếu.
- chất khí.
Trang 11 Sơ đồ sản xuất nitơ trong công nghiệp
Trang 12PHIẾU GHI BÀI BÀI 7: NITƠ
I Vị trí và cấu hình electron nguyên tử
- Vị trí:
- Cấu hình electron của nguyên tử nitơ:
- CTPT:
- CT electron:
- CTCT:
II Tính chất vật lí
III Tính chất hóa học
- Xác định số oxi hoá của nguyên tố nitơ trong các chất sau: Ca3N2, N2, N2O, NO, NaNO2, NO2, HNO3 Tính chất hoá học của nitơ: ………
1 Tính ………
a Tác dụng với ………
Al + N2 Li + N2
Lưu ý:
b Tác dụng với ………
Trang 13
2 Tính ………
IV Ứng dụng
V Trạng thái tự nhiên
VI Điều chế 1 Trong công nghiệp
2 Trong phòng thí nghiệm
Câu hỏi trắc nghiệm củng cố
Câu 1: Ở nhiệt độ thường, nitơ khá trơ về mặt hoá học vì
A nitơ có độ âm điện nhỏ
B nitơ là khí hiếm
C liên kết ba trong phân tử nitơ rất bền
D liên kết đôi trong phân tử nitơ rất bền
Trang 14Câu 2: N2 thể hiện tính khử trong phản ứng với:
Câu 3: Hỗn hợp X gồm khí N2 và H2 cho phản ứng với nhau để tạo thành NH3 Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp khí Y Biết tỉ khối hơi của Y so với hiđro là
6 Phần trăm thể tích khí N2 trong hỗn hợp X là