Axit nitric va muoi nitrat

Vì axit nitric đặc nóng có tính oxi hóa mạnh nên không những tác dụng với kim loại mà còn phản ứng được với một số phi kim như S, C, P,... TÍNH CHẤT HÓA HỌC 2[r]

(1)

NGUYỄN ÁNH DƯƠNG Page TUẦN

TIẾT 15 - 16

BÀI 9: AXIT NITRIC VÀ MUỐI NITRAT HOẠT

ĐỘNG GIÁO VIÊN HỌC SINH NỘI DUNG

1

Giới thiệu nội dung học

BÀI 9: AXIT NITRIC VÀ MUỐI NITRAT

A AXIT NITRIC

NỘI DUNG

B MUỐI NITRAT

TRƯỜNG THPT PHAN ĐÌNH PHÙNG Nguyễn Ánh Dương

A AXIT NITRIC

ĐIỀU CHẾ ỨNG DỤNG

TÍNH CHẤT HĨA HỌC TÍNH CHẤT VẬT LÍ CẤU TẠO PHÂN TỬ

2

Cho HS quan sát mơ hình HNO3

sự hình thành liên kết hình ảnh

cấu tạo HNO3 không gian

Yêu cầu HS rút kết luận đặc điểm cấu tạo tính chất hóa học

Các cặp electron dùng chung nitơ bị lệch phía oxi, nitơ có số oxi hóa +5, thể tính oxi hóa mạnh

Đồng thời HNO3 có hidro linh động

thể tính axit

I CẤU TẠO PHÂN TỬ

+5

+5 +4 +3 +2 +1 -3

I CẤU TẠO PHÂN TỬ

+5

Tính oxi hóa Tính axit

3

Yêu cầu HS dựa vào kiến thức học cấp 2, điền thông tin tính chất vật lí

- Trạng Thái : Lỏng - Màu sắc : không màu

- Khả tan nước: tốt

II TÍNH CHẤT VẬT LÍ Trạng thái tồn :

Màu sắc :

Mùi vị :

Khả tan nước :

Độ bền :

Lỏng Không màu Mùi hắc Tan tốt nước Kém bền

Axit nitric dể gây bỏng, phá hủy da, giấy, vải ….Cần cẩn thận sử dụng

4

Cho HS quan sát lại hình ảnh cấu tạo axit nitric u cầu HS nhắc lại tính chất hóa học dự đốn axit nitric

Axit nitric có tính oxi hóa tính axit

III TÍNH CHẤT HĨA HỌC +5

1 TÍNH AXIT

a Làm đổi màu chất thị :

b Tác dụng với bazơ :

c Tác dụng với oxit bazơ:

d Tác dụng với muối axit yếu hơn: Làm quỳ tím hóa đỏ

3

HNO H + NO+ −

→

3 3

Fe(OH) + 3HNO→ Fe(NO ) + 3H O

3

3H + Fe(OH) + → Fe + 3H O+

3

NaOH + HNO → NaNO + H O

2

H + OH + −→ H O

3 2

CuO + 2HNO → Cu(NO ) + H O

2

CuO + 2H +→ Cu++ H O

3 3 2

BaCO + 2HNO → Ba(NO ) + CO↑ + H O

2

3 2

BaCO + 2H + Ba + CO+ + H O

→ ↑

5

Yêu cầu HS nhắc lại tính axit gồm tính chất nào?

Cùng HS điền đầy đủ thơng tin vào tính chất axit thơng thường, viết phương trình phản ứng hóa học dạng phân tử ion thu gọn

- Làm đổi màu chất thị - Phản ứng với bazơ, oxit bazơ

6

- Cho HS quan sát thí nghiệm axit nitric đặc nóng với Fe Cu Từ so sánh với axit khác

- Giải thích ngun nhân axit phản ứng với Cu?

- Viết phương trình hóa học xảy Lưu ý, axit nitric đặc nóng

Axit nitric đặc nóng phản ứng với Cu Cu đứng sau hidro dãy hoạt động hóa học Vì axit nitric có tính oxi hóa mạnh, oxi hóa kim loại yếu hidro

III TÍNH CHẤT HĨA HỌC TÍNH OXI HĨA

Axit nitric có tính oxi hóa mạnh, oxi hóa hầu hết kim loại { trừ vàng (Au) bạch kim (Pt)}

a Axit nitric đặc nóng a.1 Tác dụng với kim loại

Phương trình tổng quát

3 → 3) 2↑

o

t đặc n

M + 2nHNO M(NO + nNO + nH O

(Với n hóa trị cao M) Ví dụ:

3 đặcto→ Fe + HNO

o t

Cu + HNặc→

6 3

4 2

3 2

Fe(NO ) + NO↑ + H O

3 2

Cu(NO ) + NO↑ + H O

(2)

NGUYỄN ÁNH DƯƠNG Page tác dụng với kim loại tạo khí

NO2 có màu nâu đỏ

7

Vì axit nitric đặc nóng có tính oxi hóa mạnh nên tác dụng với kim loại mà phản ứng với số phi kim S, C, P, Viết phương trình hóa học minh họa

C + 4HNO3 → CO2 + 4NO2 + 4H2O

S+ 6HNO3 → H2SO4 + 6NO2 +

H2O

a Axit nitric đặc nóng a.1 Tác dụng với kim loại (trừ Au, Pt) a.2 Tác dụng với số phi kim (như C, S, P,….)

3 2

o

t đặc

C + HNO → CO↑ + NO↑ + H O

o t

3 2

S + HNặc→ H SO + NO↑ + H O o

t

3 2

P + HNặc→ H PO + NO↑ + H O 4

a.3 Tác dụng với hợp chất

HNO3đặc oxi hóa nhiều hợp chất vơ hữu Vải, giấy, mùn cưa, dầu thông,… Bị phá hủy bốc cháy tiếp xúc với HNO3đặc

8

Thơng báo axit nitric đặc phá hủy hợp chất Cho HS quan sát thí nghiệm chứng minh axit nitric đặc phản ứng với hợp chất hữu

9

- Cho Hs quan sát video thí nghiệm tượng thụ động hóa axit nitric đặc nguội Fe Rút kết luận bổ sung thêm Cr Al - Cho HS quan sát video thí nghiệm so sánh tính oxi hóa axit nitric đặc axit nitric lỗng Từ yêu cầu HS rút kết luận

- Fe, Al, Cr bị thụ động hóa

HNO3 đặc nguội

- Axit nitric lỗng có tính oxi hóa mạnh, phản ứng với hầu hết kim loại, trừ vàng bạch kim

a Axit nitric đặc nóng b Axit nitric đặc nguội

Al, Fe Cr bị thụ động hóa HNO3đặc nguội c Axit nitric lỗng

Giống HNO3đặc, HNO3lỗng có tính oxi hóa mạnh HNO3lỗng oxi hóa hầu hết kim loại (trừ Au Pt), HNO3càng loãng tác dụng với kim loại càng hoạt động N+5

trong HNO3bị khử sâu. Ví dụ:

3 3

Fe + HNOloãng→ Fe(NO ) + NO↑ + H O

3

Mg + HNOrất loãng→ Mg(NO ) + NH NO + H O

4

10

3 3 2

Al + HNOloãng→ Al(NO ) + N↑ + H O

10 36 10 18

3 2

3 Cu +8 HNOloãng→3Cu(NO ) + NO↑+ H O

10

Nêu ứng dụng axit nitric axit nitric sử dụng để điều chế

phân bón, sản xuất thuốc nổ, dùng công nghiệp dược phẩm

IV ỨNG DỤNG Axit nitric sản xuất dùng để điều chế phân đạm NH4NO3,

Ca(NO3)2 Ngồi axit nitric cịn dùng để sản xuất

thuốc nổ TNT, thuốc nhuộm, dược phẩm…

11

Nêu phương pháp điều chế phịng thí nghiệm cơng nghiệp, u cầu HS viết phương trình hóa học xảy

NaNO3 + H2SO4→ NaHSO4 + HNO3

4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O

2NO + O2 → 2NO2

4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3

V ĐIỀU CHẾ TRONG PHỊNG THÍ NGHIỆM

3 4

NaNO + H SO → HNO + NaHSO TRONG CÔNG NGHIỆP

850 900

3 2

4 o C

Pt NH + 5O →− 4NO + 6H O

2

2NO + O → 2NO

2 2

4NO + O + H O→ 4HNO

12

Yêu cầu HS nhắc lại khả hòa tan khả phân li thành ion muối nitrat Từ đưa kết luận

Tất muối nitrat tan

là chất điện li mạnh Tất muối nitrat chất dể tan nước chất điện li mạnhI TÍNH CHẤT CỦA MUỐI NITRAT

Ví dụ: 3

2

3

AgNO Ag + NO Cu(NO ) Cu + 2NO

+ − + −

→ →

2 Phản ứng nhiệt phân

o t

3 n 2n 2

4M(NO ) → 2M O + 4nNO↑ + nO↑

o t

3 n 2

2M(NO ) → 2M + 2nNO↑ + nO↑ o

t

3 n n

2M(NO ) → 2M(NO ) + nO↑ * Các muối nitrat kim loại hoạt động mạnh (K đến Ca)

* Các muối nitrat kim loại hoạt động trung bình (Mg đến Cu)

* Các muối nitrat kim loại hoạt động yếu (sau Cu) o t

3 2

2NaNO → 2NaNO + O↑ Ví dụ:

Ví dụ: o t

3 2

2Cu(NO ) → 2CuO + 4NO↑ + O↑ Ví dụ:

o t

3 2

2AgNO → 2Ag + 2NO↑ + O↑ B MUỐI NITRAT

13

Yêu cầu HS cho biết độ bền muối nitrat

Viết phương trình nhiệt phân muối nitrat Lưu ý cho HS đặc điểm cation kim loại muối ảnh hưởng đến sản phẩm nhiệt phân

Tất muối nitrat bền với nhiệt

14

- Dựa vào phương tình phân li

cho HNO3 loãng tác dụng với Cu, nêu

phương pháp nhận biết muối nitrat - Hướng dẫn HS viết phương trình phản ứng

- Nêu ứng dụng chu trình nitơ

Nhận biết muối nitrat cách thêm axit sunfuric vào muối nitrat, sau cho đồng vào, thấy dung dịch màu xanh xuất khí khơng màu hóa nâu khơng khí Đó phương pháp nhận biết muối nitrat

I TÍNH CHẤT CỦA MUỐI NITRAT

3 Nhận biết ion nitrat

Trong mơi trường trung tính bazơ, ion nitrat khơng có tính oxi hóa Trong mơi trường axit ion nitrat thể tính oxi hóa giống HNO3

Để nhận biết ion nitrat, người ta thêm vụn đồng dung dịch H2SO4loãng vào rùi đun nóng nhẹ hỗn hợp Phản ứng tạo thành dung dịch màu xanh, NO khơng màu hóa nâu khơng khí

2

3

3Cu + 8H + 2NO + −→ 3Cu + 2NO+ ↑ + 4H O Tất muối nitrat chất dể tan nước chất điện li mạnh Phản ứng nhiệt phân

(3)

NGUYỄN ÁNH DƯƠNG Page tự nhiên

15

Tóm tắt nội dung học

TĨM TẮT BÀI HỌC

A HNO3

2

3

2

4

loang n

NO N O

M + HNO M(NO ) + H O +

N NH NO

 ↑    ↑  

→  

↑      