- HNO 3 có đầy đủ tính chất hóa học của một axit mạnh và là chất oxi hóa rất mạnh: oxi hóa hầu hết các kim loại, một số phi kim, nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ.. - Áp dụng để giải các b[r]
(1)Tiết:14 Bài3: AXIT NITRIC VÀ MUỐI NITRAT I MỤC TIÊU BÀI HỌC
Kiến thức
Cấu tạo phân tử, tính chất vật lí (trạng thái, màu sắc, khối lượng riêng, tính tan), ứng dụng Hiểu :
- HNO3 axit mạnh
- HNO3 chất oxi hoá mạnh: oxi hoá hầu hết kim loại, số phi kim, nhiều hợp chất vô hữu Kĩ năng
- Dự đốn tính chất hóa học, kiểm tra dự đốn thí nghiệm rút kết luận - Quan sát thí nghiệm, hình ảnh , rút nhận xét tính chất HNO3
- Viết PTHH dạng phân tử, ion rút gọn minh hoạ tính chất hố học HNO3 đặc lỗng - Tính thành phần % khối lượng hỗn hợp kim loại tác dụng với HNO3
Trọng tâm
- HNO3 có đầy đủ tính chất hóa học axit mạnh chất oxi hóa mạnh: oxi hóa hầu hết kim loại, số phi kim, nhiều hợp chất vô hữu
- Áp dụng để giải tốn tính thành phần % khối lượng hỗn hợp kim loại tác dụng với HNO3 II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên: Tính axit: q tím, ống nghiệm đựng dd HNO3, CuO, ddNaOH, đá vơi Tính oxi hố: Cu, Fe ống nghiệm đựng dd HNO3
* Bảng phụ câu hỏi trắc nghiệm. 2 Học sinh:
III PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY
- PP đàm thoại, thuyết trình, hợp tác nhóm nhỏ IV HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động giáo viên học sinh Nội dung ghi bảng
Hoạt động 1:Ổn định lớp: Trật tự, Sĩ số lớp - Kiểm tra cũ:Viết ptpu sau:
1)a) HNO3+ CuO b) HNO3 + Ba(OH)2 c) HNO3 + CaCO3 d) FeO + HNO3 d) Cu + HNO3
2) Nhắc lại số oxi hóa Nito
- Gv: sửa sai, nhắc lại tính chất axit Hs viết tất pt trừ Cu + HNO3.( phần lớn cho Cu(NO3)2 ghi khơng xảy → tình có vấn đề
a 2HNO3 + CuO → Cu(NO3)2 + H2O b 2HNO3 + Ba(OH)2 → Ba(NO3)2 + 2H2O c 2HNO3 + CaCO3 → Ca(NO3)2 + H2O +CO2↑ d hs ghi sai
Hoạt động 2: Cấu tạo phân tử:
- Hs viết công thức cấu tạo axit nitric Xác định số oxi hoá Nitơ hợp chất
- Gv phân tích cơng thức cấu tạo Tính chất
HNO3
A Axit Nitric I.Cấu tạo phân tử: - CTPT : HNO3
H : O : N O
O O CT e
H O N O O
CTCT
- Nitơ có số oxi hố +5 (cao nhất) Hoạt động 3: Tính chất vật lí
- Gv: cho HS quan sát lọ axít HNO3 nhận xét trạng thái vật lý axít
- Gv mở nút bình đựng HNO3 đặc - Hs: quan sát , phát tcvl HNO3
- Gv giải thích dd HNO3 để lâu ngày có màu vàng.do NO2 phân huỷ tan vào axit
cần cất giữ bình sẫm màu , bọc giấy đen …
II.Tính chất vật lí
- Là chất lỏng khơng màu, bốc khói khơng khí ẩm - Axit HNO3 dễ bị nhiệt ánh sáng phân huỷ phần (dd HNO3 đặc):
4HNO3 → 4NO2 + O2 + 2H2O
dung dịch axit có màu vàng
- Tan vô hạn nước.( Thực tế dùng 68 %)
Hoạt động 4: TCHH: Tính axit:
- Gv: yêu cầu Hs giải thích tính axit mạnh HNO3 theo Areniut
- Hs: Giải thích cách viết pt điện li
- Gv: Yêu cầu Hs nêu tính chất hóa học chung
III Tính chất hoá học
HNO3 H+ +
N O3
(2)axit HNO3( dựa theo TCHH chung axit) - Hs : nhớ kiến thức cũ , thảo luận để tìm - Gv hướng dẫn Hs làm TN: làm đổi màu q tím, tác dụng với CuO, Ba(OH)2, CaCO3
- Hs quan sát, nêu tượng, giải thích, viết phương trình phản ứng.( phần kt cũ)
1 Tính axit:
Là axít mạnh, đầy đủ tính chất dd axít: làm đỏ quỳ tím, tác dụng với oxit bazơ , bazơ , muối
2HNO3 + CuO → Cu(NO3)2 + H2O 2HNO3 + Ba(OH)2 → Ba(NO3)2 + 2H2O 2HNO3 + CaCO3 → Ca(NO3)2 + H2O +CO2↑ Hoạt động 5: Tính oxi hố:
- Gv: cho Hs nhận xét số oxi hóa N trong HNO3 dự đốn vai trị HNO3 các phản ứng oxi hóa khử
- Hs: HNO3, Nitơ có số oxihố +5 (cao nhất) thể tính oxi hóa mạnh. - Gv làm TN: HNO3(đ) + Cu, HNO3 (l) + Cu. - Hs: quan sát tượng, màu sắc khí bay ra viết phương trình (Gv hướng dẫn)
- Gv bổ sung : muối tạo thành có hóa trị cao nhất
- Hs xác định số oxi hóa chất xác
định vai trò chất Cân PT.
-Gv: giới thiệu sản phẩm axit đặc và loãng tùy theo nồng độ axit chất của các chất phản ứng mà tạo sản phẩm khử khác nhau: N2O, N2, NH4NO3, NO, NO2
- Gv cho vd:
Al + HNO3 N2O + ? + ?
- Hs viết ptpu, xác định số oxi hóa cân bằng. ( nhà.)
- Gv ý cho Hs Fe, Al không tác dụng với HNO3 đặc nguội.
- Gv thơng báo :Nước cường thủy hịa tan Au Pt (hỗn hợp 1thể tích HNO3 thể tích HCl)
2 Tính oxi hố: có tính oxi hố mạnh
a Tác dụnghầu hết kim loại (trừ Au, Pt) không giải phóng H2
0 +5 +2 +4
3 2
Cu + 4H N O (đặc) Cu (NO ) +2 N O +2H O
0 +5 +2 +2
3 ( 2
3Cu + 8H N O loãng) 3Cu (NO ) +2 N O +4H O
Kết luận: O
M + HN5 O3 đặc → Mn (NO3)n + N4 O2 + H2O
O
M + HN5 O3 loãng → Mn (NO3)n + N2O + H2O
N 2O
O
N 2
N H4NO3
- Kim loại TB, yếu ( Fe, Cu, Ag ) → NO n: hóa trị cao M
0 +5 +3 +1
3 (loãng) 3 2
8Al + 30H N O 8Al (NO ) + 3N O + 15H O
* Chú ý: Al, Fe bị thụ động hóa (khơng tác dụng) với HNO3 đặc, nguội.
Hoạt động 6: Tác dụng với phi kim
- Gv làm thí nghiệm: S + HNO3 (đặc) ? + ? cần đun nóng nhẹ Khi PƯ kết thúc nhỏ vài giọt dd BaCl2 vào ống nghiệm
- Hs: quan sát tượng: thấy có khí màu nâu đỏ NO2, nhỏ dung dịch BaCl2 thấy có kết tủa màu trắng có ion SO42 - Hs viết phương trình hóa học phản ứng xảy
- Hs: tương tự viết pt C với HNO3 đặc
b Tác dụng với phi kim: HNO3 đặc oxi hóa số phi kim C, S, P …đến số oxi hóa cao
0 +5 +4 +4
3 2
C + 4H N O (đặc) CO + N O + 2H O
0 +5 +6 +4
3 2
S + 6H N O (đặc) H S O + N O + 2H O
Hoạt động 7: Tác dụng với hợp chất
- Gv: hướng dẫn Hs viết phuơng trình của HNO3 với FeO
- Hs: Thấy chất phản ứng oxi hóa – khử Nếu nguyên tố Fe có thay đổi số oxi hóa( tăng số oxi hóa) ngun tố N phải giảm số oxi hóa( tạo sản phẩm khử)
Trường hợp Fe2O3 khơng có sản phẩm khử của Nito giải phóng ra.
- Hs nghiên cứu sgk cho biết axit HNO3 có ứng dụng quan trọng nào?
c Tác dụng với hợp chất
- H2S , HI, SO2 , FeO , muối sắt (II) tác dụng với HNO3
3FeO +10HNO3(l) Fe(NO3)3 + NO + 5H2O 3H2S + 2HNO3(l) 3S+ 2NO + 4H2O
- Nhiều hợp chất hữu giấy , vải , dầu thông bị phá hủy bốc cháy tiếp xúc với HNO3 đặc
Kết luận: HNO3 có tính axít mạnh có tính oxi hóa
mạnh IV Ứng dụng
- Điều chế phân đạm: NH4NO3, Ca(NO3)2 …
- Sản xuất thuốc nổ (T.N.T), thuốc nhuộm, dược phẩm
(3)Viết pthh phần Bài 1(bài 8/đc):
Hòa tan 14,4 g hỗn hợp Cu CuO vào dung dịch HNO3 dư 8,96 lít NO2 (đktc) và dung dịch A.
Tính % khối lượng chất hỗn hợp đầu.
nNO2 =0,4 (mol)
Cu + 4HNO3 Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O 0,1 0,4 (mol) CuO + 2HNO3 Cu(NO3)2 + 2H2O
mCu = 0,1.64 =6,4 (g)
%m Cu =6,4.100/14,4= 44,44(%) %mCuO = 55,56(%)
Hoạt động 10: Dặn dò(1p)
BTVN: 1,2,3 9,10,11 đề cương chuẩn bị phần lại RÚT KINH NGHIỆM:
