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 .
Giáo án hóa học lớp 11 nâng cao - Bài 12 : AXiT NiTRiC VA MUỐi NiTRAT I MỤC TIÊU : Kiến thức : - Hiểu tính chất vật lý , hóa học axít nitric muối nitrat - Biết phương pháp điều chế axít nitric phịng thí nghiệm cơng nghiệp Kỹ : - Rèn kỹ viết phương trình phản ứng oxihóa - khử phản ứng trao đổi ion - Rèn kỹ quan sát , nhận xét suy luận logic Thái độ : - Thận trọng sử dụng hóa chất - Có ý thức giữ gìn an tồn làm việc với hóa chất bảo vệ môi trường Trọng tâm : - Biết cấu tạo phân tử , tính chất vật lý hóa học axít nitric muối nitrat - Biết phương pháp điều chế axít nitric phịng thí nghiệm sản xuất axít nitric công nghiệp - Rèn luyện kỹ viết phương trình phản ứng oxihóa – khử II PHƯƠNG PHÁP : Trực quan – Nêu giải vấn đề - Đàm thoại III CHUẨN BỊ : Dụng cụ : Ong nghiệm , giá đỡ , ống nhỏ giọt , đèn cồn Hố chất : Axít HNO3 đặc loãng , d2 H2SO4 loãng , d2 BaCl2 ,d2 NaNO3 , NaNO3 Tinh thể Cu(NO3)2 tinh thể , Cu , S IV THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG : Kiểm tra : * Cho biết tính chất hóa học NH3 ? phản ứng minh họa ? * Tính chất muối amoni ? cho ví dụ minh hoạ ? Bài : Hoạt động : Vào Nêu số axit mà em biết ? -Hs liệt kê số axit mà em biết : HCl , H2SO4 , HNO3 … Hôm nghiên cứu HNO3 Hoạt động 2: I – CẤU TẠO PHÂN TỬ : Cấu tạo nguyên tử - Viết CTCT , xác định số oxihóa , hóa trị nitơ ? -Giáo viên nhận xét ? - CTPT : HNO3 - CTCT : O H–O–N O - Nitơ có hóa trị IV số oxihố +5 Hoạt động 3: II – TÍNH CHẤT VẬT LÝ : - Cho HS quan sát lọ axít HNO3 nhận xét trạng thái vật lý axít ? -HS : quan sát , phát tính chất vật lý HNO3 - Gv mở nút bình đựng HNO3 đặc - Đun chút xíu HNO3 - Hs theo dõi thao tác giáo viên , nêu số tính chất axit HNO3 - Là chất lỏng khơng màu - Bốc khói mạnh khơng khí ẩm - D = 1,53g/cm3 , t0s = 860C - Axít nitric khơng bền , phân hủy phần 4HNO3 NO2 + O2 + 2H2O dung dịch axit có màu vàng nâu - Axít nitric tan vô hạn nước ( Thực tế dùng HNO3 68% ) GV nhận xét bổ sung: Axit HNO3 cất giữ lâu ngày có màu vàng NO2 phân huỷ tan vào axit cần cất giữ bình sẫm màu , bọc giấy đen … Hoạt động 4: III TÍNH CHẤT HĨA HỌC : - Yêu cầu HS nêu tính chất chung axit ? Tính axít : - Là số axít mạnh , dung dịch : HNO3 H+ + NO3- Dung dịch axít HNO3 có đầy đủ tính chất dung dịch axít Tác dụng với oxit bazơ , bazơ , muối , kim loại … - Lấy VD minh họa tính axít HNO3? -Hs liên hệ kiến thức cũ trả lời - Hs viết phương trình phản ứng HNO3 tác dụng với : CaO , NaOH , CaCO3 … Tính oxi hóa : - Gv nêu vấn đề : Tại HNO3 có tính oxihóa ? - Vì HNO3 , N có số oxihóa cao +5 , phản ứng có thay đổi số oxihóa , số oxihóa nitơ giảm xuống giá trị thấp GV nhận xét - Là axít có tính oxi hóa mạnh - Tuỳ vào nồng độ axít chất chất khử mà HNO3 bị khử đến : NO2 , NO , N2O , N2 , NH4NO3 a Với kim loại : - HNO3 oxihóa hầu hết kim loại (trừ vàng platin ) khơng giải phóng khí H2 , ion NO3 có khả oxihố mạnh H+ * Với kim loại có tính khử yếu : Cu , Ag - HNO3 đặc bị khử đến NO2 Cu + 4HNO3(đ) Cu(NO3)2 +2NO2 +2H2O - HNO3 loãng bị khử đến NO 3Cu + 8HNO3(l) 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O * Khi tác dụng với kim loại có tính khử mạnh : Mg, Zn ,Al - HNO3 đặc bị khử đến NO2 - HNO3 loãng bị khử đến N2O N2 - HNO3 loãng bị khử đến NH3 (NH4NO3) 8Al + 30HNO3(l) 8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O 5Mg + 12HNO3(l) 5Mg(NO3)2 + N2 + 6H2O 4Zn + 10HNO3(l) Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O - Gv bổ xung : Với kim loại :Mg , Zn , Al Khi tác dụng với HNO3 loãng sản phẩm : N2O , N2 , NO, NH4NO3 - GV hướng dẫn thí nghiệm : - GV bổ sung : Muối tạo thành có hóa trị cao - GV làm thí nghiệm : Fe , Al nhúng vào dd HNO3 đặc , nguội sau nhúng vào dung dịch axit khác : HCl , H2 SO4 loãng … - Fe, Al bị thụ động hóa dung dịch HNO3 đặc nguội - GV thơng báo :Nước cường thủy hòa tan Au Pt : HNO3 + 3HCl Cl2 + NOCl + 2H2O NOCl NO + Cl Clo nguyên tử có khả phản ứng lớn - Hỗn hợp 1thể tích HNO3 thể tích HCl gọi nước cường thủy , hịa tan vàng hay platin : Au + HNO3 +3HCl AuCl3 +NO +2H2O - Gv làm thí nghiệm : Tác dụng với phi kim * S + HNO3 đun nóng nhẹ sau cho vài giọt BaCl2 ? - HS nhận xét viết phương trình phản ứng b Tác dụng với phi kim : - Khi đun nóng HNO3 đặc tác dụng với C, P ,S Ví Dụ : C + 4HNO3(đ) CO2 + 4NO2 + 2H2O S + 6HNO3(đ) H2SO4 +6NO2 +2H2O - HS quan sát tượng : Thấy khí màu nâu có NO2 Khi nhỏ dung dịch BaCl2 thấy có kết tủa màu trắng có ion SO42 * Tương tự viết phương trình C với HNO3 ? GV kết luận : Như HNO3 tác dụng với kim loại mà tác dụng với số phi kim - GV mơ tả thí nghiệm : Nếu nhỏ dung dịch HNO3 vào H2S thấy xuất kết tủa nàu trắng đục, có khí khơng màu hóa nâu , viết phương trình ? c Tác dụng với hợp chất : - H2S , HI, SO2 , FeO , muối sắt (II) tác dụng với HNO3 Nguyên tố bị oxihóa hợp chất chuyển lên mức oxi hóa cao hơn: 3FeO +10HNO3(l) Fe(NO3)3 + NO + 5H2O 3H2S + 2HNO3(l) 3S + 2NO + 4H2O - Nhiều hợp chất hữu giấy , vải , dầu thông bốc cháy tiếp xúc với HNO3 đặc Vậy : HNO3 có tính axít mạnh có tính oxihóa - Tương tự viết phuơng trình với FeO , Fe3O4 , Fe(OH)2 HNO3 Hoạt động : IV ỨNG DỤNG : SGK V – ĐIỀU CHẾ : Trong phịng thí nghiệm : - Dựa vào hình 2.8 HS nêu cách điều chế HNO3 bốc khói PTN - Nêu phương pháp điều chế HNO3 phịng thí nghiệm ? NaNO3(r ) + H2SO4(đ) o t Trong công nghiệp : HNO3 +NaHSO4 - Trong công nghiệp HNO3 điều chế từ nguồn nguyên liệu ? chia làm giai đoạn ? Viết phương trình ? - Được sản xuất từ amoniac - Ở nhiệt độ 850 – 9000C , xúc tác hợp kim Pt Ir : 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O ∆H = - 907kJ - Oxi hóa NO thành NO2 : 2NO + O2 2NO2 - Chuyển hóa NO2 thành HNO3 : 4NO2 +2H2O +O2 4HNO3 - Dung dịch HNO3 thu có nồng độ 60 - 62% Chưng cất với H2SO4 đậm đặc thu d2 HNO3 96 – 98 % - GV tóm tắt giai đoạn sơ đồ NH3 → NO → NO2 → HNO3 Củng cố : Dùng tập , / sgk Bài tập nhà : SBT ... + 3H2O - Gv bổ xung : Với kim loại :Mg , Zn , Al Khi tác dụng với HNO3 lỗng sản phẩm : N2O , N2 , NO, NH4NO3 - GV hướng dẫn thí nghiệm : - GV bổ sung : Muối tạo thành có hóa trị cao - GV làm... biết : HCl , H2SO4 , HNO3 … Hôm nghiên cứu HNO3 Hoạt động 2: I – CẤU TẠO PHÂN TỬ : Cấu tạo nguyên tử - Viết CTCT , xác định số oxihóa , hóa trị nitơ ? -Giáo viên nhận xét ? - CTPT : HNO3 - CTCT... HOẠT ĐỘNG : Kiểm tra : * Cho biết tính chất hóa học NH3 ? phản ứng minh họa ? * Tính chất muối amoni ? cho ví dụ minh hoạ ? Bài : Hoạt động : Vào Nêu số axit mà em biết ? -Hs liệt kê số axit mà