b) Sử dụng bản trong dùng máy chiếu overhead, trang trình chiếu dùng máy tính và
2.3.9. Tiết 22: Bài 15: Axitphotphoric và muối photphat
A- MỤC TIÊU
1. Kiến thức
Biết được :
- Cấu tạo phân tử, tính chất vật lí, ứng dụng, cách điều chế H3PO4 trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp (phương pháp chiết, phương pháp nhiệt).
- H3PO4 không có tính oxi hoá, bị tác dụng bởi nhiệt, là axit trung bình ba lần axit. - Tính chất của muối photphat (tính tan, phản ứng thuỷ phân), cách nhận biết ion photphat.
2. Kĩ năng
- Nhận biết được axit H3PO4 và muối photphat bằng phương pháp hoá học.
- Giải được bài tập : Tính khối lượng H3PO4 sản xuất được, thành phần phần trăm khối lượng muối photphat trong hỗn hợp phản ứng ; Một số bài tập khác có nội dung liên quan.
3. Trọng tâm :
- Biết cấu tạo phân tử , tính chất vật lý và hóa học của axít photphoric , tính chất của các muối photphat
- Biết những ứng dụng và phương pháp điều chế axít photphoric
B. PHƯƠNG PHÁP : Đàm thoại C. CHUẨN BỊ :
* Hóa chất : H2SO4đặc , d2 AgNO3 , d2 Na3PO4 , d2 KNO3, NaH2PO4, Ca3(PO4)2, H2O * Dụng cụ : ống nghiệm .
D. THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG : 1. Kiểm tra :
- So sánh cấu tạo và tính chất lí hóa học của P trắng và P đỏ ? - Nêu tính chất hóa học của P ? cho ví dụ minh hoạ ?
2. Bài mới :
Vào bài : H3PO4 có tính chất gì giống và khác HNO3 ? để biết điều đó ta nghiên cứu bài mới .
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Hoạt động 1: Tìm hiểu cấu tạo phân tử
GV: Yêu cầu HS:
- Viết CTCT của H3PO4 ? - Xác định số oxi hóa của P ?
GV: Cấu tạo của HNO3 và H3PO4 có gì khác nhau.
I .AXIT PHOTPHORIC : 1 . Cấu tạo phân tử :
H – O H – O – P = O hoặc H – O H – O H – O – P → O H – O - Photpho có số oxihóa +5 .
nhận có thể thay bằng liên kết đôi còn HNO3 thì không. Nguyên nhân là do nguyên tử P có phân lớp d có thể tạo electron độc thân tối đa là 5 còn N không có phân lớp d.
Hoạt động 2: Tìm hiểu tính chất vật lý
GV: Cho HS quan sát lọ axít H3PO4 , nhận xét và cho biết tính chất vật lý của axit ?
2 . Tính chất vật lý :
- Là chất rắn , trong suốt không màu , háo nước tan nhiều trong nước .
- Không bay hơi , không độc , t0
nc = 42,30C - Dung dịch đặc sánh , có nồng độ 80% .
Hoạt động 3: Tìm hiểu tính chất hóa học
GV: Dựa vào số oxihóa của P có thể dự đoán tính chất hóa học của axit H3PO4 ?
GV: Yêu cầu HS viết phương trình điện ly của H3PO4 ? nhận xét xem trong dung dịch H3PO4 tồn tại những ion nào?
GV: Cho 2 nhóm HS viết phương trình giữa axít và oxit bazơ , bazơ ?
Nhận xét tỉ số n /n = xnhư thế nào
3 .Tính chất hóa học :
a. Tính oxihóa – khử : P trong H3PO4 có số oxh là +5 nhưng axít H3PO4 không có tính oxihóa như axít nitric vì photpho ở mức oxihóa +5 bền .
b. Tác dụng bởi nhiệt : H3PO4 dễ bị mất nước :
200 – 2500C 400 – 5000C
H3PO4 ⇌ H4P2O7 ⇌ HPO3
photphoric diphotphoric metaphotphoric
c. Tính axít :
- Axít H3PO4 là axít ba lần axít ,có độ mạnh trung bình :
H3PO4 H+ + H2PO4- K1 =7,6×10-3 H2PO4- H+ + HPO42- K2 = 6,2×10-8 HPO42- H+ + PO43- K3 = 4,4×10-11 - Dung dịch H3PO4 có những tính chất chung của axít :
tạo ra muối axít , trung hòa hoặc hỗn hợp các muối ? → GV nhận xét H3PO4 + NaOH → NaH2PO4 + H2O H3PO4+2NaOH→ Na2HPO4 + 2H2O H3PO4+ 3NaOH → Na3PO4 + 3H2O
* x < 1: NaH2PO4 dư axít. * x = 1: NaH2PO4 * 1 < x < 2 : NaH2PO4và Na2HPO4 * x = 2 : Na2HPO4 * 2 < x < 3 : Na2HPO4 và Na3PO4 * x = 3 : Na3PO4 * x > 3 : Na3PO4 dư bazơ
Hoạt động 4: Tìm hiểu ứng dụng, điều chế
GV: H3PO4 được điều chế như thế nào ?
GV: Nêu ứng dụng của H3PO4 ?
GV: Bổ sung ngoài ra còn có thể thủy phân dẫn xuất Halogen :
PX5 + 4H2O → H3PO4 + 5HX
4 . Điều chế và ứng dụng:
a. Trong phòng thí nghiệm: Dùng HNO3 đặc oxihóa P.
3P+5HNO3+2H2O→3H3PO4 +5NO
b. Trong công nghiệp
- Phương pháp chiết : Cho H2SO4 đặc tác dụng với quặng photphorit hoặc quặng apatit :
Ca3(PO4)2+3H2SO4→3CaSO4↓ +2H3PO4 - Phương pháp nhiệt : Điều chế H3PO4 tinh khiết hơn :
4P + 5O2 → 2P2O5 . P2O5 +3H2O → 2H3PO4 .
Ứng dụng : Dùng để điều chế các muối
photphat và để sản xuất phân lân.
Hoạt động 5: Tính chất của muối photphat.
Gv: Dựa vào định nghĩa về muối nitrat cho biết muối phốt phát là gì ?
II – MUỐI PHOTPHAT :
Gv: Có bao nhiêu loại muối phốt phat ?
- Gv làm thí nghiệm : * Hoà tan NaH2PO4 * Hoà tan Ca3(PO4)2 Yêu cầu Hs nhận xét
Gv: Yêu cầu Hs viết các phương trình điện li của Na3PO4?cho biết PH của môi trường.
Có 3 loại muối photphat: muối trung hòa và hai muối axit .
1 – Tính chất
a. Tính tan
- Các muối đihiđrophotphat đều tan trong nước .
- Các muối hiđrophotphat và photphat trung hòa chỉ có muối natri ,kali , amoni là dễ tan còn của các kim loại khác không tan hoặc ít tan trong nước .
b. Phản ứng thủy phân
Các muối photphat tan bị thủy phân trong dung dịch
Ví Dụ:
Na3PO4 + H2O→ Na2HPO4 + NaOH PO43- + H2O HPO42- + OH- .
→ Dung dịch có môi trường kiềm .
Hoạt động 6: Tìm hiểu cách nhận biết ion photphat
Gv làm thí nghiệm : AgNO3 + Na3PO4→
Sau đó nhỏ vài giọt HNO3 .
Yêu cầu Hs nhận xét, viết phương trình phản ứng.
2 – Nhận biết ion photphat :
3AgNO3+Na3PO4→Ag3PO4+3NNO3 3Ag+ + PO43- → Ag3PO4↓
(màu vàng ) Kết tủa tan được trong HNO3 loãng
KL: - Thuốc thử là dung dịch AgNO3
Hoạt động 7: Củng cố, dặn dò
GV: - So sánh tính chất của HNO3 với H3PO4 ? giải thích ? - Làm bài tập 2,3 sgk.
BTVN: Các bài tập trong sgk
Gv: Chia lớp thành 3 nhóm. Yêu cầu các nhóm về chuẩn bị nội dung bài phân bón hóa học dưới dạng power point.
* Phân đạm là gì ? * Chia làm mấy loại ? * Đặc điểm của từng loại ? * Cách sử dụng ?
* Liên hệ thực tế Nhóm 2: Phân lân * Phân lân là gì ?
* Có mấy loại phân lân ?
* Cách đánh giá độ dinh dưỡng ? * Nguyên liệu sản xuất ?
* Phân lân cần cho cây trồng ở giai đoạn nào ? * Liên hệ thực tế
Nhóm 3: Một số loại phân khác.
* Tìm hiểu những hiểu biết về phân Kali.
* Tìm hiểu những hiểu biết về phân hỗn hợp và phân phức hợp * Tìm hiểu những hiểu biết về phân vi lượng