8. Những đóng góp mới của đề tài nghiên cứu
2.9.2.Thiết kế một số giáo án có sử dụng nội dung trong tài liệu
Bài 7. NITƠ
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC
1. Kiến thức
• Học sinh biết:
− Vị trí nitơ trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố nitơ.
− Cấu tạo phân tử, tính chất vật lí (trạng thái, màu sắc, mùi vị, tỉ khối, tính
tan), ứng dụng chính, trạng thái tự nhiên; điều chế nitơ trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp.
• Học sinh hiểu :
− 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: tính oxi hoá (tác dụng với kim loại mạnh, với hiđro), ngoài ra nitơ còn có tính khử (tác dụng với oxi).
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.
II. TRỌNG TÂM KIẾN THỨC − Cấu tạo của phân tử nitơ.
− Tính oxi hoá và tính khử của nitơ. III. PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY
− Sử dụng phương pháp diễn giải, đàm thoại nêu vấn đề kết hợp với phương tiện trực quan.
− Sử dụng tài liệu bồi dưỡng HSTBY phần Hóa học vô cơ lớp 11. III. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
− Chuẩn bị nội dung kiến thức.
− Bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học.
2. Học sinh
− Cần chuẩn bị trước nội dung bài học ở nhà. IV. NỘI DUNG VÀ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. Ổn định lớp 2. Bài mới
Hoạt động của GV và HS Nội dung
HĐ 1: Vào bài
- Dựa vào phần tư liệu hóa học kể câu chuyện về nitơ (trang 121)
- Kết hợp với phần ứng dụng SGK cho HS biết những ứng dụng của nitơ có trong cuộc sống.
HĐ 2: Nghiên cứu vị trí và cấu hình electron của nguyên tử nitơ.
- HS đọc phần lí thuyết trong tài liệu
(trang 45) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- GV cung cấp số thứ tự của nitơ. Yêu cầu học sinh viết cấu hình và xác định vị trí của nitơ trong bảng hệ thống tuần hoàn.
- GV hướng dẫn HS dựa vào cấu hình
I. Vị trí và cấu hình electron nguyên tử
- Cấu hình electron nguyên tử: 1s22s22p3
- Nitơ thuộc chu kì 3 nhóm VA - Cấu tạo phân tử nitơ: N≡N. - Độ âm điện 3,04 chỉ kém oxi, flo.
electron nguyên tử N nhận xét vế số electron lớp ngoài cùng, số electron độc thân.
- HS: có 5 electron lớp ngoài cùng, 3 electron độc thân.
- GV yêu cầu HS viết CTCT của phân tử nitơ.
HĐ 3: Tìm hiểu tính chất vật lí
- GV yêu cầu HS từ thực tế và nghiên cứu SGK, tài liệu (trang 45) hãy cho biết nitơ có những tính chất vật lí nào (trạng thái màu sắc, mùi vị, độc tính, tính tan của nitơ trong tự nhiên).
HĐ 4: Nghiên cứu tính chất hóa học
- HS đọc phần tài liệu (trang 46). - GV yêu cầu HS dựa vào cấu hình electron và độ âm điện của N hãy xác định số oxh có thể có của N.
- HS: số oxh N -3, 0,+1,+2,+3,+4, +5 - GV: Từ các mức oxi hoá có thể có của nitơ hãy dự đoán tính chất hoá học của nitơ. Khi nào thì thể hiện tính oxi hoá và khi nào thì thể hiện tính khử ? - GV: Tại sao nitơ kém hoạt động ở nhiệt độ thấp ?
- HS: Liên kết ba trong phân tử nitơ khá bền.
- GV hướng dẫn HS viết ptpư và nhận xét về sự thay đổi số oxh của các nguyên tố.
- GV giới thiệu đặc điểm của phản ứng giữa N2 với H2, O2 là phản ứng
II. Tính chất vật lí
- Không độc, ít tan trong nước. - Không duy trì sự sống.
III. Tính chất hoá học
Các mức oxi hoá của nitơ -3 0 +1 +2 +3 +4 +5 Tính Oxh Tính Khử Td với C.K Td với C.Oxh
1. Tính oxi hoá
a. Tác dụng với kim loại
- Tác dụng với các kim loại hoạt động mạnh. Mg + N2 →to Mg3N2 magie nitrua b. Tác dụng với hiđro N2 + 3H2 →to,p,xt 2NH3 2. Tính khử N2 + O2 →to 2NO
Nitơ monoxit (không màu) NO + O2→ 2NO2 0 -3 -3 0 0 +2 +4 +2
thuận nghịch và bổ sung điều kiện phản ứng.
- GV hướng dẫn HS liên hệ thực tế phản ứng giữa N2 với O2 trong không khí, khí có tia sét trong cơn giông và yêu cầu HS quan sát hình 2.1
- GV giới thiệu thêm Khí NO không màu sẽ nhanh chóng bị oxi hoá cho sản phẩm NO2 màu nâu đỏ.
HĐ 5: Tìm hiểu ứng dụng của nitơ
Yêu cầu học sinh cho biết các ứng dụng của nitơ dựa vào hiểu biết của mình. GV sử dụng nội dung trong tài liệu cung cấp thêm một số thông tin ứng dụng của nitơ (tài liệu trang 47).
HĐ 6: Tìm hiểu trạng thái tự nhiên của nitơ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
-GV: Nitơ tồn tại ở những dạng nào ?
HĐ 7: Nghiên cứu điều chế của nitơ
HS đọc tài liệu trang 47
Nhắc lại kiến thức cũ. Nitơ trong công nghiệp được sản xuất cùng với oxi.
HĐ 8: Củng cố và hoàn thiện kiến thức
- Tính chất hoá học cơ bản của nitơ là gì ? Giải thích nguyên nhân, cho ví dụ minh hoạ.
- Dặn dò và giao bài tập về nhà trong tài liệu:
Nitơ đioxit (màu nâu đỏ)
IV. Ứng dụng (SGK)
V. Trạng thái tự nhiên
- Dạng tự do. - Dạng hợp chất.
VI. Điều chế
1. Trong công nghiệp
- Chưng phân đoạn không khí lỏng. 2. Trong phòng thí nghiệm (đọc thêm)
NH4NO2→to
N2 + 2H2O NH4Cl+NaNO2→o
t
+ Trả lời và học câu hỏi lí thuyết dạng 1 phần nitơ.
+ Bài tập vận dụng 1,2 dạng 4. + Bài tập vận dụng 1,2,3 dạng 5.
BÀI 9 : AXIT NITRIC VÀ MUỐI NITRAT (tiết 1)
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC
1. Kiến thức
• Học sinh biết:
− Cấu tạo phân tử, tính chất vật lí (trạng thái, màu sắc, khối lượng riêng, tính tan), ứng dụng, cách điều chế HNO3 trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp (từ amoniac).
• Học sinh hiểu:
− HNO3 là một trong những axit mạnh nhất.
− HNO3 là chất oxi hoá rất mạnh: oxi hoá hầu hết kim loại, một số phi kim, nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ.
2. Kĩ năng
− Dự đoán tính chất hóa học, kiểm tra dự đoán bằng thí nghiệm và rút ra kết luận. − Quan sát thí nghiệm, hình ảnh..., rút ra được nhận xét về tính chất của HNO3.
− Viết các PTHH dạng phân tử, ion rút gọn minh hoạ tính chất hoá học của HNO3 đặc và loãng. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
− Tính thành phần % khối lượng của hỗn hợp kim loại tác dụng với HNO3. II. TRỌNG TÂM KIẾN THỨC
− HNO3có 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 bài toán tính thành phần % khối lượng hỗn hợp kim loại tác dụng với HNO3.
III. PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY
− Sử dụng phương pháp diễn giải, đàm thoại nêu vấn đề kết hợp với phương tiện trực quan.
− Sử dụng tài liệu bồi dưỡng HSTBY phần Hóa học vô cơ lớp 11. IV. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1. Giáo viên
− Chuẩn bị nội dung kiến thức.
− Hoá chất và dụng cụ làm thí nghiệm biểu diễn:
+ Tính axit: quì tím; 3 ống nghiệm riêng đựng dung dịch HNO3, CuO rắn, dung dịch NaOH; 1 ống nghiệm đựng dung dịch HNO3, lọ đựng đá vôi (canxi cacbonat).
+ Tính oxi hóa: các lọ đựng Cu, Fe và 2 ống nghiệm đựng dung dịch HNO3.
2. Học sinh
− Cần chuẩn bị trước nội dung bài học ở nhà. IV. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. Ổn định lớp 2. Kiểm tra bài cũ
HS1 (BT vận dụng dạng 2 bài số 2): Hoàn thành chuỗi phản ứng sau NH4NO3→ N2 → NH3→ (NH4)2SO4 → NH4Cl → NH4NO3→ N2O
HS2 (BT vận dụng dạng 3 bài số 2a): Bằng phương pháp hóa học hãy phân biệt các dung dịch sau
(NH4)2SO4, Na2SO4, NH4Cl, KNO3
3. Bài mới
Hoạt động của GV và HS Nội dung
HĐ 1: Vào bài
- GV đặt ra câu hỏi: Bằng phương pháp hóa học hãy giải thích đúng đắn, khoa học của câu ca dao sau: “Lúa chiêm lấp ló đầu bờ, nghe tiếng sấm dậy mở cờ mà lên”. Yêu cầu HS thảo luận nhóm và cho câu trả lời. ( tài liệu dạng 10, câu 1)
HĐ 2: Nghiên cứu cấu tạo phân tử của HNO3
- HS: Đọc tài liệu trang 45 - GV: Từ công thức phân tử
A. AXIT NITRICHNO3 I. Cấu tạo phân tử
yêu cầu học sinh viết công thức cấu tạo của axit nitric.
- GV: Xác định số oxi hoá của nitơ trong phân tử axit nitric. - HS: Lên bảng hoàn thành câu hỏi.
HĐ3: Tìm hiểu tính chất vật lí
- GV cho học sinh quan sát lọ chứa axit nitric. Yêu cầu học sinh cho biết màu sắc, trạng thái.
- GV yêu cầu HS giải thích vì sao dd HNO3 có màu vàng ? - HS: axit nitric kém bền, phân hủy thành NO2 (nâu đỏ) tan trong nước làm dung dịch có màu vàng. (tham khảo tài liệu trang 45)
HĐ 4: Nghiên cứu tính chất hóa học (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- GV: Từ cấu tạo hãy dự đoán tính chất hoá học của phân tử HNO3 ?
- HS thảo luận để rút ra tính chất cơ bản của HNO3 là tính axit và tính oxi hóa. (tham khảo tài liệu trang 46)
HĐ 5: Nghiên cứu tính axit
- GV yêu cầu HS thảo luận các phản ứng cơ bản của một axit (tham khảo tài liệu trang 46) - GV tổ chức cho các nhóm HS H O N O O +5 II. Tính chất vật lí
- Axit nitric là chất lỏng không màu, tan vô hạn trong nước.
III. Tính chất hoá học
Phân tử HNO3 có tính axit và tính oxi hoá.
1. Tính axit
HNO3→ H+ + NO3- - Làm quỳ tím hoá đỏ - Tác dụng với bazơ
làm thí nghiệm biểu diễn. - HS làm các thí nghiệm HNO3
tác dụng với quì tím, NaOH, CuO, CaCO3.
- HS quan sát, mô tả hiện tượng, giải thích, viết ptpư và phương trình ion rút gọn.
- GV nhận xét và hướng dẫn HS kết luận về tính chất axit của HNO3.
HĐ 6: Nghiên cứu tính oxh
- GV làm thí nghiệm biểu diễn Cu với HNO3đặc. - HS quan sát thí nghiệm và nêu hiện tượng. - GV hướng dẫn HS cân bằng pthh của phản ứng oxh khử bằng pp thăng bằng electron. - GV yêu cầu HS nghiên cứu SGK để biết thêm thông tin của kim loại tác dụng với HNO3. -HS: HNO3 là chất oxh mạnh nên oxh với hầu hết các kim loại đến mức cao nhất.
- HS: HNO3(loãng) → NO. HNO3(đặc) → NO2. - HS: trong dung dịch HNO3
đặc nguội: Al, Fe, Cr thụ động. - HS viết ptpư: Cu +HNO3 (loãng)
và Fe+6HNO3 (đặc)
- GV yêu cầu học sinh nhận xét
HNO3+ NaOH → NaNO3 + H2O - Tác dụng với oxit bazơ
2HNO3+ CuO → Cu(NO3)2 + H2O - Tác dụng với muối
2HNO3 + CaCO3→ Ca(NO3)2 + CO2 + H2O
2. Tính oxi hoá
a. Tác dụng với kim loại
VD1: Cu tác dụng với HNO3 đặc
Cu + 4HNO3 (đặc)→ Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O Phương trình ion rút gọn
Cu + 4H+ + 2NO3- →Cu2+ + 2NO2 + 2H2O
VD2: Cu tác dụng với dung dịch HNO3 loãng 3Cu +8HNO3 (loãng)→Cu(NO3)2+ 2NO + 4H2O Phương trình ion rút gọn
3Cu + 8H+ + 2NO3-→ 3Cu2+ + 2NO + 4H2O Fe+6HNO3 (đặc) →o
t (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Fe(NO3)3+ 3NO2 + 3H2O
Nhận xét:
- HNO3 tác dụng với hầu hết các kim loại (trừ Au, Pt) oxi hoá kim loại đến mức cao nhất, không giải phóng hiđro.
- Kim loại tác dụng với HNO3 đặc nóng thì luôn giải phóng NO2
- Nếu HNO3 loãng thì tạo thành N2, NO, N2O, NH4NO3. +5 +5 +2 0 +4 0 +2 +2 +4 +5 0 +3
về tác dụng của HNO3 với KL (HS tham khảo tài liêu trang 45, 46)
HĐ 7: Nghiên cứu phản ứng của HNO3 với PK, hợp chất.
- GV hướng dẫn HS nghiên cứu tài liệu trang 46 để rút ra nhận xét và hoàn thành các ptpư của HNO3 đặc với S, P, FeO.
- HS viết và cân bằng pthh.
HĐ 8: Tìm hiểu ứng dụng
- GV hướng dẫn HS nghiên cứu
nghiên cứu tài liệu trang 47 và liên hệ với thực tế để rút ra ứng dụng của HNO3.
HĐ 8: Nghiên cứu cách điều chế axit nitric
- GV: HNO3được điều chế như thế nào ?
- HS nghiên cứu tài liệu trang 47 thảo luận nhóm rút ra phương pháp và qui trình điều chế HNO3 trong PTN và CN.
HĐ 9: Củng cố và hoàn thiện kiến thức
- Về nhà làm bài tập trong tài liệu:
- Al, Fe, Cr thụ động trong HNO3đặc nguội.
b. Tác dụng với phi kim
6HNO3(đặc) + S →o t H2SO4 + 6NO2 + 2H2O 5HNO3 (đặc) + P →o t H3PO4 + 5NO2 + H2O c. Tác dụng với hợp chất
3FeO + 10HNO3→ 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O
IV. Ứng dụng (SGK)
- Phần lớn dung để điều chế phân đạm NH4NO3, Ca(NO3)2…
- Sản xuất thuốc nổ ( TNT), thuốc nhuộm, dược phẩm,…
V. Điều chế
1. Trong phòng thí nghiệm
NaNO3 (r) + H2SO4 (đ)→ NaHSO4 + HNO3
2. Trong công nghiệp
Axit nitric được sản xuất qua ba giai đoạn - Oxi hoá NH3:
4NH3 + 5O2 850-900oC,Pt→ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
4NO + 6H2O - Oxi hoá NO: 2NO + O2→ 2NO2
- Hợp nước tạo thành HNO3: 4NO2 +O2 + 2H2O → 4HNO3 +5 +5 +5 0 +6 +4 0 +4 +5 +2 +3 +2
+ Dạng 1: trả lời và học các câu hỏi lí thuyết phần axit nitric. + Dạng 2: bài 1,2.
+ Dạng 7: chủ đề 3 bài 1. + Dạng 7: chủ đề 4 bài 1.
- Chuẩn bị nội dung phần còn lại của bài học.
BÀI 9 : AXIT NITRIC VÀ MUỐI NITRAT (tiết 2)
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC
1. Kiến thức
Học sinh biết:
− Phản ứng đặc trưng của ion NO3 -
với Cu trong môi trường axit.
− Cách nhận biết ion NO3– bằng phương pháp hóa học.
− Chu trình của nitơ trong tự nhiên.
2. Kĩ năng
− Quan sát thí nghiệm, rút ra được nhận xét về tính chất của muối nitrat.
− Viết được các PTHH dạng phân tử và ion thu gọn minh hoạ cho tính chất hoá học.
− Tính thành phần % khối lượng muối nitrat trong hỗn hợp; nồng độ hoặc thể tích dung dịch muối nitrat tham gia hoặc tạo thành trong phản ứng .
II. TRỌNG TÂM
Muối nitrat đều dễ tan trong nước và là chất điện li mạnh, kém bền với nhiệt và bị phân hủy bởi nhiệt tạo ra khí O2..
III. PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY
− Sử dụng phương pháp diễn giải, đàm thoại nêu vấn đề kết hợp với phương tiện trực quan.
− Sử dụng tài liệu bồi dưỡng HSTBY phần Hóa học vô cơ lớp 11. IV. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1. Giáo viên
− Chuẩn bị nội dung kiến thức.
− Hoá chất và dụng cụ làm thí nghiệm biểu diễn:
+ tính chất của muối: 2 ống nghiệm đựng KNO3 rắn và dd H2SO4đặc.
+ phản ứng nhiệt phân muối nitrat: đèn cồn, giá ống nghiệm, ống nghiệm chịu nhiệt KNO3 rắn.
2. Học sinh
o Cần chuẩn bị trước nội dung bài học ở nhà. V. NỘI DUNG VÀ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. Ổn định lớp. 2. Kiểm tra bài cũ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
HS1 (dạng 2 bài tập 1): Ag, Cu, Fe, Al tác dụng với dung dịch HNO3 loãng nóng tạo ra khí không màu hóa nâu ngoài không khí.
HS2 (dạng 2 bài tập 2): Ag, Cu, Fe, Al tác dụng với dung dịch HNO3 đặc nóng tạo ra khí màu nâu đỏ.
3. Bài mới
Hoạt động của GV và HS Nội dung
HĐ 1: Vào bài
GV dựa phần ứng dụng cho HS biết những ứng dụng của muối nitrat trong cuộc sống để vào bài.
HĐ 2: Tìm hiểu tính chất vật lí
- GV cho HS quan sát nhận xét về trạng thái màu sắc một mẩu muối kali nitrat. - GV hướng dẫn HS nghiên cứu bảng tính tan của các hợp chất.
- HS rút ra kết luận về tính chất chung của muối nitrat (nghiên cứu tài liệu)
HĐ 3: Nghiên cứu phản ứng nhiệt phân
- GV hướng dẫn nhóm 2 HS làm thí nghiệm biểu diễn nhiệt phân muối KNO3, Cu(NO3)2, AgNO3 sau đó cho than nóng đỏ vào ?
- HS quan sát hiện tượng, ghi kết quả
B. MUỐI NITRAT
I. Tính chất của muối nitrat