Bài 13: Luyện tập TÍNH CHẤT CỦA NITƠ, PHOTPHO
VÀ CÁC HỢP CHẤT CỦA CHÚNG
A. MỤC TIÊU BÀI HỌC
1. Kiến thức
• Củng cố kiến thức về các tính chất hĩa học cơ bản của nitơ, photpho.
• Củng cố kiến thức về tính chất vật lí, hĩa học của một số hợp chất: NH3, NO, NO2, HNO3, muối nitrat, P2O5, H3PO4, muối photphat.
• Củng cố kiến thức về phương pháp điều chế và ứng dụng các đơn chất và một số
hợp chất của nitơ, photpho.
2. Kỹ năng
Tiếp tục hình thành và củng cố các kỹ năng:
• Quan sát, phân tích, tổng hợp, và dự đốn tính chất của các chất.
• Lập phương trình hĩa học, đặc biệt là phương trình hĩa học phản ứng oxi hố-khử.
• Giải các bài tập định tính và định lượng cĩ liên quan đến kiến thức của chương.
3. Trọng tâm bài
• Tính chất hĩa học của nitơ, amoniac, muối amoni, axit nitric, muối nitrat; photpho, axit photphoric, muối photphat.
• Nhận biết amoniac, muối amoni, muối nitrat, muối photphat.
• Dạng bài tập: kim loại tác dụng với axit nitric; dung dịch kiềm tác dụng với axit photphoric tạo ra 3 loại muối tùy theo lượng chất tác dụng.
4. Tình cảm, thái độ
• Thơng qua nội dung kiến thức của chương, giáo dục cho học sinh tình cảm yêu
thiên nhiên, cĩ ý thức bảo vệ mơi trường, đặc biệt là khơng khí và đất.
• Cĩ ý thức gắn lý thuyết với thực tiễn để nâng cao chất lượng cuộc sống.
B. CHUẨN BỊ ĐỒ DÙNG DẠY HỌC
1. Chuẩn bị
• GV chia học sinh thành 4 nhĩm. Chuẩn bị các yêu cầu cho các nhĩm HS.
• Cơng việc của các nhĩm: HS ở mỗi nhĩm học bài cũ trước khi lên lớp. Mỗi nhĩm
chuẩn bị bảng tên của nhĩm mình (cĩ tay cầm dài) để trả lời.
• Graph nội dung kiến thức cần nhớ (hoặc sơ đồ tư duy kiến thức cần nhớ), graph điền khuyết cho các nhĩm suy nghĩ và trả lời.
• Graph các dạng bài tập cần rèn luyện kỹ năng.
• Hệ thống dạng bài tập phân bố theo các graph ở trên theo mức độ từ dễ đến khĩ để giao bài tập cho HS hồn thành sau khi ơn tập lý thuyết.
• Giáo án điện tử theo hình thức trị chơi trong phần củng cố kiến thức cho HS.
C. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
Dạy học bằng phương pháp graph dạy học phối hợp với đàm thoại tìm tịi, dạy học theo nhĩm nhỏ và sử dụng bài tập hĩa học.
D. TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY
Hoạt động của GV và HS Nội dung
TÍNH CHẤT CỦA NITƠ - PHOTPHO VÀ CÁC HỢP CHẤT CỦA CHÚNG
Hoạt động 1: Ơn tập các kiến thức lý thuyết qua graph nội dung điền khuyết
- HS ngồi theo 4 nhĩm (4 dãy) đã phân cơng. - Mỗi nhĩm được phát một loại graph điền
khuyết với nội dung khác nhau, cùng thực
hiện các yêu cầu trong graph với thời gian quy định. (Cứ 4 HS/nhĩm được phát một graph
nội dung để HS mỗi nhĩm cùng thực hiện
nhiệm vụ của nhĩm mình)
Với thời gian suy nghĩ thống nhất 7 phút, GV lần lượt chiếu graph nội dung điền khuyết và gọi bất kì một HS của nhĩm lên trả lời, yêu cầu các nhĩm khác chú ý nhận xét câu trả lời đúng hay sai. Sau đĩ GV chốt lại kiến thức
của 4 nhĩm và chiếu lên graph lý thuyết tổng hợp kiến thức cần nhớ của bài.
- Nhĩm 1: Hồn thành graph kiến thức về hai nguyên tố đầu tiên nhĩm VA
VA Chu kì 2 Chu kì 3 So sánh tính phi kim (>, <, =) Soh Soh 0 TCHH của đơn chất 0 TCHH của đơn chất Nguyên tố nào cĩ thù hình? Kể tên thù hình
- Sau khi gọi bất kì HS nhĩm 1 trả lời, GV phân tích.
- GV chiếu graph
đáp án trả lời. VA Chu kì 2 Chu kì 3 So sánh tính phi kim (>, <, =) > Soh Soh -3 +3 +5 N P
Viết CTPT ứng với soh
0 TCHH của đơn chất
0 TCHH của đơn chất Vừa oxh vừa khử
Nguyên tố nào cĩ thù hình? Kể tên thù hình P trắng và P đỏ Tên nguyên tố
-3 +1 +2 +3 +4 +5
Vừa oxh vừa khử
- Nhĩm 2: Hồn thành graph kiến thức về hợp chất số oxi hĩa -3 của N
HỢP CHẤT SỐ OXI HĨA (-3) CỦA NITƠ
CTPT
AMONIAC AMONI
CTPT khĩi trắng: CTPT bột nở: Mơi trường ? pH Mơi trường ? pH
Cho các chất: CuO, Cl2, HCl, AlCl3, O2, FeSO4, H2SO4, NaOH
Amoniac t/d với chất:
Amoniac cĩ tính khử khi t/d với:
Nhiệt phân amoni nitrat, amoni nitrit, amoni photphat, amoni hidrocacbonat, amonicacbonat
- Sau khi gọi bất kì HS nhĩm 2 trả lời, GV phân tích đúng, sai. - GV chiếu đáp án trả lời.
HỢP CHẤT SOH (-3) CỦA NITƠ
NH3 NH4+
CTPT
AMONIAC AMONI
Mơi trường bazơ ? pH > 7 Mơi trường axit ? pH < 7
Cho các chất: CuO, Cl2, HCl, AlCl3, O2, FeSO4, H2SO4, NaOH
Amoniac t/d với chất: CuO, Cl2, HCl, AlCl3, O2, FeSO4, H2SO4
Amoniac cĩ tính khử khi t/d với: CuO, Cl2, O2
Nhiệt phân amoni nitrat, amoni nitrit, amoni photphat, amoni hidrocacbonat, amonicacbonat
NH4NO3 N2O + H2O NH4NO2 N2 + H2O NH4HCO3 NH 3 + CO2 + H2O
- Nhĩm 3: Hồn thành graph kiến thức về hợp chất số oxi hĩa +5 của N và P
VA
SOH
AXIT NITRIC AXIT PHOTPHORIC
Hĩa trị SOH Hĩa trị
TCHH TCHH
- Kim loại thụ động trong axit nitric đặc nguội: - Axit nitric lỗng t/d KL thốt khí:
- Axit nitric đặc t/d KL thốt khí: - Axit nitric t/d với PK:
Axit tác dụng với bazơ NaOH, KOH,...cĩ thể ra các loại muối:
- Sau khi gọi bất kì HS nhĩm 3 trả lời, GV phân tích đúng, sai. - GV chiếu graph đáp án trả lời. VA HNO3 H3PO4 SOH +5
AXIT NITRIC AXIT PHOTPHORIC
Hĩa trị IV SOH +5 Hĩa trị V
Tính axit + oxi hĩa Tính axit
- Kim loại thụ động trong axit nitric đặc nguội: Al, Fe, Cr - Axit nitric lỗng t/d KL thốt khí: NO
- Axit nitric đặc t/d KL thốt khí: NO2 - Axit nitric t/d với PK: C, S, P
Axit tác dụng với bazơ NaOH, KOH,...cĩ thể ra các loại muối: photphat, hidrophotphat, đihidrophotphat
1 2 3
- Nhĩm 4: Hồn thành graph kiến thức về so sánh sự khác nhau của muối nitrat
VA
Tính tan
MUỐI NITRAT MUỐI PHOTPHAT
Nhận biết Thuốc thử Hiện tượng Viết PTPỨ Tính tan Nhận biết - Thuốc thử: - Hiện tượng: - Viết PTPỨ: Viết p.trình nhiệt phân của:
- KNO3 - Ca(NO3)2
- Mg(NO3)2 - Fe(NO3)3
- Hg(NO3)2 - AgNO3
- Sau khi gọi bất kì HS nhĩm 4 trả lời, GV phân tích đúng, sai. - GV chiếu graph đáp án trả lời. VA HNO3 H3PO4
Tính tan: đều tan
MUỐI NITRAT MUỐI PHOTPHAT
Nhận biết
Thuốc thử: Cu/H+ Hiện tượng: ddxanh, khí hĩa nâu
Viết PTPỨ
Tính tan: - Muối chứa Na, K - Muối chứa đihidrophotphat
Nhận biết
- Thuốc thử: AgNO3 - Hiện tượng: kết tủa vàng - Viết PTPỨ:
Viết p.trình nhiệt phân của:
2KNO3 2KNO2 + O2 2Mg(NO3)2 2MgO + 4NO2 + O2
Hg(NO3)2 Hg + 2NO2 + O2
- GV đánh giá phần chuẩn bị của bốn nhĩm (cộng điểm khuyến khích cho nhĩm cĩ sự chuẩn bị và trả lời tốt nhất).
- GV tổng kết, nhắc lại kiến thức căn bản cần nhớ trước khi giải bài tập.
Hoạt động 3: Các dạng bài tập cơ bản và phương pháp giải từng dạng
HỆ THỐNG CÁC DẠNG BÀI TẬP LUYỆN TẬP TÍNH CHẤT CỦA NITƠ – PHOTPHO
VÀ CÁC HỢP CHẤT CỦA CHÚNG
Bài tập tự luận định tính
Bài tập tự luận định lượng Trắc nghiệm định tính
Trắc nghiệm định lượng
Dạng 1: Hồn thành sơ đồ phản ứng Dạng 2: Giải thích hiện tượng
Dạng 3: Điều chế - Nhận biết - Tách chất
Dạng 1: Tổng hợp NH3, HNO3, H3PO4 Dạng 2: Kim loại (oxit kim loại) tác dụng với HNO3
Dạng 3: Nhiệt phân muối nitrat
Dạng 4: Axit photphorit tác dụng với dung dịch kiềm
TỰ LUẬN ĐỊNH TÍNH Dạng 1: Hồn thành sơ đồ phản ứng
Dạng bài tập lý thuyết nên thời gian
sửa nhanh. GV yêu cầu HS chú ý về
1. NH4NO2→N2→NH3→(NH4)2SO4→NH3 2. NH4NO3 → NH3 → NO → NO2 → HNO3
nhà trình bày lại trong vở bài tập. → Cu(NO3)2 → Cu(OH)2
3. P2O5 → H3PO4 → NaH2PO4 → Na3PO4 Ca3(PO4)2 → H3PO4
TỰ LUẬN ĐỊNH TÍNH Dạng 2: Giải thích hiện tượng
Khi cho Zn vào dung dịch HNO3 khơng thấy
cĩ khí thốt ra. Sau khi phản ứng kết thúc cho thêm NaOH vào dung dịch thu được lại thấy cĩ khí thốt ra. Giải thích hiện tượng và viết phương trình phản ứng.
TỰ LUẬN ĐỊNH TÍNH Dạng 3: Điều chế - Nhận biết - Tách chất
• Điều chế
Từ khí NH3 người ta điều chế được HNO3 qua ba giai đoạn. Hãy viết phương trình phản ứng hĩa học xảy ra trong từng giai đoạn.
• Nhận biết
(NH4)2SO4, FeCl3, FeCl2, NaHCO3
TỰ LUẬN ĐỊNH LƯỢNG Dạng 1: Tổng hợp NH3, HNO3, H3PO4
Tính khối lượng dung dịch HNO3 60% điều chế được từ 112000 lit khí NH3 (đkc). Giả thiết rằng hiệu suất cả quá trình 80%.
TỰ LUẬN ĐỊNH LƯỢNG Dạng 2: Kim loại tác dụng với HNO3
Cho 8,32g Cu tác dụng với 240ml dung dịch HNO3 cho 4,928 lit (đkc) hỗn hợp gồm hai khí NO và NO2 bay ra.
a. Tính số mol mỗi khí tạo ra.
b. Tính CM của dung dịch axit ban đầu.
TỰ LUẬN ĐỊNH LƯỢNG Dạng 3: Nhiệt phân muối nitrat
Đem nhiệt phân 18,8g Cu(NO3)2 nguyên chất
một thời gian. Khi ngừng nhiệt phân thu được chất rắn A cĩ khối lượng 12,32g.
Tính khối lượng Cu(NO3)2 đã bị nhiệt phân.
TỰ LUẬN ĐỊNH LƯỢNG Dạng 4: H3PO4 tác dụng với kiềm
H3PO4 1M sau phản ứng thu được dung dịch A. Tính khối lượng muối trong dung dịch A.
Hoạt động 4: Củng cố bài luyện tập bằng câu đố vui trắc nghiệm nhanh
- GV phổ biến nhanh luật chơi.
- Mỗi câu hỏi cĩ ba gợi ý để trả lời. Trả lời đúng ngay gợi ý thứ nhất được 20 điểm. Trả lời ở gợi ý thứ hai được 10 điểm. Trả lời ở gợi ý cuối cùng được 5 điểm.
CỦNG CỐ KIẾN THỨC
NỘI DUNG Câuhỏi về NITƠ – PHOTPHO và cáchợp chất của chúng.
-Mỗi câu hỏi cĩ 3 gợi ý để trả lời. Trả lời đúng ngay tronggợi ý thứ nhất được 20 điểm. Trả lời ở gợi ý thứ hai được 10 điểm. Trả lời ở gợi ý cuối cùng được 5 điểm.
-Trongtừng câu hỏi, đội nào giơ bảng trước sẽ giànhquyền trả lời. Nếu trả lời sai các đội cịn lại cĩ thể giành quyền trả lời câu hỏi.
Đây là một chất khí khơng màu, nhẹ hơn khơng khí.
1 2
3
Khí này cháy trong oxi cho ngọn lửa màu vàng, tan rất nhiều trong nước.
Khí này cĩ mùi khai và xốc.
Câu 1: Đây là loại khí nào trong tự nhiên?
Câu 2: Đây là muối nào ?
Khi muối đĩ nhiệt phân thu được hỗn hợp khí và hơi nước
Trong hỗn hợp khí thu được cĩ khí mùi khai bay ra
Muối này dùng để tạo độ xốp cho các loại bánh
1 2
3
Loại phân bĩn được sử dụng rộng rãi hiện nay. Chất rắn màu trắng, tan tốt trong nước.
Được điều chế bằng cách NH3 tác dụng với CO2ở nhiệt độ cao
Là phân đạm ure
Câu 3: Cơng thức phân bĩn hĩa học nào ?
1 2
3
Chất đĩ tác dụng với axit nitric đặc thu được hỗn hợp khí.
Chất đĩ là một phi kim
Một trong hai khí thu được là CO2
Câu 4: Tổng hệ số cân bằng của phương trìnhdưới là bao nhiêu ?
1 2
3
Chất đĩ cĩ nhiều trong khống vật apatit
Chất rắn trong suốt, cấu trúc mạng tinh thể phântử, được bảo quản trong nước.
Ở nhiệt độ thường phát quang trong bĩngtối
Câu 5: Đây là chất nào ?
1 2
3
Hoạt động 5: Hướng dẫn nội dung thực hiện ở nhà sau khi luyện tập
- Trên cơ sở graph các dạng bài tập đã trình bày trong tiết học, GV biên soạn các bài tập theo dạng với mức độ từ dễ đến khĩ.
- Yêu cầu HS về nhà giải theo phương pháp giải đã rút ra trong giờ luyện tập. - GV kiểm tra vào đầu giờ sau.
BÀI TẬP VỀ NHÀ (Các dạng tương tự theo graph đã trình bày)
BÀI TẬP TỰ LUẬN ĐỊNH TÍNH
Dạng 1: Hồn thành sơ đồ phản ứng (hồn thành các phản ứng oxi hĩa khử) Bài 1: Viết phương trình phân tử, phương trình ion rút gọn của phản ứng
1. Cho Al vào dung dịch HNO3 lỗng thốt ra chất khí nhẹ hơn khơng khí.
2. Mg tác dụng với dung dịch HNO3 đặc nĩng.
3. Zn vào dung dịch HNO3 lỗng khơng thấy cĩ khí thốt ra.
Dạng 2: Giải thích hiện tượng
Bài 2: Nhỏ từ từ dung dịch AgNO3 vào ống nghiệm chứa dung dịch K3PO4. Hãy nêu
hiện tượng quan sát được và giải thích bằng phương trình phản ứng.
Dạng 3: Điều chế, nhận biết, tách chất
Bài 3: Chỉ dùng một kim loại, hãy trình bày cách phân biệt các dung dịch muối sau:
NH4NO3, (NH4)2SO4, K2SO4, KNO3. Viết phương trình hĩa học các phản ứng xảy ra.
Bài 4: Cho các mẫu phân đạm sau: amonisunfat, amoniclorua, natrinitrat. Hãy dùng các
thuốc thử thích hợp để nhận biết chúng. Viết phương trình hĩa học các phản ứng.
Bài 5: N2 bị lẫn các tạp chất là: hơi nước, CO, CO2, O2. Trình bày cách thu N2 tinh khiết từ hỗn hợp trên.
BÀI TẬP TỰ LUẬN ĐỊNH LƯỢNG
Dạng 1: Tổng hợp NH3, HNO3, H3PO4
Bài 6:
1. Cần lấy lần lượt bao nhiêu lit N2 và H2 để điều chế được 33,6 lit khí amoniac (đkc)? Các thể tích khí đo cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, H = 25%.
2. Trộn 3,36 lit H2 với N2 được 0,56 lit NH3. Tính hiệu suất phản ứng. Các thể tích đo cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất.
3. Cho 4 lít N2 và 14 lít H2 vào bình phản ứng, hỗn hợp thi được sau phản ứng cĩ thể tích bằng 16,4 lít (thể tích các khí được đo ở cùng điều kiện). Hiệu suất phản ứng là bao nhiêu?
4. Để điều chế 2,5 tấn dung dịch HNO3 60% cần dùng bao nhiêu tấn NH3? Biết hiệu suất mỗi quá trình là 80%.
Dạng 2: Kim loại (hoặc oxit kim loại) tác dụng với HNO3
Bài 7:Cho 11g hỗn hợp Al và Fe tác dụng đủ với 200g dung dịch HNO3 lỗng thấy cĩ
6,72 lit khí (đkc) NO thốt ra và dung dịch A.
1. % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu.
2. Tính C% của dung dịch HNO3 đã dùng.
3. Tính C% các muối trong dung dịch A.
Bài 8: Hịa tan 15g hỗn hợp Cu và CuO trong 1,2 lit dung dịch HNO3 1M (lỗng) thấy
thốt ra 3,36 lit NO(đkc). Tính % khối lượng CuO trong hỗn hợp; CM của dung dịch
HNO3 sau phản ứng.
Dạng 3: Nhiệt phân muối nitrat
Bài 9: Nhiệt phân hồn tồn 27,3g hỗn hợp NaNO3, Cu(NO3)2 thu được hỗn hợp khí cĩ
thể tích 6,72 lit khí (đkc). Tính % khối lượng hỗn hợp mỗi muối hỗn hợp X.
Dạng 4: H3PO4 tác dụng với dung dịch kiềm
Bài 10: Cho từ từ 28g NaOH vào 100ml dung dịch H3PO4 1M sau phản ứng thu được
dung dịch A. Tính khối lượng muối trong dung dịch A.
MỘT SỐ CÂU TRẮC NGHIỆM THAM KHẢO
Câu 1. Cấu hình electron lớp ngồi cùng của các nguyên tử nguyên tố nhĩm VA là
A. ns2np5. B. ns2np3. C. ns2np2. D. ns2np4.
Câu 2.Ở nhiệt độ thường N2 phản ứng được với chất?
A. Li. B. Na. C. Ca. D. Cl2.
Câu 3. N2 phản ứng với O2 tạo thành NO ở điều kiện nào dưới đây?
A.Điều kiện thường. B. Nhiệt độ khoảng 1000C.
C. Nhiệt độ khoảng 10000
C. D. Nhiệt độ khoảng 30000
C.
Câu 4.Ở nhiệt độ thường, nitơ hầu như rất trơ, nguyên nhân là:
A. Lớp ngồi cùng của nguyên tử nitơ chỉ cĩ 5 electron.
B. Vỏ nguyên tố nitơ chỉ cĩ 2 lớp.
C. Mối liên kết giữa 2 nguyên tử nitơ là liên kết 3 khá bền.
D.Độ âm điện của nitơ tương đối yếu.
Câu 5. Sấm chớp trong các trận mưa dơng cĩ thể tạo ra khí nào?