III. Tính chất hoá học 1 Tính bazơ yếu
Tiết 16 §9 AXIT NITRIC VÀ MUỐI NITRAT
I. Mục tiêu bài học
Người soạn : Huỳnh Công Quốc
- Biết tính chất vật lí, hoá học của muối nitrat.
- Hiểu được nguyên nhân tính chất hoá học của muối nitrat.
- Biết được cách điều chế axit nitric trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp.
- Hiểu rõ chu trinh nitơ trong tự nhiên. 2. Kỹ năng
- Rèn luyện kỹ năng viết phương trình phản ứng oxi hoá khử và phương trình ion rút gọn.
- Làm một số dạng bài tập cơ bản.
II. Phương pháp giảng dạy
- Sử dụng phương pháp đàm thoại nêu vấn đề kết hợp với phương tiện trực quan.
III. Chuẩn bị
1. Giáo viên
- Chuẩn bị nội dung kiến thức.
- Hoá chất và dụng cụ làm thí nghiệm biểu diễn. 2. Học sinh
- Cần chuẩn bị trước nội dung bài học ở nhà.
IV. Tiến trình lên lớp
1. Ổn định lớp 2. Bài cũ
- Nêu tính chất hoá học cơ bản của axit nitric và cho thí dụ minh họa. 3. Bài mới
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung ghi bảng
Hoạt động 1 Điều chế Axit có nhiều ứng dụng vậy nó được điều chế bằng cách nào ?
Trong phòng thí nghiệm ?
Trong công nghiệp được sản xuất như thế nào ? Giáo viên cho học sinh quan sát sơ đồ sản xuất axit nitric trong công nghiệp
Liên hệ một hiện tương
Trong phòng thí axit nitric được điều chế bằng cách đun nóng KNO3 hoặc NaNO3 với H2SO4 đặc rồi ngưng tụ hơi axit.
NaNO3 + H2SO4 → NaHSO4 + HNO3
Học sinh quan sát sơ đồ sản xuất axit nitric trong công nghiệp.
Trong công nghiệp nó được điều chế qua ba giai đoạn.
Oxi hoá NH3 với xúc tác
V. Điều chế
1. Trong phòng thí nghiệm
NaNO3 + H2SO4 → NaHSO4 + HNO3
2. Trong công nghiệp Axit nitric được sản xuất qua ba giai đoạn
Oxi hoá NH3
4NH3 + 5O2 850-900oC,Pt→
trong thực tế khi mưa dông
Hoạt động 2 Tính chất vật lí của muối nitrat GV cho học sinh quan sát một mẩu muối kali nitrat Yêu cầu học sinh nhận xét về trạng thái màu sắc của muối nitrat
Hoạt động 3 Phản ứng nhiệt phân
GV làm thí nghiệm biểu diễn nhiệt phân muối nitrat sau đó cho than nóng đỏ vào ?
Cho các thí dụ khác và yêu cầu học sinh nhận xét sự nhiệt phân của muối nitrat ? Rút ra quy luật chung sự nhiệt phân muối nitrat.
Pt, 850-900 C
4NH3 + 5O2 850-900oC,Pt→
4NO + 6 H2O
Oxi hoá nitơ oxit thành nitơ đioxit
2NO + O2 → 2NO2
Nitơ đioxit tác dụng với nước và oxi tạo thành axit nitric
4NO2 + O2 + 2H2O → HNO3
Muối nitrat là chất rắn ở dạng tinh thể.
Muối nitrat dễ tan trong nước và là chất điện li mạnh.
Học sinh quan sát thí nghiệm biểu diễn và nhận xét.
Sản phẩm nhiệt phân có oxi.
KNO3 →to KNO2 + O2
Tất cả các muối nitrat đều kém bền nhiệt.
Nhiệt phân muối nitrat luôn giải phóng oxi nên ở nhiệt độ cao muối nitrat là chất oxi hoá mạnh.
Sự phân huỷ của muối nitrat phụ thuộc vào cation kim loại của muối nitrat.
K Ca Na Mg Al Zn Fe
4NO + 6 H2O Oxi hoá NO
2NO + O2 → 2NO2
Hợp nước tạo thành HNO3
4NO2 +O2 + 2H2O → HNO3 B. MUỐI NITRAT I. Tính chất của muối nitrat 1. Tính chất vật lí - Tất cả các muối nitrat đều là chất rắn, dễ tan trong nước và là điện li mạnh. 2. Phản ứng nhiệt phân KNO3 →to KNO2 + O2 Mg(NO3)2 →to MgO + 2NO2 + 2 1 O2 Cu(NO3)2 →to CuO + 2NO2 + 2 1 O2 Hg(NO3)2 →to Hg + 2NO2 + O2
Nhận xét quy luật phân huỷ của muối nitrat.
K Ca Na Mg Al Zn Fe Tạo muối Oxit kim loại nitrat + NO2 + O2
Người soạn : Huỳnh Công Quốc
Hoạt động 4 Nhận biết muối nitrat
Tất cả các muối nitrat đều dễ tan trong nước vậy làm cách nào để nhận biết muối nitrat ? Cơ sở nhậ biết dựa trên tính chất hoá học nào của muối nitrat ? GV làm thí nghiệm biểu diễn nhận biết muối nitrat Cho bột đồng vào dung dịch muối kali nitrat và đun. Nhận xét gì về tính oxi hoá của muối nitrat trong môi trường trung tính ? Sau đó cho vào đó vài giọt H2SO4 loãng và đun.
Yêu cầu học sinh nhận xét sản phẩm và viết phương trình phản ứng và phương trình ion rút gọn.
Hoạt động 5 Ứng dụng
Cho biết các ứng dụng của muối nitrat ?
Tạo muối Oxit kim loại nitrat + NO2 + O2
Ni Sn Pb Hg Cu Hg Ag Oxit kim loại Kim loại + NO2 + O2 + NO2
+ O2
Pt Au
Dùng bột Cu và dung dịch axit sunfuric loãng.
Dựa trên tính oxi hoá mạnh của muối nitrat trong môi trường axit Muối nitrat không thể hiện tính oxi hoá mạnh trong môi trường trung tính, trong môi trường axit nó thể hiện tính oxi hoá mạnh. 3Cu + 2KNO3 + 4H2SO4 → to 3CuSO4 + K2SO4 + 2NO + 4H2O 3Cu + 2NO3- + 8H+ →to 3Cu2+ + 2NO + 4H2O
Các muối nitrat chủ yếu được sử dụng làm phân bón ngoài ra nó còn được làm thuốc nổ.
Chu trình nitơ trong tự nhiên gồm 2 quá trình cơ bản
Ni Sn Pb Hg Cu Hg Ag Oxit kim loại Kim loại + NO2 + O2 + NO2
+ O2
Pt Au
3. Nhận biết muối nitrat 3Cu + 2KNO3 + 4H2SO4 → to 3CuSO4 + K2SO4 + 2NO + 4H2O 3Cu + 2NO3- + 8H+ →to 3Cu2+ + 2NO + 4H2O II. Ứng dụng
- Các muối nitrat chủ yếu được sử dụng làm phân bón ngoài ra nó còn được làm thuốc nổ. C. CHU TRÌNH CỦA NITƠ TRONG TỰ NHIÊN I. Quá trình tự nhiên
Hoạt động 6 Chu trình nitơ trong tự nhiên.
Yêu cầu học sinh xem sách giáo khoa và nhận xét chu trình nitơ trong tự nhiên gồm những quá trình nào ?
Quá trình nitơ trong tự nhiên và quá trình nhân tạo
1. Quá trình chuyển hoá qua lại giữa nitơ dạng vô cơ và nitơ dạng hữu cơ 2. Quá trình chuyển hoá qua lại giữa nitơ tự do và dạng hoá hợp