Giáo án Hóa học Lớp 11 - Bài 9: Axit Nitric và muối Nitrat (Bản hay)

Bài 9 AXIT NITRIC VÀ MUỐI NITRAT I. Mục tiêu bài học : Kiến thức 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). Hiểu được : - 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. 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. - Tính thành phần % khối lượng của hỗn hợp kim loại tác dụng với HNO3. Trọng tâm - HNO3 có 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. II. Nội dung bài : A. AXIT NITRIC HNO3 I. Cấu tạo phân tử 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 HNO3 + NaOH → NaNO3 + H2O - Tác dụng với oxit bazơ 2HNO3 + MgO → Mg(NO3)2 + H2O - Tác dụng với muối 2HNO3 + CaCO3 → Ca(NO3)2 + H2O + CO2 # 2. Tính oxi hoá a. Tác dụng với kim loại Thí dụ 1 đồng tác dụng với HNO3 đặc +2 +4 0 +5 Cu + 4HNO3 (đặc) → Cu(NO3)2 + 2NO2 #+ 2H2O Phương trình ion rút gọn Cu + 4H+ + 2NO3- →Cu2+ + 2NO2 # + 2H2O Thí dụ 2 đồng tác dụng với dung dịch HNO3 loãng 0 +5 3Cu + 8HNO3 (loãng) → +2 +2 Cu(NO3)2 + 2NO #+ 4H2O Phương trình ion rút gọn 3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO # + 4H2O +4 +3 0 +5 Fe + 6HNO3 (đặc) Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O - 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. - HNO3 đặc nguội thụ động với nhôm, sắt, crôm. b. Tác dụng với phi kim 0 +5 6HNO3 (đặc)+ S +4 +6 H2SO4 + 6NO2 # + 2H2O +5 +4 0 +5 5HNO3 (đặc) + P H3PO4 + 5NO2 + H2O +2 +3 +2 +5 c. Tác dụng với hợp chất 3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O IV. Ứng dụng SGK 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 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 KNO3KNO2 + O2# Mg(NO3)2 MgO + 2NO2 # + O2# Cu(NO3)2 CuO + 2NO2 #+ O2# Hg(NO3)2 Hg + 2NO2 #+ O2# Nhận xét quy luật phân huỷ của muối nitrat. K Ca Na Mg Al Zn Fe Tạo muối Oxit kim loại nitrit + NO2 + O2 Ni Sn Pb Hg Cu Hg Ag Oxit kim loại Kim loại + NO2 + O2 + NO2 + O2 II. Ứng dụng - Các muối nitrat chủ yếu được sử dụng làm phân bón ngoài ra nó còn được làm thuốc nổ. II. Củng cố Hoàn thành các phản ứng sau : Al + HNO3 → N2O +... Fe + HNO3 → NO +... Zn + HNO3 → N2O +... Mg + HNO3 → NH4NO3 +... ------------- HẾT =========