Giáo án Hóa học Lớp 11 - Chương 2: Nitơ. Photpho (Bản đẹp)

CHƯƠNG 2 : NITƠ - PHOTPHO Tiết 11 NITƠ I. MỤC TIÊU : 1. Kiến thức : + Biết được: - Vị trí trong bảng tuần hoàn, cấu hình electron nguyên tửcủa nguyên tố nitơ - Cấu tạo phân tử, tính chất vật lí ( trạng thái, màu, mùi, tỉkhối, tính tan), ứng dụng, trạng tháitự nhiên, điều chế nitơ trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp + Hiểu được:- Phân tử nitơ có liên kết ba rất bền, 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 hidro), ngoài ra nitơ còn có tính khử ( tác dụng với oxi) 2. Kỹ năng : - Dự đoán và kết luận về tính chất hoá học của nitơ. - Viết các phương trình minh hoạ tính chất hoá học của nitơ. - Tính thể tích khí nitơ ở điều kiện tiêu chuẩn trong phản ứng hoá học, tính % về thể tích nitơ trong hổn hợp khí II. PHƯƠNG PHÁP :Đàm thoại gợi mở – nêu và giải quyết vấn đề . III. CHUẨN BỊ : - Bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học , cấu hình electron của nguyên tử Nitơ , cấu tạo phân tử Nitơ - Hệ thống câu hỏi để học sinh hoạt động . IV. THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG : 1. Kiểm tra : Không có 2. Bài mới : Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung Hoạt động 1 : Vào bài Cho biết một số tên khí không độc có trong tự nhiên với hàm lượng lớn ? Hoạt động 2 : - Gv đặt câu hỏi : - Vị trí của Nitơ trong BTH ? - Viết cấu hình của nguyên tử Nitơ ? CTCT ? nhận xét về đặc điểm . - Mô tả liên kết trong phân tử N2 ? - Hai nguyên tử Nitơ trong phân tử liên kết với nhau như thế nào? Hoạt động 3 : - Cho biết trạng thái vật lý của nitơ ? có duy trì sự sống không ? độc không ? - N2 nặng hay nhẹ hơn không khí ? Hoạt động 3 : Gv đặt vấn đề - Nitơ là phi kim khá hoạt động nhưng ở nhiệt độ thường khá trơ về mặt hoá học , hãy giải thích ? : - Dựa vào số oxi hóa hãy dự đoán tính chất của nitơ? - Xác định số oxi hoá của Nitơ trong các trường hợp . - Gv thông báo : Chỉ với Li , nitơ tác dụng ngay ở nhiệt độ thường . => Kết luận : Nitơ thể hiện tính khử khi tác dụng với các nguyên tố có độ âm điện lớn hơn .Thể hiện tính oxi hóa khi tác dụng với các nguyên tố có độ âm điện nhỏ hơn . - Nitơ có những ứng dụng gì ? - Ngừơi ta sử dụng nitơ trong nghành công nghiệp nào ? cho ví dụ ? Hoạt động 5 : - Trong tự nhiên nitơ có ở đâu và dạng tồn tại của nó là gì ? - Người ta điều chế nitơ bằng cách nào ? - Hs liên hệ thực tế trả lời . - HS hoạt động theo nhóm làm việc , thảo luận , báo cáo kết quả . Các nhóm khác bổ xung - HS mô tả , kết luận Phân tử N2 gồm hai nguyên tử , liên kết với nhau bằng ba liên kết CHT không có cực . - Hs quan sát tính chất vật lí của Nitơ . Sau đó cho côn trùng vào , quan sát và nhận xét . ® N2 không duy trì sự sống nhưng không độc . - Dựa vào dN2/ kk trả lời . - Dựa vào đặc điểm cấu tạo phân tử để giải quyết vấn đề . -N2 có số oxihoá 0 nên vừa thể hiện tính oxi hoá và tính khử . ® Nitơ thể hiện tính oxi hoá . ® Nitơ thể hiện tính khử . -Hs dựa vào kiến thức thực tế và sgk để trả lời . - Hs dựa vào sgk để trả lời . I .VỊ TRÍ VÀ CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ - Nằm ở ô thứ 7 , nhóm VA , chu kỳ 2 trong BTH - Cấu hình electron : 1s22s22p3 - Công thức electron : - Công thức cấu tạo : N º N - Liên kết giữa 2 nguyên tử N là liên kết CHT không cực . II . TÍNH CHẤT VẬT LÝ : - Là chất khí không màu , không mùi , không vị , hơi nhẹ hơn không khí , hóa lỏng ở - 196 0C, hóa rắn:-210 0C - Tan rất ít trong nước , không duy trì sự cháy và sự sống . III . TÍNH CHẤT HÓA HỌC - Ơû nhiệt độ thường nitơ khá trơ về mặt hóa học nhưng ở nhiệt độ cao hoạt động hơn . - Nitơ thể hiện tính oxi hóa và tính khử , tính oxi hóa đặc trưng hơn . 1 . Tính oxi hóa : a. Tác dụng với kim loại : 6Li + N20 ® 2 Li3N ( Liti Nitrua ) 3Mg + N2 ® Mg3N2 (Magie Nitrua ) ® Nitơ thể hiện tính oxi hóa . b. Tác dụng với hiđro : Ở nhiệt độ cao (4000C) , áp suất cao và có xúc tác : N20 + 3H2 2 H3 2 . Tính khử : - Ở nhiệt độ 30000C (hoặc hồ quang điện ) : N20 + O2 2NO . ® Nitơ thể hiện tính khử . - Khí NO không bền : 2O + O2 2O2 - Các oxit khác như N2O , N2O3 , N2O5 không điều chế trực tiếp từ nitơ và oxi . IV – ỨNG DỤNG : - Là một trong những thành phần dinh dưỡng chính của thực vật . - Trong công nghiệp dùng để tổng hợp NH3 , từ đó sản xuất ra phân đạm , axít nitríc . . . Nhiều nghành công nghiệp như luyện kim , thực phẩm , điện tử . . . Sử dụng nitơ làm môi trường . V. TRẠNG THÁI THIÊN NHIÊN VÀ ĐIỀU CHẾ : 1. Trạng thái thiên nhiên : - Ở dạng tự do : chiếm khoảng 80% thể tích không khí , tồn tại 2 đồng vị :14N (99,63%) , 15N(0,37%) . - Ở dạng hợp chất , nitơ có nhiều trong khoáng vật NaNO3 (Diêm tiêu ) : còn có trong thành phần của protein , axit nucleic , . . . và nhiều hợp chất hữu cơ thiên nhiên . 2 – Điều chế : a. Trong công nghiệp : - Chưng cất phân đoạn không khí lỏng , thu nitơ ở -196 0C , vận chuyển trong các bình thép , nén dưới áp suất 150 at . b. Trong phòng thí nghiệm : - Đun dung dịch bão hòa muối amoni nitrit ( Hỗn hợp NaNO2 và NH4Cl ) : NH4NO2 N2 + 2H2O . Muối này kém bền , được thay thế bằng dd bão hoà của amoni clorua vàø natri nitric NH4Cl + NaNO2 N2 + NaCl+ 2H2O 3.Củng cố : ( Bài tập 1, 2 , 3 sgk) bài 3: a/ Cặp công thức của liti nitrua và nhôm nitrua là : Li3N và AlN b/ PTHH: 6Li + N2 2 Li3N 6Al + N2 2Al3N Bài 4: 4. Bài tập về nhà : Bài 5: (SGK trang 31) Bài 1 : Cho 4 lit N2 và 14 lit H2 vào bình phản ứng , hỗn hợp thu được sau phản ứng có V = 16,4 lit . Tính thể tích NH3 và hiệu suất của phản ứng ? Bài 2 : Giải thích câu ca dao : ‘ lúa chiêm lấp ló đầu bờ Hễ nghe tiếng sấm phất cờ mà lên’ Tiết 12: AMONIAC VÀ MUỐI AMONI I. MỤC TIÊU : 1. Kiến thức : + Biết được: - Cấu tạo phân tử, tính chất vật lí ( tính tan, tỉ khối, màu mùi), ứng dụng, cách điều chế amoniac trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp - Tính chất vật lí,tính chất hoá học( phản ứng với dung dịch kiềm, phản ứng nhiệt phân) và ứng dụng của muối amoni + Hiểu được:Tính chất hoá học của amoniac: tính bazơ yếu ( tác dụng với nước, dung dịch muối, axit) và tính khử ( tác dụng với oxi, clo) 2. Kỹ năng : - Dự đóan tính chất hoá học , kiểm tra bằng thí nghiệm và kết luận được tính chất hoá học của amoniac và muối amoni - Quan sát các thí nghiệm , hoặc tìm các ví dụ để kiểm tra những dự đoán và kết luận về tính chất vật lí của NH3.Phân biệt amoniac với một số khí đã biết bằng phương pháp hoá học và phân biệt muối amoni với một số muối khác - Viết phương trình biểu diễn tính chất hoá học của NH3 và muối amoni dạng phân tử hoặc ion rút gọn. - Tính thành phần % về khối lượng của muối trong hổn hợp. Tính thể tích khí amoniac sản xuất được ở điều kiện tiêu chuẩn theo hiệu suất phản ứng. II. PHƯƠNG PHÁP :Trực quan - Đàm thoại III. CHUẨN BỊ : Dụng cụ : Oáng nghiệm , giá ống nghiệm , chậu thuỷ tinh , bình thuỷ tinh với nút cao su có ống vút nhọn xuyên qua . Hóa chất : NH3 , H2O , CuO , NH4Cl , dd NaOH , dd HCl đặc , dd AlCl3 Phenolphtalêin . IV. THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG : 1. Kiểm tra : * Bài tập 5 / trang 31 sgk . * Nêu tính chất hoá học của Nitơ , viết phương trình phản ứng minh hoạ ? 2. Bài mới : Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung Hoạt động 1 : Vào bài - Nêu một số hợp chất chứa Nitơ ? ® Vậy NH3 là chất gì ? cấu tạo , tính chất ra sao , ta nghiên cứu bài mới . Hạot động 2 : - Gv yêu cầu Hs quan sát mô hình cấu tạo phân tử NH3 - Viết công thức electron và công thức cấu tạo của phân tử NH3 ? - Mô tả sự hình thành phân tử NH3 ? - Gv bổ xung : Phân tử NH3 có cấu tạo hình tháp đáy là tam giác đều , nguyên tử N ở đỉnh tháp còn 3 nguyên tử H nằm ở 3 đỉnh của tam giác đều . Hoạt động 3: -Cho HS quan sát bình khí nitơ: Trạng thái , màu sắc , mùi ? dN2 / kk ? - Gv làm thí nghiệm mô tả tính tan của NH3 , Hoạt động 4: - Từ đặc điểm cấu tạo của NH3 suy đoán tính chất hoá học cơ bản của NH3 ? Giải thích tính bazơ của NH3 - Dung dịch NH3 thể hiện tính chất của một kiềm yếu như thế nào ? - Gv đặt câu hỏi : NH3 có tác dụng với muối không ? - Làm TN : NH3 + AlCl3 - Gv nêu thêm : với các muối khác FeCl2 , MgSO4 cũng có phản ứng , viết phương trình phản ứng - Gv chú ý : Với các dung dịch Cu2+ , Zn2+ , Ag+ lúc đầu có kết tủa nhưng sau đó tan ra do tạo phức . - Gv hướng dẫn thí nghiệm NH3 + HClđặc ® - Thông báo : với các dung dịch axit khác cũng có phản ứng . - Làm TN : - Dùng sơ đồ để giải thích thí nghiệm . * Đốt cháy NH3 không có xúc tác * Đốt cháy NH3 có xúc tác , t° cao - Dự đoán tính chất hóa học của NH3 dựa vào thay đổi số oxihóa của nitơ trong NH3 ? - Xác định số oxihóa của nitơ ? - Số oxihóa có thể có của nitơ ? - Bổ sung : So với H2S , tính khử của NH3 yếu hơn . - Tính khử NH3 biểu hiện như thế nào khi tác dụng với Cl2 ? ® Gv giúp HS rút ra kết luận Hoạt động 5 NH3 có những ứng dụng gì ? tại sao ? và giải thích ? Hoạt động 6: Tìm hiểu phương pháp điều chế NH3 : - Trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp NH3 được điều chế như thế nào ? - Làm thế nào để cân bằng chuyển dịch về phía NH3 ? - Nhận xét bổ sung Hoạt động 7 : - Cho HS quan sát tinh thể muối amoni clorua. ® Vậy muối amoni có những tính chất gì ? Hạot động 8 : - Gv giới thiệu một số muối amoni : NH4Cl , NH4NO3 ® Rút ra khái niệm về muối amoni . - Gv nêu vấn đề : Vậy muối amoni có những tính chất vật lý gì ? - Hòa các tinh thể muối amoni clorua vào nước . Hãy nhận xét trạng thái , màu sắc , tính tan và độ pH ? Hoạt động 3: Tìm hiểu Tính chất hóa học của muối amoni . GV : Hướng dẫn HS làm thí nghiệm : - Chia dd (NH4)2SO4 ở trên vào ống nghiệm sau đó cho tác dụng với NaOH , đưa giấy quỳ vào miệng ống nghiệm . - GV nhận xét bổ sung : Một số muối khác cũng có phản ứng với kiềm tương tự . - GV hướng dẫn thí nghiệm: Cho NH4Cl vào ống nghiệm, đun nóng . Nhận xét : muối NH4Cl thăng hoa . - Yêu cầu HS lấy thêm một số Ví dụ : NH4HCO3 thường gọi là bột nở . ® GV phân tích và Kết luận - Dựa vào phản ứng gv phân tích để hs thấy được bản chất của phản ứng phân huỷ muối amoni - Về nguyên tắc : tuỳ thuộc vào axit tạo thành mà NH3 có thể bị oxi hoá thành các sản phẩm khác nhau . - Viết công thức cấu tạo , công thức electron ® Cho biết đặc điểm cấu tạo của phân tử NH3 - Liên kết trong phân tử NH3 là liên kết CHT phân cực , nitơ tích điện âm , hiđro tích điện dương . - HS quan sát trả lời - Nhẹ hơn không khí . - HS quan sát , nhận xét và giải thích . - Nghiên cứu sgk trả lời . - Dựa vào tính chất hóa học chung của bazơ trả lời - Viết phương trình phản ứng quan sát nêu hiện tượng - Dựa vào sự hướng dẫn của giáo viên lên bảng viết một số phản ứng . - HS quan sát , nhận xét và giải thích . ® Viết phương trình phản ứng - HS quan sát , nhận xét và giải thích . ® Viết phương trình phản ứng - Tương tự HS nêu hiện tượng viết phương trình phản ứng . ® HS rút ra kết luận chung : NH3 có 2 tính chất cơ bản là tính bazơ yếu và tính khử . - HS nghiên cứu và trả lời - HS nghiên cứu SGK và tìm trong thực tế để trả lời - Nghiên cứu SGK - Vận dụng nguyên lý chuyển dịch cân bằng để trả lời - Phân tử gồm cation NH4+ và anion gốc axit . - HS quan sát một số muối cụ thể và giải quyết vấn đề . - HS quan sát trả lời : NH4Cl là tinh thể không màu dễ tan , pH < 7 - HS quan sát hiện tượng , viết phương trình phân tử và ion rút gọn HS nhận xét và giải thích : - Muối ở đáy ống nghiệm hết , xuất hiện muối ở gần miệng ống nghiệm . - Giải thích , viết phương trình - HS nghiên cứu SGK , viết các phương trình A/ Amoniac I – CẤU TẠO PHÂN TỬ : - CT e CTCT H : N : H H – N – H H H • hhh - Phân tử NH3 có cấu tạo hình tháp , đáy là một tam giác đều . - Phân tử NH3 là phân tử phân cực . - Nguyên tử Nitơ còn 1 cặp electron tự do có thể tham gia liên kết với các nguyên tử khác . I . TÍNH CHẤT VẬT LÝ : - Là chất khí không màu , mùi khai và xốc , nhẹ hơn không khí . - Khí NH3 tan rất nhiều trong nước , tạo thành dung dịch amoniac có tính kiềm yếu . III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC 1 . Tính bazơ yếu : a. Tác dụng với nước : Trong dung dịch NH3 là một bazơ yếu , ở 250C NH3 + H2O NH4+ + OH – b. tác dụng với muối : * AlCl3+ 3NH3 + 3H2O ®Al(OH)3+3NH4Cl Al3++3NH3+3H2O®Al(OH)3+3NH4+ *FeSO4+2NH3+2H2O®Fe(OH)2+(NH4)2SO4 +2NH3+2H2O®Fe(OH)2Œ+2NH4+ Kết luận : dd NH3 Tác dụng với dung dịch muối của nhiều kim loại , tạo kết tủa hiđroxit của chúng . c. Tác dụng với axít : - Tạo thành muối amoni . Ví dụ: 2NH3 + H2SO4 ® (NH4)2SO4 NH3 + H+ ® NH4+ . NH3(k) + HCl(k) ® NH4Cl(r ) . ® Phản ứng dùng để nhận biết khí NH3 . 2 . Tính khử : a. Tác dụng với oxi : - Amoniac cháy trong không khí với ngọn lửa màu lục nhạt : 4NH3 +3O2 ® 2N02 + 6H2O . - Khi có xúc tác là hợp kim platin và iriđi ở 850 – 9000C : 4NH3 +5O2 ® 4NO + 6H2O . b. Tác dụng với clo : - Khí NH3 tự bốc cháy trong khí Clo tạo ngọn lửa có khói trắng : 2NH3 + 3Cl2 ® N20 +6HCl . - Khói trắng là những hạt NH4Cl sinh ra do khí HCl vừa tạo thành hóa hợp với NH3 . IV. ỨNG DỤNG : (SGK) V. ĐIỀU CHẾ : 1. Trong phòng thí nghiệm : - Cho muối amoni tác dụng với kiềm nóng : 2NH4Cl + Ca(OH)2 ® 2NH3 + CaCl2 + 2 H2O - Đun nóng dung dịch amoniac đặc . 2 . Trong công nghiệp: N2(k) + 3H2(k) 2NH3 ∆H = - 92 kJ ( P/ư toả nhiệt) Với nhiệt độ : 450 – 5000C . Aùp suất : 300 – 1000 at Chất xúc tác : Fe hoạt hóa . B/ Muối Amoni I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ : - Là những hợp chất tinh thể ion ( gồm cation NH4+ và anion gốc axit), ở trạng thái rắn . - Muối amoni đều dễ tan trong nước và khi tan điện ly hoàn toàn thành các ion . Ví dụ : NH4Cl ® NH4+ + Cl- - Ion NH4+ không có màu . II . TÍNH CHẤT HÓA HOCÏ 1. Tác dụng với dung dịch kiềm : (NH4)2SO4+ 2 NaOH ®2NH3↑ + Na2SO4 + 2H2O . (1) NH4+ + OH- ® NH3↑ + H2O Phản ứng này dùng để điều chế NH3 trong PTN . Phản ứng này dùng để nhận biết ion amoni . 2 – Phản ứng nhiệt phân : Khi đun nóng các muối amoni dễ bị nhiệt phân , tạo thành những sản phẩm khác nhau . a. Muối amoni tạo bởi axít không có tính oxihóa : Khi đun nóng bị phân hủy thành amoniac và axit Ví dụ : NH4Cl(r ) ® NH3(k) + HCl(k) . HCl + NH3 ® NH4Cl (NH4)2CO3® NH3 +NH4HCO3 ( rắn) NH4HCO3 ® NH3 +CO2 + H2O b. Muối tạo bởi axít có tính oxihóa : Như axít nitrơ , axít nitric khi bị nhiệt phân cho ra N2 hoặc N2O và nước . Ví dụ : NH4NO2 ® N2 + 2H2O . NH4NO3 ® N2O + 2H2O . 4. Bài tập về nhà : Làm tất cả các bài tập ở SGK ( trang 37 + 38) Bài 1 : Hỗn hợp khí N2 và H2 lấy theo tỉ lệ 1 : 3 , được cho vào bình phản ứng có dung tích là 20lit . Aùp suất lúc đầu là 4,2 atm , t° = 136,5°C a. Tính số mol N2 , H2 ban đầu . b. tính số mol khí sau phản ứng biết H% = 20% . Bài 2 : Cho 4,48 lit NH3 vào lọ chứa 8,96 lit Cl2 . a. Tính % V của hỗn hợp khí thu được ? b. Nếu VNH3 ban đầu là 8,96 lit thì sau phản ứng thu được những chất gì ? khối lượng bao nhiêu ? Tiết 13: AXIT NITRIC VA ØMUỐI NITRAT I. MỤC TIÊU : 1. Kiến thức :+ Biết được: cấu tạo phân tử, tính chất vật lí ( trạng thái , màu sắc, khối lượng riêng, tính tan), ứng dụng, cách điều chế HNO3 trong PTN 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 các kim loại, một số phi kim, nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ 2. Kỹ năng : - Dự đoán tính chất hoá học, kiểm tra dự đoán bằng thí nghiệm và rút ra kết luận. - Viết phương trình hoá học dạng phân tử và ion rút gọn minh hoạ. - Quan sát thí nghiệm , hình ảnh, giải thích và rút ra kết luận về tính chất hoá học của HNO3 - Tính thành phần % về khối lượng của hổn hợp kim loại tác dụng với HNO3 II. PHƯƠNG PHÁP :Đàm thoại – nêu và giải quyết vấn đề - Trực quan . III. CHUẨN BỊ : Dụng cụ : Oáng nghiệm , giá đỡ , ống nhỏ giọt , đèn cồn Hoá chất : Axít HNO3 đặc và loãng , d2 H2SO4 loãng , d2 BaCl2 ,d2 NaNO3 , NaNO3 Tinh thể Cu(NO3)2 tinh thể , Cu , S . IV. THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG : 1. Kiểm tra : * Tính chất của muối amoni ? cho ví dụ minh hoạ ? * Hoàn thành chuỗi phản ứng : @ NH4NO3 ® N2 NH3 ® NH4Cl ® NH4NO3 ? @ N0 ® N-3 ® N+2 ® N+4 ® N+5 ® N+1 2. Bài mới : Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung Hoạt động 1 : Vào bài Kể tên các hợp chất của N2 mà em biết ? Hoạt động 2: Cấu tạo nguyên tử - Viết CTCT , xác định số oxihóa , hóa trị của nitơ ? -Giáo viên nhận xét ? Hoạt động 3: - Cho HS quan sát lọ axít HNO3 nhận xét trạng thái vật lý của axít ? - Gv mở nút bình đựng HNO3 đặc ® GV nhận xét bổ sung: Axit HNO3 cất giữ lâu ngày có màu vàng do NO2 phân huỷ tan vào axit ® cần cất giữ trong bình sẫm màu , bọc bằng giấy đen Hoạt động 4: Yêu cầu HS nêu tính chất chung của axit ? Lấy VD minh họa tính axít của HNO3? - Gv cho học sinh làm thí nghiệm chứng minh tính axit của HNO3 Gv nêu vấn đề : Tại sao HNO3 có tính oxihóa ? ® GV nhận xét - GV hướng dẫn thí nghiệm : * Cu +HNO3(đ) ® * Cu +HNO3(l) ® - GV bổ sung : Muối tạo thành có hóa trị cao nhất . Gv bổ xung : Với những kim loại :Mg , Zn , Al . . .Khi tác dụng với HNO3 loãng thì sản phẩm : N2O , N2 , NO, NH4NO3 - GV làm thí nghiệm : Fe , Al nhúng vào dd HNO3 đặc , nguội . sau đó nhúng vào các dung dịch axit khác : HCl , H2 SO4 loãng - GV thông báo :Nước cường thủy hòa tan được Au và Pt : HNO3 + 3HCl ®→ Cl2 + NOCl + 2H2O NOCl ® NO + Cl ® Clo nguyên tử có khả năng phản ứng rất lớn . - Gv làm thí nghiệm : Tác dụng với phi kim * S + HNO3 đun nóng nhẹ sau đó cho vài giọt BaCl2 ? * Tương tự viết phương trình C với HNO3 ? ® GV kết luận : Như vậy HNO3 không những tác dụng với kim loại mà còn tác dụng với một số phi kim . - GV mô tả thí nghiệm : Nếu nhỏ dung dịch HNO3 vào H2S thấy xuất hiện kết tủa nàu trắng đục, có khí không màu hóa nâu , hãy viết phương trình ? - Tương tự hãy viết phuơng trình với FeO , Fe3O4 , Fe(OH)2 HNO3 Hoạt động 5 : Nêu phương pháp điều chế HNO3 trong phòng thí nghiệm ? Trong công nghiệp HNO3 điều chế từ nguồn nguyên liệu nào ? chia làm mấy giai đoạn ? Viết phương trình ? - GV tóm tắt các giai đoạn bằng sơ đồ NH3 → NO → NO2 → HNO3 -Hs sẽ liệt kê một số chất mà các em biết : NO , NO2 , NH3, HNO3 HS : Viết công thức, trả lời -HS : quan sát , phát hiện tính chất vật lý của HNO3 . - Hs theo dõi các thao tác của giáo viên , nêu được một số tính chất của axit HNO3 -Hs liên hệ kiến thức cũ , thảo luận để tìm ra tính chất hoá học cơ bản của HNO3 . -HS làm thí nghiệm và viết phương trình phản ứng HNO3 tác dụng với : CaO , NaOH , CaCO3 - Vì HNO3 , N có số oxihóa cao nhất +5 , trong phản ứng có sự thay đổi số oxihóa , số oxihóa của nitơ giảm xuống giá trị thấp hơn . - HS quan sát hiện tượng , màu sắc của khí bay ra và viết phương trình - HS viết và cân bằng các phương trình phản ứng . - HS lên bảng viết phương trình phản ứng . . - HS quan sát và nhận xét ® Fe ,Al thụ động trong HNO3 đặc nguội ( do tạo 1 lớp màng oxít bền, bảo vệ kim loại khỏi tác dụng của các axit) - Hỗn hợp 1 thể tích HNO3 và 3 thể tích HCl được gọi là nước cường thủy , có thể hòa tan vàng hay platin : Au + HNO3 +3HCl ® AuCl3 +NO +2H2O . - HS nhận xét viết phương trình phản ứng - HS quan sát hiện tượng : ® Thấy thoát khí màu nâu có NO2 .Khi nhỏ dung dịch BaCl2 thấy có kết tủa màu trắng có ion SO42 - - HS quan sát hình 3.9 và nhận xét - Hs viết phương trình -HS tìm hiểu SGK để trả lời . -Dựa vào hình 3.10 HS nêu cách điều chế HNO3 bốc khói trong PTN . -HS dựa vào SGK để trả lời . -Viết Ptpư cho mỗi giai đoạn . A. AXIT NITRIC : I – CẤU TẠO PHÂN TỬ : - CTPT : HNO3 - CTCT : O H – O – N O - Nitơ có hóa trị IV và số oxihoá là +5 II – TÍNH CHẤT VẬT LÝ : - Là chất lỏng không màu - Bốc khói mạnh trong không khí ẩm - D = 1,53g/cm3 , t0s = 860C . - Axít nitric không bền , phân hủy 1 phần 4HNO3 ® 4 NO2 + O2 + 2H2O - Dung dịch axit có màu vàng hoặc nâu . - Axít nitric tan vô hạn trong nước (Thực tế dùng HNO3 68%, D=1,40g/cm3 ) III . TÍNH CHẤT HÓA HỌC : 1 . Tính axít : - Là một trong số các axít mạnh nhất , trong dung dịch : HNO3 ® H+ + NO3- - Dung dịch axít HNO3 có đầy đủ tính chất của một dung dịch axít . Tác dụng với oxit bazơ , bazơ , muối của axit yếu hơn , kim loại 2 .Tính oxi hóa : - Là một trong những axít có tính oxi hóa mạnh nhất . - Tuỳ vào nồng độ của axít và bản chất của chất khử mà HNO3 có thể bị khử đến : NO2 , NO , N2O , N2 , NH4NO3 . a. Với kim loại : - HNO3 oxihóa hầu hết các kim loại (trừ vàng và platin ) không giải phóng khí H2 , do ion NO3 có khả năng oxi hoá mạnh hơn H+ . * Với những kim loại có tính khử yếu : Cu , Ag . . . HNO3 đặc bị khử đến NO2 Cu + 4HNO3(đ)® Cu(NO3)2 +2NO2+2H2O HNO3 loãng bị khử đến NO 3Cu + 8HNO3(l) ® 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O * Khi tác dụng với những kim loại có tính khử mạnh hơn : Mg, Zn ,Al . . . HNO3 đặc bị khử đến NO2 - HNO3 loãng bị khử đến N2O hoặc N2 - HNO3 rất loãng bị khử đến NH3 (NH4NO3) 8Al + 30HNO3(l) ® 8Al(NO3)3 + 3N2O+15H2O 5Mg + 12HNO3(l) ® 5Mg(NO3)2 + N2 + 6H2O 4Zn + 10HNO3(l) ® Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O - Fe, Al bị thụ động hóa trong dung dịch HNO3 đặc nguội . b. Tác dụng với phi kim : - Khi đun nóng HNO3 đặc có thể tác dụng được với C, P ,S . . . Ví Dụ : C + 4HNO3(đ) ® CO2 + 4NO2 + 2H2O S + 6HNO3(đ) ® H2SO4 +6NO2 +2H2O c. Tác dụng với hợp chất : - H2S , HI, SO2 , FeO , muối sắt (II) . . . có thể tác dụng với HNO3 - Nguyên tố bị oxihóa trong hợp chất chuyển lên mức oxi hóa cao hơn: 3FeO +10HNO3(l) ® 3 Fe(NO3)3 + NO + 5H2O 3H2S + 2HNO3(l) ® 3S + 2NO + 4H2O . - Nhiều hợp chất hữu cơ như giấy , vải , dầu thông . . . bốc cháy khi tiếp xúc với HNO3 đặc ® Vậy : HNO3 có tính axít mạnh và có tính oxihóa . IV . ỨNG DỤNG :(SGK) V – ĐIỀU CHẾ : 1 . Trong phòng thí nghiệm : NaNO3(r ) + H2SO4(đ) HNO3 +NaHSO4 .2. Trong công nghiệp : - Được sản xuất từ amoniac - Ở nhiệt độ 850 – 9000C , xúc tác hợp kim Pt và Ir : 4NH3 + 5O2 ® 4NO + 6H2O ∆H = - 907kJ - Oxi hóa NO thành NO2 : 2NO + O2 ® 2NO2 . - Chuyển hóa NO2 thành HNO3 : 4NO2 +2H2O +O2 ® 4HNO3 . - Dung dịch HNO3 thu được có nồng độ 60 - 62% . Chưng cất với H2SO4 đậm đặc thu được d2 HNO3 96 – 98 % . 3. Củng cố : - HNO3 có những tính chất vật lí và hoá học nào ? - Nguyên nhân tính oxi hoá mạnh của HNO3 ? 4. Bài tập về nhà : 1/ Bài 1 , 2 , 3 , 4 ,6,7 SGK trang 45 2/ cho hỗn hợp gồm Cu , Mg tác dụng với dd HNO3 85 % thu được 3,36 lit khí NO2 ( đkc) . Cũng hỗn hợp trên cho tác dụng với 200 ml dd HCl thu được 1,12 lit khí H2 ( đkc) . a/ Xác định % mỗi ki