Giáo án Hóa học Lớp 11 - Tiết 11: Nitơ

Ngày soạn Ngày dạy Lớp Sĩ số 11A 15/9/2010 11B 11D Chương II: NI TƠ - PHÔT PHO Tiết 11: NITƠ I. Mục tiêu bài học: 1.Về kiến thức: Học sinh biết: - Vị trí nguyên tố nitơ trong BTH, cấu hình e của nguyên tử nitơ - Cấu tạo phân tử, tính chất vật lí, ứng dụng, trạng thái tự nhiên, điều chế nito trong PTN và trong công nghiệp. - HS hiểu: Phân tử nito rất bền do có liên kết ba,nên nito khá trơ ở nhiệt độ thường, nhưng hoạt động ở nhiệt độ cao. - Tính chất hoá học đặc trương của nito: tính oxi hóa, ngoài ra nito còn có tính khử. 2.Về kĩ năng: - Dự đoán và kết luận về tính chất hoá học của nitơ. Viết PTHH để minh hoạ - Tính thể tích khí nito ở đktc trong các phản ứng hóa học 3. Về thái độ: - Tự giác, tích cực nghiên cứu tính chất của các chất - Có ý thức bảo vệ môi trường, vệ sinh an toàn thực phẩm II.Chuẩn bị: 1. Chuẩn bị của GV: Bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học . hệ thống câu hỏi, bài tập 2. Chuẩn bị của HS: Đọc và chuẩn bị tốt bài mới III. Tiến trình bài giảng: 1. Kiểm tra bài cũ: Không kiểm tra 2.Nội dung bài học Hoạt động của thầy và trò Nội dung Hoạt động 1:Vị trí và cấu hình e GV: Nêu câu hỏi: Nitơ chiếm vị trí nào trong bảng tuần hoàn? Viất cấu hỉnh e của nguyên tử nitơ và nhận xét về đặc điểm liên kết giữa 2 nguyên tử nitơ. HS : Thảo luận nhóm báo cáo kết quả (đại điện 1 nhóm lên bảng viết) Hoạt động 2:Tính chất vật lí GV: Nêu câu hỏi: Nitơ có những tính chất vật lí nào? HS : Tìm hiểu SGK trả lời câu hỏi. Hoạt động 3:Tính chất hóa học GV: Nêu câu hỏi để HS đự đoán tính chất hoá học của nitơ. - Nitơ có tính chất hoá học cơ bản nào? giải thích? - Khả năng hoạt động hoá học của đơn chất nitơ như thế nào? dựa vào cấu tạo phân tử để giải thích. HS : Đọc SGK nêu các ví dụ - Nitơ thể hiện tính ô xi hoá - Nitơ thể hiện tính khử Giải thích GV: Yêu cầu HS nêu kết luận về tính chất hoá học của nitơ. GV: Nêu câu hỏi: Nitơ phản ứng với tất cả các chất trong dãy nào dưới đây A. H2 , Li , O2 Cu B. H2 , Li , O2 , Ag C. H2 , Li , O2 , Mg D. H2 , Li , O2 , Hg HS: Chọn câu trả lời đúng, viết phương trình hoá học và cho biết vai trò của nitơ trong mỗi phản ứng. Hoạt động 4: ứng dụng và TT tự nhiên GV: Nêu câu hỏi: 1. Nitơ có ứng dụng gì? Nitơ tồn tại trong tự nhiên dưới dạng nào? và được điều chế bằng phương pháp nào? 2. Nêu ứng dụng của nitơ trong công nghiệp dẫn ra các ví dụ minh hoạ 3. Dựa vào tính chất nào của nitơ người ta SX nitơ bằng phương pháp chưng cất phân đoạn 4. Trong phòng thí nghiệm, nitơ được điều chế bằng cách nào? Viêt phương trình phản ứng. HS : Đọc SGK trả lời các câu hỏi để rút ra kiến thức. I. Vị trí và cấu hình electron nguyên tử. Nitơ ở ô thứ 7, nhóm V A chu kỳ 2 của bảng tuần hoàn Cấu hình e: 1s22s22p3 Cấu hình obitan: lớp ngoài cùng có 3e độc thân nên có liên kết cộng hoá trị III với nguyên tử khác - Phân tử gồm 2 nguyên tử - CT phân tử: NN hay N2 II. Tính chất vật lí SGK III. Tính chất hoá học: Ví có liên kết ba trong phân tử rất bền nên ở nhiệt độ thường, nitơ khá trơ về mặt hoá học. ở nhiệt độ cao nitơ trở nên hoạt động hơn. - Nitơ có thể có số ô xi hoá là -3, 0 , +1 , +2 , +3, +4 , +5 Khi tham gia phản ứng số ô xi hoá có thể tăng hoặc giảm do đó nó thể hiện tính ô xi hoá hoặc tính khử 1. Tính ô xi hoá: a. Tác dụng với kim loại 3Mg + N2 Mg3N2 ma giê nitrua b. Tác dụng với hi đrô N2 + 3H2 2NH3 * Trong các phản ứng trên số ô xi hoá của nitơ giảm từ 0 -3. Nitơ thể hiện tính ô xi hoá. 2. Tính khử: N2 + O2 2NO ở nhiệt độ thường 2NO + O2 2NO2 Ngoài ra nitơ còn có các ô xít: N2O , N2O3 , N2O5 không điều chế trực tiếp bằng phản ứng giữa nitơ và ô xi IV. ứng dụng, trạng thái tự nhiên Điều chế: 1. ứng dụng: SGK 2. Trạng thái tự nhiên: - Tồn tại dạng tự do Trong không khí nitơ chiếm 78,16% thể tích . Nitơ thiên nhiên là hh của 2 đồng vị N (99,63%) và N (0,37%) - Dạng hợp chất: Khoáng NaNO3 3. Điều chế: a. Trong công nghiệp: SX nitơ bằng cách chưng cất phân đoạn không khí lỏng. b. Trong phòng thí nghiệm: Từ amoni nitrit NH4Cl N2 + 2 H2O hoặc từ dd bão hoà amoni nitrit và amoni clỏua NH4Cl + NaNO2 N2 +2H2O 3. Củng cố- Luyện tập: HS : Nhắc lại tính chất hoá học của nitơ GV: Sử dụng bài tập: 1, 2, 3 để củng cố Bài số 3: Viết PTHH . Trong 2 phản ứng với Li và Al, nito là chất oxi hóa vì có số oxi hóa giảm từ 0 -3 4. Hướng dẫn HS tự học ở nhà: - Bài tập về nhà: 4 , 5 (SGK) Bài số 4: số oxi hóa của N trong các hợp chất: NH3 , NH4Cl, N2O, N2O3 , N2O5, Mg3N2, NO2, NO lần lượt là: -3, -3, +1, +3, +5, -3, +4, +2 Bài 5 : Với hiệu xuất 25 % , thể tích khí nito ở đktc là 134,4 lit . thể tích khí hidro là 403,2 lit - Chuẩn bị bài: amoniac và muối amoni Kiểm tra của tổ chuyên môn (BGH): Tổ trưởng