Giáo án Hóa học Lớp 11 - Tiết 14, Bài 9: Axit Nitric và muối Nitrat - Nguyễn Hải Long

Tiết 14 - Bài 9: AXIT NITRIC VÀ MUỐI 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 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. 2. 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. 3. 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 Chuẩn bị: Dụng cụ và hóa chất để làm thí nghiệm gồm - Các hóa chất : quỳ tím, dd HNO3, Cu, dd NaOH. - Ống nghiệm, kẹp gỗ, đèn cồn, diêm, bông gòn. III. Phương pháp: Đàm thoại gợi mở, thí nghiệm biểu diễn, phát huy tính tích cực học sinh. IV. Tổ chức hoạt động: 1. Kiểm tra bài cũ : Hs1: Nêu tchh của NH3 và viết pt minh họa Hs2: Nêu tcvl, tchh của muối amôni và viết pt minh họa 2. Bài mới: HOẠT ĐỘNG GV HOẠT ĐỘNG HS NỘI DUNG Hoạt động 1 Hs nêu 1 số t/c hh chung của axit? Ngoài những axit có t/c chung, các em đã được học axit nào có t/c đặc biệt? Không riêng gì H2SO4đ, Hnay chúng ta cùng nghiên cứu về HNO3 để kiểm chứng điều này. Chúng ta học bài mới, bài Axit nitric và muối nitrat. Hoạt động 2 Hs nêu CTPT axit nitric. Gv vẽ CTCT của HNO3 và y/c Hs xác định số oxi hóa của N? Gv giải thích mũi tên trong CTCT HNO3 O ↑ H - O - N = O Số oxi hóa N +5. A. AXIT NITRIC: I. Cấu tạo phân tử: O - CTPT: HNO3. ↑ - CTCT: H - O - N = O - N có số oxi hóa +5( cao nhất) Hoạt động 3 Hs nêu các tính chất vật lí của HNO3 ? Gv kết luận lại. - Lỏng, không màu, bốc khói mạnh trong k/khí ẩm . - D HNO3n/c = 1,53g/ml. - Tan tốt trong nước. - Kém bền, khi có ánh sáng phân hủy cho NO2 → dd có màu vàng . II. Tính chất vật lí: - Chất lỏng, không màu, bốc khói mạnh trong không khí ẩm (dd đặc). - D HNO3n/c = 1,53g/ml. - Tan tốt trong nước. - Kém bền, ở đk thường, khi có ánh sáng phân hủy cho NO2 → dd có màu vàng Trong phòng TN0 HNO3đ C% ≤ 68% , Ddd = 1,4g/ml. (H2SO4đ:98%, HClđ:36%) Hoạt động 4 HNO3 là axit mạnh, trong dd loãng nó phân li hoàn toàn thành ion H+ và ion NO3-. Nêu tính chất hóa học chung của một axit ?Cho ví dụ với HNO3 ? * Làm quỳ hóa đỏ. * Tác dụng được với bazơ, oxit bazơ, muối của các axit yếu hơn. H+ + OH- à H2O. 2H+ + CuO à Cu2+ + . H2O. 2H+ + CaCO3 à Ca2+ . + CO2 + H2O. III. Tính chất hóa học: 1. Tính axit: * Trong nước phân li hoàn toàn cho H+, làm quỳ hóa đỏ. * Tác dụng được với bazơ, oxit bazơ, muối của các axit yếu hơn. VD: H+ + OH- à H2O H+ + CuO à Cu2+ + H2O 2H+ + CaCO3 à Ca2+ + CO2 + H2O Hoạt động 5 Gv làm TN0 kl tác dụng với HNO3 loãng và đặc. Thí nghiệm 1: Cho mẫu Fe vào dd HNO3đ và đun nóng . Học sinh viết phản ứng minh họa. Thí nghiệm 2: Cho mẫu Cu vào dd HNO3 loãng . Học sinh viết phản ứng minh họa. Viết và cân bằng phản ứng của C, S với dd HNO3 đặc ? Có khí màu nâu bay ra. Fe+6HNO3đàFe(NO3)3 . + 3NO2 + 3H2O Có khí hóa nâu trong k/k. 3Cu +8HNO3loãng à 3Cu(NO3)2 +2NO+H2O C+ 4HNO3đặc CO2 + 4NO2+2H2O. S + 6HNO3đặc H2SO4 +6NO2 +2H2O 2. Tính oxi hóa: a. Với kim loại: Tác dụng với hầu hết kim loại, trừ Au và Pt, đưa kim loại lên số oxi hóa cao nhất. * Với dd đậm đặc, thường giải phóng khí NO2. VD: Fe+ 6HNO3 àFe(NO3)3+ 3NO2+ 3H2O * Với dd loãng thường giải phóng khí NO. VD: 3Cu+ 8HNO3là3Cu(NO3)2 + 2NO+ H2O * Với các kim loại có tính khử mạnh Mg, Al, Zn,... có thể tạo ra khí N2, N2O hoặc NH4NO3 * Với dd đậm đặc, nguội thì một số kim loại như Al, Fe bị thụ động, nên có thể đựng HNO3 đặc trong thùng nhôm hoặc thùng sắt. b. Với phi kim: Ở nhiệt độ cao, dd HNO3 phản ứng được với C, S, P... VD: C + 4HNO3đặc CO2 + 4NO2 + 2H2O. c. Với hợp chất: HNO3 đặc oxi hóa được một số hợp chất vô cơ và hữu cơ. Vải, giấy... bị phá hủy hoặc bốc cháy khi tiếp xúc với HNO3 đặc. Hoạt động 6 Tham khảo SGK nêu ứng dụng của HNO3? Học sinh trả lời và giáo viên bổ sung . IV. Ứng dụng: Được dùng để sản xuất phân bón, thuốc nổ, thuốc nhuộm, dược phẩm... 3. Củng cố và dặn dò: - Viết và cân bằng phản ứng xảy ra khi cho Ag, Al vào dd HNO3 loãng ? (tạo NO) - Làm bài tập SGK 2, học bài cũ và đọc bài mới chuẩn bị cho tiết sau.