Đang tải... (xem toàn văn)
Nhóm Ni tơ _ Chương 2
Chương 2: NHÓM NITƠ MỤC TIÊU CỦA CHƯƠNG : Kiến thức : Giúp HS biết - Tính chất hóa học nitơ , photpho - Tính chất vật lý hóa học số hợp chaát : NH3, NO, NO2 , HNO3 , P2O5 , H3PO4 - Phương pháp điều chế ứng dụng đơn chất số hợp chất Nitơ , Photpho Kỹ : Tiếp tục hình thành củng cố kỹ - Quan sát , phân tích tổng hợp , dự đoán tính chất chất - Lập phương trình phản ứng hóa học , đặc biệt phương trình phản ứng oxi hóa khử - Giải tập định tính định lượng liên quan đến kiến thức chương Giáo dục tình cảm thái độ : - Thông qua nội dung kiến thức chương giáo dục cho học sinh tình cảm yêu thiên nhiên , có ý thức bảo vệ môi trường , đặc biệt môi trường không khí đất - Có ý thức gắn lý thuyết thực tiễn để nâng cao chất lượng sống GV: Trường Giáo án lớp 11 – Ban: nâng cao GV: Tiết CT: 11 Ngày / 9/ 2009 Trường Bài 12 : Giáo án lớp 11 – Ban: nâng cao KHÁI QUÁT NHÓM NITƠ I MỤC TIÊU : Kiến thức : - Biết tên nguyên tố thuộc nhóm nitơ - Hiểu đặc điểm cấu tạo nguyên tử vị trí nhóm nitơ bảng tuần hoàn - Hiểu biến đổi tính chất đơn chất số hợp chất nhóm Kỹ : - Vận dụng kiến thức cấu tạo nguyên tử để hiểu tính chất hóa học chung nguyên tố nhóm nitơ - Vận dụng qui luật chung biến đổi tính chất đơn chất hợp chất nguyên tố nhóm nitơ Thái độ : - Tin tưởng vào qui luật vận động tự nhiên - Có thái độ làm chủ qúa trình hóa học nắm qui luật biến đổi chúng Trọng tâm : Biết biến đổi tính chất nhóm Nitơ III PHƯƠNG PHÁP : Đàm thoại – nêu vấn đề, tổ chức nhóm II CHUẨN BỊ : Bảng tuần hoàn tranh ảnh có liên quan IV THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG : Kiểm tra : Không có Bài : Hoạt động thầy trò Nội dung Hoạt động :(nhóm 1) I VỊ TRÍ CỦA NHÓM NITƠ TRONG BẢNG Có số nguyên tố mà hợp chất chúng TUẦN HOÀN quan trọng đời sống người - Thuộc nhóm V BTH có nguyên tố thuộc nhóm VA - Nhóm Nitơ gồm : Nitô (N) , Photpho (P) , Asen(As) , atimon (Sb) bitmut (Bi) - Chúng thuộc nguyên tố p Hoạt động : (nhóm 2) Cấu hình electron nguyên tử : - Nhóm nitơ thuộc nhóm ? gồm - Cấu hình lớp electron : ns2np3 nguyên tố ? ns2 np3 - Cho biết số electron trạng thái , kích - Đối với nguyên tố : P , As , Sb trạng thái thích ngun tử nitơ ? kích thích có elctron độc thân nên hợp - Khả tạo thành liên kết hóa học từ chất chúng có lk cộng hóa trị ( Trừ Nitơ ) electron độc thân ? Sự biến đổi tính chất đơn Hoạt động : (nhóm 3) - Nhắc lại qui luật biến đổi tính KL, PK , tính chất oxi hóa- khử , độ âm điện , lực electron theo a Tính oxi hóa khử : - Trong hợp chất chúng có số oxi nhóm A ? Nhóm nitơ ? hoá : -3 , +3 , +5 GV: Trường Giáo án lớp 11 – Ban: nâng cao Riêng Nitơ cón có số oxi hoaù : +1 , +2 , +4 - Các nguyên tố nhóm Nitơ hể tính oxi hoá tính khử - Khả oxi hóa giảm từ nitơ đến bitmut b Tính kim loại - phi kim : - Đi từ nitơ đến bitmut , tính phi kim nguyên tố giảm dần , đồng thời tính kim loại tăng dần Hoạt động :(nhóm 4) - Cho biết hóa trị R Hiđro ? viết Sự biến đổi tính chất hợp chất công thức chung ? : a Hợp chất với hiđro : RH3 - Sự biến đổi bền , tính khử hợp chất - Độ bền nhiệt hiđrua giảm từ NH3 đến hiđrua ? BiH3 - Dung dịch chúng tính axít b Oxit hiđroxit : - Hợp chất với oxi R có số oxihóa cao - Có số oxi hoá cao với ôxi : +5 ? Cho vd? - Độ bền hợp chất với số oxihoá +5 giảm - Cho biết qui luật : xuống - Độ bền số oxi hóa ? - Với N P số oxi hóa +5 đặc trưng - Sự biến đổi tính axít , bazơ oxit - Tính bazơ oxit hiđroxit tăng tính hiđroxit ? axit giảm Theo chiều từ nitơ đến bitmut Trong hợp chất, nitơ tồn ứng với số oix hóa là: A -3 B -3, +2, +3 C +1, +2, +3, +4, +5 D -3, +1, +2, +3, +4, +5 Phát biểu sau không nhóm nitơ A Gồm nguyên tố : N, P, As, Sb, Bi B Độ âm điện giảm dần từ N đến Bi C Các nguyên tố nhóm nitơ thuộc nguyên tố s D Đi từ nitơ đến Bimut tính phi kim nguyên tố giảm dần đồng thời tính kim loại tăng dần GV: Tiết CT: 12 Ngày 9/ / 2009 Trường Giáo án lớp 11 – Ban: naâng cao I- Mục tiêu học: 1- Về kiến thức: - Biết vị trí nitơ bảng tuần hồn, cấu hình electron - Hiếu tính chất vật lý, hố học nitơ - Hiểu ứng dụng nitơ, phương pháp điều chế nitơ cơng nghiệp phịng thí nghiệm 2- Về kỹ năng: - Vận dụng đặc điểm cấu tạo phân tử nitơ để giải thích tính chất vật lý, hoá học nitơ - Rèn luyện kỹ suy luận logic II- Chuẩn bị: GV: Điều chế sẵn khí nitơ cho vào ống nghiệm đậy nút cao su HS: Xem lại cấu tạo phân tử nitơ (phần LKHH SGK hoá học 10) III- Tổ chức hoạt động dạy học: Ổn định lớp: Kiểm tra cũ: Hoạt động thầy trò Nội dung ghi bảng Hoạt động I- Cấu tạo phân tử Nitơ: - GV nêu câu hỏi: Mô tả liên kết phân tử - Phân tử Nitơ gồm nguyên tử: nitơ? Hai nguyên tử phân nitơ liên kết với - Hai nguyên tử phân tử Nitơ liên kết với nhau nào? liên kết cộng hố trị khơng có cực N ≡N Hoạt động II- Tính chất vật lý: SGK - GV cho HS quan sát ống nghiệm đựng khí nitơ - GV bỏ sung thêm tính tan, nhiệt hố rắn, lỏng, khả trì cháy III- Tính chất hố học: - Ở nhiệt độ thường Nitơ trơ mặt hố học Cịn Hoạt động nhiệt độ cao, đặc biệt có xúc tác nitơ trở nên - GV nêu vấn đề: hoạt động + Nitơ phi kim hoạt động (độ âm điện nhiệt độ thường trơ mặt hoá học, giải thích?) + Số ơxi hố nitơ dạng đơn chất bao nhiêu? dựa vào số ơxi hố nitơ dự đốn tính chất hố học nitơ Hoạt động 1/ Tính Oxi hố: - GV đặt vấn đề: Hãy xét xem nitơ thể tính a- Tác dụng với kim loại mạnh (Li, Ca, Mg, Al…) khử hay tính ơxi hố, trường hợp nào? 6Li + N2 2Li3 N - GV thông báo phản ứng nitơ với Hiđrô 3Mg + N2 tC → Mg3 N2 kim loại hoạt động b- Tác dụng với H2: 4000C, pcao, có xúc tác o o to, xt, p -3 N2 + 3H2 2NH3 2/ Tính khử: - Tác dụng với Oxi: 30000C hồ quang điện 30000C +2 o GV: Trường Giáo án lớp 11 – Ban: nâng cao N2 + O2 2NO , H = + 180 kJ 2NO + O2 2NO2 - Có số ơxít khác nitơ N2O, N2O3, N2O5 Một số oxít khác N: N2O, N2O3, N2O5 chúng chúng không điều chế trực tiếp từ phản ứng N không điều chế trực tiếp từ phản ứng N O O Kết luận: Nitơ thể tính khử tác dụng với nguyên tố có độ âm điện lớn thể tính oxi hố tác dụng với ngun tố có độ âm điện nhỏ Hoạt động - GV nêu câu hỏi: Nitơ có ứng dụng gì? IV- Ứng dụng: SGK Hoạt động - GV nêu vấn đề: + Trong tự nhiên Nitơ có đâu dạng tồn + Người ta điều chế Nitơ cách nào? - GV trình bày kỹ phương pháp, nguyên tắc điều chế Nitơ cách chưng cất phân đoạn khơng khí lỏng cơng nghiệp - GV trình bày cách điều chế Nitơ phịng thí nghiệm - Củng cố: GV dùng tập số SGK V- Trạng thái thiên nhiên: SGK VI- Điều chế: a/ Trong công nghiệp: Chưng cất phân đoạn khơng khí lỏng b/ Trong Phịng thí nghiệm: NH4NO2 tC → N2 + 2H2O tC NH4Cl + NaNO2 → NaCl +N2 + H2O 0 Hướng dẫn học bài: Về nhà làm tập 3, 4, SGK Làm thêm: 1/ Cho vào bình kín 0,2 mol N2 0,8 mol H2 với xúc tác thích hợp, sau thời gian thấy tạo 0,3 mol NH3 Hiệu suất phản ứng bao nhiêu? 2/ Khi cho 0,5 mol N2 phản ứng với 1,5 mol H2 với hiệu suất 75% số mol thu bao nhiêu? GV: Ngày 15/ 9/ 200 Tiết CT: 13 +14 Trường Giáo án lớp 11 – Ban: nâng cao AMONIAC VÀ MUỐI AMONI I- Mục tiêu học: 1- Về kiến thức: * HS hiểu được: - Tính chất hoá học amoniac muối amoni - Vai trò quan trọng amoniac muối amoni đời sống kỹ thuật - HS biết: Phương pháp điều chế amoniac cơng nghiệp phịng thí nghiệm 2- Về kỹ năng: - Dựa vào cấu tạo phân tử để giải thích tính chất vật lý, tính chất hoá học amoniac muối amoni - Vận dụng nguyên lý chuyển dịch cân để giải thích điều kiện kĩ thuật sản xuất amoniac - Rèn luyện khả lập luận logic khả viết phương trình trao đổi ion II- Chuẩn bị: GV: Dụng cụ hố chất phát tính tan NH3; dd NH4Cl; dd NaOH; dd AgNO3; dd CuSO4, tranh (hình 2.2): NH3 khử CuO; tranh (hình 2.4): Sơ đồ thiết bị tổng hợp NH3 công nghiệp III- Tổ chức hoạt động dạy học: Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số, tác phong Kiểm tra cũ Tiến trình Hoạt động thầy trị Nội dung ghi bảng *Hoạt động A- AMONIAC (NH3) - GV nêu câu hỏi: Dựa vào cấu tạo ngtử nitơ I- Cấu tạo phân tử: N GV: mơ tả hình thành phân tử amoniac? ng Trườ Giáo án lớp 11 – Ban: nâng cao H Viết CT electron CT cấu tạo phân tử amoniac? H H H - NH3 phân tử phân cực Hoạt động - Nguyên tử N phân tử NH3 có số oxh -3 thấp - GV chuẩn bị ống nghiệm chứa sẵn khí số oxh có N amoniac Cho biết trạng thái, màu sắc, mùi II- Tính chất vật lý: SGK amoniac - GV làm thí nghiệm thử tính tan NH3 Giải thích nước từ khơng màu tạo thành dung dịch có màu hồng? Hoạt động - GV yêu cầu: dựa vào thuyết Axít – Bazơ Bron-stet để giải thích tính Bazơ NH3 - GV bổ sung: Kb NH3 250C 1,8.10-5 nên Bazơ yếu - GV: Khi cho dung dịch FeCl3 vào dung dịch NH3 xảy phản ứng ion hai dd này? III- Tính chất hố học: 1- Tính Bazơ yếu: a/ Tác dụng với nước: NH3 + H2O NH4+ + OHLà Bazơ yếu b/ Dung dịch NH3 có khả làm kết tủa nhiều Hiđroxít kim loại: Vd1: FeCl3 + 3NH3 + 3H2O 3NH4Cl + Fe(OH)3 Fe3+ + 3NH3 + 3H2O 3NH4+ + Fe(OH)3 Vd2: AlCl3 + 3NH3 + 3H2O 3NH4Cl + Al(OH)3 Al3+ + 3NH3 + 3H2O 3NH4+ + Al(OH)3 - GV mơ tả thí nghiệm khí NH3 khí HCl c/ Tác dụng với Axít: - HS giải thích tượng thí nghiệm viết Vd: NH3 + 2H2SO4 (NH4)2SO4 phương trình phản ứng NH3 (k) + HCl (k) NH4Cl (không màu) (khơng màu) (khói trắng) nhận biết khí NH3 2- Khả tạo phức: Cu 2+ , Zn + , Ag + Cu(OH)2 + NH3 [Cu(NH3)4](OH)2 Cu(OH)2 + NH3 [Cu(NH3)4]2+ + OH ¯ Xanh thẫm AgCl + NH3 [Ag(NH3)2]Cl AgCl + NH3 [Ag(NH3)2]+ + Cl ¯ Hoạt động - Dựa vào số oxi hóa có nitơ Hãy dự 3- Tính khử: đốn tính chất hóa học nitơ Viết PTPƯ minh a/ Tác dụng với O2: hoạ 4NH3 + 3O2 tC → 2N2 + 6H2O C , xt 4NH3 + 5O2 t→ 4NO + 6H2O - GV kết luận TCHH NH3 b- Tác dụng với Cl2: 2NH3 + 3Cl2 tC → N2 + 6HCl c- Tác dụng với CuO: CuO + NH3 tC → Cu + N2 + H2O Hoạt động - GV cho HS nghiên cứu SGK trình bày ứng IV- Ứng dụng: SGK dụng 0 0 Hoạt động - HS nghiên cứu SGK cho biết NH3 điều chế PTN nào? Viết phương trính hóa V- Điều chế: 1/ Trong PTN: - Muối amoni pư với dd kiềm GV: Trường Giáo án lớp 11 – Ban: nâng cao Củng cố bài: Viết phương trình phản ứng hóa học theo chuỗi biến hóa sau: H NH4NO3 tC → N2 + → NH3 tC → N2 → NO → NO2 → HNO3 → NH4NO3 → NH3 Huớng dẫnhọc bài: - Hướng dẫn học cũ: Nêu tính chất hóa học đặc trưng NH3 Viết PTPƯ minh hoạ Tại người ta nói NH3 bazơ yếu? Làm tập 5, 6, trang 47, 48/ SGK GV: Trường Giáo án lớp 11 – Ban: nâng cao Ngày 25/ 9/ 2009 Tiết CT: 15 +16 AXÍT NITRIC VÀ MUỐI NITRAT I- Mục tiêu học: 1- Về kiến thức: - Hiểu tính chất vật lý, hố học Axít nitric muối Nitrat - Biết phương pháp điều chế Axít nitric PTN CN 2- Về kỹ năng: - Rèn luyện kĩ viết phương trình pư oxh khử pư trao đổi ion - Rèn luyện kĩ lập luận logic quan sát nhận xét II- Chuẩn bị: GV: Axít HNO3 đặc lỗng; dd Axít H2SO4 lỗng; dd BaCl2; dd NaNO3; NaNO3 tinh thể; Cu(NO3)2 tinh thể; Cu; S; ống nghiệm; đèn cồn; giá ống nghiệm HS: Ôn lại phương pháp cân pư oxh khử III- Tổ chức hoạt động dạy học: Ổn định lớp: Kiểm tra cũ: Trình bày tính chất hố học dung dịch NH3 Tiến trình Hoạt động thầy trị Hoạt động - HS viết CTCT, xác định số oxh Nitơ GV: Nội dung ghi bảng A- AXIT NITRIC I- Cấu tạo phân tử: SGK Trường Giáo án lớp 11 – Ban: naâng cao Hoạt động - GV chuẩn bị ống nghiệm chứa sẵn khí II- Tính chất vật lý: Axít Nitric GV mở nút lọ Axít, đun nóng nhẹ chút Cho HS quan sát phát số TCVL Axít Nitric - Tại dung dịch axit nitric để lâu ngày phòng thí nghiệm thươnggf có màu vàng? - Axít HNO3 tan nước theo tỷ lệ nào? III- Tính chất hố học: Hoạt động 1- Tính Axít: Là Axít mạnh, dd HNO3 làm đổi màu quỳ tím, - GV yêu cầu HS lấy ví dụ tính axít tác dụng với bazơ, oxít bazơ, muối axít nitric, viết phương trình pư Vd: 2HNO3 + CuO Cu(NO3)2 + H2O 2HNO3 + Ba(OH)2 Ba(NO3)2 + 2H2O 2HNO3 + CaCO3 Ca(NO3)2 + H2O + CO2 - GV nêu vấn đề: Axít nitric có tính 2- Tính oxi hố: Là Axít có tính oxh mạnh oxh? Tính oxh Axít nitric biểu +5 nào? HNO3 bị khử thành: - GV gợi ý: Dựa vào cấu tạo HNO3 để -3 +1 +2 +4 giải thích NH4NO3, N2, N2O, NO, NO2 tuỳ theo nồng độ HNO3 - GV xác nhận: Như sản phẩm oxh khả khử chất tham gia HNO3 phong phú, là: NH4NO3, N2, N2O, NO, NO2 - GV làm số TN để HS thấy khả a/ Với kim loại: (trừ Au Pt) oxh HNO3 phụ thuộc vào nồng độ Axít HNO3 đ + M M(NO3)n + NO2 + H2O chất chất khử HNO3 l + Mkhử yếu M(NO3)n + NO - Thí nghiệm 1: GV lấy ống nghiệm, + H2O ống đựng dd Axít HNO3 đặc loãng M khử mạnh M(NO3)n + NO, N2O, NH4NO3 + H2O bỏ vào ống nghiệm mảnh kim loại (n hoá trị cao bền kim loại) đồng Vd: Cu + 4HNO3 (đ) Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O 3Cu + 8HNO3 ( l) 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O 5Mg + 12HNO3 ( l) 5Mg(NO3)2 + N2 + 6H2O 8Al + 30HNO3 ( l) 8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O 4Zn + 10HNO3 ( l) 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O - GV bổ sung thêm: + Fe Al thụ động dd HNO đặc Chú ý: Fe, Al thụ động với HNO3 đặc nguội nguội GV giải thích cho HS hiểu thụ động + Hỗn hợp gồm thể tích HNO3 đặc thể tích HCl đặc gọi cường thuỷ Cường thuỷ hoà tan Au Pt Trong HNO3 đặc nóng khơng pư GV giải thích ngun nhân - Thí nghiệm 2: Cho mẩu S hạt đậu b/ Với phi kim: HNO3 đặc nóng oxh số phi kim như: xanh vào ống nghiệm vào ống nghiệm đựng C, S, P… đến số oxh cao HNO3 đặc Sau đun nóng nhẹ Khi pư kết Vd: thúc nhỏ vào dd ống nghiệm vài giọt C + 4HNO3 tC → CO2 + 4NO2 + 2H2O BaCl2 S + 6HNO3 tC → H2SO4 + 6NO2 + 2H2O 0 c/ Nitơđioxit phản ứng với nước: 4NO2 + O2 + 2H2O 4HNO3 Hoạt động B- MUỐI NITRAT: - HS nghiên cứu SGK cho biết đặc điểm I- Tính chất muối Nitrat: GV: Trường Củng cố bài: GV sử dụng tập 2, trang 55/ SGK 1) Viết PTPƯ theo sơ đồ biến hóa sau: Al + HNO3 → … + NO + … Fe + HNO3 → …+ NO2 +… Zn + HNO3 → …+ N2 … Giaùo aùn lớp 11 – Ban: nâng cao NaNO3 t*→ Fe(NO3)3 t*→ t *→ t *→ Cu(NO3)2 AgNO3 2) Nhận biết chất đựng lọ bị nhãn: NaNO3, Cu(NO3)2, AgNO3, CaCl2, MgCl2 Hướng dẫn học bài: Làm tập 2, 3, 7, trang 55/ SGK ... vài giọt C + 4HNO3 tC → CO2 + 4NO2 + 2H2O BaCl2 S + 6HNO3 tC → H2SO4 + 6NO2 + 2H2O 0 c/ Nitơđioxit phản ứng với nước: 4NO2 + O2 + 2H2O 4HNO3 Hoạt động B- MUỐI NITRAT: - HS nghiên cứu SGK... muối axít nitric, viết phương trình pư Vd: 2HNO3 + CuO Cu(NO3 )2 + H2O 2HNO3 + Ba(OH )2 Ba(NO3 )2 + 2H2O 2HNO3 + CaCO3 Ca(NO3 )2 + H2O + CO2 - GV nêu vấn đề: Axít nitric có tính 2- Tính oxi... án lớp 11 – Ban: nâng cao N2 + O2 2NO , H = + 180 kJ 2NO + O2 2NO2 - Có số ôxít khác nitơ N2O, N2O3, N2O5 Một số oxít khác N: N2O, N2O3, N2O5 chúng chúng không điều chế trực tiếp từ phản ứng
