Kỹ năng : - Dựa vào công thức phân tử của HNO3 và số oxi hoá của N trong phân tử HNO3, HS dự đoán tính chất hoá học cơ bản của HNO3: Tính axit và tính oxi hoá.. Bài mới Thời gian Hoạt độ
Trang 1Ngày soạn: 12-10-2008
Tiết: 14
I MỤC TIÊU :
1 Kiến thức :
HS biết:
- Cấu tạo phân tử, tính chất vật lí của axit nitric
- Phương pháp điều chế axit nitric trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp
HS hiểu:
- Tính chất hoá học của axit nitric
2 Kỹ năng :
- Dựa vào công thức phân tử của HNO3 và số oxi hoá của N trong phân tử HNO3, HS dự đoán tính chất hoá học
cơ bản của HNO3: Tính axit và tính oxi hoá
- Viết pthh dưới dạng phân tử và ion thu gọn, các pthh của phản ứng oxi hóa-khử chứng minh cho tính axit và tính oxi hoá của HNO3
- Quan sát thí nghiệm, mô tả hiện tượng, giải thích và rút ra kết luận về tính chất hóa học của HNO3
- Nhận biết axit HNO3 và giải các bài tập tính khối lượng, tính nồng độ % hoặc nồng độ mol/l của dung dịch
3 Thái độ :
Giáo dục HS:
- Thận trọng khi sử dụng hóa chất
- Có ý thức giữ gìn an toàn khi làm việc với hóa chất và bảo vệ môi trường
II PHƯƠNG PHÁP :
Trực quan – Nêu và giải quyết vấn đề - Đàm thoại
III CHUẨN BỊ :
- Dụng cụ : Ống nghiệm , giá đỡ , ống nhỏ giọt , đèn cồn
- Hóa chất : Axít HNO3 đặc và loãng , d2 H2SO4 loãng , d2 BaCl2 ,d2 NaNO3 , NaNO3
Tinh thể Cu(NO3)2 tinh thể , Cu , S
IV HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC :
1 Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số: (1 phút)
2 Kiểm tra bài cũ: (10 phút)
Câu hỏi 1: Cho biết tính chất hóa học của NH3 ? phản ứng minh họa ?
Câu hỏi 2: Tính chất của muối amoni ? cho ví dụ minh hoạ ?
3 Bài mới
Thời
gian Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung
3
phút GV: Yêu cầu HS viết CTCT của Hoạt động 1
phân tử HNO3 và xác định số oxi
hóa của Nitơ?
Hoạt động 1
HS:
Số oxi hoá của Nitơ là +5
A – AXIT NITRIC
I – Cấu tạo phân tử
- CTCT:
Trong phân tử HNO3, nitơ có hóa trị IV và số oxi hóa +5
O
O
O
O +5
Trang 2phút GV giới thiệu lọ đựng dung dịch Hoạt động 2
HNO3 Yêu cầu HS quan sát và
nghiên cứu SGK để rút ra tính
chất vật lí của HNO3: trạng thái,
màu sắc, tính tan trong nước…
Hoạt động 2
HS: Trả lời theo SGK
II – Tính chất vật lí
- Axit nitric là chất lỏng, không màu, bốc khói mạnh trong không khí ẩm
- Axit nitric kém bền Ở nhiệt độ thường khi có ánh sáng, dung dịch axit nitric bị phân hủy một phần giải phóng khí nitơ đioxit
- Axit nitric tan vô hạn trong nước HNO3
đặc có nồng độ 68%, D = 1.40g/cm3 5
phút GV đặt câu hỏi: Dựa vào CTCT Hoạt động 3
của HNO3, hãy dự đoán HNO3 có
những tính chất hóa học cơ bản
nào? Tại sao?
GV yêu cầu HS thảo luận về tính
axit của dung dịch HNO3
Hoạt động 3
HS: Thảo luận rút ra tính chất hoá học cơ bản của axit HNO3 là tính axít và tính oxi hoá
HS: HNO3 có những tính chất chung của axit:
- Làm quỳ tím hoá đỏ
- Tác dụng với bazơ
- Tác dụng với oxit bazơ
- Tác dụng với muối của axit yếu hơn
III – Tính chất hoá học
1 Tính axit Axit nitric là một trong các axit mạnh, trong dung dịch loãng nó phân li hoàn toàn thành ion H+ và ion NO3 Dung dịch HNO3 làm đỏ quỳ tím; tác dụng với oxit bazơ; bazơ và muối của axit yếu hơn tạo
ra muối nitrat
Thí dụ: CuO + 2HNO3 Cu(NO3)2 +
H2O Ba(OH)2 + 2HNO3 Ba(NO3)2 + 2H2O CaCO3 + 2HNO3 Ca(NO3)2 + CO2 +
H2O
8
phút GV biểu diễn thí nghiệm:Hoạt động 4
HNO3(loãng) + Cu ?
HNO3(đặc) + Cu ?
GV gợi ý HS giải thích hiện
tượng, viết pthh và rút ra nhận
xét
GV yêu cầu HS nghiên cứu SGK
để biết thêm về tác dụng của
HNO3 với kim loại
GV lưu ý cho HS về tính thụ động
của kim loại Al và Fe đối với
HNO3 đặc nguội
Hoạt động 4
HS: Quan sát thí nghiệm
HS: Mô tả hiện tượng, viết pthh và nhận xét:
- HNO3 bị khử cho NO
- HNO3 đặc bị khử cho
NO2
HS: Nghiên cứu SGK
HS ghi nhớ
2 Tính oxi hóa a/ Tác dụng với kim loại
Cu + 4HNO3(đặc) Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
3Cu + 8HNO3(loãng) 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
- Axit nitric là một trong những axit có tính oxi hoá mạnh
- Tùy thuộc vào nồng độ của axit và độ mạnh yếu của chất khử, mà HNO3 có thể
bị khử đến các sản phẩm khác nhau của nitơ
- Với các kim loại có tính khử mạnh như:
Mg, Al, Zn,…, HNO3 loãng có thể bị khử đến N2O, N2 hoặc NH4NO3.
* Chú ý: Trong dung dịch HNO3 đặc nguội, Al và Fe bị thụ động hoá do tạo ra một lớp màng oxit bền, bảo về cho kim loạ khỏi tác dụng của axit
Trang 3
phút GV hướng dẫn HS nghiên cứu Hoạt động 5
SGK để rút ra nhận xét và hoàn
thành các pthh sau:
S + HNO3 đặc ?
P + HNO3 loãng ?
C + HNO3 đặc ?
GV làm thí nghiệm: Cho FeO tác
dụng với dung dịch HNO3 đặc,
nóng và hướng dẫn HS giải thích
hiện tượng
Hoạt động 5
HS nhận xét: Axit nitric oxi hóa một số phi kim vầ axit hoặc oxit axit trong đó phi kim thường có số oxi hoa scao nhất
HS: Quan sát, giải thích hiện tượng và viết pthh
b/ Tác dụng với phi kim Khi đun nóng, HNO3 đặc có thể oxi hoá được các phi kim như: C, S, P,
Thí dụ:
S + 6HNO3(đặc) H2SO4 + 6NO2 + 2H2O
C + 4HNO3(đặc) CO2 + 4NO2 + 2H2O c/ Tác dụng với hợp chất
HNO3 đặc còn oxi hóa được nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ như: vải, giấy, mùn cưa, dầu thông, chúng bị phá hủy hoặc bốc cháy khi tiếp xúc với HNO3 đặc 3
phút GV hướng dẫn HS nghiên cứu Hoạt động 6
SGK liên hệ thực tế để rút ra ứng
dụng
Hoạt động 6
HS: Nghiên cứu SGK
IV – Ứng dụng Axit HNO3 có ứng dụng quan trọng trong công nghiệp và đời sống:
- Phần lớn axit nitric được dùng để điều chế phân đạm NH4NO3, Ca(NO3)2, …
- Sản xuất thuốc nổ (TNT), thuốc nhuộm, dược phẩm, …
5
phút GV yêu cầu HS nghiên cứu SGK Hoạt động 7
rút ra nguyên tắc và viết pthh
điều chế HNO3 trong phòng thí
nghiệm
GV yêu cầu HS nghiên cứu SGK,
thảo luận về các giai đoạn sản
xuất axit nitric từ NH3
GV lưu ý giai đoạn a/ với kiều
kiện là: to 850-900oC và xúc tác là
Pt
GV bổ sung: Để tăng hiệu suất
chuyển hóa NH3 > NO, dùng dư
O2 ( lớn hơn 1,7 lần so với NH3)
GV tổng kết quá trình sản xuấn
HNO3 bằng sơ đồ:
NH3 NO NO2
HNO3
Hoạt động 7
HS: Dùng axit sunfuric đặc đẩy axit nitric ra khỏi muối của nó
HS nghiên cứu và trả lời các giai đoạn sản xuấn HNO3
HS lắng nghe và ghi nhớ
V – Điều chế
1 Trong phòng thí nghiệm NaNO3(tinh thể) + H2SO4 -> HNO3 + NaSHO4
Chú ý: Trong thực tế phản ứng có tạo thành khí NO2 màu nâu đỏ, khi làm lạnh màu nâu đỏ nhạt dần
2 Trong công nghiệp Sản xuất axit nitric từ amoniac gồm 3 giai đoạn:
a/ Oxi hoá amoniac bằng oxi không khí: 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O
b/ Oxi hoá NO bằng oxi không khí ở điều kiện thường
2NO + O2 2NO2
c/ NO2 tác dụng với nước và oxi tạo axit nitric
4NO2 + O2 + 2H2O 4HNO3
Dung dịch thu được có nồng độ 52 – 68% Để có axit nitric với nồng độ cao hơn 68%, người ta chưng cất axit này với
H2SO4 đậm đặc
+5
to
850 – 900 o C Pt
+H 2 O + O 2
Trang 4phút GV nhấn mạnh cho HS tính chất Hoạt động 8
hóa học (trọng tâm) Và cách điều
chế axit nitric
GV dặn dò HS về nhà học bài, và
làm bài tập: 1,2,3,7 SGK(cơ bản)
trang 45
Hoạt động 8
HS lắng nghe