Giáo án dạy học theo chủ đề: Axit nitric và muối nitrat

Giáo án dạy học theo chủ đề: Axit nitric và muối nitrat: Bảng mô tả năng lực các mức độ, ngân hàng câu hỏi theo chủ đề, giáo án dạy học. Giáo án dạy học theo chủ đề: Axit nitric và muối nitrat: Bảng mô tả năng lực các mức độ, ngân hàng câu hỏi theo chủ đề, giáo án dạy học.

CHỦ ĐỀ: AXIT NITRIC

I - TÊN CHỦ ĐỀ: AXIT NITRIC

II - MỤC TIÊU

1 Kiến thức:

- Nêu được công thức phân tử, cấu tạo phân tử, tính chất vật lí (trạng thái, màu sắc, khối lượng riêng, tính tan), ứng dụng của HNO3

- HNO3 là một trong những axit mạnh: Đổi màu chất chỉ thị, tác dụng với oxit bazơ và bazơ

- 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

- Nêu cách điều chế HNO3 trong công nghiệp và trong phòng thí nghiệm

2 Kĩ năng

- Viết các phương trình hoá học dạng phân tử, ion rút gọn minh hoạ tính chất hoá học của HNO3

- Dự đoán tính chất hóa học của HNO3 dựa vào cấu tạo phân tử

- Kĩ năng quan sát và thực hành thí nghiệm

3 Phát triển năng lực:

- Quan sát thí nghiệm, hình ảnh , rút ra được nhận xét về tính chất của HNO3

- Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học

- Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn học

- Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống

- Năng lực quan sát thí nghiệm

- Năng lực hoạt động nhóm

- Năng lực tính toán hóa học

4 Tình cảm và thái độ:

- Học sinh tích cực và chủ động trong quá trình học tập

- Có thái độ nghiêm túc trong quan sát thí nghiệm và thực hành hóa học

- Có niềm tin đối với khoa học và ngày càng yêu thích môn học

III - BẢNG MÔ TẢ CÁC MỨC YÊU CẦU CẦN ĐẠT CHO CHỦ ĐỀ

Nội dung Loại câu

hỏi/bài tập

Nhận biết Thông hiểu Vận dụng

thấp

Vận dụng cao

Axit

nitric

Câu hỏi bài tập định tính

- Nêu được tính chất vật lí của axit nitric

- Nêu được tính chất hóa học của HNO3

- Nêu được những ứng dụng của HNO3

- Viết được phương trình hóa học chứng minh tính chất hóa học của axit nitric

- Giải thích tại sao lọ đựng dung dịch HNO3 đặc lại

có màu vàng nhạt

- Nhận biết dung dịch axit HNO3 với các loại dung dịch khác

- Dựa vào số oxi hóa của nitơ trong HNO3 để dự đoán tính oxi hóa mạnh của nó

- Xác định

hệ số của HNO3 trong phản với chất hợp chất có tính khử

Bài tập định lượng

- Tính khối lượng HNO3

thu được trong quá trình điều chế

từ NH3

- Tính thể tích dung dịch axit tham gia phản ứng với hỗn hợp

- Áp dụng định bảo toàn electron

để giải các bài tập liên quan đến axit nitric

Bài tập thực hành/Thí

- Nêu hiện tượng thí

- Giải thích được các

- Giải thích được một số

- Phát hiện được một số

nghiệm nghiệm của

axit nitric và muối mitrat

hiện tượng thí nghiệm

hiện tượng thí nghiệm liên quan đến thực tiễn

hiện tượng trong thực tiễn

IV - CÂU HỎI/BÀI TẬP MINH HỌA THEO CÁC MỨC ĐÃ MÔ TẢ

1 Mức độ nhận biết

Câu 1: Hợp chất nào sau đây là axit nitric ?

Câu 2: Hợp chất nào sau đây là muối của axit nitric ?

Câu 3: Tổng hệ số (các số nguyên, tối giản) của tất cả các chất trong phương trình phản

ứng giữa Cu với dung dịch HNO3 đặc, nóng là

Câu 4: Để nhận biết ba axit đặc, nguội: HCl, H2SO4, HNO3 đựng riêng biệt trong ba lọ

bị mất nhãn, ta dùng thuốc thử là

Câu 5: Cho dung dịch HNO3 vào cốc đựng CuO Hiện tượng của thí nghiệm là

A Chất rắn tan và dung dịch có màu xanh B Kết tủa xanh xuất hiện.

C Bọt khí bay ra D Bọt khí và chất rắn tan.

Câu 6: Cho một mẩu kim loại Cu vào dung dịch HNO3 đặc Hiện tượng của thí nghiệm là

A Dung dịch có màu xanh.

B Kết tủa xanh xuất hiện.

C Xuất hiện khí màu nâu đỏ và dung dịch có màu xanh.

D Xuất hiện khí màu nâu đỏ

2 Mức độ thông hiểu

Câu 1: Kim loại M phản ứng được với: dung dịch HCl, dung dịch HNO3 (đặc, nguội) Kim loại M là

Câu 2: Trường hợp phản ứng nào sau đây không là phản ứng oxi hóa – khử?

A Fe3O4 + HNO3 → B Fe2O3 + HNO3 →

C FeO + HNO3 → D Fe + HNO3 →

Câu 3: Trong phản ứng nào sau đây của HNO3 là phản ứng oxi hóa – khử

A CaO + 2 HNO3 → Ca(NO3)2 + H2O

B Fe2O3 + 6HNO3 → 2Fe(NO)3 + 3H2O

C Fe3O4 + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O

D NaOH + HNO3 → NaNO3 + H2O

Câu 4: Tại sao khi cho từ từ dung dịch HNO3 loãng vào dung dịch chứa hỗn hợp gồm NaOH và phenolphtalein thì màu hồng nhạt dần và dung dịch trở lên trong suốt ?

Hướng dẫn: phenolphtalein có màu hồng trong môi trường kiềm, khi cho từ từ axit

HNO3 thì axit phản ứng với NaOH, dung dịch từ môi trường kiềm chuyển sang trung tính và cuối cùng là axit nên thì màu hồng nhạt dần và dung dịch trở lên trong suốt

Câu 5: Tiến hành thí nghiệm sau: Cho bột lưu huỳnh vào dung dịch HNO3 đặc, nóng, sau đó nhỏ vài giọt dung dịch BaCl2 Nêu và giải thích hiện tượng của thí nghiệm ?

Hướng dẫn: Xuất hiện khí màu nâu đỏ, sau khi cho dung dịch BaCl2 thì xuất hiện kết tủa màu trắng

Câu 6: Dãy gồm các kim loại đều tác dụng được với dung dịch HCl nhưng không tác

dụng với dung dịch HNO3 đặc, nguội là:

A Cu, Fe, Al B Fe, Al, Cr C Cu, Pb, Ag D Fe, Mg, Al

3 Mức độ vận dụng

Câu 1: Bằng phương pháp hóa học, hãy trình bày cách nhận biết các lọ đựng dung dịch

mất nhãn sau: HNO3, KNO3, H2SO4 loãng, KCl Viết phương trình hóa học xảy ra nếu

có

Hướng dẫn:

+) Dùng dung dịch BaCl2

+) Dùng các dung dịch AgNO3

+) Dùng quỳ tím:

Câu 2: Bằng phương pháp hóa học, hãy trình bày cách nhận biết các lọ đựng dung dịch

mất nhãn sau: HNO3, KNO3, Ca(NO3)2, Ca(OH)2 Viết phương trình hóa học xảy ra nếu

có

Hướng dẫn:

+) Dùng quỳ tím:

+) Dùng các dung dịch Na2CO3:

Câu 3: Viết phương trình dạng phân tử và ion rút gọn

a) NaOH + HNO3 →

b) CaCO3 + HNO3 →

Câu 4: Cho 2,8 gam hỗn hợp X gồm Cu và Ag phản ứng hoàn toàn với dung dịch HNO3

dư, thu được 0,04 mol NO2 (sản phẩm khử duy nhất của N+5) và dung dịch chứa m gam muối Giá trị của m là

Câu 5: Cho 2,19 gam hỗn hợp gồm Cu, Al tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO3 dư, thu được dung dịch Y và 0,672 lít khí NO (ở đktc, là sản phẩm khử duy nhất) Tính phần trăm khối lượng hai kim loại trong hỗn hợp

Câu 6: Tại sao trong thực tế người ta dùng các thùng bằng nhôm để đựng axit HNO3

đặc, nguội ?

4 Mức độ vận dụng cao

Câu 1: Cho phương trình hoá học: FeS2 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O Sau khi cân bằng phương trình hoá học trên với hệ số của các chất là những số nguyên, tối giản thì

hệ số của HNO3 là

A 13x - 9y B 46x - 18y C 45x - 18y D 23x - 9y Câu 2: (1,0 điểm) Cho phản ứng sau: Al + HNO3 → Al(NO3)3 + aN2 + bN2O + H2O Viết các quá trình oxi hóa – khử và cân bằng phản ứng hóa học trên khi biết a : b = 1 : 2

Câu 3: Giải thích tại sao mưa axit làm bào mòn những bức tượng bằng đá ?

Câu 4: Tại sao sau những cơn mưa có sấm sét làm cho cây trồng phát triển và sinh

trưởng tốt hơn ?

Câu 5: Nung 2,23 gam hỗn hợp X gồm các kim loại Fe, Al, Zn, Mg trong oxi, sau một

thời gian thu được 2,71 gam hỗn hợp Y Hoà tan hoàn toàn Y vào dung dịch HNO3 (dư), thu được 0,672 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) Số mol HNO3 đã phản ứng

là

Câu 6: Cho hỗn hợp gồm 6,72 gam Mg và 0,8 gam MgO tác dụng hết với lượng dư

dung dịch HNO3 Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 0,896 lít một khí X (đktc) và dung dịch Y Làm bay hơi dung dịch Y thu được 46 gam muối khan Khí X là

V - ĐỀ KIỂM TRA THEO CHỦ ĐỀ

1 Ma trận đề

Nội dung

kiến

thức

mức độ cao

nitric

- Xác định công

thức phân tử của

axit nitric

- Nêu hiện tượng

thí nghiệm khi

cho một mẩu kim

loại vào dung

dịch axit nitric

- Xác định phản ứng nào là phản ứng oxi hóa – khử và không là phản ứng oxi hóa – khử

- Xác định kim loại phản ứng dựa vào tính chất hóa học của axit HNO3

- Viết phương trình phân tử và ion rút gọn

- Nhận biết dung dịch axit nitric với các dung dịch khác

- Tính phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp

- Cân bằng phản ứng khi một kim loại tác dụng với HNO3 tạo ra nhiều sản phẩm khử

Số câu

hỏi

Tổng số

câu

Tổng số

điểm

% điểm

3 1,5 15%

3 1,5 15%

2 6,0 60%

1 1,0 10%

9

10 100%

2 Đề kiểm tra

Phần trắc nghiệm (3,0 điểm )

Câu 1: Hợp chất nào sau đây là axit nitric ?

Câu 2: Hợp chất nào sau đây là muối của axit nitric ?

Câu 3: Cho một mẩu kim loại Cu vào dung dịch HNO3 đặc Hiện tượng của thí nghiệm là

A Dung dịch có màu xanh và xuất hiện kết tủa trắng.

B Kết tủa xanh xuất hiện.

C Xuất hiện khí màu nâu đỏ và dung dịch từ trong suốt chuyển sang màu xanh.

D Xuất hiện khí màu nâu đỏ.

Câu 4: Kim loại M phản ứng được với: dung dịch HCl, dung dịch HNO3 (đặc, nguội) Kim loại M là

Câu 5: Trường hợp phản ứng nào sau đây không là phản ứng oxi hóa – khử?

A Fe3O4 + HNO3 → B Fe2O3 + HNO3 →

Câu 6: Trong phản ứng nào sau đây của HNO3 là phản ứng oxi hóa – khử

A CaO + 2HNO3 → Ca(NO3)2 + H2O

B Fe2O3 + 6HNO3 → 2Fe(NO)3 + 3H2O

C Fe3O4 + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O

D NaOH + HNO3 → NaNO3 + H2O

II Phần tự luận ( 7 điểm )

Câu 1: (3,0 điểm)

a) Viết phương trình dạng phân tử và ion rút gọn: NaOH + HNO3 →

b) Bằng phương pháp hóa học, hãy trình bày cách nhận biết các lọ đựng dung dịch

mất nhãn sau: HNO3, KNO3, Ca(NO3)2, Ca(OH)2 Viết phương trình hóa học xảy

ra nếu có

Câu 2: (3,0 điểm) Cho 24,8 gam hỗn hợp gồm Fe và Cu tác dụng hoàn toàn với dung

dịch HNO3 dư, thu được dung dịch Y và 6,72 lít khí NO (ở đktc, là sản phẩm khử duy nhất)

a) Viết phương trình phản ứng

b) Tính phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp.

Câu 3: (1,0 điểm) Cho phản ứng sau: Al + HNO3 → Al(NO3)3 + aN2 + bN2O + H2O Viết các quá trình oxi hóa – khử và cân bằng phản ứng hóa học trên khi biết a : b = 1 : 2

3 Đáp án đề kiểm tra

*) Phần trắc nghiệm.

*) Phần tự luận

1 a)

+) NaOH HNO 3  NaNO3  H O2

+) H OH H O2

b)

- Lấy một lượng nhỏ các dung dịch làm mẫu thử

- Đánh số thứ tự

- Lập bảng nhận biết

mẫu thử

thuốc thử

HNO3 KNO3 Ca(NO3)2 Ca(OH)2

0,5 0,5

0,5

1,0

dd Na2CO3 - ↓ màu trắng

- Đã nhận biết được 4 dung dịch

- Pt : Ca NO( 3 2 ) Na CO2 3  CaCO3  2NaNO3

0,5 2 a) Fe + 4HNO3  Fe(N03)3 + NO + 2H2O (1)

x

3Cu + 8HNO3  3Cu(N03)2 + 2NO + 4H2O (2)

b)

+) Gọi x, y lần lượt là số mol của Fe và Cu trong 24,8 gam hỗn hợp (x, y > 0) +) Ta có : 56x + 64y = 24,8 (3)

+) Số mol khí NO: 0 , 3 4 , 22 72 , 6   NO n mol Từ pt (2) và (3)  x + 2/3y = 0,3 (4)

Từ pt (1) và (4) ta có hệ pt: 

           3 , 0 1 , 0 3 , 0 3 / 2 8 , 24 64 56 y x y x y x

b) Tính %m

% 58 , 22 % 100 8 , 24 1 , 0 56 % 100 %    hh Fe Fe m m m %mCu = 100% - %mFe = 100% - 22,58% = 77,42%

0,5 0,5

0,5 0,5 0,5

0,5

3

2N5 2.5e N02

45 2.2.4 212



N

65 26 0 2 21 2





N 3

Al0  Al33e

26

Pt: 26Al + 96HNO3 → 26Al(NO3)3 + 3N2 + 6N2O + 48H2O

0,5

0,5

VI - TIẾN TRÌNH DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ

Bài 9 AXIT NITRIC VÀ MUỐI NITRAT

I MỤC TIÊU:

1 Kiến thức:

- Nêu được cấu tạo phân tử, tính chất vật lí (trạng thái, màu sắc, khối lượng riêng, tính tan), ứng dụng của HNO3

- 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 phương trình hoá học dạng phân tử, ion rút gọn minh hoạ tính chất hoá học của HNO3 đặc và loãng

3 Phát triển năng lực:

- Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học

- Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn học

- Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống

- Năng lực quan sát thí nghiệm

4 Tình cảm và thái độ:

- Học sinh nghiêm túc học bài

- Lưu ý khi tiến hành thí nghiệm liên quan đến HNO3

- Ngày càng yêu thích môn học

II 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

IV PHƯƠNG PHÁP:

- Gv đặt vấn đề

- Phương pháp đàm thoại

- Phương pháp thuyết trình

- Phương pháp hoạt động nhóm

III CHUẨN BỊ:

1 Giáo viên: Giáo án

2 Học sinh: Học bài, làm bài tập, chuẩn bị bài mới

V TIẾN TRÌNH BÀI DẠY:

1 Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số, đồng phục

2 Kiểm tra bài cũ (5 phút):

Câu 1: Tính khử của cacbon thể hiện trong phản ứng

A C + 2H2 xt t,0

    CH4 B 4Al + 3C t 0

  Al4C3

C SiO2 + C 0

t

  Si + CO2 D Ca + 2C 0

t

  CaC2

Câu 2: Tính oxi hóa của cacbon thể hiện trong phản ứng

A SiO2 + C t 0

  Si + CO2 B 4Al + 3C t 0

  Al4C3

C C + O2 t 0

  2CO GV: Nhận xét và cho điểm học sinh

3 Nội dung:

- Những hợp chất khí nào là nguyên nhân gây ra mưa axit ? Có hợp chất của nitơ là NO2, kết hợp với nước tạo nên một loại axit, axit này có những tính chất gì mà có thể gây hại đến những công trình xây dựng Hôm nay chúng ta sẽ tìm hiểu

HOẠT ĐỘNG GV VÀ HS NỘI DUNG

Hoạt động 1: Cấu tạo phân tử

Thời gian: 3 phút

Phát triển năng lực: Năng lực sử dụng ngôn

ngữ hóa học và năng giải quyết vấn đề thông

qua môn học

- Gv: Yêu cầu hs nêu CTPT và viết CTCT

của phân tử HNO3

- Hs: Trả lời

Hoạt động 2: Tính chất vật lí

Thời gian: 5 phút

Phát triển năng lực: Năng lực sử dụng ngôn

ngữ hóa học

- Gv: Yêu cầu Hs quan sát và nghiên cứu nội

dung bài học trong sgk, rút ra tính chất vật lý

của HNO3

Hs: Nêu trạng thái, màu sắc, độ bền tính tan

trong nước, nồng độ của dung dịch HNO3

đậm đặc và khối lượng riêng

- Gv: Nhận xét, bổ sung và kết luận

Hoạt động 2: Nhận xét chung về tính chất

hóa học của HNO 3

Thời gian: 5 phút

A AXIT NITRIC:

I Cấu tạo phân tử:

- CTPT: HNO3

- CTCT: H – O – N = O O

II Tính chất vật lí: Sgk

III Tính chất hoá học:

- HNO3 → H+ + NO3- => là axit mạnh

- H N O+5 3→ Số OXH cao nhất nên chỉ có thể giảm => tính oxi hoá

Phát triển năng lực: Năng lực sử dụng ngôn

ngữ hóa học, năng lực giải quyết vấn đề

thông qua môn học, năng lực vận dụng kiến

thức hóa học vào cuộc sống

- Gv: Yêu cầu học sinh viết phương trình điện

li của HNO3 và xác định số oxi hoá của N

trong phân tử HNO3 → Dự đoán tính chất?

- Hs: Trả lời

Hoạt động 3: Tính axit của HNO 3

Thời gian: 3 phút

Phát triển năng lực: Năng lực sử dụng ngôn

ngữ hóa học, năng lực hoạt động nhóm và

năng lực viết phương trình hóa học

- Gv: Yêu cầu HS thảo luận và nêu tính chất

hóa học chung của axit ?

- Hs: Thảo luận và nêu các tính chất hóa học :

Làm đổi màu quỳ tím sang màu đỏ, tác dụng

với oxit bazơ, với bazơ, muối của axit yếu

hơn, với kim loại

- Gv: Yêu cầu HS về nhà hoàn thiện 4 tính

chất đầu tiên vào vở

- Gv: Nêu cho HS là tính chất với kim loại sẽ

không tạo ra khí H2 nên sẽ được tìm hiểu

ngay trong phân tiếp theo

Hs: Lắng nghe để về nhà hoàn thiện

Hoạt động 3: Tính oxi hóa mạnh của HNO 3

– Tác dụng với kim loại

1 Tính axit : HNO3 là axít mạnh

- Quỳ tím hoá đỏ, tác dụng với oxít bazơ, bazơ, muối của các axít yếu

2 Tính oxi hoá:

Thời gian: 10 phút

Phát triển năng lực: Năng lực sử dụng ngôn

ngữ hóa học, năng lực giải quyết vấn đề

thông qua môn học, năng lực vận dụng kiến

thức hóa học vào cuộc sống và năng lực hoạt

động nhóm

- Gv: Nêu khả năng oxi hóa mạnh của HNO3

- Gv: Oxi hóa được hầu hết các kim loại (trừ

Au, Pt)

- Gv: Biểu diễn thí nghiệm giữa Cu tác dụng

với dd HNO3 đặc và loãng để chứng minh

Yêu cầu HS quan sát, thảo luận, nêu hiện

tượng ?

- Hs: quan sát, thảo luận và đưa ra nhận xét,

viết phương trình hóa học

- Gv thông tin: Thường HNO3 loãng tạo thành

NO; HNO3 đặc tạo thành NO2

- Gv: Trình chiếu thí nghiệm bị thụ động hóa

của Al, Fe, Cr với dung dịch HNO3 đặc

nguội

- Hs: quan sát, nhận xét hiện tượng

Hoạt động 4: Tính oxi hóa mạnh của HNO 3

– Tác dụng với phi kim và hợp chất

Thời gian: 7 phút

Phát triển năng lực: Năng lực sử dụng ngôn

ngữ hóa học, năng lực giải quyết vấn đề

thông qua môn học, năng lực vận dụng kiến

- HNO3 có số OXH + 5 có thể bị khử thành:

o +1 +2 +4 -3

N2, N2O, NO, NO2, NH4NO3 tuỳ theo nồng độ HNO3 và khả năng khử của chất tham gia

a Tác dụng với kim loại:

- Oxi hoá hầu hết kim loại (trừ Au, Pt)

0 +5 +2 +2

3Cu + 8HNO3(l) → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

0 +5 +3 +4

Cu + 4HNO3 đặc → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

- Fe, Al, Cr thụ động hoá với HNO3 đặc, nguội

b Tác dụng với phi kim:

- HNO3 đặc, nóng OXH được một số phi kim C, S, P, thu được NO2

0

S + 6HN5

O3 → H2

6

S



O4 + 6N4

O2+ 2H2O