Giáo án môn Hóa học 11 - Bài 8: Amoniac và muối amoni (tiết 1)

GIÁO ÁN SỐ: 12
Thời gian thực hiện: Tuần 6
Tên bài học trước: Nitơ 
Thực hiện từ ngày 12/10/2015 đến ngày 17/10/2015
Người soạn: Trần Mạnh Cường – THPT Kim Liên
Bài 8: AMONIAC VÀ MUỐI AMONI (Tiết 1)
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC
1.Về kiến thức
 * Học sinh biết: 
- Đặc điểm cấu tạo của phân tử amoniac.
	- Tính chất vật lý, tính chất hóa học của amoniac: tính bazơ yếu, tính khử.
- Phương pháp điều chế amoniac trong công nghiệp và trong phòng thí nghiệm.
	- Vai trò quan trọng của amoniac trong đời sống và trong sản xuất.
2. Về kĩ năng:
- Dựa vào trạng thái oxi hóa của N trong phân tử NH3 để dự đoán tính khử của amoniac.
- Quan sát thí nghiệm hoặc tìm các thí dụ để kiểm tra những dự đoán và kết luận về tính chất của amoniac.
- Viết phương trình hóa học biểu diễn tính chất hóa học của amoniac.
- Tìm hiểu, tóm tắt thông tin về ứng dụng quan trọng của amoniac.
- Phân biệt được amoniac với một số khí đã biết bằng phương pháp hoá học.
3. Thái độ
- Biết tác hại của ammonic, nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường của việc sản xuất amonic và có ý thức bảo vệ môi trường sống .
- Học sinh có thái độ tích cực trong học tập và nghiên cứu những vấn đề xã hội đang quan tâm.
II. PHƯƠNG PHÁP
Nghiên cứu – hoạt động nhóm – đàm thoại – nêu vấn đề.
III. CHUẨN BỊ
*Giáo viên:
- Chuẩn bị dụng cụ cho học sinh hoạt động nhóm: Giấy A0, bút dạ, nam châm gắn bảng, bảng.
- Dụng cụ: biểu diễn thí nghiệm thử tính tan của NH3, NH3 tác dụng axit, NH3 tác dụng dung dịch muối, điều chế NH3.
- Hóa chất:	
+ Chất rắn: NH4Cl
+ Dung dịch: NaOH, HCl, MgSO4, AlCl3.
+ Khí: NH3.
+ Chỉ thị màu: phenolphtalein.
*Học sinh: Tìm hiểu về:
	- Các nguồn phát thải amoniac.
	- Tác hại của amoniac.
	- Ứng dụng của amoniac.
IV. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1. Ổn định tổ chức.
2. Kiểm tra bài cũ: 
Nêu tính chất hoá học cơ bản của N2? Viết phương trình minh họa?	(3p)
3. Tiến trình: 
TT
Nội dung
Hoạt động dạy học
Thời gian
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
1
Dẫn nhập
- Xuất phát từ các nguồn khí và nước thải trong nông nghiệp và công nghiệp.
- Amoniac được tìm thấy với số lượng nhỏ trong khí quyển do đạm động vật và thực vật thối rữa. 
- Amoniac và muối amoni cũng được tìm thấy với số lượng nhỏ trong nước mưa.
- GV hỏi: Các nguồn phát thải amoniac?
- HS dựa vào phần đã chuẩn bị ở nhà để trả lời. 
1p
2
Giới thiệu chủ đề
- Tên bài học: Amoniac và muối amoni (tiết 1)
- Nội dung bài học: 
+ Tiểu kỹ năng 1: Cấu tạo phân tử amoniac.
+ Tiểu kỹ năng 2: Tính chất vật lý của amoniac.
+ Tiểu kỹ năng 3: Tính chất hóa học của amoniac.
+ Tiểu kỹ năng 4: Ứng dụng.
+ Tiểu kỹ năng 5: Điều chế amoniac.
- Như vậy, chúng ta thấy amoniac là chất có nhiều trong môi trường tự nhiên. Hôm nay, chúng ta sẽ nghiên cứu kỹ hơn về tính chất của amoniac, cách điều chế amoniac cũng như ứng dụng và ảnh hưởng của amoniac gây ra đối với môi trường sống của chúng ta.
- Học sinh chia thành 4 nhóm, ngồi theo sơ đồ.
- Thực hiện quy trình hoạt động nhóm và làm việc theo dự án.
1p
3
Giải quyết vấn đề:
1. Tiểu kỹ năng 1: Cấu tạo phân tử
Mục tiêu: Biết đặc điểm cấu tạo phân tử NH3
A/ AMONIAC 
 I. Cấu tạo phân tử:
 - CTPT : NH3
..
..
- CTe: H :N: H - CTCT: H – N – H 
 H H
 - Mô hình phân tử: 
 Kết luận: 
- Nguyên tử N liên kết với 3 nguyên tử H bằng 3 liên kết cộng hóa trị có cực. Phân tử NH3 là phân tử phân cực.
- Nguyên tử N còn có cặp electron tự do chưa tham gia liên kết.
- Nitơ có số oxi hóa -3 (số OXH thấp nhất của N).
- Yêu cầu học sinh viết công thức electron và công thức cấu tạo cho phân tử amoniac.
- GV giới thiệu bổ sung mô hình phân tử.
- Mô tả cấu tạo phân tử NH3?
- Phân tử NH3 có cấu tạo bất đối xứng nên nó là phân tử phân cực.
- Học sinh viết công thức electron và công thức cấu tạo cho phân tử amoniac.
- HS thảo luận nhóm (1 phút)
 + Nguyên tử N liên kết với 3 nguyên tử H bằng 3 liên kết cộng hóa trị có cực. 
 + Nguyên tử N còn có cặp e tự do chưa tham gia liên kết.
 + Nitơ có số oxi hóa -3 (số OXH thấp nhất của N).
3p
Tiểu kỹ năng 2: Tính chất vật lý
Mục tiêu: Biết tính chất vật lí của NH3
 II. Tính chất vật lý
- Amoniac là chất khí không màu, mùi khai và sốc, nhẹ hơn không khí.
- Khí amoniac tan rất nhiều trong nước
- Dung dịch amoniac đậm đặc thường có nồng độ 25%.
- GV yêu cầu: Quan sát bình đựng khí NH3, tính tỉ khối của NH3 so với không khí.
- GV hỏi: Nhận xét trạng thái, màu sắc, mùi, tỉ khối của NH3.
- GV hướng dẫn HS làm thí nghiệm thử tính tan của NH3.
- GV gọi HS mô tả hiện tượng và giải thích thí nghiệm.
- GV thông báo thêm
- Tích hợp giáo dục môi trường: Ở nồng độ cao, amoniac là khí độc. Hãy trình bày các ảnh hưởng của amoniac tới con người và môi trường?
- HS thực hiện..
- HS trả lời.
- HS làm thí nghiệm.
- HS trả lời:
 + Mô tả hiện tượng: Nước chứa phenolphtalein phun từ ngoài vào bình và chuyển sang màu hồng.
 + Giải thích: Do NH3 tan nhiều trong nước làm giảm áp suất trong bình. Nước chứa NH3 chuyển sang màu hồng chứng tỏ dung dịch NH3 có tính bazơ.
- Nhóm 3 và 4.
3p
6p
Tiểu kỹ năng 3: Tính bazơ yếu
Mục tiêu: + Hiểu NH3 kết hợp với nước tạo dd bazơ yếu, viết phương trình ion.
 + Hiểu NH3 phản ứng với dung dịch muối giống như những bazơ khác.
 + Hiểu NH3 kết hợp với axit tạo muối.
 III. Tính chất hóa học
1. Tính bazơ yếu
a) Tác dụng với nước:
 - Khi tan trong nước một phần amoniac tác dụng với nước: 
NH3 + H2O D NH4+ + OH−
 - Dung dịch amoniac làm cho phenolphtalein từ không màu chuyển sang màu hồng, quỳ tím chuyển sang màu xanh. 
=> Dùng giấy quỳ tím ẩm hoặc giấy tẩm phenolphtalein để nhận biết khí amoniac.
 b) Tác dụng với axit:
- Amoniac kết hợp dễ dàng với axit tạo thành muối amoni:
 NH3(k)  + HCl(k) → NH4Cl(r)
 (khói trắng)
- Amoniac phản ứng với dung dịch axit: 
 2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
 NH3 + H+ → NH4+
 c) Tác dụng với dung dịch muối:
 - Dung dịch amoniac có thể tác dụng với dung dịch muối của nhiều kim loại (có hiđroxit không tan), tạo thành hiđroxit của các kim loại đó.
 MgSO4 + 2NH3 + 2H2O → Mg(OH)2↓ + (NH4)2SO4
 Mg2+ + 2NH3 + 2H2O → Mg(OH)2↓ + 2NH4+
 AlCl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3NH4Cl
 Al3+ + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3NH4+
- Qua việc quan sát thí nghiệm thử tính tan của amoniac, dung dịch nước có chứa phenolphtalein chuyển thành màu hồng, chứng tỏ dung dịch NH3 có tính bazơ. 
- Hãy cho biết quan niệm bazơ theo thuyết A-rê-ni-ut?
- GV hướng dẫn: trong trường hợp này NH3 tác dụng với H2O tạo thành OH-.
- GV bổ sung.
- Dung dịch bazơ có thể tham gia những phản ứng nào?
- GV hướng dẫn HS làm thí nghiệm: khí NH3 tác dụng khí HCl (sử dụng dung dịch NH3 đặc và dung dịch HCl đặc).
 Tích hợp giáo dục môi trường (xử lý amoniac sau thí nghiệm): hướng dẫn học sinh ngâm đũa thủy tinh vào chậu nước đã chuẩn bị sẵn.
- GV gọi HS mô tả hiện tượng.
- Với các dung dịch axit, NH3 cũng có phản ứng tương tự.
- GV hướng dẫn:
 + Dung dịch NH3 tác dụng dung dịch MgSO4.
 + Dung dịch NH3 tác dụng dung dịch AlCl3. 
- GV gọi 1 nhóm: 1 HS trình bày kết quả thí nghiệm, 1 học sinh viết phương trình phản ứng (dạng phân tử và ion thu gọn).
- GV bổ sung: dung dịch NH3 có tính bazơ yếu nên không hòa tan được kết tủa Al(OH)3.
- HS trả lời: bazơ là chất khi tan trong nước phân li ra ion OH-.
- HS lên bảng viết phương trình phản ứng NH3 tác dụng với H2O.
- HS trả lời:
 + Tác dụng với axit.
 + Tác dụng với dung dịch muối.
- HS làm thí nghiệm: 4 nhóm.
- Mô tả hiện tượng.
- HS lên bảng viết phương trình phân tử và ion thu gọn phản ứng dung dịch NH3 tác dụng dung dịch H2SO4.
- HS làm thí nghiệm: 4 nhóm.
- Nhóm 2.
5p
Tiểu kỹ năng 4: Tính khử
Mục tiêu: Hiểu vì sao NH3 có tính khử
2. Tính khử
to
-3 0 
 - Tác dụng với Oxi: Amoniac cháy trong oxi không khí cho ngọn lửa màu vàng: 
4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H2O
-3 +2 
- Tác dụng oxi khi có xúc tác:
4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O
 Nhận xét: Khi phản ứng với các chất oxi hóa nguyên tử nitơ có số OXH -3 trong NH3 bị oxi hóa lên số OXH cao hơn. Vậy, NH3 là chất khử. 
 Kết luận chung về tính chất của NH3: NH3 có các tính chất hóa học cơ bản là tính bazơ yếu và tính khử.
- Hoạt động nhóm: 
 + Các số OXH có thể có của N?
 + Số OXH của N trong phân tử NH3? 
 + Dự đoán: NH3 có tính oxi hóa hay tính khử?
- Amoniac cháy trong oxi cho sản phẩm là N2. 
- GV yêu cầu HS viết phương trình phản ứng hóa học.
 - GV chiếu video thí nghiệm.
 - GV nói thêm: NH3 có khả năng thể hiện tính khử khi tác dụng với nhiều chất có tính OXH khác. Ví dụ Cl2, CuO,
- GV hỏi HS: Rút ra kết luận chung về tính chất hóa học cơ bản của NH3.
- GV nói thêm: vì NH3 dễ dàng phản ứng với nhiều chất, trong đó có các chất oxy hóa mạnh, các axit mạnh, nên trong thực tế người ta khuyến cáo không nên trộn lẫn (hoặc để gần) amoniac với các axit mạnh, các halogen, các chất chất tẩy trắng clorin hoặc các chất oxy hóa mạnh khác.
- Nhóm 3 trình bày.
- HS lên bảng viết phương trình.
- HS trả lời.
5p
Tiểu kỹ năng 5: Ứng dụng
Mục tiêu: Biết ứng dụng cơ bản của NH3
IV. Ứng dụng
 - NH3 có nhiều tác dụng quan trọng. Dựa vào phần chuẩn bị ở nhà, trình bày các ứng dụng của amoniac?
- Nhóm 1 và 2 trình bày
6p
Tiểu kỹ năng 6: Điều chế amoniac
Mục tiêu: 
IV. Điều chế amoniac
 1. Trong phòng thí nghiệm
to
- Dung dịch bazơ mạnh tác dụng với muối amoni.
 NH4Cl + NaOH → NH3↑ + H2O + NaCl
- Có thể điều chế NH3 bằng cách đun nóng dung dịch NH3 đặc.
 2.Trong công nghiệp
- Nguyên tắc điều chế:
450- 500oC
200-300 atm
xt: Fe, Al2O3, K2O
N2 (k) + 3H2 (k)  2NH3 (k)
- GV hướng dẫn HS làm thí nghiệm: Sử dụng phản ứng bazơ mạnh (NaOH) đẩy bazơ yếu hơn (dung dịch NH3) ra khỏi muối (NH4Cl).
- Tích hợp giáo dục môi trường: GV nhắc học sinh sử dụng lượng nhỏ hóa chất (tránh phát tán NH3 quá nhiều) và khăn ướt để hấp thụ khí NH3 còn thừa sau điều chế.
- GV hỏi HS: 
 + Tại sao thu khí NH3 bằng cách đẩy không khí ra khỏi lọ úp ngược mà không thu bằng cách đẩy nước?
 + Khí amoniac gây ô nhiễm môi trường nên phải hạn chế nó phát tán ra môi trường. Làm cách nào để biết bình đã thu đầy khí amoniac?
- GV hỏi HS: 
 + NH3 thu được sau phản ứng thường có lẫn chất nào?
 + Làm thế nào để thu được NH3 tinh khiết?
- Giáo viên bổ sung.
- GV chiếu: Mô phỏng quá trình sản xuất NH3 trong công nghiệp.
- GV hỏi HS: NH3 được sản xuất với lượng rất lớn (hàng trăm triệu tấn/năm và dự đoán tăng trưởng 7%/năm). Việc sản xuất NH3 phải đảm bảo những yếu tố gì?
- HS trả lời các câu hỏi.
 + NH3 nhẹ hơn không khí và tan nhiều trong nước.
 + Thử bằng giấy quỳ tím ẩm hoặc giấy tẩm phenolphtalein ẩm.
- HS trả lời: NH3 thu được thường có lẫn hơi nước, dùng chất làm khô có tính bazơ (ví dụ: CaO,).
- HS trả lời: Sản xuất phải đảm bảo an toàn, kiểm soát khí thải và có hệ thống xử lý khí thải.
8p
Kết thúc vấn đề
- Củng cố kiến thức: (nhấn mạnh các kiến thức lý thuyết liên quan cần lưu ý)
- Củng cố kỹ năng: (củng cố các kỹ năng cần lưu ý; các sai hỏng thường gặp và các khắc phục)
- Nhận xét kết quả học tập: (đánh giá về ý thức và kết quả học tập)
- Hướng dẫn chuẩn bị cho buổi học sau: (về kiến thức, dụng cụ...)
- Tích hợp giáo dục môi trường: Vệ sinh, cảnh quan môi trường trong trường học, gia đình có vấn đề nào liên quan đến amoniac? Cách xử lý?
- NH3 là khí độc, tan nhiều trong nước.
- NH3 có tính chất hóa học cơ bản là tính bazơ yếu và tính khử.
- NH3 có rất nhiều ứng dụng quan trọng nhưng cũng là chất gây ô nhiễm môi trường và ảnh hướng sức khỏe con người.
- Cần chú ý kỹ năng viết phương trình phản ứng dạng ion thu gọn (rất thuận lợi khi giải toán trong dung dịch).
- Dự đoán tính OXH – khử của một chất dựa vào trạng thái oxi hóa.
- Lớp học tập trung, hiệu quả cao, kỹ năng thí nghiệm của các em khá tốt.
- Thu dọn, rửa dụng cụ thí nghiệm.
- Mùi khai trong nhà vệ sinh do amoniac:
 + Dội nước thường xuyên, dội nước trước khi đi vệ sinh.
 + Để đá trong bệ vệ sinh làm giảm sự bay hơi của amoniac (rút ra từ thí nghiệm điều chế khí amoniac bằng cách đun nóng dung dịch đặc của nó).
3p
4
Hướng dẫn tự học
- Hướng dẫn các tài liệu liên quan đến nội dung của bài học để học sinh tham khảo.
- Hướng dẫn tự rèn luyện.
- Có thể đọc trước sách giáo khoa về phần muối amoni.
- Tìm hiểu thêm tư liệu về trạng thái tự nhiên và ứng dụng của muối amoni.
 V. RÚT KINH NGHIỆM TỔ CHỨC THỰC HIỆN:
............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
TỔ TRƯỞNG BỘ MÔN
Phan Bích Ngân
Ngày 07 tháng 10 năm 2015
 GIÁO VIÊN
Trần Mạnh Cường