Giáo án môn Hóa học 11 - Bài 9: Axit nitric và muối nitrat

Ngày soạn:.............................................
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 của HNO3 
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 phương trình hoá học dạng phân tử, ion rút gọn minh hoạ tính chất hoá học của HNO3 đặc và loãng. 
3. Thái độ
- Rèn luyện thái độ làm việc khoa học, nghiêm túc.
- Xây dựng tính tích cực, chủ động, hợp tác, có kế hoạch và tạo cơ sở cho các em yêu thích môn hóa học.
II. CHUẨN BỊ GIÁO CỤ
1. Giáo viên
1.1. Dự kiến các biện pháp tổ chức hoạt động dạy học
- Phương pháp : Đàm thoại, trực quan, gợi mở
1.2 : Phương tiện : SGK , giáo án, tài liệu tham khảo, máy chiếu, phiếu học tập cho HS
2. Học sinh
- SGK, học bài cũ và chuẩn bị bài mới
III. TIẾN TRÌNH LÊN LỚP
1.Ổn định lớp
- Kiểm tra sĩ số
Lớp
Sĩ số
Ngày dạy
11A4
11A5
2.Kiểm tra bài cũ
- GV chiếu bài tập lên bảng, gọi HS lên làm 10 câu trắc nghiệm
Câu 1: Liên kết trong phân tử NH3 là liên kết gì?
Liên kết ion
Liên kết cộng hóa trị không cực
Liên kết cộng hóa trị có cực
Liên kết phối trí
Câu 2: Dung dịch NH3 làm cho quỳ tím chuyển sang 
màu gì
Màu đỏ
Màu xanh
Không màu
Màu tím
Câu 3: Muốn cho cân bằng của phản ứng tổng hợp NH3 chuyển dịch sang phải, cần đồng thời:
Tăng áp suất và tăng nhiệt độ
Giảm áp suất và giảm nhiệt độ
Tăng áp suất và giảm nhiệt độ
Giảm áp suất và tăng nhiệt độ
Câu 4: Nhỏ từ từ dung dịch NH3 đến dư vào dung dịch AlCl3 thấy hiện tượng gì?
Xuất hiện kết tủa trắng
Xuất hiện kết tủa trắng, sau đó tan dần
Không có hiện tượng gì
Xuất hiện kết tủa màu nâu đỏ
Câu 5: Khi nhỏ từ từ NH3 đến dư vào dung dịch CuSO4 thì xảy ra hiện tượng gì?
Xuất hiện kết tủa màu xanh rồi tan dần
Không hiện tượng gì
Xuất hiện kết tủa màu trắng
Xuất hiện kết tủa xanh không tan khi dư NH3
Câu 6: Chất nào sau đây được sử dụng làm xốp bánh?
HNO3
KNO3
NH4HCO4
NaOH
Câu 7: Cho dung dịch NaOH dư vào 150 ml dung dịch (NH4)2SO4 1M. Thể tích khí NH3 thu được là:
3,36 lít
2,24 lít
4,48 lít
5,6 lít
Câu 8: Để nhận biết dung dịch NH4Cl và (NH4)2SO4 sử dụng:
NaOH
H2O
Ba(OH)2
HCl
Câu 9: Để làm khô khí, người ta cho khí NH3 vừa tạo thành có lẫn hơi nước đi qua:
Bình đựng H2SO4 đặc
P2O5
CuSO4 khan
CaO
Câu 10: Nhận định nào sau đây KHÔNG đúng khi nói về muối amoni?
Tan nhiều trong nước và điện li hoàn toàn thành các ion
Tác dụng với dung dịch kiềm sinh ra NH3
Dễ bị phân hủy bởi nhiệt
Ion NH4+ có màu xanh đặc trưng
3. Nội dung 
HOẠT ĐÔNG CỦA THẦY VÀ TRÒ
NỘI DUNG KIẾN THỨC
Hoạt động 1: Cấu tạo phân tử và tính chất vật lí
- GV giới thiệu chung về HNO3 bao gồm công thức phân tử, sự hình thành trong tự nhiên và là tác nhân gây ra hiện tượng mưa axit phá hủy cây cối và các công trình kiến trúc,
- GV yêu cầu hs viết CTCT của phân tử HNO3. Xác định số oxh của nitơ trong HNO3.
- HS trả lời
- GV chiếu lọ đựng dd HNO3à 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 cho HS quan sát bình đựng khí HNO3 để lâu trong không khí và cho HS nhận xét và giải thích, từ đó suy ra cách bảo quản HNO3
- GV nhận xét, bổ sung và kết luận.
A. AXIT NITRIC
I. Cấu tạo phân tử
-CTCT: H – O – N = O
 O
-Trong ptử HNO3: N có SOXH +5
II. Tính chất vật lý 
- Chất lỏng, không màu, bốc khói mạnh trong không khí ẩm, D = 1,53 g/cm3, tan trong nước theo bất kì tỉ lệ nào, HNO3 đậm đặc có nồng độ 68%, D = 1,4 g/cm3
- Kém bền:
HNO3 à NO2 + O2 + H2O
 Màu nâu
à dung dịch HNO3 để lâu có màu vàng
Hoạt động 2: Tính axit mạnh của HNO3
- GV yêu cầu học sinh viết phương trình điện li của HNO3 và xác định số oxi hoá của N trong phân tử HNO3 àDự đoán tính chất?
- HS viết phương trình chứng minh tính axit mạnh của HNO3 với:
- Quỳ tím
- CuO
- Ca(OH)2
- CaCO3
III. Tính chất hoá học
HNO3 à H+ + NO3- => là axit mạnh
à Số OXH cao nhất nên chỉ có thể giảm => tính oxi hoá
1. Tính axít : HNO3 là axít mạnh
- Quỳ tím hoá đỏ
- Tác dụng với oxít bazơ, bazơ, muối của các axít yếuà muối nitrat. 
2 HNO3 + CuO à Cu(NO3)2 + H2O 
2HNO3 +Ca(OH)2àCa(NO3)2+2H2O 
2 HNO3 + CaCO3 à Ca(NO3)2 + CO2 + H2O
Hoạt động 3: HNO3 tác dụng với kim loại
- GV cho 2 phương trình:
+ Cu + HCl à
+ Cu + HCl à
Và cho biết Cu đứng sau H trong dãy điện hóa, yêu cầu HS viết phương trình để rút ra: Cu không tác dụng với HCl, nhưng có tác dụng với HNO3 hay không, cùng đi vào tìm hiểu.
- GV chiếu thí nghiệm của HNO3đặc tác dụng với Cu.
- HS quan sát, nêu hiện tượng (khí màu nâu đỏ thoát ra, Cu tan dần, dung dịch chuyển từ không màu sang màu xanh), giải thích hiện tượng. (khí màu nâu đỏ là NO2
- GV yêu cầu HS viết phương trình hóa học, xác định số oxi hóa của kim loại và N trước và sau phản ứng, yêu cầu HS cân bằng phản ứng oxi hóa khử.
- GV hướng dẫn HS cách cân bằng nhanh.
- GV chiếu clip Cu + HNO3loãng 
- HS quan sát hiện tượng ( Cu tan dần tạo dung dịch màu xanh và xuất hiện khí không màu hóa nâu trong không khí), giải thích hiện tượng (khí không màu là NO còn dung dịch màu xanh là của Cu2+)
- GV yêu cầu HS viết phương trình hóa học, xác định số oxi hóa của kim loại và N trước và sau phản ứng, yêu cầu HS cân bằng phản ứng oxi hóa khử.
- Từ đó, GV giúp HS biết thêm về thông tin tác dụng của HNO3 với kim loại:
+ Axit nitric là chất oxi hóa mạnh, khi tác dụng với kim loại thì N trong HNO3 thể hiện tính oxi hóa chứ không phải H trong axit, và nó oxi hóa được hầu hết các kim loại kể cả Cu và Ag (trừ Au và Pt) sinh ra sản phẩm khử là hợp chất của Nito ( không giải phóng H2); kim loại trong phản ứng bị oxi hóa đến mức oxi cao và tạo ra muối nitrat.
+ Tùy thuộc vào nồng độ của axit nitric đặc hay loãng, kim loại hoạt động mạnh hay yếu, trung bình thì có thể tạo ra các sản phẩm khác nhau, thường thì axit đặc tạo ra NO2 và loãng tạo ra NO
- GV yêu cầu HS cho biết khi cho HNO3 Đặc, nguội tác dụng với Al, Fe thì xảy ra hiện tượng gì? (kim loại bị thụ động hóa trong HNO3)
- GV cho HS xem clip để hiều thêm về hiện tượng kim loại thụ động trong HNO3
- Từ đó yêu cầu HS cho biết có thể sử dụng bình làm bằng Al và Fe để đựng HNO3 đặc hay không?
2. Tính oxi hóa
a. Tác dụng với kim loại
-Oxy hoá hầu hết kim loại (trừ Au, Pt).
 0 +5 +2 +2
3Cu +8HNO3(l) à 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
 0 +5 +2 +4
Cu + 4HNO3đ à Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
Tổng quát:
M + HNO3 à M(NO3)n + {NO, NO2, NH4NO3, N2, N2O} + H2O
M # Au, Pt
- Fe, Al thụ động hoá với HNO3 đặc, nguội
Hoạt động 4: HNO3 tác dụng với phi kim
- GV chiếu thí nghiệm của HNO3 với S, yêu cầu HS quan sát, nêu hiện tượng ( xuất hiện khí màu nâu đỏ) và viết phương trình hóa học.
- GV yêu cầu HS xác định số oxi hóa của N và S trước và sau phản ứng, yêu cầu HS cân bằng phương trình
- GV rút ra kết luận: HNO3 tác dụng với một số phi kim tạo thành khí màu nâu đỏ
b. Tác dụng với phi kim
HNO3 đặc, nóng OXH được một số phi kim C,S,P,... à NO2 
 + 6HO3à H2O4 + 6O2+ 2H2O
Hoạt động 5: Tác dụng với hợp chất
- GV mô tả thí nghiệm: Cho FeO vào dung dịch HNO3 đặc nóng, thấy xuất hiện khí màu nâu đỏ bay lên, đồng thời cho NaOH vào dung dịch sau phản úng thấy xuất hiện kết tủa màu nâu đỏ. Yêu cầu HS giải thích hiện tượng.
- HS: Khí màu nâu đỏ là NO2, sau khi cho NaOH vào xuất hiện kết tủa màu nâu đỏ chứng tỏ phản ứng FeO + HNO3 tạo muối sắt Fe(III)
- GV nhấn mạnh cho HS sự khác nhau khi cho FeO tác dụng với HNO3 và Fe2O3 tác dụng với HNO3: FeO + HNO3 phản ứng trên thể hiện tính oxi hóa của HNO3, Fe2O3 + HNO3 thì HNO3 thể hiện tính axit.
- GV thông tin: HNO3 đặc còn oxi hóa nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ: vải, mùn cưa, dầu thông bị phá hủy khi tiếp xúc với HNO3
c. Với hợp chất:
O + 4HO3 à (NO3)3 + O2 + 2H2O
4.Củng cố
- GV cho HS làm bài tập củng cố sau:
Câu 1: Tính chất hóa học của HNO3:
A. Tính axit yếu và tính khử
B. Tính axit yếu và tính oxi hóa mạnh
C. Tính axit mạnh và tính khử
D. Tính axit mạnh và tính oxi hóa mạnh
Câu 2: Phản ứng nào sau đây thể hiện tính oxi hóa của HNO3:
A. 3Cu + 8HNO3 à3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
B. CuO + 2HNO3 à Cu(NO3)2 + H2O
C. NaOH + HNO3 à NaNO3 + H2O
D. CaCO3 + 2HNO3 à Ca(NO3)2 + CO2 + H2O
Câu 3: Cho phản ứng hóa học sau: Fe + HNO3 à Fe(NO3)3 + NO2 + H2O
Hệ số cân bằng của phản ứng là:
A. 14 B. 13 C. 12 D.15
5.Dặn dò
- Ôn tập lại lý thuyết và làm bài tập 1,2,6 trong sgk
- Làm bài tập trong phiếu học tập
- Đọc bài mới
IV. RÚT KINH NGHIỆM
.......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................