Giáo án Hóa học Lớp 11 - Chủ đề: Axit Nitric - Năm học 2020-2021 - Lê Quốc Đạt
I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức, kỹ năng, thái độ:
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.
- Cách điều chế HNO3 trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp (từ amoniac).
Kỹ năng: Rèn luyện kĩ năng.
- Viết PTPU.
- Quan sát thí nghiệm, mô hình rút ra cấu tạo và tính chất.
Thái độ:
- Say mê, hứng thú học tập môn hóa học, phát huy khả năng tư duy của HS từ đó tin tưởng
vào khoa học.
- Vận dụng tính chất của axit nitric vào thực tế cuộc sống.
2. Định hƣớng các năng lực có thể hình thành và phát triển:
- Năng lực tự học; năng lực hợp tác;
- Năng lực sử dụng ngôn ngữ hoá học;
- Năng lực thực hành hoá học;
- Năng lực tính toán hóa học;
- Năng lực vận dụng kiến thức hoá học vào cuộc sống.
II. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH:
1. Giáo viên:
- Chuẩn bị hệ thống câu hỏi và bài tập sách giáo khoa.
- Một số hình ảnh về ứng dụng của axit nitric, muối nitrat.
- Máy tính, máy chiếu.
- Các phiếu học tập (đính kèm ở phụ lục), câu hỏi kiểm tra đánh giá theo từng mức độ.
2. Học sinh:
- Ôn lại các kiến thức đã học có liên quan: tính chất hóa học của axit clohiđric, axit
sunfuric.
- Hoàn thành phiếu học tập theo yêu cầu của GV.
- SGK, vở ghi bài, giấy nháp
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BÌNH ĐỊNH TRƢỜNG THPT NGUYỄN HUỆ LÊ QUỐC ĐẠT GIÁO ÁN THAO GIẢNG MÔN: HÓA HỌC Chủ đề: AXIT NITRIC Ngày dạy: 23/10/2020; Buổi: Chiều. Tiết: 01; Lớp:11A6. Năm học: 2020 - 2021 Ngày soạn: 18/10/2020 Tiết: 14 - 15 Chủ đề 7: AXIT NITRIC Tổng số tiết chủ đề: 2 tiết. Tiết dạy thứ: 1 Giới thiệu chung chủ đề: - Axit nitric gồm các nội dung: Cấu tạo phân tử, tính chất vật lý,tính chất hóa học, ứng dụng, điều chế của axit nitric. - Chủ đề này được thiết kế theo hướng: GV là người tổ chức, định hướng các hoạt động học tập còn HS thực hiện các nhiệm vụ do GV chuyển giao một cách chủ động, tích cực.GV theo dõi quá trình thực hiện nhiệm vụ của HS hỗ trợ kịp thời những khó khăn, vướng mắc nhằm giúp HS giải quyết vấn đề học tập một cách hiệu quả, phù hợp với mục tiêu phát triển năng lực cho HS. I. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức, kỹ năng, thái độ: 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. - Cách điều chế HNO3 trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp (từ amoniac). Kỹ năng: Rèn luyện kĩ năng. - Viết PTPU. - Quan sát thí nghiệm, mô hình rút ra cấu tạo và tính chất. Thái độ: - Say mê, hứng thú học tập môn hóa học, phát huy khả năng tư duy của HS từ đó tin tưởng vào khoa học. - Vận dụng tính chất của axit nitric vào thực tế cuộc sống. 2. Định hƣớng các năng lực có thể hình thành và phát triển: - Năng lực tự học; năng lực hợp tác; - Năng lực sử dụng ngôn ngữ hoá học; - Năng lực thực hành hoá học; - Năng lực tính toán hóa học; - Năng lực vận dụng kiến thức hoá học vào cuộc sống. II. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH: 1. Giáo viên: - Chuẩn bị hệ thống câu hỏi và bài tập sách giáo khoa. - Một số hình ảnh về ứng dụng của axit nitric, muối nitrat. - Máy tính, máy chiếu. - Các phiếu học tập (đính kèm ở phụ lục), câu hỏi kiểm tra đánh giá theo từng mức độ. 2. Học sinh: - Ôn lại các kiến thức đã học có liên quan: tính chất hóa học của axit clohiđric, axit sunfuric. - Hoàn thành phiếu học tập theo yêu cầu của GV. - SGK, vở ghi bài, giấy nháp. 2 III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: Hoạt động 1: Tình huống xuất phát/khởi động Mục tiêu hoạt động Nội dung, phƣơng thức tổ chức hoạt động học tập của học sinh Dự kiến sản phẩm, đánh giá kết quả hoạt động của học sinh - Huy động các kiến thức đã được học của HS thông qua việc trả lời các câu hỏi trong trò chơi “Lật mảnh ghép”, giúp HS thấy được tác hại của mưa axit và tạo nhu cầu tìm hiểu kiến thức mới về axit nitric của HS. GV cho HS chơi trò chơi “Bức tranh bí ẩn”. Có 1 bức tranh ẩn sau 6 mảnh ghép tương ứng với 6 câu hỏi (đính kèm ở phụ lục) được đặt ra. Hình ảnh sau khi mảnh ghép được mở ra là những cơn mưa, những khu rừng bị rụng lá và những công trình đá vôi bị ăn mòn.(Mưa axit và những tác hại) - HĐ nhóm (3 nhóm): GV yêu cầu các nhóm HS chọn mảnh ghép và thảo luận trả lời câu hỏi đưa ra. Các nhóm còn lại nhận xét, GV chốt kiến thức. - GV đặt vấn đề: Nhìn hình ảnh về những cơn mưa làm lá cây bị rụng, công trình đá vôi bị ăn mòn thì các em có đoán được đây là mưa gì không? Những cơn mưa này từ đâu mà có? Để biết được điều đó, hôm nay chúng ta sẽ tìm hiểu một thành phần có trong mưa axit, đó là “AXIT NITRIC” - Sản phẩm hoạt động: Hình ảnh những tác hại của mưa axit ảnh hưởng đến môi trường và HS biết được axit nitric là 1 thành phần có trong mưa axit. - Đánh giá kết quả hoạt động: + Thông qua quan sát: Trong quá trình HS hoạt động, GV cần quan sát bao quát lớp học, kịp thời phát hiện những khó khăn, vướng mắc của HS và có giải pháp hỗ trợ hợp lí + Thông qua câu trả lời của HS và sự góp ý, bổ sung của các HS khác, GV biết được HS đã có được những kiến thức nào, những kiến thức nào cần phải điều chỉnh, bổ sung. Hoạt động 2: Hình thành kiến thức Mục tiêu hoạt động Nội dung, phƣơng thức tổ chức hoạt động học tập của học sinh Dự kiến sản phẩm, đánh giá kết quả hoạt động của học sinh - Biết được cấu tạo phân tử và tính chất vật lí của axit nitric. - Rèn năng lực tự học, năng lực hợp tác, năng lực ngôn ngữ. - Biết được ứng dụng và điều chế NỘI DUNG 1: Công thức phân tử, tính chất vật lí, tính chất hóa học: HĐ1: Giới thiệu kĩ thuật dạy học theo góc và tiến hành nghiên cứu công thức phân tử, tính chất vật lí, tính chất hóa học của axit nitric. - GV: Kĩ thuật này có 3 góc hoạt động chủ đạo: * Sản phẩm hoạt động: Các nhóm hoàn thành phiếu học tập ở mỗi góc vào giấy roki và thực hiện báo cáo trước lớp. * Nội dung bài học: I. Cấu tạo phân tử: - CTPT: HNO3 - CTCT: 3 axit nitric. - Nêu được tính axit mạnh của axit nitric và viết phương trình phản ứng chứng minh tính axit của axit nitric. + Góc phân tích: Đọc và phân tích nội dung bài học thông qua tài liệu và SGK. + Góc thực nghiệm: Làm thí nghiệm để minh chứng cho các tính chất của các chất. + Góc vận dụng: Làm bài tập ở các mức độ: Biết – hiểu – vận dụng thấp – vận dụng cao. - GV: Tiến hành dạy học theo góc, chia học sinh làm 3 nhóm và lần lượt trải qua các góc: Phân tích, thực nghiệm và vận dụng. Nhiệm vụ của mỗi góc được ghi rõ trong phiếu học tập, HS làm theo hướng dẫn của GV. ( Thời gian làm việc ở mỗi góc là 10 phút đối với lần hoạt động đầu tiên, sau lượt đầu tiên thì thời gian hoạt động của mỗi nhóm là 7 phút và 1 phút luân chuyển giữa các nhóm). HĐ 2: Giáo viên yêu cầu học sinh báo cáo kết quả. - GV: Tổ chức cho các nhóm báo cáo kết quả hoạt động ở góc cuối cùng mà mình tham gia theo trình tự: góc phân tích, góc quan sát, góc vận dụng. - GV: Yêu cầu học sinh nhận xét, sau đó giáo viên kết luận và nhận xét về hiệu quả làm việc của các nhóm. HĐ 3: Giáo viên hoàn chỉnh các phiếu báo cáo và hoàn thành kiến thức trọng tâm bài học. - GV: Hoàn chỉnh kiến thức trong phiếu học tập của các góc. - GV: Lưu ý cho học sinh các kiến thức trọng tâm của bài như: Tính axit mạnh, tính oxi hóa mạnh và nguyên nhân gây ra tính axit, tính - N có hóa trị 4 và số oxi hóa +5. II. Tính chất vật lí: - Chất lỏng, không màu, bốc khói mạnh trong không khí ẩm (dd đặc). - D HNO3n/c = 1,53g/ml. - Tan vô hạn trong nước. - Kém bền, ở điều kiện thường, khi có ánh sáng phân hủy cho NO2 → dung dịch có màu vàng và C% ≤ 68% , Ddd = 1,4g/ml. III. Tính chất hóa học của axit nitric: a. Tính axit mạnh: - HNO3 là axit mạnh, dd HNO3 làm đổi màu quỳ tím, tác dụng bazơ, oxit bazơ, muối. 2HNO3 + CuO Cu(NO3)2 + H2O 3HNO3 + Fe(OH)3 Fe(NO3)3 + 3H2O 2HNO3+CaCO3 Ca(NO3)2+CO2 +H2O b, Tính oxi hóa mạnh: * Tác dụng với kim loại: Tổng quát: M + HNO3 M(NO3)n + SPK 2 2 2 4 3 NO NO N N O NH NO + H2O Trong đó, n là hóa trị cao nhất của kim loại M. Nhận xét: HNO3 có tính oxi hóa mạnh, oxi hóa hầu hết các kim loại trừ Au và Pt, đưa kim loại lên mức oxi hóa cao nhất, tạo muối nitrat. Một số trƣờng hợp thƣờng gặp: Khi kim loại tác dụng với dd HNO3. - Kim loại + HNO3 đặc, sản phẩm khử là NO2 4 oxi hóa mạnh. - Kim loại có tính khử trung bình, yếu (như: Fe, Cu, Ag...) + HNO3(l), sản phẩm khử là NO. - Kim loại mạnh (như: Mg, Al, Zn...)+ HNO3(l), sản phẩm khử có thể là: NO, N2, N2O, NH4NO3. Lƣu ý: Fe, Al, Cr thụ động với HNO3 đặc nguội. *Tác dụng với phi kim: 0 S + 5 36H N O đặc ot 6 4 2 4 2H O 6S N O + H2O => Nhận xét: HNO3 oxi hóa được 1 số phi kim như C, S, P lên mức oxi hóa cao nhất. * Tác dụng với hợp chất: 2 3FeO 5 3 2 3(l) 3 310 3 (NO )H N O Fe N O + H2O Nhận xét: HNO3 oxi hóa được nhiều hợp chất (vô cơ và hữu cơ) có tính khử như: FeO, H2S, HI, SO2 - Đánh giá kết quả hoạt động: + Thông qua quan sát: Trong quá trình HS cá nhân, GV cần quan sát kĩ tất cả các nhóm, kịp thời phát hiện những khó khăn, vướng mắc của HS và có giải pháp hỗ trợ hợp lí. + Thông qua kết quả của một số cá nhân HS và sự góp ý, bổ sung của các HS khác, GV biết được HS đã có được những kiến thức nào, những kiến thức nào cần phải điều chỉnh, bổ sung các HĐ tiếp theo. * Sản phẩm hoạt động: HS hoàn thành phiếu học tập số 1. * Nội dung bài học: IV. Ứng dụng: - Sản xuất phân đạm NH4NO3; .. - Sản xuất thuốc nổ, thuốc nhuộm, dược phẩm. V. Điều chế: 5 II. NỘI DUNG 2: ỨNG DỤNG VÀ ĐIỀU CHẾ AXIT NITRIC - HĐ cá nhân: GV yêu cầu HS trả lời các câu hỏi trong phiếu học tập số 1 - HĐ chung cả lớp: GV gọi một số HS lên trình bày kết quả, các HS khác góp ý bổ sung. GV giúp HS nhận ra những sai sót, chỉnh sửa và chuẩn hóa kiến thức về ứng dụng, điều chế axit nitric. a. Trong phòng thí nghiệm: Cho tinh thể NaNO3 (hoặc KNO3) tác dụng với H2SO4 đặc, đun nóng NaNO3(r)+H2SO4đ ot C NaHSO4+HNO3 b. Trong công nghiệp: - Oxi hoá khí NH3 bằng oxi không khí thành NO: 4NH3 + 5O2 ,ot C Pt 4NO + 6H2O - Oxi hoá NO thành NO2 bằng oxi không khí ở điều kiện thường 2NO + O2 2NO2 - NO2 tác dụng với nước và oxi không khí tạo HNO3 4NO2 + O2 + 2H2O 4HNO3 Dung dịch thu được có C% =(52% →68%). Để có nồng độ cao hơn, người ta chưng cất axit này với H2SO4 đặc. - Đánh giá kết quả hoạt động: + Thông qua quan sát: Trong quá trình HS hoạt động cá nhân GV chú ý quan sát để kịp thời phát hiện những khó khăn vướng mắc của HS và có giải pháp hỗ trợ hợp lí. + Thông qua kết quả của HS và sự góp ý bổ sung các các nhóm khác, GV hướng dẫn HS chốt được các kiến thức về ứng dụng và điều chế axit nitric. Hoạt động 3: Luyện tập Mục tiêu hoạt động Nội dung, phƣơng thức tổ chức hoạt động học tập của học sinh Dự kiến sản phẩm, đánh giá kết quả hoạt động của học sinh - Củng cố, khắc sâu các kiến thức về tính chất vật lí, tính chất hóa học, ứng dụng và điều chế axit nitrric - Tiếp tục phát - HĐ cá nhân: GV cho HS giải quyết các câu hỏi/bài tập trong phiếu học tập số 2. - HĐ chung cả lớp: GV mời một số HS lên trình bày kết quả, các HS khác góp ý, bổ sung. GV giúp HS nhận ra những chỗ sai xót cần chỉnh sửa và chuẩn hóa kiến thức/phương * Sản phẩm hoạt động: HS hoàn thành phiếu học tập số 2. - Đánh giá kết quả hoạt động: + Thông qua quan sát: Trong quá trình HS hoạt động cá nhân GV chú ý quan sát để kịp thời phát hiện những khó khăn vướng mắc của HS và có giải pháp hỗ trợ hợp lí. 6 triển các năng lực: tự học, sử dụng ngôn ngữ hóa học, phát hiện và giải quyết vấn đề thông qua môn học. pháp giải bài tập. + Thông qua kết quả của 1 số HS và sự góp ý bổ sung HS khác, GV giúp HS tìm ra lỗi sai và hướng dẫn HS chốt được các kiến thức. Hoạt động 4: Vận dụng, tìm tòi, mở rộng Mục tiêu hoạt động Nội dung, phƣơng thức tổ chức hoạt động học tập của học sinh Dự kiến sản phẩm, đánh giá kết quả hoạt động của học sinh - Giúp HS giải quyết các câu hỏi bài tập gắn với thực tiễn và mở rộng kiến thức cho HS. - GV động viên các HS tham gia nghiên cứu và chia sẻ kết quả với lớp. - HĐ cá nhân: HS về nhà nghiên cứu và viết báo cáo về ảnh hưởng của mua axit đến môi trường, nguyên nhân và biện pháp hạn chế, khắc phục. - HĐ chung cả lớp: Cho 1 số HS báo cáo vào tiết học sau. - Sản phẩm: Báo cáo của HS. - Đánh giá kết quả hoạt động: Thông qua kết quả của các bài báo cáo. IV. CÂU HỎI/ BÀI TẬP KIỂM TRA. ĐÁNH GIÁ CHỦ ĐỀ THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC: 1. Mức độ nhận biết Câu 1: Trong phân tử HNO3, nguyên tử N có A. hoá trị V, số oxi hoá +5. B. hoá trị IV, số oxi hoá +5. C. hoá trị V, số oxi hoá +4. D. hoá trị IV, số oxi hoá +3. Câu 2: Sản phẩm nào không được tạo ra khi cho kim loại tác dụng với HNO3? A. NO B. NO2 C. N2O D. N2O5 2. Mức độ thông hiểu Câu 3: Cho dãy các chất: Fe, FeO, Fe(OH)2, FeSO4, Fe3O4, Fe2(SO4)3, Fe2O3. Số chất trong dãy bị oxi hóa khi tác dụng với dung dịch HNO3 đặc, nóng là: A. 3. B. 5. C. 4 D. 6. Câu 4: Cho phản ứng: x y 3 3 3 2Fe O HNO Fe(NO ) NO H O Khi x có giá trị bằng bao nhiêu thì phản ứng trên thuộc loại phản ứng oxi hóa - khử? A. x =1. B. x = 2. C. x = 3. D. x = 1 hoặc x = 3. 3. Mức độ vận dụng Câu 5: Trong phản ứng 3 3 2 2Cu HNO Cu(NO ) NO H O , số phân tử HNO3 đóng vai trò chất oxi hóa là A. 8. B. 6. C. 4. D. 2. 7 Câu 6: Cho 9,6g Cu tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO3 dư tạo ra V lít khí NO (đktc). Xác định V? A. 2,24 B. 3,36 C. 1,12 D. 4,48 4. Mức độ vận dụng cao Câu 7: Cho phản ứng : Fe(NO3)2 + HCl FeCl3 + Fe(NO3)3 + NO + H2O. Nếu hệ số của NO là 3 thì hệ số của FeCl3 bằng : A. 6. B. 3. C. 5. D. 4. Câu 8: Cho 3,024 gam một kim loại M tan hết trong dung dịch HNO3 loãng, thu được 940,8 ml khí NxOy (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) có tỉ khối đối với H2 bằng 22. Khí NxOy và kim loại M là: A. NO và Mg. B. NO2 và Al. C. N2O và Al. D. N2O và Fe. V. PHỤ LỤC: PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 Câu 1. Quan sát hình ảnh và nêu ứng dụng của axit nitric Câu 2. Nghiên cứu SGK hãy cho biết cách điều chế axit nitric trong PTN và trong CN. PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 Câu 1: Dung dịch axit nitric để lâu có màu gì? Giải thích? Câu 2: Trong PTN axit nitric được điều chế bằng cách nào? Câu 3: Cho 9,6g Cu tác dụng hoàn toàn với dung dịch HNO3 dư tạo ra V lít khí NO (đktc). Xác định V? Câu 4: Cho 3,024 gam một kim loại M tan hết trong dung dịch HNO3 loãng, thu được 940,8 ml khí NxOy (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) có tỉ khối đối với H2 bằng 22. Khí NxOy và kim loại M là: BỘ CÂU HỎI TRÒ CHƠI “BỨC TRANH BÍ ẨN” Câu 1: Tại sao ở điều kiện thường phân tử N2 kém hoạt động hoá học? Câu 2: Trong các phản ứng sau NH3 thể hiện tính chất gì? 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O Câu 3: Trong các hợp chất nguyên tử Nitơ có số oxi hoá cao nhất và thấp nhất là bao nhiêu? Câu 4: N2 thể hiện tính oxi hoá khi tác dụng với và Câu 5: Đây là loại liên kết tồn tại trong phân tử NH3 Câu 6: Một ứng dụng rất phổ biến của (NH4)2CO3 và NH4HCO3 8 PHIẾU HỌC TẬP GÓC PHÂN TÍCH Sử dụng SGK nghiên cứu về các nội dung sau: Công thức phân tử, tính chất vật lí, tính chất hóa học. Thảo luận nhóm để trả lời các câu hỏi sau: I. Cấu tạo phân tử, tính chất vật lí: 1. Viết CTCT của axit nitric. Xác định các loại liên kết và số oxi hóa của nito trong hợp chất HNO3. 2. Cho biết trạng thái, màu sắc, khối lượng riêng và tính tan của axit nitric trong nước. 3. Giải thích tại sao ở điều kiện thường, khi có ánh sáng thì dung dịch axit nitric có màu vàng? II. Tính chất hóa học: 1. Viết phương trình điện li và nhận xét tính axit của axit nitric. Viết PTHH minh họa. 2. Sắp xếp các hợp chất sau theo thứ tự tăng dần số oxi hóa của nito: HNO3, NH4NO3, N2, N2O, NO, NO2. Nhận xét tính chất hóa học của axit nitric. Viết PTHH tổng quát axit nitric tác dụng với kim loại. PHIẾU HỌC TẬP GÓC THỰC NGHIỆM Tiến hành các thí nghiệm sau: 1. Thí nghiệm 1: Natricacbonat tác dụng với dung dịch axit nitric loãng. Cách tiến hành: Dùng pipet lấy 3ml dd HNO3(l) cho vào ống nghiệm, sau đó lấy khoảng 2g Na2CO3 cho vào ống nghiệm. Hãy điền kết quả thí nghiệm vào bảng bên dưới. 2. Thí nghiệm 2: Đồng tác dụng với dung dịch axit nitric loãng và dung dịch axit clohidric. Cách tiến hành: Dùng pipet lấy 3ml dung dịch axit nitric loãng cho vào ống nghiệm 1 và 3ml dung dịch axit clohidric cho vào ống nghiệm 2, sau đó dùng kẹp gắp 2 lá đồng cho vào 2 ống nghiệm. Hãy điền kết quả thí nghiệm vào bảng bên dưới. 3. Thí nghiệm 3: Đồng tác dụng với axit nitric đặc. Cách tiến hành: Dùng pipet lấy 3ml dd HNO3(đ) cho vào ống nghiệm, sau đó dùng kẹp gắp lá đồng cho vào ống nghiệm. Hãy điền kết quả thí nghiệm vào bảng bên dưới. Hoàn thành bảng dƣới đây: Tên thí nghiệm Hiện tượng Viết phương trình hóa học Thí nghiệm 1: Natricacbonat tác dụng với dung dịch axit nitric loãng Thí nghiệm 2: Đồng tác dụng với dung dịch axit nitric loãng và dung dịch axit clohidric. HNO3(l): HCl: 9 Thí nghiệm 3: Đồng tác dụng với axit nitric đặc. Kết luận: Tính chất hóa học của HNO3: .. .. PHIẾU HỌC TẬP GÓC VẬN DỤNG Bài tập 1: Hoàn thành các phản ứng sau, ghi điều kiện phản ứng (nếu có): a, Ag + HNO3(đ) NO2 + + b, Ag + HNO3(l) NO + + c, Al + HNO3 N2O + + d, Zn + HNO3 NH4NO3 + + Bài tập 2: Hòa tan 38,4 gam Cu vào dung dịch HNO3( loãng, dư), thu được V lít khí NO ( đktc, sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của V là?
Tài liệu đính kèm:
- giao_an_hoa_hoc_lop_11_chu_de_axit_nitric_nam_hoc_2020_2021.pdf