Nhóm Ni tơ _ Chương 2

Chương 2:

NHÓM NITƠ

MỤC TIÊU CỦA CHƯƠNG :
1 . Kiến thức : Giúp HS biết

- Tính chất hóa học cơ bản của nitơ , photpho .
- Tính chất vật lý hóa học của một số hợp chất : NH3, NO, NO2 , HNO3 , P2O5 , H3PO4 .
- Phương pháp điều chế và ứng dụng của các đơn chất và một số hợp chất của Nitơ , Photpho .

2 . Kỹ năng : Tiếp tục hình thành và củng cố các kỹ năng

- Quan sát , phân tích tổng hợp , và dự đoán tính chất của các chất .
- Lập phương trình phản ứng hóa học , đặc biệt phương trình phản ứng oxi hóa khử .
- Giải các bài tập định tính và định lượng liên quan đến kiến thức của chương .

3 . Giáo dục tình cảm thái độ :

- Thông qua nội dung kiến thức của chương giáo dục cho học sinh tình cảm yêu thiên nhiên , có ý
thức bảo vệ môi trường , đặc biệt môi trường không khí và đất .
- Có ý thức gắn lý thuyết và thực tiễn để nâng cao chất lượng cuộc sống .


GV:

Trường

Giáo án lớp 11 – Ban: nâng cao

GV:
Tiết CT: 11
Ngày 8 / 9/ 2009.

Trường

Bài 12 :

Giáo án lớp 11 – Ban: nâng cao

KHÁI QUÁT NHÓM NITƠ

I. MỤC TIÊU :
1. Kiến thức :
- Biết được tên các nguyên tố thuộc nhóm nitơ .
- Hiểu về đặc điểm cấu tạo nguyên tử và vị trí của nhóm nitơ trong bảng tuần hoàn .
- Hiểu được sự biến đổi tính chất của các đơn chất và một số hợp chất trong nhóm
2. Kỹ năng :
- Vận dụng được những kiến thức về cấu tạo nguyên tử để hiểu được những tính chất hóa học
chung của các nguyên tố nhóm nitơ .
- Vận dụng những qui luật chung về biến đổi tính chất của các đơn chất và hợp chất các nguyên tố
nhóm nitơ .
3. Thái độ :
- Tin tưởng vào qui luật vận động của tự nhiên .
- Có thái độ làm chủ các qúa trình hóa học khi nắm được các qui luật biến đổi của chúng .
4. Trọng tâm :
Biết được sự biến đổi tính chất trong nhóm Nitơ
III. PHƯƠNG PHÁP :
Đàm thoại – nêu vấn đề, tổ chức nhóm
II. CHUẨN BỊ :

Bảng tuần hoàn và tranh ảnh có liên quan .
IV. THIẾT KẾ CÁC HOẠT ĐỘNG :
1. Kiểm tra : Không có .
2. Bài mới :
Hoạt động của thầy và trò
Nội dung
Hoạt động 1 :(nhóm 1)
I. VỊ TRÍ CỦA NHÓM NITƠ TRONG BẢNG
Có một số nguyên tố mà hợp chất của chúng rất TUẦN HOÀN
quan trọng đối với đời sống của con người trong
- Thuộc nhóm V trong BTH .
đó có các nguyên tố thuộc nhóm VA .
- Nhóm Nitơ gồm : Nitơ (N) , Photpho (P) ,
Asen(As) , atimon (Sb) và bitmut (Bi) .
- Chúng đều thuộc các nguyên tố p .
Hoạt động 2 : (nhóm 2)
1. Cấu hình electron của nguyên tử :
- Nhóm nitơ thuộc nhóm mấy ? gồm những - Cấu hình lớp electron ngoài cùng : ns2np3
nguyên tố nào ?
ns2
np3
- Cho biết số electron ở trạng thái cơ bản , kích - Đối với các nguyên tố : P , As , Sb ở trạng thái
thích của ngun tử nitơ ?
kích thích có 5 elctron độc thân nên trong hợp
- Khả năng tạo thành liên kết hóa học từ các chất chúng có lk cộng hóa trị là 5 ( Trừ Nitơ ).
electron độc thân ?

2 . Sự biến đổi tính chất của các đơn

Hoạt động 3 : (nhóm 3)

- Nhắc lại qui luật biến đổi tính KL, PK , tính chất
oxi hóa- khử , độ âm điện , ái lực electron theo a. Tính oxi hóa khử :
- Trong các hợp chất của chúng có các số oxi
nhóm A ? Nhóm nitơ ?
hoá : -3 , +3 , +5 .


GV:

Trường
Giáo án lớp 11 – Ban: nâng cao
Riêng Nitơ cón có các số oxi hoá : +1 , +2 , +4 .
- Các nguyên tố nhóm Nitơ hể hiện tính oxi hoá
và tính khử .
- Khả năng oxi hóa giảm từ nitơ đến bitmut .
b. Tính kim loại - phi kim :
- Đi từ nitơ đến bitmut , tính phi kim của các
nguyên tố giảm dần , đồng thời tính kim loại tăng
dần .

Hoạt động 4 :(nhóm 4)
- Cho biết hóa trị của R đối với Hiđro ? viết 3. Sự biến đổi tính chất của các hợp chất
công thức chung ?
:
a. Hợp chất với hiđro : RH3
- Sự biến đổi bền , tính khử của các hợp chất - Độ bền nhiệt của các hiđrua giảm từ NH3 đến
hiđrua này như thế nào ?
BiH3 .
- Dung dịch của chúng không có tính axít .
b. Oxit và hiđroxit :

- Hợp chất với oxi R có số oxihóa cao nhất là - Có số oxi hoá cao nhất với ôxi : +5
bao nhiêu ? Cho vd?
- Độ bền của hợp chất với số oxihoá +5 giảm
- Cho biết qui luật về :
xuống
- Độ bền của các số oxi hóa ?
- Với N và P số oxi hóa +5 là đặc trưng .
- Sự biến đổi về tính axít , bazơ của các oxit và - Tính bazơ của các oxit và hiđroxit tăng còn tính
hiđroxit ?
axit giảm Theo chiều từ nitơ đến bitmut.
1. Trong hợp chất, nitơ có thể tồn tại ứng với các số oix hóa là:
A. -3
B. -3, +2, +3
C. +1, +2, +3, +4, +5
D. -3, +1, +2, +3, +4, +5
2. Phát biểu nào sau đây không đúng về nhóm nitơ
A. Gồm các nguyên tố : N, P, As, Sb, Bi
B. Độ âm điện giảm dần từ N đến Bi
C. Các nguyên tố nhóm nitơ đều thuộc các nguyên tố s.
D. Đi từ nitơ đến Bimut tính phi kim của các nguyên tố giảm dần đồng thời tính kim loại tăng
dần.


GV:
Tiết CT: 12
Ngày 9/ 9 / 2009.

Trường

Giáo án lớp 11 – Ban: naâng cao

I- Mục tiêu bài học:
1- Về kiến thức:
- Biết được vị trí của nitơ trong bảng tuần hồn, cấu hình electron.
- Hiếu được tính chất vật lý, hoá học của nitơ.
- Hiểu được ứng dụng của nitơ, phương pháp điều chế nitơ trong công nghiệp và trong phịng thí
nghiệm.
2- Về kỹ năng:
- Vận dụng đặc điểm cấu tạo của phân tử nitơ để giải thích tính chất vật lý, hoá học của nitơ.
- Rèn luyện kỹ năng suy luận logic.
II- Chuẩn bị:
GV: Điều chế sẵn khí nitơ cho vào các ống nghiệm đậy bằng nút cao su.
HS: Xem lại cấu tạo phân tử nitơ (phần LKHH SGK hoá học 10).
III- Tổ chức hoạt động dạy học:
1. Ổn định lớp:
2. Kiểm tra bài cũ:
Hoạt động thầy và trò

Nội dung ghi bảng
Hoạt động 1
I- Cấu tạo phân tử Nitơ:
- GV nêu câu hỏi: Mô tả liên kết trong phân tử - Phân tử Nitơ gồm 2 nguyên tử:
nitơ? Hai nguyên tử trong phân nitơ liên kết với - Hai nguyên tử trong phân tử Nitơ liên kết với nhau
nhau như thế nào?
bằng 3 liên kết cộng hố trị khơng có cực.
N ≡N
Hoạt động 2
II- Tính chất vật lý: SGK.
- GV cho HS quan sát ống nghiệm đựng khí
nitơ.

- GV bỏ sung thêm tính tan, nhiệt hố rắn,
lỏng, khả năng duy trì sự cháy.
III- Tính chất hố học:
- Ở nhiệt độ thường Nitơ khá trơ về mặt hố học. Cịn
Hoạt động 3
ở nhiệt độ cao, đặc biệt khi có xúc tác nitơ trở nên
- GV nêu vấn đề:
hoạt động.
+ Nitơ là phi kim khá hoạt động (độ âm điện là
3 nhưng ở nhiệt độ thường khá trơ về mặt hoá
học, hãy giải thích?)
+ Số ơxi hố của nitơ ở dạng đơn chất là bao
nhiêu? dựa vào các số ơxi hố của nitơ dự đốn
tính chất hố học của nitơ.
Hoạt động 4
1/ Tính Oxi hố:
- GV đặt vấn đề: Hãy xét xem nitơ thể hiện tính a- Tác dụng với kim loại mạnh (Li, Ca, Mg, Al…)
khử hay tính ơxi hố, trong trường hợp nào?
6Li + N2
 2Li3 N
- GV thông báo phản ứng của nitơ với Hiđrô và
3Mg + N2  tC → Mg3 N2
kim loại hoạt động.
b- Tác dụng với H2: ở 4000C, pcao, có xúc tác.
0

o

o

to, xt, p

-3

N2 + 3H2
2NH3
2/ Tính khử:
- Tác dụng với Oxi: ở 30000C hoặc hồ quang điện.
30000C
+2
o


GV:

Trường

Giáo án lớp 11 – Ban: nâng cao
N2 + O2
2NO , H = + 180 kJ
2NO + O2  2NO2
- Có một số ơxít khác của nitơ N2O, N2O3, N2O5 Một số oxít khác của N: N2O, N2O3, N2O5 chúng
chúng không điều chế trực tiếp từ phản ứng N không điều chế trực tiếp từ phản ứng của N và O.
và O.
Kết luận: Nitơ thể hiện tính khử khi tác dụng với
nguyên tố có độ âm điện lớn hơn và thể hiện tính oxi
hố khi tác dụng với ngun tố có độ âm điện nhỏ
hơn.
Hoạt động 5
- GV nêu câu hỏi: Nitơ có ứng dụng gì?

IV- Ứng dụng: SGK.
Hoạt động 6
- GV nêu 2 vấn đề:
+ Trong tự nhiên Nitơ có ở đâu và dạng tồn tại
của nó là gì
+ Người ta điều chế Nitơ bằng cách nào?
- GV trình bày kỹ về phương pháp, nguyên tắc
điều chế Nitơ bằng cách chưng cất phân đoạn
khơng khí lỏng trong cơng nghiệp.
- GV trình bày cách điều chế Nitơ trong phịng
thí nghiệm.
- Củng cố: GV dùng bài tập số 4 SGK.

V- Trạng thái thiên nhiên: SGK.
VI- Điều chế:
a/ Trong công nghiệp: Chưng cất phân đoạn khơng khí
lỏng.
b/ Trong Phịng thí nghiệm:
NH4NO2  tC →
N2 + 2H2O
tC
NH4Cl + NaNO2   → NaCl +N2 + H2O
0

0

Hướng dẫn học bài: Về nhà làm bài tập 3, 4, 5 SGK.
Làm thêm:
1/ Cho vào bình kín 0,2 mol N2 và 0,8 mol H2 với xúc tác thích hợp, sau một thời gian thấy tạo ra 0,3
mol NH3. Hiệu suất phản ứng là bao nhiêu?

2/ Khi cho 0,5 mol N2 phản ứng với 1,5 mol H2 với hiệu suất 75% thì số mol thu được là bao nhiêu?


GV:
Ngày 15/ 9/ 200 9
Tiết CT: 13 +14

Trường

Giáo án lớp 11 – Ban: naâng cao

AMONIAC VÀ MUỐI AMONI
I- Mục tiêu bài học:
1- Về kiến thức:
* HS hiểu được:
- Tính chất hố học của amoniac và muối amoni.
- Vai trị quan trọng của amoniac và muối amoni trong đời sống và trong kỹ thuật.
- HS biết: Phương pháp điều chế amoniac trong cơng nghiệp và trong phịng thí nghiệm.
2- Về kỹ năng:
- Dựa vào cấu tạo phân tử để giải thích tính chất vật lý, tính chất hố học của amoniac và muối
amoni.
- Vận dụng nguyên lý chuyển dịch cân bằng để giải thích các điều kiện kĩ thuật trong sản xuất
amoniac.
- Rèn luyện khả năng lập luận logic và khả năng viết các phương trình trao đổi ion.
II- Chuẩn bị:
GV: Dụng cụ và hố chất phát hiện tính tan của NH3; dd NH4Cl; dd NaOH; dd AgNO3; dd CuSO4,
tranh (hình 2.2): NH3 khử CuO; tranh (hình 2.4): Sơ đồ thiết bị tổng hợp NH3 trong công nghiệp. .
III- Tổ chức hoạt động dạy học:
1. Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số, tác phong.
2. Kiểm tra bài cũ

3. Tiến trình


Hoạt động thầy và trò

Nội dung ghi bảng
*Hoạt động 1
A- AMONIAC (NH3)
..
- GV nêu câu hỏi: Dựa vào cấu tạo của ngtử nitơ I- Cấu tạo phân tử:
N
GV: hãy mô tả sự hình thành phân tử amoniac? ng
Trườ
Giáo án lớp 11 – Ban: naâng cao
và H
Viết CT electron và CT cấu tạo phân tử amoniac?

H

H

H

- NH3 là phân tử phân cực.
Hoạt động 2
- Nguyên tử N trong phân tử NH3 có số oxh -3 là thấp
- GV chuẩn bị một ống nghiệm chứa sẵn khí nhất trong các số oxh có thể có của N.
amoniac. Cho biết trạng thái, màu sắc, mùi của II- Tính chất vật lý: SGK
amoniac.
- GV làm thí nghiệm thử tính tan của NH3.

Giải thích tại sao nước từ khơng màu tạo thành
dung dịch có màu hồng?
Hoạt động 3
- GV yêu cầu: dựa vào thuyết Axít – Bazơ của
Bron-stet để giải thích tính Bazơ của NH3.
- GV bổ sung: Kb của NH3 ở 250C là 1,8.10-5 nên
là Bazơ yếu.
- GV: Khi cho dung dịch FeCl3 vào dung dịch
NH3 sẽ xảy ra phản ứng nào giữa các ion trong hai
dd này?

III- Tính chất hố học:
1- Tính Bazơ yếu:
a/ Tác dụng với nước:
NH3 + H2O  NH4+ + OHLà một Bazơ yếu.
b/ Dung dịch NH3 có khả năng làm kết tủa nhiều
Hiđroxít kim loại:
Vd1:
FeCl3 + 3NH3 + 3H2O  3NH4Cl + Fe(OH)3.
Fe3+ + 3NH3 + 3H2O  3NH4+ + Fe(OH)3
Vd2:
AlCl3 + 3NH3 + 3H2O  3NH4Cl + Al(OH)3.
Al3+ + 3NH3 + 3H2O  3NH4+ + Al(OH)3.

- GV mô tả thí nghiệm giữa khí NH3 và khí HCl.
c/ Tác dụng với Axít:
- HS giải thích hiện tượng thí nghiệm và viết Vd: NH3 + 2H2SO4  (NH4)2SO4
phương trình phản ứng.
NH3 (k) + HCl (k)  NH4Cl
(không màu) (không màu) (khói trắng)

 nhận biết khí NH3
2- Khả năng tạo phức: Cu 2+ , Zn 2 + , Ag +
Cu(OH)2 + 4 NH3  [Cu(NH3)4](OH)2
Cu(OH)2 + 4 NH3  [Cu(NH3)4]2+ + 2 OH ¯
Xanh thẫm
AgCl + 2 NH3  [Ag(NH3)2]Cl
AgCl + 2 NH3  [Ag(NH3)2]+ + Cl ¯
Hoạt động 4
- Dựa vào số oxi hóa có thể có của nitơ. Hãy dự 3- Tính khử:
đốn tính chất hóa học của nitơ. Viết PTPƯ minh a/ Tác dụng với O2:
hoạ
4NH3 + 3O2  tC → 2N2 + 6H2O
C , xt
4NH3 + 5O2  t→ 4NO + 6H2O
- GV kết luận về TCHH của NH3.
b- Tác dụng với Cl2:
2NH3 + 3Cl2  tC → N2 + 6HCl.
c- Tác dụng với CuO:
3 CuO + 2 NH3  tC → 3 Cu + N2 + 3 H2O
Hoạt động 5
- GV cho HS nghiên cứu SGK và trình bày ứng IV- Ứng dụng: SGK.
dụng.
0

0

0

0

Hoạt động 6
- HS nghiên cứu SGK cho biết NH3 được điều chế
trong PTN như thế nào? Viết phương trính hóa

V- Điều chế:
1/ Trong PTN:
- Muối amoni pư với dd kiềm.


GV:

Trường
Giáo án lớp 11 – Ban: nâng cao
4. Củng cố bài: Viết phương trình phản ứng hóa học theo chuỗi biến hóa sau:
H
NH4NO3  tC → N2  + → NH3  tC → N2 → NO → NO2 → HNO3 → NH4NO3 → NH3
5. Huớng dẫnhọc bài:
- Hướng dẫn học bài cũ:
Nêu tính chất hóa học đặc trưng của NH3. Viết PTPƯ minh hoạ. Tại sao người ta nói NH3 là một
bazơ yếu?
Làm bài tập 5, 6, 8 trang 47, 48/ SGK.
0

2

0


GV:

Trường

Giáo án lớp 11 – Ban: nâng cao

Ngày 25/ 9/ 2009
Tiết CT: 15 +16
.

AXÍT NITRIC VÀ MUỐI NITRAT
I- Mục tiêu bài học:
1- Về kiến thức:
- Hiểu được tính chất vật lý, hố học của Axít nitric và muối Nitrat.
- Biết phương pháp điều chế Axít nitric trong PTN và trong CN.
2- Về kỹ năng:
- Rèn luyện kĩ năng viết phương trình pư oxh khử và pư trao đổi ion.
- Rèn luyện kĩ năng lập luận logic và quan sát nhận xét.
II- Chuẩn bị:
GV: Axít HNO3 đặc và lỗng; dd Axít H2SO4 loãng; dd BaCl2; dd NaNO3; NaNO3 tinh thể;
Cu(NO3)2 tinh thể; Cu; S; ống nghiệm; đèn cồn; giá ống nghiệm. HS: Ôn lại phương pháp cân bằng pư
oxh khử.
III- Tổ chức hoạt động dạy học:
1. Ổn định lớp:
2. Kiểm tra bài cũ: Trình bày tính chất hố học của dung dịch NH3.
3. Tiến trình


Hoạt động thầy và trò
Hoạt động 1
- HS viết CTCT, xác định số oxh của Nitơ.
GV:

Nội dung ghi bảng
A- AXIT NITRIC
I- Cấu tạo phân tử: SGK
Trường
Giáo án lớp 11 – Ban: naâng cao

Hoạt động 2
- GV chuẩn bị một ống nghiệm chứa sẵn khí II- Tính chất vật lý:
Axít Nitric. GV mở nút lọ Axít, đun nóng
nhẹ một chút. Cho HS quan sát và phát hiện
một số TCVL của Axít Nitric.
- Tại sao dung dịch axit nitric để lâu ngày
trong phịng thí nghiệm thươnggf có màu
vàng?
- Axít HNO3 tan trong nước theo bất kỳ tỷ
lệ nào?
III- Tính chất hố học:
Hoạt động 3
1- Tính Axít: Là Axít mạnh, dd HNO3 làm đổi màu quỳ tím,
- GV yêu cầu HS lấy ví dụ về tính axít của tác dụng với bazơ, oxít bazơ, muối.
axít nitric, viết phương trình pư.
Vd:
2HNO3 + CuO  Cu(NO3)2 + H2O.
2HNO3 + Ba(OH)2  Ba(NO3)2 + 2H2O
2HNO3 + CaCO3  Ca(NO3)2 + H2O + CO2.
- GV nêu vấn đề: tại sao Axít nitric có tính 2- Tính oxi hố: Là Axít có tính oxh mạnh nhất.
oxh? Tính oxh của Axít nitric được biểu +5
hiện như thế nào?
HNO3 có thể bị khử thành:

- GV gợi ý: Dựa vào cấu tạo của HNO3 để -3
0 +1 +2 +4
giải thích.
NH4NO3, N2, N2O, NO, NO2 tuỳ theo nồng độ của HNO3 và
- GV xác nhận: Như vậy sản phẩm oxh của khả năng khử của chất tham gia.
HNO3 rất phong phú, có thể là: NH4NO3, N2,
N2O, NO, NO2.
- GV làm một số TN để HS thấy khả năng a/ Với kim loại: (trừ Au và Pt)
oxh của HNO3 phụ thuộc vào nồng độ Axít HNO3 đ + M  M(NO3)n + NO2 + H2O.
và bản chất của chất khử.
HNO3 l + Mkhử yếu  M(NO3)n + NO
- Thí nghiệm 1: GV lấy 2 ống nghiệm, một
+ H2O.
ống đựng dd Axít HNO3 đặc và loãng rồi M khử mạnh  M(NO3)n + NO, N2O, NH4NO3 + H2O
bỏ vào mỗi ống nghiệm 1 mảnh kim loại (n là hoá trị cao nhất và bền của kim loại)
đồng.
Vd:
Cu + 4HNO3 (đ)  Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
3Cu + 8HNO3 ( l)  3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
5Mg + 12HNO3 ( l)  5Mg(NO3)2 + N2 + 6H2O
8Al + 30HNO3 ( l)  8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O
4Zn + 10HNO3 ( l)  4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
- GV bổ sung thêm:
+ Fe và Al thụ động trong dd HNO 3 đặc Chú ý: Fe, Al thụ động với HNO3 đặc nguội.
nguội. GV giải thích cho HS hiểu được thụ
động là gì.
+ Hỗn hợp gồm 1 thể tích HNO3 đặc và 3
thể tích HCl đặc gọi là cường thuỷ. Cường
thuỷ hoà tan được cả Au và Pt. Trong khi đó
HNO3 đặc nóng khơng pư được. GV giải

thích nguyên nhân.
- Thí nghiệm 2: Cho mẩu S bằng hạt đậu b/ Với phi kim: HNO3 đặc nóng oxh được 1 số phi kim như:
xanh vào ống nghiệm vào ống nghiệm đựng C, S, P… đến số oxh cao nhất.
HNO3 đặc. Sau đó đun nóng nhẹ. Khi pư kết Vd:
thúc nhỏ vào dd trong ống nghiệm vài giọt C + 4HNO3  tC → CO2 + 4NO2 + 2H2O.
BaCl2.
S + 6HNO3  tC → H2SO4 + 6NO2 + 2H2O.
0

0

c/ Nitơđioxit phản ứng với nước:
4NO2 + O2 + 2H2O  4HNO3.
Hoạt động 4
B- MUỐI NITRAT:
- HS nghiên cứu SGK và cho biết đặc điểm I- Tính chất của muối Nitrat:


GV:

Trường
4. Củng cố bài: GV sử dụng bài tập 2, 3 trang 55/ SGK.
1) Viết các PTPƯ theo sơ đồ biến hóa sau:
Al + HNO3 → …..+ NO + …
Fe + HNO3 → …+ NO2 +…
Zn + HNO3 → …+ N2 ….

Giáo án lớp 11 – Ban: nâng cao

NaNO3  t*→

Fe(NO3)3  t*→

  t *→
  t *→

Cu(NO3)2
AgNO3

2) Nhận biết các chất đựng trong các lọ bị mất nhãn: NaNO3, Cu(NO3)2, AgNO3, CaCl2, MgCl2.
5. Hướng dẫn học bài:
Làm bài tập 2, 3, 7, 8 trang 55/ SGK