Giáo án Nitơ mới nhất - Hóa học 11

Hoạt động 1: Vị trí và cấu hình electron nguyên tử

GV: Yêu cầu học sinh viết cấu hình e của 7N

Hỏi: Từ cấu hình e, xác định vị trí của N trong BTH?

Hỏi: Dựa vào cấu hình e, cho biết loại liên kết được hình thành trong phân tử N2?

HS: Viết CTCT

Hoạt động 2: Tính chất vật lí

Hỏi: N2 có tính chất vật lí nào?

Hoạt động 3: Tính chất hoá học

GV: Nitơ là phi kim khá hoạt động (Độ âm điên là 3) nhưng ở t^o thường khá trơ về mặt hoá học, vì sao?

Hỏi: Số OXH của N ở dạng đơn chất là bao nhiêu? Ngoài ra, N còn có những số oxi hoá nào trong các hợp chất?

Hỏi: Dựa vào các Số OXH àTính chất HH của N₂?

GV: SOXH của N trong các hợp chất CHT: -3, +1, +2, +3, +4, +5

- Dựa vào sự thay đổi SOXH của N → Dự đoán tính chất hoá học của N₂

HS: N₂ thể hiện tính khử và tính oxi hoá

GV: Xét xem N₂ thể hiện tính khử hay tính oxi hoá trong trường hợp nào?

GV: Y/c HS viết phản ứng của N₂ với H₂ và kim loại hoạt động

Hỏi: Xác định Số OXH của N trước và sau phản ứng cho biết vai trò của N₂ trong phản ứng.

GV: Y/c HS viết pứ của N₂ và O₂

Hỏi: Xác định Số OXH của N trước và sau pứ cho biết vai trò của N₂.

- GV nhấn mạnh: Pứ này rất khó xảy ra, cần to cao và là pứ thuận nghịch. NO rất dễ dàng kết hợp với O₂ → NO₂ màu nâu đỏ.

GV thông tin: Pư giữa N₂ và O₂ trong tự nhiên xảy ra khi có sấm sét.

- GV: Một số oxit khác của N: N₂O, N₂O₃, N₂O₅, chúng không điều chế trực tiếp từ phản ứng của N₂ và O₂

Hoạt động 4: Điều chế và ứng dụng

Hỏi: Nitơ có ứng dụng gì?

Hỏi: Trong tự nhiên Nitơ có ở đâu và dạng tồn tại của nó là gì?

Hs: Nghiên cứu kiến thức thực tế và sgk

Hỏi: Người ta điều chế N2 bằng cách nào?

I. Vị trí và cấu hình e nguyên tử: (7 phút)

- Cấu hình e của N: 1s²2s²2p³ có 5e ở lớp ngoài cùng.

- Vị trí của N trong BTH: Ô thứ 7, nhóm VA, chu kì 2.

- Phân tử N gồm 2 ngtử N, liên kết với nhau bằng 3 liên kết CHT không cực.

- CTCT: N ≡ N

II. Tính chất vật lí: (3 phút) Sgk.

III. Tính chất hoá học: (15 phút)

- Ở t^o thường N₂ khá trơ về mặt hoá học.

- Ở t^o cao N₂ trở nên hoạt động.

- Các trạng thái oxi hoá: -3; 0; +1; +2; +3; +4; +5 → Tuỳ thuộc độ âm điện của chất p/ư mà N₂ nó thể hiện tính khử hay tính oxi hoá.

1. Tính oxi hoá:

a. Tác dụng với kim loại mạnh. (Li, Ca, Mg, Al.. tạo nitrua kim loại) (trong đó N có số oxi hóa -3)

6 Li + N₂ → 2 Li₃N

3 Mg + N₂ → Mg₃N₂

b. Tác dụng với hiđrô: t^o cao, P cao, xt.

2. Tính khử:

- Tác dụng với oxi : ở 3000^oC hoặc t^o của lò hồ quang điện.

- NO dễ dàng kết hợp với O₂ tạo NO₂ (màu nâu đỏ),

2 NO + O₂ → 2 NO₂

- Một số oxit khác của N: NO₂, N₂O₃, N₂O₅ chúng không điều chế trực tiếp từ N và O.

* Kết luận: N₂ thể hiện tính khử khi tác dụng với nguyên tố có độ âm điện lớn hơn và thể hiện tính khử khi tác dụng với nguyên tố độ âm điện nhỏ.

IV. Ứng dụng: (5 phút) SGK

V. Trạng thái thiên nhiên: (5 phút)

- N₂ tồn tại ở dạng tự do và hợp chất. Dạng tự do chiếm 4/5 thể tích không khí. Dạng hợp chất: NaNO₃, protein của động vật và thực vật.

- N₂ có 2 đồng vị:  (0,37%)

VI. Điều chế: (3 phút)

a. Trong CN: Chưng cất phân đoạn không khí lỏng.

b. Trong PTN: sgk