«Азотная кислота и ее соли»
9 класс
Цели:
Образовательные: изучить строение молекулы азотной кислоты, физические и химические свойства азотной кислоты, ознакомить учащихся с промышленным и лабораторным способом получения чистой азотной кислоты, оценить значение солей азотной кислоты и изучить некоторые их свойства.
Развивающие: продолжить развитие умений выделять главное, устанавливать причинно-следственные связи, вести конспект, применять знания на практике, закрепить навыки работы с лабораторным оборудованием.
Воспитательные: формирование привычки к самостоятельному труду, аккуратности, навыков работы в парах.
Тип урока: изучение нового материала
Вид урока: комбинированный
Методы: проблемные, проектно-исследовательские, групповая работа
В результате урока необходимо знать:
1. Состав и строение молекулы азотной кислоты, число ковалентных связей, образуемых атомом азота и его степень окисления.
2. Химические свойства азотной кислоты общие с другими кислотами:
взаимодействие с индикаторами (лакмусом и метиловым оранжевым), с основными и амфотерными оксидами, основаниями, с солями более слабых и более летучих кислот.
3. Специфические свойства азотной кислоты: взаимодействие с металлами.
4. Лабораторный и промышленный способ получения азотной кислоты.
5. Свойства нитратов и области их применения.
Необходимо уметь:
1. Составлять уравнения химических реакций с точки зрения теории электролитической диссоциации.
2. Составлять уравнения реакций взаимодействия концентрированной и разбавленной азотной кислоты с металлами и разложения нитратов с использованием метода электронного баланса
Оборудование и реактивы: раствор азотной кислоты (HNO3 20-25%), индикаторы (лакмус и метилоранж), раствор гидроксида натрия (NaOH), раствор карбоната натрия (Na2CO3), концентрированная азотная кислота, нитраты, штатив с пробирками
Ход урока
На прошлом уроке мы познакомились с кислородными соединениями азота. Давайте проверим полученные знания. Для этого мы заполним таблицу.
Работа на доске (электронное приложение к учебнику «Дрофа»).
Какая кислота образуется при растворении оксида азота (IY) и оксида азота (Y) .
Правильно Азотная.
Какова ее формула?
Какие соли она образует?
Вот именно об этих веществах мы будем говорить сегодня на уроке.
Сформулируйте самостоятельно тему урока (Азотная кислота и ее соли)
Давайте поставим цели и задачи сегодняшнего урока.
В соответствии с целями и задачами составим план.
2. Изучение темы урока
1. Состав азотной кислоты и строение её молекулы. Получение.
Учитель демонстрирует учащимся модели молекулы азотной кислоты, приводит на доске молекулярную и структурную формулы азотной кислоты.
Учащиеся делают вывод об основности азотной кислоты и определяют степень окисления азота в её молекуле.
В промышленности азотную кислоту получают из аммиака, в природе из азота, а в лаборатории из нитрата натрия, действием концентрированной серной кислотой.
Запишем уравнение реакций (в первом случае по схеме)
А) NH3 N2
NO NO2 HNO3
Б) NaNO3 + H2SO4 конц. = HNO3 + NaHSO4
2. Физические свойства азотной кислоты.
Учитель предлагает одному из учащихся подойти к демонстрационному столу и охарактеризовать физические свойства концентрированной азотной кислоты, обратив внимание на её хранение: концентрированная азотная кислота – бесцветная жидкость, «дымящая на воздухе», с едким запахом, способна на свету разлагаться с выделением оксида азота (IV) – бурого газа, именно поэтому её хранят в бутылках из тёмного стекла.
Разбавленная азотная кислота – бесцветная жидкость, не дымит и не требует особых условий хранения. Азотная кислота гигроскопична, смешивается с водой в любых соотношениях, при температуре – 41,60С затвердевает.
На доске записывают уравнение реакции разложения азотной кислоты и расставляют в нём коэффициенты методом электронного баланса:
4HNO3 = 2H2O + 4NO2↑ + O2↑
Учащиеся делают записи в тетрадях.
3. Химические свойства азотной кислоты
Учитель: Переходим к следующему этапу урока. Азотная кислота – сильный электролит. Следовательно, ей присущи все те свойства кислот, которые нам известны. С какими веществами реагируют кислоты?
Ученик: С индикаторами, основными и амфотерными оксидами, основаниями, с солями более слабых и летучих кислот, с металлами.
Химические свойства, общие с другими кислотами
1. Диссоциация, изменение окраски индикаторов.
Учитель предлагает одному из учащихся подойти к демонстрационному столу и исследовать это свойство. Азотная кислота изменяет цвет лакмуса и метилового оранжевого на красный, так как является сильным электролитом HNO3 ↔ H+ + NO3-
Этот вывод подтверждается экспериментом.
2. Взаимодействие с основными и амфотерными оксидами.
Учитель предлагает учащимся провести опыт.
Перед выполнением опыта вспомним основные правила Т.Б.
Уравнения реакций один из учащихся записывает на доске:
М) K2O + 2HNO3 = 2KNO3 + H2O
ПИ) K2O + 2H+ + 2NO3- = 2K+ + 2NO3- + H2O
СИ) К2О + 2Н+ = 2К+ + Н2О
3. Взаимодействие с основаниями
Учитель предлагает одному из учащихся подойти к демонстрационному столу и провести эксперимент. Затем на доске ученик записывает уравнения реакций, которые он осуществил:
M) HNO3 + NaOH = NaNO3 + H2O (используем дополнительно индикатор)
ПИ) H+ + NO3- + Na+ + OH- = Na+ + NO3- + H2O
СИ) H+ + OH- = H2O
4. Взаимодействие с солями
Учащиеся самостоятельно осуществляют эксперимент и записывает уравнения реакций:
М) 2HNO3 + Na2CO3 = 2NaNO3 + H2O + CO2↑
ПИ) 2H+ + 2NO3- + 2Na+ + CO32- = 2Na+ + 2NO3- + H2O + CO2↑
СИ) 2Н+ + СО32- = Н2О + СО2↑
Специфические свойства азотной кислоты
Учитель: азотная кислота – сильный окислитель, способный на следующие
превращения:
N+5 →N+4 → N+2 → N+1 → N0 → N-3
5. Одним из важнейших специфических свойств азотной кислоты является взаимодействие с металлами. В зависимости от концентрации кислоты и положения металла в ряду активности могут образовываться разные азотсодержащие продукты. Наряду с ними всегда образуется соль и вода и никогда не образуется водород!
HNO3 + Me → соль + Н2О + Х
Демонстрационный видео опыт (при проведении опыта обратите внимание на продукты, которые образуются в реакции)
Активные металлы
Ca, Mg, Zn |
Металлы средней активности AI, Fe, Cr, Ni |
Малоактивные металлы Pb, Cu, Hg, Ag |
Благородные металлы Au, Pt, Os, Ir |
||||
Конц. |
Разб.
|
Очень разб. |
Конц. |
Разб. |
Конц. |
Разб. |
Не зависимо от концентрации |
NO
|
N2 N2O
|
H3N, соли аммония |
Не реагирует, пассивируется |
NO2 N2O NO |
NO2 |
NO
|
Не реагирует |
Проведем краткий анализ
Наиболее подробно окислительные свойства азотной кислоты мы изучим на следующем уроке.
Так какая соль образовалась в видео опыте – нитрат железа (Ш).
Учитель: оставшееся время мы посвятим нитратам.
Схема разложения нитратов.
Правее Mg
Me NO3 = Me NO2 + O2
Me NO3
Mg-Cu Me NO3 = MeO + NO2 +
O2
Левее Cu Me NO3 = Me + NO2 + O2
Приводим примеры разложения нитратов натрия, цинка и серебра.
2 NaNO3 = 2 NaNO2 + O2
2 Mg (NO3)2 = 2 MgO + 4 NO2 + O2
2 Ag NO3 = 2 Ag + 2 NO2 + O2
А теперь мы обратимся к схеме применение нитратов (таблица подготовлена заранее).
Запись в тетрадь основных областей применения.
Учитель: все запланированные вопросы нами изучены, необходимые эксперименты проведены, за активное участие в изучении темы учащимся выставляются оценки
Домашнее задание – п. 29, выполнить упражнения 3-5.
Материалы на данной страницы взяты из открытых источников либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.