Конспект урока на тему "азотная кислота". План-конспект урока по химии "азотная кислота"
9 класс.
Тема: «Азотная кислота, ее свойства».
Задачи:
-
расширить знания учащихся о химических свойствах азотной кислоты и составление электронных балансов в окислительно-восстановительных уравнениях.
- продолжить совершенствование умений составления химических уравнений и навыков самостоятельной работы учащихся; умений сравнивать; продолжить работу по развитию коммуникативных способностей ребят и навыков сотрудничества;
- формирование культуры работы с реактивами.
Оборудование: Растворы азотной кислоты, химические стаканчики, яйцо, монеты, фарфоровая чашечка, щипцы.
Ход урока:
Здравствуйте, ребята, садитесь!
Мы на прошлых уроках разобрались с вами почему азот, фосфор, мышьяк и т.д. входят в одну подгруппу (что у них общего и чем отличаются), изучили аммиак, оксиды азота и сам азот. На сегодняшнем уроке мы продолжим знакомится с соединениями подгруппы азота.
2.Актуализация знаний учащихся.
Объяснительный диктант:
3. Изучение новой темы.
Изучение новой темы начинаем со сказки, прослушав ее, вы назовете тему урока.
«Она родилась в самой волшебной, самой удивительной стране – химической лаборатории. Ее папа – оксид азота (IV), был мужчина злого нрава и носил прозвище «Лисий хвост». Ее мама была простой спокойной женщиной и звали ее Вода. Она появилась маленькая и бесцветная и дали ей красивое женское имя – Кислота, а от отца она унаследовала фамилию Азотная». Назовите тему урока.
Тема урока: «Азотная кислота»
Сегодня нам необходимо изучить состав и строение молекулы, физические и химические свойства азотной кислоты.
Состав и строение молекулы азотной кислоты:
1)формула азотной кислоты - .
2) графическая формула азотной кислоты.
Валентность азота равна IV, а степень окисления + 5.
Это одноосновная кислородосодержащая кислота.
Физические свойства.
Бесцветная жидкость, более концентрированная – желтого цвета от избытка оксида азота (IV). Плотность кислоты , температура кипения + 86 градусов, температура замерзания - 41 градус.
Получение.
На производстве:
NH 3 NO NO 2 HNO 3
1.Контактное окисление аммиака до оксида азота (II)
4NH 3 + 5O 2 = 4NO + 6H 2 O
2.Окисление оксида азота (II) до оксида азота (IV)
2NO+O 2 = 2NO 2
3.Адсорбция (поглощение) оксида азота (IV) водой при избытке кислорода.
4NO2 + 2H2O + O2 = 4HNO3
В лаборатории азотную кислоту получают действием концентрированной серной кислоты на нитраты при слабом нагревании.
NaNO3 + H2SO4 = NaHSO4 + HNO3
Химические свойства.
Вспомним, какие свойства характерны для кислот (изменяют цвет индикатора, взаимодействуют с металлами, оксидами металлов, основаниями и солями).
Азотная кислота – сильная кислота, степень диссоциации ее = 1.
Докажем, что азотная кислота является одной из сильных кислот.
Опыт 1. С яйцом
В раствор азотной кислоты помещаем яйцо. Начинается бурная реакция. Оставляем на некоторое время.
1)Взаимодействие с оксидом меди (II), оксидом алюминия
2HNO3 + CuO = Cu(NO3)2 + H2O
2H+ + 2NO3– + CuO = Cu2+ + 2NO3– + H2O
2H+ + CuO = Cu2+ + H2O
6HNO3 + Al2O3 = 2Al(NO3)3 + 3H2O
6H+ + 6NO3– + Al2O3 = 2Al3+ + 6NO3– + 3H2O
6H+ + Al2O3 = 2Al3+ + 3H2O
2) Взаимодействие с гидроксидом натрия и гидроксидом цинка
HNO3 + NaOH = NaNO3 + H2O
H+ + NO3– + Na+ + OH– = Na+ + NO3– + H2O
H+ + OH– = H2O
2HNO3 + Zn(OH)2 = Zn(NO3)2 + 2H2O
2H+ + 2NO3– + Zn(OH)2 = Zn2+ +2NO3– + 2H2O
2H+ + Zn(OH)2 = Zn2+ + 2H2O
3) Взаимодействие с карбонатом аммония и силикатом натрия
2HNO3 + (NH4)2CO3 = 2NH4NO3 + CO2 + H2O
2H+ + 2NO3– + 2NH4+ + CO22– = 2NH4+ +2NO3– + CO2 + H2O
2H+ + CO22– = CO2 + H2O
2HNO3 + Na2SiO3 = ↓H2SiO3 + 2NaNO3
2H+ + 2NO3– + 2Na+ + SiO32– = ↓H2SiO3 + 2Na+ + 2NO3–
2H+ + SiO32– = ↓H2SiO3
Активные кислоты вытесняют слабые летучие или
Нерастворимые кислоты из растворов солей.
Таким образом, азотная кислота – сильная кислота, обладает общими свойствами всех кислот.
Кроме этого обладает специфическими свойствами. Азотная кислота в степени окисления +5 – сильный окислитель. Значит, она может уменьшить свою степень окисления.
Ни один металл никогда не выделяет из азотной кислоты
водород. Выделяются разнообразные соединения азота:
N +4 O 2 , N +2 O, N 2 +1 O, N 2 0 , N –3 H 3 (NH 4 NO 3)
2. С азотной кислотой реагируют металлы, стоящие до и после водорода в ряду активности.
3. Азотная кислота не взаимодействует с Au, Pt
4. Концентрированная азотная кислота пассивирует металлы:
Al, Fe, Be, Cr, Ni, Pb и другие (за счет образования плотной
оксидной пленки). При нагревании и при разбавлении азотной кислоты данные металлы в ней растворяются.
Опыт №2 – «очищение монет» (проводится строго под вытяжным шкафом). Обратить внимание обучающихся на газ – «лисий хвост» (вернутся к сказке).
Составьте уравнение реакции взаимодействия концентрированной азотной кислоты с ртутью. Рассмотрите реакцию с т. зр. ОВР.
Работа обучающихся у доски.
4HN +5 O 3 + Hg 0 = Hg +2 (NO 3) 2 + 2N +4 O 2 + 2H 2 O
N +5 + 1e → N +4 1 2
Hg 0 – 2e → Hg +2 2 1
HNO 3 (за счет N +5) – окислитель, процесс восстановления;
Hg 0 – восстановитель, процесс окисления.
Рассмотрите превращения в свете ОВР (все реакции пишут обучающиеся у доски с точки зрения ОВР)
1) HN +5 O 3(конц.) + Cu 0 = Cu +2 (NO 3) 2 + N +4 O 2 + H 2 O
N +5 + 1e → N +4 1 2
Cu 0 – 2e → Cu +2 2 1
2) HN +5 O 3(разб.) + Cu 0 = Cu +2 (NO 3) 2 + N +2 O + H 2 O
N +5 + 3e → N +2 3 2
Cu 0 – 2e → Cu +2 2 3
Взаимодействие азотной кислоты с неметаллами
Окисляет неметаллы до соответствующих кислот.
Концентрированная (более 60%) азотная кислота восстанавливается до NO 2 , а если концентрация кислоты (15 – 20%), то до NO.
Расставьте в схемах коэффициенты методом электронного баланса.
4HNO 3 + С → СO 2 + 2 H 2 O + 4 NO 2
N +5 + 1e → N +4 1 4
С 0 – 4e → С +4 4 1
C – восстановитель, процесс окисления
5HNO 3 + P → H 3 PO 4 + 5NO 2 + H 2 O
N +5 + 1e → N +4 1 5
P 0 – 5e → P +5 5 1
HNO 3 (за счет N +5) – окислитель, пр. восстановления
5HNO 3 + 3P + 2H 2 O → 3H 3 PO 4 + 5NO
N +5 + 3e → N +2 3 5
P 0 – 5e → P +5 5 3
HNO 3 (за счет N +5) – окислитель, пр. восстановления
P – восстановитель, процесс окисления
При работе с азотной кислотой необходимо соблюдать правила по технике безопасности. При попадании кислоты на кожу – кожа желтеет.
Применение азотной кислоты
Производство азотных и комплексных удобрений.
Производство взрывчатых веществ
Производство красителей
Производство лекарств
Производство пленок нитролаков, нитроэмалей
Производство искусственных волокон
Как компонент нитрующей смеси, для траления металлов в металлургии
Соли азотной кислоты
Нитраты – белые кристаллические вещества. Сильные электролиты, в
растворах полностью диссоциируют на ионы. Вступают в реакции обмена.
Нитрат калия (калиевая селитра)
Бесцветные кристаллы Значительно менее гигроскопична по сравнению с
натриевой, поэтому широко применяется в пиротехнике как окислитель.
Нитрат натрия
Применяется как удобрение; в
стекольной, металлообрабатывающей промышленности; для получения взрывчатых веществ, ракетного топлива и пиротехнических смесей.
Нитрат аммония
Кристаллическое вещество белого цвета. Температура плавления 169,6 °C, при нагреве выше этой температуры начинается постепенное разложение вещества, а при температуре 210°С происходит полное разложение.
При нагревании нитраты разлагаются тем полнее, чем правее в электрохимическом ряду напряжений стоит металл, образующий соль.
Li K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Co Sn Pb Cu Ag Hg Au
нитрит + О 2 оксид металла + NO2 + O2 Ме + NO 2 + O 2
Составьте уравнения реакций разложения нитрата натрия, нитрата свинца, нитрата серебра.
2NaNO 3 = 2NaNO 2 + O 2
2Pb(NO 3) 2 = 2PbO + 4NO 2 + O 2
2AgNO 3 = 2Ag + 2NO 2 + O 2
Доклад «Интересные факты…»
Азотная кислота по степени воздействия на организм относится к веществам 3-го класса опасности . Её пары очень вредны: пары вызывают раздражение дыхательных путей, а сама кислота оставляет на коже долгозаживающие язвы. При действии на кожу возникает характерное жёлтое окрашивание кожи, обусловленное ксантопротеиновой реакцией.
Смесь двух кислот азотной и соляной в пропорции 1: 3, представляет собой жидкость желтого цвета и обладает уникальной способностью растворять многие благородные металлы (золото, платину), за что получила название «Царской водки».
История
Царская водка впервые описана Псевдо-Гебером , неизвестным алхимиком . Задолго до открытия соляной кислоты в латинских текстах, приписываемых Геберу, изложен способ получения царской водки путём сухой перегонки смеси селитры ,медного купороса , квасцов и нашатыря в стеклянном, хорошо замазанном сосуде, снабженном стеклянной крышкой или колпаком .
В России её называли королевской водкой (М. В. Ломоносов , 1742 г.), царской водкой (М. Парпуа, 1796 г.), селитро-соляной кислотой (В. В. Петров , 1801 г.), азотноводохлорной кислотой (Г. И. Гесс , 1831 г.); известны и другие названия
Свойства.
Представляет собой жидкость жёлто-оранжевого цвета с сильным запахом хлора и диоксида азота . Только что приготовленная царская водка бесцветна, однако быстро приобретает оранжевый цвет .
Царская водка применяется как реактив в химических лабораториях, для очистки стеклянной посуды от следов органических веществ (например, в ЯМР-спектроскопии ), в пробирном анализе благородных металлов и их сплавов, при аффинаже золота и платины , получении хлоридов металлов и другого.
Интересный факт
В нацистской Германии было запрещено принятие Нобелевской премии после того, как в 1935 году премию мира присудили противнику национал-социализма Карлу фон Осецкому . Немецкие физики Макс фон Лауэ и Джеймс Франк доверили хранение своих золотых медалей Нильсу Бору . Когда в апреле 1940 года немцы оккупировали Копенгаген, во избежание возможной конфискации сотрудник Института Нильса Бора химик Дьёрдь де Хевеши растворил эти медали в царской водке (сам Хевеши был удостоен Нобелевской премии по химии в 1943 году). Банка с раствором тетрахлорозолотой кислоты благополучно простояла среди сотен других вплоть до завершения оккупации Дании.
После окончания войны Хевеши выделил золото из раствора и передал его Шведской королевской академии наук и Нобелевскому фонду. Из него изготовили новые медали, которые были возвращены фон Лауэ и Франку
Возвращаемся к опыту с куриным яйцом. Объясняем результат. Пишем уравнение реакции
2HNO3+CaCO3-->Ca(NO3)2+H2O+CO2
4. Закрепление знаний учащихся.
Программированный контроль.
Вариант 1.
а) 
Вариант 2.
1. Укажите какая из схем показывает, что азот является окислителем?
а)
2. Какому молекулярному уравнению реакций соответствует ионное уравнение?
Ответы:
Вариант 1 .
Вариант 2. 5. Домашнее задание: С помощью таблицы «Соли азотной кислоты» (раздаточный материал) напишите реакции разложения: нитрата цинка, свинца, ртути и золота. Учить конспект, параграф 19.Реакции получения азотной кислоты сделать в ОВР.
Библиографический список
1.Солдатова Т.М., Уроки химии. Неметаллы. 9 класс. Солдатова Татьяна Михайловна. – М.: «Планета»,2011 г. - 240 с.
2. ru.wikipedia.org/wiki/Азотная_кислота
Открытый урок по химии в 9 классе по теме:
« Азотная кислота строение, свойстваи применение».
Учитель МКОУ СОШ с.п. Кара-Суу Жабоева Раиса Муратовна
Цели урока : изучить строение и свойства азотной кислоты, отметить ее особенности взаимодействия с металлами, рассмотреть способы получения и применение азотной кислоты. Задачи: Обучающие : продолжить формирование умений записывать уравнения реакций, характеризующих свойства азотной кислоты. Развивающие : применять полученные знания на практике и оценивать результаты выполненных действий. Воспитательные : воспитание положительного отношения к знаниям, инициативности, способности преодолевать трудности для достижения цели.Тип урока : комбинированный.
Оборудование и реактивы: азотная кислота (конц.), медь, спиртовка, цинк, азотная кислота (разб.), серная кислота (конц.), нитрат натрия (р-р) .
Содержание и ход урока.
I. Организационный момент.
II. Актуализация знаний, умений, навыков.
Фронтальный опрос.
Блиц – опрос.
1.Элемент, который находится под порядковым номером 7 –
2.Общее число электронов у атома азота –
3. Число неспаренных электронов атомов элементов подгруппы азота –
4.Степень окисления азота в азотной кислоте -
5. Степень окисления азота в аммиаке –
6.В молекуле азота связь –
7. В молекуле аммиака связь –
8. 3 – 10% - раствор аммиака называется …
9. «Азот – непременная составная часть живых организмов». Речь идет о простом веществе или химическом элементе?
10. в составе воздуха азот - %
11. Аммиак при нормальных условиях – это …
12. Оксид азота (II) образуется в атмосфере …
13. Оксид азота (II) – это …
14. В лаборатории оксид азота (II) получают …
15. В промышленности оксид азота (II) получают …
16. При окислении оксида азота (II) образуется …
17. Оксид азота (IV) – это …
18. Почему вовремя грозы почва обогащается азотом?
19.В лаборатории оксид азота (IV) получают …
20. В промышленности оксид азота (IV) получают …
III. Формирование новых знаний, умений, навыков.
HNO 3
Mr (HNO 3) = 63
M (HNO 3) = 63г/моль
Физические свойства.
Азотная кислота – одноосновная сильная кислота, бесцветная жидкость с резким раздражающим запахом. Азотную кислоту с концентрацией 97 -99% называют дымящей, с концентрацией 58 – 60% - концентрированной. Плотность азотной кислоты 1,4 г/см 3 . Азотная кислота – сильный окислитель. Дымящая азотная кислота способна поджечь скипидар, другие органические вещества.
Азо́тная кислота́ (HNO 3), - сильная одноосновная кислота. Твёрдая азотная кислота образует две кристаллические модификации смоноклинной и ромбической решётками.
Азотная кислота смешивается с водой в любых соотношениях. В водных растворах она практически полностью диссоциирует на ионы. Образует с водой азеотропную смесь с концентрацией 68,4 % и t кип 120 °C при атмосферном давлении. Известны два твёрдых гидрата: моногидрат (HNO 3 ·H 2 O) и тригидрат (HNO 3 ·3H 2 O).
Методика получения разбавленной азотной кислоты путём сухой перегонки селитры с квасцами и медным купоросом была, по видимому, впервые описана трактатах Джабира(Гебера в латинизированных переводах) в VIII веке. Этот метод с теми или иными модификациями, наиболее существенной из которых была замена медного купоросажелезным, применялся в европейской и арабской алхимии вплоть до XVII века.
В XVII веке Глаубер предложил метод получения летучих кислот реакцией их солей с концентрированной серной кислотой, в том числе и азотной кислоты из калийной селитры, что позволило ввести в химическую практику концентрированную азотную кислоту и изучить её свойства. Метод Глаубера применялся до начала XX века, причём единственной существенной модификацией его оказалась замена калийной селитры на более дешёвую натриевую (чилийскую) селитру.
Во времена М. В. Ломоносова, азотную кислоту называли крепкой водкой.
Промышленное производство, применение и действие на организм
Азотная кислота является одним из самых крупнотоннажных продуктов химической промышленности.
Производство азотной кислоты
Современный способ её производства основан на каталитическом окислении синтетического аммиака на платинородиевых катализаторах (процесс Оствальда) до смеси оксидов азота (нитрозных газов), с дальнейшим поглощением их водой
4NH 3 + 5O 2 (Pt) → 4NO + 6H 2 O
2NO + O 2 → 2NO 2
4NO 2 + O 2 + 2H 2 O → 4HNO 3 .
Концентрация полученной таким методом азотной кислоты колеблется в зависимости от технологического оформления процесса от 45 до 58 %. Впервые азотную кислоту получили алхимики, нагревая смесь селитры и железного купороса:
4KNO 3 + 2(FeSO 4 · 7H 2 O) (t°) → Fe 2 O 3 + 2K 2 SO 4 + 2HNO 3 + NO 2 + 13H 2 O
Чистую азотную кислоту получил впервые Иоганн Рудольф Глаубер, действуя на селитру концентрированной серной кислотой:
KNO 3 + H 2 SO 4 (конц.) (t°) → KHSO 4 + HNO 3
Дальнейшей дистилляцией может быть получена т. н. «дымящая азотная кислота», практически не содержащая воды.
Химические свойства.
а) Общие свойства
1. Действие на индикаторы
2. Диссоциация
HNO 3 = H + + NO 3 -
3. Взаимодействие с основными и амфотерными оксидами
2HNO 3 + BaO = Ba(NO 3) 3 + H 2 O
6HNO 3 + AI 2 O 3 = 2AI(NO 3) 3 + 3H 2 O
4. Взаимодействие с основаниями
HNO 3 + NaOH = NaNO 3 + H 2 O
5. Взаимодействие с солями
2HNO 3 + K 2 CO 3 = 2KNO 3 + H 2 O + CO 2
б) Специфические свойства
1. Взаимодействие с металлами
Концентрированная и разбавленная азотная кислота взаимодействуют
со всеми металлами, расположенными до и после водорода, кроме
золото и платины. При взаимодействии азотной кислоты с металлами
водород не выделяется:
Zn + 2HNO 3 = Zn(NO 3) 2 + H 2
а в зависимости от концентрации выделяются следующие вещества:
1 ). 4HNO 3(k) + Zn = Zn(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
2 ). 8HNO 3(p) + 3Zn = 3Zn(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O
3 ). 10HNO 3(p) + 4Zn = 4Zn(NO 3) 2 + N 2 O + 5H 2 O
4 ). 12HNO 3(p) + 5Zn = 5Zn(NO 3) 2 + N 2 + 6H 2 O
5 ). 10HNO 3(p) + 4Zn = 4Zn(NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O
6 ). 2HNO 3(k) + Ag = AgNO 3 + NO 2 + H 2 O
7 ). 4HNO 3(p) + 3Ag = 3AgNO 3 + NO + 2H 2 O
Все приведенные выше уравнения отражают только доминирующий ход реакции. Это означает, что в данных условиях продуктов данной реакции больше, чем продуктов других реакций, например, при взаимодействии цинка с азотной кислотой (массовая доля азотной кислоты в растворе 0,3) в продуктах будет содержаться больше всего NO, но также будут содержаться (только в меньших количествах) и NO 2 , N 2 O, N 2 и NH 4 NO 3 .
Единственная общая закономерность при взаимодействии азотной кислоты с металлами: чем более разбавленная кислота и чем активнее металл, тем глубже восстанавливается азот:
увеличение концентрации кислоты увеличение активности металла
2. Разложение на свету или при нагревании
4HNO 3 = 4NO 2 + O 2 + 2H 2 O
3. Взаимодействие с неметаллами
6HNO 3(k) + S = H 2 SO 4 + 6NO 2 + 2H 2 O
5HNO 3(p) + 3P + 2H 2 O = 3H 3 PO 4 + 5NO
Продукты взаимодействия железа с HNO 3 разной концентрации
С золотом и платиной азотная кислота, даже концентрированная не взаимодействует. Железо, алюминий, хром холодной концентрированной азотной кислотой пассивируются. С разбавленной азотной кислотой железо взаимодействует, причем в зависимости от концентрации кислоты образуются не только различные продукты восстановления азота, но и различные продукты окисления железа:
Азотная кислота окисляет неметаллы, при этом азот обычно восстанавливается до NO или NO 2:
и сложные вещества, например:
Некоторые органические соединения (например амины и гидразин, скипидар) самовоспламеняются при контакте с концентрированной азотной кислотой.
6.Получение
а) в промышленности:
4NO 2 + O 2 + 2H 2 O = 4HNO 3
б) в лаборатории:
NaNO 3(тв) + H 2 SO 4(k) = NaHSO 4 + HNO 3
7.Применение
Для получения красителей
Для получения лекарственных препаратов
Для получения полимеров
При производстве фотопленки
Для получения взрывчатых веществ
Для производства минеральных удобрений.
Соли азотной кислоты
Соли азотной кислоты называются нитратами. Нитраты калия, кальция, натрия, аммония называют селитрами. Нитраты – это твердые кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде. Нитраты при нагревании разлагаются.
а) нитраты металлов, стоящих в ряду напряжений левее магния:
2NaNO 3 = 2NaNO 2 + O 2
б) нитраты металлов, расположенных в ряду напряжений между магнием и медью:
4Al(NO 3) 3 = 2Al 2 O 3 + 12NO 2 + 3O 2
в) нитраты металлов, расположенных в ряду напряжений правее ртути:
2AgNO 3 = 2Ag + 2NO 2 + O 2
г) нитрат аммония:
NH 4 NO 3 = N 2 O + 2H 2 O
Нитраты в водных растворах практически не проявляют окислительных свойств, но при высокой температуре в твердом состоянии нитраты - сильные окислители, например:
Fe + 3KNO 3 + 2KOH = K 2 FeO 4 + 3KNO 2 + H 2 O - при сплавлении твердых веществ.
Цинк и алюминий в щелочном растворе восстанавливают нитраты до NH 3:
Соли азотной кислоты - нитраты - широко используются как удобрения. При этом практически все нитраты хорошо растворимы в воде, поэтому в виде минералов их в природе чрезвычайно мало; исключение составляют чилийская (натриевая) селитра и индийская селитра (нитрат калия). Большинство нитратов получают искусственно.
Качественная реакция на нитрат- ион NO 3 -
Для определения нитрат ионов NO 3 - в пробирку помещают немного исследуемого вещества, добавляют медных стружек, приливают концентрированную серную кислоту и нагревают:
NaNO 3 + H 2 SO 4(k) = NaHSO 4 + HNO 3
4HNO 3 + Cu =Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
Выделение бурого газа свидетельствует о наличии нитрат- ионов.
IV. Рефлексивно-оценочный этап
А сейчас ребята, чтобы проверить, насколько вы усвоили новую тему, прошу вас выполнить следующий тест.
Тест
В а р и а н т 1
1. Какой ряд чисел соответствует распределению электронов по энергетическим уровням в атоме азота?
1) 2, 8, 1; 2) 2, 8, 2; 3) 2, 4; 4) 2, 5.
2. Закончите уравнения практически осуществимых реакций:
1) HNO 3 (разб.) + Cu … ;
2) Zn + HNO 3 (конц.) … ;
3) HNO 3 + MgCO 3 … ;
4) CuO + KNO 3 … .
3. Укажите, какое уравнение иллюстрирует одну из стадий процесса промышленного производства азотной кислоты.
1) 4NH 3 + 5O 2 = 4NO + 6H 2 O;
2) 5HNO 3 + 3P + 2H 2 O = 3H 3 PO 4 + 5NO;
3) N 2 + O 2 = 2NO.
4. Отрицательная степень окисления проявляется азотом в соединении:
1) N 2 O; 2) NO; 3) NO 2 ; 4) Na 3 N.
5. Взаимодействие медной стружки с концентрированной азотной кислотой приводит к образованию:
1) NO 2 ; 2) NO; 3) N 2 ; 4) NH 3 .
В а р и а н т 2
1. Значение высшей валентности азота равно:
1) 1; 2) 2; 3) 5; 4) 4.
2. Запишите возможное взаимодействие концентрированной азотной кислоты со следующими металлами: натрий, алюминий, цинк, железо, хром.
3. Выберите вещества, являющиеся сырьем для производства азотной кислоты:
1) азот и водород;
2) аммиак, воздух и вода;
3) нитраты.
4. Концентрированная азотная кислота не реагирует с:
1) углекислым газом;
2) соляной кислотой;
3) углеродом;
4) гидроксидом бария.
5. При взаимодействии очень разбавленной кислоты с магнием образуется:
1) NO 2 ; 2) NO; 3) N 2 O; 4) NH 4 NO 3 .
Ответы на тесты
В а р и а н т 1. 1 – 4; 2. 1) 8HNO 3 (разб.) + 3Cu = 3Cu(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O;2) Zn + 4HNO 3 (конц.) = Zn(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O;3) 2HNO 3 + MgCO 3 = Mg(NO 3) 2 + CO 2 + H 2 O; 3 – 1; 4 – 4; 5 – 1. В а р и а н т 2. 1 – 4; 2. Na + 2HNO 3 (конц.) = NaNO 3 + NO 2 + H 2 O,Zn + 4HNO 3 (конц.) = Zn(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O;3 – 2; 4 – 1; 5 – 4.Обменяйтесь своими тетрадями с соседом по парте и проверьте правильность выполнения теста. Подсчитайте количество правильных ответов, результаты занесите в оценочный лист.
Домашнее задание. Прочитать по учебнику «Химия-9» (Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г . М.: Просвещение, 2013) § 21, повторить конспект урока и схему взаимодействия кислоты с металлами.
Конспект урока по химии 9 класс по учебнику Габриеляна.О.С.
Тема урока. Азотная кислота.
Урок подготовила: Мариева А.Ю.
Цель урока:
Знакомство с историей открытия. Изучение строения молекулы азотной кислоты, ее физических и химических свойств, роли кислоты в жизни человека и ее применение
Задачи урока:
образовательные: - изучить молекулярное и электронное строение молекулы азотной кислоты, рассмотреть физические свойства, изучить химические свойства азотной кислоты (общие с другими кислотами и специфические), Познакомить учащихся с окислительными свойствами азотной кислоты, обратить внимание на применение кислоты;
воспитательные: формировать навыки безопасного обращения с веществами, формировать умение применять полученные знания в быту, воспитывать уверенность в своих силах, настойчивость.
развивающие: развивать умение анализировать, сравнивать, обобщать, делать выводы, грамотно излагать свои мысли. развивать умение и навыки при проведении эксперимента с соблюдением правил техники безопасности, развивать познавательные способности, потребности и интерес у обучающихся
I. Организационный момент (2 мин.) Здравствуйте, садитесь.
(Учитель проверяет готовность учащихся к уроку, организует начало урока. Отмечает отсутствующих.)
II. Опрос-повторение (5 мин.)
Проведение проверки знаний: 3 ученика идут к доске. Остальные учащиеся отвечают на вопросы устно, со своих рабочих мест.
Вопросы - и задания для фронтальной проверки.
1.Характеристика азота по положению в Периодической системе элементов Д. И. Менделеева
(ответ N располагается в 5группе 2 период.1S22S22p3.p=7, е=7,n=7.)
2.Написать уравнения реакции азота с алюминием и назвать вещество. (ответ 2AI+ N2=2AIN нитрид алюминия)
3.Написать уравнения реакции азота с водородом и назвать вещество.(ответ 3Н2+ N2=2NН3 аммиак)
4.Написать уравнения реакции азота с кислородом и назвать вещество(ответ О2+ N2=2NО оксид азота 2)
5.Какой тип химической связи в молекуле аммиака (ответ водородная).
6 .Написать уравнения реакции аммиака с соляной кислотой и назвать вещество(ответ NН3+HCl=NH4Cl хлорид аммония) (10 минут)
7. Кто и в каком году открыл азот? (Кавендиш Генри в 1772г)
8.Какая степени окисления азота в соединении?(
·3,
·2,
·1, 0, +1, +2, +3, +4, +5.)
III. Мотивационно - ориентировочный этап (5 мин.)
Создание проблемной ситуации
Вводное слово учителя
1. История открытия.(слайд1 и 2) Запишите имя алхимика и дату открытия.(Бонавентура в 1270)
IV. Операционно – исполнительский этап(23 мин.)
2. Записать тему урока Азотная кислота.(слайд 4)
Учитель: Дайте вспомним, какие вещества называются кислотами?
Ученик: Кислоты – сложные вещества, молекулы которых состоят из атомов водорода и кислотного остатка.
Учитель: Вспомним технику безопасности при работе с кислотами.
Ученик: При растворении кислот нужно вливать ее тонкой струйкой в воду и перемешивать стеклянной палочкой.
3 Состав и строение молекулы азотной кислоты (записываем в тетради формулу азотной кислоты)
Дать самостоятельно характеристику (одноосновная, кислородсодержащая, сильная). Определить степень окисления в азотной кислоте и определите вид химической связи.(слайд 5)
4. Физические свойства.(слайд 6) Записываем в тетради.
Азотная кислота бесцветная жидкость, которая «дымится» на воздухе. Концентрированная азотная кислота – желтого цвета от избытка оксида азота (IV). Температура кипения + 86 С.Хорошо растворима в воде.
5 . Химические свойства. (слайд 7)
Учитель: Азотная кислота обладает общими свойствами с другими кислотами и специфическими, которые присуще только ей. (записывают дети в тетради)
Учитель: А какие свойства кислот вы знаете?
Ученик: Кислый вкус, изменение окраски индикатора, взаимодействия с другими веществами
Вспомним общие свойства кислот.(слайд 8)
Запись в тетради:
1. сильные кислоты подвергаются диссоциации HNO3 -> H+ +NO3-
2. Написать реакцию раствора азотной кислоты и оксида меди (II), записать уравнение реакции, определить ее тип.
CuO + 2 HNO3 = Cu(NO3)2 + H2O - реакция ионного обмена,
3 Написать реакцию раствора азотной кислоты с основаниями.
В тетради: KOH+ HNO3=КNO3+Н2О реакция ионного обмена
.
4 Написать реакцию раствора азотной кислоты с солями
2 HNO3 + Na2CO3 = 2 NaNO3 + H2O + CO2 - реакция ионного обмена, необратимая
6 Специфические свойства. (записать в тетради) (слайд 9)
При взаимодействии азотной кислоты любой концентрации с металлами водород никогда не выделяется. Продукты реакции зависят от металла и концентрации кислоты.(Раздается таблица)
Давайте рассмотрим эту таблицу вмести.
7.Учитель: Итак, используя нашу таблицу, напишем уравнения реакции. Азотной кислоты разбавленной с Zn, Cа,Ag. И разобрать уравнение с точки зрения окислительно - восстановительной реакции.
Учитель разбирает первый пример на доске
1)Zn+HNO3(разб.)=Zn(NO3)2+N2+H2O (ответ
Zn0-2е=Zn+2 восстановитель, процесс окисление 2 1 5
5N2 +10е=2N0 окислитель, процесс восстановление 10 5 1
5Zn+12HNO3(разб.)=5Zn(NO3)2+N2+6H2O
Выходят к доске 3 ученика и, используя таблицу, записывает уравнения.
2)Ca+ HNO3(разб.)=NH4NO3+Ca(NO3)2+H2O (ответ
Ca0-2е= Ca+2 восстановитель, процесс окисление 2 1 4
N+5 +8е=N-3 окислитель, процесс восстановление 8 4 1
4Ca+ 10HNO3(разб.)=NH4NO3+4Ca(NO3)2+3H2O
3)Ag+HNO3(разб.) =NO+ AgNO3+H2O
Ag0-1е=Ag восстановитель, процесс окисление 1 3
N+5 +3е=N+2 окислитель, процесс восстановление 3 1
3Ag+4HNO3(разб.)=NO+ 3AgNO3+2H2O
4) И с концентрированной HNO3 .
Na+HNO3=N2O+NaNO3+H2O
Na0-1е= Na+ восстановитель, процесс окисление 1 4
2N+5 +8е=2N+ окислитель, процесс восстановление 4 1
8Na+10HNO3=N2O+8NaNO3+5H2O
Учитель: И с неметаллами азотная кислота будет взаимодействовать.
Записывают в тетради: При взаимодействии с неметаллами образуется кислота, в которой у неметалла высшая степень окисления и продукт по схеме: (слайд 13)
разб. конц.
NO неMe + HNO3 NO2
P+HNO3(к.)=H3PO4+NO2+H2O (дома до делать)
Учитель: Вспомните, почему концентрированная HNO3 на Al, Cr, Fe,Au, Pt не действует?
Ученик: Эти металлы пассивируют, покрывается прочной оксидной пленкой, которая нерастворима в растворах кислот.
Учитель: Как вы думаете, где может применяться азотная кислота?
Ученики: В производстве взрывчатых веществ, удобрений, красок.
(Слайд выводится на доску. И дети сравнивают свои ответы.)
8. Применение азотной кислоты(слайд 15)
производство [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] и комбинированных удобрений, -взрывчатых веществ (тринитротолуола и др.),
-органических красителей.
-как окислитель ракетного топлива.
- в металлургии [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] кислота применяют для травления и растворения металлов, а также для разделения [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] и [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
9. Закрепление знаний учащихся. Проверь себя (слайд 17)
Степень окисления азота в HNO3 а)-3 б)0 в)+5 г)+4
При хранении на свету HNO3 а) краснеет б) желтеет в) остается бесцветной
При взаимодействии с металлами азотная кислота является: а)окислителем, б)восстановителем, в)и тем, и другим.
Азотная кислота в растворе не реагирует с веществом, формула которого:а) CO2 ; б) NaOH; в) Al(OH)3 ; г) NH3 .
Царская водка- это а)концентрированный спирт б)3 объема HCl и 1 объем HNO3
в) концентрированная азотная кислота самопроверка (слайд №20)
IV. Итог урока: Выводы. 1. Азотной кислоте характерны общие свойства кислот:
реакция на индикатор, взаимодействие с оксидами металлов, гидроксидами, солями более слабых кислот, обусловленные наличием в молекулах иона Н+;
2. Сильные окислительные свойства азотной кислоты обусловлены строением ее молекулы; При ее взаимодействии с металлами никогда не образуется водород, а образуются нитраты, оксиды азота или другие его соединения (азот, нитрат аммония) и вода в зависимости от концентрации кислоты и активности металла;
3. Сильные окислительные способности HNO3 широко применяются для получения различных важных продуктов народного хозяйства (удобрения, лекарства, пластики и т.д.)
Цели: изучить свойства азотной кислоты, отметить ее особенности взаимодействия с металлами. Рассмотреть применение азотной кислоты.
Задачи : учащиеся должны уметь записывать уравнения реакций, характеризующих химические свойства азотной кислоты; знать особенности взаимодействия НNОз с металлами; уметь записывать ионные уравнения, окислительно-восстановительные процессы, составлять электронный баланс; называть области применения азотной кислоты и ее солей.
Скачать:
Предварительный просмотр:
Урок №18 Тема урока. Азотная кислота.
Цели: изучить свойства азотной кислоты, отметить ее особенности взаимодействия с металлами. Рассмотреть применение азотной кислоты.
Задачи :
● учащиеся должны уметь записывать уравнения реакций, характеризующих химические свойства азотной кислоты; знать особенности взаимодействия НNОз с металлами; уметь записывать ионные уравнения, окислительно-восстановительные процессы, составлять электронный баланс; называть области применения азотной кислоты и ее солей.
- Развивать познавательный интерес к химии, пробуждать желание творчества, умения правильно и красиво формулировать свои мысли;
- Организовать деятельность обучающихся по продолжению формирования умений анализировать и сравнивать факты, выделять главное, разрешать проблемы, возникающие в процессе обучения, делать выводы.
Оборудование: ПСХЭ Д.И.Менделеева; электрохимический ряд напряжений металлов; пробирки, пробиркодержатели, спиртовки, оборудование для демонстрации электронной презентации.
Вещества: растворы азотной кислоты (конц. и разб.), медь, оксид меди (II), гидроксид натрия, карбонат натрия, белая шерстяная нитка.
Ход урока.
- Организационный момент.
Учитель: Сегодня нам нужно изучить одно очень важное вещество, которое используется для производства комплексных удобрений, лекарств и красителей, но пока я не буду говорить его название, через несколько минут мы узнаем что это за соединение.
Учитель: Как вы уже догадались сегодня мы будем изучать азотную кислоту, строение молекулы, способы ее получения, свойства, области применения.
1. История открытия.
2. Состав и строение молекулы азотной кислоты(слайд№6)
1) Назовите формулу азотной кислоты -
.
2) Напишите графическую формулу азотной кислоты.
3) Напишите электронную формулу азотной кислоты.
Если написать так формулу, то получается, что вокруг азота вращается десятиэлектронное облако, но азот находится во втором периоде и у него нет пустых d- ячеек, поэтому азот отдает два электрона обоим атомам кислорода и тогда электронную формулу записываем
эти связи равноценны.
Валентность азота равна IV, а степень окисления + 5
3. Физические свойства.(слайд №7)
Бесцветная жидкость, более концентрированная – желтого цвета от избытка оксида азота (IV). Плотность кислоты , температура кипения + 86 градусов, температура замерзания - 41 градус.
4. Получение азотной кислоты.
А) в лаборатории(слайд №8)
Б) в промышленности (слайд №9)
5 . Химические свойства .
Учитель. Сегодня на уроке вам предстоит многое выяснить о химических свойствах этого интересного вещества. На пути познания вы столкнетесь с противоречиями, обнаружите удивительные факты. Но, для начала нам необходимо повторить некоторые моменты: 1) Перечислите общие свойства кислот? (называются общие свойства кислот – реакция на индикатор, взаимодействие с металлами, оксидами металлов, основаниями, растворами некоторых солей).
2) Охарактеризуйте азотную кислоту по составу молекулы и силе? (характеризуют HNO 3 : одноосновная, кислородсодержащая, сильная).
3) Почему всем кислотам характерны общие химические свойства? (объясняют, что общие свойства кислот объясняются наличием в молекулах кислот протонов водорода, способных диссоциировать в раствор и замещаться на катионы металлов).
Лабораторные исследования: (Повторение ПТБ !).
1 опыт : провести реакцию раствора азотной кислоты и оксида меди (II), записать уравнение реакции, определить ее тип.
Запись в тетради: CuO + 2 HNO 3 = Cu(NO 3 ) 2 + H 2
CuO + 2H + + 2 NO 3 - = Cu 2+ + 2 NO 3 - + H 2 O
CuO + 2H + = Cu 2+ + H 2 O
2 опыт: получить нерастворимое основание Cu(OH) 2 ; провести реакцию раствора азотной кислоты и гидроксида меди (II); записать уравнение реакции, определить ее тип.
В тетради: CuCl 2 + 2 NaOH = Cu(OH) 2 + 2 NaCl (получение нерастворимого основания)
Cu(OH) 2 + 2 HNO 3 = Cu(NO 3 ) 2 + 2 H 2 O - реакция ионного обмена, необратимая
Cu(OH) 2 + 2H + + 2 NO 3 - = Cu 2+ + 2 NO 3 - + 2 H 2 O
Cu(OH) 2 + 2H + = Cu 2+ + 2 H 2 O
Признак реакции – растворение голубого осадка Cu(OH) 2.
3 опыт: провести реакцию растворов азотной кислоты и карбоната натрия, записать уравнение реакции, определить ее тип.
В тетради: 2 HNO 3 + Na 2 CO 3 = 2 NaNO 3 + H 2 O + CO 2 - реакция ионного обмена, необратимая
2 H + + 2NO 3 - + 2 Na + + CO 3 2- = 2 Na + +NO 3 - + H 2 O + CO 2
2 H + + CO 3 2- = H 2 O + CO 2
Признак реакции – характерное «вскипание».
4 опыт: провести реакцию растворов азотной кислоты и гидроксида натрия в присутствии фенолфталеина, записать уравнение реакции, определить ее тип. Проверим что у вас получилось
Вывод: азотная кислота проявляет свойства общие с другими кислотами:
1. Сильный электролит, хорошо диссоциируют на ионы.
HNO 3 -> H + +NO 3 -
Изменяет окраску индикатора.
2. Реагирует с основными оксидами
СuO+2 HNO 3 -> Cu(NO 3 ) 2 +H 2 O
3. Реагирует с основаниями
HNO 3 + KOH -> KNO 3 + H 2 O
4. Реагирует с солями более летучих кислот
Na 2 CO 3 + 2HNO 3 -> 2NaNO 3 +H 2 CO 3
/ \
H 2 O CO 2
Кроме этого обладает специфическими свойствами. (слайд №13) Азотная кислота в степени окисления +5 – сильный окислитель. Значит, она может уменьшить свою степень окисления. При нагревании азотная кислота разлагается: 4HNO 3 = 2H 2 O + 4NO 2 + O 2 .
Азотная кислота окисляет неметаллы
NО ← неMe + HNO 3 → NO 2
Взаимодействие азотной кислоты с металлами изучено довольно хорошо, т.к. конц. HNO3 используется в качестве окислителя ракетного топлива. Смысл заключается в том, что продукты реакции зависят от двух факторов:
1) концентрация азотной кислоты;
2) активность металла
Комбинацией этих двух параметров и определяется состав продуктов реакции.
Что может быть?
а) металл может вступать в реакцию, а может не вступать (не реагировать вообще, пассивировать);
б) состав газов смешанный (как правило выделяется не один газообразный продукт, а смесь газов, иногда какой-то газ преобладает над другими);
в) обычно водород в этих процессах не выделяется (есть исключение, когда на практике доказывается, что Mn + разб. HNO3 действительно выделяется газ водород).
Главное правило: Чем активнее металл и чем разбавленнее азотная кислота, тем глубже идёт восстановление азотной кислоты (крайний вариант - восстановление до аммиака NH3, точнее до NH4NO3 ; здесь процесс восстановления N{+5} + 8e ----> N{-3}). Возможны промежуточные варианты восстановления до NO2, NO, N2O, N2
Общая схема процесса:
При взаимодействии с металлами образуются нитрат, вода и третий продукт по схеме:
HNO 3 (р.)+Me(до H 2 )→нитрат+H 2 O+NH 3 (NH 4 NO 3 )
HNO 3 (р.)+Me(после H 2 )→нитрат+H 2 O+NO
HNO 3 (к.)+Me(до H 2 )→нитрат+H 2 O+N 2 O(N 2 )
HNO 3 (к.)+Me(после H 2 )→нитрат+H 2 O+NO 2
Концентрированная HNO 3 на Al, Cr, Fe,Au, Pt не действует.
При попадании кислоты на кожу – кожа желтеет. Таким образом, кислота обладает не только общими свойствами кислот, но и специфическими.
6. Применение азотной кислоты производство азотных и комбинированных удобрений, -взрывчатых веществ (тринитротолуола и др.),
- Степень окисления азота в HNO 3 а)-3 б)0 в)+5 г)+4
- При хранении на свету HNO 3 а) краснеет б) желтеет в) остается бесцветной
- При взаимодействии с металлами азотная кислота является: а)окислителем, б)восстановителем, в)и тем, и другим.
- Азотная кислота в растворе не реагирует с веществом, формула которого:
а) CO2 ; б) NaOH; в) Al(OH)3 ; г) NH3 . - Царская водка- это а)концентрированный спирт б)3 объема HCl и 1 объем HNO 3
В) концентрированная азотная кислота
самопроверка
IV. Итог урока:
Выводы . 1. Азотной кислоте характерны общие свойства кислот:
Реакция на индикатор, взаимодействие с оксидами металлов, гидроксидами, солями более слабых кислот обусловленные наличием в молекулах иона Н+ ;
2. Сильные окислительные свойства азотной кислоты обусловлены строением ее молекулы;
При ее взаимодействии с металлами никогда не образуется водород, а образуются нитраты, оксиды азота или другие его соединения (азот, нитрат аммония) и вода в зависимости от концентрации кислоты и активности металла;
3. Сильные окислительные способности HNO3 широко применяются для получения различных важных продуктов народного хозяйства (удобрения, лекарства, пластики и т.д.)
Домашнее задание: §26упр 4,5. Творческое задание –презентация история открытия азотной кислоты. Применение азотной кислоты.
Цель урока: продолжить формирование у учащихся понятия «кислота» на примере азотной кислоты; создать условия для выявления общих и специфических свойств азотной кислоты посредством решения экспериментальных задач.
Формируемые УУД:
Личностные:
Самоопределение – повысить мотивацию учащихся через ученический химический эксперимент;
Смыслообразование – способствовать проявлению интереса к новому; умение использовать имеющиеся знания и личный опыт при изучении физико-химических свойств и областях применения азотной кислоты;
Коммуникативные – умение планировать парную и групповую работу на уроке; умение слушать и понимать речь учителя, одноклассников, обмениваться мнениями при работе;
Познавательные – формулировать цели урока; устанавливать причинно-следственные связи при изучении химических свойств азотной кислоты; выдвигать гипотезу и доказывать ее посредством химического эксперимента; строить логическую цепь рассуждений при изучении прмышленного способа получения азотной кислоты;
Регулятивные – принимать и сохранять учебную задачу; адекватно воспринимать оценочную информацию со стороны одноклассников и учителя по поводу правильности ответов; развивать волевую регуляцию.
Задачи урока:
Образовательные:
Расширить и привести в систему знания о свойствах азотной кислоты;
Продолжить совершенствование умений составлять уравнения химических реакций, электронного баланса в окислительно-восстановительных реакциях и написания полных и сокращенных ионных уравнений реакций.
Развивающие:
Продолжить формирование навыков самостоятельной работы учащихся;
Развитие умений сравнивать, делать выводы, читать схемы;
Воспитательные:
Продолжить формирование культуры работы с реактивами;
Развитие экологического мышления;
Воспитывать сотрудничество;
Способствовать развитию грамотной химической речи.
Тип урока: урок усвоения новых знаний.
Методы обучения: частично-поисковый, исследовательский, репродуктивный; словесный (рассказ, эвристическая беседа); наглядные (презентация, видео опыт); работа с книгой.
Формы работы: фронтальная, работа в парах, групповая, индивидуальная.
Вещества: растворы азотной кислоты, гидроксида натрия, карбоната натрия, сульфата меди (II), фенолфталеин, оксид меди (II)
Ход урока
I. Организационный момент.
Здравствуйте ребята. Присаживайтесь. Я рада видеть вас в этот прекрасный солнечный, немного морозный денек. Посмотрите друг на друга, улыбнитесь, повернитесь к нашим гостям и поприветствуйте их своими улыбками и пожелаем друг другу удачи, рабочего настроения, азартного поиска ответов на все интересующие вас вопросы. И я уверена, что все у нас сегодня на уроке получится.
II. Мотивационно-целевой этап.
Ребята, сегодня утром я обнаружила странное письмо, содержание которого нам необходимо расшифровать.
Вопрос: Монах - алхимик Бонавентура в 1270 году в поисках универсального растворителя «алкагеста» решил нагреть смесь железного купороса с селитрой. Сосуд, в котором была смесь, вскоре наполнился красно-бурым «дымом». Монах в изумлении застыл, затем убрал огонь и увидел, как в колбу - приёмник стала капать желтоватая жидкость. Она действовала на все металлы, даже на серебро и ртуть. Алхимики думали, что сидящий в жидкости рыжий дым является демоном, управляющим одной из стихий природы – водой. Поэтому жидковатую жидкость называли «крепкой водкой». Это название сохранилось до времен М. В. Ломоносова. Как сейчас называют это вещество?
Учащиеся: Азотная кислота.
Значит, какая сегодня тема урока?
Учащиеся: азотная кислота.
Запишем тему урока в тетрадь. Сегодня 5 февраля, тема урока азотная кислота. (СЛАЙД 1)
А какова формула азотной кислоты?
А чтобы вы хотели сегодня узнать на уроке? (ответы учащихся)
Да ребята, сегодня на уроке мы с вами узнаем, какими физическими и химическими свойствами обладает азотная кислота, как ее получают и где применяют.
III. Организационно-деятельный этап.
Но для начала нам необходимо повторить некоторые моменты, касающиеся характеристики кислоты. (СЛАЙД 2).
ФРОНТАЛЬНАЯ РАБОТА С КЛАССОМ.
А какие физические свойства азотной кислоты вы можете перечислить? (ответы учащихся).
Верно ребята, азотная кислота это бесцветная жидкость с резким раздражающим запахом. Кипит при температуре 860С, с водой смешивается в любых соотношениях. Концентрированная азотная кислота дымящая, разлагается на свету. Обратите внимание на уравнение реакции, запишите его. А дымящей ее называют потому, что пары ее образуют с влагой воздуха мелкие капельки тумана. (СЛАЙД 3)
Ребята, вам известно, что все ранее изученные нами кислоты проявляли общие химические свойства. Какие это были кислоты? А с чем они взаимодействовали?
Тогда у меня к вам такой вопрос. А характерны ли азотной кислоте общие свойства кислот? Чтобы это выяснить, я предлагаю провести химический эксперимент. Напоминаю вам, что вы работаете с кислотами и щелочами и необходимо соблюдать правила техники безопасности при выполнении лабораторного опыта. У вас на партах имеются лотки и инструкция по выполнению эксперимента, ознакомьтесь с ней.
После того как вы закончите выполнение химического эксперимента, запишите соответствующее уравнение реакции в молекулярном и ионном виде, а затем отчитаетесь о проделанной работе.
(после выполнения опыта, учащиеся защищают свою работу у доски).
Вы можете сравнить написанные вами уравнения реакций с уравнениями на доске. (СЛАЙД 4-7)
Какой мы можем сделать вывод, исходя из эксперимента. (Ответы учащихся). Давайте запишем его. (СЛАЙД 8)
Почему, ребята, азотной кислоте характерны общие свойства кислот?
Учащиеся: общие свойства объясняются наличием в молекулах кислот ионов водорода, способных замещаться на металл.
Давайте составим уравнение ЭД азотной кислоты. (1 ученик записывает на доске ЭД кислоты). Доп. Вопрос: а как изменяет свою окраску лакмус в кислой среде, а фенолфталеин?
А теперь давайте занесем результаты работы химического эксперимента в оценочный лист, где есть критерии оценки выполнения работы и поставьте себе соответствующее количество баллов.
Ребята, реакцию с какими веществами мы не провели в химическом эксперименте?
Учащиеся: С металлами.
Конечно, азотная кислота реагирует с металлами, но не так как другие кислоты. Давайте посмотрим видео опыт реакции взаимодействия концентрированной азотной кислоты с медью. (ВИДЕО ОПЫТ)
Какой признак этой реакции?
Учащиеся: Выделение бурого газа
А кто догадался, что это за вещество?
Учащиеся: Оксид азота (IV).
Откуда берется этот газ, ведь до сих пор при взаимодействии разбавленных кислот с металлами мы наблюдали выделение бесцветного газа, какого? (Водорода). Почему азотная кислота необычна во взаимодействии с металлами? Разобраться нам в этом поможет памятка «Взаимодействие азотной кислоты с металлами». (СЛАЙД 9). Она у вас имеется на партах, возьмите ее и внимательно изучим ее.
Азотная кислота реагирует со всеми металлами, кроме золота и платины. При их взаимодействии никогда не выделяется водород. Обратите внимание на схему реакции, запишите ее.
А теперь с помощью этой памятки составьте, работая в паре одно из уравнений реакции концентрированной и разбавленной азотной кислоты с медью. Расставьте коэффициенты МЭБ. (СЛАЙД 10)
После выполнения на местах этой работы, учащиеся записывают эти уравнения на доске.
Занесите результаты выполненной работы в оценочный лист.
Сделаем небольшой вывод: Каким образом взаимодействует азотная кислота с металлами?
Учащиеся: в разной концентрации азотная кислота реагирует не только с Ме до водорода в ряду активности металлов, но и с металлами после водорода – медь, серебро; никогда не образуется водород, продуктами реакций являются нитраты, оксиды азота и вода.
А теперь, ребята, давайте мы проверим, насколько вы усвоили химические свойства азотной кислоты и выполним тест из ГИА.
Разбавленная азотная кислота реагирует с каждым веществом ряда:
А) SiO2, Cu(OH)2, Na2CO3 в) Na2SO4, SO3, CuO
Б) Na2SiO3, Al2O3, Ag г) Na2SO3, P2O5, Cu
Ребята, ответьте мне на такой вопрос: за счет атома какого химического элемента азотная кислота является сильным окислителем?
Учащиеся: Азотная кислота сильный окислитель за счет атома азота в с.о. +5
Поэтому концентрированная азотная кислота и ее растворы требуют большой осторожности в обращении. Она может воспламенять многие органические вещества, на коже оставить болезненные язвы, а на одежде дыры. Поэтому поврежденный участок кожи сразу же следует промыть большим количеством воды и затем нейтрализовать раствором питьевой соды. (СЛАЙД 11)
А кто и когда впервые получил азотную кислоту? ГЛАУБЕР Иоганн Рудольф (1604-1670), немецкий химик и врач. Получил чистую азотную кислоту в 1650 году действием концентрированной серной кислоты на нитрат натрия. Это был лабораторный способ получения азотной кислоты. Запишите уравнение реакции. (СЛАЙД 12)
А как же получают азотную кислоту в промышленности? Раскрыть вы сможете, расшифровав еще одно послание. Текст его таков. При каталитическом окислении бесцветного, ядовитого газа А с характерным резким запахом образуется вещество Б. Вещество Б легко окисляется кислородом воздуха при обычных условиях и превращается в вещество В бурого цвета. При растворении в воде и избытке кислорода вещества В образуется только вещество Г. Определите вещества А, Б, В, Г. Составьте цепочку превращений с участием этих веществ и осуществите ее.
(СЛАЙД 13)
Ребята, расшифровав это послание, вы самостоятельно раскрыли промышленный способ получения азотной кислоты. (СЛАЙД 14). Результаты вашей поисковой деятельности занесите в оценочный лист.
А теперь попробуйте с помощью учебника на с.134 и слайда рассказать о применении азотной кислоты. (Учащиеся рассказывают). (СЛАЙД 15)
IV. Рефлексивно-оценочный этап
А сейчас ребята, чтобы проверить, насколько вы усвоили новую тему, прошу вас выполнить следующий тест. (СЛАЙД 16)
Обменяйтесь своими тетрадями с соседом по парте и проверьте правильность выполнения теста. Подсчитайте количество правильных ответов, результаты занесите в оценочный лист. (СЛАЙД 17)
V. Домашнее задание
СЛАЙД 18
VI. Подведение итогов урока
А сейчас давайте подведем итог вашей деятельности на уроке – оцените свою деятельность на уроке по 4 бальной системе:
Если активно участвовали – 4 балла
Если ответили на 2 вопроса – 3 балла
Если ответили на 1 вопрос – 2 балла.
Подсчитайте общее кол-во баллов (СЛАЙД 19)
Итак, ребята, сегодня на уроке мы с вами интересно и продуктивно поработали. Что вы узнали сегодня на уроке? (ответы учащихся)
На этом наш урок окончен. Карточки, приложения и оценочные листы сдайте. Я благодарю вас за активную работу, за азартный поиск ответов на поставленные вопросы.