Phương pháp dạy học nhóm nitơ

Về kiến thức Biết: - Vị trí của các nguyên tố thuộc nhóm nitơ trong bảng tuần hoàn. - Tính chất của các đơn chất và hợp chất của nitơ và photpho. - Ứng dụng của các đơn chất và hợp chất nitơ. - Điều chế nitơ, photpho và các hợp chất quan trọng của chúng. Hiểu: - Sự liên quan giữa vị trí nitơ, photpho trong bảng tuần hoàn với cấu tạo nguyên tử, phân tử của chúng.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Phương pháp dạy học nhóm nitơ Phương pháp dạy học nhóm nitơI. MỤC TIÊU CỦA CHƯƠNG1. Về kiến thứcBiết:- Vị trí của các nguyên tố thuộc nhóm nit ơ trong bảng tuần hoàn.- Tính chất của các đơn chất và hợp chất của nitơ và photpho.- Ứng dụng của các đơn chất và hợp chất nitơ.- Điều chế nitơ, photpho và các hợp chất quan trọng của chúng.Hiểu:- Sự liên quan giữa vị trí nitơ, photpho trong bảng tuần hoàn với cấu tạo nguyên tử, phântử của chúng.- Sự liên quan giữa cấu tạo nguyên tử, phân tử của nit ơ và photpho với tính chất hoá họccủa đơn chất và hợp chất của chúng.2. Về kỹ năng- Từ vị trí, cấu tạo nguyên tử, phân tử dự đoán tính chất hoá học của đơn chất và hợp chấtcủa nitơ, photpho.- Lập phương trình phản ứng của các đơn chất và hợp chất của nitơ và photpho. Xác địnhđược vai trò và so sánh tính khử, tính oxi hoá của chúng trong các phản ứng oxi hoá –khử.- Viết được các phương trình phản ứng trong các sơ đồ chuyển hoá. Biết giải các dạngkhác nhau của bài tâp trắc nghiệm, bài tập tự luận định lượng.- Tiến hành một số thí nghiệm đơn giản để nghiên cứu tính chất hoá học của đơn chấtnitơ, photpho và các hợp chất của chúng.3. Về tình cảm, thái độ- Có ý thức tích cực, tự giác và hợp tác trong học tập.- Có ý thức bảo vệ môi trường.II. MỘT SỐ ĐIỂM CẦN LƯU Ý VỀ NỘI DUNG DẠY HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁPDẠY HỌC1. Trong nhóm nitơ chỉ xét kĩ nitơ và photpho, cần làm rõ sự giống nhau và khác nhaucủa các đơn chất và các hợp chất của hai nguyên tố đó. Đây là những kiến mới đối vớihọc sinh. Do học sinh đã được học đầy đủ cơ sở lý thuyết như cấu tạo nguyên tử, bảngtuần hoàn, liên kết hoá học, cân bằng hoá học, sự điện li, khái niệm về axit, baz ơ vàmuối, nên giáo viên cần dẫn dắt để học sinh có thể dựa vào lý thuyết chủ đạo đó dự đoánđược tính chất của đơn chất nitơ, photpho và các hợp chất của chúng. Giáo viên biểu diễnthí nghiệm, học sinh quan sát, nhận xét và rút ra kết luận để khẳng định sự đúng đắn củanhững dự đoán đó.2. Sự khác nhau về cấu tạo và độ bền của phân tử nitơ và phân tử photpho.* Phân tử nit ơ N2 có kích thước nhỏ hơn phân tử P4 ( ; ) và vì N2 ở trạng thái khí nên lực tương tác giữa các phân tử N2 nhỏhơn nhiều so với lực tương tác giữa các phân tử P4.* Liên kết ba trong phân tử N2 có năng lượng lớn ( ), lớn gấp 6lần liên kết đơn N – N (EN – N = 169 kJ/mol), nên là liên kết rất bền. Ở 30000C nó mới bắtđầu bị phân huỷ thành nguyên tử nitơ, do đó ở nhiệt độ thường nitơ phân tử là một trongnhững chất trơ nhất. Còn ở nhiệt độ cao, nitơ trở nên hoạt động hơn, nhất là khi có mặtchất xúc tác.* Mặc dù photpho có độ âm điện (2,1) nhỏ hơn so với nit ơ (3,0), nhưng ở điều kiệnthường photpho hoạt động hơn nitơ. Đó là do liên kết đơn P – P trong phân tử P4 kém bềnhơn liên kết ba trong phân tử nit ơ (EP-P ~ 200 kJ/mol). Ở trên 20000C phân tử P4 bị phânhuỷ thành các nguyên tử photpho.* Ở nguyên tử N không có khả năng kích thích cặp electron đã ghép đôi ở phân lớp 2s đểchuyển sang obitan 3s của lớp thứ ba, vì obitan này có năng lượng cao hơn nhiều. Vì vậycộng hoá trị cực đại của nit ơ trong các hợp chất bằng 4: ba liên kết được tạo thành theocơ chế trao đổi, còn một liên kết được tạo thành theo cơ chế cho – nhận. Nitơ thể hiện cácsố oxi hoá: -3 (NH3), – 2(N2H4), -1(N2O), 0 (N2), +1(N2O), +2(NO), +3(N2O3), + 4(NO2,N2O4), +5 (N2O5).3. Điều chế nitơ trong công nghiệpNitơ được điều chế bằng phương pháp chưng cất phân đoạn không khí lỏng còn chứa khíhiếm và những vết oxi. Trong nhiều trường hợp, tạp chất khí hiếm không gây trở ngại g ìcả, nhưng oxi thì không được lẫn. Để loại tạp chất oxi, người ta cho nit ơ đi qua một hệthống chứa đồng kim loại đốt nóng. Khi đó tất cả oxi đều phản ứng tạo thành CuO.4. Amoniac* Khí amoniac là một trong những khí tan nhiều trong nước. Hiện tượng tan nhiều củaamoniac được giải thích bằng sự tạo thành liên kết hiđro giữa các phân tử NH3 và H2O(cả hai đều là phân tử có cực: momen lưỡng cực , ). Liênkết này được hình thành nhờ lực tương tác tĩnh điện giữa nguyên tử H mang một phầnđiện tích dương của phân tử H2O và nguyên tử N mang một phần điện tích âm của phântử NH3.* Là hợp chất có cực, NH3 dễ hoá lỏng và dễ hóa rắn (tnc = -780C, ts= – 330C) cao hơnnhiều so với các hợp chất tương tự như PH3 (tnc = -1330C, ts = – 87,40C), AsH3 (tnc = -1160C, ts = -620C) v.v… Điều này được giải thích là: do phân cực khá mạnh, nên cácphân tử NH3 dễ kết hợp với nhau tạo thành tập hợp phân tử (NH3)n nhờ liên kết hiđro. Đểphá vỡ tập hợp phân tử này cần tiêu tốn năng lượng. Bởi vậy, NH3 có tnc, ts và cả nhiệthoá hơi (22,82 kJ/mol) cao hơn PH3, AsH3. Ở những hợp chất này không xảy ra hiệntượng tập hợp phân tử.* Khi tan trong nước, trong dung dịch nước của amoniac xảy ra các quá trình sau:——————–NH3 . H2ONH3 + H2O ⇄ NH3 ……. H2O ⇄ NH4+ + OH-Khi đó N ...