Bài giảng Hóa học - Bài 10: Nitơ

BÀI 10:NITƠI – CẤU TẠO PHÂN TỬCấu hình electron nguyên tử Nitơ: 1s22s22p3NNN N::Công thức cấu tạo => Phân tử nitơ: N2NX: - Phân tử nitơ gồm 2 nguyên tử liên kết 	 với nhau bằng một liên kết ba.II – TÍNH CHẤT VẬT LÍ(SGK 37)Thí nghiệmIII – TÍNH CHẤT HÓA HỌC- Ở nhiệt độ thường, nitơ khá trơ về mặt hóa học.Ở nhiệt độ cao, nitơ hoạt động hơn và có thể tác dụng với nhiều chất.Các số oxi hóa có thể có của nitơ:Xuất phát từ nhiệt phân li thành nguyên tử (∆H) các phân tử sau, hãy cho biết ở điều kiện thường chất nào tham gia phản ứng hóa học khó nhất? Vì sao?N2 → 2N	 ∆H = + 946 kJ/molH2 → 2H	 ∆H = + 431,8 kJ/molO2 → 2O	 ∆H = + 491 kJ/molCl2 → 2Cl	 ∆H = + 238 kJ/mol - 3 0 +1 +2 +3 +4 +5N2 Nitơ vừa có tính oxi hóa, vừa có tính khử.Tính oxi hóa.a, Tác dụng với hiđro. N2 + 3H2 2NH3 ∆H = - 92 kJb, Tác dụng với kim loại.ở nhiệt độ thường 6Li + 3N2 → 2Li3N (Liti nitrua)ở nhiệt độ cao, nitơ tác dụng một số kim loại như Ca, Mg, Al 3Ca + N2 → Ca3N2 (Canxi nitrua) to, pxt-30 0-30-3to2. Tính khử.- ở 3000oC, hoặc có tia lửa điện N2 + O2 2NO ∆H = +180 kJTrong tự nhiên, khí NO được hình thành khi có cơn giông.*Lưu ý:- Khí NO dễ dàng kết hợp với O2 tạo thành NO2 2NO + O2 → NO2 (không màu) (nâu đỏ)- Các oxit khác của Nitơ như N2O, N2O3, N2O5 không điều chế trực tiếp từ nitơ và oxi.Mô phỏngto+20+2 +4IV – TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN VÀ ĐIỀU CHẾTrạng thái tự nhiên.Trong tự nhiên, Nitơ tồn tại ở dạng tự do và hợp chất + Dạng tự do, nitơ chiếm 78,16 % thể tích không khí. + Dạng hợp chất, có nhiều trong NaNO3, thành phần protein, nhiều hợp chất hữu cơNitơ trong tự nhiên là hỗn hợp của hai đồng vị là: 14N (99,63%) và 15N (0,37%)2. Điều chếa, Trong công nghiệp- Phương pháp: chưng cất phân đoạn không khí lỏngKhông khí sạchto thấp p caoKhông khí lỏng- 196oCKhí Nitơb, Trong phòng thí nghiệmNH4Cl + NaNO2 → N2 ↑ + NaCl + 2H2ONH4NO2 → N2 ↑ + 2H2OtotoThí nghiệmV - ỨNG DỤNG(SGK 39)Câu 1: ở nhiệt độ thường, nitơ phản ứng với 	 các chất nào sau đây?	A. Na	C. Ca	D. H2B. LiCâu 2: N2 phản ứng với O2 tạo thành khí NO 	 ở điều kiện nào?	A. Điều kiện thường.	B. Khoảng 100 oC.	C. Khoảng 1000 oC.	D. Khoảng 3000 oC.Câu 3: Bằng thí nghiệm nào có thể biết được nitơ có lẫn một trong những tạp chất sau:a, Khí clo.b, Khí hiđro clorua.c, Khí hiđro sunfua.Viết phương trình hóa học minh họa?Giải bài tập:a, cho một mẩu giấy quỳ ẩm vào miệng ống nghiệm, nếu giấy quỳ bị mất mầu thì chứng tỏ khí nitơ bị lẫn khí clo. H2O + Cl2 HCl + HClOb, cho một mẩu giấy tẩm dd Pb(NO3)2 vào miệng ống nghiệm, nếu trên giấy xuất hiện kết tủa đen thì chứng tỏ khí nitơ bị lẫn khí hiđro sunfua. H2S + Pb(NO3)2 → PbS↓ + 2HNO3c, dùng quỳ tím ẩm.Bài 6: SGK 40 n NaNO2 = 0,2 . 3 = 0,6 mol n NH4Cl = 0,2 . 2 = 0,4 molNH4Cl + NaNO2 → N2 ↑ + NaCl + 2H2O (1)=> sau p/ư dư NaNO2 = 0,2 mol CM NaNO2 = 0,2 / (0,2 + 0,2) = 0,5 MnN2 = nNH4Cl = 0,4 mol=> V N2 = 22,4 . 0,4 = 8,96 (l)