Hoá học 11 Bài 14: Bài thực hành 2 Tính chất của một số hợp chất nitơ, photpho

- Xác định tính oxi hóa của HNO₃ đặc và loãng

- Phân biệt một số loại phân bón thường gặp

- Không dùng tay cầm trực tiếp hoá chất.

- Không đổ hoá chất này vào hoá chất khác ngoài chỉ dẫn.

- Không đổ lại hoá chất thừa lại lọ đựng ban đầu.

- Không dùng hoá chất nếu không biết hoá chất gì.

- Không nếm hoặc ngửi trực tiếp hoá chất.

- Khi mở lọ hoá chất và lấy hoá chất không để dây ra bàn, dùng xong đậy nắp lại ngay.

a. Thí nghiệm 1: Tính Oxi hóa của HNO₃ đặc và loãng

HNO₃ có số oxi hóa +5 có thể bị khử thành: N₂, N₂O, NO, NO₂, NH₄NO₃ tuỳ theo nồng độ HNO₃ và khả năng khử của chất tham gia. 

* Lưu ý:

N₂O là khí vui, khí gây cười.

N₂ không duy trì sự sống, sự cháy

NH₄NO₃ không sinh ra ở dạng khí, nhưng khi cho kiềm vào dd, thấy có khí mùi khai.

- Oxi hoá hầu hết kim loại (trừ Au, Pt).

3Cu +8HNO₃(l)  → 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O

Cu + 4HNO₃đ  →  Cu(NO₃)₂  + 2NO₂ + 2H₂O

- Fe, Al, Cr  thụ động hoá với HNO3 đặc, nguội.

b. Thí nghiệm 2: Tính oxi hoá KNO₃ nóng chảy

Các muối nitrat đều kém bền bởi nhiệt, khi đun nóng muối nitrat có tính Oxi hóa mạnh.

Sản phẩm phân huỷ phụ thuộc vào bản chất của cation kim loại: 

- Kim loại đứng trước Mg → ​ muối Nitrit  +  O₂

Ví dụ: 2KNO₃ → 2KNO₂ + O₂

- Từ Mg đến Cu → Oxit kim loại  + NO₂ +  O₂

Ví dụ: 2Cu(NO₃)₂ → 2CuO + 4NO₂ + O₂

- Kim loại sau Cu → Kim loại + NO₂ + O₂     

Ví dụ: 2AgNO₃ →​ 2Ag + 2NO₂ + O₂

c. Thí nghiệm 3: Phân biệt một số loại phân bón hóa học

- Nhận biết gốc SO₄^2- bằng dung dịch Ba²⁺ với hiện tượng xuất hiện kết tủa trắng BaSO₄

_- Nhận biết gốc amoni (NH₄⁺) bằng bazơ với hiện tượng sinh ra khí có mùi khai, chính là NH₃

a. Dụng cụ thí nghiệm

-  Ống nghiệm, đèn cồn, bông tẩm, bộ giá thí nghiệm

- Giá sắt, chậu cát, kẹp sắt

b. Hóa chất

- Dung dịch HNO₃, NaOH, KNO₃

- Amoni sunfat, kali clorua và supephotphat kép

- Nước cất, dung dịch NaOH, quỳ tím, dd AgNO₃.

a. Thí nghiệm 1: Tính Oxi hóa của HNO₃ đặc và loãng

Lấy vào ống nghiệp thứ nhất 0,5 ml dung dịch HNO₃ đặc (68%) và ống nghiệm thứ hai 0,5ml dung dịch HNO₃ loãng (15%). Cho vào ống nghiệp một mảnh nhỏ đồng kim loại.

Nút các ống nghiệm bằng bông tẩm dd NaOH. Đun nhẹ ống nghiệm thứ hai.

b. Thí nghiệm 2: Tính oxi hoá KNO₃ nóng chảy

Lấy một ống nghiệm chịu nhiệt khô và cặp thẳng đứng trên giá sắt, rồi đặt giá sắt trong chậu cát.

- Bỏ một ít tinh thể KNO₃ vào ống nghiệm và đốt cho muối nóng chảy.

- Khi muối bắt đầu phân hủy (nhìn thấy các bọt khí xuất hiện) vẫn tiếp tục đốt nóng ống nghiệm, đồng thời dùng kẹp sắt bỏ một hòn than nhỏ đã được đốt nóng đỏ vào ống.

c. Thí nghiệm 3: Phân biệt một số loại phân bón hóa học

- Cách tiến hành: Nhận biết các dung dịch đựng trong các lọ mất nhãn đánh số 1,2,3: KCl, Na₃PO₄; (NH₄)₂SO₄

+ Bước 1: Trích dẫn 3 dung dịch ra 3 mẫu thử

+ Bước 2: Nhỏ dung dịch NaOH vào lần lượt 3 mẫu thử

+ Bước 3: Nhỏ dung dịch AgNO₃ vào các mẫu thử còn lại

Video 1: So sánh phản ứng của Đồng và axit nitric đặc, axit nitric loãng

- Hiện tượng:

+ ​Ở ống nghiệm chứa Cu và HNO₃ đặc xuất hiện khí màu nâu đỏ, nhiều, dung dịch chuyển sang màu xanh.

+ Ở ống nghiệm chứa Cu và HNO₃ loãng xuất hiện khí không mùa, trong không khí chuyển thành nâu đỏ, với lượng khí ít hơn ở ống nghiệm chứa HNO₃ đặc. Dung dịch cũng có màu xanh lam.

- Giải thích: 

+ Cho mảnh Cu vào ống nghiệm chứa HNO₃ đặc có khí NO₂ màu nâu bay ra vì HNO₃ đặc bị khử đến NO₂. Dung dịch chuyển sang màu xanh do tạo ra Cu(NO₃)₂

+ Cho mảnh Cu vào ống nghiệm chứa HNO₃ loãng và đun nóng có khí NO không màu bay ra, sau chuyển thành NO₂ màu nâu đỏ. Dung dịch chuyển sang màu xanh lam của Cu(NO₃)₂

- Phương trình hóa học:

​Cu + 4HNO₃ đặc → Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O

3​Cu + 8HNO₃ loãng → 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O

Thí nghiệm này, các em có thể sử dụng NaNO₃ để thay thế KNO₃ cũng được vì đây đều là muối nitrat của kim loại kiềm

Video 2: Nhiệt phân muối Natri nitrat

- Hiện tượng: Que đóm bùng cháy kèm theo tiếng nổ lách tách.

- Giải thích: Que đóm sẽ bùng cháy trong KNO₃ nóng chảy, có tiếng nổ lách tách đó là do KNO₃ nhiệt phân giải phóng khí oxi.

 2KNO₃ → 2KNO₂ + O₂

- Hiện tượng và giải thích

+ ​Nhỏ dd NaOH vào các ống nghiệm, đun nhẹ, ống  nào có mùi khai NH₃ bay ra, làm quì tím ẩm hoá xanh: nhận biết được (NH₄)₂SO_4. 

+ Nhỏ dd AgNO₃ vào 2 ống nghiệm đựng KCl, Na₃PO₄, ống nghiệm nào xuất hiện kết tủa màu vàng Ag₃PO₄: nhận biết được Na₃PO₄, kết tủa trắng là KCl

+ Phương trình hóa học

NH₄⁺ + OH^- → NH₃  (khí mùi khai) + H₂O

AgNO₃ + KCl → AgCl (kết tủa trắng) + KNO₃

AgNO₃ + AgNO₃ → không xảy ra phản ứng

Câu 1: Người ta thu đầy khí X rồi nút bình bằng nút cao su có cắm một ống thủy tinh vuốt nhọn (hình bên). Sau đó cho đầu ống thủy tinh vào trong một chậu nước có phenolphlatein thấy các tia nước màu hồng bắn mạnh trong bình. Khí X là

A. HCl.   

B. O₂.   

C. N₂.   

D. NH₃.

Câu 2: Để điều chế chất X trong phòng thí nghiệm người ta cho dung dịch H₂SO₄ đặc tác dụng với muối Y, trong bình cầu có cổ cong (hình dưới). Bình cầu dùng để thu chất X được làm lạnh bằng nước đủ. X có thể là chất nào trong các chất sau:

A. HNO₃.   

B. H₂S.   

C. HBr.   

D. HI.

Câu 3: Cho Cu và dung dịch H₂SO₄ loãng tác dụng với chất X (một loại phân bón hóa học), thấy thoát ra khí không màu hóa nâu trong không khí. Mặt khác khí X tác dụng với dung dịch NaOH thì có mùi khai thoát ra. Chất X là

A. amophot.   

B. amoni nitrat.   

C. urê.   

D. natri nitrat.

Câu 4: Trong mỗi chén sứ X, Y, Z đựng 1 loại muối nitrat. Nung các chén ở nhiệt độ cao trong không khí đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Sau khi lam nguội chaens nhận thấy: trong chén X không còn lại dấu vết gì, trong chén Y còn lại chất rắn màu trắng, trong chén Z còn lại chất rắn màu đen tan trong dung dịch HCl tạo dung dịch có màu lam. Các muối nitrat lần lượt là

A. NH₄NO₃, Zn(NO₃)₂, AgNO₃.   

B. Hg(NO₃)₂, Ca(NO₃)₂, Fe(NO₃)₂.

C. NH₄NO₃, NaNO₃, Cu(NO₃)₂.   

D. NH₄NO₃, KNO₃, Fe(NO₃)₂.

Nôi dung bài thực hành sẽ giúp cho các em có một tiết học thực hành thật vui, và ứng dụng nhiều lý thuyết vào trong thực tế, từ đó sẽ có cái nhìn bao quát và cụ thể hơn cho bài học.