BÀI 7: NITƠ
I. VỊ TRÍ VÀ CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ
- Nitơ ở ô thứ 7, nhóm VA, chu kì 2 của bảng tuần hoàn.
II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ
- Nếu bạn muốn tìm hiểu hãy click vào đây: tinhchatvatli
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
- Các mức oxi hóa có thể có của N: -3, 0, +1, +2, +4, +5
a. Tác dụng với kim loại:
- Ở nhiệt độ cao, nitơ có thế tác dụng với một số kim loại hoạt động như: Ca, Mg, Al,... tạo thành nitrua kim loại.
Ví dụ:
+ Nhiệt độ thường chỉ tác dụng với Li:
+ Nhiệt độ cao phản ứng với một số kim loại như Mg, Ca và Al ...
b. Tác dụng với hidro:
N2 + O2 ↔ 2NO (Phản ứng xảy ra ở nhiệt độ 3000 °C hoặc có tia lửa điện)
+ Trong phản ứng này, số oxi hóa của nitơ tăng từ 0 đến +2, nitơ thể hiện tính khử
* Trong thiên nhiên, khí NO được tạo thành khi có sấm sét.
-Ở điều kiện thường, Khí NO không màu kết hợp ngay với Oxi không khí, tạo ra khí Nitơ điôxit NO2 màu nâu đỏ.
2NO(khí không màu) + O2 → 2NO2(khí nâu đỏ)
- Ngoài các oxit trên, còn có các oxit khác của nitơ như N2O, N2O3, N2O5, chúng không điều chế được bằng tác dụng trực tiếp giữa nitơ và oxi.
IV. Ứng dụng
- Nếu bạn có nhu cầu tìm hiểu hãy click vào đây: ungdung
V. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN
- Nếu bạn có nhu cầu tìm hiểu hãy click vào đây: trangthaitunhien
VI. ĐIỀU CHẾ.
- Nếu bạn có nhu cầu tìm hiểu hãy click vào đây: dieuche
VII. CŨNG CỐ KIẾN THỨC
1. Bài thơ về nitơ.
Chú giải:
(1) Nitơ còn có tên là Azot vì vậy mới sinh ra một loại hợp chất Azo...
(2) N2 là chất khí không màu không mùi, không duy trì sự cháy, không duy trì sự sống.
(3), (4), (5) Trong bảng tuần hoàn Nitơ ở chu kì 2 nhóm VA, ô số 7 có 5e lớp ngoài cùng.
(6) Do có liên kết ba bền nên Nitơ khá trơ, ở điều kiện thường chỉ có Li phản ứng được.
(7) Nguyên tử khối của Nitơ là 14.
(8) Nitơ phản ứng với oxi khi có sét (tia lửa điện) tạo ra khí NO
(9) Ở điều kiện thường NO tác dụng với Oxi tạo NO2 màu đỏ nâu.
(10) NO2 tác dụng với nước tạo ra HNO3 là axit có vị chua, dễ bốc khói trong không khí ẩm dễ phân hủy tạo lại NO2, nước và O2
2. Bài tập
Câu 1: Trình bày cấu tạo của phân tử N2? Vì sao ở điều kiện thường nitơ là một chất trơ? Ở điều kiện nào nitơ trở nên hoạt động hơn?
Câu 2: Nitơ không duy trì sự hô hấp, nitơ có phải khí độc không?
Câu 3: a. Tìm các cặp công thức đúng của liti nitrua và nhóm nitrua:
A. LiN3 và Al3N
B. Li3N và AlN
C. Li2N3 và Al2N3
D. Li3N2 và Al3N2
b. Viết phương trình hoá học của phản ứng tạo thành liti nitrua và nhóm nitrua khi cho liti và nhôm tác dụng trực tiếp với nitơ. Trong các phản ứng này nitơ là chất oxi hoá hay chất khử?
Câu 4: Nguyên tố nitơ có số oxi hoá là bao nhiêu trong các hợp chất sau: NO, NO2, NH3, NH4Cl, N2O, N2O3, N2O5, Mg3N2?
Câu 5: Cần bao nhiêu lít khí nitơ và khí hiđro để điều chế được 67,2 lit khí amoniac? Biết rằng thể tích của các khí đề được đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất và hiệu suất của phản ứng là 25%?
3. Trò chơi
* Trò chơi ô chữ:
* Câu hỏi:
1. Khi tác dụng với kim loại, ni tơ thể hiện tính gì?
2. Ni tơ có liên kết mấy mà rất bền ở nhiệt độ thường?
3. Ở nhiệt độ thường, về mặt hóa học thì ni tơ như thế nào?
4. Số oxi hóa từ 0 lên +2 thì ni tơ thể hiện tính gì?
5. Ni tơ tan thế nào trong nước?
6. Tên gọi khác của ni tơ là gì?
7. Trong tự nhiên, ni tơ tồn tại dưới dạng hợp chất và dạng gì?
8. Có bao nhiêu electron ở phân lớp 2p mà ni tơ có thể tạo được ba lien kết hóa cộng hóa trị với các nguyên tử khác?
9. Trong tự nhiên, khí NO được tạo thành khi có …….
10. Ni tơ thuộc nhóm nào?
* Đáp án:
4. Kiểm tra 15 phút.
Câu 1: N2 thể hiện tính khử trong phản ứng với
A. H2 B. O2 C. Li D. Mg
Câu 2: ở điều kiện thường, nitơ phản ứng được với :
A. Mg B. K C. Li D.F2
Câu 3: Trong các hợp chất, nitơ có cộng hoá trị tối đa là :
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
Câu 4: Cho phản ứng nào sau đây: N2+ 3H2-->2NH3. số oxi hóa của Nitơ trong NH3 là bao nhiêu:
A. -3 B. 0 C. +4 D.+1
Câu 5: Chọn cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tố nhóm VA
A.ns2np5 B. ns2np3 C. ns2np D. ns2np4
Câu 6: Trong phòng thí nghiệm, Nitơ tinh khiết được điều chế từ
A. Không khí B.NH3,O2 C.NH4NO2 D.Zn và HNO3
Câu 7: Thể tích khí N2 (đkc) thu được khi nhiệt phân 10g NH4NO2 là
A. 11,2l B. 5,6 l C. 3,56l D. 2,8l
Câu 8 : Trong công nghiệp, N2 được tạo ra bằng cách nào sau đây.
A. Nhiệt phân muối NH4NO3 đếnkhối lượng không đổi .
B. Chưng cất phân đoạn Không khí lỏng .
C. Đun dung dịch NaNO2 và dung dịch NH4Cl bão hòa.
D. Đun nóng kl Mg với dd HNO3 loãng.
Câu 9: Hợp chất khí nào của nitơ dễ bị hóa nâu trong không khí
A. N2 B. N2O C. NO D. NH3
Câu 10: Cho các nhận định sau:
1. Nitơ duy trì sự cháy và sự sống
2. Nitơ chỉ có tính khử
3. Ở điều kiện thường, nitơ tác dụng với tất cả các kim loại
4. CTCT của N2 là N=N
5. Khi tác dụng với kim loại, Nitơ thể hiện tính oxi hóa.
Có bao nhiêu nhận định sai
A. 1 B. 4 C.3 D.5
* Đáp án:
I. VỊ TRÍ VÀ CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ
- Nitơ ở ô thứ 7, nhóm VA, chu kì 2 của bảng tuần hoàn.
II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ
- Nếu bạn muốn tìm hiểu hãy click vào đây: tinhchatvatli
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
- Các mức oxi hóa có thể có của N: -3, 0, +1, +2, +4, +5
Số oxi hóa
|
-3
|
0
|
+1
|
+2
|
+4
|
+5
|
Ví dụ
|
NH3
|
N2
|
N2O
|
NO
|
NO2
|
HNO3
|
- Vì phân tử chứa liên kết ba rất bền vững nên ở điều kiện thường, nitơ là một chất ít hoạt động chỉ tham gia phản ứng ở nhiệt độ cao. Nitơ vừa là chất khử vừa là chất oxi hóa.
1. Tính oxi hóa:a. Tác dụng với kim loại:
- Ở nhiệt độ cao, nitơ có thế tác dụng với một số kim loại hoạt động như: Ca, Mg, Al,... tạo thành nitrua kim loại.
Ví dụ:
+ Nhiệt độ thường chỉ tác dụng với Li:
+ Nhiệt độ cao phản ứng với một số kim loại như Mg, Ca và Al ...
( điều kiện : nhiệt độ cao, có áp suất cao, có xúc tác)
2. Tính khử:N2 + O2 ↔ 2NO (Phản ứng xảy ra ở nhiệt độ 3000 °C hoặc có tia lửa điện)
+ Trong phản ứng này, số oxi hóa của nitơ tăng từ 0 đến +2, nitơ thể hiện tính khử
* Trong thiên nhiên, khí NO được tạo thành khi có sấm sét.
 |
(Sấm sét cung cấp năng lượng cho phản ứng giữ N2 và O2 tạo thành NO)
|
2NO(khí không màu) + O2 → 2NO2(khí nâu đỏ)
- Ngoài các oxit trên, còn có các oxit khác của nitơ như N2O, N2O3, N2O5, chúng không điều chế được bằng tác dụng trực tiếp giữa nitơ và oxi.
IV. Ứng dụng
- Nếu bạn có nhu cầu tìm hiểu hãy click vào đây: ungdung
V. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN
- Nếu bạn có nhu cầu tìm hiểu hãy click vào đây: trangthaitunhien
VI. ĐIỀU CHẾ.
- Nếu bạn có nhu cầu tìm hiểu hãy click vào đây: dieuche
1. Bài thơ về nitơ.
Em là cô gái Nitơ
Tên thật Azot anh ngờ làm chi (1)
Không màu cũng chẳng vị gì
Sự cháy, sống chẳng duy trì trong em (2)
Cho dù không giống Oxygen
Nhưng em vẫn cứ dịu hiền như ai
Nhà em ở chu kì 2 (3)
Có 5e ở bên ngoài bao che (4)
Mùa đông cho tới mùa hè
Nhớ ô thứ 7 hãy về thăm em (5)
Bình thường em ít người quen
Người ta vẫn bảo sao trầm thế cô
Cứ như dòng họ khí trơ (6)
Ai mà ngỏ ý làm ngơ sao đành
Tuổi em 14 xuân xanh (7)
Vội chi tính chuyện yến anh làm gì
Thế rồi năm tháng qua đi
Có anh bạn trẻ Oxi gần nhà
Bình thường anh chẳng lân la
Nhưng khi giông tố đến nhà tìm em
Gần lâu rồi cũng nên quen
Nitơ oxit sinh liền ra ngay (8)
Không bền nên chất khí này
Bị ô xi hóa liền ngay tức thì
Thêm một nguyên tử oxi
Thêm màu nâu đậm chất nào đậm hơn (9)
Bơ vơ cuộc sống cô đơn
Thủy tề thấy vậy bắt luôn về nhà
Gọi ngay hoàng tử Nước ra
Ghép luôn chồng vợ thật là ác thay
Hờn căm bốc khói lên đầy (10)
Nên tim em chịu chua cay một bề
Khi giông tố rét đêm về
Oxi chẳng được gần kề bên em
Vì cùng dòng họ phi kim
Cho nên cô bác hai bên bực mình
Oxi từ đó buồn tình
Bỏ em cô độc một mình bơ vơ
Em là cô gái Nitơ
Bấy lâu em vẫn mong chờ tình yêu.
(1) Nitơ còn có tên là Azot vì vậy mới sinh ra một loại hợp chất Azo...
(2) N2 là chất khí không màu không mùi, không duy trì sự cháy, không duy trì sự sống.
(3), (4), (5) Trong bảng tuần hoàn Nitơ ở chu kì 2 nhóm VA, ô số 7 có 5e lớp ngoài cùng.
(6) Do có liên kết ba bền nên Nitơ khá trơ, ở điều kiện thường chỉ có Li phản ứng được.
(7) Nguyên tử khối của Nitơ là 14.
(8) Nitơ phản ứng với oxi khi có sét (tia lửa điện) tạo ra khí NO
(9) Ở điều kiện thường NO tác dụng với Oxi tạo NO2 màu đỏ nâu.
(10) NO2 tác dụng với nước tạo ra HNO3 là axit có vị chua, dễ bốc khói trong không khí ẩm dễ phân hủy tạo lại NO2, nước và O2
2. Bài tập
Câu 1: Trình bày cấu tạo của phân tử N2? Vì sao ở điều kiện thường nitơ là một chất trơ? Ở điều kiện nào nitơ trở nên hoạt động hơn?
Câu 2: Nitơ không duy trì sự hô hấp, nitơ có phải khí độc không?
Câu 3: a. Tìm các cặp công thức đúng của liti nitrua và nhóm nitrua:
A. LiN3 và Al3N
B. Li3N và AlN
C. Li2N3 và Al2N3
D. Li3N2 và Al3N2
b. Viết phương trình hoá học của phản ứng tạo thành liti nitrua và nhóm nitrua khi cho liti và nhôm tác dụng trực tiếp với nitơ. Trong các phản ứng này nitơ là chất oxi hoá hay chất khử?
Câu 4: Nguyên tố nitơ có số oxi hoá là bao nhiêu trong các hợp chất sau: NO, NO2, NH3, NH4Cl, N2O, N2O3, N2O5, Mg3N2?
Câu 5: Cần bao nhiêu lít khí nitơ và khí hiđro để điều chế được 67,2 lit khí amoniac? Biết rằng thể tích của các khí đề được đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất và hiệu suất của phản ứng là 25%?
3. Trò chơi
* Trò chơi ô chữ:
1
| ||||||||||||||
2
| ||||||||||||||
3
| ||||||||||||||
4
| ||||||||||||||
5
| ||||||||||||||
6
| ||||||||||||||
7
| ||||||||||||||
8
| ||||||||||||||
9
| ||||||||||||||
10
|
* Câu hỏi:
1. Khi tác dụng với kim loại, ni tơ thể hiện tính gì?
2. Ni tơ có liên kết mấy mà rất bền ở nhiệt độ thường?
3. Ở nhiệt độ thường, về mặt hóa học thì ni tơ như thế nào?
4. Số oxi hóa từ 0 lên +2 thì ni tơ thể hiện tính gì?
5. Ni tơ tan thế nào trong nước?
6. Tên gọi khác của ni tơ là gì?
7. Trong tự nhiên, ni tơ tồn tại dưới dạng hợp chất và dạng gì?
8. Có bao nhiêu electron ở phân lớp 2p mà ni tơ có thể tạo được ba lien kết hóa cộng hóa trị với các nguyên tử khác?
9. Trong tự nhiên, khí NO được tạo thành khi có …….
10. Ni tơ thuộc nhóm nào?
* Đáp án:
1
|
T
|
I
|
N
|
H
|
K
|
H
|
U
| |||||||
2
|
L
|
I
|
E
|
N
|
K
|
E
|
T
|
B
|
A
| |||||
3
|
T
|
R
|
O
| |||||||||||
4
|
T
|
I
|
N
|
H
|
O
|
X
|
I
|
H
|
O
|
A
| ||||
5
|
T
|
A
|
N
|
R
|
A
|
T
|
I
|
T
| ||||||
6
|
A
|
Z
|
O
|
T
| ||||||||||
7
|
T
|
U
|
D
|
O
| ||||||||||
8
|
B
|
A
|
E
|
L
|
E
|
C
|
T
|
R
|
O
|
N
| ||||
9
|
S
|
A
|
M
|
S
|
E
|
T
| ||||||||
10
|
N
|
H
|
O
|
M
|
V
|
A
|
Câu 1: N2 thể hiện tính khử trong phản ứng với
A. H2 B. O2 C. Li D. Mg
Câu 2: ở điều kiện thường, nitơ phản ứng được với :
A. Mg B. K C. Li D.F2
Câu 3: Trong các hợp chất, nitơ có cộng hoá trị tối đa là :
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
Câu 4: Cho phản ứng nào sau đây: N2+ 3H2-->2NH3. số oxi hóa của Nitơ trong NH3 là bao nhiêu:
A. -3 B. 0 C. +4 D.+1
Câu 5: Chọn cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tố nhóm VA
A.ns2np5 B. ns2np3 C. ns2np D. ns2np4
Câu 6: Trong phòng thí nghiệm, Nitơ tinh khiết được điều chế từ
A. Không khí B.NH3,O2 C.NH4NO2 D.Zn và HNO3
Câu 7: Thể tích khí N2 (đkc) thu được khi nhiệt phân 10g NH4NO2 là
A. 11,2l B. 5,6 l C. 3,56l D. 2,8l
Câu 8 : Trong công nghiệp, N2 được tạo ra bằng cách nào sau đây.
A. Nhiệt phân muối NH4NO3 đếnkhối lượng không đổi .
B. Chưng cất phân đoạn Không khí lỏng .
C. Đun dung dịch NaNO2 và dung dịch NH4Cl bão hòa.
D. Đun nóng kl Mg với dd HNO3 loãng.
Câu 9: Hợp chất khí nào của nitơ dễ bị hóa nâu trong không khí
A. N2 B. N2O C. NO D. NH3
Câu 10: Cho các nhận định sau:
1. Nitơ duy trì sự cháy và sự sống
2. Nitơ chỉ có tính khử
3. Ở điều kiện thường, nitơ tác dụng với tất cả các kim loại
4. CTCT của N2 là N=N
5. Khi tác dụng với kim loại, Nitơ thể hiện tính oxi hóa.
Có bao nhiêu nhận định sai
A. 1 B. 4 C.3 D.5
* Đáp án:
Câu
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
Đáp án
|
B
|
C
|
C
|
A
|
B
|
C
|
C
|
B
|
C
|
B
|
