Giáo án phát triển năng lực Hóa học 11 theo CV3280 - Tiết 12+13: Amoniac và muối Amoni

Tiết 12 +13 Bài: AMONIAC VÀ MUỐI AMONI
I. Mục tiêu bài học
1. Kiến thức, kỹ năng, thái độ
Kiến thức
- Nêu được: 
 + Cấu tạo phân tử, tính chất vật lí (tính tan, tỉ khối, màu, mùi), ứng dụng chính, cách điều chế amoniac trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp .
 + Tính chất vật lí (trạng thái, màu sắc, tính tan) của muối amoni.
- Giải thích được: 
 + Tính chất hoá học của amoniac: Tính bazơ yếu ( tác dụng với nước, dung dịch muối, axit) và tính khử (tác dụng với oxi, clo).
 + Tính chất hoá học (phản ứng với dung dịch kiềm, phản ứng nhiệt phân) và ứng dụng của muối amoni.
Kĩ năng 
- Dự đoán tính chất hóa học, kiểm tra bằng thí nghiệm và kết luận được tính chất hoá học của amoniac.
- Quan sát thí nghiệm hoặc hình ảnh..., rút ra được nhận xét về tính chất vật lí và hóa học của amoniac. 
- Viết được các PTHH dạng phân tử hoặc ion rút gọn.
 - Phân biệt được amoniac với một số khí đã biết bằng phương pháp hoá học.
- Tính thể tích khí amoniac sản xuất được ở đktc theo hiệu suất.phản ứng.
- Phân biệt được muối amoni với một số muối khác bằng phương pháp hóa học.
- Tính % về khối lượng của muối amoni trong hỗn hợp.
* Trọng tâm:
- Cấu tạo phân tử amoniac
- Amoniac là một bazơ yếu có đầy đủ tính chất của một bazơ ngoài ra còn có tính khử.
- Muối amoni có phản ứng với dung dịch kiềm, phản ứng nhiệt phân.
- Phân biệt được amoniac với một số khí khác, muối amoni với một số muối khác bằng phương pháp hoá học.
2. Định hướng các năng lực có thể hình thành và phát triển
- Năng lực giải quyết vấn đề, năng lực tư duy, năng lực hợp tác (trong hoạt động nhóm).
- Năng lực thực hành hóa học: Làm thí nghiệm, quan sát hiện tượng, giải thích các hiện tượng xảy ra khi tiến hành thí nghiệm về amoniac, muối amoni.
- Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn cuộc sống.
- Năng lực sử dụng ngôn ngữ: Diễn đạt, trình bày ý kiến, nhận định của bản thân.
- Năng lực tính toán qua việc giải các bài tập hóa học có bối cảnh thực tiễn.
II/ Phương pháp và kĩ thuật dạy học
1/ Phương pháp dạy học: Phương pháp dạy học nhóm, dạy học nêu vấn đề.
2/ Các kĩ thuật dạy học
- Hỏi đáp tích cực.
- Khăn trải bàn.
- Nhóm nhỏ.
- Thí nghiệm trực quan
III. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh
1. Giáo viên (GV)
 - Dụng cụ, hóa chất để HS tiến hành thí nghiệm theo nhóm: ống nghiệm, đũa thủy tinh, cốc đựng nước cất.
 Hóa chất: Dung dịch NH3 đặc, dung dịch NH3 loãng, dung dịch HCl đặc dung dịch phenolphtalein, dung dịch muối AlCl3.
 Các video thí nghiệm: Điều chế và thử tính tan của NH3, phản ứng của NH3 với O2.
 Phiếu học tập, nhiệm vụ cho các nhóm, bảng phụ.
 - Trình chiếu Powerpoint
2. Học sinh:
- Sách giáo khoa hóa 11.
- Chuẩn bị theo các yêu cầu của GV
 - Bảng hoạt động nhóm và nam châm (để gắn nội dung báo cáo của HS lên bảng từ).
IV. Chuỗi các hoạt động học
A. Hoạt động trải nghiệm, kết nối (10 phút)
Mục tiêu
Phương thức tổ chức
Kết quả
Đánh giá
- Huy động các kiến thức đã được học của HS về kiến thức thực tế, số oxi hóa của nitơ, màu chỉ thị theo môi trường, tạo nhu cầu tiếp tục tìm hiểu kiến thức mới.
- Tìm hiểu về lịch sử của NH3.
- Rèn năng lực tìm kiếm, xử lý thông tin, sử dụng ngôn ngữ: diễn đạt, trình bày ý kiến, nhận định của bản thân.
GV nêu câu hỏi, HS trả lời 4 câu hỏi để mở ra bức tranh hóa học về mô hình phân tử NH3
Câu 1: Trong nước tiểu thường có mùi gì? 
Câu 2: Số oxi hóa thấp nhất của nguyên tố nitơ?
Câu 3: Trong môi trường bazơ thì phenolphtalein có màu gì?
Câu 4: Sản phẩm nào được sinh ra từ phản ứng giữa N2 và H2?
HĐ chung cả lớp:
- GV mời một nhóm báo cáo kết quả tìm hiểu về lịch sử amoniac. 
GV yêu cầu HS quan sát thí nghiệm điều chế và thử tính tan NH3 trong nước, nêu hiện tượng và giải thích.
https://www.youtube.com/watch?v=8Skhva54RV8
HĐ chung cả lớp:
- GV mời một nhóm báo cáo kết quả, các nhóm khác góp ý, bổ sung.
Vì là hoạt động trải nghiệm kết nối để tạo mâu thuẫn nhận thức nên giáo viên không chốt kiến thức. Muốn hoàn thành đầy đủ và đúng nhiệm vụ được giao HS phải nghiên cứu bài học mới. 
- GV chuyển sang hoạt động tiếp theo: HĐ hình thành kiến thức.
 “Con đường hóa học” Người đầu tiên điều chế ra amoniac nguyên chất là nhà hóa học người Anh Josheph Priestley. Ông đã thực hiện thành công thí nghiệm của mình vào năm 1774. Tên gọi amoniac xuất phát từ những người tôn thờ thần Amun của Ai Cập – các Ammonians, bởi vì họ sử dụng amoni clorua (còn gọi là muối bay hơi) được tạo một cách tự nhiên trong các vết nứt gần núi lửa, và khi đun nóng nó phân hủy thành amoniac. Trong không khí có một lượng amoniac không đáng kể sinh ra do quá trình phân hủy của động vật, thực vật.
+ Hiện tượng: 
 *Có khí sinh ra, khí không màu.
 *Có dòng nước phun mạnh vào bình đựng khí, dung dịch tạo thành có màu hồng.
+ Giải thích: * do đã học về liên kết hóa học nên HS giải thích được khả năng tan tốt trong nước của NH3 là do phân tử này phân cực nên tan trong dung môi phân cực là H2O. NH3 tan nhiều trong nước tạo sự chênh lệch áp suất nên nước bắn mạnh vào bình.
* Dung dịch có khả năng làm hồng phenolphtalein nên dung dịch có tính bazơ.
HS không giải thích được tại sao NH3 tan trong nước có tính bazơ.
- HS phát triển được kỹ năng quan sát, nêu được các hiện tượng và giải thích được một số hiện tượng đó.
- Mâu thuẫn nhận thức khi HS không giải thích được tính bazơ vì trong CTPT của amoniac không có nhóm (OH) giống như NaOH, KOH.
- HS tìm hiểu về lịch sử tìm ra amoniac sẽ thấy thích hơn khi học về bài mới.
B. Hoạt động hình thành kiến thức
Hoạt động 1: Tìm hiểu cấu tạo, tính chất vật lý, điều chế và ứng dụng củaamoniac (15 phút)
Mục tiêu
Phương thức tổ chức
Kết quả
Đánh giá
- Nêu được cấu tạo của phân tử NH3.
- Rèn năng lực phân tích, quan sát, năng lực hợp tác và năng lực sử dụng ngôn ngữ: Diễn đạt, trình bày ý kiến, nhận định của bản thân.
- GV chia HS thành 4 nhóm, yêu cầu HS kết hợp TN đã quan sát với nội dung sgk để hoàn thành nội dung PHT1
Phiếu học tập số 1
(Phiếu này được dùng để ghi nội dung bài học thay cho vở)
1/ Trình bày cấu tạo phân tử NH3?
CTCT
Liên kết
Số oxi hóa.
2/ Nêu tính chất vật lí của amoniac. 
- Trạng thái: .....................................................................................
- Màu sắc: ........................................................................................
- Mùi: ...............................................................................................
- Tính tan: ........................................................................................
3/ Nêu phương pháp điều chế amoniac trong PTN và trong công nghiệp. Viết các PTHH minh họa.
a/ Trong phòng thí nghiệm: ..........................................................
.......................................................................................................
.......................................................................................................
b/ Trong công nghiệp:
.......................................................................................................
.......................................................................................................
4/ Trình bày ứng dụng của amoniac.
.......................................................................................................
.......................................................................................................
- Các nhóm phân công nhiệm vụ cho từng thành viên: phân tích sách gk, nhắc lại hiện tượng đã quan sát và thống nhất để ghi lại hiện tượng xảy ra, viết các PTHH, . vào bảng phụ, viết ý kiến của mình vào giấy và kẹp chung với bảng phụ.
- HĐ chung cả lớp: GV mời 4 nhóm báo cáo kết quả (mỗi nhóm 1 nội dung), các nhóm khác góp ý, bổ sung, phản biện. GV chốt lại kiến thức.
1. Cấu tạo phân tử: 
 Trong phân tử NH3, nguyên tử N liên kết với 3 nguyên tử H bằng 3 liên kết cộng hóa trị có cực, ở nguyên tử N còn một cặp electron chưa liên kết.
 - N có số oxh là -3 
2. Tính chất vật lý: 
 - Là chất khí không màu, mùi khai xốc, nhẹ hơn không khí.
 - Tan nhiều trong nước, tạo thành dd có tính kiềm. 
3. Điều chế :
a. Trong PTN : 
- Muối amoni pư với dd kiềm
Vd : 
NH4Cl + NaOH →NH3 + NaCl + H2O
 NH4+ + OH-→ NH3 + H2O
- Đun nóng dd NH3 đậm đặc.
b. Trong CN : Tổng hợp từ N2 và H2
 N2 + 3H22NH3 
∆H= -92kJ
4. Ứng dụng (sgk)
+ Thông qua quan sát mức độ và hiệu quả tham gia vào hoạt động của học sinh.
+ Thông qua HĐ chung của cả lớp, GV hướng dẫn HS thực hiện các yêu cầu và điều chỉnh.
Hoạt động 2: Tìm hiểu về tính chất hóa học của amoniac (20 phút)
Mục tiêu
Phương thức tổ chức
Kết quả
Đánh giá
- Nêu được tchh của amoniac là tính bazơ yếu (tác dụng với nước, tác dụng với axit và với dung dịch một số muối có hydroxit không tan)
- Giải thích được tại sao amoniac có tính bazơ mặc dầu không có nhóm (OH). Giải thích nguyên nhân tính khử của amoniac.
- Nêu được một số ứng dụng của amoniac trong đời sống.
- Viết được phương trình minh họa tính chất của amoniac.
- Rèn năng lực thực hành hóa học, năng lực hợp tác và năng lực sử dụng ngôn ngữ: Diễn đạt, trình bày ý kiến, nhận định của bản thân.
- Giáo dục ý thức bảo vệ môi trường, hạn chế nguồn sinh ra amoniac.
+ HĐ nhóm: GV tổ chức hoạt động nhóm ở phiếu học tập số 2, tập trung vào việc giải thích tại sao amoniac có tính bazơ yếu và tính khử. Đồng thời, yêu cầu các nhóm nêu ứng dụng của amoniac.
 + HĐ chung cả lớp: Các nhóm báo cáo kết quả và phản biện cho nhau. GV chốt lại kiến thức. 
+ Nếu HS vẫn không giải quyết được, GV có thể giải thích thêm cho HS về khả năng nhận H+ của amoniac theo Brosted. 
+ GV mời HS viết thêm một số PTHH minh họa tính bazơ và tính khử của NH3.
III. Tính chất hóa học :
1) Tính bazơ yếu:
a) Tác dụng với nước: Khi hòa tan khí NH3 vào nước một phần các phân tử NH3 phản ứng
 NH3 + H2O D NH4+ + OH-
là một bazơ yếu.
Dùng quỳ tím ẩm → xanh.
b) Tác dụng với dd muối
Vd1: 
AlCl3 +3NH3+3H2O→3NH4Cl + Al(OH)3
 Al3++ 3NH3 + 3H2O →3NH+4 + Al(OH)3
Vd2: 
FeCl3 +3NH3+3H2O→3NH4Cl + Fe(OH)3
 Fe3++ 3NH3 + 3H2O→ 3NH+4 + Fe(OH)3
c) Tác dụng với axit:
Vd : 2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
 NH3 + HCl→ NH4Cl
2. Tính khử: 
Tác dụng với O2 : 
4NH3 + 3O2 2N2 + 6H2O
4NH3 + 5O2 4 NO + 6H2O
+ Thông qua quan sát mức độ và hiệu quả tham gia vào hoạt động của học sinh.
+ Thông qua HĐ chung của cả lớp, GV hướng dẫn HS thực hiện các yêu cầu và điều chỉnh.
PHIẾU HỌC TẬP: 2
Tiến hành thí nghiệm
Hiện tượng
Phương trình, giải thích
TN1: (HS không làm) Nêu lại hiện tượng trong thí nghiệm thử tính tan của amoniac đã xem, hãy giải thích nguyên nhân tính bazơ của amoniac. 
TN2: Amoniac tác dụng với acid: Kẹp 2 đũa thủy tinh đầu cuốn bông cạnh nhau trên giá sắt. Nhỏ vào đũa thủy tinh thứ nhất vài giọt dung dịch axit clohydric đặc, nhỏ tiếp vào đũa thứ 2 vài giọt dung dịch amoniac đặc. Nêu hiện tượng quan sát được. Viết PT
(Hai đũa thủy tinh đã được sử dụng làm thí nghiệm phải bỏ riêng ra cốc nước)
TN3: Dung dịch amoniac tác dụng với dung dịch muối AlCl3
- Lấy vào ống nghiệm 2-3ml dung dịch muối AlCl3.
 - Nhỏ từ từ từng giọt dung dịch amoniac đến dư vào ống nghiệm sau đó lắc đều. Nêu hiện tượng quan sát được, viết PTHH để giải thích.
TN4: Xem video thí nghiệm đốt cháy NH3. https://www.youtube.com/watch?v=LhN4j6HZjCA
Viết ptpư. Xác định sự thay đổi số oxi hóa. Nêu vai trò các chất trong phản ứng.
Hoạt động 3: Tìm hiểu muối amoni : (15 phút)
Mục tiêu
Phương thức tổ chức
Kết quả
Đánh giá
Nêu được:
- Tính chất vật lí (trạng thái, màu sắc, tính tan).
- Tính chất hoá học (phản ứng với dung dịch kiềm, phản ứng nhiệt phân) và ứng dụng
 - Quan sát thí nghiệm, rút ra được nhận xét về tính chất của muối amoni.
- Viết được các PTHH dạng phân tử, ion thu gọn minh hoạ cho tính chất hoá học.
- Phân biệt được muối amoni với một số muối khác bằng phương pháp hóa học.
- Rèn năng lực hợp tác, năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống, năng lực sử dụng ngôn ngữ: Diễn đạt, trình bày ý kiến, nhận định của bản thân.
- HĐ nhóm: Sử dụng kĩ thuật khăn trải bàn để hoàn thành nội dung trong phiếu học tập số 3.
- HS làm thí nghiệm tính tan của muối amoni.
Sau đó yêu cầu HS tham khảo SGK để thảo luận nhóm hoàn thành PHT số 3.
Phiếu học tập số 3
Hoàn thành các yêu cầu sau:
1/ Nêu công thức một số muối amoni.Tính tan của muối amoni. Viết phương trình điện li các muối
2/ Làm thí nghiệm dd (NH4)2SO4 vào ống nghiệm, nhỏ thêm vài giọt dd NaOH. Nêu hiện tượng, viết pt. Cách nhận biết muối amoni. 
3/ Viết pt nhiệt phân các muối NH4Cl, (NH4)2CO3, NH4NO3, NH4NO2.
- HĐ chung cả lớp: GV mời 3 nhóm báo cáo tương ứng với 3 yêu cầu trong PHT, các nhóm khác tham gia phản biện. GV chốt lại kiến thức.
I. Tính chất vật lí : 
- Tất cả muối amoni đều tan, là chất điện li mạnh phân li ra ion NH4+ không màu.
II. Tính chất hóa học: 
1. Tác dụng với bazơ kiềm.
Vd : 
(NH4)2SO4 + 2 NaOH →Na2SO4 +2 NH3↑+ 2H2O
 NH4+ + OH- →NH3↑ + H2O
→ điều chế NH3 trong PTN và nhận biết muối amoni.
2. Phản ứng nhiệt phân:
a. Muối amoni tạo bởi axit không có tính oxi hóa (HCl, H2CO3) → NH3 + axit 
Vd: NH4Cl NH3 + HCl
 (NH4)2CO3 2 NH3 + CO2 + 2H2O
 NH4HCO3 NH3 + CO2 + H2O
b) Muối amoni tạo bởi axit có tính oxi hóa (HNO3, HNO2 ):
NH4NO3 N2O + 2H2O
NH4NO2 N2 + 2H2O
+ Thông qua quan sát mức độ và hiệu quả tham gia vào hoạt động của HS.
+ Thông qua HĐ chung của cả lớp, GV hướng dẫn HS thực hiện các yêu cầu và điều chỉnh.
C. Hoạt động luyện tập (20 phút)
Mục tiêu
Phương thức tổ chức
Kết quả
Đánh giá
- Củng cố, khắc sâu kiến thức đã học trong bài về cấu tạo phân tử, tính chất vật lí, tính chất hóa học, điều chế và ứng dụng của oxi – ozon trong thực tiễn. 
- Tiếp tục phát triển năng lực: tính toán, sáng tạo, giải quyết các vấn đề thực tiễn thông qua kiến thức môn học, vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống.
Nội dung HĐ: hoàn thành các câu hỏi/bài tập trong phiếu học tập.
Gv yêu cầu HS thảo luận theo nhóm để hoàn thành nội dung PHT
- HĐ chung cả lớp: GV mời 4 HS bất kì (mỗi nhóm 2 HS) lên bảng trình bày kết quả/bài giải. Cả lớp góp ý, bổ sung. GV tổng hợp các nội dung trình bày và kết luận chung. Ghi điểm cho mỗi nhóm.
- GV sử dụng các bài tập phù hợp với đối tượng HS, có mang tính thực tế, có mở rộng và yêu cầu HS vận dụng kiến thức để tìm hiểu và giải quyết vấn đề.
Biết:
Câu 1: Amoniac tan trong nước tạo thành dung dịch làm quỳ tím đổi màu gì?
A. Xanh. B. Đỏ. C. Tím. D. Trắng.
Câu 2: Số oxi hóa của nitơ trong amoniac?
A. +5. B. 0. C. -3. D. +3.
Hiểu:
Câu 3: Phát biểu nào sau đây sai? 
	A. Amoniac là chất khí không mùi, tan nhiều trong H2O.
	B. Dung dịch Amoniac là một bazơ. 
	C. Đốt cháy NH3 không có xúc tác thu được N2 và H2O.
	D. Phản ứng tổng hợp NH3 từ N2 và H2 là phản ứng thuận nghịch. 
Câu 4: Phương trình phản ứng nào sau đây không thể hiện tính khử của NH3? 
 A. 4NH3 + 5O2 à 4NO + 6H2O.	
 B. NH3 + HCl à NH4Cl. 
 C. 8NH3 + 3Cl2 à 6NH4Cl + N2.	
 D. 2NH3 + 3CuO à 3Cu + 3H2O + N2.
Vận dụng:
Câu 5 : Dùng chất gì để làm khô khí NH3.Tại sao không dùng H2SO4đ, P2O5, CuSO4 khan. ?
Câu 6: Nhận biết các dd sau: (NH4)2SO4, NH4Cl, Na2SO4, ZnCl2.
Vận dụng cao:
Câu 7: Đun nóng hỗn hợp rắn gồm 2 muối (NH4)2CO4 và NH4HCO3 thu được13,44 lít khí NH3 và 11,2 lít khí CO2. Các thể tích đo đktc.
a/ Viết các phương trình hoá học.
b/ Xác định thành phần phần trăm (theo khối lượng) của hỗn hợp muối ban đầu. 
Câu 8: Dẫn 1 luồng khí NH3 dư qua một ống nghiệm đựng 100ml dung dịch AlCl3 x M. Kết thúc phản ứng thu được 0,78 g chất rắn. Tính x?
Kết quả trả lời các câu hỏi/bài tập trong phiếu học tập.
+ GV quan sát và đánh giá hoạt động cá nhân, hoạt động nhóm của HS. Giúp HS tìm hướng giải quyết những khó khăn trong quá trình hoạt động.
+ GV thu hồi một số bài trình bày của HS trong phiếu học tập để đánh giá và nhận xét chung. 
+ GV hướng dẫn HS tổng hợp, điều chỉnh kiến thức để hoàn thiện nội dung bài học.
+ Ghi điểm cho nhóm hoạt động tốt hơn.
D. Hoạt động vận dụng và mở rộng (5 phút)
Mục tiêu
Phương thức tổ chức
Kết quả
Đánh giá
- Giúp HS vận dụng các kĩ năng, vận dụng kiến thức đã học để giải quyết các tình huống trong thực tế
-Giáo dục cho HS ý thức bảo vệ môi trường
- GV thiết kế hoạt động và giao việc cho HS về nhà hoàn thành. Yêu cầu nộp báo cáo (bài thu hoạch).
- GV khuyến khích HS tham gia tìm hiểu những hiện tượng thực tế về amoniac hiện nay. Tích cực luyện tập để hoàn thành các bài tập nâng cao.
- Nội dung HĐ: yêu cầu HS tìm hiểu, giải quyết các câu hỏi/tình huống sau:
1. Nhà vệ sinh của hầu hết các trường hiện nay đang trở thành nỗi ám ảnh của các HS vì mùi nó rất nặng. Theo em làm gì để có thể xử lý vấn đề này?
2. Vào những ngày mưa, các em nhỏ tè nhiều, quần áo thường có mùi khai khó chịu. Em hãy cho biết phương pháp dân gian nào có thể hỗ trợ để giải quyết vấn đề trên? (Không dùng nước ngâm áo quần Comfort hay Downy) 
3. Hệ thống làm lạnh hiện nay đang được sử dụng bằng amoniac, em hãy tìm hiểu quy trình làm lạnh ở tủ lạnh, máy điều hòa trong gia đình.
4. Amoniac có rất nhiều ứng dụng quan trọng, tuy nhiên amoniac cũng rất nguy hiểm khi tiếp xúc với người và động vật. Em hãy nêu lên sự nguy hiểm và cách sơ cứu khi con người, động vật tiếp xúc với amoniac, từ đó đưa ra khuyến cáo với người dân.
Em hãy nêu những hiểu biết của mình về vấn đề trên
- GV giao việc và hướng dẫn HS tìm hiểu qua tài liệu, mạng internet,để giải quyết các công việc được giao 
- Hướng dẫn bài mới: Tùy vào chủ đề/bài học tiếp theo mà GV xây dựng hệ thống câu 
hỏi hướng dẫn HS chuẩn bị các nội dung hoạt động.
Bài báo cáo của HS (nộp bài thu hoạch).
- GV yêu cầu HS nộp sản phẩm vào đầu buổi học tiếp theo.
- Căn cứ vào nội dung báo cáo, đánh giá hiệu quả thực hiện công việc của HS (cá nhân hay theo nhóm HĐ). Đồng thời động viên kết quả làm việc của HS.