Конспект урока "Азот қышқылы. Нитраттар. Азоттың табиғаттағы айналымы" 9 класс

Күні:

Сынып: 9 сынып

Сабақтың тақырыбы:        Азот қышқылы. Нитраттар.

Азоттың табиғаттағы  айналымы.

Сабақтың мақсаты: а) Азот қышқылының  және оның тұздарының алынуын, химиялық қасиеттерін және қолданылуын қарастыру.

ә) Азот қышқылының ерекше қасиеттеріне тоқталу

Сабақтың барысы:

І.Ұйымдастыру кезеңі- 1 мин.

ІІ. Үй жұмысын тексеру- 10 мин.

ІІІ. Жаңа тақырып өту - 15 мин.

IV. Жаттығулар  мен есептер орындау- 18 мин.

V. Үйге  тапсырма беру – 1 мин.

І. Ұйымдастыру кезеңі.  Оқушылармен амандасу. Сабаққа қатыспаған оқушылардың тізімін алу. Оқушылардың сабаққа дайындығын және сыныптың тазалығын қадағалау. Сабақтың жалпы мақсаты және өткізу жоспарымен таныстыру.

ІІ. Үй жұмысын тексеру.

Тақтаға екі оқушы шақырылып, азот оксидтерінің химиялық қасиеттерін жазады.

Сыныпқа сұрақ қойылады:

Азот (ІІ) оксиді мен азот (IV) оксидінің физикалық және химиялық қасиеттеріндегі айырмашылықтар мен ұқсастықтарды айтып беріңдер.

3-88 - 17

Мына айналуларды жүзеге асыруға болатын реакция теңдеулерін жазып, А затын табыңдар:

NO₂ → HNO₃ → Cu(NO₃)₂ → CuO

                                                    ↓

NH₃ → NO → NO₂ → HNO₃ → A

a) Cu(OH)₂      ә) Cu(NO₃)₂              б) NH₄NO₃

1) 4NO₂ + 2H₂O + O₂ = 4HNO₃

2) 2HNO₃ + Cu(OH)₂ = Cu(NO₃)₂ + 2H₂O

3) Cu(NO₃)₂ = CuO + 2NO₂ + O₂

4) 4NH₃ + 5O₂ = 4NO + 6H₂O

5) 2NO + O₂ = 2NO₂

6) 4NO₂ + 2H₂O + O₂ = 4HNO₃

7) CuO + 2HNO₃ = Cu(NO₃)₂ + H₂O

3-89 - 18

34 г күміс нитратын қыздырғанда, 18 г металл күміс түзілді. Өнімнің шығымы (%) қандай?

Б/ні:                                         Шешуі:

m (AgNO₃) = 34 г               2AgNO₃ = 2Ag + 2NO₂ + O₂

m (Ag) = 18 г                     34 г            х г

Т/к: η-?                               340 г         216     х = 21,6 г

                                            η (Ag) = 18/21,6 = 0,833 = 83,3 %

                                            Жауабы: η (Ag) = 83,3 %

3-91 -20

Белгісіз қосылысты оттекте жаққанда 3,6 мл су және 2,24 л азот (қ.ж.) түзілді. Бұл заттың буының сутек бойынша салыстырмалы тығыздығы 16-ға тең. Заттың молекулалық формуласын анықтаңдар.

Б/ні:                                                  Шешуі

V (H₂O) = 3,6 мл                      Mr = 16 · 2 = 32

V (N₂) = 2,24 л                       X + O₂ = N₂ + H₂O

D (H₂) = 16                             3,6 мл Н₂О - х г Н₂

Ф -?                                         22,4 мл -   2 г    х = 0,32 г

                                                2,24 л N₂ – х г N₂

                                                22,4 л       - 28 г   х = 2,8 г

                                                0,32/1 : 2,8/14 = 0,32 : 0,2 = 1,6 : 1= 2:1

                                                2n + 14 n = 32

                                                 n = 32/16

                                                 n = 2  

                                                Жауабы: N₂H₄

3-90 - 19

Х қосылысы азот пен сутектен құралған. Оның 32 грамын қыздырғанда, қалдық қалмай толық айырылады. Осы жағдайда түзілген газдар қоспасы ішінара күкірт қышқылына сіңіріледі де, газ қоспасының көлемі 2,8 есе азаяды. Құрамында азот пен сутек артылып қалған газ қоспасының көлемі 1 л, ал тығыздығы 0,786 г/л (қ.ж.) Х затының формуласын анықтаңдар.

ІІІ. Жаңа сабақ.

Алынуы:

Зертханада: 2NaNO₃ + H₂SO₄ (конц.) =Na₂SO₄ + 2HNO₃

NH₃ → NO → NO₂ → HNO₃

                                                 Pt

Өндірісте: 4NH₃ + 5O₂ = 4NO + 6H₂O

2NO + O₂ = 2NO₂

4NO₂ + O₂ + H₂O ↔ 4HNO₃ + Q

Физикалық қасиеттері.

Таза азот қышқылы – тұншықтырғыш күшті иісі бар, түссіз түтіндегіш сұйықтық.

Химиялық қасиеттері

2HNO₃ + CaO = Ca(NO₃)₂ + H₂O

2HNO₃ + Cu(OH)₂ = Cu(NO₃)₂ + 2H₂O

2HNO₃ + CaCO₃ = Ca(NO₃)₂ + H₂O + CO₂↑

Cu + HNO₃ (конц.) = Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O

3Cu + 8HNO₃ = 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O

4Zn + 10HNO₃ = 4Zn(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + 3H₂O

Алтын, платина, осмий, иридий және бсқа металдар азот қышқылымен ешқандай жағдайда да әрекеттеспейді. Концентрлі азот қышқылы темірмен, хроммен, алюминиймен әрекеттеспейді, себебі металдардың сыртында тұрақты оксидтік қабат түзіледі. Сондықтан азот қышқылын болат және алюминий цистерналарда тасымалдауға болады.

Азот және тұз қышқылдарының 1:3 болса «патша» сұйықтығы деп аталады, себебі онда металдардың патшасы – алтын ериді.

Au + HNO₃ + 3HCl = AuCl₃ + NO + 2H₂O

Қолданылуы.

Асыл металдарды өңдеу

Қопарылғыш заттар

Бояулар, дәрі-дәрмектер

Нитраттар

Талшықтар, пластмассалар

Тотықтырғыш ретінде реактивтік  техникада

Азот қышқылы

Азот тыңайтқыштары

Нитраттар.

І. Азот қышқылының тұздары нитраттар деп аталады.

NaNO₃, Ca(NO₃)₂, NH₄NO₃, KNO₃ – селитралар ( өсімдікті қосымша қоректендірілетін минералдық тыңайтқыштар ретінде қолданылады.

ІІ. Химиялық қасиеттері:

                   Mg-ге дейін                        MeNO₂ + O₂

MeNO₃     Mg мен Cu аралығында      MeO + NO₂ + O₂

                 Cu-тан кейінгі                     Me + NO₂ + O₂

2KNO₃ = 2KNO₂ + O₂

2Pb(NO₃)₂ = 2PbO + 4NO₂ + O₂

Hg(NO₃)₂ = Hg + 2NO₂ + O₂

NH₄NO₃ = N₂O + 2H₂O

2AgNO₃ = 2Ag + 2NO₂ + O₂

4NaNO₃ + Cu + 2H₂SO₄ = Cu(NO₃)₂ + 2Na₂SO₄ + 2NO₂ + 2H₂O – сапалық анықтау

                           конц.        көк                               қоңыр

Қолданылуы:

Натрий және калий нитраттары шыны қайнатуда, тағамдарды консервілеуде қолданылады. Калий нитратын өсімдікке аса қажетті азот және калий тыңайтқышы ретінде пайдаланады. Оқ-дәрісін алу үшін калий нитратынан, күкірттен және көмірден тұратын қоспа жасайды.

Күміс нитратын (ляпис деп те аталады) медицинада затты күмістеу үшін және химиялық лабораторияларда анықтауға пайдаланады.

Есіңде сақта! БДҰ (ВОЗ) –дың рұқсаты бойынша нитраттардың мөлшері 1 кг ет тағамдарында 40 мг-нан аспау керек.

Азоттың табиғаттағы айналымы

Азот табиғатта өте көп таралған элементтің бірі болып есептеледі. Жер бетіндегі оның негізгі түрлері литосферадағы байланысқан және атмосферадағы молекулалық азот. Атмосферадағы бос азотты жоғары сатыдағы өсімдіктер өздігінен сіңіре алмайды.

Органикалық заттар шірігенде ондағы азоттың біраз бөлігі аммиакка айналады. Топырақтағы нитрлеуші бактериялардың көмегімен сол аммиак азот қышқылына дейін тотығады. Өз кезегінде топырақтағы карбонаттар қышқылмен реакцияға түсіп, нитратқа айналады да өсімдікке сіңеді. Шіру процесі кезінде азоттың біраз бөлігі атмосфераға бос күйінде бөлініп отырады.

 Табиғи жағдайда топырақтағы байланысқан азоттың мөлшері кемімейді. Ауадағы бос азот та түрлі себептермен толықтырылып отырады. Топырақта тіршілік ететін кейбір бактериялар да ауа жетіспейтін жағдайда нитраттардан оттекті өзіне тартып атмосфераға бос азот бөледі. Осы процестер нәтижесінде табиғатта үздіксіз азот айналымы жүріп отырады.

IV. Жаттығулар  мен есептер орындау –Оқулық Нұғыманов «Мектеп 2005

65 бетінде 8-10 жаттығуларды орындау

12,6 г азот қышқылын бейтараптауға неше грамм калий гидроксиді жұмсалады?

Б/ні:                                         Шешуі

m (HNO₃) = 12,6 г              HNO₃ + KOH = KNO₃ + H₂O

т/ к: m (KOH) -?                 12,6 г     х г

                                             63 г        56     х= 11,2 г

                                             Жауабы: m (KOH) = 11,2 г

Егер өндірісте 20 % шығын болса, 50 м³ азот (IV) оксидінен қанша азот қышқылын алуға болады?

Б/ні:                                                Шешуі

V (NO₂) = 50 м³                      4NO₂ + 2H₂O + O₂ = 4HNO₃

η= 20%                                    50 м³                           х кг

Т/к: m (HNO₃) -?                    89,6 м³                        252 кг    х= 140,6 кг

                                                 m (HNO₃) = 140,6 · 0,8 = 112,5 кг

                                                Жауабы: m (HNO₃) = 112,5 кг

20,2 г калий нитратын қыздырғанда (қ.ж.) неше литр оттек бөлінеді?

Б/ні:                                            Шешуі

m (KNO₃) = 20,2 г             2KNO₃ = 2KNO₂ + O₂

Т/к: V(O₂)-?                       20,2 г                     х л

                                            202 г                     22,4 л   х = 2,24 л

                                               Жауабы: V(O₂) = 2,24 л

V. Үйге  тапсырма беру: § 18,19.  5-6 жаттығулар