KÍNH CHÀO THẦY CÔ
CÙNG CÁC EM HỌC
SINH
Hóa học lớp 11 - KNTT

HOẠT ĐỘNG 1. KHỞI ĐỘNG BÀI HỌC

PHÂN TÍCH – TÍCH PHÂN

LUẬT CHƠI

GV cho HS xem một video về làm kem bằng
nitrogen lỏng sau đó cho các em thảo luận cặp đôi
trong 2 phút để đưa ra các nhận xét về chất làm
đông kem trong video.

HOẠT ĐỘNG 1. KHỞI ĐỘNG BÀI HỌC
Video – Làm kem bằng gì vậy?

HOẠT ĐỘNG 1. KHỞI ĐỘNG BÀI HỌC
Người ta làm đông kem như thế
nào trong video?
Em có nhận xét gì về chất làm đông
kem này từ những gì quan sát được?

START
TIME'S
TIMER
UP!

110

120

THẢO LUẬN TRONG 2 PHÚT

10
20

100

30

90

40

80
70

60

50

HOẠT ĐỘNG 1. KHỞI ĐỘNG BÀI HỌC
- Trong video có sử dụng một chất làm lạnh (có thể là thể
khí hoặc thể lỏng). Sau khi cho chất này vào thì nguyên
liệu trở nên đông lại và có nhiều khói trắng bay ra.
- Chất này làm đông rất nhanh, chỉ khoảng 1 phút sau khi
cho vào thì toàn bộ lượng nguyên liệu đã được đông lại.
Điều này chứng tỏ chất làm lạnh này có nhiệt độ rất thấp.

HOẠT ĐỘNG 1. KHỞI ĐỘNG BÀI HỌC
NITROGEN
LỎNG LÀ GÌ?

Chất làm đông được sử dụng đó là
nitrogen lỏng.

BÀI 4
ĐƠN CHẤT
NITROGEN

Mục Tiêu
- Phát biểu được trạng thái tự nhiên của nguyên tố nitrogen.
- Giải thích được tính trơ của đơn chất nitrogen.
- Trình bày được sự hoạt động của đơn chất nitrogen ở nhiệt
độ cao đối với hydrogen và oxygen. Liên hệ được quá trình tạo
và cung cấp nitrate cho đất từ nước mưa.
- Giải thích được các ứng dụng của đơn chất nitrogen khí và
lỏng trong sản xuất, trong hoạt động nghiên cứu.

Hoạt động
2:

DU HÀNH
KHÔNG
GIAN

LUẬT CHƠI
- Bắt đầu trò chơi, mỗi đội có mặt ở 1 trạm và có 4 phút
thảo luận trả lời các câu hỏi trong phiếu, sau đó các đội
di chuyển đến các trạm tiếp theo, trò chơi kết thúc khi
cả 4 đội đều hoàn thành cả 4 phiếu học tập.
- Các đội trao đổi bộ phiếu học tập cho nhau, các đội
chấm chéo theo thang điểm 100/phiếu.

SƠ ĐỒ TRẠM KHÔNG GIAN

TRẠM 1
TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN

GIÁM SÁT,
DỊCH VỤ

TRẠM 3
TÍNH CHẤT VẬT LÝ

TRẠM 2
CẤU TẠO NGUYÊN TỬ,
PHÂN TỬ

START
TIME'S
TIMER
UP!

TRẠM 1

4

3

1

2

CHUYỂN TRẠM DU HÀNH

START
TIME'S
TIMER
UP!

TRẠM 2

4

3

1

2

CHUYỂN TRẠM DU HÀNH

START
TIME'S
TIMER
UP!

TRẠM 3

4

3

1

2

TRẠM I.
TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN
CỦA NGUYÊN TỐ NITROGEN

Câu 1. Mô tả sự phổ biến của nitrogen trong khí quyển.

Trong khí quyển, nitrogen là
nguyên tố phổ biến nhất

Khí nitrogen chiếm khoảng
78% thể tích không khí.

Câu 2. Trình bày sự tồn tại của nitrogen trong vỏ Trái Đất và
trong cơ thể sinh vật.

Mỏ khoáng sodium nitrate

Còn gọi là diêm tiêu Chile

Nitrogen có trong tất cả cơ thể động
vật và thực vật.
Là thành phần của nucleoic acid,
protein

Nitrogen chiếm khoảng 3% khối
lượng trong cơ thể người.
Đứng thứ tư sau oxygen, carbon,
hydrogen.

4

Câu 3. Trình bày các đồng vị của nitrogen trong tự nhiên

Nitrogen tồn tại trong tự nhiên với hai đồng vị bền

N
99,63%
14

N
0,37%
15

Câu 4. Nêu các ứng dụng của khí nitrogen và diêm tiêu Chile mà
em biết.

Khí nitrogen ứng dụng để làm căng phồng bao bì, thay thế khí trơ,
giảm nguy cơ cháy nổ,…

Câu 4. Nêu các ứng dụng của khí nitrogen và diêm tiêu Chile mà
em biết.

Diêm tiêu Chile dùng để sản xuất phân bón, thuốc nổ, bảo quản thịt,…

EM CÓ BIẾT
Bệnh giảm áp của thợ lặn
Khi lặn sâu dưới nước, áp suất không khí trong buồng
phổi tăng
 lượng Nitrogen hòa tan trong máu tăng.
Trong quá trình di chuyển lên mặt nước, áp suất giảm
dần.
Nếu di chuyển lên mặt nước quá nhanh, Nitrogen không
kịp chuyển đến và thoát ra ở phổi  tạo thành các bọt khí
trong mạch máu.
 Gây tắc mạch máu hoặc chén ép vào dây thần kinh,
gây đau khớp, tê liệt hoặc tử vong.

TRẠM II.
CẤU TẠO
NGUYÊN TỬ,
PHÂN TỬ

?

CÂU HỎI 1

Sắp xếp các các hợp chất sau vào vị trí tương ứng trong trục biểu diễn số
oxi hóa của Nitrogen: NO, N2O, NO2, NH3, HNO2, HNO3, NH4Cl, KNO2, NaNO3
TRẢ LỜI

-3

0

NH3
NH4Cl

N2

+1

+2

+3

+4

+5

N2O NO KNO2 NO2 HNO3
NaNO3

?

CÂU HỎI 2

Dựa vào trục biểu diễn số oxi hóa của Nitrogen để giải thích nitrogen có
cả tính oxi hóa và tính khử.
Viết một quá trình oxi hóa và một quá trình khử để minh họa.
TRẢ LỜI
Nitrogen có số oxi hóa giảm từ 0 → -3 thể hiện tính oxi hóa
Nitrogen có tính khử: +2 → + 4
• Quá trình oxi hóa:
N2 + 3H2 → 2NH3
• Quá trình khử:
2NO + O2 → NO2

1. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ
Số hiệu nguyên tử là 7
7

N

Nguyên tố nitrogen có
kí hiệu hóa học là N

14,00
3,04
7

Độ âm điện là 3,04

Nitrogen
1s22s22p3

• Là phi kim điển hình.
• Tạo ra nhiều hợp chất với số oxi hóa khác nhau từ -3 đến +5
-3

0
N2

+1

+2

+3

+4

+5

?

CÂU HỎI 3
Viết công thức electron, công thức Lewis và công
thức cấu tạo của phân tử nitrogen.
TRẢ LỜI

Công thức
phân tử

Công thức
electron

Công thức
Lewis

Công thức
cấu tạo

N2

:N⋮⋮N:

:N≡N:

N≡N

?

CÂU HỎI 4
Từ cấu tạo phân tử, hãy cho biết tại sao phân tử N2 có
năng lượng liên kết lớn. Dự đoán về khả năng hoạt
động hóa học của nitrogen ở nhiệt độ thường.
TRẢ LỜI
Phân tử nitrogen gồm hai nguyên tử liên kết với nhau bằng liên kết
ba (1 liên kết σ và hai liên kết π) nên phân tử nitrogen có năng
lượng liên kết lớn.
Khả năng hoạt động hóa học ở nhiệt độ thường của nitrogen kém.

2. CẤU TẠO PHÂN TỬ
Phân tử Nitrogen gồm hai nguyên tử, liên kết với nhau bằng liên kết ba.
(1 liên kết σ và 2 liên kết π)
Có năng lượng liên kết lớn (945 kJ/mol) và không phân cực

TRẠM III.
TÍNH CHẤT
VẬT LÝ

?

CÂU HỎI 1
Khí nitrogen chiếm 78% thể tích không khí, chúng ta sống
trong bầu không khí hằng ngày, vậy em hãy mô tả tính
chất của nitrogen theo những gì em cảm nhận được.
TRẢ LỜI

Nitrogen là chất khí không màu,
không mùi, không vị.

?

CÂU HỎI 2
Dựa vào tương tác Van der Waals hãy giải thích tại sao
đơn chất N2 khó hóa lỏng và ít tan trong nước
TRẢ LỜI
Tương tác van der Waals tăng theo sự tăng của số electron
trong phân tử. Làm tăng nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của
các chất.
Vậy nên đơn chất N2 khó hoá lỏng và ít tan trong nước.

?

CÂU HỎI 3
Kết quả thí nghiệm sau chứng minh điều gì?

Oxygen

Nitrogen

TRẢ LỜI
Thí nghiệm chứng minh nitrogen không duy trì sự cháy.

?

CÂU HỎI 4
Nitrogen có duy trì hô hấp của sinh vật không?

TRẢ LỜI

Nitrogen không duy trì hô
hấp của sinh vật.

Ở điều kiện thường:
• Là chất khí.
• Không màu, không mùi, không vị.
• Khó hóa lỏng (hóa lỏng ở -196oC).
• Tan rất ít trong nước (1 lít nước hòa
tan được 0,012l khí nitrogen)
• Không duy trì sự cháy và sự hô hấp

HOẠT ĐỘNG 3. TÌM HIỂU TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA NITROGEN

THẾ CHIẾN THỨ 3

LUẬT CHƠI

- Chia lớp thành 2 phe, nhóm 1 và nhóm 3 là phe phân tích,
nhóm 2 và nhóm 4 là phe thực tiễn.
- Các nhóm có 5 phút để thảo luận và trả lời các câu hỏi trong
phiếu học tập, sau khi hết giờ, 2 phe trao đổi chéo để chấm
điểm phiếu học tập cho nhau (200 điểm/phiếu)

TIME'STIMER
UP!
START

5 PHÚT THẢO LUẬN

5

4

1

3

2

PHE 1.
PHE
PHÂN TÍCH

Rất khó bị phá vỡ
Ở nhiệt độ và áp suất thường,
nitrogen rất khó tham gia phản ứng.

Ở nhiệt độ cao, nitrogen trở nên hoạt động hơn.
Thể hiện cả tính oxi hóa và tính khử.

?

CÂU HỎI 1

Trong phương trình hoá học của phản ứng tổng hợp ammonia, hãy xác
định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hoá và vai trò của nitrogen.
TRẢ LỜI

Phản ứng tổng hợp ammonia:
N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)
Nguyên tử thay đổi số oxi hóa là:
• Nitrogen: 0 → -3
• Hydrogen 0 → +1
Vai trò của nitrogen là chất oxi hóa.

1. TÁC DỤNG VỚI HYDROGEN
Ở nhiệt độ cao, áp suất cao và có xúc tác:
Nitrogen hóa hợp trực tiếp với hydrogen tạo thành ammonia.
Đây là quá trình quan trọng trong sản xuất ammonia.
Còn gọi là quá trình Haber-Bosch được thực hiện ở quy mô công nghiệp từ
năm 1913.
N2(g) + 3H2(g)

Là quá trình trung gian để sản
xuất nitric acid, thuốc nổ, đạm
nitrate, urea, ammophos,…

to, p, xt

2NH3(g)

?

CÂU HỎI 2

Trong phương trình hoá học của phản ứng giữa nitrogen với oxygen:
Hãy xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hoá.
TRẢ LỜI

Phản ứng: N2(g) + O2(g) ⇌ 2NO(g).
Nguyên tử có sự thay đổi số oxi hóa là:
• Nitrogen: 0 → +2
• Oxygen: 0 → -2

2. TÁC DỤNG VỚI OXYGEN
Nitrogen phản ứng với oxygen ở nhiệt độ rất cao, khoảng 3000 oC,
tạo ra nitrogen monoxide (NO).
Hiệu suất rất thấp.

N2(g) + O2(g)

to

2NO(g) rHo298 = 180,6 kJ

O
O