Giáo án NLS Hoá học 11 kết nối Bài 4: Nitrogen
Giáo án NLS Hoá học 11 kết nối tri thức Bài 4: Nitrogen. Với năng lực số được tích hợp, tiết học sẽ giúp học sinh làm quen và ứng dụng công nghệ, tin học. KHBD này là file word, tải về dễ dàng. Là mẫu giáo án mới nhất năm 2026 để giáo viên dạy tốt môn Hoá học 11.
=> Giáo án tích hợp NLS Hoá học 11 kết nối tri thức
Các tài liệu bổ trợ
Ngày soạn:…/…/…
Ngày dạy:…/…/…
BÀI 4: NITROGEN - SULFUR
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
Sau bài học này, HS sẽ:
- Phát biểu được trạng thái tự nhiên của nguyên tố nitrogen
- Giải thích được tính trợ của đơn chất nitrogen ở nhiệt độ thường thông qua liên kết và giá trị năng lượng liên kết
- Trình bày được sự hoạt động của đơn chất nitrogen ở nhiệt độ cao đối với hydrogen, 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
2. Phát triển năng lực
Năng lực chung:
- Năng lực tự chủ và tự học: Chủ động, tích cực tìm hiểu về đơn chất nitrogen
- Năng lực giao tiếp và hợp tác: Sử dụng ngôn ngữ khoa học để trình bày được tính chất của đơn chất nitrogen
- Giải quyết vấn đề và sáng tạo: Thảo luận với các thành viên trong nhóm nhằm giải quyết các nhiệm vụ học tập trong bài học.
Năng lực khoa học tự nhiên:
- Năng lực nhận thức hóa học: Phát biểu được trạng thái tự nhiên của nguyên tố nitrogen; Trình bày sự hoạt động của đơn chất nitrogen ở nhiệt độ cao đối với hydrogen, oxygen.
- Năng lực tìm hiểu tự nhiên dưới góc độ hóa học: Giải thích tính trơ của đơn chất nitrogen ở nhiệt độ thường thông qua liên kết và giá trị năng lượng liên kết.
- Năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Giải thích các ứng dụng của đơn chất nitrogen khí và lỏng trong sản xuất, trong hoạt động nghiên cứu; Liên hệ được quá trình tạo và cung cấp nitrate cho đất từ nước mưa
Năng lực số:
- 1.1.NC1a: HS sử dụng các kỹ thuật tìm kiếm nâng cao để thu thập và lọc dữ liệu từ các nguồn tin cậy về nitrogen.
- 1.1.NC1b: HS tìm được thông tin thông qua việc quan sát, truy cập nội dung số trong video, tổ chức được tìm kiếm dữ liệu, thông tin và nội dung trong môi trường số.
- 2.1.NC1a: HS lựa chọn và sử dụng được các công nghệ số đơn giản (phần mềm trắc nghiệm/màn hình) để tương tác trả lời câu hỏi.
- 2.4.NC1a: Đề xuất được các công cụ và công nghệ số khác nhau cho các quá trình hợp tác.
3. Phát triển phẩm chất
- Tham gia tích cực hoạt động nhóm phù hợp với khả năng của bản thân.
- Cẩn thận, trung thực và thực hiện an toàn trong quá trình làm thực hành.
- Có niềm say mê, hứng thú với việc khám phá và học tập hóa học.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Đối với giáo viên
- Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, mô hình nguyên tử, phân tử nitrogen, mô hình orbital p
- Chu trình nitrogen và sơ đồ quá trình tạo và cung cấp nitrate cho đất từ nước mưa
- Video AI được tạo bằng công cụ AI được dùng để khởi động bài học
- SGK, KHBD.
2. Đối với học sinh
- SGK, SBT.
- Tranh ảnh, tư liệu sưu tầm liên quan đến bài học và dụng cụ học tập (nếu cần) theo yêu cầu của GV.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
a. Mục tiêu: Tạo tâm thế hứng thú cho học sinh và từng bước làm quen bài học.
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS chơi trò ô chữ
c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS cho những câu hỏi để giải ô chữ
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
- GV yêu cầu HS: Xem video AI được thiết kế để phục vụ bài dạy và trả lời câu hỏi xuất hiện trong video đó
1.1.NC1b: HS tìm được thông tin thông qua việc quan sát, truy cập nội dung số trong video
- GV nêu luật chơi:
+ GV chiếu ô chữ, cho trước từ NITROGEN
+ HS trả lời các từ hàng ngang, từ hàng ngang cuối cùng sẽ trở thành từ chìa khóa
| 1 | N | H | A | T | ||||
| 2 | H | A | I | |||||
| 3 | N | I | T | R | A | T | E | |
| 4 | H | Y | D | R | O | G | E | N |
| 5 | P | R | O | T | E | I | N | |
| 6 | G | A | S | |||||
| 7 | H | A | B | E | R | |||
| 8 | N | A | M |
Câu 1: Trong khí quyển, khí nitrogen phổ biến thứ mấy?
Câu 2: Trong bảng tuần hoàn, nguyên tố nitrogen ở chu kì nào?
Câu 3: Diêm tiêu Chile là dạng muối nào của sodium (Na) ?
Câu 4: Đơn chất nào kết hợp với nitrogen tạo thành ammonia?
Câu 5: Thực phẩm được coi là giàu đạm khi có chứa nhiều hợp chất nào?
Câu 6: Ở điều kiện thường, nitrogen tồn tại ở thể nào?
Câu 7: Quá trình tổng hợp ammonia trong công nghiệp được đặt theo tên của nhà bác học nào?
Câu 8: Nguyên tố nitrogen ở nhóm nào trong bảng tuần hoàn?
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ
- HS lắng nghe câu hỏi, suy nghĩ, thảo luận trả lời câu hỏi trong trò chơi, tìm ra từ khóa.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS trả lời các từ hàng ngang
Bước 4: Kết luận, nhận định
- GV đánh giá câu trả lời của HS, trên cơ sở đó dẫn dắt HS vào bài học: Trong công nghiệp, đơn chất nitrogen kết hợp với hydrogen tạo thành ammonia là một hợp chất quan trọng trong sản xuất phân bón, hóa chất. Tại sao phản ứng trên cần thực hiện ở nhiệt độ cao? Đơn chất nitrogen đóng vai trò gì trong phản ứng đó? Sau khi học xong bài học hôm nay, chúng ta sẽ trả lời được câu hỏi trên. Chúng ta cùng đi vào bài học – Bài 4: Nitrogen
2. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1: Tìm hiểu trạng thái tự nhiên
a. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS trình bày được trạng thái tự nhiên và vai trò của nitrogen
b. Nội dung: GV trình bày vấn đề; HS lắng nghe, đọc SGK, thảo luận và trả lời CH hoạt động mục I.1 SGK trang 29
c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời CH hoạt động mục I.1 SGK trang 29; trạng thái tự nhiên và vai trò của nitrogen
d. Tổ chức hoạt động:
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
Hoạt động 2: Tìm hiểu cấu tạo nguyên tử, phân tử
a. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS giải thích được tính trơ của đơn chất nitrogen ở nhiệt độ thường thông qua liên kết và giá trị năng lượng liên kết
b. Nội dung: GV trình bày vấn đề; HS lắng nghe, đọc SGK, thảo luận và trả lời các CH hoạt động mục II.1 và mục II.2 SGK trang 30.
c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời cho các CH hoạt động mục II.1 và mục II.2 SGK trang 30
d. Tổ chức hoạt động:
| HOẠT ĐỘNG CỦA GV- HS | DỰ KIẾN SẢN PHẨM |
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ * Cấu tạo nguyên tử - GV hướng dẫn HS: Vẽ trên khổ giấy to mô hình nguyên tử dạng hình tròn và ghi kèm các thông tin nguyên tử.
- GV yêu cầu HS: Hoạt động nhóm, dựa trên việc phân tích cấu tạo nguyên tử (lớp ngoài cùng, bán kính, số oxi hóa) để dự đoán các kiểu liên kết, tính oxi hóa, tính khử. - GV yêu cầu HS: Thảo luận trả lời CH hoạt động mục mục II.1 SGK trang 30: 1. Sắp xếp các hợp chất sau vào vị trí tương ứng trong trục biểu diễn số oxi hóa của nitrogen: NO, N2O, NH3, HNO2, HNO3, NH4Cl, KNO2, NaNO3 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 khử để minh họa * Cấu tạo phân tử - GV hướng dẫn HS: Dựa trên cấu tạo nguyên tử để mô tả liên kết trong phân tử nitrogen, từ đặc điểm liên kết (bậc liên kết, độ bền phân cực của liên kết) để dự đoán tính chất vật lí và mức độ thể hiện hoạt tính hóa học ở nhiệt độ thường. - GV hướng dẫn HS: Đưa ra nhận xét: Phân tử nitrogen thuộc loại phân tử không có cực, tương tác giữa chúng chỉ là tương tác khuếch tán yếu. - GV hướng dẫn HS: Trả lời các CH hoạt động mục II.2 SGK trang 30: 1. Viết công thức electron, công thức Lewis và công thức cấu tạo của phân tử nitrogen 2. 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 Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ - HS thảo luận theo nhóm, đọc SGK, thảo luận trả lời các CH hoạt động mục II.1 và mục II.2 SGK trang 30 - GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết. Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận - Đại diện HS trả lời các CH hoạt động mục II.1 và mục II.2 SGK trang 30 - GV mời HS khác nhận xét, bổ sung. Bước 4: Kết luận, nhận định GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức về cấu tạo nguyên tử, phân tử của nitrogen | II. Cấu tạo nguyên tử, phân tử 1. Cấu tạo nguyên tử - Nguyên tố nitrogen ở ô số 7, nhóm VA, chu kì 2 trong bảng tuần hoàn, có độ âm điện lớn - Các số oxi hóa thường gặp của nitrogen: - 3; 0; + 1; + 2; + 3; + 4; +5 Trả lời CH hoạt động mục II.1 SGK trang 30: 1.
2. Trong đơn chất, nitrogen có số oxi hóa bằng 0, là số oxi hóa trung gian nên vừa có khả năng nhận electron để giảm số oxi hóa, vừa có khả năng nhường electron để tăng số oxi hóa Ví dụ: 2. Cấu tạo phân tử Phân tử nitrogen gồm hai nguyên tử, liên kết với nhau bằng liên kết ba (1 liên kết Trả lời CH hoạt động mục II.2 SGK trang 30: 1. Công thức Lewis của phân tử nitrogen:
Nếu coi hai nguyên tử nitrogen không ở trạng thái lai hóa sp: - 1 liên kết - 2 liên kết
2. Phân tử nitrogen có liên kết ba bền vững, khó bị phá vỡ để tạo liên kết mới nên nitrogen khá trơ ở nhiệt độ thường |
Hoạt động 3: Tìm hiểu tính chất vật lí
a. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS nêu được tính chất vật lí của nitrogen
b. Nội dung: GV trình bày vấn đề; HS lắng nghe, đọc SGK, thảo luận và trả lời CH1 SGK trang 30
c. Sản phẩm học tập: Tính chất vật lí của nitrogen, câu trả lời CH1 SGK trang 30
d. Tổ chức hoạt động:
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
Hoạt động 4: Tìm hiểu về tính chất hóa học
a. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS trình bày được sự hoạt động của đơn chất nitrogen ở nhiệt độ cao đối với hydrogen, oxygen; liên hệ quá trình tạo và cung cấp nitrate cho đất từ nước mưa
b. Nội dung: GV trình bày vấn đề; HS lắng nghe, đọc SGK, trả lời CH2, CH3 SGK trang 31
c. Sản phẩm học tập: Phương trình phản ứng của nitrogen với hydrogen và oxygen; Sơ đồ quá trình tạo và cung cấp đạm nitrate cho đất từ nước mưa; Câu trả lời CH2, CH3 SGK trang 31
d. Tổ chức hoạt động:
| HOẠT ĐỘNG CỦA GV- HS | DỰ KIẾN SẢN PHẨM |
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ - GV hướng dẫn HS: Nhắc lại các dự đoán về tính chất đặc trưng của nitrogen là vừa có tính oxi hóa, vừa có tính khử - GV hướng dẫn HS: Phân tích phản ứng với hydrogen, phản ứng với oxygen để nhận ra các nguyên tử thay đổi số oxi hóa, vai trò mỗi chất trong phản ứng và ý nghĩa phản ứng đó - GV cho HS: Thảo luận trả lời CH2, CH3 SGK trang 31: 2. Trong phương trình hóa học của phản ứng tổng hợp ammonia, hãy xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hóa và vai trò của nitrogen 3. Trong phương trình hóa học của phản ứng giữa nitrogen với oxygen: a) Hãy xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hóa. b) Tại sao thực tế không sử dụng phản ứng này để tạo ra NO, một hợp chất trung gian quan trọng trong công nghiệp sản xuất nitric acid? Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ - HS đọc SGK, phân tích phản ứng với hydrogen, phản ứng với oxygen, trả lời CH2, CH3 SGK trang 31 - GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết. Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận - Đại diện HS trình bày câu trả lời CH2, CH3 SGK trang 31 - GV mời HS khác nhận xét, bổ sung. Bước 4: Kết luận, nhận định GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức về tính chất hóa học của nitrogen | IV. Tính chất hóa học 1. Tác dụng với hydrogen N2(g) + 3H2(g) 2. Tác dụng với oxygen N2(g) + O2(g) Quá trình tạo và cung cấp đạm nitrate cho đất từ nước mưa được biểu diễn theo sơ đồ: N2 Trả lời CH2, CH3 SGK trang 31: 2. Các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hóa: Nguyên tử nitrogen nhận 3 electron, số oxi hóa giảm từ 0 xuống -3, đóng vai trò chất oxi hóa 3. a) Các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hóa: b) Phản ứng cần tiến hành ở nhiệt độ rất cao và có hiệu suất rất thấp nên không được ứng dụng trong công nghiệp |
Hoạt động 5: Tìm hiểu ứng dụng của nitrogen
a. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS giải thích được các ứng dụng của đơn chất nitrogen khí và lỏng trong sản xuất, hoạt động nghiên cứu
b. Nội dung: GV trình bày vấn đề; HS lắng nghe, đọc SGK, trả lời CH hoạt động mục V SGK trang 32
c. Sản phẩm học tập: Ứng dụng của đơn chất nitrogen khí và lỏng; Câu trả lời CH hoạt động mục V SGK trang 32
d. Tổ chức hoạt động:
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
3. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
a. Mục tiêu: Củng cố lại kiến thức đã học thông qua trả lời câu hỏi dưới dạng trắc nghiệm.
b. Nội dung: HS sử dụng SGK, kiến thức đã học, GV hướng dẫn (nếu cần thiết) để trả lời câu hỏi.
c. Sản phẩm học tập: HS hoàn thành được bài tập trắc nghiệm
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
- GV tổ chức trò chơi trắc nghiệm trên phần mềm Quizizz (hoặc PowerPoint tương tác)
2.1.NC1a: HS lựa chọn và sử dụng được các công nghệ số đơn giản (phần mềm trắc nghiệm/ màn hình) để tương tác trả lời câu hỏi
Câu 1: Nitrogen thể hiện tính khử trong phản ứng với chất nào dưới đây?
A. Mg
B. H2
C. Al
D. O2
Câu 2. Phát biểu nào sau đây về nitrogen không đúng?
A. Là chất khí không màu, không mùi, tan rất ít trong nước
B. Trong tự nhiên chỉ tồn tại dưới dạng hợp chất
C. Thuộc chu kỳ 2, nhóm VA của bảng tuần hoàn
D. Ở điều kiện thường khá trơ về mặt hóa học
Câu 3. Điểm giống nhau giữa N2 và CO2 là
A. đều không duy trì sự cháy và sự sống
B. không có điểm giống nhau
C. đều có tính oxi hóa và tính khử
D. đều tan tốt trong nước
Câu 4. Trong phòng thí nghiệm, người ta thu khí nitrogen bằng phương pháp dời nước vì
A. N2 không duy trì sự sống và sự cháy
B. N2 hóa lỏng, hóa rắn ở nhiệt độ rất thấp
C. N2 nhẹ hơn không khí
D. N2 rất ít tan trong nước
Câu 5. Dãy các chất nào sau đây trong đó nitrogen có số oxi hóa tăng dần?
A. NH4Cl, N2O5, HNO3, Ca3N2, NO
B. NH4Cl, NO, NO2, N2O3, HNO3
C. NH4Cl, N2O, N2O3, NO2, HNO3
D. NH3, N2, NO, N2O, AlN
Câu 6: Cho vào bình kín 0,2 mol N2 và 0,8 mol H2 với xúc tác thích hợp. Sau một thời gian thấy rạo ra 0,3 mol NH3. Hiệu suất phản ứng được tổng hợp là
A. 75,5%
B. 75,8%
C. 75%
D. 56,25%
Câu 7. Khi có tia lửa điện hoặc nhiệt độ cao, nitrogen tác dụng trực tiếp với oxygen tạo ra hợp chất X. X tiếp tục tác dụng với oxygen tạo ra hợp chất Y. Công thức của X, Y lần lượt là
A. NO, NO2
B. N2O, NO
C. NO2, N2O5
D. N2O5, HNO3
Câu 8. Một bình kín có thể tích là 0,5 lít chứa 0,5 mol H2 và 0,5 mol N2, ở nhiệt độ (toC). Khi trạng thái cân bằng có 0,2 mol NH3 tạo thành. Hằng số cân bằng KC của phản ứng tổng hợp NH3 là
A. 4,125
B. 6,75
C. 4,125
D. 3,125
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ
- HS tiếp nhận, thực hiện làm bài tập trắc nghiệm theo yêu cầu.
- GV quan sát và hỗ trợ, hướng dẫn.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận:
- Mỗi một câu GV mời HS trình bày. Các HS khác chú ý chữa bà, theo dõi nhận xét bài trên bảng.
Bước 4: Kết luận, nhận định
- GV chữa bài, chốt đáp án, tuyên dương các hoạt động tốt, nhanh và chính xác.
- GV chuẩn kiến thức:
+ Nguyên tố nitrogen tồn tại trong tự nhiên ở cả dạng đơn chất (trong khí quyển) và dạng hợp chất (nitrate, protein, nucleic acid,...)
+ Hai nguyên tử trong phân tử nitrogen liên kết với nhau bằng một liên kết ba bền vững nên đơn chất nitrogen kém hoạt động hóa học ở nhiệt độ thường, hoạt động hóa học mạnh hơn ở nhiệt độ cao. Đơn chất nitrogen thể hiện cả tính oxi hóa (tác dụng với hydrogen) và tính khử (tác dụng với oxygen)
Đáp án bài tập trắc nghiệm
| 1. C | 2. B | 3. A | 4. D | 5. B | 6. C | 7. A | 8. D |
4. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..