《氨氣的性質》教學設計(共7頁)

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上必修1第四章 第四節(jié) 氨、硫酸、硝酸（第1課時）氨氣的性質教學設計 一、教學內容本節(jié)課是人教版化學必修1(第三版)第四章第四節(jié)第1課時的教學內容，主要圍繞氨氣的性質展開教學，師生共同探究氨氣的物理性質、氨水的的組成、氨氣與酸的反應、氨氣的還原性以及氨氣的用途，氨氣的制法及銨鹽的性質安排在下一課時學習。二、設計思想化學是一門實驗學科，對剛升入高中不久的學生來說，大部分人的抽象思維比較困難，有些學生學得比較呆板，不太會靈活運用所學知識，學習方法上往往更多地習慣死記硬背，不習慣對知識的理解記憶和獨立思考，在動手探究能力方面則更差。為此，本節(jié)課的教學主要以史料和新聞報道創(chuàng)設情

2、境，激發(fā)學生的學習興趣和求知欲，充分運用實驗探究，層層推進，堅持以人為本的宗旨，注重對學生進行科學方法的訓練和科學思維的培養(yǎng)，提高學生的邏輯推理能力以及分析問題、解決問題、總結規(guī)律的能力。三、教學方式：本節(jié)課的教學主要采用“問題探究”的教學方法，即：創(chuàng)設問題情境提出問題提出假設實驗驗證解決問題提出新問題的自主探究學習模式。在教學中，通過創(chuàng)設問題情境，讓學生通過對問題的體驗，對問題的探究，去體驗和感受知識的發(fā)生和發(fā)展過程，在整個的教學過程中內化與問題有關的知識，同時培養(yǎng)學生的思維能力和探索精神。四、教學目標：（一）知識與技能：1、掌握氨氣的物理性質；2、掌握氨氣的化學性質，了解氨氣的用途；3、提

3、高規(guī)范操作能力、實驗觀察能力及分析歸納的思維能力。（二）過程與方法：1、通過實驗的觀察和分析，探究事物本質，體驗科學探究的過程，強化科學探究的意識；2、 培養(yǎng)觀察能力、思維能力和應用化學實驗發(fā)現(xiàn)新知識的學習能力。 （三）情感態(tài)度與價值觀：1、通過學習合成氨方法的發(fā)明及其對解決人類糧食的重大貢獻，認識化學合成在人類社會中的重要地位，體會科學家對科學事業(yè)的推動作用。2、不斷引導學生發(fā)揮主觀能動性，培養(yǎng)自身認真仔細、嚴謹求實的科學態(tài)度和努力探索的優(yōu)良品質，并逐步培養(yǎng)其創(chuàng)新精神。五、教學重點：1、氨氣的化學性質。2、運用科學的方法、準確的術語、規(guī)范的操作來解決實際問題。六、教學難點：1、氨水的組成及其

4、堿性。2、培養(yǎng)通過現(xiàn)象挖掘本質的科學研究能力。3、如何有效地組織引導學生進行探究性學習，達到師生、生生交流互動，創(chuàng)建寬松和諧的學習氛圍。七、教學準備：充滿氨氣的圓底燒瓶、水、酚酞試液、濃氨水、濃鹽酸、濃硫酸、濃硝酸、紅色石蕊試紙、熱水、脫脂棉、燒杯、集氣瓶、雙孔膠塞、鐵架臺、導氣管、毛巾、兩端開口的長玻璃管、橡皮塞等。八、教學過程：引入 合成氨是人類科學技術發(fā)展史上的一項重大突破，解決了地球上因糧食不足而導致的饑餓和死亡問題，是化學技術對社會發(fā)展與進步的巨大貢獻之一，化學家有關氨的研究曾獲得三次諾貝爾化學獎：1918 年，德國化學家弗里茨·哈伯因為發(fā)明合成氨方法而獲得諾貝爾化學獎。哈

5、伯的合成氨方法是人類科技發(fā)展史上的一項重大突破,是化工生產實現(xiàn)高溫、高壓、催化反應的第一個里程碑。 1931 年，是德國工業(yè)化學家卡爾·博施因為改進合成氨方法獲得諾貝爾化學獎，博施的主要貢獻是改進了哈伯首創(chuàng)的高壓合成氨法，找到了合適的氧化鐵型催化劑，使合成氨生產工業(yè)化，稱為“哈伯博施法”。2007年10月10日瑞典皇家科學院宣布，德國科學家格哈德·埃特爾因在表面化學研究領域作出開拓性貢獻而獲得2007年諾貝爾化學獎，格哈德·埃特爾最重要的貢獻，是合成氨的機理研究。 人類為什么對氨如此的感興趣？它具有怎樣的性質和用途呢？今天我們一起來認識它。板書 第四節(jié) 氨、硫酸、

6、硝酸 氨氣的性質 新聞導課 據(jù)新安晚報消息: 2007年4月8日早晨，一輛裝有22噸液氨的槽罐車，在銅陵市某地發(fā)生泄漏， 槽罐噴出的白色氣柱有四五米高，發(fā)出的“哧哧”聲一里開外就能聽到，現(xiàn)場被濃烈的刺激性氣味所包圍。事發(fā)地點距離長江的直線距離僅500米，很有可能導致長江污染，須及時處置思考與交流1. 你從這一新聞報道及圖片得到什么啟示？2、從報道中你能總結出氨氣的哪些性質？3、如何吸收泄露而彌漫在空氣中的氨氣？學生討論 小組討論后，請一同學小結討論結果。板書一、氨氣的物理性質無色，有刺激性氣味的氣體，密度小于空氣，易液化(因為氨氣可液化后放在槽罐車中運輸)。提出問題 請同學們寫出氨氣

7、的分子式、電子式、結構式板書 講解 氨分子構型呈三角錐形，氮原子位于錐頂，3個氫原子位于錐底，NH 鍵之間成一定角度，鍵角是107°。提出疑問 上述報道的圖片中消防隊員為什么用水龍頭對空中噴灑？猜測 是否用水吸收空氣中彌漫的氨氣呢？氨氣在水中的溶解性如何呢？下面我們一起來探究這個問題。實驗探究 氨氣噴泉實驗。學生活動 觀察現(xiàn)象，思考氨氣還有什么性質？現(xiàn)象 形成紅色噴泉。 結論 氨極易溶于水,水溶液顯堿性。實驗分析 水不能充滿整個燒瓶，原因可能有哪些? 若某學生用氨做噴泉實驗，結果實驗失敗，請你分析實驗失敗的可能原因？學生回答 可能收集的氨氣不純；可能裝置的氣密性不好；可能是收集氨氣時

8、燒瓶潮濕 講解 1體積的水約溶解700體積的氨氣，氨氣的水溶液叫做氨水。實驗成功關鍵：燒瓶干燥、密封。提出問題 剛才噴泉實驗中裝滿水的膠頭滴管的作用是什么？學生回答 利用氨氣極易溶于水的特性來引發(fā)噴泉實驗。實驗探究 請同學們思考能否用其他的方法來引發(fā)該實驗？師生共同活動 學生探討，教師給予適當?shù)闹笇В〗Y可行的實驗方案，并對可行的實驗方案給予肯定表揚，對其中較好的方案大家重點探討：1） 方案一：用熱毛巾捂住裝滿氨氣的集氣瓶一會兒，使氣體受熱膨脹把玻璃導管內的空氣排掉，這樣氨氣可接觸到玻璃導管下面的水，溶于水后引發(fā)噴泉。2） 方案二：用冰水浸泡過的毛巾捂住裝滿氨氣的集氣瓶一會兒，使氣體冷縮后造成

9、的壓力差而引發(fā)噴泉實驗。實驗驗證 在老師的指導下，請兩位同學完成方案一的實驗。若有興趣，課后大家可以在實驗室試一試方案二。過渡水是中性的，氨分子也沒有氫氧根離子，那么氨水為什么會顯堿性呢？氨水的成分又是什么呢？板書二、氨氣的化學性質：提出問題 氨水有氨氣的刺激性氣味？說明氨水中有什么微粒？學生回答 說明氨水中有氨氣分子存在。提出問題 氨氣溶于水形成氨水的過程，是簡單的物理過程嗎？會有怎樣的反應發(fā)生呢？設想推測假設NH3不和水反應，只是簡單的溶于水，那么溶液中只存在NH3分子和H2O分子，這時溶液應該是中性的。 實驗驗證 加紫色石蕊試液檢驗溶液的酸堿性。現(xiàn)象及結論 石蕊試液變紅，表明氨氣與水反應

10、后溶液呈堿性。學生討論小結 氨水中的粒子：NH3、H2O、NH3·H2O 、NH4、OH講解 其中一水合氨很不穩(wěn)定，受熱會分解。提出問題 液氨與氨水有何不同？學生活動 討論液氨與氨水的不同，并完成下列表格：液氨氨水物質成分粒子種類主要性質存在條件學生活動 根據(jù)以上探討的知識寫出氨氣與水發(fā)生的反應板書（1）與水反應： NH3H2O NH3·H2O NH4OH 拓展 在標準狀況下，1L水中溶解700LNH3，所得溶液的密度為0.9g·cm3，則氨水的濃度為（）A18.4mol·L1 B20.4mol·L1C34.7 D52.2學生活動 動

11、手練習。解析 氨水的溶質是NH3.H2O，但計算氨水的濃度時，溶質以NH3 分子計算。氨水的物質的量濃度為mol·L1氨水質量分數(shù)的計算結果為：34.7故選擇A、C。小魔術 請兩位同學上講臺演示，一位同學手拿玻璃棒蘸點濃氨水，另一位同學拿玻璃棒蘸點濃鹽酸，然后相互靠近，但不接觸，觀察現(xiàn)象。學生活動 觀察現(xiàn)象，寫出反應化學方程式。現(xiàn)象 兩玻璃棒相互靠近時有大量白煙產生。板書 (2)與酸的反應： NH3HClNH4Cl實驗探究 上述實驗有它的不足之處：由于濃氨水和濃鹽酸本身都可以在空氣中形成白霧，導致反應后形成的白煙現(xiàn)象不太明顯，有學生會誤認為這是濃氨水或濃鹽酸本身在空氣中形成白霧，因而

12、說服力不強。請同學們來設計一個說服力更強的實驗？師生共同活動 學生探討，教師給予適當?shù)闹笇?，小結并肯定可行的實驗方案，同時自己給出一種具有參考價值的方案，給學生演示：取一根兩端開口的長玻璃管，一端塞入浸有濃鹽酸的脫脂棉，另一端塞入浸有濃氨水的脫脂棉，然后兩端用橡皮塞塞緊，仔細觀察實驗現(xiàn)象。問題討論 上述實驗中我們可明顯看到一段時間后，在玻璃管中間偏向濃鹽酸的一端先出現(xiàn)白煙，然后白煙向兩端逐漸擴散。請問為什么起初偏向濃鹽酸的一端先出現(xiàn)白煙呢？學生討論 在教師的提示下，由學生討論得出答案：因為分子量小的氨分子擴散的速度快，所以兩種氣體分子在靠近濃鹽酸的一端先相遇產生白煙。練習 NH3也可與其它酸發(fā)

13、生類似的反應，請同學們動手練習：NH3HNO3NH4NO3 2NH3H2SO4（NH4）2SO4 思考 生產Cl2的化工廠常用濃氨水來檢查生產設備和管道是否漏氣，如有白煙生成，則說明已發(fā)生漏氣，這是為什么學生猜想 一定是氯氣與氨氣發(fā)生反應后有氨化銨固體小顆粒在空氣中呈白煙狀，來檢查生產設備和管道是否漏氣。教師解析 反應原理：3Cl2 +2NH3 = 6HCl +N2 HCl + NH3 = NH4Cl。過渡 在上述氨氣與水、氨氣與酸的反應中，氮元素的化合價都沒有發(fā)生變化，那么它能否發(fā)生氧化還原反應呢？請同學們閱讀課文P98-99的思考與交流討論，思考下列問題：問題1 氮氣怎樣轉化為氨氣？講解

14、前面我們提到過，德國化學家弗里茨·哈伯因為發(fā)明合成氨方法而獲得諾貝爾化學獎。那么他是怎樣合成氨氣的呢？其實他的方法就是用氮氣和氫氣為原料，在高溫、高壓、催化劑的條件下來合成氨氣。 引申 哈伯合成氨法是人工固氮的重要方法，那么什么是氮的固定？一氧化氮與氧氣反應生成二氧化氮也是氮的固定嗎？學生討論 將游離的氮轉變?yōu)榈幕衔锏姆椒ㄊ堑墓潭?。一氧化氮與氧氣反應生成二氧化氮是氮的化合物間的轉化，因而不是氮的固定。問題2 氨氣中氮元素的化合價是多少？與氧氣如何反應？學生討論 氨氣中氮的化合價為-3價，在化學反應中它的化合價可以升高，具有還原性。板書（3）氨氣的還原性：4NH35O2 4NO6

15、H2O N2NH3NONO2HNO3O2O2H2O問題3 按照課文P98-99的思考與交流討論工業(yè)上制HNO3的流程圖，寫出各步反應的化學方程式。請同學們課后在作業(yè)本上完成上圖的各步反應。過渡 我們知道物質的性質決定了它的用途，大家能否根據(jù)氨氣的性質推測氨氣可能具有哪些用途？學生討論小結 氨的用途：因為氨氣易液化，故可作致冷劑； 因為氨氣極易溶于水，故可制氨水；因為氨氣可與酸反應生成銨鹽，故可制氨肥；因為氨氣具有還原性，故可被氧化制硝酸總結 這節(jié)課我們主要學習了氨氣物理性質、化學性質及用途，實驗室如何來制取氨氣呢？我們下節(jié)課繼續(xù)學習。作業(yè)設計 1. 當氨氣發(fā)生大面積泄漏時，你認為可采取哪些措施來減少或消除由此帶來的危害和損失？2. 通過上網(wǎng)查閱資料進一步了解氨氣還有那些用途？3用一充滿氨氣的燒瓶做噴泉實驗，當水充滿整個燒瓶后