新教材魯科版必修第一冊(cè)3.3.1自然界中的氮循環(huán)氮的固定教案

3.3.1自然界中的氮循環(huán)氮的【教學(xué)目標(biāo)】.掌握典型氧化物物質(zhì)重要的物理和化學(xué)性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。.掌握含氮有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化路徑及氮的循環(huán)?！竞诵乃仞B(yǎng)】證據(jù)推理與模型認(rèn)知：能列舉、描述、辨識(shí)含有氮元素的典型氧化物物質(zhì)重要的物理和化學(xué)性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。宏觀辨析與微觀探析：能從物質(zhì)類別和元素價(jià)態(tài)變化角度說(shuō)明有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化路徑及氮的循環(huán)。科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任：能說(shuō)明氮及其化合物的應(yīng)用對(duì)社會(huì)發(fā)展的價(jià)值、對(duì)環(huán)境的影響。能有意識(shí)地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)或?qū)で笙嚓P(guān)證據(jù)參與社會(huì)性科學(xué)議題的討論?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：氮的氧化物性質(zhì)。難點(diǎn)：不同價(jià)態(tài)的氮元素轉(zhuǎn)化。【教學(xué)過程】【引入】觀看雷雨視頻閃電是大家非常熟悉的自然現(xiàn)象。你知道在電閃雷鳴的時(shí)候，空氣里的氮?dú)?、部分含氮化物分別發(fā)生了哪些反應(yīng)嗎？這些反應(yīng)產(chǎn)生了哪些物質(zhì)？這些物質(zhì)對(duì)于人類的生產(chǎn)和生活有什么意義？俗語(yǔ)說(shuō)“雷雨發(fā)莊稼。這句話隱含著什么原理？這與我們今天學(xué)習(xí)的知識(shí)有關(guān)?！景鍟恳弧⒆匀唤缰械难h(huán)【展示課件】自然界中氮的循環(huán)引導(dǎo)、指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P106內(nèi)容，會(huì)用語(yǔ)言描述氮的循環(huán)。在自然界中，大豆、蠶豆等豆科植物根部的根瘤菌能把空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)變?yōu)橄跛猁}等含氮化合物。植物的根從土壤中吸收的鏤根、硝酸根，經(jīng)過復(fù)雜的生物轉(zhuǎn)化過程形成各種氨基酸，氨基酸最后轉(zhuǎn)化成蛋白質(zhì)。動(dòng)物以植物為食物而獲得植物蛋白，并將其轉(zhuǎn)化為動(dòng)物蛋白。動(dòng)植物遺體中的蛋白質(zhì)被微生物分解成錢根、硝酸根、氨氣，又回到土壤、大氣和水體中，被植物再次吸收利用、另外，在放電條件下，空氣中少量的氨氣與氧氣化合生成氮氧化物，這些氮氧化物隨降水轉(zhuǎn)化成硝酸等進(jìn)入土壤和水體中?！景鍟看髿庵械?dú)庖幌跛猁}或含氮化合物一氨基酸一植物蛋白質(zhì)一動(dòng)物蛋白質(zhì)一錢根、硝酸根、氨氣一大氣、土壤等氮?dú)狻⒀鯕?氮氧化合物一硝酸等一土壤、水體【交流研討】自然界中的氮的循環(huán)涉及許多氮及其化合物。請(qǐng)指出所列化合物的物質(zhì)類別和其中氮元素的化合價(jià)。二、氮循環(huán)中的物質(zhì)的性質(zhì)及物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化1.氮?dú)狻⒁谎趸?、二氧化氮性質(zhì)展示課件：氮?dú)?、氮氧化物性質(zhì)(1)氮?dú)庑再|(zhì)①物理性質(zhì)顏色氣味狀態(tài)溶解性密度無(wú)色無(wú)味氣體密度比空氣稍小難溶于水②氮?dú)獾慕Y(jié)構(gòu)：N：：N：三對(duì)共用電子對(duì)【思考】氮?dú)夥肿又杏腥龑?duì)共用電子對(duì)，其化學(xué)性質(zhì)如何？【講解】氮?dú)庠诔叵禄瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，很難與其他物質(zhì)反應(yīng)。③氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)【思考】①常溫下，氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)嗎？②放電條件下，氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)生成了什么物質(zhì)？該反應(yīng)化學(xué)方程式是什么？哪一種物質(zhì)做氧化劑？哪一種物質(zhì)做還原劑？在放電條件下N2+O2放電NO氮?dú)庾鲞€原劑，氧氣做氧化劑(2)一氧化氮性質(zhì)①物理性質(zhì)顏色狀態(tài)氣味溶解性無(wú)色氣態(tài)無(wú)味難溶于水②化學(xué)性質(zhì)2N0+02=2NO2(氣體由無(wú)色變?yōu)榧t棕色，可用來(lái)檢驗(yàn)NO存在)一氧化氮是還原劑，氧氣是氧化劑③用途：在擴(kuò)張血管、提高免疫力、增強(qiáng)記憶力等方面有著重要作用。⑶二氧化氮性質(zhì)①物理性質(zhì)顏色狀態(tài)氣味溶解性紅棕色氣態(tài)刺激性易溶于水②化學(xué)性質(zhì)現(xiàn)象：a.紅棕色氣體變?yōu)闊o(wú)色氣體；b.集氣瓶中水面上升到原體積的約三分之一處；c.讓集氣瓶?jī)?nèi)無(wú)色氣體接觸到空氣，又變成紅棕色；d.向溶液中滴入石蕊試液變成紅色。結(jié)論：二氧化氮能與水反應(yīng)生成無(wú)色氣體一氧化氮，同時(shí)生成酸性物質(zhì)。3NO2+H2O===2HNO3+NO一工業(yè)制取硝酸【講解】二氧化氮有毒二氧化氮能使多種織物褪色、損壞多種織物和尼龍制品，對(duì)金屬和非金屬材料也有腐蝕作用?！舅伎肌克渍Z(yǔ)“雷雨發(fā)莊稼”；“一場(chǎng)雷雨一場(chǎng)肥”的原理是什么？【板書】2.氮的固定【思考】①什么是氮的固定？②氮的固定有哪些方式？③生物固氮、閃電固氮、合成氨、仿生固氮你怎么理解？【小結(jié)】(1)定義：將空氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為含氮化合物⑵方式：【課堂小結(jié)】【課堂練習(xí)】1.下列關(guān)于氮?dú)獾恼f(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A.通常情況下，氮?dú)庑再|(zhì)比較穩(wěn)定B.可在氧氣中燃燒，生成一氧化氮C.通常情況下，氮?dú)庠谒械娜芙舛群苄.跟氫氣在一定條件下發(fā)生反應(yīng)時(shí)，氮?dú)馐茄趸瘎?下列關(guān)于二氧化氮性質(zhì)的描述中，不正確的是()A.無(wú)色氣體B.有刺激性氣味C.相同條件下密度比空氣的大D.能與水反應(yīng).下列屬于人工固氮的是0A.閃電條件下N2與02反應(yīng)NH3與HC1直接化合生成NH4clC.在高溫、高壓、催化劑條件下合生成N%D.豆科植物根瘤菌將N2轉(zhuǎn)化為含氮化合物4.實(shí)驗(yàn)室制備氣體后，在收集氣體時(shí)，往往根據(jù)氣體的性質(zhì)選擇不同的收集方法,在實(shí)驗(yàn)室制備下列氣體時(shí),只能使用排水法收集的是()A.HC1B.C02NOD.N025.俗話說(shuō)：“雷雨發(fā)莊稼”，其中涉及到下列變化：N2>N0>N02>HNO3一硝酸鹽(氮肥)⑴上述三步變化中，屬于氮的固定的是(填標(biāo)號(hào))。⑵寫出①②③三步反應(yīng)的化學(xué)方程式。①;②;③O【參考答案】l.B2.A3.C4.C5.①N2+O2放電NO2NO+。2=2NO23NO2+H2O===2HNO3+NO【作業(yè)布置】完成課后配套作業(yè)?！景鍟O(shè)計(jì)】自然界中的氮循環(huán)氮的固定一、自然界中氮的循環(huán)大氣中氮?dú)庖幌跛猁}或含氮化合物一氨基酸一植物蛋白質(zhì)一動(dòng)物蛋白質(zhì)一錢根、硝酸根、氨氣一大氣、土壤等氮?dú)?、氧?氮氧化合物一硝酸等一土壤、水體二、氮循環(huán)中的物質(zhì)的性質(zhì)及物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化.氮?dú)?、一氧化氮、二氧化氮性質(zhì)展示課件：氮?dú)?、氮氧化物性質(zhì)(1)氮?dú)庑再|(zhì)①物理性