氮及其化合物教學設計第三課時

《氮及其化合物》第三課時教學設計課題 《氮及其化合

單元 5 學科 化學 年級 高一本節(jié)教學內容是人教版高中化學必修其次冊第五章《化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素》其次節(jié)《氮及其化合物》的第三課時。本節(jié)內容是典型的元素化合物學問，這一課時的教學內容主要是硝酸及其化學性質。教材通過濃硝酸的的顏色變化以及硝酸和銅的反響，讓我們生疏硝酸的化學性質。硝酸是無機酸中一種格外重要的酸，在工業(yè)生產(chǎn)中有重要的應用。通過硝酸和銅的反響試驗，重點把握硝酸的強氧化性；而通過硝酸的工業(yè)制法，也要生疏到硝酸在現(xiàn)代工業(yè)中的重要作用。通過硝酸和銅反響試驗，進展觀看思考,探究生疏響。教材“關分析”的要求，加強環(huán)境教育，關注環(huán)境問題，要對我們的社會負責，也要對我們的環(huán)境負責。在介紹硝酸的性質與應用時，不止看到化學對我們帶來的好處，也要關注化學對我們帶來的負面效果。而解決環(huán)境問題，最終的還要從化學學科入手，找到解決的根本方法。我們肯定要培養(yǎng)學生科學的學習態(tài)度和方法，為解決我們的環(huán)境問題，盡自己的一份力氣。,--------測定雨水的pH”這四局部內容。學生通過學習這局部學問，把握硝酸的化學性質以及硝教學目標與核心素養(yǎng)重點難點

酸的工業(yè)制法、酸雨形成以及防治。宏觀辨識與微觀探析：通過硝酸和銅的反響試驗，了解硝酸的化學性質，同時要了解硝酸證據(jù)推理與模型認知：通過硝酸的工業(yè)生產(chǎn)原理，生疏到工業(yè)生成就在我們身邊，要學會?？茖W探究與創(chuàng)意識：從現(xiàn)象和構造動身，設計探究方案，探究硝酸和銅試驗的原理，在探究中互利合作，培育團隊精神?？茖W精神與社會責任：激發(fā)學生透過現(xiàn)象探究本質的興趣，敬重科學，認真學習科學的學。同時，我們也要留意化學學問在現(xiàn)實生活中的應用，留意理論聯(lián)系實際。氨和銨鹽的化學性質。教學過程教學環(huán)節(jié)導入課

教師活動 學生活動 設計意圖玻爾巧藏諾貝爾金質獎章 玻爾是丹麥的物理學家，曾獲得諾貝爾獎。二戰(zhàn)中，玻爾被迫離開祖國，他打算將諾貝爾金質獎章溶解在一種溶液里，裝于玻璃瓶中。后來，納粹分子竄進玻爾的住宅那瓶溶有獎章的溶液就在眼皮底下，他們卻一無所知。戰(zhàn)斗完畢后，玻爾又從溶液中復原提取出金，并重鑄成獎章。鑄成的獎章 它分散著玻爾對祖國無限的寵愛和無窮的才智。這種溶液是什么？？？？講授課 第一節(jié)氮及其化合物一、硝酸硝酸的物理性質①純硝酸是無色、易揮發(fā)、有刺激性氣味的液體；②能以任意比溶于水；③密度比水大，〔1.5027g/cm3〕；④沸點低：83℃；69％，98％的濃硝酸叫作“發(fā)煙硝酸”。不穩(wěn)定性224HNO3 ==4NO↑+O22

↑+2HO2問題一久置的濃硝酸為何呈黃色？2硝酸分解生成的NO2溶于硝酸中問題二如何保存硝酸？盛放在棕色里，并貯放在黑暗且溫度低的地方?。。。∠跛峋哂袕娧趸?，對皮膚、衣物等有腐蝕作用，使用時應留意安全〔金、鉑除外HN3HNO3被復原的程度〔即氮元素化合價降低的程度〕取決于硝酸的濃度和金屬單質復原性的強弱。對于同一金屬單質而言，HNO3的濃度越小，HNO3被復原的程度越大，氮元素的化合價降低越多。5-8】5-14所示，在橡膠塞側面挖一個凹槽，并嵌入下端2mL濃硝酸和稀硝酸，用橡膠塞塞住試管口，使銅絲與硝酸接觸，觀看并比較試驗現(xiàn)象，向上拉銅絲，停頓反響。①Cu與濃硝酸的反響試驗現(xiàn)象:濃硝酸與銅能猛烈反響，放出紅棕色的氣體，銅不斷溶解，溶液變成綠色。反響產(chǎn)物:二氧化氮、硝酸銅和水化學方程式:Cu+4HNO3(濃)＝Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O②Cu與稀硝酸的反響試驗現(xiàn)象:銅與稀硝酸反響較緩慢，溶液變成藍色，生成無色的氣體，遇空氣變?yōu)榧t棕色反響產(chǎn)物:硝酸銅、一氧化氮、水化學方程式:3Cu+8HNO3〔稀〕=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O思考：①在上述的兩個反響中硝酸都表現(xiàn)出哪些性質。氧化性和酸性1molCu消耗，則被復原的硝酸的物質的量分別是多少？2mol2/3mol3 3 2 ③寫出上述兩反響的離子反響方程式Cu+4H++2NO-＝Cu2++2NO↑+2HO3Cu+8H++2NO-=3Cu2++2NO↑+4H3 3 2 硝酸的化學性質〔加熱時也會發(fā)生反響〕②硝酸與金屬反響不放出氫氣。③氧化性：濃硝酸>稀硝酸〔均比濃硫酸強〕④一般反響規(guī)律為：2 金屬+HNO3(濃)→硝酸鹽+NO↑+H2 金屬+HNO3(稀)→硝酸鹽+NO↑+H2O較活潑的金屬：(Mg、Zn等)+HNO3(極稀)→硝酸鹽+H2O+N2O↑(或NH3或銨鹽等)⑤變價金屬與硝酸反響時3Fe(過量)＋8HNO3(稀)＝3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O33Fe(缺乏)＋4HNO3(稀)＝Fe(NO)33

＋NO↑＋2HO2⑥濃HNO3與濃鹽酸按體積比1∶3配制而成的混合液叫王水。王水溶解金屬的力量更強，能溶解金屬Pt、Au。記憶方法：“三言〔鹽〕一笑〔硝〕”2⑦NO3-Cu共熱時，假設產(chǎn)生紅棕色氣體則含有NO3-；假設為稀溶液則先濃縮后再檢驗。與非金屬的反響將一塊紅熱的木炭投入濃硝酸中現(xiàn)象：猛烈反響，產(chǎn)生紅棕色氣體△222C+4HNO3(濃)===CO↑+4NO↑+2HO222硝酸：是一元酸、強酸、氧化性酸、低沸點酸、不穩(wěn)定性酸、易溶性酸。二、思考與爭論硝酸是重要的化工原料，用于制話費、農(nóng)藥、炸藥、燃如以下圖所示：寫出每一步反響的化學方程式。的變化狀況，以及每一步反響中含氮物質發(fā)生的是氧化反響還是復原反響。硝酸合成過程裝置圖1. 硝酸的工業(yè)制法－氨的催化氧化法〔1〕N2H2反響生成氨氣高溫高壓N2+3H2催化劑

2NH3，N0變?yōu)?3，發(fā)生復原反響。〔2〕氨氧化生成一氧化氮 氧化爐鉑銠合金4NH3+5O2 800.C 4NO+6H2O，N的化合價由-3變?yōu)?2，發(fā)生氧化反響。〔3〕一氧化氮的氧化和硝酸的生成 吸取塔22NO+O2=2NO〔循環(huán)使用〕，N的化合價由+2變?yōu)?+4，發(fā)生氧化反響。NO2和水反響生成硝酸3NO2+H2O=2HNO3+NO，氮的化合價由+4變?yōu)?5和+2價，既發(fā)生氧化反響也發(fā)生復原反響。想一想：尾氣包括哪些氣體？怎樣處理？寫出有關反響的化學方程式。尾氣中包含NO2和NO氣體，所以需要用氫氧化鈉溶液來吸取尾氣。NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O〔3〕試驗室制法加熱3NaNO3+H2SO4(濃) ==== NaHSO4+HNO↑31：溫度如何掌握？NaHSO4。2：能否承受制氯化氫的裝置制硝酸？不能，因硝酸蒸汽腐蝕橡膠塞和膠管。三、酸雨及防治煤、石油和金屬礦物以及機動車在使用過程中，會生成SO2和氮氧化物。他們會引起呼吸道疾病，危害人體安康，甚至致人死亡。2SO2溶解了CO，pH5.6，酸雨的pH5.62酸雨危害很大，能直接損傷農(nóng)作物，破壞森林和草原，使土壤、湖泊算話，加速建筑物、橋梁、手工業(yè)設備、運輸工具和電纜的腐蝕。SO2和NO2中時，就形成了難以處理的污染物。因此，工業(yè)廢氣排放到大氣中之前，必需進展適當處理，防治有害物質污染大氣，并充分利用原料。四、閱讀課本的爭論與實踐測定雨水的pH爭論目的：酸雨對環(huán)境危害巨大，人們已經(jīng)實行多種措施來防治酸雨。通過以下活動了解測定雨水pH的方法，生疏酸雨的危害，激發(fā)保護環(huán)境的緊迫感。爭論任務：收集資料并測定雨水的pH.【結果與爭論】〔1〕通過測定數(shù)據(jù)推斷降雨是否為酸〔2)本次實踐活動及結果對你有什么啟發(fā)？撰寫爭論報告，并與同學爭論。練習與應用以下關于N2的表達錯誤的選項是〔 〕A.N2既可作氧化劑又可作復原劑B.在雷雨天，空氣中的N2O2可反映生成NOC.氮的固定是將N2轉化成含氮的化合物D.1molN23molH22molNH3答案為：D解析：N2和H2生成氨氣的反響時可逆反響，不能完全轉化NO2與水的反響中〔〕A.氮元素的化合價不發(fā)生變化B.NO2只是氧化劑C.NO2只是復原劑D.NO2既是氧化劑，有事復原劑答案為：D解析：3NO2+H2O=2HNO3+NO，反響中NO2的化合價由+4價變?yōu)?5和+2價既是氧化劑又是復原劑。4只用一種試劑可將NH4Cl〔NH4)2SONaClNa2SO44四種溶液區(qū)分開來的是〔 〕A.NaOH溶液 B.AgNO3溶液2C.BaCl2溶液 D.Ba〔OH〕溶液答案為：D2解析：A．氯化銨、硫酸銨均與NaOH反響生成氨氣，氯化鈉、硫酸鈉均與NaOH不反響，不能鑒別；B．均與硝酸銀反響生成白色沉淀，不能鑒別；C．硫酸銨、硫酸鈉均與氯化鋇反響生成白色沉淀，氯化銨、氯化鈉均與氯化鋇不反響，不能鑒別；D．氯化銨、硫酸銨、氯化鈉、硫酸鈉四種溶液分別與Ba〔OH〕2溶液反響的現(xiàn)象為：刺激性氣體、白色沉淀和刺激性氣體、無現(xiàn)象、白色沉淀，現(xiàn)象不同，可鑒別；依據(jù)圖5-11“氨溶于水的噴泉試驗裝置”，以下表達不正確的選項是〔〕A．該試驗說明氨氣極易溶于水B．燒瓶布滿氯氣，交投滴管和燒瓶中布滿濃堿也可能形成噴泉C．紅色噴泉說明氨水有堿性D．燒杯中換成其他液體無法形成噴泉答案為：D解析：噴泉反響的原理是可以快速溶解或者反響形成壓強差，所以換成其他液體也可以。適宜承受的是哪一種，請從節(jié)約原料和污染保護的角度說明緣由。A．Cu+HNO3(濃)→Cu(NO3)2Cu+HNO3(稀)→Cu(NO3)2空氣→Cu 加熱

HNO3CuO → Cu(NO3)2濃硫酸4Cu → CuSO4

Ba(NO3)2→

Cu(NO3)2加熱答案為：C2 ABD中都能產(chǎn)生大NO、NO、SO，C中沒有污染物產(chǎn)生，且原料利用率高，所以正確的答案選C2 5-14進展銅與硝酸反響的試驗硝酸一般成放在棕色中請用化學方程式說明其緣由 有氣泡產(chǎn)生，溶液變藍。①銅與稀硝酸反應的離子方程式為 。②試驗中觀看到試管中的氣體略有紅棕色，其緣由是 〔用化學方程式表示〕使用濃硝酸進展試驗：反響猛烈進展，銅絲漸漸變細，溶液變綠，試管上方消滅紅棕色氣體。①銅與濃硝酸反應的化學方程式為 .②某同學推想反響后溶液呈綠色的緣由是NO2在溶液中到達飽和，NO2的飽和溶液呈黃色，硝酸銅溶液呈藍色，兩者混合后呈綠色。他取少量該綠色溶液，向其中參加適量水后溶液為藍色可能緣由是 〔用化學方程式表示〕。

加熱或光照答案〔14HN3 ====== 4N2↑2↑O〔2〕①3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O②2NO+O2=2NO2〔3〕①Cu+4HNO3(濃)＝Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O②3NO2+H2O=2HNO3+NO汽車尾氣中含有CO、NO等多種污染物，已成為城市空氣的主要污染源。汽油和柴油中根本不含氮元素，那么汽車尾氣中的NO是如何產(chǎn)生的？請推想可能的緣由，并寫出有關反響的化學方程式。放電2 解答：N+O ==