高中化學(xué) 第3章 第2節(jié) 氮的循環(huán)（第2課時(shí)）學(xué)案 魯科版必修

1、第第3 3章章 第第2 2節(jié)節(jié) 氮的循環(huán)氮的循環(huán)( (第第2 2課時(shí)課時(shí)) ) 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1熟練掌握 NH3 和銨鹽性質(zhì)，能夠從物質(zhì)類別和氧化還原角度總結(jié)物質(zhì)的性質(zhì)。 2獨(dú)立思考，小組合作，實(shí)驗(yàn)探究氨氣實(shí)驗(yàn)室制法，通過(guò)對(duì)比總結(jié)常見(jiàn)氣體的制取、收集和驗(yàn)滿。 3激情投入，認(rèn)識(shí)氮的化合物對(duì)環(huán)境的污染，樹立環(huán)保意識(shí)。 【使用說(shuō)明與學(xué)法指導(dǎo)】 1明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，仔細(xì)閱讀教材 7680 頁(yè)，化學(xué)氮肥主要包括哪幾種？主要成分分別是什么？銨態(tài) 氮肥包括哪些物質(zhì)？初步完成導(dǎo)學(xué)案。 2結(jié)合“觀察思考”欄目，明確氨和銨鹽性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，大膽預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，初步得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。 3C 層規(guī)范完成預(yù)習(xí)案并掌握課本相關(guān)的基

2、礎(chǔ)知識(shí)，AB 層在掌握預(yù)習(xí)案基礎(chǔ)上進(jìn)一步完成探究案和針 對(duì)訓(xùn)練。標(biāo)有的訓(xùn)練題目 C 層不做。 預(yù)習(xí)案 1常見(jiàn)的化肥有哪些？在儲(chǔ)存和施肥時(shí)有哪些注意事項(xiàng)？ 2. 你能寫出學(xué)過(guò)的幾種氣體的實(shí)驗(yàn)室制取原理嗎？舉例說(shuō)明。 3. 收集氣體的方法有哪些？ 4. 舉例說(shuō)明常見(jiàn)氣體的檢驗(yàn)方法。 【預(yù)習(xí)自測(cè)】 實(shí)驗(yàn)室制取下列氣體時(shí)，不能用排空氣法收集的是（ ） AH2 BNO2 CNH3 DNO 【我的疑問(wèn)】對(duì)課本預(yù)習(xí)內(nèi)容，你還有什么疑問(wèn)？ 探究案 探究點(diǎn)一：銨鹽的性質(zhì) (育人立意：通過(guò)實(shí)驗(yàn)，提高動(dòng)手操作能力、觀察能力和主動(dòng)探究能力。) 【化學(xué)與生活】氨鹽為植物生長(zhǎng)提供了必要的氮肥，那么銨鹽到底有哪些化學(xué)性質(zhì)呢

3、？制備銨鹽的氨氣 又是怎樣制取呢？氨氣又有怎樣的性質(zhì)呢？下面我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)一起來(lái)探究。 【方法導(dǎo)引】可從運(yùn)用觀察、分類、實(shí)驗(yàn)、比較的方法來(lái)預(yù)測(cè)銨鹽的化學(xué)性質(zhì)，然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)測(cè)。 認(rèn)真閱讀課本 78 頁(yè)“觀察思考” ，完成探究實(shí)驗(yàn)，仔細(xì)觀察記錄銨鹽的一系列化學(xué)性質(zhì)，并分析出 現(xiàn)此現(xiàn)象的原因。 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論 加熱氯化銨 取少量 NH4Cl 固體放在試 管中加熱 加熱 碳酸氫銨 取少量 NH4HCO3固體放在 試管中加熱，并將生成 的氣體通入澄清石灰水 中 氯化銨固體 與氫氧化鈉 溶液反應(yīng) 在試管中加入少量 NH4Cl 固體，再滴加適量 10%NaOH 溶液，加熱，并 將濕潤(rùn)的紅色石蕊

4、試紙 貼在玻璃棒上靠近試管 口。 【思考】 1. 如何檢驗(yàn) NH4Cl 固體中含有 NH4+ ？ 2. 從離子反應(yīng)的角度分析銨鹽與強(qiáng)堿溶液的反應(yīng)（寫出銨鹽和強(qiáng)堿溶液反應(yīng)的離子方程式） 銨鹽與強(qiáng)堿溶液 _ 銨鹽與強(qiáng)堿溶液加熱 _ 【拓展應(yīng)用】銨態(tài)氮肥不能與草木灰等堿性物質(zhì)混合施用的原因是什么？（用必要的文字和離子方程式 表示） 【小結(jié)】銨鹽的化學(xué)性質(zhì) 【針對(duì)訓(xùn)練】1.下列說(shuō)法正確的是（ ） A. 銨鹽受熱都能分解放出氨氣 B. NO2是酸性氧化物 C. 所有銨鹽都可以與強(qiáng)堿反應(yīng)放出氨氣 D. 向銨鹽中滴加氫氧化鈉溶液產(chǎn)生使紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體 探究點(diǎn)二：氨氣的制取及性質(zhì) 【方法導(dǎo)引】認(rèn)真閱讀課

5、本 77 頁(yè)、79 頁(yè)“觀察思考” ，完成探究實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)你根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制備氨氣的反 應(yīng)原理，利用以下試劑，設(shè)計(jì)制備和收集氨氣的實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)。 【實(shí)驗(yàn)探究】 可選試劑： NaOH 溶液、NaOH 固體、NH4Cl 固體、碳酸氫銨固體、Ca(OH）2固體、 堿石灰、濃氨水、CaO 固體、紅色石蕊試紙、藍(lán)色石蕊試紙 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式 把裝置連接好，檢查氣密性。把 NH4Cl 和 Ca(OH)2的混合物放在 試管里，加熱，用倒立的干燥的 試管收集氨氣，把一小塊濕潤(rùn)的 紅色石蕊試紙貼在玻璃棒上靠近 試管口，檢驗(yàn)氨氣是否收集滿。 在干燥的圓底燒瓶中充滿氨氣， 用帶有玻璃管和滴管（預(yù)先吸

6、入 水）的塞子塞緊瓶口，立即倒置 燒瓶，使玻璃管插入盛有水的燒 杯里（水里事先滴入少量酚酞溶 液） ，安裝好裝置；擠壓滴管的 膠頭，使少量水進(jìn)入燒瓶 分別在兩個(gè)集氣瓶中滴入幾滴濃 氨水和濃鹽酸，蓋上玻璃片，對(duì) 口放置，然后抽去中間的玻璃片 【思考】 1 裝置中收集氨氣的試管口的棉花的作用是什么？ 2 實(shí)驗(yàn)室制氨氣時(shí)能否用氫氧化鈉固體來(lái)代替？為什么？ 3. 你能解釋噴泉實(shí)驗(yàn)的原理嗎？ 【小結(jié)】氨氣的性質(zhì) 【拓展應(yīng)用】 從飽和氯水的成分分析飽和氨水中有哪些微粒? 【針對(duì)訓(xùn)練】2.某同學(xué)選用下列裝置來(lái)制備純凈干燥的氨氣，請(qǐng)完成下列有關(guān)問(wèn)題 (1) 裝置 A 中可以選用下列試劑中的_（填寫序號(hào)字母）

7、； a(NH4)2SO4和生石灰 b NH4C1 和 Ca(OH)2固體 cNH4HCO3固體 d NH4C1 固體 (2) 裝置 c 中試劑最好是_ （填寫試劑名稱） ； (3) 收集 NH3時(shí)，氣體應(yīng)由_（填寫導(dǎo)管口代號(hào)）通入。 【我的收獲】通過(guò)氮及其化合物的學(xué)習(xí)，試將氮的家族構(gòu)建起知識(shí)體系。 第3章 第2節(jié) 氮的循環(huán)(第2課時(shí))答案 預(yù)習(xí)案 1. 銨態(tài)氮肥（NH4+） 、硝態(tài)氮肥（NO3） 、有機(jī)態(tài)氮肥（尿素） 。銨態(tài)氮肥有硫酸銨、碳酸氫銨、氯化銨。 銨態(tài)氮肥儲(chǔ)存時(shí)應(yīng)密封包裝并放在陰涼通風(fēng)處；施肥時(shí)，應(yīng)將其埋在土壤下面以保持肥效。銨態(tài)氮肥不 能與草木灰等堿性物質(zhì)混合施用。銨鹽易溶于水，能

8、與堿反應(yīng)生成氨氣 NH4+ + OH NH3 + H2O，使 肥效降低。 2. 制 CO2的反應(yīng)原理 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O 制 O2的反應(yīng)原理 2KClO3 2KCl+3O2 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 制 H2的反應(yīng)原理 Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2 3.（1）排水集氣法 適用于不溶于水或微溶于水且不與水發(fā)生反應(yīng)的氣體。如： O2 如用排飽和食鹽水的方法可收集濃度較高的 Cl2。 （2）向上排空氣集氣法 適用于不跟空氣發(fā)生反應(yīng)且密度比空氣大的氣體。如：O2 Cl2 CO2 （3）向下排空氣集氣法 適用于不跟空氣發(fā)生反應(yīng)且密度比空氣小的氣

9、體。如： H2 NH3 4. H2 點(diǎn)燃?xì)怏w，將干燥的小燒杯倒扣在火焰上方，燒杯內(nèi)壁有水珠生成，向燒杯中加入澄清石灰水不 變渾濁，則為氫氣 CO2 氣體無(wú)色無(wú)味，將氣體通入澄清石灰水，如果澄清的石灰水變渾濁，則通入的氣體是 CO2。 O2 將帶火星的木條伸入待檢氣體中，如果帶火星的木條復(fù)燃，則證明待檢氣體為 O2。 【預(yù)習(xí)自測(cè)】 D 探究案 課題一、銨鹽的性質(zhì) 實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論 取少量 NH4Cl 固體放在試管 中加熱 試管底部的白色固體逐漸減 少，在試管上端的內(nèi)壁上有 白色固體附著。 NH4Cl 受熱易分解，生成的 NH3和 HCl 冷卻時(shí)又易重新化 合生成 NH4Cl：NH3+HCl

10、NH4Cl 取少量 NH4HCO3固體放在試管 中加熱，并將生成的氣體通 入澄清石灰水中 試管底部的白色固體逐漸減 少，試管口內(nèi)壁上有水珠出 現(xiàn)，生成無(wú)色氣體，澄清石 灰水變渾濁。 NH4HCO3受熱易分解： NH4HCO3 NH3+ H2O + CO2 在試管中加入少量 NH4Cl 固 體，再滴加適量 10%NaOH 溶 液，加熱，并將濕潤(rùn)的紅色 石蕊試紙貼在玻璃棒上靠近 試管口。 生成無(wú)色刺激性氣味的氣體， 濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。 NH4Cl 能與 NaOH 溶液反應(yīng)生 成氨氣 NH4Cl + NaOH NaCl +NH3 + H2O 【思考】 1. 取少量固體于試管中，加入足量濃 Na

11、OH 溶液并加熱, 把一小塊濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙貼在玻璃棒上靠 近試管口，試紙變藍(lán)，證明該固體中含有 NH4+。 2. NH4+ + OH = NH3 H2O NH4+ OH NH3 + H2O 【拓展應(yīng)用】 草木灰的主要成分是 K2CO3溶于水，顯堿性，銨鹽易溶于水，能與堿反應(yīng)生成氨氣 NH4+ + OH NH3 + H2O，氨氣逸出，使肥效降低。 【小結(jié)】銨鹽的共性 都易溶于水；大部分銨鹽受熱易分解； 能與堿反應(yīng)產(chǎn)生氨氣。 【針對(duì)訓(xùn)練】1.C 探究點(diǎn)二：氨氣的制取及性質(zhì) 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式 如左圖所示那樣把裝置連接好， 檢查氣密性。把 NH4Cl 和 Ca(OH)2的混合物放在試管里

12、， 加熱，用倒立的干燥的試管收 集氨氣，把一小塊濕潤(rùn)的紅色 石蕊試紙貼在玻璃棒上靠近試 管口，檢驗(yàn)氨氣是否收集滿 盛有 NH4Cl 和 Ca(OH)2的試管 口內(nèi)壁上有水珠 出現(xiàn)；生成無(wú)色 刺激性氣味的氣 體， 濕潤(rùn)的紅色石蕊 試紙變藍(lán)色 2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3+ 2H2O 在干燥的圓底燒瓶中充滿 氨氣，用帶有玻璃管和滴管 （預(yù)先吸入水）的塞子塞緊瓶 口，立即倒置燒瓶，使玻璃管 插入盛有水的燒杯里（水里事 先滴入少量酚酞溶液） ，安裝好 裝置；擠壓滴管的膠頭，使少 量水進(jìn)入燒瓶。 燒杯里的水 由玻璃管迅速進(jìn) 入燒瓶，形成噴 泉，燒瓶?jī)?nèi)液體 呈紅色 NH3極易溶于

13、水，且 NH3與水反應(yīng)生 成堿性物質(zhì) NH3+H2O NH3H2O NH4+OH 分別在兩個(gè)集氣瓶中滴入 幾滴濃氨水和濃鹽酸，蓋上玻 璃片，對(duì)口放置，然后抽去中 間的玻璃片 產(chǎn)生大量白煙濃氨水和濃鹽酸都易揮發(fā)，揮發(fā)出來(lái) 的 NH3 和 HCl 相遇發(fā)生反應(yīng)生成 NH4Cl 白 色固體小顆粒 NH3+HCl= NH4Cl 【思考】 1.減少氨氣逸出，防止污染空氣；防止氨氣與空氣對(duì)流，增大收集氨氣的純度。 2. NaOH 堿性太強(qiáng)，易腐蝕試管；NaOH 具有吸濕性，易潮解結(jié)塊，不利于 NH3 的逸出 3.氨氣極易溶于水，少量水進(jìn)入燒瓶后溶解大量的 NH3,致使燒瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)迅速減小，燒瓶?jī)?nèi)外產(chǎn)生了 較大的壓強(qiáng)差，在大氣壓的作用下