氨、硝酸 硫酸教案
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课题：第四章 第四节 氨 硫酸 硝酸(一)------氨 授课班级
课 时 第一课时
教学目的 知识与技能 1、通过观察与实验了解氨气的物理性质；认识氨气、铵盐的化学性质，学会氨气的实验室制取、收集、检验的方法。2、知道铵根离子的检验方法3、认识氨在生产中的应用
过程与方法 通过对氮及其化合物的归纳与比较，培养学生归纳整合的能力。
情感态度价值观 1、通过氮肥能提高粮食产量解决饥饿问题，让学生感悟化学和技术对社会发展的巨大贡献。2、通过对氮的循环的学习树立学生认识人与自然的和谐发展的意识。
重 点 氨的化学性质和制取
难 点 氨气的还原性
知识结构与板书设计 合成氨工业：N2 +3H2 2NH3 第四章 第四节 氨 硫酸 硝酸一、氨(ammonia) (一) 氨的物理性质1、无色 , 有特殊刺激性气味的气体，密度比空气小。2、氨水密度比水小3、极易液化,液氨汽化时要吸收大量热4、极易溶于水(二) 氨的化学性质1、与H2O反应NH3+H2O NH3·H2O NH4＋＋OH― NH3·H2O NH3↑+H2O 2、与酸反应NH3＋HCl＝＝NH4Cl （产生白烟，可用于检验NH3）NH3＋HNO3＝＝NH4NO3 （白烟）2NH3＋H2SO4＝＝ (NH4)2SO4 （吸收NH3的方法）NH3＋H2O＋CO2＝＝NH4HCO3 （俗称碳铵）3、氨的催化氧化：4NH3+5O2 4NO+6H2O4、氨气的还原性(1) NH3 还原氧化铜：2NH3+3CuO 3Cu+N2+3H2O (2) 与纯氧的反应：4NH3+3O2(纯)2N2+6H2O (3) 与氯气的反应：若NH3不足，则2NH3+3Cl2 == 6HCl+N2若NH3充足，则 8NH3+3Cl2 == 6NH4Cl+N2 (三) 铵盐1、物理性质：易溶于水无色晶体。2、化学性质(1) 铵盐受热易分解 NH4HCO3 == NH3 ↑+ H2O +CO2 ↑ NH4Cl NH3 ↑+ HCl ↑(NH4)2SO4 2NH3 ↑+H2SO4 5NH4NO3 2HNO3 +4N2↑+9H2O NH4NO3 ===N2O ↑+2H2O (撞击或加热)2NH4NO3 === 2N2↑+O2↑+4H2O (加热到500℃)(2) 与碱反应 (NH4)2SO4+2NaOHNa2SO4 +2NH3 ↑+2H2O （3）NH4＋的检验原理：NH4＋＋OH―NH3↑＋H2O现象：有刺激性气味气体产生，能使红色石蕊试纸变蓝。(四）实验室制NH3 1、实验原理：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2+2NH3 ↑+2H2O 2、干燥剂：碱石灰3、收集方法：向下排空气法4、检验：（1）湿润的红色石蕊试纸――变蓝 （2）沾有浓盐酸的玻璃棒接近瓶口------白烟5、棉花团的作用：防止试管内的NH3与管外空气形成对流
教学过程
教学步骤、内容 教学方法
［引言］我们知道，“氮是生命元素”，氮是蛋白质的重要成份，动植物生长需要吸收含氮的养料，一般植物不能直接摄取空气中的游离态氮，只能吸收两种形式的化合态氮，一种是氨和铵盐，一种是硝酸盐。但我们自然界中氮主要以什么样的形式存在呢？［投影］［讲］我们知道，自然界中氮主要以游离态的形式存在，但植物只能吸收化合态的氮，因此，我们要想办法将游离态的氮转化成化合态的氮，这种的方法叫氮的固定。［投影］氮的固定(fixation of nitrogen)：将游离的氮（N2）转变为氮的化合物的过程［讲］合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破，德国化学家哈伯因为合成氨巨大贡献，获1918年诺贝尔化学奖。直至今天，化学工业上仍旧采用氢气和氮气直接合成氨［板书］合成氨工业：N2 +3H2 2NH3 ［讲］合成氨工业解决了地球上因粮食不足而导致饥饿和死亡问题，这是化学和技术对社会发展与进步做出巨大的贡献。但科学是一把双刃剑，当年哈伯并没有将NH3 为人类造福，而是被德国纳粹所利用，制造了危害性非常大的毒气弹。那么，NH3究竟有哪些性质呢？本节课我们来学习NH3和铵盐的一些知识。［板书］第四章 第四节 氨 硫酸 硝酸一、氨(ammonia) (一) 氨的物理性质［讲］新闻阅读：据中国新闻网报道:2004年4月20日上午10时，杭州市一制冷车间发生氨气泄漏事件，整个厂区是白茫茫的一片，方圆数百米，空气中弥漫着一股浓烈的刺激性气味，进入厂区呼吸都感到困难。厂区内寒气逼人。市消防中心接到报案后立即制定方案，出动上百名消防队员，十余量消防车……［思考与交流］1、为什么在氨气泄漏时工厂里会寒气逼人？2、如何吸收弥漫在空气中的大量氨气？3、被围困在污染区的群众怎样做才能保证不吸入氨气？ ［讲］由这段新闻，我们可以推测氨气有什么物理性质呢？［板书］1、无色 , 有特殊刺激性气味的气体，密度比空气小。2、氨水密度比水小3、极易液化,液氨汽化时要吸收大量热4、极易溶于水［讲］NH3有刺激性气味，对人有刺激性作用，因此NH3有毒。密度比空气小，可用向下排空气法收集NH3。因为氨气易液化，所以氨气常用作致冷剂。氨气极易溶于水，1体积水能吸收700体积氨气。因此可以设计喷泉实验。［实验探究］喷泉实验［讲］喷泉是一种宏观的液体喷涌现象，既有天然的，也有人为的，现在以NH3的喷泉实验为例，说明喷泉实验的相关问题。演示实验，可让学生动手参与［投影］喷泉实验(1) 实验操作：如图所示，由于NH3极易溶于水，先打开止水夹，挤压胶状滴管，少量的H2O既可溶解大量的NH3(1：700)，使烧瓶内气体的压强迅速减小。外界大气压，将烧杯中的H2O压入上面的烧瓶，形成美丽的喷泉。［讲］计算表明，当气体在水中的溶解度大于17时，该气体既能形成喷泉实验，故NH3、HCl、HBr、HI、SO2等气体均能溶于水产生喷泉现象。［问］请同学们根据刚才的操作描述一下实验现象？形成红色喷泉［问］为什么原来的无色的酚酞溶液进入烧瓶后就会变红呢？这说明NH3溶于水后还与水发生反应，得到的溶液显碱性，酚酞遇碱显红色［投影］(2) 实验原理：两个容器通过连接管组成连通器，装有液体的容器压强远大于另一个容器的压强(即产生较大的压强差），就会产生喷泉［思考与交流］（1）氨为什么会形成喷泉？ 氨极易溶于水，使烧瓶内外形成较大的压差； （2）实验成败的关键是什么？a.烧瓶干燥；b.装置的气密性好；c.收集的气体纯度尽可能高。［讲］CO2、H2S、NO2、Cl2等在H2O中溶解度不大的气体不能形成喷泉，但若将H2O改成NaOH溶液呢能否出现喷泉实验呢？这些气体在碱性溶液中的溶解度显著增大，从而形成喷泉。此外，若改变喷泉实验装置，也可使某些本来不能形成喷泉的气体形成喷泉实验。因此，要以形成喷泉的条件来认识形成喷泉的本质，具体的设计方案同学们现在可以思考，我们可以在探究性实验课上亲自操作去验证我们的设计。［投影］例1、用充满VL NH3的烧瓶作喷泉实验，若H2O充满整个烧瓶，则溶液的物质的量浓度为多少？解：n(NH3) == V/22.4 c(NH3) == n(NH3)/V == 1/22.4 == 0.045 mol/L［讲］用NH3或HCl做喷泉实验，若混有不与该气体反应的气体，如空气、氧气、氮气等，则不论混合气体比例如何，水是否充满烧瓶，标准状况下其溶液浓度均为1/22.4 mol/L［问］刚才我们做的喷泉实验，滴有酚酞的水喷上去以后变成了红色，这说明什么问题？氨气溶于水后生成的溶液显碱性［讲］NH3不仅极易溶于水，且溶于水后的部分NH3 与水发生了反应。［板书］(二) 氨的化学性质1、与H2O反应［讲］NH3溶于H2O后，大部分与H2O结合形成一水合氨NH3·H2O是弱碱，可部分电离成NH4＋和OH―，而使溶液显碱性，而NH3·H2O不稳定，受热极易生成NH3和H2O ［板书］NH3+H2O NH3·H2O NH4＋＋OH― NH3·H2O NH3↑+H2O ［讲］NH3是中学化学中惟一能使红色石蕊试纸变蓝的气体，常用此法检验NH3［问］氨水呈碱性，其密度比H2O 小，且浓度越大密度越小，那么，氨水中有哪些粒子？与液氨有哪些区别？［投影小结］液氨氨水（ammonia water）物质分类纯净物(非电解质)混合物粒子种类NH3NH3、NH3·H2O、H2ONH4＋、OH―、极少量的H＋ 性质不具有碱性，有还原性有碱的通性［问］氨水易挥发，又有腐蚀性，那么氨水应如何保存呢？［讲］贮存于玻璃容器、橡皮袋、陶瓷坛内或内涂沥青的铁桶。［过］NH3作为一种碱性气体，它还能与酸性的HCl气体反应［板书］2、与酸反应［演示实验］用两根玻璃棒分别在浓氨水和浓盐酸里沾一下，然后将这两根玻璃棒接近。现象：两棒接近时，产生较多的白烟。［讲］此白烟就是NH3与HCl化合而生成的微小的NH4Cl晶体，由此也可知道，NH3与酸的反应的实质是NH3与H＋结合而生成NH4＋的过程。［板书］NH3＋HCl＝＝NH4Cl （产生白烟，可用于检验NH3）［讲］通过NH3和HCl反应生成NH4Cl可知，NH3与酸反应的产物应是对应的铵盐，下边请同学们写出NH3与HNO3、H2SO4的反应化学方程式，并预测可能会出现的实验现象。学生练习［讲］NH3与易挥发性酸可生成白烟，与难挥发性酸也同样可以反应。［板书］NH3＋HNO3＝＝NH4NO3 （白烟）2NH3＋H2SO4＝＝ (NH4)2SO4 （吸收NH3的方法）NH3＋H2O＋CO2＝＝NH4HCO3 （俗称碳铵）［讲］前边所讨论的NH3的性质涉及的反应都是非氧化还原反应，那么－3价的N能否发生化合价的变化呢？在什么情况下可以改变呢？变化时NH3表现出氧化性还是还原性呢？NH3中N为最低价，应具有还原性，需提供氧化剂。［投影视频］氨的催化氧化［板书］3、氨的催化氧化4NH3+5O2 4NO+6H2O ［讲］这一反应又叫氨的催化氧化(接触氧化)，是工业上制HNO3的关键一步，用双线桥表示电子转移。［讲］NH3除了能被氧气催化氧化，在没有催化剂的条件下，NH3也能被一些氧化剂氧化，对应的产物的N2 ［投影视频］1、NH3还原氧化铜的实验2、氨气在纯氧中点燃3、氨气与氯气的反应［板书］4、氨气的还原性(1) NH3 还原氧化铜：2NH3+3CuO 3Cu+N2+3H2O (2) 与纯氧的反应：4NH3+3O2(纯)2N2+6H2O (3) 与氯气的反应：若NH3不足，则2NH3+3Cl2 == 6HCl+N2若NH3充足，则 8NH3+3Cl2 == 6NH4Cl+N2 ［讲］若用浓氨水检验氯气管道是否泄露。［过］请大家阅读一段资料：［投影］NH4HCO3 是常用的氮肥，俗称碳铵，有一农民看到买回的碳铵袋子有些脏，于是蘸水擦了擦，回去以后发现化肥有些发潮，于是将它放到太阳底下晒，晒过以后，觉得肥料好像变少了。由上述材料你知道铵盐有什么性质？由此得出，这种化肥在储存、运输时应该注意什么？ ［讲］像NH4Cl、NH4HCO3这样由NH4＋和酸根离子构成的化合物叫铵盐，这就是下面咱们要学习的内容。［板书］(三) 铵盐［讲］由以上这段阅读材料，你能推测出铵盐具有什么样的性质呢？ 易溶于水，受热易分解。［板书］1、物理性质：易溶于水无色晶体。［讲］刚刚我们在展示铵盐样品的时候，闻到了NH3的气味，那么NH3是如何产生的？［问］到底是NH4HCO3挥发产生还是分解产生呢？挥发和分解有何区别？是分解产生的，挥发是物理变化，分解是化学变化［过］NH4HCO3在常温下就能分解产生NH3，说明NH4HCO3很不稳定。那么，其他铵盐是否也易分解呢？下面，我们来做一下NH4Cl分解实验。［演示实验］用试管加热少许NH4Cl晶体现象：加热后不久，试管上端的试管壁上有白色固体物质生成。［问］试管壁上附着的固体又可能是什么呢？如何形成？［讲］此固体还是NH4Cl晶体，因为在加热时，NH4Cl会分解生成NH3和HCl，当两种气体上升到温度较低的地方又重新组合，生成了NH4Cl晶体。［板书］2、化学性质(1) 铵盐受热易分解 NH4HCO3 == NH3 ↑+ H2O +CO2 ↑ NH4Cl NH3 ↑+ HCl ↑［讲］非氧化性、易挥发的酸组成的铵盐，加热分解生成NH3和相应的酸或其分解产物。［讲］对于高沸点、难挥发性的酸组成的铵盐在加热时，只有NH3逸出，而酸保留下来。［板书］ (NH4)2SO4 2NH3 ↑+H2SO4 ［讲］但对于一些易挥发性但氧化性的酸的铵盐分解时发生氧化还原反应，其产物随温度高低而异，［板书］5NH4NO3 2HNO3 +4N2↑+9H2O NH4NO3 ===N2O ↑+2H2O (撞击或加热)2NH4NO3 === 2N2↑+O2↑+4H2O (加热到500℃)［思考与交流］若NaCl晶体中混合NH4Cl，可如何除去？ 加热法。［演示实验］在试管中加入少量 (NH4)2SO4溶液和NaOH溶液，加热。现象：加热后，溶液中有气泡生成，可闻到刺激性气味，湿润的红色石蕊试纸变蓝。［问］上述实验说明了铵盐可能具有什么样的性质呢？［板书］(2) 与碱反应 (NH4)2SO4+2NaOHNa2SO4 +2NH3 ↑+2H2O ［讲］铵盐与碱反应的实质是NH4＋与OH―反应生成NH3·H2O，而NH3·H2O不稳定，在受热或浓溶液反应的情况下，就写成NH3和H2O的形式，而稀溶液反应就写成NH3·H2O的形式。［讲］铵盐作氮肥时，不能与碱性物质混用，也正是利用这一性质来检验NH4＋的存在，当然也是实验室制取NH3的原理。［板书］（3）NH4＋的检验原理：NH4＋＋OH―NH3↑＋H2O现象：有刺激性气味气体产生，能使红色石蕊试纸变蓝。［学生自主实验］实验室制NH3 边协助学生操作，边引导学生总结 ［板书］（四）实验室制NH3 1、实验原理：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2+2NH3 ↑+2H2O ［讲］反应是离子反应，但此反应为非水溶液中进行，因而写不出离子反应方程式。所用铵盐不能用NH4NO3和NH4HCO3，因为加热过程中NH4NO3可能发生爆炸性分解反应，发生危险，而NH4HCO3受热易分解产生O2，使生成的NH3中混有较多杂质。另外选用消石灰Ca(OH)2，不能用NaOH和KOH代替，其主要原因是：NaOH、KOH具有易湿性，易结块，不利于产生NH3。NaOH、KOH在高温下能腐蚀玻璃管。除了用NH4Cl和消石灰固体共热易NH3外，还可以在常温下用浓氨水与固体烧碱或生石灰混合快速制取NH3。［讲］实验装置如图，与O2的制备装置相似。是典型的固体与固体热反应制备气体的装置。那么，作为一种典型的碱性气体，可以用什么来干燥氨气呢？［板书］2、干燥剂：碱石灰［讲］不能选用浓硫酸、硅胶等酸性干燥剂，是因为酸碱反应，而不能选用CaCl2，是因为CaCl2与NH3反应生成CaCl2·8NH3 ［板书］3、收集方法：向下排空气法4、检验：（1）湿润的红色石蕊试纸――变蓝 （2）沾有浓盐酸的玻璃棒接近瓶口------白烟5、棉花团的作用：防止试管内的NH3与管外空气形成对流［视频］NH3的工业用途［讲］最后，请同学们小结一下NH3的用途。
课题：第四章 第四节 氨 硫酸 硝酸(二)------硫酸 授课班级
课 时 第二课时
教学目的 知识与技能 1、了解硫酸物理性质，通过实验掌握浓硫酸的特殊性质(吸水性、脱水性、强氧化性)2、认识浓硫酸在生产中的应用
过程与方法 通过实验探究体验科学研究的一般过程，了解科学研究的基本方法及进一步形成交流、合作、反思、评价的学习习惯。
情感态度价值观 通过实例，如浓硫酸的广泛用途及可能造成的环境问题培养学生认识事物的两面性
重 点 浓硫酸的特性
难 点 浓硫酸的强氧化性
知识结构与板书设计 二、硫酸(sulphuric acid)(一)稀硫酸：具有酸的通性(二) 浓硫酸物理性质：浓硫酸是一种无色油状液体，常见的浓硫酸的质量分数98%，密度为1.84 g/㎝3,其物质的量浓度为18.4mol/L。 H2SO4是一种高沸点、难挥发性的强酸，易溶于水，能与H2O以任意比互溶，H2SO4溶解时放出大量的热。(三) 浓硫酸的特性1、吸水性：指的是浓硫酸分子跟水分子强烈结合，生成一系列稳定的水合物，并放出大量的热。2、脱水性：浓硫酸可以按水中H、O原子个数比2：1夺取有机物中的H、O，脱水后生成碳。浓硫酸的脱水性导致了它的强腐蚀性3、强氧化性(1) 与金属反应Cu +2H2SO4(浓) CuSO4 +SO2 ↑+2H2O与金属反应的规律： 加热条件下，浓H2SO4 可氧化绝大多数金属反应，但不产生H2，一般生成SO2 常温下，浓H2SO4可使Fe、Al钝化(表现生成一层致密的氧化膜，阻止反应进一步进行，起到保护的作用)(2) 与非金属反应C+2H2SO4(浓) CO2 ↑+2SO2 ↑+2H2O(3) 与还原性化合物的反应：H2S+H2SO4(浓) S ↓+SO2 ↑+2H2O(四) 硫酸的用途(五) SO42―的检验方法：先加盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则证明有SO42―的存在。(六) 常见的硫酸盐
教学过程
教学步骤、内容
［视频实验］稀H2SO4的性质实验［引言］初中我们学习了三大无机强酸------硫酸，具有酸的通性，但这只是稀硫酸的性质，这节课我们将全面认识一下H2SO4 ［板书］二、硫酸(sulphuric acid)(一)稀硫酸：具有酸的通性［讲］我们所说的酸的通性，主要包括五个方面：1、与酸碱指示剂变色；2、与碱反应生成盐和水；3、与碱性氧化物反应生成盐和水；4、与活泼金属反应生成H2；5、与某些盐发生复分解反应。请大家从这五个角度指出硫酸具有酸的通性时具有代表性的离子方程式［投影］实验内容相应的离子反应方程式稀硫酸与石蕊试液H2SO4==2H＋+SO42― 氢氧化铜Cu(OH)2+2H＋==Cu2＋+2H2O 氧化铜CuO+2H＋==Cu2＋+H2O 锌粒Zn+2H＋==Zn2+ + H2O 氯化钡溶液Ba2＋+SO42― == BaSO4 ↓［过］H2SO4的浓度不同，会引起性质上的差异，请大家阅读教材，总结浓硫酸的物理性质［板书］(二) 浓硫酸物理性质：浓硫酸是一种无色油状液体，常见的浓硫酸的质量分数98%，密度为1.84 g/㎝3,其物质的量浓度为18.4mol/L。 H2SO4是一种高沸点、难挥发性的强酸，易溶于水，能与H2O以任意比互溶，H2SO4溶解时放出大量的热。［思考与交流］如何稀释浓硫酸？酸入水,沿器壁,慢慢倒，不断搅［思考与交流］浓硫酸敞口露置在空气中，质量发生什么样的变化 增重［问］这又是利用什么性质呢？ 吸水性［讲］这就是我们下面要学习的浓硫酸的三大特性之一------吸水性。［板书］(三) 浓硫酸的特性1、吸水性：指的是浓硫酸分子跟水分子强烈结合，生成一系列稳定的水合物，并放出大量的热。［讲］浓硫酸能吸收水分子，是我们常用的干燥剂，下面，让我们总结一下，浓硫酸通常用来干燥哪些气体？［投影小结］浓硫酸做干燥剂：1. 不能干燥碱性气体：NH3 2.不能干燥还原性气体：H2S、HI、HBr3.能够干燥：SO2、CO2、H2 、HCl、O2等［视频实验］浓硫酸与胆矾的反应操作：在表面皿里放入少量胆矾，并滴加少量浓硫酸现象：固体由蓝变白，［问］白色固体可能是什么呢？ 无水硫酸铜。［讲］浓硫酸不仅能吸收游离态的H2O还能吸收某些结晶水合物中的水。［视频实验］浓硫酸与棉花的反应现象：变黑［讲］黑色物质为炭，浓H2SO4使它们逐渐变黑的现象称为炭化，这是浓H2SO4的脱水性。［板书］2、脱水性：浓硫酸可以按水中H、O原子个数比2：1夺取有机物中的H、O，脱水后生成碳。浓硫酸的脱水性导致了它的强腐蚀性［投影小结］吸水性与脱水性的对比小结吸水性脱水性对象游离态的H2O、结晶水合物中的H2O 一般含H、O的有机物，H、O按物质的量比为2：1脱去类型化学变化化学变化能量放热放热现象无明显现象得到黑色固体关系有脱水则必吸水［视频实验］蔗糖与浓硫酸的反应操作：将预先称量的20g蔗糖放入100 mL 烧杯中，加几滴H2O搅拌均匀，再加15 mL 浓硫酸，用玻璃棒迅速搅拌现象：蔗糖由白变黑，体积膨胀，呈疏松海绵状，有刺激性气味气体生成，放出大量的热［思考与交流］根据实验现象，推测可能发生了哪些化学反应？浓硫酸体现了哪些化学性质？反应后的产物是什么？蔗糖变黑说明有炭生成；“体积膨胀，呈疏松多孔状”说明有大量气体生产；刺激性气味的气体有可能是SO2 ;在此过程中，炭可能和浓硫酸发生了反应，生成了CO2 和SO2 气体。［思考与交流］将浓硫酸滴到干燥的蓝色石蕊试纸上，可能会出现什么现象？ 变黑［思考与交流］万一不慎将浓硫酸溅到皮肤上，眼睛上、衣服上或桌面上，如何处理？ 先用干抹布擦，再用大量水洗。［讲］蔗糖为含C、H、O元素的有机物遇浓H2SO4会炭化变黑，那么有何种气体生成呢？要想知道答案，就必须学习浓硫酸的另一个特性［板书］3、强氧化性［问］有酸的能性可知，稀硫酸与Cu不反应，那么与浓硫酸呢？［视频实验］铜与浓硫酸的反应实验现象：①试管A中Cu片的表面有气泡产生，溶液由无色变为蓝色，说明Cu与浓硫酸反应时，Cu被氧化（氧化或还原）成了Cu2＋ ；②试管B中的品红溶液由红色变为无色，说明Cu与浓硫酸反应时，H2SO4被还原（氧化或还原），生成了SO2 气体③试管C中石蕊溶液由紫色变为 红 色［讲］在这装置中，浸碱液的棉团起尾气吸收的作用。［问］Cu与浓硫酸反应需要什么条件？据实现现象推测反应物，并写方程式。［板书］(1) 与金属反应 Cu +2H2SO4(浓) CuSO4 +SO2 ↑+2H2O ［练习］请同学们用双线桥标出电子转移，并指出氧化剂和还原剂。氧化剂：浓H2SO4 还原剂：Cu［问］在这个反应中，浓硫酸都起什么作用？浓硫酸中的硫被还原，因而表现强氧化性；有硫酸铜生成，表面硫酸的酸性。［思考与交流］稀H2SO4是否具有氧化性？这与浓硫酸的强氧化性有何区别？ 浓硫酸的氧化性是由+6价的S元素表现的，稀H2SO4也有氧化性，是由H＋表现出来的，是酸的通性。［讲］酸的氧化性是指电离出H＋所表现的氧化性，是酸的共性。而氧化性的酸是指组成酸的具有变价的元素所表现出的氧化性。［过］H之后的Cu可以被浓H2SO4氧化，那么，H之前的金属能否被氧化呢？［探究性实验］1、用热的NaOH溶液处理Al表面的氧化膜，迅速放入饱和硫酸铜溶液的试管中，过一会儿取出，现象：Al表面变红，2Al+3Cu2＋== 2Al3＋+3Cu 2、把Al放入浓H2SO4中，1-2分钟后，无明显现象。3、把2中的Al再放入饱和硫酸钠溶液中，不反应。［讲］2中的铝片与浓硫酸发生了某种特殊的反应。［讲］由于浓H2SO4具有强氧化性，可使某些金属Al、Fe表面因氧化而生成一层致密的氧化膜，阻止内部金属继续跟H2SO4反应，正因如此，常温下，浓H2SO4可以存放在Fe、Al容器中，但若加热，也可发生反应。［板书］与金属反应的规律： 加热条件下，浓H2SO4 可氧化绝大多数金属反应，但不产生H2，一般生成SO2 常温下，浓H2SO4可使Fe、Al钝化(表现生成一层致密的氧化膜，阻止反应进一步进行，起到保护的作用)［过］浓H2SO4氧化性之强还体现在能跟一些非金属单质和还原性化合物反应。［板书］(2) 与非金属反应［讲］在加热条件下，可将C、S、P氧化生成氧化物，本身还原为SO2，浓H2SO4只表现为氧化性。［板书］C+2H2SO4(浓) CO2 ↑+2SO2 ↑+2H2O［思考与交流］解释蔗糖与浓H2SO4反应现象的原因在蔗糖内加几滴H2O ，反应放热，此时蔗糖被炭化，反应生成的C又继续和浓H2SO4发生氧化还原反应，产生有刺激性气味的SO2以及CO2 黑馒头实验是浓H2SO4吸水、脱水和强氧化性共同体现。［过］浓硫酸还能与一些有还原性的物质发生氧化还原反应。(3) 与还原性化合物的反应：H2S+H2SO4(浓) S ↓+SO2 ↑+2H2O ［思考与交流］如何用实验方法证明木炭与浓硫酸反应的产物？［讲］浓H2SO4除了强氧化性外，还有吸水性、脱水性，它与稀H2SO4性质相差很大，稀H2SO4 主要表现出酸的通性，我们研究H2SO4性质的最终目的是什么呢？使其为人类更好的服务。［讲］那么，H2SO4在人类的生产和生活实践中有哪些用途呢？下面请同学们阅读教材，并根据已有的常识了解H2SO4的用途。［板书］(四) 硫酸的用途［投影小结］［问］那么我们如何检验SO42― 呢 直接加入BaCl2溶液可否不可以，CO32―、SO32―都可与Ba2＋ 形成白色沉淀，Ag＋可与Cl―形成白色沉淀，尤其是AgCl的沉淀也不溶于稀硝酸。［问］若先加硝酸酸化，再加入BaCl2溶液可否不可以，硝酸可把SO32―氧化成SO42―，干扰原溶液中SO42― 检验。［问］那么我们有什么办法检验SO42― 呢？先加盐酸酸化，再滴加BaCl2溶液。［问］为什么要这样做？ 先加盐酸，无沉淀，既可排除Ag＋的干扰，又可与CO32―和SO32―反应生成CO2和SO2，而CO2和SO2均不与强酸的钡盐发生反应。［问］那么，我先加盐酸酸化后，再加Ba(NO3)2溶液可否 不可以，加盐酸酸化后，若有SO32―则生成SO2，而SO2在水中的溶液度很大，可在水中大量存在，再加入Ba(NO3)2 ，溶液中有H＋和NO3― ，就相当于有稀HNO3，可把SO2氧化成SO3，而SO3再水溶液中要以SO42―的形式存在，这样又会干扰原溶液中的SO42― ［板书］(五) SO42―的检验方法：先加盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则证明有SO42―的存在。［讲］以上我们介绍了H2SO4，下面我们简单了解以下常见的硫酸盐。［板书］(六) 常见的硫酸盐［投影小结］硫酸盐俗名颜色用途CaSO4·2H2O生石膏白医疗上做石膏绷带，工业上水泥添料，可调节水泥凝结时间2CaSO4·H2O熟石膏白ZnSO4·7H2O 皓矾白医疗上的收敛剂，木材的防腐剂，印染工业的媒染剂，制白色染料。FeSO4·7H2O 绿矾浅绿色作补血剂、净水剂，制蓝墨水CuSO4·5H2O胆矾、蓝矾蓝色变色可检验H2O，常用杀菌剂，工业上用来精炼铜、镀铜。BaSO4重晶石白医疗上做钡餐，射线不能穿透，也可作白色染料。Na2SO4·10H2O 茫硝白KAl(SO4)2·12H2O 明矾白净水剂MgSO4 泻盐白泻药 学生根据投影表格按照要求写离子方程式。
课题：第四章 第四节 氨 硫酸 硝酸(三)------硝酸 授课班级
课 时
教学目的 知识与技能 1、了解硝酸物理性质，利用实验使学生掌握硝酸的化学性质2、认识硝酸在生产中的应用
过程与方法 利用分析演绎的方法，使学生掌握硝酸与碳反应的方法
情感态度价值观 通过实验探究提高学生学习化学的兴趣
重 点 硝酸的氧化性，加深对氧化还原的理解
难 点 硝酸的强氧化性，对氧化还原反应内容的深化。
知识结构与板书设计 第四章 第一节 氨 硫酸 硝酸(三)------硝酸三、硝酸( nitric acid )(一) 硝酸的物理性质1、纯硝酸是无色、有刺激性气味的液体, 密度比水大，能以任意比溶解于水。2、低沸点（83℃），易挥发。3、质量分数为69%的硝酸为浓硝酸。4、质量分数为98%以上的硝酸为发烟硝酸。(二) 硝酸的化学性质1、硝酸具有酸的通性 HNO3 = H＋ + NO3― （1）使指示剂变色A、稀硝酸中加入紫色石蕊试液：变红 B、浓硝酸中加入紫色石蕊试液：先变红后褪色（微热） （2）与碱反应：HNO3 +NaOH=NaNO3 +H2O （3）与碱性氧化物反应：2HNO3 +CuO==Cu(NO3)2 +H2O （4）与某些盐反应：2HNO3 +CaCO3 ==Ca(NO3)2+H2O +CO2↑2. 硝酸的不稳定性4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O 3、强氧化性(1) 与金属反应Cu + 4HNO3 (浓) == Cu(NO3)2 +2NO2 ↑+2H2O 3Cu +8HNO3(稀) == 3Cu(NO3)2 +2NO ↑+4H2O HNO3与金属反应规律小结： 常温下，浓硝酸使铁、铝等金属钝化 硝酸与金属反应不放出氢气 氧化性：浓硝酸 > 稀硝酸（均比浓硫酸强） 一般情况下：浓硝酸被还原为NO2 ，稀硝酸被还原为NO(2) 与非金属单质反应：C + 4HNO3 (浓) 2H2O +4NO2 ↑+CO2 ↑(3) 与还原性化合物的反应6HI+2HNO3 (稀) == 3I2 +2NO↑+4H2O 2Na2SO3 +2HNO3(稀) == 2Na2SO4+ 2NO↑+H2O 4、王水：浓硝酸和浓盐酸以体积之比为1:3混合而成(三) 硝酸的用途：用于制炸药、染料、塑料、硝酸盐(四) 硝酸盐的性质：1、硝酸盐均为易溶于水的离子化合物，多数硝酸盐为无色晶体。 2、由于硝酸盐在高温时受热易分解出O2，故硝酸盐在高温时是强氧化剂。 3、酸性条件下，硝酸盐有强氧化性。 硝酸盐受热分解规律(1) 按金属活动性顺序表，排在Mg之前的，加热生成亚硝酸盐和氧气2NaNO3 2NaNO2+O2↑ (2) 到铜，加热生成金属氧化物、NO2 、O22Cu(NO3)2 2CuO+4NO2↑ + O2↑(3) 铜以后，加热时生成金属单质、NO2 和O22AgNO3 2Ag+2NO2 +O2 ↑
教学过程
教学步骤、内容
［导言］硝酸与第一世界大战：硝酸不仅是工农业生产的重要化工原料，而且也是制造炸药的重要战争物资。早在1913年之前，人们发现德国有挑起世界大战的可能，便开始限制德国进口硝石。1908年，德国化学家哈柏首先在实验室用氢和氮气在600℃、200大气压下合成了氨,用氨氧化法可生产硝酸，进而制造烈性炸药TNT。这项工作已在大战前的1913年便完成了。1914年德国终于发动了第一次世界大战。［引］盐酸、硝酸、硫酸是中学化学常见的三大强酸，它们除了都具有酸的通性外，又都有各自的特殊性质，我们这节课就来学习HNO3的性质。［板书］第四章 第一节 氨 硫酸 硝酸(三)------硝酸三、硝酸( nitric acid )(一) 硝酸的物理性质［展示］HNO3样品，［讲］纯HNO3是无色、易挥发、有刺激性气味的液体，能跟H2O以任意比互溶，是一元强酸。请同学们阅读教材，结合你所看到的，总结一下硝酸的物理性质。［板书］1、纯硝酸是无色、有刺激性气味的液体, 密度比水大，能以任意比溶解于水。2、低沸点（83℃），易挥发。3、质量分数为69%的硝酸为浓硝酸。4、质量分数为98%以上的硝酸为发烟硝酸。［讲］硝酸是三大无机强酸之一，具有酸的通性，［板书］(二) 硝酸的化学性质1、硝酸具有酸的通性 HNO3 = H＋ + NO3― ［投影视频］浓硝酸、稀硝酸与石蕊溶液的反应［讲］酸能使指示剂变色，但浓硝酸具有强氧化性，能将有色物质结构破坏，［板书］（1）使指示剂变色A、稀硝酸中加入紫色石蕊试液：变红 B、浓硝酸中加入紫色石蕊试液：先变红后褪色（微热） ［思考与交流］氯水、过氧化钠加入紫色石蕊试液中现象氯水加入紫色石蕊试液中现象：先变红后褪色过氧化钠加入紫色石蕊试液中现象：先变蓝后褪色［思考与交流］将浓盐酸、浓硫酸、浓硝酸分别滴在三块蓝色石蕊试纸上，会出现什么现象？为什么？浓盐酸------只变红------有酸性浓硫酸------变黑------脱水性浓硝酸------先变红后变白------有酸性和强氧化性［投影视频］硝酸通性的实验［板书］（2）与碱反应：HNO3 +NaOH=NaNO3 +H2O （3）与碱性氧化物反应：2HNO3 +CuO==Cu(NO3)2 +H2O （4）与某些盐反应：2HNO3 +CaCO3 ==Ca(NO3)2+H2O +CO2↑［思考与交流］为什么硝酸保存在棕色试剂瓶中？前面我们遇到什么物质也保存在棕色试剂瓶中？能否根据其保存预测硝酸有什么样的性质？ 我们学过的氯水以及常见的AgNO3、AgCl等均用棕色试剂瓶保存，它们的共同特点是见光易分解，因此，我们可推测HNO3具有不稳定性。［板书］2. 硝酸的不稳定性［讲］HNO3在见光和受热时均易分解，而且越浓越易分解，我们看到装在无色试剂瓶中的浓硝酸变黄色就是因为HNO3分解产生的NO2又溶于HNO3中的缘故。［板书］4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O ［讲］硝酸越浓越易分解，因此硝酸要放在棕色试剂瓶中避光、低温保存。［思考与交流］硝酸显黄色，是因其溶有NO2，那么工业上制的盐酸也显黄色，这又是什么原因呢？有Fe3＋ ［讲］我们上节刚学习了浓硫酸，除了有酸性和脱水性外，也具有强氧化性，不仅常温下可使Fe、Al钝化，加热时和Cu等不活泼金属反应，和非金属反应和H2S等还原性化合物反应。同样，浓硝酸在常温下也可使Fe、Al钝化，因此也可用铁或铝容器盛放或运输浓HNO3。［板书］3、强氧化性(1) 与金属反应［问］HNO3能不能和Cu发生反应呢？浓、稀HNO3有什么不同，需要什么条件呢？下面让我们来做一个实验［投影视频］浓、稀硝酸与金属Cu的反应［投影］实验观察计划：1、溶液颜色的变化。2、是否有气体生成，如有，观察颜色。3、向生成的无色气体中通入空气，气体颜色是否变化。［投影小结］实验现象：浓硝酸和Cu反应剧烈，生成红棕色气体，溶液变成蓝色。而稀硝酸和Cu反应较慢，需加热加快反应速率，生成无色气体，当松开气球后，瓶口处变红棕色，溶液变成蓝色。［讲］通过刚才的实验，我们可以看出，浓、稀硝酸在常温下与Cu反应，这说明HNO3与H2SO4一样具有强氧化性。［板书］Cu + 4HNO3 (浓) == Cu(NO3)2 +2NO2 ↑+2H2O 3Cu +8HNO3(稀) == 3Cu(NO3)2 +2NO ↑+4H2O ［学生活动］用双线桥标出电子转移，并指出氧化剂和还原剂，氧化产物和还原产物［思考与交流］在上述反应中，浓硝酸与铜反应N原子只得到1个电子，而稀硝酸与铜反应N原子得到3个电子，能否由此说明稀硝酸氧化性比浓硝酸强？为什么？不能说明。1.浓硝酸和铜反应比稀硝酸剧烈；2.氧化性强弱取决于得电子的难易而不是多少［讲］硝酸具有强的氧化性，几乎可以使所有金属（金、铂 除外）氧化而生成硝酸盐。［板书］HNO3与金属反应规律小结： 常温下，浓硝酸使铁、铝等金属钝化 硝酸与金属反应不放出氢气 氧化性：浓硝酸 > 稀硝酸（均比浓硫酸强） 一般情况下：浓硝酸被还原为NO2 ，稀硝酸被还原为NO［讲］位于金属活动顺序表氢以后的金属(Cu、Ag、Hg)符合最后一条规律，但对于一些较活泼的金属，如Mg、Zn等金属跟不同浓度的HNO3反应，可将HNO3还原为N2O，甚至于NH3。［投影］4Zn＋10HNO3 == 4Zn(NO3)2 + N2O↑+5H2O 4Zn+10HNO3 == 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 +3H2O ［点击试题］实请写出银与硝酸（浓、稀）、(足量和不足量)铁与稀硝酸的反应化学方程式。银与浓HNO3：Ag +2 HNO3(浓) == AgNO3 + NO2 ↑+H2O 银与稀HNO3：Ag + 4HNO3(稀) == 3AgNO3 +NO↑+2H2O 少量铁粉与稀HNO3：Fe + 4HNO3(稀) == Fe(NO3)3 + NO↑+2H2O 过量铁粉与浓HNO3：3Fe + 8HNO3(稀) == 3Fe(NO3)2 + 2NO↑+4H2O ［讲］HNO3不仅可以氧化金属，还可以氧化非金属，它可以和C、P、S等多种非金属及某些还原性物质发生氧化还原反应。［板书］(2) 与非金属单质反应：［投影视频］浓硝酸与C、S、P反应［板书］C + 4HNO3 (浓) 2H2O +4NO2 ↑+CO2 ↑［点击试题］请同学们写出S、P与热的浓HNO3 反应的化学方程式S+6HNO3(浓) H2SO4 +6NO2 ↑+2H2O P+ 5HNO3(浓) H3PO4 +5NO2 ↑+H2O ［讲］浓HNO3与非金属反应时，还原产物一般是NO2，而非金属一般被氧化成最高价氧化物，同时浓、稀HNO3都可将含I―、S2―、Br―、SO32―、Fe2＋等还原性物质发生氧化还原反应［板书］(3) 与还原性化合物的反应6HI+2HNO3 (稀) == 3I2 +2NO↑+4H2O 2Na2SO3 +2HNO3(稀) == 2Na2SO4+ 2NO↑+H2O ［讲］HNO3遇到指示剂使之氧化褪色，遇到金属放出的气体也不是H2，HNO3都表现的强氧化性，在表现HNO3的酸性时，HNO3能与碱反应生成盐和水、与碱性氧化物反应生成盐和水、与盐反应生成另一种盐和酸，但是若与到变价金属或低价金属的化合物都可氧化到最高价态。［讲］Au和Pt不能被浓H2SO4溶解，也不能被浓HNO3溶解，那么有没有溶解Au和Pt的溶液呢？玻尔用的是什么溶液呢？［资料卡片］轻松一刻：让我们一起来读一则小故事。玻尔巧藏诺贝尔金质奖章 玻尔是丹麦著名的物理学家，曾获得诺贝尔奖。第二次世界大战中，玻尔被迫离开将要被德国占领的祖国。为了表示他一定要返回祖国的决心，他决定将诺贝尔金质奖章溶解在一种溶液里，装于玻璃瓶中，然后将它放在柜面上。后来，纳粹分子窜进玻尔的住宅，那瓶溶有奖章的溶液就在眼皮底下，他们却一无所知。这是一个多么聪明的办法啊！战争结束后，玻尔又从溶液中还原提取出金，并重新铸成奖章。新铸成的奖章显得更加灿烂夺目，因为，它凝聚着玻尔对祖国无限的热爱和无穷的智慧。 那么，玻尔是用什么溶液使金质奖章溶解呢？原来他用的溶液叫王水。王水是浓硝酸和浓盐酸按1：3的体积比配制成的的混和溶液。 王水的氧化能力比硝酸强，不溶于硝酸的金，却可以溶解在王水中。［板书］4、王水：浓硝酸和浓盐酸以体积之比为1:3混合而成［投影拓展］Au、Pt能溶于王水Au + HNO3 + 4HCl == H[AuCl4]+NO↑+2H2O 3Pt + 4HNO3 + 18HCl == 3H2[PtCl4] +4NO↑+ 8H2O ［讲］HNO3是重要的化工原料，在工农业生产有重要的用途，下面阅读材料，了解HNO3的用途。［板书］(三) 硝酸的用途：用于制炸药、染料、塑料、硝酸盐［知识拓展］硝酸的制法1、实验室制法：NaNO3+H2SO4(浓)NaHSO4+HNO3 ↑ 原理：难挥发性酸(高沸点)制易挥发性酸 装置：曲颈甑(HNO3对橡胶有腐蚀性，不能用胶管)2、工业上制HNO3 ：4NH3+5O2 4NO+6H2O 2NO+O2 == 2NO2 3NO2+H2O == 2HNO3+NO ［资料卡片］火药 gun-power我国隋末唐初有个医学家孙思邈，在他所著的《丹经内伏硫磺法》一书中，写了使硫磺伏火的方法：取用硝石、硫磺各二两研细，再加上三个炭化皂角子，这样就能烧起焰火。这大概就是我国最早配制火药的方子了。许多事实都证明，在唐朝（公元618—907年），我们的祖先已发明火药了。［过］硝酸盐最初被用来做黑火药，下面让我们来了解一下硝酸盐的性质 ［板书］(四) 硝酸盐的性质：1、硝酸盐均为易溶于水的离子化合物，多数硝酸盐为无色晶体。 2、由于硝酸盐在高温时受热易分解出O2，故硝酸盐在高温时是强氧化剂。 3、酸性条件下，硝酸盐有强氧化性。 ［讲］NO3―在酸性条件下，就相当于硝酸溶液，具有强氧化性。［过］下面让我们总结一下硝酸盐的分解规律，帮助大家记忆，大家也可以将它的分解与铵盐进行对比。［板书］硝酸盐受热分解规律(1) 按金属活动性顺序表，排在Mg之前的，加热生成亚硝酸盐和氧气2NaNO3 2NaNO2+O2↑ (2) 到铜，加热生成金属氧化物、NO2 、O22Cu(NO3)2 2CuO+4NO2↑ + O2↑(3) 铜以后，加热时生成金属单质、NO2 和O22AgNO3 2Ag+2NO2 +O2 ↑ ［小结］本节课我们学习了硝酸的性质，给我们留下最深刻印象的就是硝酸的强氧化性了，请大家抓住这一条线索，将浓硫酸与硝酸的性质进行对比学习。
课题：第四章 第四节 氨 硫酸 硝酸(四)------探究性实验专题：喷泉实验的创新设计与探究 授课班级
课 时
教学目的 知识与技能 1、使学生深刻理解喷泉实验的原理，并能用于新实验的设计。2、懂得生活中喷泉产生的原因，培养学生设计实验，并根据实验原理进行实验操作的能力。
过程与方法 采用研究性学习与课堂教学相结合的教学模式，使学生在实验的设计与验证的过程中，掌握研究问题的方法，培养学生的自主学习、合作学习、探究学习的能力。
情感态度价值观 1、培养学生实事求是的，体验个人价值及成功的艰辛与喜悦，培养为化学献身的志向。2、培养学生敢于尝试，勇于探究的精神，克服困难的创新意志与多角度、多侧面思考的创新思维品质。3、在小组研究时，培养学生团结合作的精神与品德
重 点 喷泉实验的原理
难 点 喷泉实验方案的设计与操作
知识结构与板书设计 喷泉实验的创新设计与探究形成途径：减小内压和增大外压实验原理：烧瓶内外出现压强差
教 学 过 程
教 师 活 动 学生活动 教学意图
<引言>我们要探索，我们要研究，我们要创新。当我们看到美丽的喷泉景观时，我们被深深地吸引住了，我们在欣赏之余思考着这样一个问题：这美丽的喷泉是怎样形成的呢？它的形成有什么条件吗？我们能把它引到实验室进行实验吗？带着众多的好奇，我们进行了一次喷泉实验的研究。［板书］喷泉实验的创新设计与探究[复习]首先请大家回忆一下老师在课堂上为大家展示过的NH3 的喷泉实验。请大家思考［投影］氨气的喷泉实验装置<问>1、氨气为什么可以形成喷泉实验？2、引发喷泉实验的操作是什么？3、实验中应注意哪些问题？如果想要使溶液充满全瓶，还需要什么条件？4、最后大家概括一下，喷泉实验的原理是什么？［板书］实验原理：烧瓶内外出现压强差<讲>氨气的喷泉实验是利用了氨气溶于水，使烧瓶内压强小于外界大气压，这仅仅是改变内外压强的一种方法，事实上在我们的实验里，在我们的日常生活中，能够改变内外压强的方法有很多，下面让我们在NH3 的喷泉实验的基础上进行一次探究，在不改变NH3 和H2O 的基础上，对实验装置进行一次改进，看看能否有其它的方法引发喷泉实验。［投影］为研究性学习小组提供如下器材： 250 mL的圆底烧瓶、双孔塞、单孔塞、胶头滴管、止水夹、大烧杯(500mL)、锥形瓶、玻璃管、胶管若干、医用针管、洗耳球［师］请各研究性学习小组使用现有的实验器材，仍旧利用NH3 和水，但从制造压强差的方法上入手，设计实验思路，连接实验装置，验证自己对引发喷泉实验方法的构想。看看哪组的想法多，创意好，请各小组通力合作，充分展示你们的奇思妙想，我们也要比比看，哪组不但方法多，而且简单可行，好，现在开始动手，限时十分钟，请同学们连接装置过程中注意实验安全。学生动手操作，老师下去给予学生适当的指导与帮助 ［师］好，时间到，大家总共设计出几种方法［师］有创意，在这众多方法之中，哪一种是最令你满意，把你引以为自豪的研究成果向大家展示一下。［师］请各科研小组派发言人代着设计好的实验装置来展示你们的研究成果，并陈述你们的设计原理，其他同学认真听取汇报者的发言，共同分析他们所使用的原理，如果有问题，可以向研发团队提出质疑。看看哪组的研究成果可以得到大家的认可［师］由于时间所限，我们的成果展示就先进行到这里，那么刚刚在大家动手实验的过程中可以发现改变压强差有哪几种途径？压强差可以靠减小内压和增大外压两种途径来实现［板书］形成途径：减小内压和增大外压［师］刚刚的成果展示充分显示了我们小发明家的智慧，我相信大家一定意犹未尽，那么我再给大家一次合作创新的机会，请看大屏幕。［师］请各小组展示本组的最佳可行性方案［师］以上我们对NH3 的喷泉实验进行了深入的研究，那么大家继续思考，除了氨气外还有哪些气体易形成喷泉实验呢？<投影>易溶于的气体例如NH3 ，HCl ，SO2 ，NO2 等［问］那么像CO2 、Cl2 、H2S 等可溶液于水的气体能否形成喷泉实验［师］那么我们一起来总结一下，利用气体和溶液间的反应，都有哪几类气体可形成喷泉实验？<投影>利用气体和溶液间的反应(例如酸性气体和强碱的溶液，NH3 和强酸的溶液)<过>经过大家的共同努力，我们通过对喷泉实验进行了深入的探究，下面请大家对本节课进行小结，想想通过这节课我们都学习到了什么？。从实验原理，实验途径，形成气体的条件以及动手操作、组内合作的感受方面总结 ［练习一］如图装置，实验前a、b、c活塞均关闭。若要在该装置中产生喷烟现象，其操作方法是 。若要在该装置中产生双喷泉现象，其操作方法是 。［练习二］如图装置，甲学生在烧瓶中充满O2并在反匙燃烧匙中加入一种白色固体物质，欲做O2的喷泉实验。实验开始，用凸透镜将日光聚集于反匙燃烧匙中的固体，燃烧匙内出现一阵火光和白烟。等一会儿，打开橡皮管上的止水夹。甲理论分析认为，应该看到有美丽的喷泉发生。结果实验成功了。请问他在反匙燃烧匙中加入了什么物质？ 白磷<结束语>化学，人类进步的关键。从古至今人类的生产、生活都离不开化学，今天，我们站在前人的基础上，对喷泉实验进行了一次深入的探讨与研究，使我们对形成喷泉的原理有了更深入的理解。课本上一个简单的演示实验，在我们研究性学习小组的共同努力下可以演变出如此丰富的实验课题，这不仅仅是我们同学创新能力的一次展示，更是我们对自身的一次挑战与超越，只要我们勤于思考，善于总结，就能做到举一反三，融会贯通，只要我们将今天的热情投入到今后的学习生活中去，我相信我们的课本将不再枯燥，我们的学习将充满激情。作业：喷泉实验专题训练 回忆氨气的性质学生回答，相互补充使内容完善小组讨论，学生说出设计方案种类研究性汇报成果，组间互评，得出结论。先让学生提出大胆假设，再组内讨论，逐一进行实验设计，又经其他小组的质疑与协作，优化筛选出更合理的实验设计方案。学生思考并作答学生小结 教师运用喷泉实验的多媒体图片，创设情境，让学生感受学习之乐，引导学生的思维进入感悟的空间。复习旧知识，引入新课题师生共同合作探究从不同侧面和角度引导学生进行思维的创新，鼓励学生大胆的探究，为学生的思维留下空间。在探究过程中，找出规律，深化认识，让学生感受到“会学之乐”小组合作，动手操作，展示才华，自信；培养学生大胆尝试，勇于克服困难的精神；培养学生热爱化学、献身化学的精神。在课向前推进时，引导探究，让学生感受到攀登之乐。在课达到高潮时，举一反三，刺激发散，让学生感受到成功之乐。在课结束时，内外结合，可感受到收获之乐。讨论并完成此类练习的过程，可让学生直接领悟到化学知识在学习中的应用。只要学生感到学有所用，就会倍增学习信心。
高温高压
催化剂
高温高压
催化剂
光照或
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课 时 第一课时
教学目的 知识与技能 1、通过观察与实验了解氨气的物理性质；认识氨气、铵盐的化学性质，学会氨气的实验室制取、收集、检验的方法。2、知道铵根离子的检验方法3、认识氨在生产中的应用
过程与方法 通过对氮及其化合物的归纳与比较，培养学生归纳整合的能力。
情感态度价值观 1、通过氮肥能提高粮食产量解决饥饿问题，让学生感悟化学和技术对社会发展的巨大贡献。2、通过对氮的循环的学习树立学生认识人与自然的和谐发展的意识。
重 点 氨的化学性质和制取
难 点 氨气的还原性
知识结构与板书设计 合成氨工业：N2 +3H2 2NH3 第四章 第四节 氨 硫酸 硝酸一、氨(ammonia) (一) 氨的物理性质1、无色 , 有特殊刺激性气味的气体，密度比空气小。2、氨水密度比水小3、极易液化,液氨汽化时要吸收大量热4、极易溶于水(二) 氨的化学性质1、与H2O反应NH3+H2O NH3·H2O NH4＋＋OH― NH3·H2O NH3↑+H2O 2、与酸反应NH3＋HCl＝＝NH4Cl （产生白烟，可用于检验NH3）NH3＋HNO3＝＝NH4NO3 （白烟）2NH3＋H2SO4＝＝ (NH4)2SO4 （吸收NH3的方法）NH3＋H2O＋CO2＝＝NH4HCO3 （俗称碳铵）3、氨的催化氧化：4NH3+5O2 4NO+6H2O4、氨气的还原性(1) NH3 还原氧化铜：2NH3+3CuO 3Cu+N2+3H2O (2) 与纯氧的反应：4NH3+3O2(纯)2N2+6H2O (3) 与氯气的反应：若NH3不足，则2NH3+3Cl2 == 6HCl+N2若NH3充足，则 8NH3+3Cl2 == 6NH4Cl+N2 (三) 铵盐1、物理性质：易溶于水无色晶体。2、化学性质(1) 铵盐受热易分解 NH4HCO3 == NH3 ↑+ H2O +CO2 ↑ NH4Cl NH3 ↑+ HCl ↑(NH4)2SO4 2NH3 ↑+H2SO4 5NH4NO3 2HNO3 +4N2↑+9H2O NH4NO3 ===N2O ↑+2H2O (撞击或加热)2NH4NO3 === 2N2↑+O2↑+4H2O (加热到500℃)(2) 与碱反应 (NH4)2SO4+2NaOHNa2SO4 +2NH3 ↑+2H2O （3）NH4＋的检验原理：NH4＋＋OH―NH3↑＋H2O现象：有刺激性气味气体产生，能使红色石蕊试纸变蓝。(四）实验室制NH3 1、实验原理：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2+2NH3 ↑+2H2O 2、干燥剂：碱石灰3、收集方法：向下排空气法4、检验：（1）湿润的红色石蕊试纸――变蓝 （2）沾有浓盐酸的玻璃棒接近瓶口------白烟5、棉花团的作用：防止试管内的NH3与管外空气形成对流
教学过程
教学步骤、内容 教学方法
［引言］我们知道，“氮是生命元素”，氮是蛋白质的重要成份，动植物生长需要吸收含氮的养料，一般植物不能直接摄取空气中的游离态氮，只能吸收两种形式的化合态氮，一种是氨和铵盐，一种是硝酸盐。但我们自然界中氮主要以什么样的形式存在呢？［投影］［讲］我们知道，自然界中氮主要以游离态的形式存在，但植物只能吸收化合态的氮，因此，我们要想办法将游离态的氮转化成化合态的氮，这种的方法叫氮的固定。［投影］氮的固定(fixation of nitrogen)：将游离的氮（N2）转变为氮的化合物的过程［讲］合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破，德国化学家哈伯因为合成氨巨大贡献，获1918年诺贝尔化学奖。直至今天，化学工业上仍旧采用氢气和氮气直接合成氨［板书］合成氨工业：N2 +3H2 2NH3 ［讲］合成氨工业解决了地球上因粮食不足而导致饥饿和死亡问题，这是化学和技术对社会发展与进步做出巨大的贡献。但科学是一把双刃剑，当年哈伯并没有将NH3 为人类造福，而是被德国纳粹所利用，制造了危害性非常大的毒气弹。那么，NH3究竟有哪些性质呢？本节课我们来学习NH3和铵盐的一些知识。［板书］第四章 第四节 氨 硫酸 硝酸一、氨(ammonia) (一) 氨的物理性质［讲］新闻阅读：据中国新闻网报道:2004年4月20日上午10时，杭州市一制冷车间发生氨气泄漏事件，整个厂区是白茫茫的一片，方圆数百米，空气中弥漫着一股浓烈的刺激性气味，进入厂区呼吸都感到困难。厂区内寒气逼人。市消防中心接到报案后立即制定方案，出动上百名消防队员，十余量消防车……［思考与交流］1、为什么在氨气泄漏时工厂里会寒气逼人？2、如何吸收弥漫在空气中的大量氨气？3、被围困在污染区的群众怎样做才能保证不吸入氨气？ ［讲］由这段新闻，我们可以推测氨气有什么物理性质呢？［板书］1、无色 , 有特殊刺激性气味的气体，密度比空气小。2、氨水密度比水小3、极易液化,液氨汽化时要吸收大量热4、极易溶于水［讲］NH3有刺激性气味，对人有刺激性作用，因此NH3有毒。密度比空气小，可用向下排空气法收集NH3。因为氨气易液化，所以氨气常用作致冷剂。氨气极易溶于水，1体积水能吸收700体积氨气。因此可以设计喷泉实验。［实验探究］喷泉实验［讲］喷泉是一种宏观的液体喷涌现象，既有天然的，也有人为的，现在以NH3的喷泉实验为例，说明喷泉实验的相关问题。演示实验，可让学生动手参与［投影］喷泉实验(1) 实验操作：如图所示，由于NH3极易溶于水，先打开止水夹，挤压胶状滴管，少量的H2O既可溶解大量的NH3(1：700)，使烧瓶内气体的压强迅速减小。外界大气压，将烧杯中的H2O压入上面的烧瓶，形成美丽的喷泉。［讲］计算表明，当气体在水中的溶解度大于17时，该气体既能形成喷泉实验，故NH3、HCl、HBr、HI、SO2等气体均能溶于水产生喷泉现象。［问］请同学们根据刚才的操作描述一下实验现象？形成红色喷泉［问］为什么原来的无色的酚酞溶液进入烧瓶后就会变红呢？这说明NH3溶于水后还与水发生反应，得到的溶液显碱性，酚酞遇碱显红色［投影］(2) 实验原理：两个容器通过连接管组成连通器，装有液体的容器压强远大于另一个容器的压强(即产生较大的压强差），就会产生喷泉［思考与交流］（1）氨为什么会形成喷泉？ 氨极易溶于水，使烧瓶内外形成较大的压差； （2）实验成败的关键是什么？a.烧瓶干燥；b.装置的气密性好；c.收集的气体纯度尽可能高。［讲］CO2、H2S、NO2、Cl2等在H2O中溶解度不大的气体不能形成喷泉，但若将H2O改成NaOH溶液呢能否出现喷泉实验呢？这些气体在碱性溶液中的溶解度显著增大，从而形成喷泉。此外，若改变喷泉实验装置，也可使某些本来不能形成喷泉的气体形成喷泉实验。因此，要以形成喷泉的条件来认识形成喷泉的本质，具体的设计方案同学们现在可以思考，我们可以在探究性实验课上亲自操作去验证我们的设计。［投影］例1、用充满VL NH3的烧瓶作喷泉实验，若H2O充满整个烧瓶，则溶液的物质的量浓度为多少？解：n(NH3) == V/22.4 c(NH3) == n(NH3)/V == 1/22.4 == 0.045 mol/L［讲］用NH3或HCl做喷泉实验，若混有不与该气体反应的气体，如空气、氧气、氮气等，则不论混合气体比例如何，水是否充满烧瓶，标准状况下其溶液浓度均为1/22.4 mol/L［问］刚才我们做的喷泉实验，滴有酚酞的水喷上去以后变成了红色，这说明什么问题？氨气溶于水后生成的溶液显碱性［讲］NH3不仅极易溶于水，且溶于水后的部分NH3 与水发生了反应。［板书］(二) 氨的化学性质1、与H2O反应［讲］NH3溶于H2O后，大部分与H2O结合形成一水合氨NH3·H2O是弱碱，可部分电离成NH4＋和OH―，而使溶液显碱性，而NH3·H2O不稳定，受热极易生成NH3和H2O ［板书］NH3+H2O NH3·H2O NH4＋＋OH― NH3·H2O NH3↑+H2O ［讲］NH3是中学化学中惟一能使红色石蕊试纸变蓝的气体，常用此法检验NH3［问］氨水呈碱性，其密度比H2O 小，且浓度越大密度越小，那么，氨水中有哪些粒子？与液氨有哪些区别？［投影小结］液氨氨水（ammonia water）物质分类纯净物(非电解质)混合物粒子种类NH3NH3、NH3·H2O、H2ONH4＋、OH―、极少量的H＋ 性质不具有碱性，有还原性有碱的通性［问］氨水易挥发，又有腐蚀性，那么氨水应如何保存呢？［讲］贮存于玻璃容器、橡皮袋、陶瓷坛内或内涂沥青的铁桶。［过］NH3作为一种碱性气体，它还能与酸性的HCl气体反应［板书］2、与酸反应［演示实验］用两根玻璃棒分别在浓氨水和浓盐酸里沾一下，然后将这两根玻璃棒接近。现象：两棒接近时，产生较多的白烟。［讲］此白烟就是NH3与HCl化合而生成的微小的NH4Cl晶体，由此也可知道，NH3与酸的反应的实质是NH3与H＋结合而生成NH4＋的过程。［板书］NH3＋HCl＝＝NH4Cl （产生白烟，可用于检验NH3）［讲］通过NH3和HCl反应生成NH4Cl可知，NH3与酸反应的产物应是对应的铵盐，下边请同学们写出NH3与HNO3、H2SO4的反应化学方程式，并预测可能会出现的实验现象。学生练习［讲］NH3与易挥发性酸可生成白烟，与难挥发性酸也同样可以反应。［板书］NH3＋HNO3＝＝NH4NO3 （白烟）2NH3＋H2SO4＝＝ (NH4)2SO4 （吸收NH3的方法）NH3＋H2O＋CO2＝＝NH4HCO3 （俗称碳铵）［讲］前边所讨论的NH3的性质涉及的反应都是非氧化还原反应，那么－3价的N能否发生化合价的变化呢？在什么情况下可以改变呢？变化时NH3表现出氧化性还是还原性呢？NH3中N为最低价，应具有还原性，需提供氧化剂。［投影视频］氨的催化氧化［板书］3、氨的催化氧化4NH3+5O2 4NO+6H2O ［讲］这一反应又叫氨的催化氧化(接触氧化)，是工业上制HNO3的关键一步，用双线桥表示电子转移。［讲］NH3除了能被氧气催化氧化，在没有催化剂的条件下，NH3也能被一些氧化剂氧化，对应的产物的N2 ［投影视频］1、NH3还原氧化铜的实验2、氨气在纯氧中点燃3、氨气与氯气的反应［板书］4、氨气的还原性(1) NH3 还原氧化铜：2NH3+3CuO 3Cu+N2+3H2O (2) 与纯氧的反应：4NH3+3O2(纯)2N2+6H2O (3) 与氯气的反应：若NH3不足，则2NH3+3Cl2 == 6HCl+N2若NH3充足，则 8NH3+3Cl2 == 6NH4Cl+N2 ［讲］若用浓氨水检验氯气管道是否泄露。［过］请大家阅读一段资料：［投影］NH4HCO3 是常用的氮肥，俗称碳铵，有一农民看到买回的碳铵袋子有些脏，于是蘸水擦了擦，回去以后发现化肥有些发潮，于是将它放到太阳底下晒，晒过以后，觉得肥料好像变少了。由上述材料你知道铵盐有什么性质？由此得出，这种化肥在储存、运输时应该注意什么？ ［讲］像NH4Cl、NH4HCO3这样由NH4＋和酸根离子构成的化合物叫铵盐，这就是下面咱们要学习的内容。［板书］(三) 铵盐［讲］由以上这段阅读材料，你能推测出铵盐具有什么样的性质呢？ 易溶于水，受热易分解。［板书］1、物理性质：易溶于水无色晶体。［讲］刚刚我们在展示铵盐样品的时候，闻到了NH3的气味，那么NH3是如何产生的？［问］到底是NH4HCO3挥发产生还是分解产生呢？挥发和分解有何区别？是分解产生的，挥发是物理变化，分解是化学变化［过］NH4HCO3在常温下就能分解产生NH3，说明NH4HCO3很不稳定。那么，其他铵盐是否也易分解呢？下面，我们来做一下NH4Cl分解实验。［演示实验］用试管加热少许NH4Cl晶体现象：加热后不久，试管上端的试管壁上有白色固体物质生成。［问］试管壁上附着的固体又可能是什么呢？如何形成？［讲］此固体还是NH4Cl晶体，因为在加热时，NH4Cl会分解生成NH3和HCl，当两种气体上升到温度较低的地方又重新组合，生成了NH4Cl晶体。［板书］2、化学性质(1) 铵盐受热易分解 NH4HCO3 == NH3 ↑+ H2O +CO2 ↑ NH4Cl NH3 ↑+ HCl ↑［讲］非氧化性、易挥发的酸组成的铵盐，加热分解生成NH3和相应的酸或其分解产物。［讲］对于高沸点、难挥发性的酸组成的铵盐在加热时，只有NH3逸出，而酸保留下来。［板书］ (NH4)2SO4 2NH3 ↑+H2SO4 ［讲］但对于一些易挥发性但氧化性的酸的铵盐分解时发生氧化还原反应，其产物随温度高低而异，［板书］5NH4NO3 2HNO3 +4N2↑+9H2O NH4NO3 ===N2O ↑+2H2O (撞击或加热)2NH4NO3 === 2N2↑+O2↑+4H2O (加热到500℃)［思考与交流］若NaCl晶体中混合NH4Cl，可如何除去？ 加热法。［演示实验］在试管中加入少量 (NH4)2SO4溶液和NaOH溶液，加热。现象：加热后，溶液中有气泡生成，可闻到刺激性气味，湿润的红色石蕊试纸变蓝。［问］上述实验说明了铵盐可能具有什么样的性质呢？［板书］(2) 与碱反应 (NH4)2SO4+2NaOHNa2SO4 +2NH3 ↑+2H2O ［讲］铵盐与碱反应的实质是NH4＋与OH―反应生成NH3·H2O，而NH3·H2O不稳定，在受热或浓溶液反应的情况下，就写成NH3和H2O的形式，而稀溶液反应就写成NH3·H2O的形式。［讲］铵盐作氮肥时，不能与碱性物质混用，也正是利用这一性质来检验NH4＋的存在，当然也是实验室制取NH3的原理。［板书］（3）NH4＋的检验原理：NH4＋＋OH―NH3↑＋H2O现象：有刺激性气味气体产生，能使红色石蕊试纸变蓝。［学生自主实验］实验室制NH3 边协助学生操作，边引导学生总结 ［板书］（四）实验室制NH3 1、实验原理：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2+2NH3 ↑+2H2O ［讲］反应是离子反应，但此反应为非水溶液中进行，因而写不出离子反应方程式。所用铵盐不能用NH4NO3和NH4HCO3，因为加热过程中NH4NO3可能发生爆炸性分解反应，发生危险，而NH4HCO3受热易分解产生O2，使生成的NH3中混有较多杂质。另外选用消石灰Ca(OH)2，不能用NaOH和KOH代替，其主要原因是：NaOH、KOH具有易湿性，易结块，不利于产生NH3。NaOH、KOH在高温下能腐蚀玻璃管。除了用NH4Cl和消石灰固体共热易NH3外，还可以在常温下用浓氨水与固体烧碱或生石灰混合快速制取NH3。［讲］实验装置如图，与O2的制备装置相似。是典型的固体与固体热反应制备气体的装置。那么，作为一种典型的碱性气体，可以用什么来干燥氨气呢？［板书］2、干燥剂：碱石灰［讲］不能选用浓硫酸、硅胶等酸性干燥剂，是因为酸碱反应，而不能选用CaCl2，是因为CaCl2与NH3反应生成CaCl2·8NH3 ［板书］3、收集方法：向下排空气法4、检验：（1）湿润的红色石蕊试纸――变蓝 （2）沾有浓盐酸的玻璃棒接近瓶口------白烟5、棉花团的作用：防止试管内的NH3与管外空气形成对流［视频］NH3的工业用途［讲］最后，请同学们小结一下NH3的用途。
课题：第四章 第四节 氨 硫酸 硝酸(二)------硫酸 授课班级
课 时 第二课时
教学目的 知识与技能 1、了解硫酸物理性质，通过实验掌握浓硫酸的特殊性质(吸水性、脱水性、强氧化性)2、认识浓硫酸在生产中的应用
过程与方法 通过实验探究体验科学研究的一般过程，了解科学研究的基本方法及进一步形成交流、合作、反思、评价的学习习惯。
情感态度价值观 通过实例，如浓硫酸的广泛用途及可能造成的环境问题培养学生认识事物的两面性
重 点 浓硫酸的特性
难 点 浓硫酸的强氧化性
知识结构与板书设计 二、硫酸(sulphuric acid)(一)稀硫酸：具有酸的通性(二) 浓硫酸物理性质：浓硫酸是一种无色油状液体，常见的浓硫酸的质量分数98%，密度为1.84 g/㎝3,其物质的量浓度为18.4mol/L。 H2SO4是一种高沸点、难挥发性的强酸，易溶于水，能与H2O以任意比互溶，H2SO4溶解时放出大量的热。(三) 浓硫酸的特性1、吸水性：指的是浓硫酸分子跟水分子强烈结合，生成一系列稳定的水合物，并放出大量的热。2、脱水性：浓硫酸可以按水中H、O原子个数比2：1夺取有机物中的H、O，脱水后生成碳。浓硫酸的脱水性导致了它的强腐蚀性3、强氧化性(1) 与金属反应Cu +2H2SO4(浓) CuSO4 +SO2 ↑+2H2O与金属反应的规律： 加热条件下，浓H2SO4 可氧化绝大多数金属反应，但不产生H2，一般生成SO2 常温下，浓H2SO4可使Fe、Al钝化(表现生成一层致密的氧化膜，阻止反应进一步进行，起到保护的作用)(2) 与非金属反应C+2H2SO4(浓) CO2 ↑+2SO2 ↑+2H2O(3) 与还原性化合物的反应：H2S+H2SO4(浓) S ↓+SO2 ↑+2H2O(四) 硫酸的用途(五) SO42―的检验方法：先加盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则证明有SO42―的存在。(六) 常见的硫酸盐
教学过程
教学步骤、内容
［视频实验］稀H2SO4的性质实验［引言］初中我们学习了三大无机强酸------硫酸，具有酸的通性，但这只是稀硫酸的性质，这节课我们将全面认识一下H2SO4 ［板书］二、硫酸(sulphuric acid)(一)稀硫酸：具有酸的通性［讲］我们所说的酸的通性，主要包括五个方面：1、与酸碱指示剂变色；2、与碱反应生成盐和水；3、与碱性氧化物反应生成盐和水；4、与活泼金属反应生成H2；5、与某些盐发生复分解反应。请大家从这五个角度指出硫酸具有酸的通性时具有代表性的离子方程式［投影］实验内容相应的离子反应方程式稀硫酸与石蕊试液H2SO4==2H＋+SO42― 氢氧化铜Cu(OH)2+2H＋==Cu2＋+2H2O 氧化铜CuO+2H＋==Cu2＋+H2O 锌粒Zn+2H＋==Zn2+ + H2O 氯化钡溶液Ba2＋+SO42― == BaSO4 ↓［过］H2SO4的浓度不同，会引起性质上的差异，请大家阅读教材，总结浓硫酸的物理性质［板书］(二) 浓硫酸物理性质：浓硫酸是一种无色油状液体，常见的浓硫酸的质量分数98%，密度为1.84 g/㎝3,其物质的量浓度为18.4mol/L。 H2SO4是一种高沸点、难挥发性的强酸，易溶于水，能与H2O以任意比互溶，H2SO4溶解时放出大量的热。［思考与交流］如何稀释浓硫酸？酸入水,沿器壁,慢慢倒，不断搅［思考与交流］浓硫酸敞口露置在空气中，质量发生什么样的变化 增重［问］这又是利用什么性质呢？ 吸水性［讲］这就是我们下面要学习的浓硫酸的三大特性之一------吸水性。［板书］(三) 浓硫酸的特性1、吸水性：指的是浓硫酸分子跟水分子强烈结合，生成一系列稳定的水合物，并放出大量的热。［讲］浓硫酸能吸收水分子，是我们常用的干燥剂，下面，让我们总结一下，浓硫酸通常用来干燥哪些气体？［投影小结］浓硫酸做干燥剂：1. 不能干燥碱性气体：NH3 2.不能干燥还原性气体：H2S、HI、HBr3.能够干燥：SO2、CO2、H2 、HCl、O2等［视频实验］浓硫酸与胆矾的反应操作：在表面皿里放入少量胆矾，并滴加少量浓硫酸现象：固体由蓝变白，［问］白色固体可能是什么呢？ 无水硫酸铜。［讲］浓硫酸不仅能吸收游离态的H2O还能吸收某些结晶水合物中的水。［视频实验］浓硫酸与棉花的反应现象：变黑［讲］黑色物质为炭，浓H2SO4使它们逐渐变黑的现象称为炭化，这是浓H2SO4的脱水性。［板书］2、脱水性：浓硫酸可以按水中H、O原子个数比2：1夺取有机物中的H、O，脱水后生成碳。浓硫酸的脱水性导致了它的强腐蚀性［投影小结］吸水性与脱水性的对比小结吸水性脱水性对象游离态的H2O、结晶水合物中的H2O 一般含H、O的有机物，H、O按物质的量比为2：1脱去类型化学变化化学变化能量放热放热现象无明显现象得到黑色固体关系有脱水则必吸水［视频实验］蔗糖与浓硫酸的反应操作：将预先称量的20g蔗糖放入100 mL 烧杯中，加几滴H2O搅拌均匀，再加15 mL 浓硫酸，用玻璃棒迅速搅拌现象：蔗糖由白变黑，体积膨胀，呈疏松海绵状，有刺激性气味气体生成，放出大量的热［思考与交流］根据实验现象，推测可能发生了哪些化学反应？浓硫酸体现了哪些化学性质？反应后的产物是什么？蔗糖变黑说明有炭生成；“体积膨胀，呈疏松多孔状”说明有大量气体生产；刺激性气味的气体有可能是SO2 ;在此过程中，炭可能和浓硫酸发生了反应，生成了CO2 和SO2 气体。［思考与交流］将浓硫酸滴到干燥的蓝色石蕊试纸上，可能会出现什么现象？ 变黑［思考与交流］万一不慎将浓硫酸溅到皮肤上，眼睛上、衣服上或桌面上，如何处理？ 先用干抹布擦，再用大量水洗。［讲］蔗糖为含C、H、O元素的有机物遇浓H2SO4会炭化变黑，那么有何种气体生成呢？要想知道答案，就必须学习浓硫酸的另一个特性［板书］3、强氧化性［问］有酸的能性可知，稀硫酸与Cu不反应，那么与浓硫酸呢？［视频实验］铜与浓硫酸的反应实验现象：①试管A中Cu片的表面有气泡产生，溶液由无色变为蓝色，说明Cu与浓硫酸反应时，Cu被氧化（氧化或还原）成了Cu2＋ ；②试管B中的品红溶液由红色变为无色，说明Cu与浓硫酸反应时，H2SO4被还原（氧化或还原），生成了SO2 气体③试管C中石蕊溶液由紫色变为 红 色［讲］在这装置中，浸碱液的棉团起尾气吸收的作用。［问］Cu与浓硫酸反应需要什么条件？据实现现象推测反应物，并写方程式。［板书］(1) 与金属反应 Cu +2H2SO4(浓) CuSO4 +SO2 ↑+2H2O ［练习］请同学们用双线桥标出电子转移，并指出氧化剂和还原剂。氧化剂：浓H2SO4 还原剂：Cu［问］在这个反应中，浓硫酸都起什么作用？浓硫酸中的硫被还原，因而表现强氧化性；有硫酸铜生成，表面硫酸的酸性。［思考与交流］稀H2SO4是否具有氧化性？这与浓硫酸的强氧化性有何区别？ 浓硫酸的氧化性是由+6价的S元素表现的，稀H2SO4也有氧化性，是由H＋表现出来的，是酸的通性。［讲］酸的氧化性是指电离出H＋所表现的氧化性，是酸的共性。而氧化性的酸是指组成酸的具有变价的元素所表现出的氧化性。［过］H之后的Cu可以被浓H2SO4氧化，那么，H之前的金属能否被氧化呢？［探究性实验］1、用热的NaOH溶液处理Al表面的氧化膜，迅速放入饱和硫酸铜溶液的试管中，过一会儿取出，现象：Al表面变红，2Al+3Cu2＋== 2Al3＋+3Cu 2、把Al放入浓H2SO4中，1-2分钟后，无明显现象。3、把2中的Al再放入饱和硫酸钠溶液中，不反应。［讲］2中的铝片与浓硫酸发生了某种特殊的反应。［讲］由于浓H2SO4具有强氧化性，可使某些金属Al、Fe表面因氧化而生成一层致密的氧化膜，阻止内部金属继续跟H2SO4反应，正因如此，常温下，浓H2SO4可以存放在Fe、Al容器中，但若加热，也可发生反应。［板书］与金属反应的规律： 加热条件下，浓H2SO4 可氧化绝大多数金属反应，但不产生H2，一般生成SO2 常温下，浓H2SO4可使Fe、Al钝化(表现生成一层致密的氧化膜，阻止反应进一步进行，起到保护的作用)［过］浓H2SO4氧化性之强还体现在能跟一些非金属单质和还原性化合物反应。［板书］(2) 与非金属反应［讲］在加热条件下，可将C、S、P氧化生成氧化物，本身还原为SO2，浓H2SO4只表现为氧化性。［板书］C+2H2SO4(浓) CO2 ↑+2SO2 ↑+2H2O［思考与交流］解释蔗糖与浓H2SO4反应现象的原因在蔗糖内加几滴H2O ，反应放热，此时蔗糖被炭化，反应生成的C又继续和浓H2SO4发生氧化还原反应，产生有刺激性气味的SO2以及CO2 黑馒头实验是浓H2SO4吸水、脱水和强氧化性共同体现。［过］浓硫酸还能与一些有还原性的物质发生氧化还原反应。(3) 与还原性化合物的反应：H2S+H2SO4(浓) S ↓+SO2 ↑+2H2O ［思考与交流］如何用实验方法证明木炭与浓硫酸反应的产物？［讲］浓H2SO4除了强氧化性外，还有吸水性、脱水性，它与稀H2SO4性质相差很大，稀H2SO4 主要表现出酸的通性，我们研究H2SO4性质的最终目的是什么呢？使其为人类更好的服务。［讲］那么，H2SO4在人类的生产和生活实践中有哪些用途呢？下面请同学们阅读教材，并根据已有的常识了解H2SO4的用途。［板书］(四) 硫酸的用途［投影小结］［问］那么我们如何检验SO42― 呢 直接加入BaCl2溶液可否不可以，CO32―、SO32―都可与Ba2＋ 形成白色沉淀，Ag＋可与Cl―形成白色沉淀，尤其是AgCl的沉淀也不溶于稀硝酸。［问］若先加硝酸酸化，再加入BaCl2溶液可否不可以，硝酸可把SO32―氧化成SO42―，干扰原溶液中SO42― 检验。［问］那么我们有什么办法检验SO42― 呢？先加盐酸酸化，再滴加BaCl2溶液。［问］为什么要这样做？ 先加盐酸，无沉淀，既可排除Ag＋的干扰，又可与CO32―和SO32―反应生成CO2和SO2，而CO2和SO2均不与强酸的钡盐发生反应。［问］那么，我先加盐酸酸化后，再加Ba(NO3)2溶液可否 不可以，加盐酸酸化后，若有SO32―则生成SO2，而SO2在水中的溶液度很大，可在水中大量存在，再加入Ba(NO3)2 ，溶液中有H＋和NO3― ，就相当于有稀HNO3，可把SO2氧化成SO3，而SO3再水溶液中要以SO42―的形式存在，这样又会干扰原溶液中的SO42― ［板书］(五) SO42―的检验方法：先加盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则证明有SO42―的存在。［讲］以上我们介绍了H2SO4，下面我们简单了解以下常见的硫酸盐。［板书］(六) 常见的硫酸盐［投影小结］硫酸盐俗名颜色用途CaSO4·2H2O生石膏白医疗上做石膏绷带，工业上水泥添料，可调节水泥凝结时间2CaSO4·H2O熟石膏白ZnSO4·7H2O 皓矾白医疗上的收敛剂，木材的防腐剂，印染工业的媒染剂，制白色染料。FeSO4·7H2O 绿矾浅绿色作补血剂、净水剂，制蓝墨水CuSO4·5H2O胆矾、蓝矾蓝色变色可检验H2O，常用杀菌剂，工业上用来精炼铜、镀铜。BaSO4重晶石白医疗上做钡餐，射线不能穿透，也可作白色染料。Na2SO4·10H2O 茫硝白KAl(SO4)2·12H2O 明矾白净水剂MgSO4 泻盐白泻药 学生根据投影表格按照要求写离子方程式。
课题：第四章 第四节 氨 硫酸 硝酸(三)------硝酸 授课班级
课 时
教学目的 知识与技能 1、了解硝酸物理性质，利用实验使学生掌握硝酸的化学性质2、认识硝酸在生产中的应用
过程与方法 利用分析演绎的方法，使学生掌握硝酸与碳反应的方法
情感态度价值观 通过实验探究提高学生学习化学的兴趣
重 点 硝酸的氧化性，加深对氧化还原的理解
难 点 硝酸的强氧化性，对氧化还原反应内容的深化。
知识结构与板书设计 第四章 第一节 氨 硫酸 硝酸(三)------硝酸三、硝酸( nitric acid )(一) 硝酸的物理性质1、纯硝酸是无色、有刺激性气味的液体, 密度比水大，能以任意比溶解于水。2、低沸点（83℃），易挥发。3、质量分数为69%的硝酸为浓硝酸。4、质量分数为98%以上的硝酸为发烟硝酸。(二) 硝酸的化学性质1、硝酸具有酸的通性 HNO3 = H＋ + NO3― （1）使指示剂变色A、稀硝酸中加入紫色石蕊试液：变红 B、浓硝酸中加入紫色石蕊试液：先变红后褪色（微热） （2）与碱反应：HNO3 +NaOH=NaNO3 +H2O （3）与碱性氧化物反应：2HNO3 +CuO==Cu(NO3)2 +H2O （4）与某些盐反应：2HNO3 +CaCO3 ==Ca(NO3)2+H2O +CO2↑2. 硝酸的不稳定性4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O 3、强氧化性(1) 与金属反应Cu + 4HNO3 (浓) == Cu(NO3)2 +2NO2 ↑+2H2O 3Cu +8HNO3(稀) == 3Cu(NO3)2 +2NO ↑+4H2O HNO3与金属反应规律小结： 常温下，浓硝酸使铁、铝等金属钝化 硝酸与金属反应不放出氢气 氧化性：浓硝酸 > 稀硝酸（均比浓硫酸强） 一般情况下：浓硝酸被还原为NO2 ，稀硝酸被还原为NO(2) 与非金属单质反应：C + 4HNO3 (浓) 2H2O +4NO2 ↑+CO2 ↑(3) 与还原性化合物的反应6HI+2HNO3 (稀) == 3I2 +2NO↑+4H2O 2Na2SO3 +2HNO3(稀) == 2Na2SO4+ 2NO↑+H2O 4、王水：浓硝酸和浓盐酸以体积之比为1:3混合而成(三) 硝酸的用途：用于制炸药、染料、塑料、硝酸盐(四) 硝酸盐的性质：1、硝酸盐均为易溶于水的离子化合物，多数硝酸盐为无色晶体。 2、由于硝酸盐在高温时受热易分解出O2，故硝酸盐在高温时是强氧化剂。 3、酸性条件下，硝酸盐有强氧化性。 硝酸盐受热分解规律(1) 按金属活动性顺序表，排在Mg之前的，加热生成亚硝酸盐和氧气2NaNO3 2NaNO2+O2↑ (2) 到铜，加热生成金属氧化物、NO2 、O22Cu(NO3)2 2CuO+4NO2↑ + O2↑(3) 铜以后，加热时生成金属单质、NO2 和O22AgNO3 2Ag+2NO2 +O2 ↑
教学过程
教学步骤、内容
［导言］硝酸与第一世界大战：硝酸不仅是工农业生产的重要化工原料，而且也是制造炸药的重要战争物资。早在1913年之前，人们发现德国有挑起世界大战的可能，便开始限制德国进口硝石。1908年，德国化学家哈柏首先在实验室用氢和氮气在600℃、200大气压下合成了氨,用氨氧化法可生产硝酸，进而制造烈性炸药TNT。这项工作已在大战前的1913年便完成了。1914年德国终于发动了第一次世界大战。［引］盐酸、硝酸、硫酸是中学化学常见的三大强酸，它们除了都具有酸的通性外，又都有各自的特殊性质，我们这节课就来学习HNO3的性质。［板书］第四章 第一节 氨 硫酸 硝酸(三)------硝酸三、硝酸( nitric acid )(一) 硝酸的物理性质［展示］HNO3样品，［讲］纯HNO3是无色、易挥发、有刺激性气味的液体，能跟H2O以任意比互溶，是一元强酸。请同学们阅读教材，结合你所看到的，总结一下硝酸的物理性质。［板书］1、纯硝酸是无色、有刺激性气味的液体, 密度比水大，能以任意比溶解于水。2、低沸点（83℃），易挥发。3、质量分数为69%的硝酸为浓硝酸。4、质量分数为98%以上的硝酸为发烟硝酸。［讲］硝酸是三大无机强酸之一，具有酸的通性，［板书］(二) 硝酸的化学性质1、硝酸具有酸的通性 HNO3 = H＋ + NO3― ［投影视频］浓硝酸、稀硝酸与石蕊溶液的反应［讲］酸能使指示剂变色，但浓硝酸具有强氧化性，能将有色物质结构破坏，［板书］（1）使指示剂变色A、稀硝酸中加入紫色石蕊试液：变红 B、浓硝酸中加入紫色石蕊试液：先变红后褪色（微热） ［思考与交流］氯水、过氧化钠加入紫色石蕊试液中现象氯水加入紫色石蕊试液中现象：先变红后褪色过氧化钠加入紫色石蕊试液中现象：先变蓝后褪色［思考与交流］将浓盐酸、浓硫酸、浓硝酸分别滴在三块蓝色石蕊试纸上，会出现什么现象？为什么？浓盐酸------只变红------有酸性浓硫酸------变黑------脱水性浓硝酸------先变红后变白------有酸性和强氧化性［投影视频］硝酸通性的实验［板书］（2）与碱反应：HNO3 +NaOH=NaNO3 +H2O （3）与碱性氧化物反应：2HNO3 +CuO==Cu(NO3)2 +H2O （4）与某些盐反应：2HNO3 +CaCO3 ==Ca(NO3)2+H2O +CO2↑［思考与交流］为什么硝酸保存在棕色试剂瓶中？前面我们遇到什么物质也保存在棕色试剂瓶中？能否根据其保存预测硝酸有什么样的性质？ 我们学过的氯水以及常见的AgNO3、AgCl等均用棕色试剂瓶保存，它们的共同特点是见光易分解，因此，我们可推测HNO3具有不稳定性。［板书］2. 硝酸的不稳定性［讲］HNO3在见光和受热时均易分解，而且越浓越易分解，我们看到装在无色试剂瓶中的浓硝酸变黄色就是因为HNO3分解产生的NO2又溶于HNO3中的缘故。［板书］4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O ［讲］硝酸越浓越易分解，因此硝酸要放在棕色试剂瓶中避光、低温保存。［思考与交流］硝酸显黄色，是因其溶有NO2，那么工业上制的盐酸也显黄色，这又是什么原因呢？有Fe3＋ ［讲］我们上节刚学习了浓硫酸，除了有酸性和脱水性外，也具有强氧化性，不仅常温下可使Fe、Al钝化，加热时和Cu等不活泼金属反应，和非金属反应和H2S等还原性化合物反应。同样，浓硝酸在常温下也可使Fe、Al钝化，因此也可用铁或铝容器盛放或运输浓HNO3。［板书］3、强氧化性(1) 与金属反应［问］HNO3能不能和Cu发生反应呢？浓、稀HNO3有什么不同，需要什么条件呢？下面让我们来做一个实验［投影视频］浓、稀硝酸与金属Cu的反应［投影］实验观察计划：1、溶液颜色的变化。2、是否有气体生成，如有，观察颜色。3、向生成的无色气体中通入空气，气体颜色是否变化。［投影小结］实验现象：浓硝酸和Cu反应剧烈，生成红棕色气体，溶液变成蓝色。而稀硝酸和Cu反应较慢，需加热加快反应速率，生成无色气体，当松开气球后，瓶口处变红棕色，溶液变成蓝色。［讲］通过刚才的实验，我们可以看出，浓、稀硝酸在常温下与Cu反应，这说明HNO3与H2SO4一样具有强氧化性。［板书］Cu + 4HNO3 (浓) == Cu(NO3)2 +2NO2 ↑+2H2O 3Cu +8HNO3(稀) == 3Cu(NO3)2 +2NO ↑+4H2O ［学生活动］用双线桥标出电子转移，并指出氧化剂和还原剂，氧化产物和还原产物［思考与交流］在上述反应中，浓硝酸与铜反应N原子只得到1个电子，而稀硝酸与铜反应N原子得到3个电子，能否由此说明稀硝酸氧化性比浓硝酸强？为什么？不能说明。1.浓硝酸和铜反应比稀硝酸剧烈；2.氧化性强弱取决于得电子的难易而不是多少［讲］硝酸具有强的氧化性，几乎可以使所有金属（金、铂 除外）氧化而生成硝酸盐。［板书］HNO3与金属反应规律小结： 常温下，浓硝酸使铁、铝等金属钝化 硝酸与金属反应不放出氢气 氧化性：浓硝酸 > 稀硝酸（均比浓硫酸强） 一般情况下：浓硝酸被还原为NO2 ，稀硝酸被还原为NO［讲］位于金属活动顺序表氢以后的金属(Cu、Ag、Hg)符合最后一条规律，但对于一些较活泼的金属，如Mg、Zn等金属跟不同浓度的HNO3反应，可将HNO3还原为N2O，甚至于NH3。［投影］4Zn＋10HNO3 == 4Zn(NO3)2 + N2O↑+5H2O 4Zn+10HNO3 == 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 +3H2O ［点击试题］实请写出银与硝酸（浓、稀）、(足量和不足量)铁与稀硝酸的反应化学方程式。银与浓HNO3：Ag +2 HNO3(浓) == AgNO3 + NO2 ↑+H2O 银与稀HNO3：Ag + 4HNO3(稀) == 3AgNO3 +NO↑+2H2O 少量铁粉与稀HNO3：Fe + 4HNO3(稀) == Fe(NO3)3 + NO↑+2H2O 过量铁粉与浓HNO3：3Fe + 8HNO3(稀) == 3Fe(NO3)2 + 2NO↑+4H2O ［讲］HNO3不仅可以氧化金属，还可以氧化非金属，它可以和C、P、S等多种非金属及某些还原性物质发生氧化还原反应。［板书］(2) 与非金属单质反应：［投影视频］浓硝酸与C、S、P反应［板书］C + 4HNO3 (浓) 2H2O +4NO2 ↑+CO2 ↑［点击试题］请同学们写出S、P与热的浓HNO3 反应的化学方程式S+6HNO3(浓) H2SO4 +6NO2 ↑+2H2O P+ 5HNO3(浓) H3PO4 +5NO2 ↑+H2O ［讲］浓HNO3与非金属反应时，还原产物一般是NO2，而非金属一般被氧化成最高价氧化物，同时浓、稀HNO3都可将含I―、S2―、Br―、SO32―、Fe2＋等还原性物质发生氧化还原反应［板书］(3) 与还原性化合物的反应6HI+2HNO3 (稀) == 3I2 +2NO↑+4H2O 2Na2SO3 +2HNO3(稀) == 2Na2SO4+ 2NO↑+H2O ［讲］HNO3遇到指示剂使之氧化褪色，遇到金属放出的气体也不是H2，HNO3都表现的强氧化性，在表现HNO3的酸性时，HNO3能与碱反应生成盐和水、与碱性氧化物反应生成盐和水、与盐反应生成另一种盐和酸，但是若与到变价金属或低价金属的化合物都可氧化到最高价态。［讲］Au和Pt不能被浓H2SO4溶解，也不能被浓HNO3溶解，那么有没有溶解Au和Pt的溶液呢？玻尔用的是什么溶液呢？［资料卡片］轻松一刻：让我们一起来读一则小故事。玻尔巧藏诺贝尔金质奖章 玻尔是丹麦著名的物理学家，曾获得诺贝尔奖。第二次世界大战中，玻尔被迫离开将要被德国占领的祖国。为了表示他一定要返回祖国的决心，他决定将诺贝尔金质奖章溶解在一种溶液里，装于玻璃瓶中，然后将它放在柜面上。后来，纳粹分子窜进玻尔的住宅，那瓶溶有奖章的溶液就在眼皮底下，他们却一无所知。这是一个多么聪明的办法啊！战争结束后，玻尔又从溶液中还原提取出金，并重新铸成奖章。新铸成的奖章显得更加灿烂夺目，因为，它凝聚着玻尔对祖国无限的热爱和无穷的智慧。 那么，玻尔是用什么溶液使金质奖章溶解呢？原来他用的溶液叫王水。王水是浓硝酸和浓盐酸按1：3的体积比配制成的的混和溶液。 王水的氧化能力比硝酸强，不溶于硝酸的金，却可以溶解在王水中。［板书］4、王水：浓硝酸和浓盐酸以体积之比为1:3混合而成［投影拓展］Au、Pt能溶于王水Au + HNO3 + 4HCl == H[AuCl4]+NO↑+2H2O 3Pt + 4HNO3 + 18HCl == 3H2[PtCl4] +4NO↑+ 8H2O ［讲］HNO3是重要的化工原料，在工农业生产有重要的用途，下面阅读材料，了解HNO3的用途。［板书］(三) 硝酸的用途：用于制炸药、染料、塑料、硝酸盐［知识拓展］硝酸的制法1、实验室制法：NaNO3+H2SO4(浓)NaHSO4+HNO3 ↑ 原理：难挥发性酸(高沸点)制易挥发性酸 装置：曲颈甑(HNO3对橡胶有腐蚀性，不能用胶管)2、工业上制HNO3 ：4NH3+5O2 4NO+6H2O 2NO+O2 == 2NO2 3NO2+H2O == 2HNO3+NO ［资料卡片］火药 gun-power我国隋末唐初有个医学家孙思邈，在他所著的《丹经内伏硫磺法》一书中，写了使硫磺伏火的方法：取用硝石、硫磺各二两研细，再加上三个炭化皂角子，这样就能烧起焰火。这大概就是我国最早配制火药的方子了。许多事实都证明，在唐朝（公元618—907年），我们的祖先已发明火药了。［过］硝酸盐最初被用来做黑火药，下面让我们来了解一下硝酸盐的性质 ［板书］(四) 硝酸盐的性质：1、硝酸盐均为易溶于水的离子化合物，多数硝酸盐为无色晶体。 2、由于硝酸盐在高温时受热易分解出O2，故硝酸盐在高温时是强氧化剂。 3、酸性条件下，硝酸盐有强氧化性。 ［讲］NO3―在酸性条件下，就相当于硝酸溶液，具有强氧化性。［过］下面让我们总结一下硝酸盐的分解规律，帮助大家记忆，大家也可以将它的分解与铵盐进行对比。［板书］硝酸盐受热分解规律(1) 按金属活动性顺序表，排在Mg之前的，加热生成亚硝酸盐和氧气2NaNO3 2NaNO2+O2↑ (2) 到铜，加热生成金属氧化物、NO2 、O22Cu(NO3)2 2CuO+4NO2↑ + O2↑(3) 铜以后，加热时生成金属单质、NO2 和O22AgNO3 2Ag+2NO2 +O2 ↑ ［小结］本节课我们学习了硝酸的性质，给我们留下最深刻印象的就是硝酸的强氧化性了，请大家抓住这一条线索，将浓硫酸与硝酸的性质进行对比学习。
课题：第四章 第四节 氨 硫酸 硝酸(四)------探究性实验专题：喷泉实验的创新设计与探究 授课班级
课 时
教学目的 知识与技能 1、使学生深刻理解喷泉实验的原理，并能用于新实验的设计。2、懂得生活中喷泉产生的原因，培养学生设计实验，并根据实验原理进行实验操作的能力。
过程与方法 采用研究性学习与课堂教学相结合的教学模式，使学生在实验的设计与验证的过程中，掌握研究问题的方法，培养学生的自主学习、合作学习、探究学习的能力。
情感态度价值观 1、培养学生实事求是的，体验个人价值及成功的艰辛与喜悦，培养为化学献身的志向。2、培养学生敢于尝试，勇于探究的精神，克服困难的创新意志与多角度、多侧面思考的创新思维品质。3、在小组研究时，培养学生团结合作的精神与品德
重 点 喷泉实验的原理
难 点 喷泉实验方案的设计与操作
知识结构与板书设计 喷泉实验的创新设计与探究形成途径：减小内压和增大外压实验原理：烧瓶内外出现压强差
教 学 过 程
教 师 活 动 学生活动 教学意图
<引言>我们要探索，我们要研究，我们要创新。当我们看到美丽的喷泉景观时，我们被深深地吸引住了，我们在欣赏之余思考着这样一个问题：这美丽的喷泉是怎样形成的呢？它的形成有什么条件吗？我们能把它引到实验室进行实验吗？带着众多的好奇，我们进行了一次喷泉实验的研究。［板书］喷泉实验的创新设计与探究[复习]首先请大家回忆一下老师在课堂上为大家展示过的NH3 的喷泉实验。请大家思考［投影］氨气的喷泉实验装置<问>1、氨气为什么可以形成喷泉实验？2、引发喷泉实验的操作是什么？3、实验中应注意哪些问题？如果想要使溶液充满全瓶，还需要什么条件？4、最后大家概括一下，喷泉实验的原理是什么？［板书］实验原理：烧瓶内外出现压强差<讲>氨气的喷泉实验是利用了氨气溶于水，使烧瓶内压强小于外界大气压，这仅仅是改变内外压强的一种方法，事实上在我们的实验里，在我们的日常生活中，能够改变内外压强的方法有很多，下面让我们在NH3 的喷泉实验的基础上进行一次探究，在不改变NH3 和H2O 的基础上，对实验装置进行一次改进，看看能否有其它的方法引发喷泉实验。［投影］为研究性学习小组提供如下器材： 250 mL的圆底烧瓶、双孔塞、单孔塞、胶头滴管、止水夹、大烧杯(500mL)、锥形瓶、玻璃管、胶管若干、医用针管、洗耳球［师］请各研究性学习小组使用现有的实验器材，仍旧利用NH3 和水，但从制造压强差的方法上入手，设计实验思路，连接实验装置，验证自己对引发喷泉实验方法的构想。看看哪组的想法多，创意好，请各小组通力合作，充分展示你们的奇思妙想，我们也要比比看，哪组不但方法多，而且简单可行，好，现在开始动手，限时十分钟，请同学们连接装置过程中注意实验安全。学生动手操作，老师下去给予学生适当的指导与帮助 ［师］好，时间到，大家总共设计出几种方法［师］有创意，在这众多方法之中，哪一种是最令你满意，把你引以为自豪的研究成果向大家展示一下。［师］请各科研小组派发言人代着设计好的实验装置来展示你们的研究成果，并陈述你们的设计原理，其他同学认真听取汇报者的发言，共同分析他们所使用的原理，如果有问题，可以向研发团队提出质疑。看看哪组的研究成果可以得到大家的认可［师］由于时间所限，我们的成果展示就先进行到这里，那么刚刚在大家动手实验的过程中可以发现改变压强差有哪几种途径？压强差可以靠减小内压和增大外压两种途径来实现［板书］形成途径：减小内压和增大外压［师］刚刚的成果展示充分显示了我们小发明家的智慧，我相信大家一定意犹未尽，那么我再给大家一次合作创新的机会，请看大屏幕。［师］请各小组展示本组的最佳可行性方案［师］以上我们对NH3 的喷泉实验进行了深入的研究，那么大家继续思考，除了氨气外还有哪些气体易形成喷泉实验呢？<投影>易溶于的气体例如NH3 ，HCl ，SO2 ，NO2 等［问］那么像CO2 、Cl2 、H2S 等可溶液于水的气体能否形成喷泉实验［师］那么我们一起来总结一下，利用气体和溶液间的反应，都有哪几类气体可形成喷泉实验？<投影>利用气体和溶液间的反应(例如酸性气体和强碱的溶液，NH3 和强酸的溶液)<过>经过大家的共同努力，我们通过对喷泉实验进行了深入的探究，下面请大家对本节课进行小结，想想通过这节课我们都学习到了什么？。从实验原理，实验途径，形成气体的条件以及动手操作、组内合作的感受方面总结 ［练习一］如图装置，实验前a、b、c活塞均关闭。若要在该装置中产生喷烟现象，其操作方法是 。若要在该装置中产生双喷泉现象，其操作方法是 。［练习二］如图装置，甲学生在烧瓶中充满O2并在反匙燃烧匙中加入一种白色固体物质，欲做O2的喷泉实验。实验开始，用凸透镜将日光聚集于反匙燃烧匙中的固体，燃烧匙内出现一阵火光和白烟。等一会儿，打开橡皮管上的止水夹。甲理论分析认为，应该看到有美丽的喷泉发生。结果实验成功了。请问他在反匙燃烧匙中加入了什么物质？ 白磷<结束语>化学，人类进步的关键。从古至今人类的生产、生活都离不开化学，今天，我们站在前人的基础上，对喷泉实验进行了一次深入的探讨与研究，使我们对形成喷泉的原理有了更深入的理解。课本上一个简单的演示实验，在我们研究性学习小组的共同努力下可以演变出如此丰富的实验课题，这不仅仅是我们同学创新能力的一次展示，更是我们对自身的一次挑战与超越，只要我们勤于思考，善于总结，就能做到举一反三，融会贯通，只要我们将今天的热情投入到今后的学习生活中去，我相信我们的课本将不再枯燥，我们的学习将充满激情。作业：喷泉实验专题训练 回忆氨气的性质学生回答，相互补充使内容完善小组讨论，学生说出设计方案种类研究性汇报成果，组间互评，得出结论。先让学生提出大胆假设，再组内讨论，逐一进行实验设计，又经其他小组的质疑与协作，优化筛选出更合理的实验设计方案。学生思考并作答学生小结 教师运用喷泉实验的多媒体图片，创设情境，让学生感受学习之乐，引导学生的思维进入感悟的空间。复习旧知识，引入新课题师生共同合作探究从不同侧面和角度引导学生进行思维的创新，鼓励学生大胆的探究，为学生的思维留下空间。在探究过程中，找出规律，深化认识，让学生感受到“会学之乐”小组合作，动手操作，展示才华，自信；培养学生大胆尝试，勇于克服困难的精神；培养学生热爱化学、献身化学的精神。在课向前推进时，引导探究，让学生感受到攀登之乐。在课达到高潮时，举一反三，刺激发散，让学生感受到成功之乐。在课结束时，内外结合，可感受到收获之乐。讨论并完成此类练习的过程，可让学生直接领悟到化学知识在学习中的应用。只要学生感到学有所用，就会倍增学习信心。
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催化剂
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