教学设计
课程基本信息
学科 化学 年级 高一 学期 春季
课题 氮气及其化合物第一课时氮气与氮的固定、一氧化氮和二氧化氮
教学目标
1. 通过氮的原子结构,预测含氮物质的性质,深入理解结构决定性质的思想。 2. 了解氮元素在自然界中的存在形态,体会氮的固定对人类生活的重要意义。
教学内容
教学重点: 1. 氮气的性质。
2. 氮气的固定。
教学难点: 1. 氮气的性质。
2. 二氧化氮的性质。
教学过程
一、教学设计 1.创设冲突 【学习任务1】了解氮元素在自然界中的存在形态、预测氮元素的性质 2.微观探析 【学习任务2】分析氮的结构 3.宏观预测 【学习任务3】预测氮的性质 4.归纳总结 【学习任务4】总结氮的固定与自然界中氮的循环 5.预测新知 【学习任务5】预测并学习一氧化氮和二氧化氮的性质 二、教学过程 【开场语】 同学们好,欢迎来到浙江省包朝龙名师网络工作室微课程,人教版高中化学必修系列微课三,本微课的主题是必修二第五章第二节氮及其化合物的第一课时氮气与氮的固定、一氧化氮和二氧化氮。 1.【创设冲突】 【ppt】氮元素在周期表中位置、原子结构示意图 氮元素位于元素周期表第二周期、第ⅤA族。氮原子最外层有5个电子,需要得到3个电子达到8电子稳定结构,表现出较强的非金属性。氮元素在自然界中主要以氮分子形式存在于空气中,性质稳定。为什么氮元素活泼,而氮气却稳定呢?这不矛盾吗? 2.【微观探析】 【ppt】展示氮分子结构 氮分子内两个氮原子间以共价三键结合,要断开这个三键需要较多的能量,因此氮气的化学性质稳定,而氮原子最外层5个电子,有得到3个电子达到稳定的趋势,表现出较强得电子能力。这两者并不矛盾,恰恰是结构决定性质化学思想的生动体现。 3.【宏观预测】 氮气在通常情况下比较稳定,那么是不是意味着它就不跟其他物质反应呢?什么情况下可以反应呢?氮氮三键比较牢固,并不意味着牢不可破,当提供的能量很多,足以破坏氮氮三键时,此时氮气便可以与其他物质反应。 【ppt】展示反应:氮气在雷电或高温下与氧气反应生成一氧化氮,氮气与金属镁在点燃条件下生成氮化镁,氮气与氢气在高温、高压、催化剂作用下合成氨气(且反应还是可逆的)。这些反应均是在高温或电火花等比较苛刻的条件下进行,进一步说明了氮气的化学性质确实比较稳定。 4.【总结归纳】 【ppt】上述反应有一个共性:从游离态变成化合态,这个过程称为氮的固定,大自然通过闪电将空气中氮气转化为含氮化合物,称为自然固氮,合成氨反应称为人工固氮。合成氨反应是人类科技发展史上的一项重大成就,在很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题,是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献。氮在自然界中循环,参看ppt。 5.【预测新知】预测并学习一氧化氮和二氧化氮的性质 【ppt】一氧化氮性质:无色的有毒气体,不溶于水,易被氧气氧化,生成二氧化氮。 2NO+O2=2NO2(体现NO还原性) 【ppt】二氧化氮性质:红棕色、有刺激性气味的有毒气体,易溶于水,易液化,溶于水时生成硝酸和一氧化氮。方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO 工业上利用此反应制硝酸。