《氨 气》教学设计 (第一课时)
【教学内容分析】
氨的化合物是高中化学教学的重要内容,是元素化合物知识的重要组成部分,同时也是巩固应用上一章的概念和理论知识认识物质,探讨物质在生产、生活中的应用,以及人类活动对生态环境的影响。本节以氮的循环为线索,探讨氮在自然界中的循环、氮循环的重要物质以及人类活动对氮循环的影响,全面地体现化学课程的科学教育功能。
在教学内容上,要求学生掌握氨气的物理性质和化学性质,氨气的用途。通过氨气溶解性的实验、氨气密度与空气大小对比实验的设计、观察喷泉实验现象以及成因的分析、氨气与盐酸反应的实验,培养学生设计实验、实施实验、观察实验的能力,分析问题、解决问题的能力,以及探究意识和探究能力。
【教学对象分析】
本人所带的班级是平行班,而且入学成绩并不高,过半数学生基础知识不过关,所以本节的教学还需要对双基方面加强训练,并在能力方面进行培养。
【教学设计说明】
结合课标中的内容和教学中的内容,本节课的过程主要制定如下:通过对植物生长所需的元素N,引出德国化学家哈伯对人类做出的贡献,工业制取铵肥,农民施肥,从而引出氨,再让学生通过实验了解氨气的物理性质,演示喷泉实验、氨气与盐酸的反应,介绍氨气的用途,最后将本节教材的内容进行整合和概括,突出重点内容。
【教学目标】
在知识与技能目标: 使学生掌握氨气的物理性质、化学性质及氨气的用途;
在过程与方法目标:通过氨气溶解性的实验、氨气密度与空气对比实验的设计、观察喷泉实验现象以及成因的分析、氨气与盐酸反应的实验,培养学生设计实验、实施实验、观察实验的能力,分析问题、解决问题的能力,以及探究意识和探究能力;
情感态度与价值观:体会氨及铵盐在生产、生活中扮演的重要角色,氮的循环、氮循环的重要物质及对人类活动的影响,增强将化学知识应用于生产、生活和科学技术的意识,赞赏化学科学对社会发展的贡献。
【重点难点】
重点:氨的性质;引导学生进行实验设计、实施、观察现象及发现问题、分析问题、解决问题。
难点:氨气与水反应的实验演示、实验原理及现象的分析、归纳。
【教学过程】
教学环节
教学活动
学生活动
教学目的
导入
【引入】
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化学家哈伯的为人类解决了粮食产量的巨大贡献,引出氨以及工业上如何合成氨,氮气和氢气在一定条件下的反应,也可以合成得到氨气。
这一节课,我们将具体来研究氨气的性质。
倾听、回忆、领悟、记忆。
通过引入,使学生产生浓厚的的兴趣去了解工业上是如何制氨以及化肥的。
NH3的
物理性质
【投影】
二.NH3的物理性质
(1)颜色、状态、气味
(2)密度
(3)水溶性
观看、认知、记忆。
让学生了解即将学习、探究的内容并作出准备
探究活动的展开
【实验演示、提出要求】
装置图如下
提出实验要求:
利用所提供的仪器及试剂观察氨气的颜色、状态、气味、水溶性;
倾听要求,做好记录。
让学生明确探究实验的目的和要求
探究活动的展开
指导学生观察实验:
利用所提供的仪器及试剂观察氨气的颜色、状态、气味;
做好记录,谈论形成喷泉实验的原因
培养学生设计实验、实施实验、观察实验的能力,探究意识和探究能力。
喷泉实验的记录
根据演示实验的现象,请同学们完成课本第97页的实验记录。
作实验记录
让学生记录实验现象
喷泉实验形成原理及氨与水反应
【投影】
思考1:氨溶解于水仅是简单的溶解过程吗?喷泉实验呈现红色说明了什么?
思考,讨论并针对问题提出自己的见解
培养学生分析问题、解决问题的能力。
整理归纳
【投影】
(1)氨极易溶解于水,当烧瓶内挤入少量的水时就溶解了大量的氨气,使烧瓶内压强迅速减小,大气压将酚酞溶液压入烧瓶,形成美丽的喷泉。
(2)氨溶于水时发生化学反应,大部分NH3的与H2O结合,形成一水合氨(NH3·H2O)是弱碱,可以部分电离出NH4+和OH-,所以氨水呈弱碱性,能使酚酞溶液变红。
观看、领悟、记忆。
针对学生的不同见解作出合理的解释。
氨与水反应
【投影】
三.NH3的化学性质
(1) NH3与水反应
NH3 + H2O ?NH3·H2O?NH4+ + OH-
观看、领悟、记忆。
从喷泉实验引出氨与水发生的反应,提出反应原理,及方程式书写
可逆符号
【讲述】
因为氨(NH3)与水反应生气的一水合氨(NH3·H2O)会发生逆向分解,所以写氨与水反应的化学方程式时,用“”而不用“=”。
倾听、领悟、记忆。
对可逆符号的应用作出解释
氨水
与液氨
【投影】
氨水与液氨相同吗?
思考,讨论并针对问题提出自己的见解
通过这个讨论让学生区分容易混淆的两个概念
整理归纳
氨水中的分子有:H2O、NH3 和NH3·H2O
氨水中的离子有:NH4+、H+ 和 OH-
所以:氨水是混合物。
液氨是氨气加压或降温后形成的液态物质,液氨所含的微粒是NH3。
所以:液氨是纯净物。
记忆
通过这个讨论让学生区分容易混淆的两个概念
氨气与氯化氢反应
【演示实验】
氨气与氯化氢的反应。
观看、领悟、记忆。
通过实验成功的演示,调动学生的积极性,吸引学生的注意力。
氨气与氯化氢反应
【投影】
思考2:上实验的现象为什么会发生?这个实验说明氨气和氯化氢各具有什么性质?
思考,讨论及针对问题提出自己的见解
为氨与酸反应生成铵盐的性质作铺垫。
整理归纳
上实验说明了NH3与HCl相遇会发生剧烈的反应,生成一种固态的物质——铵盐,形成“发烟”的现象,也说明了NH3具有碱性。
倾听、领悟、记忆。
使学生了解氨与酸反应生成铵盐
氨气与氯化氢反应
【投影】
(2) NH3与HCl生成铵盐
NH3?+ HCl = NH4Cl
(动现演示化合过程)
观看、领悟、记忆。
使学生更深刻记忆
知识迁移
【练习】
1.写出NH3与H2SO4反应的化学方程式
2.写出NH3与HNO3反应的化学方程式
思考及回答
让学生知道氨气与酸反应的原理并学会知识的迁移
氨气与氧气反应
【投影】
思考3:NH3中的N的化合价是多少?从而推测NH3还可能具有什么性质?
思考,讨论并针对问题提出自己的见解
通过问题引出氨的还原性——与氧气的反应
总结归纳
氨气与氧气反应
【投影】
(3) NH3与氧气反应
NH3?+ O2 — NO + H2O
观看、领悟、记忆。
使学生更深刻记忆
氨气与氧气反应的化学方程式的配平
【提问】
请配平NH3与氧气反应的化学方程式。
思考,尝试解答
引出化学方程式配平的方法
氨气
的用途
【讲述】
氨是氮肥工业和硝酸工业的重要原料。化学氮肥主要包括铵态氮肥(主要成分为NH4+)、硝态氮肥(主要成分为NO3-)和有机态氮肥——尿素[CO(NH2)2]。氮元素是植物体内氨基酸和蛋白质必需的组成元素,也是叶绿素的组成成分之一,因此施用氮肥能促进作物生长,并能提高作物中蛋白质的含量。
倾听、领悟、记忆。
使学生了解氨的用途,并为铵盐性质的学习作铺垫。
小结
课堂内容
一.NH3的分子式
二.NH3的物理性质
(1)颜色、状态、气味
(2)密度
(3)水溶性
三.NH3的化学性质
(1) NH3与水反应
NH3 + H2O ?NH3·H2O?NH4+ + OH-
(2) NH3与HCl生成铵盐
NH3?+ HCl = NH4Cl
(3) NH3与氧气反应
4NH3?+ 5O2?= 4NO + 6H2O
练习
1.氨溶于水中,氨水中含有的微粒_____,大部分与水结合成一水合氨可以电离成_____和_____,所以氨水显_____,能使酚酞变____,氨在水中的反应可用下式表示NH3·H2O — _______________
选择氨和水反应,是为了巩固课本难点,同时在高考中经常出现这个知识点。
练习
2.将350 体积(标准状况下)的氨溶解在1体积水中,这种氨水的质量分数是多少物质的量浓度是多少?
(这种氨水的密度为0.924g/cm3)
学完本课学生可能误认为氨溶于水形成溶液溶质是NH3·H20而不是NH3,针对这个问题设计一道有关溶液计算题,规范做题格式,加强学习过程中知识的前后联系。
练习
3.物质的量相等的下列气体,常温在密闭容器中混合,完全反应,容器压强降低最大的是:( )
A、NH3和O2 B、NO和O2
C、H2和O2 ? D、H2和N2
氨气体积与压强有很大关系,由氨气体积→物质的量→压强之间的转变学生最易出错,讲解时注意知识的纵向比较,可以使学生巩固知识,提高学生综合应用能力。
板书设计
氨的性质
一.NH3的分子式
二.NH3的物理性质
(1)颜色、状态、气味
(2)密度
(3)水溶性
三.NH3的化学性质
(1) NH3与水反应
NH3 + H2O ?NH3·H2O?NH4+ + OH-
(2) NH3与HCl生成铵盐
NH3?+ HCl = NH4Cl
(3) NH3与氧气反应
4NH3?+ 5O2?= 4NO + 6H2O
【本节课的特点】
1.强调学生主动性学习,让学生合作设计进行探究学习;
2.电脑演示喷泉实验,使之更容易操作控制,现象更明显,容易突破难点;突出了学生学习的主动性;
4.电脑动画演示氯化氢与氨气反应的微观结合过程;
5.在所教的班级分层次进行教学。
【教学反思】
本节课的实验多,用的多媒体播放,效果还算可以,但学生动手操作的少,以后应该多给学生锻炼的机会。
课件17张PPT。第四章非金属及其化合物 第四节
氨气
【引入】: 历史上德国有这样一位化学家哈伯,有人称他为天使,因为1909年,哈伯合成了氨,氨能合成化肥,进而增产粮食,他像天使一样为人类带来丰收和喜悦。人工合成氨实验的成功对工业、农业和科技的重大意义是不言而喻的,氨也被并评为20世纪初的明星分子。
那么,氨有哪些性质呢?本节课我们就来正确认识——氨。一、氨的物理性质实验装置图实验装置图实验现象:烧瓶内形成喷泉;烧瓶内溶液呈红色。思考:喷泉是如何形成的?形成喷泉的原因:当滴管中的水挤入到烧瓶中时,烧瓶内的氨溶解,使瓶内压强迅速降低,瓶外的空气将烧杯内的溶液很快压入到烧瓶,形成喷泉。思考:氨喷泉实验得出什么结论?实验结论:氨极易溶于水。(经实验测定,在常温、常压下,1体积水能溶解700体积氨)1、无色,有刺激性气味的气体2、比空气轻,密度0.771g/L(标况下)3、极易溶于水得到氨水,常温下,1体积水 能溶解700体积氨一、氨的物理性质二、氨的化学性质 1、NH3与水的反应思考:如果用湿润的红色石蕊试纸接触氨,会发生什么变化?为什么?红色石蕊试纸变蓝。因氨气溶于水形成氨水,氨水显弱碱性。NH3·H2O == NH3 ↑+ H2O△知识拓展:液氨与氨水的比较纯净物混合物NH3NH3、H2O、 NH3·H2O
NH4+、OH—、H+2. NH3与酸的反应实验现象:产生大量白烟。化学方程式:NH3 + HCl = NH4Cl
小结:氨能与酸反应生成相应的盐。如:HCl、H2SO4、HNO3NH3 + HNO3 = NH4NO3
2NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4实验演示3、铵盐氯化铵: 硝酸铵: 碳酸氢铵: 硝酸铵在受热或敲击时,发生复杂反应而爆炸。讨论铵态氮肥应如何保存?农民施肥应选什么时间?△观看实验3、NH3与氧气的反应(还原性)(氨的催化氧化,工业制硝酸的基础)2NO + O2 = 2NO2
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
实验演示氨的用途NH3课堂小结一.氨气的物理性质
二.氨气的化学性质
1.氨与水的反应
2.氨与酸的反应
3.氨盐的分解
4.氨的催化氧化在 8NH3+3Cl2===6NH4Cl+N2反应中,若有2mol N2生成,则发生氧化反应的NH3的物质的量是( )
A. 16 mol B. 8 mol C. 3 mol D. 4 mol课堂例题D如图,锥形瓶内有气体X,分液漏斗内有液体Y,如果Y流下,过一会儿,小气球鼓起,气体X和Y不可能是( )
A、X是NH3,Y是KCl溶液
B、X是SO2,Y是NaOH
C、X是H2,Y是浓硫酸
D、X是CO2,Y是KOH课堂例题C再见