高中化學(xué)人教版 (2019)必修 第二冊(cè)第二節(jié) 氮及其化合物優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計(jì)

這是一份高中化學(xué)人教版 (2019)必修 第二冊(cè)第二節(jié) 氮及其化合物優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計(jì)，共10頁(yè)。教案主要包含了學(xué)習(xí)目標(biāo)，核心素養(yǎng)，閱讀理解，思考交流，實(shí)驗(yàn)探究，實(shí)驗(yàn)5-6，思考與交流，課堂練習(xí)等內(nèi)容，歡迎下載使用。
第2節(jié) 氮及其化合物


第2課時(shí) 氨和銨鹽





本節(jié)是人教版第五章第二節(jié)氮及其化合物的內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容主要包括：氮及氮的固定、一氧化氮和二氧化氮、氨和銨鹽、硝酸、酸雨及其防治。教材首先根據(jù)氮的原子結(jié)構(gòu)知識(shí)，應(yīng)用前一節(jié)掌握的研究非金屬單質(zhì)性質(zhì)的基本思路預(yù)測(cè)氮的化學(xué)性質(zhì)，滲透條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)的影響，引出氮的固定對(duì)人類(lèi)生存的重要意義。之后，根據(jù)物質(zhì)類(lèi)別研究氮的化合物，包括一氧化氮、二氧化氮、硝酸、氨和銨鹽的化學(xué)性質(zhì)。以工業(yè)合成氨、工業(yè)制硝酸的生產(chǎn)原理為載體，應(yīng)用氧化還原反應(yīng)原理，設(shè)計(jì)含氮化合物的轉(zhuǎn)化，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到從一種原料轉(zhuǎn)化成多種產(chǎn)品，路徑之一是通過(guò)氧化還原反應(yīng)改變主要元素的化合價(jià)，提升“變化觀念”等學(xué)科核心素養(yǎng)。教材設(shè)置銨根離子的檢驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)室制取氨的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生根據(jù)氨、銨根離子的性質(zhì)和反應(yīng)，選擇合適的試劑，設(shè)計(jì)檢驗(yàn)或者制取物質(zhì)的方案，提升其科學(xué)探究的能力。最后，教材編入“酸雨及其防治”內(nèi)容以及“測(cè)定雨水的pH”的研究與實(shí)踐活動(dòng)，綜合運(yùn)用硫和氮及其化合物的相關(guān)知識(shí)，尋求證據(jù)參與社會(huì)性議題的討論，分析硫酸工業(yè)、合成氨工業(yè)對(duì)社會(huì)發(fā)展的價(jià)值和對(duì)環(huán)境的影響，有意識(shí)地滲透資源合理利用和環(huán)境保護(hù)的意識(shí)。


《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017版)》對(duì)本節(jié)的要求：結(jié)合真實(shí)情境中的應(yīng)用實(shí)例或通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，了解氮及其重要化合物的主要性質(zhì)，認(rèn)識(shí)這些物質(zhì)在生產(chǎn)中的應(yīng)用和對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。結(jié)合實(shí)例認(rèn)識(shí)金屬、非金屬及其化合物的多樣性，了解通過(guò)化學(xué)反應(yīng)可以探索物質(zhì)性質(zhì)、實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化，認(rèn)識(shí)物質(zhì)及其轉(zhuǎn)化在自然資源綜合利用和環(huán)境保護(hù)中的重要價(jià)值。其情景素材建議為：“雷雨發(fā)莊稼”；氮的循環(huán)與氮的固定；工業(yè)合成氨、工業(yè)制硫酸（或硝酸）；氮肥的生產(chǎn)與合理使用；氯氣、氨氣等泄漏的處理；酸雨的成因與防治；汽車(chē)尾氣的處理。因此內(nèi)容安排三個(gè)課時(shí)：第一課時(shí)為氮?dú)馀c氮的固定，一氧化氮和二氧化氮，第二課時(shí)為氨和銨鹽，第硝酸和酸雨及防治。本節(jié)為第二課時(shí)的內(nèi)容：氨和銨鹽。





【學(xué)習(xí)目標(biāo)】


1、認(rèn)識(shí)氨的物理性質(zhì)，掌握并能熟練應(yīng)用氨的化學(xué)性質(zhì)。


2、理解噴泉實(shí)驗(yàn)的原理。


3、掌握銨鹽的性質(zhì)和銨根離子的檢驗(yàn)。


4、掌握氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法，了解氨的工業(yè)制法及實(shí)驗(yàn)室中其他簡(jiǎn)易方法。


【核心素養(yǎng)】


1、通過(guò)學(xué)習(xí)氨的知識(shí)培養(yǎng)學(xué)生論據(jù)推理與模型認(rèn)知的化學(xué)核心素養(yǎng)。


2、通過(guò)對(duì)噴泉實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)室制備氨氣的探討培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究與實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的化學(xué)核心素養(yǎng)，理解氨的噴泉實(shí)驗(yàn)原理，體會(huì)性質(zhì)決定用途的核心觀念。





1、氨氣和銨鹽的化學(xué)性質(zhì)，銨根離子的檢驗(yàn)。


2、噴泉實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)室制備氨氣。





多媒體、氨氣、硝酸銨、硫酸銨、碳酸銨、氯化銨、NaOH、試管、圓底燒瓶等





【閱讀理解】閱讀教材p13的內(nèi)容，完成表格，總結(jié)氨氣的物理性質(zhì)。


【講解】


一、氨


1、物理性質(zhì)


【思考交流】


制冷劑為液態(tài)，在一定的溫度下又可以變?yōu)闅鈶B(tài)，即能夠在制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)并從被冷卻物體中吸取熱量而汽化，然后在冷凝器內(nèi)將熱量傳遞給周?chē)橘|(zhì)(水或空氣)而變?yōu)橐后w的媒介物。制冷劑的種類(lèi)很多,空調(diào)常用的制冷劑有氨、氟利昂等。氨是目前使用最為廣泛的一種中壓中溫制冷劑。


【思考】氨作為制冷劑，是利用了它的什么性質(zhì)? 試分析它有什么缺點(diǎn)?


氨氣易液化變?yōu)橐后w，且液氨變?yōu)闅怏w時(shí)會(huì)吸收大量的熱。缺點(diǎn)是有刺激性氣味、有毒、可以燃燒和爆炸。


【實(shí)驗(yàn)探究】


【實(shí)驗(yàn)5-6】噴泉實(shí)驗(yàn)


在干燥的圓底燒瓶里充滿(mǎn)NH3，用帶有玻璃管和膠頭滴管（預(yù)先吸入水）的橡膠塞塞緊瓶口。倒置燒瓶，使玻璃管插入盛有水的燒杯中（預(yù)先在水里滴入少量酚酞溶液）。打開(kāi)彈簧夾，擠壓膠頭滴管，使水進(jìn)入燒瓶。觀察并描述現(xiàn)象，分析出現(xiàn)這些現(xiàn)象的可能原因。


【思考與交流】


(1)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)，探究形成噴泉的原因是什么？








(2)某同學(xué)做該實(shí)驗(yàn)時(shí)，打開(kāi)止水夾后將膠頭滴管內(nèi)的水?dāng)D入燒瓶?jī)?nèi)，可并未產(chǎn)生噴泉，試分析實(shí)驗(yàn)失敗可能的原因是什么？








(3)若將NH3換為NO2，能否形成噴泉？若能形成，則實(shí)驗(yàn)后液體能否充滿(mǎn)燒瓶？











【總結(jié)】噴泉實(shí)驗(yàn)的原理及應(yīng)用


(1) 噴泉形成原理





容器內(nèi)外存在較大的壓強(qiáng)差，在壓強(qiáng)差的作用下，液體迅速流動(dòng)，通過(guò)帶有尖嘴的導(dǎo)管?chē)姵鰜?lái)，即形成噴泉。


(2) 常見(jiàn)噴泉實(shí)驗(yàn)裝置








(3) 常見(jiàn)能形成噴泉的物質(zhì)組合





【課堂練習(xí)】


例1. 如圖所示：燒瓶中充滿(mǎn)干燥氣體a，將膠頭滴管中的液體b擠入燒瓶?jī)?nèi)，輕輕震蕩燒瓶，然后打開(kāi)彈簧夾，燒杯中的液體呈噴泉狀噴出，則a、b不可能是( )


A． a為HCl氣體，b為H2O


B． a為CO2氣體，b為濃NaOH溶液


C． a為Cl2氣體，b為飽和NaCl溶液


D． a為Cl2氣體，b為濃NaOH溶液





【講解】


一、氨


3、化學(xué)性質(zhì)


(1) 與水的反應(yīng)





氨的水溶液（俗稱(chēng)氨水）顯弱堿性，能使酚酞溶液變紅或使紅色石蕊試紙變藍(lán)。


【思考與交流】








(2) 與酸的反應(yīng)


【思考與交流】


a 濃氨水遇濃硫酸、濃硝酸也會(huì)產(chǎn)生白煙嗎？





b 氨與其他酸的反應(yīng)：


(3) 氨的還原性


氨的催化氧化: 。氨的催化氧化是工業(yè)_______的基礎(chǔ)。


與氯氣的反應(yīng): 。


【思考與交流】工業(yè)制硝酸原理


【總結(jié)】


(1)氨水的性質(zhì)





(2) 氨氣的性質(zhì)





【課堂練習(xí)】


例2、 下列反應(yīng)中說(shuō)明氨氣具有還原性和堿性的是( )


A． 2NH3＋3CuO === 3Cu＋N2＋3H2O


B． 8NH3＋3Cl2 === 6NH4Cl＋N2


C．4NH3+5O2===4NO+6H2O


D．NH3＋HCl === NH4Cl


【講解】


二、銨鹽


1. 物理性質(zhì) 銨鹽是農(nóng)業(yè)上常用的化肥，絕大多數(shù)易溶于水


2. 化學(xué)性質(zhì)


NH4Cl === NH3↑+HCl ↑


(1) 受熱易分解


NH4HCO3 === NH3 ↑ +CO2 ↑ +H2O








【實(shí)驗(yàn)5-7】


向盛有少量NH4Cl溶液、NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液的三支試管中分別加入NaOH溶液并加熱（注意通風(fēng)），用鑷子夾住一片濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙放在試管口。觀察現(xiàn)象，分析現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式。


Ca(OH)2＋2NH4Cl === CaCl2＋2H2O＋2NH3↑


(2)與堿反應(yīng)


NaOH＋NH4NO3 === NaNO3＋H2O＋NH3↑





OH - ＋NH4+=== H2O＋NH3↑





在實(shí)驗(yàn)室中，常利用銨鹽與強(qiáng)堿反應(yīng)產(chǎn)生氨這一性質(zhì)來(lái)檢驗(yàn)銨根離子的存在和制取氨。


【小結(jié)】銨鹽的檢驗(yàn)方法


(1)取少許樣品與堿混合于試管中共熱，將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙靠近管口，若試紙變藍(lán)，則證明樣品中含有NH4+ 。


(2)取少許樣品于試管中，放入堿后加熱，用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近試管口，若有白煙產(chǎn)生，則證明樣品中含有NH4+ 。





【思考與討論】


三、氨氣的制法


1. 實(shí)驗(yàn)室制法


右圖實(shí)驗(yàn)室制取氨的簡(jiǎn)易裝置示意圖。請(qǐng)仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)裝置，思考如何檢驗(yàn)試管中已收集滿(mǎn)氨，如何吸收處理實(shí)驗(yàn)中多余的氮。


(1) 原料：


(2) 原理：


(3) 制取裝置：


(4) 收集裝置：


(5) 棉花的作用：


(6) 驗(yàn)滿(mǎn)：


(7) 環(huán)保措施：


(8)干燥裝置：


2. 快速簡(jiǎn)易制法





3. 工業(yè)制法





【課堂練習(xí)】


例3、下面是實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的裝置和選用的試劑，其中錯(cuò)誤的是( )





A． ①② B． ②③ C． ①③ D． ③④


例4、氨氣與灼熱的氧化銅反應(yīng)生成銅、氮?dú)夂退?。利用如下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置可測(cè)定氨分子的組成（圖中夾持、固定裝置均略去）?；卮鹣铝袉?wèn)題：





寫(xiě)出氨氣與氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程:___________________________。


在干燥管B和D里應(yīng)選用的干燥劑都是_____________。


A．堿石灰 B．無(wú)水CuSO4 C．五氧化二磷 D．無(wú)水CaCl2


(3) 在C的玻璃管中觀察到的現(xiàn)象是______________________________。


(4) E裝置中盛裝濃硫酸的目的是______________________________。


(5) 待實(shí)驗(yàn)完畢后，若實(shí)驗(yàn)測(cè)得N2的體積（折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況）為a L，則被還原的氧化銅的物質(zhì)的量為_(kāi)_______ml；若測(cè)得干燥管D增重b g，則氨分子中氮、氫的原子個(gè)數(shù)比為(用含a、b字母的代數(shù)式表示)________。


(6) 上述實(shí)驗(yàn)中，如果省去B裝置，測(cè)定氨分子組成的N、H原子個(gè)數(shù)的比值將會(huì)(填“增大”、“減小”或“無(wú)影響”)______，理由是_____________________________。


顏色狀態(tài)
氣味
密度
溶解性
特性
_____氣體
_______氣味
_____空氣
_____溶于水，1體積水能溶解____體積的氨氣
易液化
現(xiàn)象：


結(jié)論：


方程式：
原理：





現(xiàn)象：





原因：