資源簡介

第二節 氮及其化合物
【教學目標】 【核心素養】
（1）了解氮元素在自然界中循環的基本過程，宏觀辨識與微觀探析
認識氮循環過程中的重要物質，了解生物固氮和
人工固氮，認識氮氣的性質。
（2）通過對NO.NO,的性質及相互轉化的學習，變化觀念與平衡思想
了解相關計算。
（3）通過實驗探究氨氣、銨鹽的性質。
（4）掌握氨氣實驗室制備（制法、干燥、收集）。 科學探究與創新意識
（5）通過實驗探究濃硝酸.濃硫酸的強氧化性及差異，
（6）了解硫、氮及其化合物對環境的影響和環境保護 科學態度與社會責任
的重要意義，增強環保的意識和責任感。
【教學難點】
氮及其重要化合物的性質及相關實驗
【教學難點】
1.搭建數學思維模型，體驗并掌握“守恒”關系是解決化學問題的重要工具。
2．設計性質實驗將化學性質和制備物質，驗證性質的內在知識聯系起來，激發學習興趣，結合化工生產與應用讓化學回歸真實，同時提高實驗的設計和答題能力
【教學方法】
實驗法、問題法
【教學過程】
第二課時 氨和銨鹽
板書：一、氨氣：
1．物理性質：氨氣是無色，有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水，常溫常壓下，1體積水中溶解700體積氨氣。
2．化學性質：是一種堿性氣體
【問題1】．作為堿性氣體氨氣應該具有什么性質，請思考并用方程式表示問題
【問題2】．請描述一下氨水的成分和理由：
【問題3】．氨水是一種弱堿，能發生什么反應呢？
（1）與水反應
溶液呈弱堿性，氨水的成份為：、、、、、，氨水易揮發；
【實驗1】．噴泉實驗
1．形成噴泉的原理
形成噴泉最根本的原因是瓶內外存在壓強差。當燒瓶內氣體溶于液體或與之反應時，瓶內氣體大量減少，壓強降低，外界的大氣壓將液體壓入燒瓶內，如此持續，最后液體將充滿燒瓶。
2．常見噴泉的形成主要有以下兩類：
（1）極易溶于水的氣體（、、等）與水可形成噴泉。
（2）酸性氣體（、、、、等）與（aq）也能形成噴泉。
（2）與酸
與揮發性酸（如濃鹽酸、硝酸）：，現象：產生白煙
與硫酸反應：
蘸有濃鹽酸的玻璃棒與蘸有濃氨水的玻璃棒靠近，其現象為白煙，將濃鹽酸改為濃酸，也會出現相同的現象。
（3）與鹽反應
向溶液中滴加氨水反應的離子方程式為：
（4）還原性（催化氧化）：
中的N呈價，所以具有還原性，能被、、、等物質氧化。
（工業制硝酸的基礎）
3．實驗室制法 。
【實驗2】氨氣的實驗室制法
（1）裝置：“固體＋固體氣體”（與用或制的裝置相同）。
（2）收集：只能用向下排空氣法。
【問題4】．如何檢驗和干燥？
講解：氨氣是唯一能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍色的氣體，常用此性質檢驗氨氣。氨氣是堿性氣體，不能用濃硫酸干燥，也不能用無水干燥，可用堿性干燥劑堿石灰干燥。
（3）干燥：用堿石灰（和固體的混合物）。
（4）驗滿方法：①用濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，試紙變藍色；②將蘸有濃鹽酸的玻璃棒置于試管口，有白煙產生。
（5）尾氣處理：一般在管口塞一團用水或稀浸濕的棉花球，可避免污染空氣。
【問題5】．從氨水中獲得氨氣，有哪些辦法？什么原理？
方法 化學方程式（或原理） 氣體發生裝置
加熱濃氨水
濃氨水＋固體 溶于水放熱，促使氨水分解，且濃度的增大有利于的生成
濃氨水＋固體 與水反應，使溶劑（水）減少；反應放熱，促使氨水分解。化學方程式為
二、銨鹽：
1．物理性質：白色晶體，易溶于水；
2．化學性質：
①受熱分解：（以上可分解），
【問題6】．能不能用直接加熱銨鹽制取氨氣？
講解：硝酸銨、碳酸氫銨、氯化銨。因為加熱過程中可能發生爆炸而有危險；受熱極易分解產生，使生成的中混有較多的雜質；受熱分解生成的和遇冷后立即化合又生成。
②與堿反應：
【實驗3】 銨鹽與堿溶液反應的離子方程式：
（該性質可用于氨氣的制取和銨根離子的檢驗）。
3．的檢驗
檢驗NH的方法是加入強堿反應，加熱能夠產生使濕潤的紅色石蕊試液變藍的刺激性氣體。
【例題精析】
例題1只用一種試劑就能將、、、四種溶液區分開，這種試劑是（ ）
A．溶液 B．溶液
C．溶液 D．溶液
【答案】C
【解析】分析四種鹽溶液，兩種銨鹽，可以用堿液區分，兩種硫酸鹽都可用區分，故選用即可區分。
例題2下列關系圖中，A是一種正鹽，B是氣態氫化物，C是單質，F是強酸。當X無論是強酸還是強堿時都有如下轉化關系（其他反應產物及反應所需條件均已略去），當X是強堿時，過量的B跟反應除生成C外，另一產物是鹽酸鹽。
下列說法中不正確的是(　　)
A．當X是強酸時，A、B、C、D、E、F中均含同一種元素，F可能是
B．當X是強堿時，A、B、C、D、E、F中均含同一種元素，F是
C．B和的反應是氧化還原反應
D．當X是強酸時，C在常溫下是氣態單質
【答案】D
【解析】A是正鹽，既可以與強酸反應又可以與強堿反應，并且生成產物B都是氫化物，A必須是銨鹽，B如果是酸根離子形成的氫化物能與反應，說明其有還原性，有還原性的氫化物常見的是，故A是，A項，當X是強酸時，B就是，那么C是S，D是，E是，F就是，A對；B項，當X是強堿時，B就是，C就是，D就是NO，E就是、F就是，故B對；C項，不管B是還是，與氯氣發生的都是氧化還原反應，C對；D項，當X是強酸時C是S，是固態單質，D錯。
例題3用如圖裝置制取、提純并收集表中的4種氣體（A、B、C表示相應儀器中加入的試劑），其中可行的是（ ）
氣體 A B C
A 濃硝酸 銅片 溶液
B 濃硫酸 銅片 酸性
C 稀硫酸 固體 濃硫酸
D 濃氨水 生石灰 濃硫酸
【答案】C
【解析】由裝置圖可知，制取氣體采用固體與液體常溫下反應，且采用向上排空氣法收集。C為凈化提純裝置。A項不能用溶液作干燥劑，因為不僅與揮發出的反應，也與發生反應；B項Cu與濃硫酸只能在加熱條件下才能發生反應，且不能用酸性干燥；D項不能用濃硫酸干燥，且收集應用向下排空氣法收集。
【課堂小結】
學習目標定位：知道的物理性質特點以及氨水顯堿性的原因；學會氨氣的實驗室制取、收集和檢驗方法；學會銨鹽的性質及的檢驗方法
【板書設計】
一、氨氣：
1．物理性質：
2．化學性質：
（1）與水反應
（2）與酸
，現象：產生白煙
（3）與鹽反應
（4）還原性（催化氧化）：
（工業制硝酸的基礎）
3．實驗室制法
。
二、銨鹽：
1．物理性質：2．化學性質：
①受熱分解：
②與堿反應：
3．的檢驗
【教學反思】
第五章 第二節氮及其化合物 教案2-3第二節 氮及其化合物
【教學目標】 【核心素養】
（1）了解氮元素在自然界中循環的基本過程，宏觀辨識與微觀探析
認識氮循環過程中的重要物質，了解生物固氮和
人工固氮，認識氮氣的性質。
（2）通過對NO.NO,的性質及相互轉化的學習，變化觀念與平衡思想
了解相關計算。
（3）通過實驗探究氨氣、銨鹽的性質。
（4）掌握氨氣實驗室制備（制法、干燥、收集）。 科學探究與創新意識
（5）通過實驗探究濃硝酸.濃硫酸的強氧化性及差異，
（6）了解硫、氮及其化合物對環境的影響和環境保護 科學態度與社會責任
的重要意義，增強環保的意識和責任感。
【教學難點】
氮及其重要化合物的性質及相關實驗
【教學難點】
1.搭建數學思維模型，體驗并掌握“守恒”關系是解決化學問題的重要工具。
2．設計性質實驗將化學性質和制備物質，驗證性質的內在知識聯系起來，激發學習興趣，結合化工生產與應用讓化學回歸真實，同時提高實驗的設計和答題能力
【教學方法】
實驗法、問題法
【教學過程】
第三課時 硝酸 酸雨及防治
板書：一、硝酸（）
1．物理性質：
無色、刺激性氣味、易揮發液體，能與水以任意比例互溶，常用濃硝酸的質量分數大約為69%。
2．化學性質
硝酸為強酸，具有以下性質：
①具有酸的通性；
②不穩定性：；
③強氧化性：無論濃、稀硝酸均具有強氧化性，與金屬反應時不放出氫氣。
（1）與金屬反應：；
3；
；
常溫下濃硝酸與鐵、鋁發生鈍化。
講解：硝酸與金屬反應的一般規律
（1）金屬與反應一般不生成，濃一般被還原為，稀一般被還原為。
（2）足量金屬與一定量濃硝酸反應時，隨著硝酸濃度的降低，產物也發生改變。
（2）與非金屬反應：。
硝酸與非金屬反應的規律
（1）濃硝酸能與碳、硫、磷等非金屬單質反應，一般生成最高價含氧酸或最高價氧化物、二氧化氮和水。
（2）與非金屬反應，表現強氧化性，不表現酸性。
（3）與其他還原劑反應，如H2S、SO2、Fe2+等。
3．工業制法
氨的催化氧化法，；
；；
尾氣處理：
4．用途：制硝酸鹽、氮肥、炸藥、染料等
【活動1】金屬與硝酸反應
1．建立思維模型
2．討論確定守恒關系
⑴電子守恒：金屬失電子數=生成氣體時得電子數
⑵物料守恒：消耗的量==鹽中的量（表現酸性的）+氣體中N原子（被還原的）的量
⑶電荷守恒：過量時反應后溶液中（不考慮）則有：
（代表金屬離子）。
2、金屬與反應時，有關、pH、金屬與、混合液的計算，常用離子方程式進行分析。
【即時鞏固】【例1】、將銅與一定濃度的硝酸反應，銅完全溶解產生的和混合氣體在標準狀況下的體積為。請回答：
（1）的體積為______L，的體積為______L。
（2）原硝酸溶液的濃度為________。
【例2】某溶液，其中含硫酸，硝酸，若在該溶液中投入銅粉微熱，反應后放出氣體約為（ ）
A． B．
C． D．無法計算
【活動2】 硝酸氧化性的實驗探究
金屬與的反應一直是高考的熱點，主要考查方式有現象的描述、裝置的選擇、實驗的設計是否符合環保、化學計算等。
【例3】（09北京卷）某學習小組探究濃、稀硝酸氧化性的相對強弱的，按下圖裝置進行試驗（夾持儀器已略去）。實驗表明濃硝酸能將氧化成，而稀硝酸不能氧化。由此得出的結論是濃硝酸的氧化性強于稀硝酸。
可選藥品：濃硝酸、稀硝酸、蒸餾水、濃硫酸、氫氧化鈉溶液及二氧化碳
已知：氫氧化鈉溶液不與反應，能與反應
（1）實驗應避免有害氣體排放到空氣中，裝置③、④、⑥中盛放的藥品依次是________
（2）滴加濃硝酸之前的操作時檢驗裝置的氣密性，加入藥品，打開彈簧夾后________
（3）裝置①中發生反應的化學方程式是________
（4）裝置②的作用是________，發生反應的化學方程式是________
（5）該小組得出的結論所依據的實驗現象是________
（6）試驗結束后，同學們發現裝置①中溶液呈綠色，而不顯藍色。甲同學認為是該溶液中硝酸銅的質量分數較高所致，而乙同學認為是該溶液中溶解了生成的氣體。同學們分別涉及了一下4個試驗來判斷兩種看法是否正確。這些方案中可行的是（選填序號字母）
a.加熱該綠色溶液，觀察顏色變化
b.加水稀釋綠色溶液，觀察顏色變化
c.向該綠色溶液中通入氮氣，觀察顏色變化
d.向飽和硝酸銅溶液中通入濃硝酸與銅反映產生的氣體，觀察顏色變化
二、酸雨及防治
1．主要來源和危害
S0, NO2
來源 主要來自煤石油和某些金屬礦物中含硫或硫的化合物的燃燒
和冶煉 主要來自石油產品和煤燃燒的產物汽車尾氣以及制硝酸工廠的廢氣
危害 (D)直接危害人體健康，引起呼吸道(直接危害人體健康，引起疾病，嚴重時會致人死亡:(2)形成酸雨 (D)直接危害人體健康，引起呼吸道(直接危害人體健康，引起疾病，嚴重時會致人死亡:(2)形成酸雨(3)形成光化學煙霧(4)破壞 臭氧層
2．酸雨
（1）正常雨水略顯酸性，是由于溶解了空氣中的C02,
pH約為5.6把pH<5.6的降水稱為酸雨
(2)硫酸型酸雨 硝酸型酸雨
(3)直接破壞農作物、森林、草原，使士壤、胡泊酸化
加快建筑物、橋梁、工業設備、運輸工具及電信電纜的腐蝕
3．防治措施
(1)調整能源結構，發展清潔能源。
(2)研究煤的脫硫技術，改進燃燒技術
【例題精析】
例題1物質的量之比為的鋅與稀硝酸反應，若硝酸被還原的產物為，反應結束后鋅沒有剩余，則該反應中被還原的硝酸與未被還原的硝酸的物質的量之比是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【解析】設參與反應，因Zn無剩余，則最終生成了，顯然含有，這部分是沒有參與氧化還原反應的；過程中N元素的化合價價→價，根據得失電子守恒有：，則，即有1MOLHNO3被還原。
例題2.物質氧化性、還原性的強弱，不僅與物質的結構有關，還與物質的濃度和反應溫度有關。下列各組物質在反應中的產物與物質的濃度有關的是（ ）
①Cu與溶液②Cu與溶液③Zn與溶液④Fe與HCl溶液
A.①③ B.③④
C.①② D.①③④
【答案】A
【解析】本題考查物質氧化性和還原性的影響因素。銅與濃硝酸反應生成，與稀硝酸反應生成NO，硝酸氧化性的強弱與濃度有關；銅與氯化鐵溶液反應，與濃度和溫度無關，產物唯一；鋅與硫酸反應：稀硫酸生成氫氣，濃硫酸則生成二氧化硫，硫酸氧化性的強弱與其濃度有關；鐵與鹽酸反應只生成氯化亞鐵和氫氣。
例題3.下列關于濃硝酸和濃硫酸的敘述中正確的是（ ）
①常溫下都可用鋁制容器貯存
②露置在空氣中，容器內酸液的質量都減輕
③常溫下都能與銅較快反應
④露置在空氣中，容器內酸液的濃度都降低
A.①② B.③④
C.②③ D.①④
C.①② D.①③④
【答案】D
【解析】常溫下，二者均能使鋁鈍化，①正確；露置在空氣中，濃硫酸吸水質量增加，②錯誤；濃硫酸在常溫下與銅沒有明顯的反應，③錯誤；在空氣中，濃硝酸揮發、濃硫酸吸水，二者濃度都降低，④正確。
【課堂小結】
通過濃硫酸、硝酸分別與不活潑金屬、非金屬的反應，認識濃硫酸、硝酸的強氧化性；通過比較濃硫酸與稀硫酸，濃硝酸與稀硝酸性質的差異，認識濃度、反應條件對反應產物的影響。
【板書設計】
一、硝酸（）
1．物理性質：
2．化學性質
①具有酸的通性；
②不穩定性：；
③強氧化性：
（1）與金屬反應：
3；
；
（2）與非金屬反應：
二、酸雨及防治
1．主要來源和危害
2．酸雨
3．防治措施
【教學反思】
第五章 第二節氮及其化合物 教案3-7第二節 氮及其化合物
【教學目標】 【核心素養】
（1）了解氮元素在自然界中循環的基本過程， 宏觀辨識與微觀探析
認識氮循環過程中的重要物質，了解生物固氮和
人工固氮，認識氮氣的性質。
（2）通過對NO.NO,的性質及相互轉化的學習， 變化觀念與平衡思想
了解相關計算。
（3）通過實驗探究氨氣、銨鹽的性質。
（4）掌握氨氣實驗室制備（制法、干燥、收集）。 科學探究與創新意識
（5）通過實驗探究濃硝酸.濃硫酸的強氧化性及差異，
（6）了解硫、氮及其化合物對環境的影響和環境保護 科學態度與社會責任
的重要意義，增強環保的意識和責任感。
【教學難點】
氮及其重要化合物的性質及相關實驗
【教學難點】
1.搭建數學思維模型，體驗并掌握“守恒”關系是解決化學問題的重要工具。
2．設計性質實驗將化學性質和制備物質，驗證性質的內在知識聯系起來，激發學習興趣，結合化工生產與應用讓化學回歸真實，同時提高實驗的設計和答題能力
【教學方法】
實驗法、問題法
【教學過程】
第一課時 氮氣和氮的固定 一氧化氮和二氧化氮
引入：閃電是大家非常熟悉的一種自然現象。俗話說“一場雷雨一場肥",雷雨過后，人們發現有些地方的小草長得更茂盛了,葉子綠油油的，就像剛施了氧肥一樣。在雷電交加的時候，空氣里的氮氣和有關的含氮化合物發生了哪些化學反應 產生了哪些物質
板書：一、氮氣（）
1.結構：
原子結構示意圖：
N：第二周期 第VA族。
講解：氮原子的最外電子層有5個電子，既不容易得到3個電子，也不容易失去5個電子。因此，氮原子般通過共用電子對與其他原子相互結合構成物質。 、
在自然界里,氮元素主要以氮分子的形式存在于空氣中，部分氮元素存在于動植物體內的蛋白質中，還有部分氮元素存在于土壤、海洋里的硝酸鹽和銨鹽中。氮是自然界各種生物體生命活動不可缺少還能以蛋自質等有機物形式存在。
的重要元素
板書：電子式： 結構式：
2. 物理性質
無色無味的氣體，難溶于水，密度比空氣略小。
3.化學性質：常溫下性質穩定，可作保護氣
講解：由于氮分子內氮氮三鍵斷開需要較多的能量，故氮氣的化學性質很穩定，通常情況下難與其他物質發生化學反應，但在高溫放電等條件下，也能反應。
板書：①與反應：（放熱反應，工業合成氨原理）
②與反應：
③與活潑金屬反應：
4.工業制法：工業上從液態空氣中，利用液態氮的沸點比液態氧的沸點低加以分離而制得氮氣。
5.氮的固定：將游離態的氮轉變為化合態的氮的方法。
板書：二、氮的氧化物
氮元素有、、、、等五種正價，對應六種氧化物：、、、、、其中和分別是和的酸酐，它們都是大氣污染物，空氣中的是造成光化學煙霧的主要因素。
氧化物
物理性質 無色、無味、難溶于水，有毒氣體 紅棕色，有刺激性氣味的有毒氣體，密度比空氣的大，易液化，易溶于水。
化學性質 與反應
與水反應
與水、反應
收集方法 排水法 向上排空氣法
尾氣處理 ：收集，（或NO、混合氣體）：堿液（如溶液）
【例題精析】
例題1．判斷下列說法是否正確，正確的劃“√”，錯誤的劃“×”
13C：CO、、都是大氣污染氣體，在空氣中都能穩定存在（ ）
可用于某些疾病的治療（ ）
例題2． 將某氣態氮氧化合物與足量的灼熱銅粉完全反應后，氣體體積變為（體積均在相同條件下測定），則該氮氧化合物的化學式為（ ）
A． B． C． D．
例題3． 研究、、等大氣污染氣體的處理具有重要意義。
可用水吸收，相應的化學反應方程式為___________________________。
利用反應也可處理。當轉移電子時，消耗的在標準狀況下是________L。
【課堂小結】
學會1、氮氣的性質及用途 2、氮氧化合物的性質
【板書設計】
一、氮氣（）
1.結構：
原子結構示意圖：
N：第二周期 第VA族。
電子式： 結構式：
2. 物理性質
3.化學性質：
①與反應：（放熱反應，工業合成氨原理）
②與反應：
③與活潑金屬反應：
4.工業制法：
5.氮的固定：將游離態的氮轉變為化合態的氮的方法。
二、氮的氧化物
【教學反思】
第五章 第二節氮及其化合物 教案1-2

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