氨硫酸和硝酸教学设计示例

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1、第四节氨、硫酸和硝酸课程分析本节内容不仅是本章的一个重点， 也是整个高中化学的重点之一， 这是因为氨是化学工业中最重要的产品之一， 它在工业上具有十分广泛的用途。 掌握氨的性质可以更好地认识它有着工农业生产和国防上的重要用途， 为学生将来参加工农业生产和解决实际问题创造条件。另外 ，氨是氮族元素重要的化合物 , 是化肥工业制铵盐和硝酸的基础。 在讨论氨的有关化学性质过程中， 既能复习了可逆反应、氧化还原反应的知识， 又能为学习化学平衡和电离平衡等知识打下基础。氨的学习还对后面的铵盐、硝酸、 合成氨的学习起铺垫作用。对于稀硫酸和硝酸的性质学生已有所了解， 本节主要学习氨气， 浓硫酸和硝酸的性质，

2、 特别是浓硫酸、硝酸的氧化性。弄清反应的本质。因此，必须使学生切实学好本节内容。学情分析对于高一学生而言，学生基础不错。但分析、运用知识的能力有待提高，所以在学习基础知识同时，应适当拓宽加深。要激发学生学习兴趣， 调动学生学习的主动性、积极性。设计思路利用身边发生的氨气泄漏事件，浓硫酸使蔗糖脱水实验激发学生学习的兴趣。氨溶于水的喷泉实验，引发学生思考，明确产生喷泉的“动力”是烧瓶内外有一定压强差。培养学生的探究学习能力，使学生学以致用， 知识得到巩固和升华。再结合问题、实验，引发学生思考、探讨和交流，引导学生归纳氨、硝酸、硫酸的性质，培养学生分析问题、合作学习、整理归纳知识的能力。铵盐的性质通

3、过联系生活实际，培养学生的自主学习和合作学习的习惯。第一课时氨教学目标1知识与技能：了解氨的物理性质，掌握氨的化学性质、铵盐的性质。培养分析归纳知识的能力。2、过程与方法：通过对实验的观察和分析，培养观察能力、思维能力和应用化学实验发现学习新知识的能力。3情感、态度和价值观：通过氨的喷泉实验培养学生环保意识。通过结构与性质之间的关系对学生进行辨证唯物主义教育，激发学生学习化学的兴趣。教学重点教学难点教学过程氨和铵盐的化学性质氨和铵盐的化学性质【多媒体投影】 2007 年 10 月诺贝尔化学奖授予了德国化学家格哈德 埃特尔，理由是他发现了哈伯博施法合成氨的作用机理。1918年，德国化学家弗里茨哈

4、伯因为发明合成氨方法而获得诺贝尔化学奖。1931 年，卡尔博施因为改进合成氨方法获得诺贝尔化学奖。一、探索感知，认识现象（一）创设情景，激发情意【多媒体投影】 阅读材料思考：氨气有哪些物理性质？杭州市一制冷车间发生液氨泄漏20XX年 4 月 20 日上午 10 时，杭州市一制冷车间发生液氨泄漏事件，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。 厂区内寒气逼人。（设计意图） 通过材料， 让学生自己归纳氨气的物理性质，来激发学生的学习兴趣和求知欲，展开课题教学。（二）实验探究【多媒体投影】 氨溶于水的喷泉实验烧杯里酚酞试液的颜色？挤压滴管的胶头 , 圆底烧瓶内有何现象？

5、现象：形成红色的喷泉。思考：问题烧瓶内为什么会形成喷泉？问题溶液为什么变成红色？（设计意图）培养学生的观察、记忆、归纳能力二、分析提高，认识性质( 一) 问题探究【多媒体投影】 化学性质氨溶于水形成的水溶液称为氨水，氨水呈碱性。思考 :氨水为什么会显碱性呢？氨溶解于水仅是简单的溶解过程吗？氨溶于水后有无发生化学反应？【多媒体投影】（1）、氨与水的反应（大部分）（小部分）NH+HONH HO+NH +OH32324（弱碱）NH3H2O的不稳定性：NH3H2O= NH3+ H2O【多媒体投影】 思考：氨水中存在哪些分子、哪些离子？（设计意图）培养学生的观察能力和语言表达能力( 二) 知识拓展请同学

6、们认真分析比较，填写表格【多媒体投影】 液氨和氨水的比较液氨氨水物质成分纯净物（非电解质）混合物（ NH3H2O为弱电解质）粒子种类NH3分子+-+NH3NH3H2OH2ONH4OHH主要性质不具有碱性具有碱的通性（设计意图）培养学生比较概念的能力。【多媒 体投影】（2）氨气与酸的反应：为什么蘸有浓氨水的玻璃棒和蘸有浓盐酸的玻璃棒不接触就能放出白烟？NH3+HCl = NH4Cl【多媒体投影】 请同学们写出氨与硫酸、硝酸反应的化学方程式。2NH 3+H2SO4= (NH4)2 SO4NH 3+HNO3 = NH4 NO3( 设计意图 )检验学生化学方程式的书写。（三）联系生活实际，解决实际问题

7、【多媒体投影】 铵盐的性质易溶于水受热易分解铵盐能与碱反应探究问题应当怎样合理地储存和施用铵态氮肥？要密封保存在干燥阴凉的地方。（设计意图） 培养学生的观察能力、分析能力、 语言表达能力，及运用新知识解决实际问题的能力。学以致用，能力提升【多媒体投影】 制冷剂制取氨水氨的用途制氮肥铵盐制硝酸（设计意图）体现性质决定用途的学科思想。【多媒体投影】下列关于氨性质的叙述中正确的是（B）A 、氨气可用排水法收集B、氨水呈碱性C、氨气和酸相遇都能产生白烟D、在反应 NH3+H+=NH4+ 中，氨失去电子被氧化（设计意图）检测学生对新知识的掌握情况。【多媒体投影】材料二背景材料对健康的危害：短期内吸入大量

8、氨气后可出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、痰可带血丝、胸闷、呼吸困难 ,可伴有头晕、头痛、恶心、呕吐、乏力等 ,可出现紫绀、眼结膜及咽部充血及水肿、呼吸率快、肺部罗音等。严重者可发生肺水肿、成人呼吸窘迫 .铜陵发生液氨泄露事故据新安晚报消息 :20XX 年 4 月 8 日早晨，一辆装有 22 吨液氨的槽罐车，在铜陵市某地发生泄漏， 槽罐喷出的白色气柱有四五米高，发出的 “哧哧 ”声一里开外就能听到，现场被浓烈的刺激性气味所包围。事发地点距离长江的直线距离仅500 米，很有可能导致长江污染，须及时处置，否则后果不堪设想。这起事故若不及时处理，会造成哪些后果？假如你是附近居民，你将如何自救？假如你是

9、消防队员，你将如何防止泄露的氨气向周围扩散？（设计意图） 联系实际，将所学知识回归生活。第二课时硫酸教学目标一、知识与技能1.掌握浓硫酸的特性。2.了解浓硫酸的重要用途，认识几种硫酸盐。二、过程与方法培养学生的实验观察、分析思维能力。三、情感、态度和价值观1.对学生进行 “现象与本质 ”“量变与质变 ”等辩证唯物主义观点的教育2.通过实验研究，激发学生的学习兴趣，培养学生严谨求实、勇于创新的科学品质教学重点浓硫酸的化学性质教学难点浓硫酸的强氧化性教学过程教师活动学生活动回答： 1用手分别把试剂瓶提起，重者是浓硫酸。提问：现有浓硫酸、稀硫酸各一瓶（无标 2把试剂瓶提起，摇动，呈油状者是签，试剂瓶

10、大小一样，酸的体积相同） ，怎 浓硫酸。样识别？3、加水稀释，放热的是浓硫酸。副板书：学生的回答4. 浓硫酸能使纸屑、棉花、木条变黑，被腐蚀， “炭化 ”。这是浓硫酸脱水性的体现。提问：这些方法分别利用了它们的什么性质？副板书：（根据学生回答）。提问：为什么不能从色、态来区别？请大家从上面的知识归纳出它们的物理性质板书：第四节硫酸硝酸氨一、硫酸（一）浓硫酸的物理性质讲解：浓硫酸极易溶于水，能以任意比与水混溶，溶解时放出大量热，因此稀释浓硫酸时，一定要注意操作规程。 提问 5 点是利用它的什么性质？ 提问 4 点呢？利用浓硫酸的什么特性？板书：（二）浓硫酸的特性1吸水性2 脱水性讲述：我们进一步

11、感受浓硫酸的脱水性。5.分别取等量的两种酸，露置在空气中一段时间后称重， 质量明显增加的是浓硫酸。6.和金属反应，稀硫酸会有气体放出，浓硫酸的没有。等等.思考、回答：浓硫酸密度大，油状，溶于水并放热，有脱水性，吸水性，浓硫酸有强氧化性 .都是无色、液体学生归纳 浓硫酸的物理性质浓硫酸是一种无色油状液体。98.3%的浓硫酸是一种高沸点难挥发的强酸，密度大，极易溶于水，能以任意比与水混溶，溶解时放出大量热。理解并记忆吸水性脱水性演示：取 10g 蔗糖放入小烧杯中，用 2mL 水调成糊状，再加入 1mL 浓硫酸，用玻璃棒搅拌。观察物质的颜色、体积变化并闻味。提问：黑色固体是什么？提问：能体会到浓硫酸

12、的吸水性和脱水性的区别吗？讨论：蔗糖变黑，体积膨胀，出现刺激性气味，怎样解释相关现象？归纳：浓硫酸能使蔗糖脱水炭化变黑，表现了它的脱水性；浓硫酸又与部分碳发生了氧化还原反应，刺激性气味是生成的二氧化硫。二氧化硫和二氧化碳逸出时使固体体积膨胀，得到疏松多孔的碳，人们形象地称之为 “黑面包 ”。提问：写出浓硫酸与碳反应的化学方程式。板书：（3）强氧化性 :A.氧化某些非金属单质反应：2H2 SO4（浓） + C = CO 2+2SO2+2H2O观察并描述现象： 生成黑色固体； 体积膨胀，呈疏松多孔状；有大量蒸气冒出；有刺激性气味气体生成。思考并回答：黑色固体是碳单质。讨论出：吸水性是指浓硫酸直接与

13、水分子结合；脱水性是指浓硫酸将许多有机物中的氢、氧元素按水的比例脱去。思考并回答：有刺激性气味是二氧化硫，硫元素化合价降低， 根据得失电子守恒，必然碳元素的化合价升高。 应该生成二氧化碳。学生活动2H2SO4（浓）讲述：浓硫酸还可以氧化如S、P 等非金属+ C = CO 2+2SO 2+2H2O单质。（条件：加热）【提问】铜与稀硫酸能反应吗？为什么？回答：不能。因为在金属活动性顺序中，铜排在氢的后面。【设问】铜与浓硫酸能反应吗？猜想：不能。【演示并投影】1.在试管里注入少量浓硫酸，放入一根铜丝，观察是否反应。2.给试管加热，将生成的气体通入品红溶液。观察并描述现象： 不加热时，无明显现3.把试

14、管里的溶液和固体倒在盛有少量水象。加热时，产生的气体使品红溶液褪的小烧杯中，观察溶液的颜色。色。小烧杯中溶液呈蓝色。分析、思考并回答： 1加热能反应。【引导讨论】 1铜片与浓硫酸能否反应？反应的条件是什么？2溶液由无色变棕黑色，稀释后呈蓝色说明生成了硫酸铜。铜变黑。2.反应前后溶液及铜片有哪些变化？3.有刺激性气味气体生成，产生的气体3.根据反应现象你认为反应后的生成物是使品红溶液褪色。应该是二氧化硫。什么？试写出此反应的化学方程式。Cu 2H2SO4( 浓 )=CuSO4+SO2 2H2O（加热）提问：苯实验的产物有毒气体，上述的实验装置有什么不足之处？有无改进方法？投影：参考实验装置，让同

15、学比较，评价。要求：用双线桥法分析该反应，并指出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。反应中浓 H2SO4 表现出什么性质？提问：稀硫酸是否具有氧化性？浓、稀硫酸的氧化性有什么不同？启发学生从浓、稀硫酸的成分及与金属的反应分析。学生思考，提出意见。铜是还原剂；浓硫酸是氧化剂。浓 H2 SO4 表现出氧化性和酸性。对比、讨论出：稀硫酸也有氧化性。但浓硫酸的氧化性是由于分子里的 +6 价硫引起的；稀硫酸的氧化性是由于它电离出的 H+引起的。 H+的氧化性比 +6 价硫的弱。【设问】浓硫酸是否也能氧化金属活动性顺序中氢以前的金属呢？【投映图片】浓硫酸用铁皮桶盛装运输。【设问】为什么浓硫酸能与铜反应，而

16、放在铁桶中却没有反应呢？【讲解】对，若加热就会发生反应。但是没加热就没发生反应吗？不是的，这是由于浓硫酸具有强氧化性，它可使某些金属如铁、铝等表面 “钝化 ”。解释 “钝化 ”现象。【提问】浓硫酸与金属活动性顺序氢以前金属反应是否也生成氢气呢？为什么？推理并回答：能。陷入沉思，猜想：没加热。倾听，领悟，形成正确认识。推理并回答： 不能。因为浓硫酸与金属反应是由于 +6 价硫引起的而不是 H+。板书： b. 氧化大多数金属归纳出：加热时，浓硫酸能与大多数金 2H2O属反应，但都没有氢气生成；常温下，浓硫酸可使铁、铝等发生钝化。归纳出：稀硫酸具有酸类的一般通性，其实质是 H+的性质，因为在稀硫酸中

17、，【组织讨论】浓硫酸和稀硫酸的化学性质硫酸是以 H+和 SO42-的形式存在。浓硫有什么不同？为什么不同？酸具有吸水性、 脱水性和强氧化性等特性，因为在浓硫酸中，硫酸主要以分子的形式存在。【投影】课堂练习（见附1）【讲述】硫酸是最重要的基本化工产品之一。掌握它的性质可以更好地认识它在工农业生产和国防上的重要用途。【板书】（二）硫酸的用途讨论并完成。倾听。【指导阅读】 指导学生阅读课本第 80 页有阅读课文，归纳出： 1利用它的高沸关硫酸用途的内容，归纳出硫酸的用途。点：制取挥发性酸。 2利用它的酸性：启发学生思考硫酸的各种用途利用了它的去金属表面的氧化物；制取硫酸盐； 制哪些性质。造化肥。 3

18、利用浓硫酸的吸水性：做干燥剂。1.下列现象反映了硫酸的哪些主要性质(填空 )：(1)浓硫酸滴在木条上，过一会儿，木条变黑。(2)敞口放置浓硫酸时，质量增加。(3)锌粒投入稀硫酸中，有气泡产生。(4)把铜片放入浓硫酸里加热，有气体产生。(5)利用浓硫酸和食盐固体反应可制HCl 气体。(6)浓硫酸不能用来干燥硫化氢气体。(7)利用硫化亚铁跟稀硫酸反应可制H2S 气体。答案：脱水性吸水性酸性酸性和强氧化性难挥发性强氧化性强酸性2.常温下，下列物质可盛放在铁制容器中的是()A. 盐酸B.稀硫酸C.浓硫酸D. 硫酸铜溶液第三课时硝酸教学目标：1、了解硝酸的物理性质。2、掌握硝酸的重要特性不稳定性和强氧化

19、性。3、结合浓、稀硝酸分别与铜反应的实验教学，培养学生尊重事实、细心观察、善于思索的心理素质；认识反应条件是化学反应的外因，对化学反应起着很大作用。4、利用“玻尔巧藏诺贝尔金质奖章”的故事，培养学生爱国主义思想和良好的思想素质。教学重点：硝酸的特性。教学难点： 对硝酸强氧化性的理解。教学模式：实验导学五步教学模式。(复习引新演示实验分析诱导 小结发散反馈练习。)教学用具：演示实验所用的实验仪器和药品，实物投影仪，计算机等。教学过程：【复习提问】投影：在氮的氧化物中，通常情况下，NO 是一种无色气体，在空气中很快被氧化为红棕色 NO2气体。反应的化学方程式为 2NO O2 2NO2 ；在该反应中

20、，N 元素从2 价升高到4 价，发生氧化反应，被氧化；O 元素从 0 价降低到2 价，发生还原反应，被还原。反应中 O2是氧化剂，具有氧化性；NO 是还原剂，具有还原性。【引入新课】一、硝酸的物理性质：展示硝酸样品，指导学生自学，总结 HNO3的物理性质。投影：纯硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体，密度为 1.5027g/cm 3 ，沸 点 83 ，凝 固点 42 。它 能以任意比 溶解于水。常用浓 HNO 3 的质量分数大约是 69 %。质量分数为98 %以上的浓硝酸在空气里由于硝酸的挥发而产生“发烟”的现象，通常叫发烟硝酸。“ 发烟”的 原因是硝酸里放出的硝酸蒸气遇到空气里的水蒸气生成

21、了极微小的硝酸液滴的缘 故。二、硝酸的化学性质：1 酸性：回忆初中所学知识，回答下列问题。投影：完成下列方程式：HNO 3的电离方程式：HNO3 H+ NO3CuO +HNO3 Fe(OH) 3 +HNO3 CaCO 3 + HNO 3 结论：具有酸的通性。【设问】硝酸有哪些特性呢？2 不稳定性：展示浓硝酸样品，指导学生自学，回答下列问题。投影：硝酸在常温下见光会分解，加热时分解的更快；浓度越大，越容易分解。写出硝酸分解的化学方程式：【思考】常用浓硝酸为何呈黄色？实验室应怎样贮放浓硝酸？3 硝酸的强氧化性：【演示实验】在投影仪上演示铜与浓硝酸、稀硝酸的反应，指导学生有目的地进行观察。实验：常温

22、下，浓硝酸、稀硝酸与铜片的反应。是否有气泡产逸出气泡的气体的颜色溶液颜色的变化生？快、慢浓硝快红棕色溶液变为蓝色有酸稀硝无色有慢遇空气变红溶液变为蓝色酸色【分析小结】通过对铜与浓硝酸、稀硝酸的反应现象，引导学生进行分析，写出有关反应的化学方程式。Cu+4 HNO3 (浓 )Cu(NO 3 )22 NO22H2O3Cu+8 HNO3(稀)3Cu(NO 3 )22 NO 4H2O【结论】硝酸具有强氧化性。氧化能力：浓HNO 3稀 HNO 3 。通常，浓硝酸与不活泼金属反应生成NO 2 ；稀硝酸与不活泼金属反应生成 NO。【发散思维】试推测常温下，浓硝酸、稀硝酸与不活泼金属银的反应方程式。Ag+2

23、HNO3 (浓 )AgNO3NO 2 H 2 O3Ag+4 HNO 3 ( 稀 )3AgNO 3 NO 2H 2O【演示实验】演示Fe 在冷的浓硝酸发生钝化。钝化：【思考应用】能否用铁、铝槽车装运浓硝酸？铝、铁遇冷的浓H 2 SO4 能否发生钝化现象？【设疑】若将浓HNO 3 和浓 HCl 按体积比1 : 3 混合所得混合物叫什么？其氧化能力如何？【德育渗透】介绍“玻尔巧藏诺贝尔金质奖章”的故事。【演示实验】演示木炭在热的浓硝酸中燃烧的实验，引导学生观察实验现象，并根据实验现象推写有关反应的化学方程式。C4HNO 3 （浓）CO 2+4NO 2+2H 2O【课外钻研】查阅有关资料，写出S、 P

24、 与热的浓HNO 3反应的化学方程式。【本节小结】浓硝酸具有强氧化性，能氧化几乎所有的金属而生成硝酸盐；也能与某些非金属发生反应。硝酸溶液的浓度越大，其氧化能力越强，越容易分解。【反馈练习】1、 分别将盛有浓盐酸、浓硫酸、浓硝酸的烧杯露置于空气中，其中，质量增加的是浓H2SO4，原因是：浓H 2SO4 吸收空气中的水蒸气；质量减少的是浓盐酸、浓硝酸，原因是：浓盐酸、浓硝酸均具有挥发性。2、 下列事实各说明了硝酸的什么特性？写出有关的化学方程式。事实特性化学方程式久置的硝酸呈黄色热的浓硝酸使红热的碳燃烧铝容器可盛放冷的浓硝酸3、 下列试剂不需要保存在棕色试剂瓶内的是：(B)A 、浓 HNO 3B

25、、 NaCl 溶液C、新制氯水D、 AgNO 3 溶液4、 某同学拟利用废旧热水瓶内胆回收单质银，你能利用学过的化学知识帮他设计一个简单的回收过程吗？指出其中包含的化学原理。5、 用 HNO 3 与 CaCO3 反应可制取CO 2 气体，能否用 FeS 与 HNO 3 反应制取 H2S 气体？6、 在 3Cu+8 HNO 3 ( 稀 )3Cu(NO 3) 22 NO4H2 O 反应中，若有4 mol HNO3 参加反应，则被还原的硝酸的物质的量是(A)A 、 1 molB、 2 molC、 3 molD、 4 mol【布置作业】课时训练。特点分析：该教学设计三个课时分别采用了化学史导入、 新旧知识差异对比导入和复习引新方式导入， 在难点的突破上以学生已有的知识为切入点， 降低了学生的认知难度。采用实 验导学五步教学模式(导入演示实验分析诱导小结发散反馈练习)有利于学生三维目标的培养。该案例对学校硬件设施要求不高，知识难度适中，有广泛的参考价值，不同地区、不同条件下均可参考。