【创新设计】高一化学必修教案:氮的循环_1
高一化学学案氮的循环 第1课时
利辛高级中学一年级化学学案(二十八)撰写人:陆化第三章第二节氮的循环第1课时一,【学习目标】1、了解自然界中的氮循环及人类活动对氮循环的影响;2、通过了解生物固氮和人工固氮形式,认识N2、NO 、NO2的性质。
二、教学重点、难点N2、NO 、NO2的性质三,学法指导1,学习本学案之前,请同学们仔细阅读课本P73---P762,发扬合作学习的精神,养成严谨科学的自主学习习惯。
四,知识归纳与解析(一)氮在自然界中的循环和存在形式请同学们仔细阅读教材P73----74,读图3-2-2了解氮元素在自然界中的主要存在形式和氮循环的主要形式。
(二)氮循环的重要物质及其变化1. 氮气(N2))(1)物理性质氮气无色无味的难溶于水的气体;密度比空气小,在空气中约占总体积的78%,占其质量的75%。
(2)氮气的稳定性空气中含有大量的氮气和氧气,并没有起反应,原因是氮气非常稳定。
但是在雷雨季节闪电的作用下,空气中的氮气与氧气是可以反应的。
(无色,不溶于水)生成的一氧化氮(NO)非常容易和空气中的氧气进一步反应生成二氧化氮(NO2)(参考教材P76收集一瓶一氧化氮,打开瓶盖后立即变成红棕色)(无色气体)(红棕色气体)生成的二氧化氮又遇到雨水立即又会反应生成硝酸,同时又放出一氧化氮生成的硝酸溶解在雨水里形成硝酸溶液,降到地面后能溶解地面的矿物质形成硝酸盐,给土壤提供大量的氮肥。
“雷雨发庄稼”就是这个道理。
[补充实验] 收集一满试管二氧化氮红棕色气体,倒扣在水里,一段时间后,水面上升到试管高度的2/3处,上面还有1/3高度的气体。
请同学们思考原因,你能说出其中的道理吗?(3)氮的固定空气中的氮气非常多,可是氮气并不是氮肥,植物不能吸收。
植物能吸收的是化合态的氮,而不是游离态的氮。
所以要给植物提供氮肥必须把游离态的氮(N 2)转化为化合态【如氨气(),氯化铵(),尿素()等】这个过程就叫氮的固定。
目前市售的氮肥主要是通过工业固氮而生产的,利用氮气和氢气在高温、高压、催化剂的条件下反应可以合成氨气。
鲁科版高中化学必修一《氮的循环》【创新教案】
第3章 自然界中的元素 第2节 氮的循环一、教材分析 (一)知识脉络氮及其化合物是元素化合物知识的重要组成部分。
本节教材通过闪电这一自然现象,激发学生思考自然界中的含氮物质,通过自然界中的氮循环,引出氮循环中的重要物质—氮气、NO 、NO 2、氨、铵盐、硝酸等,然后通过观察思考、实验探究认识这些重要物质的性质、用途。
在学习过程中了解人类活动对自然界氮循环和环境的影响。
(二)知识框架(三)新教材的主要特点:从培养学生终身发展所必备的知识和能力出发,重点介绍重要代表物的性质与用途,同时注重培养学生的观察能力和综合分析问题的能力。
二.教学目标 (一)知识与技能目标1、了解自然界中的氮循环及人类活动对氮循环的影响;2、通过了解生物固氮和人工固氮形式,认识N 2 、NO 、NO 2的性质;(氮气的性质,氮的固定)(氨的性质,铵盐的性质)(硝酸的性质)(酸雨、光化学烟雾、富营养化)3、通过观察思考活动,认识NH3、铵盐的性质及铵态氮肥的使用问题;4、通过观察思考活动,认识HNO3的性质。
(二)过程与方法目标1、培养学生通过观察实验现象,总结分析物质性质的能力;2、初步体会物质的浓度对化学反应产物的影响,进一步认识实验中变量控制的思想。
(三)情感态度与价值观目标1、通过介绍合成氨发展的艰辛历程,体会从实验室研究到工业生产的过程,渗透化学与技术关系的教育;2、通过介绍酸雨,光化学烟雾和富营养化等环境问题,了解人类活动对氮循环的影响,树立保护环境的意识。
三、重点、难点(一)知识上重点、难点重点:氮气、氨、铵盐和硝酸的性质。
难点:硝酸的氧化性。
(二)方法上重点、难点培养学生通过观察实验现象总结分析物质性质的能力,并使学生初步体会物质的浓度对化学反应产物的影响,进一步认识实验中变量控制的重要性。
四、教学准备(一)学生准备1、预习第二节-氮的循环2、查找氮循环的资料,小组合作画出氮循环图示,写出短文。
重点说明氮循环中涉及到哪些含氮元素的物质,它们是如何转化的?(二)教师准备1、教学媒体、课件;2、补充实验。
《氮的循环》教学设计
《氮的循环》教课方案鲁科版必修 1 第三章自然界中的元素第二节氮的循环教课方案【教材版本】山东科学技术第一版社高中化学必修1【设计理念】氮及其化合物是高中化学教课中的重要内容,是中学阶段所学习的元素化合物知识中重要的非金属元素。
这部分内容如氮的固定、氮肥、以及人们在利用含氮物质过程中对环境造成的影响等,与生产、生活都有着亲密的联系。
本节课就是经过对氨气性质的认识,掌握喷泉实验的原理。
经过对铵盐性质的学习,掌握氮肥的合理使用,关注农业生产中的化肥问题。
【教材剖析】本节知识经过对喷泉这一自然现象的剖析,激发学习兴趣,培育学生的思虑能力和察看剖析能力。
联合学生对于氮循环的已有经验,在氮循环的基础上睁开此中的主要反响过程,商讨发生的化学反响,以及这些化学反响有那些重要的应用。
经过对氨态氮肥的学习,促进学生关注农业问题,关注农业生产。
【学情剖析】学生经过熟习的自然现象的剖析,简单激发学习兴趣,而对自然现象引出的化学识题,经过前面学习已经掌握了氮的循环和氮的氧化物,很简单想到应当学习氮的氢化物,经过对氨气性质的学习掌握喷泉实验的原理。
对实验现象的察看与解说,认识铵盐的性质。
从熟习的化肥下手,指引关注农业生产中的化肥问题。
让化学知识为工农业生产服务。
【教课目的】一、知识与技术目标1、经过察看实验,认识氨的溶解性,氨与水的反响,与酸的反响。
2、经过剖析化合价认识氨的复原性。
3、经过亲身着手实验,得出铵盐的化学性质,以及氨的实验室制法。
4、经过铵盐的受热分解,铵盐与碱的反响,认识铵态氮肥的施用问题,认识它们在生产中的应用。
二、过程与方法培育经过察看实验现象,总结剖析物质性质的能力;经过活动研究,提升实验能力和学习化学的兴趣。
三、感情态度和价值观经过研究实验,培育学习元素化合物知识的学习方法。
【重点难点】教课重点:氨与铵盐的性质教课难点:喷泉实验的原理【教课环境】实验试剂和用品:氨气浓盐酸氯化铵碳酸氢铵澄清的石灰水氢氧化纳稀硫酸酒精灯试管夹试管若干铁架台石蕊试纸玻璃棒棉花胶头滴管【教课方法】实验研究法。
化学:3.2《氮的循环》优秀教案(鲁科版必修1)
第二节《氮地循环》第一课时导学案【学习目标】1、了解氮循环地基本过程,认识氮循环过程中地重要物质;通过了解生物固氮和人工固氮方式,认识氮气在一定条件下能够与氧气氢气发生反应.2、掌握一氧化氮和二氧化氮地性质.了解自然界中形成硝酸地过程联想质疑材料阅读原理方法技巧天下奇闻在新疆和青海两省交界处,有一狭长山谷,有时牧民和牲畜进入后,风和日丽地晴天顷刻间会电闪雷鸣,狂风大作,人畜常遇雷击而倒毙,被当地牧民称为“魔鬼谷”.奇怪地是这里草木茂盛,你知道其中地原因吗?一氮地循环请仔细观察课本页图,并仔细阅读页你知道氮地循环地意义吗?看一看读一读:你发现氮地循环有那几种方式?请从动植物体,自然界中地雷雨放电、人类地活动三方面分析氮在自然界中地循环1)2)3)写一写:细心地你在氮地循环过程中找到了几种有关氮地物质,请写出他们地化学式二氮地性质想一想:在这些含氮地物质中,我们首先感受一下我们身边地氮气,他能看地见吗?能摸得到吗?能闻得到吗?(1)氮气地物理性质联想·质疑:老人们常说雷雨丰庄稼1,雷电交加时,空气中地氮气和有关地含氮化合物发生了哪些化学反应?产生了哪些物质?请写出有关反应. (2)化学性质1)2)3)2,有人说NO是明星分子,你对她有哪些了解,如何看待她地功与过3,,NO她在空气中能稳定存在吗?她与氧气反应得到地产物你对他了解吗,能说一说吗4,现有一试管二氧化氮,将其倒置于盛满水地水槽中,足够长地时间后,有什么现象?若使试管中液面上升,可采取什么措施?三氮地固定阅读材料:粮食危机据联合国地统计资料,全球中国肥料信息网资料:化肥在农业增产中地作用功不可没.有关数据显示,中国居民人均耕地使用面积为 1.41亩,不足世界人均耕地使用面积地40%.中国有600多个县人均耕地面积低于国际粮农组织地标准.就这样一个耕地匮乏地国家,用占世界7%地耕地养活了占世界22%以上地人口,不能说不是一个奇迹.化学肥料在保证农产品产量解决人民温饱问题,优化产品质量提高人民健康水平,保证耕地质量实现农业可持续发展方面,起到了至关重要地作用.有40%以上地人受到各种不同程度地粮食危机地威胁,至少有3亿儿童在饥饿与死亡边缘挣扎……5,雷电中发生地化学反应和所产生地物质对于人类地生产和生活有什么意义? 氮地固定:氮地方式有几种:在人工固氮地过程中,氮气与氢气地反应有何特点,写出反应地化学方程式可逆反应:可逆反应地特点:可逆反应地表示方法:本节小结:分析当堂测试1.下列说法不正确地是A.氮在自然界中既以游离态存在又以化合态存在. B.氮元素是构成生命地基本元素C.大气、陆地和水体中地氮元素在不停地进行着氮地循环.D.仿生固氮是一种自然固氮分析2.关于NO地下列叙述不正确地是A.NO不溶于水,是一种大气污染物B.NO是一种红棕色地有毒气体C.NO结合血红蛋白地能力比CO还强D.NO与氧气反应生成NO2,体现其还原性分析3,请写出雷雨过程中形成硝酸地化学反应:1)2)3)4将一收集满15mLNO2气体地试管倒立于水槽分析中,可观察到哪些现象?反应后剩余什么气体?其体积为多少?课后自我评价:。
氮的循环经典教案第1节
氮的循环(一)一、一周内容概述1、氮在自然界中的循环2、氮气的物理性质、化学性质和用途3、氮的固定4、二氧化氮和一氧化氮的性质5、氨的性质、制备和用途6、氨盐的性质二、重难点知识剖析(一)氮在自然界中的循环1、自然界中氮元素循环示意图2、主要形式(1)游离态→化合态①是豆科植物根部的根瘤菌,把氮气转变为硝酸盐等含氮化合物;②放电条件下,与氧气结合为氮氧化合物,并随降水进入水体中;③合成氨工厂、汽车发动机都可以将一部分氮气转化成化合态。
(2)化合态→游离态:硝酸盐在某些细菌作用下转化成氮气。
(3)化合态→化合态:化石燃料燃烧、森林和农作物枝叶燃烧所产生的氮氧化合物通过大气进入陆地和海洋,进入氮循环。
(二)氮气与氮的固定1、存在形式在自然界中,氮元素既有游离态,又有化合态。
化合态的氮元素存在于多种无机物和有机物之中,是构成蛋白质和核酸不可缺少的成分。
2、分子结构电子式:结构式:N≡N氮元素的非金属很强,但N≡N的键能很大,明显大于其他双原子分子,故氮分子的结构很稳定。
3、物理性质(1)纯净的氮气是一种无色的气体,密度比空气稍小。
(2)难溶于水,通常情况下,1体积水中只能溶解约0.02体积的氮气。
(3)在压强为101kPa,在-195.8℃时变成无色液体,在-209.9℃时,变成雪花状固体。
4、化学性质(1)雷雨发生与庄稼生长的关系N2+O22NO2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO硝酸随雨淋洒到土壤中,并与土壤中的矿物质作用,生成能被植物吸收的硝酸盐。
这样就使土壤从空气中得到氮,促进植物的生长。
(2)Mg3N2与水发生水解反应Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑5、用途(1)在工业上,N2是合成NH3,制NHO3的重要原料。
(2)作保护气。
如焊接金属时保护金属,灯泡中填充N2以防止钨丝氧化或挥发,低氧高氮保存粮食、水果、植物种子。
(3)液氮可作致冷剂6、氮的固定①定义:将空气中游离的氮转变成氮的化合物的方法叫做氮的固定。
氮的循环教案
第2节氮的循环第一课时教学设计
【教学目标】
一、知识与技能
1.了解氮循环的基本过程,认识氮循环过程中的重要物质及其影响。
2.了解氮气的物理性质,掌握氮气的化学性质。
3.了解一氧化氮、二氧化氮的物理性质,掌握一氧化氮、二氧化氮的化学性质。
二、过程与方法
在探究氮及其化合物性质的过程中学会科学探究的方法,提高分析问题解决问题的能力。
三、情感态度与价值观
通过学习,激发学生学习化学的兴趣,赞赏化学科学对人类生活和社会发展的贡献,树立辩证唯物主义的世界观。
教师活动
一、自然界中氮的循环
1、动植物体
2、雷雨放电
3、人类活动 一、 氮循环中的重要物质 1、氮气 (1)、物理性质 无色 无味 难溶于水 密度比空气略小。
(2)、化学性质:稳定,但在一定条件下可与氧气、氢气等发生反应
① N 2+O 2 2NO
② N 2+3H 2
2NH 3 (可逆反应)
(3)、氮的固定 (4)、氮气的用途
2、一氧化氮和二氧化氮。
高中化学必修1教学设计1:3.3.1 自然界中的氮循环 氮气与氮氧化物
第3章物质的性质与转化第3节氮的循环第1课时自然界中的氮循环氮气与氮氧化物教材分析本节教学内容是鲁科版高中化学必修第一册第三章第三节《氮的循环》的第一课时。
该部分的教学内容涉及到氮元素的相关知识和概念,氮的各种重要化合物的相关性质和反应现象,不同氮的化合物的用途。
通过研究氮的单质及化合物的性质和用途,可以使我们从物质类别和元素价态的视角认识物质间的转化关系,深化对物质及其变化多样性的认识。
本节安排了氮的循环、氮的固定、氮氧化物性质这三部分内容。
通过学习这部分知识,学生将学习并掌握氮的氧化物、氮的循环及相关反应;学习并掌握氮的单质和氮氧化物性质;通过本节内容的学习,学生将感受氮元素的多种化合物的不同特性和用途以及氮循环与人类活动关系。
教学目标与核心素养证据推理与模型认知:能依据物质类别和元素价态列举氮元素的典型代表物。
能列举、描述、辨识含有氮元素的典型氧化物重要的物理和化学性质及实验现象。
能用化学方程式、离子方程式正确表示典型物质的主要化学性质。
宏观辨析与微观探析:能从物质类别、元素价态的角度,依据复分解反应和氧化还原反应原理,预测氮及其化合物的化学性质及变化,设计实验进行初步验证,并能分析、解释有关实验现象。
能从物质类别和元素价态变化角度说明有关物质的转化路径及氮的循环。
能分别根据氮及其化合物的性质,分析实验室、生产、生活及环境中的某些问题,说明妥善保存、合理使用化学品的常见方法。
科学态度与社会责任:能说明氮及其化合物的应用对社会发展的价值、对环境的影响。
能有意识地运用所学知识或寻求相关证据参与社会性科学议题的讨论。
能主动运用所学的化学知识和方法解决生产、生活中简单的化学问题。
能运用绿色化学思想分析和讨论化工生产的相关问题。
教学重点氮的氧化物性质教学难点不同价态的氮元素转化教学过程一、知识回顾1.常温常压下,氮气化学性质不活泼,它很难与其他物质发生反应。
2.通常情况下,氮气是无色、无味、难溶于水的气体,密度比空气略小。
化学必修一第三章氮的循环教案(第一课时)
(2min)
学生根据氮元素的价态总结氮的氧化物。
【学生阅读】(5min)
学生阅读课本P76,总结一氧化氮和二氧化氮的物理性质并填表(ห้องสมุดไป่ตู้案)
(1)物理性质
【填表】
(2min)
名称
一氧化氮
二氧化氮
颜色、状态
气味
溶解性
毒性
【引导板书】
(4min)
(2)化学性质
2NO+O2===2NO2
3NO2+H2O===2HNO3+NO
教学过程
集体备课
个人备课
引入
(2min)
观看[联想质疑]中精美插图,激发学生学习的兴趣,思考所涉及的自然现象中,发生了什么化学反应?(也可参考《中华第一考》P55·情景导入)(学生观看、领悟、讨论)
【板书】
(1min)
§3-2氮的循环
一、自然界中氮的循环
【引导】
(1min)
由于存在着氮元素的循环、其他生命必需元素的循环以及水的循环,地球上的生命才生生不息、生机勃勃。
2、通过了解生物固氮和人工固氮形式,使学生认识氮气在一定的条件下能够与氧气、氢气发生反应,并且了解氮的固定的相关知识。
3、了解氮的两种氧化物NO和NO2的颜色、状态、溶解性,NO与O2的反应,NO2与水的反应,了解自然界中形成硝酸的过程。
教学重
点难点
重点:氮的固定的概念与形式。
难点:N2、NO、NO2的性质。
情感
态度
与价
值观
通过让学生了解人类活动对氮循环和环境的影响、酸雨问题,引导学生认识人类活动对生态环境的影响,使他们产生人类与环境和平相处的情感,激发他们运用化学知识解决环境和资源问题的兴趣和热情。
氮的循环教案范文
氮的循环教案范文一、教学目标:1.了解氮在自然界中的循环过程;2.掌握氮的固氮、硝化、反硝化和氮矿物化等过程;3.了解人类活动对氮循环的影响;4.培养学生的观察能力和实验探究能力。
二、教学内容:1.氮循环概述;2.氮的固氮;3.氮的硝化;4.氮的反硝化;5.氮的矿物化;6.人类活动对氮循环的影响。
三、教学过程:Step 1:概述氮的循环(10分钟)1.引入:教师可通过展示一张氮循环的图表或幻灯片,激发学生的学习兴趣。
2.定义氮循环:简要解释氮循环是指大气中的氮气经过一系列生物和非生物过程,不断在陆地和水域中进行转化和循环的过程。
3.概述氮的循环过程:介绍氮的循环包括氮的固氮、硝化、反硝化和氮矿物化等过程。
Step 2:氮的固氮(20分钟)1.定义固氮:解释固氮是指将大气中的氮气转化为植物可利用的形式。
2.自然固氮:介绍自然固氮的方式,如闪电、火山喷发等。
3.仿生固氮:讲解植物和一些细菌(如豆科植物、雷厉风行等)能够通过与一些细菌共生形成根瘤,进行固氮的过程。
Step 3:氮的硝化(20分钟)1.定义硝化:解释硝化是指铵态氮转化为硝态氮的生物过程。
2.硝化过程:详细描述硝化的两个步骤,即氨氧化和亚硝酸氧化。
3.参与者和影响因素:讲解参与硝化过程的细菌和影响硝化的环境因素。
Step 4:氮的反硝化(20分钟)1.定义反硝化:解释反硝化是指硝态氮被还原为氮气的过程。
2.反硝化过程:分析反硝化过程中细菌的作用和还原机理。
3.影响因素:介绍影响反硝化过程的环境因素。
Step 5:氮的矿化与微生物转化(20分钟)1.定义氮矿物化:解释氮矿物化是指有机氮被分解为无机氮的过程。
2.矿物化过程:详细描述有机氮物质矿物化为铵态氮以及微生物的转化作用。
3.微生物转化:介绍微生物在有机氮分解中的作用。
Step 6:人类活动对氮循环的影响(20分钟)1.农业活动:讲解农业活动对氮循环的影响,如施用化肥导致过量氮积累、农业废弃物的排放等。
最新整理高一化学教案氮的循环导学案.docx
最新整理高一化学教案氮的循环导学案第3章第2节氮的循环(第1课时)学习目标1.熟练掌握N2、NO、NO2、HNO3的性质,能构建氮的家族知识体系。
2.独立思考,小组合作,实验探究,学会通过实验分析总结硝酸的性质。
3.激情投入,认识氮的化合物对环境的污染,树立环保意识。
使用说明与学法指导1.明确学习目标,仔细阅读教材73~76及80~82页,了解自然界中氮的循环,划出硝酸的物理性质,初步完成导学案。
2.结合“观察思考”、“交流研讨”栏目,明确硝酸性质的实验内容,大胆预测实验现象,初步得出实验结论。
3.C层规范完成预习案并掌握课本相关的基础知识,AB层在掌握预习案基础上进一步完成探究案和针对训练。
标有★的训练题目C层不做。
预习案1.学会用比较的方法掌握NO和NO2的性质名称NONO2颜色状态气味毒性溶解性应用2.俗语说:“一场雷雨一场肥,雷雨发庄家”,请你用化学方程式表示你对此“俗语”的认识。
3.分别举例说明你对“氮的固定”的认识。
我的疑问对课本预习内容,你还有什么疑问?预习自测1.下列关于氮及化合物的说法中,不正确的是()A.NO与O2反应生成NO2,不属于氮的固定B.豆科植物的根瘤菌能将空气中的氮气转化为含氮化合物属于氮的固定中的自然固氮C.工业上用NO2与水反应制取硝酸时,水作还原剂D.硝酸受热或见光易分解,为防止其见光分解,一般将它保存在棕色试剂瓶中探究案探究点:硝酸的强氧化性(育人立意:通过实验,提高动手操作能力、观察能力和主动探究能力。
) 化学与生活氮是植物生长的必需养分,植物需要大量氮。
我们知道,空气中的主要成分是氮气,你知道如何将游离态的氮转化为能被吸收的含氮化合物吗?浓硝酸为什么要保存在棕色试剂瓶中?实验室中为什么久置硝酸呈黄色?硝酸到底有哪些化学性质呢?下面我们通过实验一起来探究。
方法导引可从运用观察、分类、实验、比较的方法来预测硝酸的化学性质,然后设计实验进行预测。
认真阅读课本80页“观察思考”,完成探究实验,仔细观察记录硝酸的一系列化学性质,并分析出现此现象的原因。
氮的循环教案
第一步:设计前的分析
本课的名称:氮的循环
本课的教学目标与教学内容:
通过自然界中的氮循环,使学生了解氮循环的基本过程,认识氮循环过程中的重要物质。
通过了解人类活动对氮循环的影响,知道酸雨、光化学烟雾和富营养化等环境问题,树立环保意识。
掌握氮气、氨、铵盐和硝酸的性质。
请说明导入环节在这堂课中的意义,以及信息技术如何起到优化作用。
(300字左右)关于氮的循环内容的学习,如果用传统的教学方法很难使学生理解掌握,而利用信息技术的模拟功能,可以使教学变得更直观性、趣味性,使教学更形象、易理解。
整个学习过程既调动了师生的积极性、主动性和创造性,又突破了教学的重难点,从而更容易达到教学目的,使学生在轻松、愉快的环境中获得知识。
第二步:技术支持的导入设计
说明:在这一步里,请将你在导入环节上要说的话,预估的时间,所采用的信息技术支持(请具体说明如何利用信息技术来优化导入效果,并截取重要画面,链接相应的文档)呈现在下表中。
导入语时间信息技术支持
问题设置:谚语“一场雷雨一场肥”的含义?雷雨过程中所产生的肥料主要成分是什么?是如何产生的?
模拟《雷雨发庄稼》视频2分钟
《雷雨发庄稼》视频
信息技术支持的讲授环节优化(二)
第一步:设计前的分析
本课的名称:鲁科版化学1(必修)第1章第2节研究物质性质的方法和程序。
高中化学 3.2 氮的循环 教案1 鲁科版必修1
2013-2014学年高中化学(鲁科版)必修一教案:3.2 氮的循环教案1一. 本周教学内容:第3章第2节氮的循环二. 教学目的1. 能简要说明氮循环的基本过程,知道固氮的本质以及生物固氮和人工固氮这两种固氮形式。
2. 了解氮循环过程中的重要物质以及人类活动对氮循环和环境的影响(知道酸雨、光化学烟雾和富营养化等环境问题)3. 能列举含氮元素的单质及其化合物了解氮气、氨气、铵盐及硝酸的主要物理性质和化学的检验方法和氨气的实验室制法,能书写相关反应的化学方程式。
性质,知道NH4三. 教学重点、难点氮气、氨、铵盐和硝酸的性质四. 知识分析空气中的主要物质?植物生长需要的主要元素?(一)氮在自然界中的循环和存在形式1. 氮元素在自然界中的存在形式自然界中氮元素存在的形式一种是游离态,如N2,一种是化合态,如铵盐、硝酸盐、氨、蛋白质等。
2. 氮在自然界中的循环(1)氮在自然界中的循环的基本过程自然界里,空气的氮气转化为植物可以直接吸收含氮化合物的两种主要形式,豆科植物的根瘤菌把N2转化为硝酸盐;闪电使少量N2与O2化合生成NO,随之变为硝酸随降水进入土壤和水体。
植物的根从土壤中吸收铵盐、硝酸盐,经过复杂的生物转化,形成了各种氨基酸,氨基酸最后变成蛋白质。
动物以植物为食而获得植物蛋白,并将其转化为动物蛋白,动物遗体中的蛋白质被微生物分子分解成铵离子、硝酸根和氨,又回到了土壤和水体中,被植物再次吸收利用。
(2)氮循环的重要意义由于存在着氮元素的循环,其他生命元素的循环,以及水的循环,地球的生命才生生不息,生机勃勃。
(二)氮循环的重要物质及其变化1. 氮气(1)物理性质无色无味的难溶于水的气体;密度比空气小,在空气中约占总体积的78%,占其它质量的75%。
(2)分子结构两个氮原子之间的强烈作用,要破坏这种牢固的结合,需要很高的能量。
常温下,N2的化学性质很不活泼,但在高温、放电、点燃等条件下能与O2、Mg、H2等反应。
氮的循环教案
第二节氮的循环[学习目标]知识与技能:1.了解氮循环的基本过程,认识氮循环过程中的重要物质。
2.认识氮气在一定条件下能够与氧气、氢气发生反应,并了解什么是氮的固定、氮的固定主要有哪些形式。
3.了解氮的两种氧化物的物理性质(颜色、状态、溶解性)和化学性质(与氧气、水的反应),了解自然界中形成硝酸的过程。
过程与方法:1.提高观察实验现象、总结分析物质性质的能力。
2.通过知识网络化方法,提高对元素化合物知识的系统理解。
情感态度与价值观:1.认识丰富的自然界变化与丰富的元素化合物知识的紧密性。
2.要有尊重大自然基础上改造自然的根本态度,认识人类改造自然界的艰辛历程。
[教学重点]1.知识与技能方面,掌握氮气、NO和NO2的性质;2.过程与方法方面,培养学生观察实验现象、总结分析物质性质的能力。
[教学难点]1.观察实验现象、总结分析物质性质的能力;2.知识网络化方法,对元素化合物知识的系统理解;[教学方法]方法引导、实验观察、归纳总结[教学过程]教学环节教师活动预设学生活动课题引入农业上有“雷雨发庄稼”、“一场雷雨一场肥”等说法。
你知道农业生产中,有哪些常用化肥吗?氮、磷、钾肥。
回忆、作答交流·研讨一.自然界中氮元素的存在形式观察课本第73页“图3-2-2氮在自然界中的循环示意图”。
图中有那些含有氮元素的物质?大家合作,在图中找出来写在下面的分类中,并标出N元素在无机化合物中的化合价。
单质:氮气N2氮元素有机化合物:蛋白质、尿素无机化合物:氨气、铵盐、硝酸、硝酸盐合作研讨归纳总结方法引导二.氮循环中的重要物质1.氮气N2氮气的大量存在说明氮气溶解能力弱(强/弱),化学性质不活泼(活泼/不活泼)。
知识迁移应用视频实验引导分析过渡观看“空气放电”视频,有什么现象?(1)化学性质:不活泼,反应条件要求高。
放电时:N2+O2===2NO(2NO+O2=2NO2在生成硝酸,与无机物作用生成硝酸盐,成为氮肥,人类制造主要是铵态氮肥)观察思考归纳总结阅读·思考合成氨工厂N2+3H22NH3阅读课本第75页“知识支持”,了解“”是什么意思。
高中化学_氮的循环(一)教学设计学情分析教材分析课后反思
教学设计一、教学目标1.知识与技能目标:通过自然界中氮的循环,了解自然界中氮循环的基本流程,认识氮循环过程中的重要物质; 了解固氮的几种形式; 了解氮气、一氧化氮、二氧化氮的性质和用途。
2.过程和方法:通过对固氮原理、方法的学习,锻炼利用氧化还原思想,物质分类思想两个角度分析解决问题的能力,通过探究实验和验证实验,锻炼动手能力和观察能力,在学习中体验科学探究的基本方法,增强学习化学的兴趣;通过自主探究和合作交流,培养思维分析能力和团队合作意识。
3.情感、态度和价值观:认识氮元素固定的意义,从中体会化学对社会生活的重要意义,同时提高环保意识。
二、教学重难点氮的循环过程以及循环中重要物质的性质三、教学方法教师以图片、视频、生活实际、问题与点拨等多种方法启发式引导学生学习,学生以自学、交流、分组实验,展示、练习多种方式学习。
四、教学过程【导入新课】播放一段雷雨的视频,“雷雨过后,万物生长迅速,空气清新自然,令人心旷神怡,那么是什么原因呢?那么,让我们带着这些问题进入今天的学习”。
【设计意图】从熟悉的自然现象入手,更容易把让学生进入带入本节课的学习。
【展示】本节课的学习目标、重难点一、自然界中氮的循环【教师】学生阅读教材73-74页(重点结合图3-2-2),回答:氮的循环有几种方式?细心的你在氮的循环过程中找到了几种有关氮的物质,请在下面二维图中写出它们的化学式。
【展示】学生阅读相关段落,完成上述问题,并由一名同学上台展示二维图。
【设计意图】培养学生自主学习的能力。
【教师点评展示的二维图并总结】自然界中氮的循环二、氮循环中的重要物质1.氮气(1)氮气的物理性质和结构【学生】集体回答氮气的物理性质:氮气是一种无色无味的无毒气体,密度比空气稍小,难溶于水。
【教师】那么如何收集氮气?【教师】多媒体展示氮气的分子结构:两个氮原子之间共用三对电子,使每个原子都达到稳定结构,性质稳定。
【过渡】性质稳定,那么能发生什么反应呢?(2)氮气的化学性质【教师】氮气是一种非金属单质,从物质分类的角度预测氮气可以与哪些类别的物质反应?【学生回答并总结】与金属反应、与非金属反应【学生】写出氮元素常见的化合价?从氧化还原角度预测氮气的性质?【回答总结】既有氧化性又有还原性【播放视频】氮气与氧气的反应【教师】提问学生看到的红棕色气体是一氧化氮吗?先保留这个谜团。
氮的循环教案
氮的循环教案教案标题:氮的循环教案教案目标:1. 了解氮的循环过程和重要性。
2. 掌握氮的不同形式及其在生物体内的转化过程。
3. 理解氮的循环与生态系统的关系。
教学准备:1. 幻灯片或黑板。
2. 氮的循环图示。
3. 氮相关的实例或案例研究。
4. 学生练习册。
教学过程:引入:1. 使用幻灯片或黑板展示氮的循环图示,并引导学生观察图示中的各个环节。
2. 向学生提问:你们知道氮在生物体内起到什么作用吗?为什么氮的循环对生态系统至关重要?讲解:1. 解释氮的循环过程:a. 氮气(N2)通过固氮作用转化为氨(NH3)或硝酸盐(NO3-)。
b. 氨或硝酸盐被植物吸收,进入植物体内。
c. 植物通过光合作用合成有机物,其中包含氮。
d. 植物被动物食用,氮进入动物体内。
e. 动物通过排泄将氮排出体外,形成氨或尿素。
f. 氨或尿素被分解为氨气,再转化为硝酸盐。
g. 硝酸盐被植物吸收,循环再次开始。
2. 指导学生分析氮的不同形式及其转化过程:a. 氮气(N2)转化为氨(NH3)或硝酸盐(NO3-)的过程称为固氮作用。
b. 植物吸收氨或硝酸盐的过程称为吸收作用。
c. 植物合成有机物中的氮的过程称为固定作用。
d. 动物摄取植物中的氮的过程称为摄食作用。
e. 动物排泄氮的过程称为排泄作用。
f. 氨或尿素分解为氨气的过程称为分解作用。
应用:1. 提供氮相关的实例或案例研究,让学生运用所学知识解决问题或分析情境。
总结:1. 回顾氮的循环过程和重要性。
2. 强调氮的循环对生态系统的重要性,以及人类活动对氮循环的影响。
巩固:1. 分发学生练习册,让学生完成相关练习题,巩固对氮的循环的理解和应用能力。
拓展:1. 鼓励学生自主学习和研究其他元素的循环过程,如碳、氧等。
评估:1. 观察学生在课堂上的参与度和回答问题的能力。
2. 评估学生在练习册上的完成情况和准确性。
教学延伸:1. 鼓励学生参与相关实验或实地考察,加深对氮循环的理解和实际应用。
高中化学《氮的循环(1)》优质课教学设计、教案
鲁科版必修1 第三章自然界中的元素第二节氮的循环教学设计【教材版本】山东科学技术出版社高中化学必修1【设计理念】氮及其化合物是高中化学教学中的重要内容,是中学阶段所学习的元素化合物知识中重要的非金属元素。
这部分内容如氮的固定、氮肥、以及人们在利用含氮物质过程中对环境造成的影响等,与生产、生活都有着密切的联系。
本节课就是通过对氨气性质的认识,掌握喷泉实验的原理。
通过对铵盐性质的学习,掌握氮肥的合理使用,关注农业生产中的化肥问题。
【教材分析】本节知识通过对喷泉这一自然现象的分析,激发学习兴趣,培养学生的思考能力和观察分析能力。
结合学生关于氮循环的已有经验,在氮循环的基础上展开其中的主要反应过程,探讨发生的化学反应,以及这些化学反应有那些重要的应用。
通过对氨态氮肥的学习,促使学生关注农业问题,关注农业生产。
【学情分析】学生通过熟悉的自然现象的分析,容易激发学习兴趣,而对自然现象引出的化学问题,通过前面学习已经掌握了氮的循环和氮的氧化物,很容易想到应该学习氮的氢化物,通过对氨气性质的学习掌握喷泉实验的原理。
对实验现象的观察与解释,认识铵盐的性质。
从熟悉的化肥入手,引导关注农业生产中的化肥问题。
让化学知识为工农业生产服务。
【教学目标】一、知识与技能目标1、通过观察实验,认识氨的溶解性,氨与水的反应,与酸的反应。
2、通过分析化合价认识氨的还原性。
3、通过亲自动手实验,得出铵盐的化学性质,以及氨的实验室制法。
4、通过铵盐的受热分解,铵盐与碱的反应,认识铵态氮肥的施用问题,了解它们在生产中的应用。
二、过程与方法培养通过观察实验现象,总结分析物质性质的能力;通过活动探究,提高实验能力和学习化学的兴趣。
三、情感态度和价值观通过探究实验,培养学习元素化合物知识的学习方法。
【重点难点】教学重点:氨与铵盐的性质教学难点:喷泉实验的原理【教学环境】实验试剂和用品:氨气浓盐酸氯化铵碳酸氢铵澄清的石灰水氢氧化纳稀硫酸酒精灯试管夹试管若干铁架台石蕊试纸玻璃棒棉花胶头滴管【教学方法】实验探究法。
鲁科版化学必修1《氮的循环》教案
鲁科版化学必修1《氮的循环》教案知识清单:一.氮在自然界中的循环二.氮的循环中的重要物质及其变化1.氮气:常温下,氮气性质很不活泼,常用作保护气。
但在一定条件下也能和H2、O2等发生化学反应和氧气反应:和氢气反应:工业上,利用这一反应制备氨气。
2.氮的氧化物:氮的氧化物有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5,其中,NO和NO2是氮的循环中的重要物质,也是最主要的大气污染物。
(1)一氧化氮:a物理性质:无色、有毒、不溶于水的气体b化学性质:和氧气接触迅速化合生成二氧化氮:2NO+O2=2NO2所以,只能用排水法收集NO气体。
c制法:实验室:3Cu+8HNO3(稀) =3 Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O工业上:由NH3和O2反应制得(2)二氧化氮:a物理性质:红棕色、有毒、有刺激性气味的气体,密度比空气大,易溶于水b化学性质:和水反应3NO2+ H2O=2HNO3+NOc制法:实验室:Cu+4HNO3(浓) =Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O(只能用向上排空气法收集)工业制法:氨气催化氧化法。
3.氨气:NH3(唯一能使红色石蕊试纸变蓝的气体)(1)物理性质:无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水。
(2)化学性质:a 与水反应:因为氨气极易溶于水,所以可形成喷泉;又因为NH3·H2O可电离出OH-,所以,氨水呈碱性,加入酚酞溶液显红色。
b与酸反应:NH3+HCl=NH4Cl 所以,氨气遇氯化氢气体出现白烟。
NOc与氧气反应,被氧化生成工业上利用这一反应制备生产硝酸所需要的NO。
d制法:工业:氮气和氢气反应制得。
实验室:由铵盐和碱加热制得;2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+ CaCl2+2H2O收集方法:向下排空气法;用湿润的红色石蕊试纸检验氨气是否收集满。
4.铵盐与铵态氮肥:化学氮肥包括铵态氮肥(以NH4+形式存在)、硝态氮肥(以NO3-形式存在)和有机态氮肥(如尿素),都易溶于水。
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第2课时
【复习】高能固氮和工业固氮发生的主要反应有哪些?
【引入】氨是氮循环中的主要物质,它在人类的生产和生活中有着广泛的应用。
下面我们一起来探讨氨和铵态氮肥的主要性质和用途。
【板书】2、氨和铵态氮肥
【演示实验1】氨的溶解性实验。
【演示实验2】氨和氯化氢的反应。
【交流讨论】用多媒体投影所要讨论的问题:
通过观察实验现象,思考、归纳并回答下列问题:
1、完成下列表格
实验实验现象结论
实验1
实验2
2、通过观察实验现象,你获得了氨的哪些物理性质?是通过什么现象获得的?
3、氨的喷泉实验原理是什么?氨溶解于水仅是简单的溶解过程吗?由什么现象可以说明?
4、由[演示实验2]的现象,你能得出哪些结论?
5、氨除了能与盐酸反应外,还能与硫酸、硝酸反应吗?若能,请写出化学反应方程式。
演示实验2中若将浓盐酸用浓硝酸、浓硫酸代替,会观察到同样的现象吗?
6、氨中氮元素的化合价是-3,请从化合价的角度分析,氨还可能具有什么性质?它可能与哪些物质反应?
7、氨水为何不大量用作化肥?
【归纳板书】学生归纳,老师点评并板书。
一、氨的物理性质:
无色;有刺激性气味的气体;比空气轻;极易溶于水(1:700)。
二、氨的化学性质:
1、与水反应:NH3+H2O NH3·H2O (可逆反应)
NH3·H2O NH4++OH-(可逆过程)
2、与酸反应:NH3+HCl=NH4Cl
NH3+HNO3=NH4NO3
2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4
3、与氧气反应:4 NH3+5O24NO+6H2O
【讲解】由于氨水易挥发,不易运输,因此氨水不大量用作化肥,而是常将氨制成各种固态的铵盐加以使用,如何科学的使用铵态氮肥呢?要解决这一问题,首先要了解铵态氮肥的主要成分——铵盐的主要性质。
【演示实验3】取少量氯化铵固体放在试管中加热。
【演示实验4】取少量碳酸氢铵固体放在试管中加热,并将生成的气体通入新制的石灰水中。
【演示实验5】在试管中加入少量氯化铵固体,再滴加适量的10%氢氧化钠溶液,加热,并将湿润的红色石蕊试纸贴在玻璃棒上靠近试管口,观察现象。
【交流讨论】用多媒体投影所要讨论的问题:
通过观察实验现象,思考、归纳并回答下列问题:
1、完成下列表格:
实验实验现象结论及化学方程式
实验1
实验2
实验3
2、铵盐具有哪些物理、化学性质?
3、铵盐与碱溶液反应的本质是什么?
4、怎样合理地储存和施用铵态氮肥?
【归纳板书】学生归纳,老师点评并板书
三、铵盐的物理性质:白色,易溶于水的晶体。
四、铵盐的化学性质:
1、受热易分解:NH4Cl NH3 ↑+HCl↑
NH4HCO3NH3 ↑+CO2↑+H2O
2、与碱溶液反应:NH4++OH- NH3 ↑+H2O
NH4++OH-= NH3·H2O
保存方法:密封、阴凉通风处保存。
施用注意事项:不能与碱性物质如草木灰等混用;埋在土下以保持肥效。
【课堂小结】学生整合本节课所学的内容。
【课堂练习】教材P80-81 1(3)(4)(5)、4(1)
【课外作业】教材P81 2、3。