氮氧化物与大气污染

氮氧化物与大气污染

东兰县高级中学黄以进

一、基本说明

1.教学内容所属模块：《化学1》

2.年级：高一

3.所用教材出版单位：人民教育出版社

4.所属的章节：第四章第三节第2课时

5.教学时间：40分钟

二、教学设计

1.教学目标：

（1）了解NO、NO2的物理性质。

（2）通过试验探究掌握NO和NO2的化学性质，培养学生的实验观察、分析和设计能力。

（3）了解氮氧化物对环境的污染，体会化学对环境保护的重要意义，培养学生关注社会的意识和责任感。

2.内容分析：

本课时教学重点有两个：一是NO2与水的反应，二是氮氧化物对大气的污染。教学难点是进行科学探究“NO2尽可能被H2O吸收”。

“二氧化氮和一氧化氮”的学习有助于对“空气质量日报”中的“首要污染物”指标作进一步了解，能让学生进一步清楚大气污染物，认识环境保护的迫切性，有利于培养学生的思维能力和科学探究能力。

3.学情分析：

学生通过上一课时对SO2的学习，已初步掌握了这一类物质的学习方法，本课时要指导学生运用知识迁移来掌握氮氧化物的性质，引导学生形成科学的思维方法。同时，学生动手能力还在形成过程中，要培养学生在实验设计与操作过程中形成严谨、规范的良好学习习惯。

4.设计思路：

（1）努力体现以学生为主体的教学思想。课前布置“酸雨的调查”，课堂进行“科学探究”，转变学生的学习方式，培养学生的自主学习能力和科学探究能力。

（2）创设问题情境，激发学习兴趣，调动学生内在的学习动力，促使学生主动探究科学的奥妙。

（3）利用多媒体的直观性和可控性提高教学效果，丰富教学内容，提高课堂效率。

2.NO的生成与性质

10分钟3.NO2的【引入】

NO和NO2是汽车尾气和某些生

产中产生的主要污染物，也是引起

空气污染的主要原因之一。学习它

们将帮助我们进一步弄清楚大气

污染物的性质。

【提问】

①NO可以通过氮气与氧气反

应生成，在常温下它们易反应吗？

为什么？

②氮气与氧气在什么条件下

可能会发生反应？

③由此联想，除汽车尾气中因

高温产生NO外，在自然界也有一

种情况也会发生氮气与氧气的反

应，说说看，是那种情况？

【实验】

播放氮气与氧气反应的实验

录像

【板书】

一、二氧化氮和一氧化氮

N2 + O2

【实验】

NO与O2反应的实验演示

【提问】

观察到了什么现象？说明了

什么？

【板书】

2NO + O2＝2NO2

【实验】

NO2与H2O反应的实验演示

组的调查成果。

为马上进入的新课做好

思想准备。

思考与回答：

由于氮气的性质很

稳定，常温下N2与O2不

反应

思考与回答：

放电或高温

思考与回答：

雷电时

观看实验录像

写出实验录像中发

生反应的化学方程式。

学生用下面的装置

演示O与O2反应的实验：

观察实验现象，写出

反应方程式。

思考与回答：

无色的NO很容易在

常温下与空气中的氧气

化合，生成红棕色的NO2。

从汽车尾

气入手，直接导

入本节课需要

掌握的重点—

—氮氧化物的

性质。目的明

确，重点突出。

通过创设

“问题情景”进

行启发式教学。

通过播放

录像将反应原

理直观化，便于

学生接受和理

解，并形成稳定

的化学知识。

练习化学

方程式的书写

播放录像和

设计学生能亲

自演示的试验，

增强教学的直

观性，有利于提

高教学效果。

通过观察

实验现象，分析

化学反应原理。

放电或高温

性质

5分钟

4.科学探究

15分钟

5.活动回报

8分钟

6.小结与作业布置【板书】

3NO2 + H2O ＝2HNO3 + NO

【提问】

工业上利用二氧化氮溶于水

来制取硝酸，但根据反应方程式，

NO2中的N元素能否全部被转化为

硝酸？

【提问】

如果现在给你一试管NO2，其

它药品和仪器自选，你能否设计实

验，使NO2尽可能的被水吸收呢？

【科学探究】

现给你一试管NO2，其它药品和仪

器自选。

1.请你设计实验，要求尽可能多

地使NO2被水吸收。

2.你的设计对工业上生产硝酸

有什么启示？（从原料的充分

利用、减少污染物的排放等方

面考虑。）

巡视学生的探究情况，展示优

秀方案并推荐上台演示自己设计

的实验

【阅读布置】

SO2和NO2对大气的污染

【板书】

二、SO2和NO2对大气的污染

酸雨的形成与危害（pH＜5.6）

【活动汇报】

选一个小组，汇报课前布置的

调查活动的成果，其他小组进行补

充。

【活动布置】

（1）实践活动1：分析空气

污染的成因。

（2）实践活动2：雨水pH的

观察实验现象，写出

反应方程式。

思考与回答：

不能，只有三分之二

的N被转化为了硝酸

积极思考

画出设计的装置简图

（参考简图见附录一）

将实验设计的步骤、实验

现象和解释填入P80的

表格中

（参考答案见附录二）

思考与回答：

硝酸工业中通过补

充空气，使生成的NO再

氧化为NO2，NO2溶于水又

生成硝酸和NO。经过这

样多次的氧化和吸收，

NO2可以能够尽可能多地

转化为硝酸，同时减少了

污染物的排放。

学生上台演示自己

设计的实验方案

学生阅读

通过观察

实验现象，分析

化学反应原理。

通过启发

和提供录像、实

验等直观教学

手段，能让学生

形成深刻的第

一印象，并在此

基础上构建有

意义、稳定的化

学知识，同时还

培养了学生的

观察、分析与推

理能力。

考察和训

练学生的实验

设计能力

训练学生

全面思考问题

的能力

通过了解

SO2和NO2对大

气的污染，让学

生认识到环境

保护的重要性，

培养学生的社

会责任感、参与

意识和决策能

力。

训练学生

的实验操作能

力

增进对酸

雨的全面了解，

使学生认识环

境保护的迫切