氨的性质和用途的教案(极力推荐)
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氨的性质和用途-教案1
合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破,解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿和死亡问题,这是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献之一,也充分说明了含氮化合物对人类生存的巨大意义。德国化学家哈伯(F.Haber,1868-1930)因为在合成氨发面的巨大贡献,获得1918年诺贝尔化学奖。事隔13年后,1931年诺贝尔化学奖再次垂青与合成氨有关的研究。
氮是动植物生长不可缺少的元素,是蛋白质的重要成分。农作物每年从土壤里摄取大量的含氮化合物,减少了土壤中氮的含量,因此,在农业生产中必须为土壤补充氮肥。含氮化合物也是重要的化工原料。
空气是氮最丰富的来源,但多数生物不能直接从空气中吸收氮气,只有将氮转化为含氮化合物,才能被生物吸收。将游离态的氮转变为氮的化合物叫做氮的固定。目前工业上用氢气和氮气直接合成氨。
高温高压
N2+ 3H2 2 NH3
催化剂
1、氨的性质
【实验4-8】
如图4-27,在干燥的原地烧瓶里充满氨气,用带有玻璃管和滴管(滴管里预先吸入水)的塞子塞紧瓶口。导致烧瓶,使玻璃管插入盛有水的烧杯(预先在水里滴入少量酚酞溶液)。轻轻挤压滴管,使少量水进入烧瓶。观察并描述现象。
现象:
分析出现这一现象的原因及可能得出的结论:
图4-27氨溶于水的喷泉实验
氨是没有颜色、有刺激性气味的气体,极易溶于水且溶解很快。在常温下,1体积水大约可溶解700体积氨气。氨的水溶液叫做氨水。氨溶于水时,大部分与水结合成一水合氨(NH3·H2O)。NH3·H2O 很不稳定,受热就会分解为氨和水。
NH 3+H2ONH3·H2ONH4++OH-
NH3·H2ONH3↑+H2O
氨水有弱碱性,能使酚酞溶液变红或使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【资料卡片】
氨为什么显碱性
在常温下,一水合氨中有一部分(约1%)电离成NH4+和OH-,所以氨水显弱碱性,能使酚酞溶液变红。氨在水中的反应可以表示如下:
NH 3+H2ONH3·H2O NH4++OH-
也可以简单表示如下:
NH 3+H2O NH4++OH-
氨与酸反应生成铵盐。如氨遇到氯化氢时,迅速反应生成氯化铵晶体。
NH3+HCl=NH4 Cl
图4-28氨与氯化氢的反应
农业上常用的化肥,如硫酸铵、碳酸氢铵、硝酸铵等都是铵盐。铵盐受热易分解,与碱反应时放出氨气。
NH4Cl NH3↑+HCl↑
NH4HCO3H2O +CO2↑+NH3↑
NH4NO3 + NaOH NaNO3 +H2O+NH3↑前面介绍的工业上合成氨的反应是个可逆反应,这说明氨在同一条件下,能自动分解成N2和H2。氨还能被氧气氧化,生成一氧化氮,进而氧化成二氧化氮,用来制造硝酸。
【思考与交流】
氨经过一系列反应可以得到硝酸,如下图所示。
O2 O2 H2O
试分析上述反应中氮元素化合价的变化,以及在每一步反应中,氮元素发生的是氧化反应还是还原反应。
其中,氨被氧化生成一氧化氮的化学方程式为:
4NH3+5O24NO+6H2O
写出其余反应的化学方程式。
氨是一种重要的化工产品,是氮肥工业及制造硝酸、铵盐和纯碱的原料。氨很容易液化,液化时放热。液氨汽化是要吸收大量的热,使周围温度急剧降低,因此,氨常用作制冷剂。
2、氨的实验室制法
在实验室里,常用加热铵盐和碱的混合物的方法制取氨。由于氨易溶于水,常用向下排气空气法来收集。
2NH4Cl + Ca(OH) 2 CaCl2+ 2H2O +2NH3↑
图4-29 加热氯化铵和氢氧化钙的混合物制取氨
思考与交流
分析图4-30,结合以下提示讨论。
图4-30 自然界中氮的循环
氮在自然界中主要以哪些形式存在?
人体里蛋白质中的氮是从哪儿来的?
自然界中有哪些固定氮的途径?
简单描述氮在自然界的的循环过程。
人类的哪些活动参与了氮的循环?
ﻬ
氨—教案2
一、教学知识点
1、氨的物理性质
2、氨的化学性质(氨与水、酸、氧气的反应)
3、氨的用途
4、铵盐的性质
5、氨的实验室制法
二、重、难点
1.重点:(1) 氨的喷泉实验。
(2) 氨的化学性质。
2.难点:氨的化学性质。
3.解决办法
(1)教师演示实验,并组织学生观察、描述记录实验现象,采用边实验、边观察、边记忆的方法学习氨的物理、化学性质。
(2)采用学生讨论教师总结的形式来突破难点。
三、教学步骤
(一)明确目标
1.了解氨的物理性质(颜色、气味、状态、密度、溶解性)。
2. 掌握氨的化学性质、铵盐的性质、氨的实验室制法。
3. 了解氨的用途。
(二)整体感知
《氨》主要介绍氨的性质。从课题内容的整体安排来看,教材体现了“性质→用途”的思想,并通过与学生已有知识联系,不断完善和发展学生的认知结构。课题中还安排了丰富的实验,通过验证、探究、讨论、分析等活动得出结论,因此具有鲜明的学科特色。学习本课题,可以进一步强化学生学习化学的科学方法,还可以使学生对生产生活中与氨有关的物质的性质有一定了解。
(三)教学过程
[电脑显示图片引入]2006年2月8日,江苏泰州市卫岗乳业制造有限公司制冷车间发生
氨气泄漏事故,整个车间是白茫茫的一片,方圆数百米,空气中弥漫着一股浓烈的刺激性气味,进入厂区呼吸都感到困难。厂区内寒气逼人。你想知道氨有什么性质吗?这节课我们就来讨论氨气的性质。明确本节学习目标。化学知识与生活紧密联系,激发学生学习兴趣。
[板书]:氨
[教师活动]:展示一瓶氧气供学生观察其物理性质。
[结论]:氧气是一种无色无味的气体。
[讲解]:除了刚才我们观察到的性质外,还可以通过更多的实验得到氧气的其他性质。
[板书]:一、氨的物理性质
颜色气味状态密度溶解度
无色刺激
性味
气体
1.429g/
L
极易溶于水
[过渡设问],说明氨气易溶于水,事实是这样吗?我们设计一个什么实验来验证氨易溶于水呢?分组讨论,积极思考,发言。引导学生提出氨易溶于水的假说,并利用喷泉实验来证实假说。通过对氨的溶解过程的探究,让学生体验科学研究的方法。
[演示]实验4-8氨的溶于水的喷泉实验观察。
要点:观察实验现象并分析反应的原理,由于现象分析得出结论。通过实验教学,进一步提高学生观察和分析实验的能力。
[学生活动]:认真观察实验现象并总结回答实验现象。
[课件展示]:实验现象:水由玻璃管进入烧瓶,形成美丽的喷泉,液体呈红色。
[教师活动]:为什么会形成喷泉?
[学生活动]:思考并回答。
[教师活动]:课件展示形成喷泉的原因:氨溶解于水使得气体分子数减少,烧瓶中的压强变小,产生喷泉。
[教师活动]:为什么溶液呈红色?
[学生活动]:思考并回答。
[教师活动]:课件展示溶液呈红色的原因:氨与水形成的氨水显碱性。引出氨与水的反应。[总结板书]:二、氨的化学性质
1、氨与水的反应
现象:滴加酚酞的水变红
结论:NH3+H2O NH3·H2ONH4++OH-