高考化学一轮复习 第三章 自然界中的元素第二节氮的循环教学案 鲁科版
高中化学鲁科版第3章第2节氮的循环教学设计
高中化学鲁科2003版必修1第3章自然界中的元素第2节氮的循环课题：第2节氮的循环教材分析:本节重点介绍氮及其化合物的性质，是高中化学教学的重要内容，是学生在中学阶段所学习的元素化合物的重要组成部分。
以氮的循环为主线，涉及氮的固定、氮肥，以及人类活动对氮循环和环境的影响等，内容在编写上突出“从自然到化学，从化学到社会”“从自然界到实验室，从实验室到社会生活”的思路，并与氧化还原反应的内容联系非常紧密，学好这部分内容可以加强学生对氧化还原知识的认识和理解；本节涉及的化学反应较多，其中绝大部分属于氧化还原反应，通过对以上内容的学习，使学生掌握氧化还原反应方程式的配平方法。
教学设计及思路：氮和氮的化合物知识是学生比较熟悉的一类元素化合物，因此学生学习起来有一种亲切感。
在教学过程中要充分利用好这一资源，激发和调动学生的学习积极性。
本节在设计上主要是采取循序渐进的方式，让学生理解N2→氮的化合物→NH3→铵盐→HNO3→硝酸盐→N2的循环过程，通过这一知识网络结构的学习，使学生对氮和氮的化合物知学情分析:学生之前已学习了《走进化学科学》和《元素与物质世界》两章内容，学生学习了研究物质性质的基本方法和程序、物质的组成与分类，氧化还原和离子反应的基本理论。
本课内容以元素化合物知识为线索，渗透化学学科的基本思想，并对前面所学理论进行实际应用，从而促进学生科学素养的全面提高。
教学目标:知识与技能：1、了解氮在自然界的循环对维持生态平衡的作用；了解人类活动对氮循环的影响。
2、掌握氮气和氨气的性质，初步掌握一氧化氮和二氧化氮的相互转化。
过程与方法：1、运用实验探究、设疑启发、对比归纳等方法研究有关物质的性质。
2、培养学生观察能力、自学能力及对资料、信息的处理能力的教育。
情感态度和价值观：1、了解氮氧化物对环境的污染，增强学生的环保意识；2、通过对汽车尾气、光化学污染的分析，培养学生关注社会、关注人类生存环境的意识，同时培养学生对事物的分析要一分为二、辩证看待的观念。
高考化学一轮复习 第1部分 第3章 第2节 氮的循环教学案 鲁科版-鲁科版高三全册化学教学案
第2节 氮的循环 考纲定位 核心素养1.掌握氮元素单质及其重要化合物的主要性质和应用。
2．掌握氨气的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)。
3．了解氮及其重要化合物的制备方法。
1.宏观辨识——能从不同层次认识氮及其化合物的主要性质及应用。
2．变化观念——从氮的化合价变化，认识氮及其化合物反应原理及转化条件。
3．科学探究——从不同的角度探究NH 3、NO x 、HNO 3的主要性质和制备方案，并进行实验验证。
4．社会责任——关注NO 、NO 2的污染、保护环境。
考点一| 氮气及其氧化物1．自然界中氮的存在和氮的固定2．N 2的性质及应用(1)物理性质：无色无味的气体，密度比空气略小，难溶于水，熔点、沸点比O 2的低。
(2)化学性质N 2的电子式为，结构式为N≡N。
①与H 2反应的化学方程式：N 2＋3H 2高温、高压催化剂2NH 3，N 2表现氧化性。
②与Mg 反应的化学方程式：N 2＋3Mg=====点燃Mg 3N 2，N 2表现氧化性。
③与O 2反应的化学方程式：N 2＋O 2==========放电或高温2NO ，N 2表现还原性。
提醒：氮元素是一种活泼非金属，但N 2稳定的原因是N 2分子中氮氮叁键很稳定，不易断裂，难发生化学反应。
3．氮的氧化物(1)氮有多种价态的氧化物，如N 2O 、NO 、NO 2、N 2O 4、N 2O 3、N 2O 5等，其中属于酸性氧化物的是N 2O 3、N 2O 5；NO 2与N 2O 4能相互转化2NO 2N 2O 4(写化学方程式)。
(2)NO 、NO 2的比较x ①碱液吸收法2NO 2＋2NaOH===NaNO 3＋NaNO 2＋H 2O ；NO 2＋NO ＋2NaOH===2NaNO 2＋H 2O 。
注意：NO 不能被碱液吸收。
②催化转化：在催化剂、加热条件下，氨将氮氧化物转化为无毒气体(N 2)或NO x 与CO 在一定温度下催化转化为无毒气体(N 2和CO 2)。
高中化学 第三章 自然界中的元素 第2节 氮的循环学案(2)鲁科版必修1
第2节 氮的循环知识·巧学·升华一、氮在自然界中的循环1．氮元素的存在：游离态和化合态。
2．氮的循环二、氮循环中的重要物质及其变化 1．氮气与氮的固定(1)N 2的分子结构：N 2是双原子分子，2个N 原子之间共用3个电子对，使每个N 原子都达到了稳定结构。
2个N 原子之间结合十分牢固，要破坏它，需要很多的能量。
(2)N 2的化学性质通常情况下，N 2化学性质不活泼。
在一定条件下，N 2能跟O 2或H 2反应。
①N 2和O 2的反应：② N 2和H 2的反应“”表示反应同时向正反应方向和逆反应方向进行。
这样的反应被称为可逆反应。
③N 2与Mg 的反应 3Mg+N 2点燃Mg 3N 2(3)植物对氮的吸收和氮的固定 ①通常植物只吸收+4NH 和-3NO②氮的固定：使空气中游离态的氮转化为可利用的含氮化合物的过程叫做氮的固定。
简称固氮。
游离态氮化合态氮，是氮的固定。
如：N 2NH 3，N 2NO 等。
固氮⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧仿生固氮合成氨人工固氮闪电固氮根瘤菌固氮自然固氮 2．氮的氧化物（1）NO 的两面性①NO 是大气污染物：是造成光学烟雾的主要气体之一；NO 还能与血红蛋白结合，使血红蛋白失去运O 2能力。
②NO 是人体内的信使分子：NO 在人体血管系统内具有传送信号的功能，NO 能让体内某部位的信号传送到另一部位，人体离不开少量的NO 。
（2）NO 的合成反应 N 2+O 2放电或高温2NO大多数化合反应是放热反应，但该反应却是吸热反应。
（3）NO 的氧化反应常温下，NO 很容易被空气中的O 2氧化为NO 2 2NO+O 2══2NO 2（无色） （红棕色） （4）NO 2的性质①物理性质：NO 2是红棕色易溶于水的有毒气体，有刺激性气味。
②NO 2溶于水的反应该反应也是歧化反应，NO 2既是氧化剂，又是还原剂。
③NO 2的自身聚合反应 24+N 22-O 42+N 24-O（红棕色） （无色） （5）NO x +O 2+H 2O 的反应 ①2NO+O 22NO 2②3NO 2+H 2O══2HNO 3+NO ①+②×2，消去NO 得： 4NO 2+O 2+2H 2O══4HNO 3①×③+②×2，消去NO 2得 4NO+3O 2+2H 2O══4HNO 3 （6）N 2O 4的氧化作用我国研制的火箭中，使用偏二甲肼（C 2H 8N 2）作燃料，四氧化二氮作氧化剂，反应为3．氨与铵态氮肥 （1）氨的物理性质NH 3是无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，易液化，且极易溶于水。
《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。
化学鲁科版1第3章第2节氮的循环第2课时教案
化学鲁科版1第3章第2节氮的循环第2课时教案整体构思教学目标1．课标要求(1)能简要说明氮循环的差不多过程，明白固氮的本质以及生物固氮和人工固氮这两种固氮形式。
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阻碍(明白酸雨、光化学烟雾和富营养化等环境问题)(2)能列举出含氮元素的单质及其化合物，了解氮气、一氧化氮、二氧化氮、氨气、铵盐及硝酸的要紧物理性质和化学性质；明白NH＋4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。
(3)能运用相关知识分析简单的实际问题2．三维目标(1)知识与技能①通过观看摸索活动，认识NH3、铵盐的性质及铵态氮肥的使用问题；②通过观看摸索活动，认识HNO3的性质。
(2)过程与方法①培养学生通过观看实验现象，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阻碍，进一步认识实验中变量操纵的思想。
(3)情感态度与价值观①通过介绍合成氨进展的艰辛历程，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阻碍，树立爱护环境的意识。
教学分析1．教材分析：教材在初步分析了自然界中氮循环的要紧变化的基础上进一步讲解了氨气、铵盐和硝酸的性质，通过物质性质的分析，进一步明确了物质间相互转化的关系等。
2．学情分析：学生差不多初步了解了氮气及氮的氧化物的有关性质。
教学重点、难点1．重点 氨、铵盐和硝酸的性质 2．难点 硝酸的氧化性教学方法实验引导，学生观看、归纳。
课前预备(一)学生预备1．预习2．查找氨、铵盐和硝酸的资料，小组合作画出氮循环图示，重点分析含氮元素如何完成转化。
(二)教师预备1．教学媒体、课件、导学案。
2．补充实验。
板书设计 第3章 自然界中的元素第2节 氮的循环(第2课时)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＋H2ONH3·H2O(可逆反应)；NH3·H2O NH ＋4＋OH －(可逆过程)2．与酸反应：NH3＋HCl===NH4Cl ；NH3＋HNO3===NH4NO3；2N H3＋H2SO4===(NH4)2SO43．与氧气反应：4NH3＋5O2=====催化剂高温4NO ＋6H2O 三、铵盐的物理性质白色，易溶于水的晶体。
氮的循环教学设计教案
第三章自然界中的元素
第2节氮的循环（第1课时）
临沂第二中学杨庆梅
【教学内容分析】
本节内容为鲁科版高一化学必修1第三章自然界中的元素的第二节氮的循环（第1课时），处于《碳的多样性》之后，《硫的转化》之前，是对物质循环过程学习方法的继续，讨论了氮及其化合物的主要性质。
本节课的内容，不仅使学生巩固了之前所学的物质循环方法的知识，并且对氮在生活中影响有了更深一步的认识，又为下一节硫的学习奠定了基础，体现了学科知识间的内在联系和综合运用，具有承上启下的作用。
【学生情况分析】
已有知识：知道研究物质的基本方法和程序、物质的组成和分类，了解了氧化还原知识。
掌握了非金属碳的性质及碳在自然界中的循环。
待学习的知识：氮的两种氧化物NO和NO2的性质，熟练书写相关化学方程式。
自然界中氮的循环，认识氮循环过程中重要物质和氮的固定
待发展的认知：能用化学语言对实际问题进行分析总结，体会化学来源于生活，又服务于生活，增强学生关注社会环境问题的意识。
【教学目标】
1、通过魔鬼谷的例子，激发学生思考自然界中含氮的物质，认识氮循环过程中重要物质NO和NO2，通过实验探究NO和NO2的化学性质，熟练书写相关化学方程式，并解释雷雨天氮元素的转化过程，进而运用到实际生产中。
2、通过了解自然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，如什么是氮的固定、氮的固定主要有哪些形式。
3、通过学习，了解酸雨及光化学烟雾等环境问题，以及如何减少氮氧化物的排放，树立环境保护的意识。
【教学重点难点】氮的两种氧化物NO和NO2的性质。
高三化学一轮复习 第三章 第2节 氮的循环 精品课件 鲁科版必修1
• (2)在试管中注入某无色溶液，加热试管， 溶液变为红色，冷却后恢复无色，则此溶 液可能是________溶液；加热时溶液由无 色变为红色的原因是______________。 • 解析 本实验装置为一封闭的体系，原溶 液受热颜色发生变化，是由于其中某种物 质以气态挥发所引起，冷却后，挥发出的 气体又溶解在溶液中，得到原来的溶液。 能使溶液在红色和无色之间变化的物质在 中学阶段最常见的是酚酞和品红，从而不 难分析出导致酚酞溶液颜色变化的是碱性 气体NH3，导致品红溶液颜色变化的是SO2。
• 1．氮在自然界中的循环 • (1)循环示意图
游离态的氮元素转变为氮的化合物 的 • (2)氮的固定：将 方法，叫做氮的固定。氮的固定分为 自然固氮 和 两类。 人工固氮
• 2．氮气 非极性 N≡N • (1)结构：N2的结构式 。N 2是由 非极性 稳定 键形成的 分子。N2分子的结构很 ，化学性质 活泼。 不 小 无 无 • (2)物理性质： 色、 味的气体，密度 难 比空气 ， • 溶于水，熔、沸点低。
a (1)a mol NO2 与 H2O 反应生成 mol NO。 3 (2)根据 4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3 分析 a 和 b 相对大小对剩余气体的影响。
解析
a b＋ 3
把 NO2(a mol)转化为
a NO3
mol，则
NO 总量为
mol，由 4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，需 O2 量 x＝
4．NO2、NO、O2 三种混合气体通入水中 (1)可先将 NO 和 O2 转化为 NO2，再按上述各种情况分别 处理。 (2)也可先将 NO2 和 H2O 反应转化为 NO，按 4NO＋3O2 ＋2H2O===4HNO3 情况处理。 (3)还可以利用混合气体中 N、 O 原子个数比进行分析判断： ＜ 2∶ 5 N∶O＝2∶5 ＞ 2∶ 5 O2剩余 完全溶于水 剩余NO
鲁科版高一化学必修1第三章 自然界中的元素 第二节 氮的循环教案
第三章 第二节 氮的循环学案2007年11月16日（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；（3）通过观察思考活动，认识NH 3，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 HNO 3的性质。
氮气、氨、铵盐和硝酸的性质。
硝酸的氧化性。
以 的形式存在于动植物体、中。
2、氮在自然界中的循环（氮气的性质，氮的固定） （酸雨、光化学烟雾、富营养化）（1）在自然界中豆科植物根部的，把空气中的氮气转变为等含氮的化合物。
在放电条件下，空气中少量的和化合生成NO，NO和O2迅速生成并随水进入土壤和水体。
（2）人们通过化学方法把空气中氮气转化为，再根据需要进一步转化成各种。
练习1、下列说法不正确的是（）A．豆科植物通过根瘤菌吸收空气中的氮是化学变化B．汽车尾气中排放的氮氧化合物是由游离态氮转化来的C．化石燃料燃烧通常不释放出氮氧化合物D．植物秸秆燃烧时放出氮氧化合物，参与了氮的循环二、氮循环中的重要物质及其变化1、氮气①与氧气反应：通常状况下氮气和氧气，但在放电条件下，却可以直接化合生成色，溶于水的。
此反应的化学方程式为：。
②与氢气反应：此反应的化学方程式为：。
③与金属镁反应：此反应的化学方程式为：。
练习2、据报道，科学家已成功合成了少量N4，有关N4的说法正确的是A．N4是N2的同素异形体B．相同质量的N4和N2所含分子个数比为1:2C．相同质量的N4和N2所含原子个数比为1:2 D．N4的摩尔质量是56g2、一氧化氮和二氧化氮一氧化氮：是一种色味的气体，溶于水，毒。
在常温下与空气中氧气化合，生成二氧化氮，化学方程式为：。
二氧化氮：是一种色味的气体，溶于水，毒。
二氧化氮溶于水时，与水反应，生成硝酸和一氧化氮。
该化学方程式为：二氧化氮有较强的氧化性，可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。
练习3、Murad等三位教授最早提出NO分子在人体内有独特功能，近年来此领域研究有很大发展，因此这三位教授荣获了1998年诺贝尔医学及生理学奖。
鲁科版必修1第三章：第二节 氮的循环学案 第一课时
鲁科版必修1：第三章自然界中的元素第二节氮的循环学案第一课时设计人：莱芜四中吕荣海2009.11【学习目标】1、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的性质。
了解自然界中形成硝酸的过程。
【重点难点】氮在自然界中的循环氮循环中的重要物质【学法指导】阅读课本和基础训练【自学过程】一、自然界中氮的循环1、氮的存在形态氮是地球上含量丰富的一种元素，以的形式存在于大气中，以的形式存在于动植物体、土壤和水体中。
2、氮在自然界中的循环1)在自然界中豆科植物根部的把空气中的氮气转变为等含氮的化合物。
在放电条件下，空气中少量的与化合生成氮的氧化物并随水进入土壤和水体2）人们通过化学方法把空气中氮气转化为，再根据需要进一步转化成各种二、氮循环中的重要物质1、氮气及氮的固定1）由于氮分子结构稳定，所以在通常状况下，氮气的，很难与其它物质发生反应。
但在一定条件下，也可以与氧气、氢气等反应。
写出下列反应的化学方程式并注明反应的条件：错误！未找到引用源。
N2和O 2，错误！未找到引用源。
N2和H2，此反应是工业上的反应原理。
2）可逆反应指有人说，“氢气和氧气化合生成水，水可分解为氢气和氧气，所以反应：H2+O2=2H2O为可逆反应”。
你认为这句话对吗？说明理由3）氮的固定是指。
氮的固定主要有和两种方式。
自然固氮有：和等。
人工固氮的方式有和。
2、NO和NO2主要性质1）氮循环中的物质有多种氧化物，如等(氧化物中氮元素的化合价为＋1、＋2、＋3、＋4、＋5)。
其中NO 、NO2均为毒气体，是大气污染物。
NO为色溶于水的气体，在常温下能与氧气反应：。
它与血红蛋白结合的能力比CO还强；另外，它在生物学方面有独特的作用。
NO分子作为一种传递神经信息的“信息分子”，在使血管扩张、免疫、增强记忆力等方面有及其重要的作用。
NO2为色溶于水的气体，与水反应的方程式：在通风厨内打开盛NO的集气瓶，观察到的现象为。
高考化学一轮复习学案(鲁科版)： 第3章 自然界中的元素 第2节 氮的循环学案 鲁科版
第2节 氮的循环考点1| 氮气及其氧化物的性质及应用[考纲知识整合]1．自然界中氮的存在和氮的固定 2．N 2的性质及应用(1)物理性质：无色无味的气体，密度比空气略小，难溶于水，熔点、沸点比O 2的低。
(2)化学性质N 2的电子式为:N ⋮⋮N:，结构式为N≡N。
①与H 2反应的化学方程式：N 2＋3H 2高温、高压催化剂2NH 3，N 2表现氧化性。
②与Mg 反应的化学方程式：N 2＋3Mg=====点燃Mg 3N 2，N 2表现氧化性。
③与O 2反应的化学方程式：N 2＋O 2=====放电或高温2NO ，N 2表现还原性。
提醒：氮元素是一种活泼非金属，但N 2稳定的原因是N 2分子中氮氮叁键很稳定，不易断裂，难发生化学反应。
3．氮的氧化物(1)氮有多种价态的氧化物，如N 2O 、NO 、NO 2、N 2O 4、N 2O 3、N 2O 5等，其中属于酸性氧化物的是N 2O 3、N 2O 5；NO 2与N 2O 4能相互转化2NO 2N 2O 4(写方程式)。
(2)NO 、NO 2的比较2(1)将充满NO 2的试管倒扣在盛有水的水槽中，可观察到的现象是：红棕色气体逐渐变为无色，水位上升，最后水充满整个试管的23。
化学方程式为3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO 。
(2)当向试管中通入O 2，现象是无色气体又变为红棕色气体，试管内液面上升至充满，继续通O 2试管内液面又下降。
1．下列说法正确的是________(填序号)(1)食品袋中充氮气可用来防腐(2)(全国Ⅰ卷)用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO(3)制二氧化氮时，用水或NaOH 溶液吸收尾气(4)工业上利用合成氨实现人工固氮涉及氧化还原反应(5)NO 2与溴蒸气的鉴别可以用水，AgNO 3溶液或CCl 4，但不能用湿润的淀粉KI 试纸(6)NO 2通入FeSO 4溶液中始终无明显现象(7)在实验室里，NO 和NO 2均可用排水法收集(8)NO 能够与人体里血红蛋白结合，造成人体缺氧中毒(9)1 mol NO 与0.5 mol O 2恰好反应生成1 mol NO 2(10)除去NO 中的NO 2气体的方法是将气体依次通入盛有水和浓H 2SO 4的洗气瓶中(11)NO 2与H 2O 反应中氧化剂与还原剂的质量比为2∶1【答案】 (1)(4)(5)(8)(10)2.如图所示，试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物)，当倒扣在盛有水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管内水柱继续上升，经过多次重复后，试管内完全被水充满，原来试管中盛装的气体是( )A ．可能是N 2与NO 2的混合气体B ．只能是O 2与NO 2的混合气体C ．可能是NO 与NO 2的混合气体D ．只能是NO 2一种气体C [根据题意①3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO ，②2NO＋O 2===2NO 2。
鲁科版必修一化学第3章第2节 氮的循环 第二课时 教学设计
化学必修1（鲁科版）第3章自然界中的元素第2节氮的循环(第二课时)教学设计【设计理念】本课教学设计在基于高中化学新课程理念及学生化学学科观念培养的基础上，突出信息技术与高中化学课堂教学设趣激情的整合、信息技术与创设问题情境促进学生自主学习的整合、信息技术与创设实验情境促进学生主动探究实验的整合、信息技术与化学概念教学的整合，通过合理、灵活地运用信息技术和实验探究，激发学生学习热情，促进学生的自主学习、主动探究、主动发展，培养学生的化学学科观念，让高中化学课堂教学简约高效。
【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，引导学生关注农业问题，关注农业生产。
教材在知识安排上尽量是知识与生活生产相结合，理论与实际相结合，这有利于激发学生学习化学的兴趣，培养和发展学生的各项能力。
体现了“从生活中走进化学，再用化学去指导生活”的理念。
【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】知识与技能目标1、通过观察实验，认识氨的溶解性，氨与水的反应以及氨与酸的反应；2、通过分析氮元素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，了解它们在农业生产中的重要应用。
过程与方法1、培养通过观察实验现象，总结分析物质性质的能力；2、通过活动探究，提高实验能力和学习化学的兴趣。
高中化学：新课标鲁教版必修一第三章第二节 氮的循环 教案(3课时)
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、NO2、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（氮气的性（氨的性质，（硝酸的性质）（酸雨、光化学烟雾、富营养化）（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N2、NO 、NO2的性质；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。
高考化学一轮复习 第3章 自然界中的元素 第2节 氮的循环教案 鲁科版
学习资料第2节氮的循环考纲定位要点网络1。
掌握氮元素单质及其重要化合物的主要性质和应用.2。
掌握氨气的实验室制法（包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法）。
3。
了解氮及其重要化合物的制备方法.氮及其氧化物硝酸知识梳理1．氮及其氧化物（1）自然界中氮的存在和氮的固定（2)N2的性质及应用N2是一种无色无味的气体，密度比空气略小，难溶于水，熔点、沸点比O2的低。
N2的电子式为︰N⋮⋮N︰，结构式为N≡N。
分子结构稳定，化学性质稳定，可用作保护气。
①与Mg反应的化学方程式:N2＋3Mg错误!Mg3N2，N2表现氧化性。
②与H2反应的化学方程式：N2＋3H22NH3,N2表现氧化性.③与O2反应的化学方程式:N2＋O2错误!2NO，N2表现还原性。
注意:氮的固定是化学变化，实质是游离态的N2转化为化合态的化合物。
(3)氮的氧化物①氮有多种价态氧化物，氮元素从＋1价至＋5都有相应的氧化物，依次为N2O、NO、N2O3、NO2(或N2O4)、N2O5，其中属于酸性氧化物的有N2O3和N2O5。
②NO、NO2性质比较NO NO2颜色无色红棕色毒性有毒有毒溶解性难溶于水易溶于水2222②在催化剂、加热条件下，NO x与NH3反应生成N2与H2O，此方法可用于处理汽车尾气中的NO x。
[辨易错］（1）NO的氧化和N2的氧化均为氮的固定。
（）（2）1 mol NO与足量O2充分反应，生成NO2的分子数为N A。
( ) （3)NO2与H2O反应可以生成HNO3，故NO2为酸性氧化物。
( ) (4）NO2与H2O的反应中,氧化剂与还原剂均为NO2。
（) (5）N2性质稳定是因为氮的非金属性较弱。
（) [答案]（1)×（2)×(3)×（4）√（5）×2．硝酸的性质与应用纯净的硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体，与H2O以任意比互溶。
注意：实验室常用浓硝酸质量分数为69%，物质的量浓度约为16 mol·L－1。
高中化学 第三章 自然界中的元素 第2节 氮的循环学案 鲁科版必修1
第3章第3节硫的转化【本讲教育信息】一. 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。
学性质，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。
（3）化学性质①与O2反应：N2+O2＝2NO ②与H2反应：N2+3H2＝2NH3③与Mg的反应：N2+3Mg＝Mg3N2温馨提示：●由于N2的化学性质不活泼，所以N2与其它物质的反应，需特别注意标明条件。
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高考化学一轮复习 第三章 自然界中的元素第二节氮的循环教学案 鲁科版考纲点击1．了解氮元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。
2．了解氮元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。
3．氮元素单质及其化合物知识与其他元素单质及其化合物知识的综合应用。
一、氮气及氮的氧化物1．氮的循环2．氮气的化学性质氮气很稳定，难与其他物质发生化学反应。
在高温或放电时可与某些物质反应，N 2表现为既有氧化性，又有还原性。
(1)与O 2的反应在放电条件下，氮气跟氧气能直接化合生成无色的一氧化氮(NO)。
反应式为：N 2＋O 2=====放电2NO说明：在雷雨天气，汽车的发动机中均可以发生该反应。
在该反应中，N 2表现出还原性。
(2)与H 2反应：N 2＋3H 22NH 33．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。
②分类：氮的固定⎩⎨⎧自然固氮⎩⎪⎨⎪⎧ 高能固氮闪电，约占10%生物固氮约占90%人工固氮⎩⎪⎨⎪⎧ 合成氨仿生固氮4．氮的氧化物(NO x ，x ＝0.5、1、1.5、2、2.5) 颜色 气味 毒性 密度 溶解性NO 无色 无味 有毒 比空气稍大NO 2 ________气味 比空气大 易溶于水2①2NO＋O 2===2NO 2(常温下无色，NO 气体遇空气迅速变为______色；NO 有毒，是因为与血红蛋白易结合，造成人体缺氧)。
②3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO(红棕色气体被水吸收后气体体积减少了______)③2NO 2N 2O 4(无纯净的N O 2气体，盛有红棕色气体的玻璃球放入冰水中，发现气体颜色迅速____________)。
特别提示：(1)4NO ＋3O 2＋2H 2O===4HNO 3，4NO 2＋O 2＋2H 2O===4HNO 3，常用于守恒法解题。
①形成光化学烟雾，污染大气。
②形成酸雨。
③破坏大气中的臭氧层。
(2)N 2能稳定存在于大气中的原因：N 2分子内氮氮叁键，键能大，共价键牢固，N 2分子不易被破坏成原子，因而N 2分子不易与其他物质发生反应，所以经常用氮气做保护气。
5．氮的氧化物以及与氧气混合后溶于水的情况分析(1)NO 2或NO 2与N 2(非O 2)的混合气体溶于水时，可根据反应：3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO ，利用气体体积的变化差值进行计算。
(2)NO 2和O 2的混合气体溶于水时，根据反应：4NO 2＋O 2＋2H 2O===4HNO 3当V (NO 2)∶V (O 2)＝4∶1时，恰好反应，无剩余气体；当V (NO 2)∶V (O 2)＜4∶1时，剩余氧气；当V (NO 2)∶V (O 2)＞4∶1时，NO 2过量，剩余气体为NO ，且体积为过量NO 2体积的1/3。
(3)NO 和O 2同时通入水中时，此时的反应为：4NO ＋3O 2＋2H 2O===4HNO 3当V (N O)∶V (O 2)＝4∶3时，恰好反应，无剩余气体；当V (NO 2)∶V (O 2)＜4∶3时，剩余氧气；当V (NO 2)∶V (O 2)＞4∶3时，剩余NO 。
即时训练1对于3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO 反应氧化剂是________，还原剂是________，氧化产物是________，被氧化与被还原的物质的物质的量比为________。
二、氨和铵盐1．氨(NH 3)(1)物理性质：无色，有________气味，密度比空气小。
物理特性：易液化，______溶于水(在常温、常压下1体积水能溶解约700体积氨气)。
(2)化学性质：①碱性：氨与水、酸反应时显碱性与水反应：NH 3＋H 2O NH 3·H 2O NH ＋4＋OH －与酸反应：NH 3＋HCl===NH 4Cl特别提示：a ．氨溶于水，大部分与水结合成一水合氨(NH 3·H 2O)，一水合氨少部分电离，因此，氨水显弱碱性。
氨气是中学阶段唯一的一种碱性气体，利用这一点，可以检验NH 3。
b ．NH 3与其他酸也能反应生成相应的铵盐。
其中，NH 3与盐酸这样的易挥发性酸反应时会有白烟(铵盐固体的小颗粒)生成。
利用这个现象，在某些场合也可以检验NH 3。
②还原性：氨的催化氧化反应4NH 3＋5O 2=====催化剂△4NO ＋6H 2O特别提示：：a ．该反应是工业上生产硝酸的一个基础反应。
b ．NH 3中的氮元素的价态为－3价，因此，NH 3不仅能被催化氧化生成NO ，在纯氧中燃烧能生成N 2。
在一定条件下，NH 3还能被Cl 2、CuO 等氧化。
说明：液氨和氨水 液氨是氨气加压或降温得到的液态氨，是纯净物，即液氨由氨分子组成的液体。
氨水的主要成分是NH 3·H 2O 。
在氨水中以分子状态存在的粒子有：NH 3、H 2O 、NH 3·H 2O ；以离子状态存在的粒子主要有：NH ＋4、H ＋、OH －，极少量的是H ＋。
所以氨水是混合物。
2．铵盐铵盐均为白色易溶于水的晶体(1)铵盐受热分解NH 4Cl=====△NH 3↑＋HCl↑NH 4HCO 3=====△NH 3↑＋CO 2↑＋H 2O↑(2)铵盐与碱反应NH 4Cl ＋NaOH=====△NaCl ＋NH 3↑＋H 2O(NH 4)2SO 4＋Ca(OH)2=====△CaSO 4＋2NH 3↑＋2H 2O3．NH ＋4的检验方法(1)检验某白色固体是否为铵盐的方法(即检验NH ＋4的存在)①取少许样品与碱混合于试管中共热，将__________________试纸靠近试管口，若试纸________，则证明样品中含NH ＋4。
②取少量样品于试管中，加入碱后加热，用蘸有浓盐酸的玻璃棒检验产生的气体，若有________产生，则证明样品中含有NH ＋4。
(2)检验无色溶液中是否存在NH ＋4的方法步骤：加浓碱溶液→加热→检验NH 3原理：____________________________特别提示：不能用P 2O 5、无水CaCl 2干燥氨气的原因：P 2O 5为酸性干燥剂，可与NH 3反应而吸收NH 3；CaCl 2能与NH 3反应形成CaCl 2·8NH 3。
4．氨的实验室制取药品：NH 4Cl 、消石灰反应原理：(固体＋固体――→△气体)2NH 4Cl ＋Ca(OH)2=====△CaCl 2＋2NH 3↑＋2H 2O装置：圆底烧瓶和分液漏斗收集：向下排空气法。
验满：用湿润的红色石蕊试纸或蘸有浓盐酸的玻璃棒。
防止多余氨气污染空气的方法：收集NH 3后的导管口处塞一团湿棉花或用稀硫酸浸湿的棉花。
干燥：NH 3通过盛有碱石灰的干燥管。
实验室制取氨的其他方法：加热浓氨水、氧化钙与浓氨水反应等。
即时训练2有关氨和铵盐的说法是否正确(填“√”或“×”)。
(1)氨水中氨主要形成NH 3·H 2O ，所以25%的氨水是指100 g 氨水中含25 g NH 3·H 2O 。
( )(2)氨水中存在的粒子有H 2O 、NH 3·H 2O 、OH －、NH ＋4、NH 3和少量的H ＋。
( )(3)任何酸与氨反应可生成铵盐，故任何铵盐受热分解都生成酸和氨气。
( )(4)任何铵盐与碱共热都生成NH 3，利用此方法原理可检验铵盐。
( )(5)氨水中滴入酚酞呈红色，故NH 3是碱。
( )三、硝酸(HNO 3)1气味 颜色 挥发性 溶解性刺激性 无色、久置呈______ 易挥发 与水互溶2(1)强酸性：具有酸的通性。
(2)不稳定性：硝酸见光或受热易分解。
4HNO 3=====光或热4NO 2↑＋O 2↑＋2H 2O特别提示：硝酸越浓，越容易分解。
长期存放的浓硝酸呈黄色，这是由于HNO 3分解产生的NO 2溶于硝酸的缘故(通足量空气或氧气除去NO 2，4NO 2＋O 2＋2H 2O===4HNO 3)。
也正因为硝酸见光或受热易分解，一般将它保存在棕色瓶里，放置在阴凉处。
(3)强氧化性：①a．与金属反应：HNO 3几乎能与所有的金属(除金、铂、钛以外)发生氧化还原反应(如Cu)。
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 说明：硝酸与不活泼金属反应时，浓硝酸生成NO 2，稀硝酸生成NO 。
b ．常温下浓硝酸使Fe 、Al________。
②与非金属(如木炭)反应C ＋4HNO 3(浓)=====△CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O 。
③与某些还原性化合物(如Fe 2＋、SO 2－3等)反应，离子方程式分别为：3Fe 2＋＋4H ＋＋NO －3===3Fe 3＋＋NO↑＋2H 2O3SO 2－3＋2H ＋＋2NO －3===3SO 2－4＋2NO↑＋H 2O 。
3．用途制化肥、染料、炸药等。
特别提示：氧化性酸和酸的氧化性概念辨析酸的氧化性：实质上指氢离子的氧化性，任何酸都有不同程度电离出H ＋的能力，H ＋在一定条件下获得电子生成H 2。
因此在某些反应中酸作氧化剂其实质上是H ＋作氧化剂，如：锌与盐酸或稀硫酸的反应，都可以用Zn ＋2H ＋===Zn 2＋＋H 2↑离子方程式表示此类反应的实质。
氧化性酸：是酸根离子获得电子的能力，酸根离子获得电子后，化合价降低，形成相应的低价含氧化合物甚至是单质。
如浓硫酸与Cu 反应：Cu ＋2H 2SO 4(浓)=====△CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2O ，浓硫酸与木炭反应：C ＋2H 2SO 4(浓)=====△CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O ，硝酸与锌反应：4Zn ＋10HNO 3(稀)===4Zn(NO 3)2＋N 2O↑＋5H 2O ，5Zn ＋12HNO 3(很稀)===5Zn(NO 3)2＋N 2↑＋6H 2O ，浓硝酸与木炭、单质硫、磷的反应等等。
作为氧化性酸，不仅能氧化金属而且还能氧化某些非金属单质。
而酸的氧化性即H ＋的氧化能力较弱，只能氧化较活泼的金属(即金属活动性顺序中氢前金属)。
4．人类活动对自然界氮循环和环境的影响(1)光化学烟雾：光化学烟雾是指汽车尾气中的氮氧化物与碳氢化合物经紫外线照射发生反应形成的一种有毒的浅蓝色烟雾。
光化学烟雾具有特殊气味，刺激眼睛，伤害植物，并使大气能见度降低。
氮氧化物是形成光化学烟雾的一个重要原因。
大气中的氮氧化物主要来源于汽车尾气、化石燃料的燃烧和植物体的焚烧，以及农田土壤和动物排泄物中含氮化合物的转化。
(2)酸雨：氮氧化物是形成酸雨的一个重要原因。