鲁科版高中化学选修二 主题1 氨氧化法制硝酸_教案设计1
《氨氧化法制硝酸》教案1.docx
《氨氧化法制硝酸》教案•课标要求1.了解我国基本化工的生产资源、基本化工产品的主要种类和发展状况。
2.认识催化剂的研制対促进化学工业发展的重大意义。
•课标解读1.了解氨氧化法制硝酸的工艺流程。
2.明确氨催化氧化制硝酸的原理。
3.掌握在实验室中制备硝酸的方法和操作。
•教学地位硝酸是化工生产屮的重要原料,氨氧化法制硝酸的模拟实验流程及操作方法是高考的高频考点,尤其是氮的循坏对生活、生产的影响为高考的热点。
•新课导入建议1908年,徳国化学家哈伯首先在实验室用氢气和氮气在600 °C. 200个大气压的条件下合成了氨。
后由布什提高了产率,完成了工业化设计,建立了年产1 000吨氨的生产装置,1 000吨氨气利用氨氧化法可生产3 000吨硝酸,利用这些硝酸可制造3 500吨烈性TNT。
这些烈性TNT 支持了德国发动了坚持四个多年头的第一次世界大战。
你知道工业上是如何制备硝酸的吗?•教学流程设计课前预习安排:看教材P:2“,填写[课前自主导学],并完成[思考交流]。
O步骤1:导入新课,本课时教学地位分析。
今步骤2:建议对[思考交流]多提问,反馈学生预习效果。
今步骤3:师生互动完成探究1,可利用[问题导思]作为主线。
步骤7:通过[例2]讲解研析,对“探允2、尾气的净化处理”中注意的问题进行总结。
u步骤6:师生互动完成“探究2”。
u步骤5:指导学生自主完成[变式训练1]和[当堂双基达标]1〜4题。
u步骤4:通过[例1]的讲解研析,对“探究1、硝酸的工业制法”中注意的问题进行总结。
步骤&指导学生自主完成[变式训练2]和[当堂双基达标]中的第5题。
今步骤9:引导学生自主总结木课时知识框架,然后对照[课堂小结]。
安排学生课下完成[课后知能检测]。
1.理解氨氧化法制硝酸的反应原理,并能利用反应原理说明如何制得一氧化氮和选择吸收二氧化氮的条件。
了解氨氧化法制硝酸过程中的尾气对环境的危害及其处理方法,树立环保意识。
3、氨氧化法制硝酸-鲁科版选修二教案
3、氨氧化法制硝酸-鲁科版选修二教案一、教学目标1.了解氨氧化法制备硝酸的原理及过程;2.理解氨氧化法制备硝酸在工业生产中的重要性;3.掌握氨氧化法制备硝酸的实验方法及步骤;4.培养学生的实验操作能力和创新意识。
二、教学内容1.氨氧化法制备硝酸的原理及过程;2.氨氧化反应的催化剂;3.氨氧化法制备硝酸的实验方法及步骤;4.氨氧化法制备硝酸在工业生产中的应用。
三、教学重难点1.氨氧化法制备硝酸的反应原理及过程;2.氨氧化反应催化剂的种类、性质;3.氨氧化法制备硝酸的实验步骤;4.氨氧化法制备硝酸的应用范围及意义。
四、课前准备1.教师备好实验器材,包括反应釜、差压传感器、加热器等;2.教师准备好相关教学资料;3.学生预习相关知识。
五、教学过程1. 导入(10分钟)介绍硝酸在生产和生活中的应用,引出氨氧化法制备硝酸的重要意义和应用。
2. 讲解(30分钟)1.氨氧化法制备硝酸的原理及过程;2.氨氧化反应的催化剂;3.氨氧化法制备硝酸的实验方法及步骤;4.氨氧化法制备硝酸在工业生产中的应用。
3. 实验操作(60分钟)1.实验前准备:准备好实验器材、化学品,检查设备;2.实验步骤:装置反应釜,加入氨、氧气等化学品,控制温度和压力进行氨氧化反应,实时监测反应压力变化;3.实验注意事项:操作时应注意安全,严格遵守实验室规定;4.实验结果:根据实验结果进行数据统计和分析。
4. 思考拓展(20分钟)1.思考氨氧化反应的催化剂在工业生产中的应用;2.思考氨氧化法制备硝酸在生产领域的应用。
5. 总结(10分钟)对本节课学习的内容进行总结,回顾实验操作过程中的注意事项和实验结果。
六、教学反思本节课通过讲解硝酸的重要意义和应用,引出了氨氧化法制备硝酸的原理及过程,加深了学生的理解。
通过实验操作,学生了解了氨氧化法制备硝酸的实验步骤和注意事项。
思考拓展环节让学生了解了氨氧化反应的催化剂在工业生产中的应用,培养了学生的创新意识。
高中化学 主题一 空气资源 氨的合成 1.3 氨氧化法制硝酸课件 鲁科版选修2.ppt
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硝酸的用途
硝酸是一种重要的基本化工原料,主要 应用在化肥和炸药工业上,也用于染料、 制药、照相材料、颜料、塑料和合成纤 维的等产品的生产。 P16页资料在线
3
硝酸的生产历史
①浓硫酸分解硝石KNO3 ②使空气通过电弧得到一氧化氮,再
进一步制成硝酸,但也未实现工业化 生产。 ③氨氧化法制硝酸
烟雾笼罩了英国首都伦敦,能见度突
然间变得极差,人们走在大街上,无
法看清自己的双脚,公共汽车靠打着 的手电 筒带路缓缓前行;整座城市弥
漫着浓烈的"臭鸡蛋"气味,居民普遍 感到呼吸困难。从12月5日到12月9日这 短短的几天里,就有4000多人被黄色 烟雾夺去 生命。这便是震惊世界的" 伦敦烟雾事件"。
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交流•研讨
选择吸收二氧化氮的条件
3NO2 +H2O 2HNO3 +NO 该反应特点:可逆、
正反应放热、 气体总体积减小
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低温(利用冷却水带走热量的方式达到 降温的目的) 增大压强有利于平衡向生成硝酸的方向移动
从二氧化氮与水的反应可知,在生成硝 酸的同时又有部分一氧化氮产生,在生产中 应该如何充分利用二氧化氮? 所以需要不断补充空气。
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实验室中用氨氧化法制硝酸
4NH3 +5O2=4NO +6H2O 2NO + O2= 2NO2 3NO2 + 2H2O= 2HNO3 +NO
5
硝酸的工业生产采用与上述实验 同样的反应原理,以氨气和空气中的氧 气为原料,使氨气与氧气在催化剂存在 和温度为8000C-9000C的条件下发生反 应生成NO,经冷却后NO继续被氧气氧 化成NO2,再用水吸收NO2即可得到 硝酸产品。
高二硝酸(第二课时)教案
[教学目标]1.知识目标(1)了解实验室中制硝酸的反应原理、了解工业上氨氧化制硝酸的反应原理。
(2)了解王水等的性质。
(3)掌握有关硝酸反应的计算2.能力和方法目标(1)通过氨氧化法制硝酸的学习,提高解决实际问题的能力;(2)通过有关硝酸的计算,提高计算能力。
3.情感与价值观目标通过玻尔跟诺贝尔奖的故事,对学生进行受国主义教育。
[教学重点、难点]硝酸的强氧化性的巩固。
[教学过程][复习巩固上堂课内容]让学生完成下列各个问题,可以独立完成,若不能独立完成也可以相互间进行讨论。
问题1:在硝酸溶液中滴加酸碱指示剂,能使酸碱指示剂变色,再加热时会产生褪色现象。
在品红溶液中,通入二氧化硫气体会褪色,再加热又会变红色。
请分析上述产生这两现象的化学反应原理。
问题2:什么叫“王水”?“王水”的性质上有什么特征?[教师介绍]化学家玻尔巧妙珍藏诺贝尔奖章的故事。
让学生体会,科学家那种强烈的爱国心和科学智慧完美统一。
问题2:下面是氮及其化合物间的转化关系,请写出其中各步转化反应的化学方程式:[引入]在上列转化反应中,找出能用于工业制硝酸一条反应路线。
[学生活动]学生讨论后,意见逐渐统一到下列两条反应路线上。
反应路线一:N2→NO→NO2→HNO3相应反应的化学方程式为:N2+O22NO(属于吸热反应)2NO+O2=2NO2(属于放热反应)3NO2+H2O=2HNO3+NO(属于放热反应)反应路线二:NH3→NO→NO2→HNO34NH3+5O24NO+6H2O(属于放热反应)2NO+O2=2NO2(属于放热反应)3NO2+H2O=2HNO3+NO(属于放热反应)[引导学生讨论]上述两种反应途径,哪种更适合用于工业上制取硝酸学生从反应的可能性、原料、能量消耗等各个方面进行讨论可得出结论。
[教师讲授介绍现代工业制硝酸的方法]早期工业曾有硝石法、电弧法制硝酸,现代工业上一般都采用氨氧化法制硝酸。
[板书]3.硝酸的工业制法------氨氧化法制硝酸反应原理:4NH3+5O24NO+6H2O(属于放热反应)2NO+O2=2NO2(属于放热反应)3NO2+H2O=2HNO3+NO(属于放热反应)生产步骤和产要设备:氧化炉:氨氧化成一氧化氮;吸收塔:一氧化氮转化成二氧化氮,用水吸收二氧化氮生成硝酸。
化学13《氨氧化法制硝酸》学案(鲁科版选修2)
主题1 空气资源氨的合成课题3 氨氧化法制硝酸〔第1课时〕[导与学目标]1.掌握实验室和工业上催化氧化法制取硝酸的反响原理2.了解主要生产流程[预习引导]1.进行课本第12页的实验,思考:①氨气与氧气的反响为什么要在有催化剂〔Cr2O3〕存在的条件下进行②广口瓶中NaOH的作用是什么2.工业上以氨气和氧气为原料制取硝酸。
写出主要反响的化学方程式。
一.如何获得一氧化氮[情景创设]研究发现,氨气与氧气反响可以生成多种不同的产物,如NO、N2O、N2等。
三个反响的产率都很高。
那么请你想一想,如何才能使氨气与氧气反响只生成一氧化氮呢看课本13页,完成下面的填空:为解决氨氧化反响中遇到的难题,科学家把目光集中到_________上。
工业上氨氧化法制HNO3使用的选择性良好的催化剂,一是___________,二是_______________。
____________催化剂活性更好,是目前硝酸生产主要采用学习感悟学习感悟的催化剂。
二.选择吸收二氧化氮的条件[情景创设]根据下面的反响,分析吸收NO2的适宜条件。
3NO2+H2O2HNO3+NO[自主学习]阅读课本14~15页,完成下面的填空现代硝酸生产改用了___________和____________均在加压下进行的________________,以及氨氧化和NO2吸收分别在两种不同压强下就进行的___________,提高了NO2吸收率,成品酸的浓度可到达60%~70%。
[合作探究]氨氧化法只能生产稀硝酸。
假设想获得95%~100%的浓硝酸,可采取什么方法[根底过关]1.将容积为50mL的量筒内充满NO2和O2的混合气体,使量筒倒置在盛满水的水槽里,一段时间后,量筒里剩余气体的体积为5mL。
那么原混合气体中NO2和O2的体积比可能是_________或_________。
2.某氮的氧化物和CO在催化剂的作用下充分反响,生成氮气和二氧化碳。
假设测得氮气和二氧化碳的物质的量之比为1:2,那么该氮的氧化物是A.N2O B.NOC.NO2D.N2O53.在NH3、HNO3、H2SO4的工业生产中,具有的共同点是A.使用吸收塔设备 B .使用尾气吸收装置C.使用H2作原料D.使用催化剂4.在氨氧化法制硝酸中,NO2的吸收反响如下:3NO2+H2O2HNO3+NO〔正反响为放热反响〕为了提高硝酸的产量,应该采取的措施是A.降低温度 B .升高温度C.减小压强D.增大压强5.标准状况下,在三个枯燥的烧瓶内分别装入:枯燥纯洁的N2;含一半空气的HCl气体;NO2和O2的混合气体[V〔NO2〕:V〔O2〕=4:1]。
2024最新-实验室制硝酸 氨氧化法制硝酸教案优秀10篇
实验室制硝酸氨氧化法制硝酸教案优秀10篇硝酸是一种具有强氧化性、腐蚀性的强酸,属于一元无机强酸,是六大无机强酸之一,也是一种重要的化工原料,化学式为HNO₃,牛牛范文为您带来了10篇氨氧化法制硝酸教案,如果能帮助到您,牛牛范文将不胜荣幸。
氨氧化法制硝酸教案篇一高中化学《硫酸、硝酸和氨》的教案第四节硫酸、硝酸和氨(第十课时)教学目标知识技能:1、了解氨的物理性质,掌握氨的化学性质、铵盐的化学性质2、学会铵离子的检验方法3、学会氨气的实验室制取、收集、检验的方法。
过程与方法:通过实验的观察和分析,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情感、态度和价值观1、通过新闻报道,培养学生的环保意识。
2、不断引导学生发挥主观能动性,自行归纳、整理知识线索,交流学习方法,培养创新精神。
教学重点难点氨和铵盐的化学性质,实验室制氨的化学反应原理。
教学过程设计4月20日上午10时,杭州市一制冷车间发生氨气泄露事故,整个厂区是白茫茫一片,寒气逼人,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……1、为什么厂区内会寒气逼人?2、从本则报道中你能总结出氨气的哪些性质?3、如何吸收泄露而弥漫在空气中的氨气?喷泉实验现象及原因:讨论:水不能充满整个烧瓶,原因可能有哪些?实验注意事项:思考:CO2 溶于水是1:2能否用水作为吸收剂完成喷泉实验?如果用NaOH溶液能否完成?下列气体和溶液组合能进行喷泉实验吗?若能,水面能上升到满吗?为什么?你能从中得到什么规律?气体:HCl CO2 CO2 NO2 Cl2 NH3液体:H2O H2O KOH KOH NaOH HCl氨水呈弱碱性原因:氨水成份:分子:离子:液氨与氨水的比较液氨氨水物质成分粒子种类主要性质存在条件化学性质:(1) 与水反应:NH3+H2O―【实验】用两根玻璃棒分别在浓氨水和浓盐酸里蘸一下,然后将这两根玻璃棒接近(不要接触),观察发生的现象。
高中化学主题1空气资源氨的合成1.2氨氧化法制硝酸学案鲁科版选修2
氨氧化法制硝酸学习目标1.知识与能力:a.掌握实验室和工业上催化氧化法制取硝酸的反应原理。
b.通过运用所学知识,形成综合分析问题的能力。
d.通过阅读分析,形成自学能力。
2.过程与方法:通过实验室模拟工业生产硝酸的方法的学习,学会正确地利用所学原理,选择适宜的工业生产条件,并相应掌握有关节能环保等方面的知识教育。
3.情感态度价值观通过硝酸生产历史的学习,让学生体会化学工业发展的艰辛,认识化学科学与技术进步和社会发展的关系,培养社会责任感、科技探索和创新精神。
学习重、难点1.氨氧化法制硝酸的原理方程式及其分析2.二氧化氮气体吸收的最佳条件的选择学习过程课前预习1.观察模拟实验,回答下列问题A.氨水(浓氨水∶水=1.5∶1)B.催化剂(Cr2O3)C.干燥剂(无水氯化钙)D.氧化瓶E.吸收瓶(水、石蕊溶液)F.NaOH溶液(1)为什么要先加热催化剂?(2)瓶D中有何现象,反应;瓶E中有何现象,反应(3)广口瓶中NaOH的作用。
(4)工业上以氨气和氧气为原料制取硝酸。
写出主要反应的化学方程式2.存在问题:3. 3NO2+H2O = 2HNO3+NO[思考]1.该反应有什么特征?2.请从化学平衡的角度分析,我们应当采取什么措施来提高NO2的吸收效率?小试牛刀1.下列现象的产生与人为排放大气污染物氮氧化物无关的是()A.闪电B.光化学烟雾C.酸雨D.臭氧层空洞2.用氨氧化法制硝酸时,为了消除尾气中氮的氧化物对大气的污染,通常将尾气通入下列中的()A.稀硫酸B.NaCl溶液C.Na2SO4溶液D.NaOH溶液3.大气污染是环境污染的一个重要方面,常见的大气污染物分一次污染物和二次污染物。
二次污染物是排入环境中的一次污染物在物理化学因素或生物作用下发生变化,或与环境中的其他物质发生反应,生成新的污染物。
如2NO+O2 = 2NO2,NO2就是二次污染物,由NO2导致的污染就是NO的二次污染。
下列物质:①SO2,②NO,③NO2,④氯化氢,⑤CO2,不易导致二次污染的是( )A.①②③④⑤B.只有①③⑤C.只有④⑤D.只有④4.发射“天宫一号”运载火箭的推进剂引燃后,产生大量高温气体从尾部喷出。
硝酸(第二课时)_高二化学教案_模板
硝酸(第二课时)_高二化学教案_模板[教学目标]1.知识目标(1)了解实验室中制硝酸的反应原理、了解工业上氨氧化制硝酸的反应原理。
(2)了解王水等的性质。
(3)掌握有关硝酸反应的计算2.能力和方法目标(1)通过氨氧化法制硝酸的学习,提高解决实际问题的能力;(2)通过有关硝酸的计算,提高计算能力。
3.情感与价值观目标通过玻尔跟诺贝尔奖的故事,对学生进行受国主义教育。
[教学重点、难点] 硝酸的强氧化性的巩固。
[教学过程][复习巩固上堂课内容]让学生完成下列各个问题,可以独立完成,若不能独立完成也可以相互间进行讨论。
问题1:在硝酸溶液中滴加酸碱指示剂,能使酸碱指示剂变色,再加热时会产生褪色现象。
在品红溶液中,通入二氧化硫气体会褪色,再加热又会变红色。
请分析上述产生这两现象的化学反应原理。
问题2:什么叫“王水”?“王水”的性质上有什么特征?[教师介绍]化学家玻尔巧妙珍藏诺贝尔奖章的故事。
让学生体会,科学家那种强烈的爱国心和科学智慧完美统一。
问题2:下面是氮及其化合物间的转化关系,请写出其中各步转化反应的化学方程式:[引入]在上列转化反应中,找出能用于工业制硝酸一条反应路线。
[学生活动]学生讨论后,意见逐渐统一到下列两条反应路线上。
反应路线一:N2→NO→NO2→HNO3相应反应的化学方程式为:N2+O2 2NO(属于吸热反应)[1] [2] [3] [4] 下一页教学目标知识目标使学生理解浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响;使学生能初步运用有效碰撞,碰撞的取向和活化分子等来解释浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。
能力目标培养学生的观察能力及综合运用知识分析解决问题、设计实验的能力,培养学生的思维能力,阅读与表达能力。
情感目标通过从宏观到微观,从现象到本质的分析,培养学生科学的研究方法。
教学建议化学反应速率知识是学习化学平衡的基础,学生掌握了化学反应速率知识后,能更好的理解化学平衡的建立和化学平衡状态的特征,及外界条件的改变对化学平衡的影响。
鲁科版高中化学选修二 主题1 氨氧化法制硝酸_教案设计1
1.3氨氧化法制硝酸【教学目标】知识与技能:1.知道如何获得一氧化氮2.了解选择吸收二氧化氮的条件3.掌握尾气处理的途径过程与方法:1.通过阅读分析课文,培养学生归纳整理化学资料、提取重点和找出知识间内在联系的能力。
2.运用科学实验探究的方法来得出结论。
情感、态度与价值观:1.引导学生从现实生活的经历与体验出发,激发学生对化学学科的兴趣。
2.通过自身参与科学实验探究过程,认识到科学探究需要严谨的态度。
【教学重难点】1.了解如何获得一氧化氮。
2.知道选择吸收二氧化氮的条件。
3.培养独立思考、加工信息的能力。
【教学过程】一、导入今天这节课我们主要学习氨氧化法制硝酸教师板书课题:氨氧化法制硝酸。
二、新课讲授(一)知识点一:如何获得一氧化氮。
为解决氨氧化反应(ammonia oxidation )遇到的难题,化学家们把目光集中到催化剂上。
催化剂能够改变化学反应速率并具有选择性,如果能找到一种催化剂,它能加快主反应①的反应速率,而对其他副反应不起催化作用,这样就可以只获得所需要的一氧化氮了。
通过大量催化剂筛选实验,人们终于找到了可供工业使用的选择性良好的催化剂:一是铂系催化剂,二是含铁、钴、铬等元素的非铂系催化剂。
铂系催化剂的催化活性更好,是目前硝酸生产主要采用的催化剂。
(二)知识点二: 二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮的反应,实际上是一个可逆反应,其正反应是放热、气体总体积缩小的反应:。
大家翻开课本,化学公式:22332NO H O HNO NO ++€由于水吸收二氧化氮的反应是可逆反应,而且正反应是放热、气体总体积缩小的反应,因此降低温度、增大压强,有利于化学平衡向生成硝酸的方向移动。
在生产中,一般采用冷却水移走反应的热量达到降低温度的目的。
早期的硝酸生产多采用常压法,即氨氧化和二;氧化氮吸收均在常压下进行,这种方法只能生产3HNO 的质量分数低于50%的稀硝酸。
现代硝酸生产改用了氨氧化和二氧化氮吸收均在加压条件下进行的全压法,以及氨氧化和二氧化氮吸收分别在两种不同压强下进行的综合法,提高了二氧化氮的吸收率,成品酸中HNO3的质量分数可达到60%~70%。
《氨氧化法制硝酸》课件1
待催化剂红热时,撤走酒精灯,利用反应释
放的热量维持反应的继续进行, 说明氨氧化反应为放热反应。
当 堂 双 基 达 标
课 前 自 主 导 学 菜 单
课 时 作 业
LK ·化学 选修 化学与技术
教 学 目 标 分 析 课 堂 互 动 探 究
1.如何获得一氧化氮
教 学 方 案 设 计
(1)氨气与 O2 反应可生成多种不同的产物, 如 NO 、 N2O、 N2,若不控制反应条件,只会生成氮气 。 (2)科学家通过研究,找到了选择 NO 并加快反应速率的 催化剂,主要包括铂系催化剂和 非铂 系催化剂两类。
课 时 作 业
菜
单
LK ·化学 选修 化学与技术
教 学 目 标 分 析
3.常压法生产硝酸尾气的处理 (1) 碱液吸收法: 2NO2 + Na2CO3===NaNO3 + NaNO2 + CO2。
课 堂 互 动 探 究
教 学 方 案 设 计
(2)催化还原法:如用 H2、CH4 等在催化剂作用下与氮的 氧化物反应。
课 前 自 主 导 学 菜 单
课 时 作 业
LK ·化学 选修 化学与技术
教 学 目 标 分 析 课 堂 互 动 探 究
教 学 方 案 设 计
A.氨水(浓氨水∶水=1.5∶1) C.干燥剂(无水氯化钙)
B.催化剂(Cr2O3) D.氧化瓶 F.NaOH溶液
当 堂 双 基 达 标
课 前 自 主 导 学
产率,完成了工业化设计,建立了年产1
置,1 000吨氨气利用氨氧化法可生产3 000吨硝酸,利用这 些硝酸可制造3 500吨烈性TNT。这些烈性TNT支持了德国
当 堂 双 基 达 标
课 前 自 主 导 学
氨氧化法制硝酸的教案
氨氧化法制硝酸的教案(实用版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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氨氧化法制硝酸教案
氨氧化法制硝酸教案氨氧化法制硝酸教案1教学目标:1.掌握硝酸的重要特性—氧化性。
2.通过对实验装置的改进,培养学生勇于探索、敢于创新的精神。
3.通过“王水”藏奖牌的故事进行爱国主义教学。
4.利用铜与硝酸反应中尾气处理等问题进行环境保护教育。
学法指导:1、分组实验、引导学生探究硝酸的氧化性2、分析硝酸在反应中表现的性质,推测硝酸与非金属、某些还原化合物如:Na2S溶液、Na2SO3溶液、FeO等反应的产物。
教学重难点:硝酸的氧化性。
教学用具:实验药品:浓硝酸、铜丝、NaOH溶液、蒸馏水。
实验仪器:小药瓶、胶头滴管、瓶塞、导气管。
教学方法:实验探究、对比分析、演绎类推。
【分组实验】每组所需实验仪器清单:浓硝酸1瓶、胶头滴管2个、铜丝2根、长导气管2个、短导气管1个、小药瓶4个、瓶盖2个、注射器1个、蒸馏水滴瓶、烧杯1个。
教学过程:【引课】介绍硝酸用途的介绍,让学生感觉到硝酸就在身边。
【投影】硝酸的用途图片【过渡】大家知道吗图片中的炸药、医药、化肥、农药等等,都是以硝酸为原料进行加工制作的,可见硝酸无论在国防、科技、还是工农业生产中都起着很重要的作用,那么你对硝酸又了解多少呢在初中我们已经知道了硝酸是三大强酸之一,在水分子的作用下,可以完全电离,具有酸的通性,而在实验室里用金属和酸反应制取氢气时,通常选择稀硫酸或盐酸,并没选择硝酸。
为什么呢这就是我们今天要探讨的硝酸的另一性质――氧化性!【板书】硝酸的氧化性【师讲】我们上节课学习了氧化性酸――-浓硫酸,它在加热的条件下,可以与不活泼金属铜发生反应。
【副板书】Cu+2H2SO4(浓)△CuSO4+SO2↑+2H2O【过渡】在这个反应中,产生的气体是SO2,表现了浓硫酸的强氧化性,硝酸将和铜发生怎样的反应呢,我们就来探究一下硝酸与铜的反应。
【板书】一、硝酸与金属的反应【实验探究】硝酸与铜的反应【师讲】首先探究一下浓硝酸与铜的反应,给大家准备的实验仪器,都是常见的小药瓶、输液管、注射器等。
2024-2025学年高中化学主题1空气资源氨的合成课题3氨氧化法制硝酸教案鲁科版选修2
-提问与讨论:针对不懂的问题或新的想法,勇敢提问并参与讨论。
教学方法/手段/资源:
-讲授法:通过详细讲解,帮助学生理解氨的合成方法和反应条件等知识点。
-实践活动法:设计实践活动,让学生在实践中掌握氨的合成和氨氧化法制硝酸的技能。
3.理解工业上如何利用空气资源进行氨的合成和硝酸的生产;
4.了解氨氧化法制硝酸过程中的化学反应及能量变化;
5.能够运用氨氧化法制硝酸的原理解决实际问题。
教学重点为氨的合成方法和反应条件,教学难点为氨氧化法制硝酸的原理及工业应用。
核心素养目标
本节课旨在培养学生的科学探究与创新意识,通过学习氨氧化法制硝酸的原理和过程,使学生能够:
教学手段:
1.多媒体设备:利用多媒体课件和视频资料,生动展示氨的合成和氨氧化法制硝酸的实验过程,增强学生的直观感受,提高学生的学习兴趣。
2.教学软件:运用教学软件进行互动教学,设计相关的知识问答和练习题目,激发学生的学习主动性和积极性,及时巩固所学知识。
3.网络资源:引导学生利用网络资源,查阅相关的氨氧化法制硝酸的工业应用案例,了解最新的研究成果和技术动态,拓宽学生的知识视野。
教学方法与手段
教学方法:
1.讲授法:通过教师的讲解,引导学生掌握氨的合成方法和反应条件、氨氧化法制硝酸的原理及工业应用等核心知识,为学生提供系统的知识结构。
2.讨论法:组织学生进行小组讨论,分享对氨氧化法制硝酸过程的理解和看法,促进学生之间的思维碰撞,提高学生的批判性思维和交流能力。
3.实验法:安排学生进行氨的合成和氨氧化法制硝酸的实验操作,通过观察实验现象和数据分析,加深学生对氨的合成方法和反应条件的理解,培养学生的实验技能和科学探究能力。
《氨氧化法制硝酸》课件1
2.试通过模拟实验分析氨氧化反应的热效应。 【提示】 待催化剂红热时,撤走酒精灯,利用反应释 放的热量维持反应的继续进行,说明氨氧化反应为放热反应。
1.如何获得一氧化氮 (1)氨气与 O2 反应可生成多种不同的产物,如 NO 、N2O、 N2,若不控制反应条件,只会生成氮气。 (2)科学家通过研究,找到了选择 NO 并加快反应速率的 催化剂,主要包括铂系催化剂和非铂 系催化剂两类。
【问题导思】 ①工业制硝酸的原料是什么? 【提示】 氨气和空气。
②如何获得一氧化氮? 【提示】 4NH3+5O2=高=P=温t==4NO+6H2O。 ③吸收NO2的方法是什么? 【提示】 全压法和综合法。
1.工业制硝酸的原料:NH3和空气。 2.反应流程:NH3―O―2→NO―O―2→NO2―H―2O→HNO3。 3.反应设备:氧化炉、吸收塔、蒸馏塔。 4.工艺流程
第三节 氨氧化法制硝酸
●课标要求 1.了解我国基本化工的生产资源、基本化工产品的主 要种类和发展状况。 2.认识催化剂的研制对促进化学工业发展的重大意 义。
●课标解读 1.了解氨氧化法制硝酸的工艺流程。 2.明确氨催化氧化制硝酸的原理。 3.掌握在实验室中制备硝酸的方法和操作。 ●教学地位
硝酸是化工生产中的重要原料,氨氧化法制硝酸的模拟 实验流程及操作方法是高考的高频考点,尤其是氮的循环对 生活、生产的影响为高考的热点。
3.常压法生产硝酸尾气的处理 (1)碱液吸收法:2NO2+Na2CO3===NaNO3+NaNO2+ CO2。 (2)催化还原法:如用 H2、CH4 等在催化剂作用下与氮的 氧化物反应。
3.温度和压强对气体的溶解性产生哪些影响? 【提示】 温度越高,气体的溶解性越差,反之越强; 压强越大,气体的溶解性越强,反之越差。
2021-2022年高中化学 3.2.3《硝酸》教学设计 鲁科版必修1
2021-2022年高中化学 3.2.3《硝酸》教学设计鲁科版必修1一、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(三)新教材的主要特点:(氮气的性(氨的性质,(硝酸的性质)(酸雨、光化学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。
鲁科版《氨氧化法制硝酸》导学案
2.催化还原氮氧化物。在催化剂存在下,利用各种燃料气体中的甲烷、氢气等将氮的氧化物还原为___________和__________。
[合作探究]
请对比一下这两种净化尾气的方法的优缺点
答案
参考课本
主题1 空气资源 氨的合成
课题3 氨氧化法制硝酸(第二课时)
[导与学目标]
1.理解硝酸工业中净化尾气的方法
2.培养环境保护的意识
三.硝酸厂的尾气含有NO和NO2等污染物。根据对制取硝酸方法的了解及对氮的氧化物性质的认识,你认为净化尾气可采用哪些方法?
[自主学习]
看课本16页,完成下面填空
化学实验中的氨气与硝酸的教学教案
硝酸的性质和用途
硝酸的物理性质:无色、易挥发、有刺激性气味的液体
硝酸的化学性质:强氧化性、不稳定性、与金属反应放出氢气
硝酸的用途:制造化肥、炸药、染料等
氨气与硝酸的反应原理
氨气的性质:氨气是一种碱性气体,具有刺激性气味,易溶于水。 硝酸的性质:硝酸是一种强酸,具有强烈的氧化性和腐蚀性,易溶于水。 反应原理:氨气和硝酸反应生成硝酸铵和水,同时放出大量的热。 反应方程式:NH3 + HNO3 → NH4NO3 + H2O
案例分析法:通过 分析具体的实验案 例,引导学生分析、 归纳和总结实验中 的问题和解决方法。
多媒体辅助教学
利用多媒体展示氨气与硝酸的化学反应过程,增强学生的感性认识。 通过视频演示实验操作,规范学生的实验技能。 制作互动式课件,引导学生自主学习和探究。 利用多媒体展示实验结果,帮助学生更好地理解和掌握实验原理。
掌握实验操作技能和注意事项
添加标题
添加标题
了解氨气与硝酸的反应原理
添加标题
添加标题
理解氨气与硝酸在生产和生活中的 应用
能力目标
学生能够掌握氨气与硝酸反应的原理和实验操作步骤 学生能够理解氨气与硝酸反应在生产和生活中的应用 学生能够独立完成氨气与硝酸实验,并分析实验结果 学生能够通过实验探究,提高观察、分析和解决问题的能力
安全注意事项
实验前确保学生了解实验操作流程和注意事项。 实验过程中,教师需全程监督学生操作,避免发生意外。 实验后及时清理实验现场,确保安全卫生。 对于不熟悉的实验,需要提前进行安全评估,并采取必要的安全措施。
04 教学方法
实验演示法
目的:通过实验演示,帮助学生直观理解氨气与硝酸的反应过程和现象
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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1.3氨氧化法制硝酸
【教学目标】
知识与技能:
1.知道如何获得一氧化氮
2.了解选择吸收二氧化氮的条件
3.掌握尾气处理的途径
过程与方法:
1.通过阅读分析课文,培养学生归纳整理化学资料、提取重点和找出知识间内在联系的能力。
2.运用科学实验探究的方法来得出结论。
情感、态度与价值观:
1.引导学生从现实生活的经历与体验出发,激发学生对化学学科的兴趣。
2.通过自身参与科学实验探究过程,认识到科学探究需要严谨的态度。
【教学重难点】
1.了解如何获得一氧化氮。
2.知道选择吸收二氧化氮的条件。
3.培养独立思考、加工信息的能力。
【教学过程】
一、导入
今天这节课我们主要学习氨氧化法制硝酸
教师板书课题:氨氧化法制硝酸。
二、新课讲授
(一)知识点一:如何获得一氧化氮。
为解决氨氧化反应(ammonia oxidation )遇到的难题,化学家们把目光集中到催化剂上。
催化剂能够改变化学反应速率并具有选择性,如果能找到一种催化剂,它能加快主反应①的反应速率,而对其他副反应不起催化作用,这样就可以只获得所需要的一氧化氮了。
通过大量催化剂筛选实验,人们终于找到了可供工业使用的选择性良好的催化剂:一是铂系催化剂,二是含铁、钴、铬等元素的非铂系催化剂。
铂系催化剂的催化活性更好,是目前硝
酸生产主要采用的催化剂。
(二)知识点二: 二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮的反应,实际上是一个可逆反应,其正反应是放热、气体总体积缩小的反应:。
大家翻开课本,化学公式:22332NO H O HNO NO ++€
由于水吸收二氧化氮的反应是可逆反应,而且正反应是放热、气体总体积缩小的反应,因此降低温度、增大压强,有利于化学平衡向生成硝酸的方向移动。
在生产中,一般采用冷却水移走反应的热量达到降低温度的目的。
早期的硝酸生产多采用常压法,即氨氧化和二;氧化氮吸收均在常压下进行,这种方法只能生产3HNO 的质量分数低于50%的稀硝酸。
现代硝酸生产
改用了氨氧化和二氧化氮吸收均在加压条件下进行的全压法,以及氨氧化和二氧化氮吸收分别在两种不同压强下进行的综合法,提高了二氧化氮的吸收率,成品酸中HNO3的质量分数可达到60%~70%。
(三)知识点三:尾气处理的途径。
为了消除污染,世界各国都制定了氮的氧化物排放标准并探索出多种处理尾气的方法。
碱液吸收氮氧化物用23Na CO 溶液吸收氮的氧化物,可以得到亚硝酸钠和硝酸钠。
223232NO Na CO NaNO NaNO +=+
这种方法适用于常压法尾气处理。
用溶液23Na CO 吸收比较经济,但处理后尾气中的氮的氧化物含量仍难以降到排放标准。
阅读课本,并完成“学以致用”
大家看课本,并完成练习
三、巩固练习
1.某化学小组的同学设计了如下实验装置。
将氨气与过量的氧气通入硬质玻璃管中,管中装有催化剂( Cr2O3),用酒精灯加热。
(1)氨催化氧化的化学方程式是 ,试管内气体变为红棕色,该反应的化学方程式是 ,
(2)停止反应后,立即关闭试管的两个活塞。
一段时间后,试管内存在二氧化氮和四氧化二氮气体。
将试管浸入冰水中,试管内气体颜色变浅,请说明原因。
2.完成下列反应的化学方程式;是氧化还原反应的,注明氧化剂和还原剂,并标出电子转移的方向和数目。
(1)以氮气和氢气合成氨气;
(2)氨催化氧化制取一氧化氮;
(3)一氧化氮氧化制二氧化氮;
(4)由二氧化氮制硝酸。
3.在硝酸生产中,催化剂铂网在氨的催化氧化反应中起什么作用?4。
在氨氧化法制硝酸中,二氧化氮的吸收反应如下: 22332NO H O HNO NO ++€。
为了提高硝酸的产量,应该采取的措施是( )
A.降低温度
B.升高温度
C.减小压强
D.增大压强
5.硝酸尾气的净化方法有多种。
(1)碱液吸收是常用的一种方法。
工业上常以Na 2CO 3溶液来吸收尾气中的氮的氧化物,反应的化学方程式为:
2NO2十Na2CO3 =NaNO2 + NaNO3 + CO2
吸收产物中有亚硝酸钠和硝酸钠。
如果希望吸收产物全部为硝酸钠,可用硝酸处理所得的吸收液,试写出反应的化学方程式。
(2)催化还原法是用还原剂在有催化剂存在的条件下转化氮的氧化物。
如果以氨为还原剂,可分别将硝酸尾气中的一氧化氮和二氧化氮还原成氮气和水,请写出各反应的化学方程式并尝试对这种方法进行评价。
四、课堂小结
1.教师请学生回顾总结本节课的知识要点,谈一谈收获。
2.教师总结:今天,我们主要学了如何获得一氧化氮,了解选择吸收二氧化氮的条件
和尾气处理的途径等内容,课后同学们查找一下这些内容的相关材料,拓展自己的知识面。