氮氧化物的产生及转化教学设计
氮氧化物的产生及转化教案
课题4 氮氧化物的产生及转化〔学习目标〕1、了解N2的主要性质和用途,了解硝酸型酸雨的形成原理;2、了解NO、NO2的主要性质,氮氧化物对环境的影响和防治方法。
〔知识梳理〕一、氮气氮元素在地球上主要以存在于中,一般情况下,仅有少数植物能将的氮转化为的氮。
所以非常稳定,不易转化为化合物。
1、氮气的物理性质纯净的N2是一种色味的体,密度比空气,溶于水,在空气中约占总体积的。
工业上通常用分离液态空气的方法得到氮气。
2、氮气的化学性质常温下,N2的化学性质,但在、、、等条件下,N2能与、、等发生化学反应。
(1)与H2反应:;(2)与O2反应:;(3)与Mg反应:。
3、氮的固定将空气中游离的氮气转变为氮的化合物的方法,统称为氮的固定。
途径1:自然固氮:(用化学方程式表示)、、;途径2:生物固氮:豆科作物根瘤菌将N2 转化为化合态氮;途径3:人工固氮:如工业合成氨。
4、氮气的用途:在工业上是合成氨、制硝酸的重要原料,在焊接和粮食贮存中作保护气,在医学上液氮作冷冻剂。
二、氮氧化物22管倒扣于水槽中)(1)NO、NO2混合气体,只余气体,用方程式计算。
例题1:盛满等体积NO和NO2的混合气体的试管,倒置在水槽中,反应完毕后,液面上升的高度是试管的。
(2)NO2、O2混合气体,用方程式4NO2+O2+2H2O==4HNO3计算。
①当V(NO2):V(O2)=时,无剩余气体,试管充满水;②当V(NO2):V(O2)>时,剩余气体是;③当V(NO2):V(O2)<时,剩余气体是。
例题2:盛满等体积NO2和O2的混合气体的试管,倒置在水槽中,反应完毕后,液面上升的高度是试管的。
(3)NO、O2混合气体,用方程式4NO+3O2 +2H2O==4HNO3计算。
①当V(NO):V(O2)=时,无剩余气体,试管充满水;②当V(NO):V(O2)>时,剩余气体是;③当V(NO):V(O2)<时,剩余气体是。
例题3:一定条件下,将等体积的NO和O2的混合气体置于试管中,并将试管倒立于水槽中,充分反应后剩余气体的体积约为原气体总体积的。
氮氧化物的产生及转化学历案
氮氧化物的产生及转化学历案课题:氮氧化物的产生及转化课程目标:1、了解氮的固定,掌握氮气的性质;2、掌握NO、NO2的重要性质及其与环境的关系。
学习目标:1、学生通过阅读了解氮氧化物的用途及对大气的污染,知道硝酸型酸雨形成的过程和防治方法;2、学生通过阅读从“雷雨发庄稼”原理中学会推理的科学方法;3、学生通过比较NO和NO2的性质学会类比的科学方法。
学习重点:N2、NO、NO2的化学性质及NO、NO2的相互转化学习难点:NO与H2O 的反应2学习过程:氮氧化物的产生及转化课前学习:1、氮气:氮气在空气中约占总体积的________。
通常情况下,N2是______色______味不溶于水的气体。
在自然界中既有______态氮又有______态氮,通过豆科植物的______能把空气中的氮气转化为______,工业合成氨属于固氮。
常温下,氮气性质稳定,可以代替稀有气体作保护气。
2、一氧化氮:常温下NO是______色______味溶于水的气体,密度与相接近。
3、二氧化氮:常温下NO2是_______色、有__________气味的气体,密度比空气____,易______溶于水。
4、SO2和NO2的主要来源及危害:__ ,________和__________的金属矿物的燃烧或冶炼,________尾气、硫酸厂、硝酸厂的尾气。
引起________污染,直接危害人体健康,溶于水形成________。
5、防治措施:(1)调整__________,发展__________;(2)研究煤的脱硫技术,改进燃烧技术,减少______和____________的排放;(3)加强工厂废气的回收处理;(4)改进汽车尾气的处理技术,控制汽车尾气排放标准。
课中学习:知识点一:氮气的化学性质:在一定条件下,N2能H2、O2、Mg等反应1、与氧气反应:2、与氢气反应:N2+H2---------3、与镁反应:N2+Mg--------知识点二:一氧化氮的化学性质:1、与氧气反应(还原性):NO+O2---------2、与强还原剂反应(氧化性):NO+NH3---------NO+CO---------3、毒性:与结合,引起人体缺氧中毒致死,与相同。
氮氧化物的产生和转化
教学设计:氮氧化物的产生及转化市一中陈志明一、[教学目标]1、知识与技能1、认识氮氧化合物的性质与用途,知道含氮化合物的应用对社会生产的积极作用和对人类环境的影响。
2、知道氮氧化合物对环境的污染及防治,形成良好的环境保护意识。
2、过程与方法通过二氧化氮与水反应的实验与探究,使学生体验实验探究的过程于乐趣。
通过交流、观察、思考等过程训练科学的学习方法。
3、情感态度与价值观1、通过认识氮氧化合物对环境危害和防治原理,进一步培养学生环境保护意识,形成与大自然友好相处的情感。
2、通过一些实践活动,引起他们对环境问题的关注,同时培养他们的探究能力、思维能力、表达能力、组织活动能力、与人交流的能力等,同时也可以培养他们的科学方法、科学态度和科学精神等。
[教学重点]N2、NO、NO2的化学性质及对环境的影响。
[教学难点]氮氧化合物与水反应的实验探究。
二、设计思路在单元内容学习之前,利用多种方式向学生展现氮元素对于人类生产生活的重要性,激发他们学习本单元知识的浓厚兴趣。
本课时教学内容由自然界常见的闪电过程所引发的化学反应入手,用“一分为二”的观点组织教学内容。
氮氧化物的产生和转化产物既可以促进植物生长,同时它也会引起硝酸型酸雨和光化学烟雾,而给人类带来一定的危害。
为了趋利避害,引导学生在学习氮气、一氧化氮和二氧化氮性质的基础上,提出一些解决此类环境污染问题的主要办法,以提高他们的环保意识,形成与大自然友好相处的情感。
教学中,用“魔鬼谷”的材料激发学生对“雷雨发庄稼”原理的探究,从而对本节知识内容作一小结。
而“氮氧化物对环境的影响”应该建立在学生调查研究的基础上,通过师生之间的讨论和“汽车尾气处理”知识的拓展,学生可以形成一定的辩证思想和问题解决能力。
三、教学过程[引入]氮元素在自然界以什么形式存在?为什么氮是生命的基础? 在我们的生产生活中发挥着怎样的作用?[回答]以游离态形式存在于空气中,以化合态形式存在于多种无机物及有机物中。
氮氧化物的产生及转化第一课时
氮氧化物的产生及转化一.教学目标1、了解氮气的结构、性质2、掌握氮氧化物——NO、NO2的性质和用途。
3、认识氮氧化物对社会生产的作用和对自然环境的影响。
4、创设探究问题的情境,引导学生自主探究学习氮氧化物的转化。
5、认识氮氧化合物与人类生产生活的密切关系,了解其对环境的污染问题。
6、逐步树立珍惜自然、爱护环境和可持续发展的观念。
二.重点难点1、教学重点:探究氮氧化物的化学性质。
2、教学难点:氮氧化物的相互转化。
三.教学方法探究法、对比法、教材阅读三.教学过程引入:请大家看这几张图:这里涉及到的氮元素大家并不陌生。
含氮的物质种类丰富,它们有些能给人类带来福音,有些也会带来负面的影响。
今天我们先来研究氮氧化物的产生及转化。
(播放海尔兄弟的一段录像)这个故事中到底蕴含了哪些化学知识?既然没有魔鬼,那么所谓的“魔鬼”到底是一种怎样的自然现象呢?讲解:大家知道空气中含量最多的气体是氮气,通常状况下氮气的化学性质不活泼,很难与其他物质发生化学反应,知道原因吗?(提问)物质的结构决定性质,氮原子最外层5个电子,表现出容易获得电子,是比较活泼的非金属。
氮原子又是怎样结合成氮分子的呢?(学生板演电子式)氮分子是双原子分子,两个氮原子之间形成共价三键,破坏它需要消耗很大的能量。
因此通常状况下氮气就很难与其他物质发生化学反应,人们常用氮气代替稀有气体作为保护气。
但是如果在高温、放电或有催化剂存在的条件下,当氮分子获得了足够的能量之后,还是能和一些物质发生化学反应的,比如PPT:⑴氮气与氧气在放电的条件下反应生成一氧化氮⑵氮气与氢气在高温、高压、催化剂的条件下合成氨⑶镁条在氮气中燃烧生成淡黄色粉末氮化镁练习:写出化学方程式,判断是否属于氧化还原反应,氮气是否参与了氧化还原反应,发挥了什么作用。
提问:猜测刚才的动画片中提到的现象是否与氮气的性质有关?从哪里联想到的?(闪电图片)讲解:在实验室里我们也可以利用感应线圈模仿放电环境来做这个实验。
苏教版高中化学必修一4.2.1氮氧化物的产生及转化 教案设计
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课题
氮氧化物的产生及转化
三
维
目
标
知识
技能
使学生认识氮的氧化物的性质.知道氮氧化物对社会生产的积极作用和对环境的影响.
过程
方法
通过氮气和氧气反应的实验探究,使学生体验实验探究的过程和乐趣。通过交流研讨、观察、思考等过程训练科学的学习方法
情感态度
通过认识硝酸型酸雨的形成,危害和防治原理,进一步培养环境保护意识,形成与自然友好相处,促进对可持续发展的正确认识,感受科学地使用化学物质的意义
过渡
投影展示:NO---分子明星
问题:NO NO2是人类的好朋友吗?
了解 思考
氮氧化物对环境影响
播放视频:<<光化学烟雾>>
<<臭氧层破坏的原理和危害>>
问题:NO NO2还能发生那些反应?对环境会造成哪些影响?
观看 思考 结合书本知识回答:
形成酸雨
对臭氧层破坏
形成光化学烟雾
预防和控制氮氧气物对环境的污染
探究氮气和氧气反应
根据P97氮气与氧气的放电反应装置进行实验
观察 讨论
根据实验现象具体分析得出实验结果
引导学生进行分析:
1、为什么矿泉水瓶里的气体会由无色转变为棕红色?
2、加入蒸馏水、振荡后,为什么红棕色褪去?
3,所得的溶液使蓝色石蕊试纸变红,为什么?
根据实验现象,阅读有关内容、思考、形成结果
氮氧化物的产生及转化
思考;回答:通入氧气
[探究]NO2被H2O充分吸收的条件
探究过程
(1)将充满NO2的试管倒立于盛有水的水槽中;
苏教版高一化学教案-氮氧化物的产生及转化
第2單元課時1氮氧化物的產生及轉化教學設計一、學習目標1.掌握N2、NO和NO2的重要性質;2.瞭解氮氧化物的用途及對大氣的污染,知道硝酸型酸雨形成的過程和防治方法。
3.從“雷雨發莊稼”原理中學會推理的科學方法。
4.通過比較NO和NO2的性質學會類比的科學方法。
5.提高環保意識,培養愛護環境的態度,形成與大自然友好相處的情感。
二、教學重點及難點教學重點:N2、NO、NO2的化學性質及對環境的影響。
教學難點:NO2與H2O 的反應。
三、設計思路在單元內容學習之前,利用多種方式向學生展現氮元素對於人類生產生活的重要性,激發他們學習本單元知識的濃厚興趣。
本課時教學內容由自然界常見的閃電過程所引發的化學反應入手,用“一分為二”的觀點組織教學內容。
氮氧化物的產生和轉化產物既可以促進植物生長,同時它也會引起硝酸型酸雨和光化學煙霧,而給人類帶來一定的危害。
為了趨利避害,引導學生在學習氮氣、一氧化氮和二氧化氮性質的基礎上,提出一些解決此類環境污染問題的主要辦法,以提高他們的環保意識,形成與大自然友好相處的情感。
教學中,用“魔鬼谷”的材料激發學生對“雷雨發莊稼”原理的探究,從而對本節知識內容作一小結。
而“氮氧化物對環境的影響”應該建立在學生調查研究的基礎上,通過師生之間的討論和“汽車尾氣處理”知識的拓展,學生可以形成一定的辯證思想和問題解決能力。
四、教學過程[引入]氮是生命的基礎,在我們的生產生活中無處不在,發揮著不可取代的作用。
(ppt 2~4)[提問]氮元素在自然界以什麼形式存在?[回答]以游離態形式存在於空氣中,以化合態形式存在於多種無機物及有機物中。
[板書]一、氮氣(ppt 5~7)1.氮元素的存在[觀察與思考] 美麗的閃電除了給我們帶來的視覺和聽覺上的衝擊,還帶來了什麼?[板書]2.氮元素的固定放電(1)與氧氣反應:N2+O2 = 2NO[視頻] 氮氣與氧氣在通電情況下的反應。
[過渡] 游離態的氮氣植物無法吸收,只有“固定”下來的化合態的氮元素經過一定形式的轉化,才有可能被植物吸收利用。
氮氧化物的产生及转化教学案
氮氧化物的生产及转化【学习目标】1、掌握氮氧化物之间的转化2、了解NO、NO2的物理性质3、了解氮氧化物对空气的污染及防治措施【重点难点】NO、NO2的产生及两者的转化,NO2与水的反应。
【课前预习】【导读】空气中含量最多的是,我们周围还有形形色色的。
是生命物质的重要组成元素,人体内运输氧气的和植物内催化光合作用的中都含有元素,是农作物必需的元素。
自然界中大部分氮元素以态存在于空气中,仅有少数植物能将游离态的氮转化为可吸收的化合态的氮,我们把游离态氮转变为化合态氮的方法称为。
1、固氮作用:途径举例2、一氧化氮和二氧化氮的生成放电N2 + O2 2NO (无色气体)2NO + O2 2 NO2(红棕色气体)3NO2 + H2O 2HNO3 + NO3、物理性质一氧化氮:颜色气味毒性密度水溶性;二氧化氮:颜色气味毒性密度水溶性。
4、化学性质一氧化氮:不与水反应与氧气反应:二氧化氮:与水反应:混合氧气后与水反应:【思考】1、如何鉴别NO和CO气体?2、NO2气体和溴蒸气都是红棕色,能否用淀粉碘化钾试纸区别NO2和溴蒸气?如果不能,应如何鉴别?5、氮氧化物的来源、危害和防治措施(1)氮氧化物的来源:;。
(2)危害:;;(3)防治措施:。
【反馈练习】1、据称2004年冬季将是自1869年人类有气象观测记录以来的四大暖冬之最。
江苏气温预计较常年偏高4~6℃。
这与下列各组中的两种气体在大气中的含量都有关系的是:() A.SO2、CO2 B.NO2、CO C.CO2、CH4 D.NO、O32、起固氮作用的化学反应的是:()A.工业上用氮气和氢气合成氨气B.一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮C.氨气经催化氧化生成一氧化氮D.由氨气制碳酸氢氨和硫酸氨3、在体积为V升的密闭容器中通入a摩NO和b摩O2,反应后容器内氮原子数和氧原子数之比为( )5、在NO2 与水的反应中,水的作用是()A.是还原剂B.是氧化剂C.既是氧化剂又是还原剂D.不是氧化剂也不是还原剂6、常温下,在密闭容器中将物质的量相同的下列各组气体混合,完全反应后容器中压强没有发生变化的是( )A.H2S和SO2B.NO和O2C.HI和Cl2D.H2S和Cl27、实验室制备下列气体,只能用排水法收集的是()A.NO2 B.NO C.O2 D.H28、常温下,在VL密闭容器中有a mol NO气体,压强为1 kPa,若再充入a mol O2,保持温度不变,反应后容器内的压强是()A.等于1.5kPa B.等于2kPa C.小于1.5kPa D.大于1.5kPa9、下列各组气体等体积混合:①NO2和NO;②NO2和O2;③NO与N2 ,分别通入容积相同的a/b/c三支试管内,倒立与盛水的水槽中,试管内水上升的高度关系正确的是() A.a = b = c B. a﹥b﹥c C.b﹥c﹥a D.b﹥a﹥c10、将20mL充满NO与NO2的混合气体的试管倒立与盛水的水槽中,充分反应后,剩余的气体体积为10mL,求原混合物种NO、NO2的体积给为多少毫升?。
氮氧化物的产生及转化教案
一、教学目标知识与技能:1.掌握N2、NO和NO2的重要性质和用途;2.了解氮氧化合物对大气的污染,知道硝酸型酸雨形成的过程和防治方法。
过程与方法:从“雷雨发庄稼”原理中学会推理的科学方法,通过比较NO和NO2的性质学会类比的科学方法,通过交流观察思考等过程培养科学的学习方法。
情感态度与价值观:通过认识氮氧化合物对环境的危害和防治原理,进一步提高学生环保意识,培养爱护环境的态度,形成与大自然友好相处的情感。
二、教学重点及难点教学重点:N2、NO、NO2的化学性质及对环境的影响。
教学难点:NO2与H2O 的反应。
三、教学过程[创设情境]阅读材料:我国西北有一狭长的山谷,那儿经常电闪雷鸣,狂风暴雨。
牧民和牲畜进入后往往遭雷击倒下。
奇怪的是这里牧草茂盛,四季常青,被当地居民成为魔鬼谷。
[提问]魔鬼谷真的有魔鬼吗带着这个问题我们来学习本节内容-氮氧化物的产生及转化[板书]氮氧化物的产生及转化[演示实验]放一段实验视频,在圆底烧瓶(充满空气)中模拟闪电,观察烧瓶内现象。
[提问]烧瓶中空气变成红棕色,为什么有这样的变化首先思考空气的主要成分是什么[回答]空气的主要成分氮气和氧气。
[提问]所以氮元素在自然界以什么形式存在结合书本回答。
[回答]大部分以游离态形式存在于空气中,化合态的存在于多种无机物和有机物中。
[提问]那上面烧瓶中发生了什么样的化学反应先写下已知两个反应物,这个反应需要条件吗[板书]N2+O2---NO N2+O2=2NO(通电)[回答]需要放电的条件。
[解答]生成的就是NO 一氧化氮。
接下来我们来探讨NO的性质【科学视野】学习历史:1988年的诺贝尔生理学和医学奖的主要研究成果是发现了NO在人体的血管系统内具有传送信号的功能。
但是NO是有毒气体,一氧化氮的过量产生会使血管扩张,所以宇航员在太空飞行之后会产生晕厥。
[探究实验]实验台有两试管带标签气体,其中一管为NO,[回答]氮,磷,钾称为肥料”三要素“。
专题4 第二单元 氮氧化物的产生及转化 (第1次课)
专题4 第二单元氮氧化物的产生及转化(第1次课)阳光化学吴一、教学目标:1.理解一氧化氮、二氧化氮的某些基本性质。
2.通过氮的氧化物间的转化实验,培养学生的观察能力、分析能力、推理能力,进一步激发学生的求知欲。
3.掌握氮氧化物、硝酸等含氮化合物的性质和用途。
4.运用演示实验手段,去学习N2与O2的放电反应。
5.学生进行自我的实验探究,通过具体的实验现象,去推导出NO(NO2)、O2与H2O反应的相关的计算方法。
6.认识含氮化合物与人类生产、生活的密切关系。
7.创设探究问题的情境,活跃学生思维,激发求知欲。
8.逐步树立珍惜自然、爱护环境的观念,对经济发展与保护环境这两个相矛盾的因素有一个客观公正的评价。
二、教学重难点:1.教学重点:NO、NO2的性质及相互转化。
2.教学难点NO、NO2、O2和水的有关计算。
三、教学方法:四、教学过程(一)课堂导入:(二)课程讲授:师在农村,有句谚语“雷雨发庄稼”,请问,怎样解释这一谚语呢?先看一个演示实验。
师(演示)氮气与氧气在放电条件下的反应生描述实验现象:矿泉水瓶中产生红棕色的气体,加入蒸馏水后,用蓝色石蕊试纸试验,试纸变红色。
推进新课师此现象说明了什么?生说明该红棕色的气体溶于水后,与水发生反应,生成了酸性物质。
师讲解原因:氧气和氮气在放电条件下,发生反应生成一氧化氮,一氧化氮遇空气中的氧气转化为二氧化氮,二氧化氮遇水转化为硝酸。
师(展示)预先收集好的2瓶气体:NO和NO2生仔细观察:师一氧化氮为无色无味气体,有毒,难溶于水,而二氧化氮为红棕色气体,有毒,能溶于水和水发生反应。
NO 、NO2都有毒,能导致肺部病变,出现咳嗽、气管炎、肺气肿等疾患。
板书:氧化物的产生及转化氮气与氧气的反应有关反应方程式:N2+O2放电2NO 2NO+O2====2 NO23NO2+H2O====2HNO3+NO师对学生提出要求:标出3个反应中氮元素的化合价,指出氧化剂、还原剂,标出电子转移方向和数目。
(完整版)氮氧化物的产生及转化教学设计
《氮氧化物的产生及转化》教学设计一、学习任务分析本课内容选自苏教版化学1专题4第二单元,为本单元的第一课时。
教材从介绍氮元素的应用入手,从而通过俗语“雷雨发庄稼”引入,讲授了氮从游离态变为化合态的过程和原理,接着,简单介绍了,氮氧化物的性质以及作用,最后阐述了氮氧化物对环境的影响,引发学生们的思考。
本课内容,是学生在学习了氯溴碘硫等非金属元素之后,学习的又一种重要的非金属元素,是完善无机化学中非金属知识体系的重要组成部分,是对前面知识学习的补充,又是对之后学习氮氧化物、硝酸的应用和性质埋下了伏笔,起到了承上启下的桥梁作用。
二、学习者分析本科所针对的是高一新生,他们在之前的学习中,已经学习了氯溴碘硫等常见的非金属元素及其化合物的性质,本课中的氮元素的学习是对之前学习的知识的拓展和应用。
而在之前的学习中,学生已经熟练掌握了一定的实验观察能力和一定的总结归纳能力,这为本节课的学习打下了基础。
但是,学生们对于自主总结出一些现象的原理,还是比较有难度的,因此,这需要教师的指导和启发。
三、教学目标1、知识与技能(1)能列举氮元素在生活中的应用(2)掌握自然界中氮从游离态转化为化合态的原理与方法(3)了解氮氧化物对环境的影响2、过程与方法(1)能初步学会设计实验方案,区别不同的物质(2)学会查阅相关资料、走访有关部门等多种方法进行调查学习3、情感态度与价值观(1)养成辩证看待事物的哲学观点(2)提高环境保护意识四、重点难点重点:1、掌握自然界中氮从游离态转化为化合态的原理与方法2、了解氮氧化物对环境的影响难点:掌握自然界中氮从游离态转化为化合态的原理与方法五、教学策略与手段依据《学科指导意见》和《高中化学课程标准》,本节课,我主要采用的是启发式教学方法,并结合讲授法,演示法,多媒体辅助教学法等多种方法,以促进学生自主探究自主学习,从而达到我的教学目标。
六、课前准备相关课件、多媒体设备、雷雨发庄稼的视频、光化学污染的视频等七、教学过程一、以应用为镜,抛砖引玉【教师】同学们,之前我们学习了哪些非金属元素呢?【学生】氯溴碘硫【教师】我们都知道,人体是由多种有机物组成的,其中,氮元素是人体不可或缺的一种重要的非金属元素,那么,这个氮元素在我们的生活中有哪些应用呢?【学生】含氮的化肥、火箭的燃料等【ppt展示】氮元素的应用【教师】我们都知道,氮在空气中的含量是非常多的,主要是以氮气的形式存在,这个是游离态的物质,那么,在大自然中,空气中的氮是如何变成化合态的氮的呢?让我们一起展开今天的学习。
氮氧化物的产生及转化(教案)
氮氧化物的产生及转化【教学目标】一、知识与技能1.掌握NO和NO2的重要性质;2.理解氮氧化物的用途及对大气的污染,知道硝酸型酸雨形成的过程和防治方法。
1. 通过二氧化氮与水反应的实验探究,使学生体验实验探究的乐趣。
通过交流、观察、思考等训练科学的学习方法。
2.从“雷雨发庄稼”原理中学会推理的科学方法。
3..通过比较NO和NO2的性质学会类比的科学方法。
三、情感态度与价值观通过理解氮氧化物的危害及防治,进一步提升学生的环保意识,培养保护环境的态度,形成与大自然友好相处的情感。
【重点及难点】重点: NO、NO2的化学性质及对环境的影响。
难点:NO2与H2O 反应的实验探究。
【教学方法】实验探究法、类比法【教学过程】【问题导入】1.空气中含量最多的气体是什么?2.组成蛋白质的主要元素是什么?3.植物生长必需的营养元素有哪些?【板书】一、氮氧化物的产生及转化(一)氮元素的重要性【引入】自然界中大多数氮元素以游离态存有于空气中,仅有少数植物能将游离态的氮转化为可吸收的化合态的氮,我们如何把游离态氮转变为化合态氮?人类历史上谁最先合成氨?【简单介绍】哈伯【板书】(二)氮的固定(固氮):1.定义:2.分类:【过渡】农村有句谚语“雷雨发庄稼”,你知道其中的含义吗?【视频】氮气与氧气在通电时的反应【观察与思考】注意观察烧瓶内气体颜色的变化,并思考可能的原因。
【实验与探究】实验1:将一装满二氧化氮的试管倒置于水槽中,一段时间后,观察试管中液面的情况及气体颜色的变化。
实验2:小心地取出试管,并敞口放置,观察颜色的变化,并思考为什么?实验3:向试管中滴加紫色石蕊,观察溶液颜色的变化。
【板书】(三)雷雨过程中氮元素的转化【过渡】通过以上内容及课本页的,我们能够将一氧化氮和二氧化氮的性质作一个比较。
一氧化氮(NO)二氧化氮(NO2)物理性质重要反应【指导阅读】1.氮氧化物有哪些益处?2.氮氧化物有哪些危害?【小组讨论】如何防治氮氧化物的危害【图片展示】酸雨的危害、光化学烟雾、臭氧层空洞【视频】洛杉矶光化学烟雾三、氮氧化物的污染及防治1. 氮氧化物的污染2. 氮氧化物的来源3.防治【小组讨论】溴蒸汽和二氧化氮均为红棕色气体,如何区分?【小结】本节课的主要内容。
氮氧化物的产生及转化教学设计07
氮氧化物的业描述、评价表等) 测试题练习 六、备注 技术环境下课堂教学管理思路、可能存在的教学意外及相应的应急预案等 知识的衔接性与现代设备的交互使用连续性 备注:本模板仅供参考,参训教师可根据实际情况,自行修改创新。
4.2.1《氮氧化物的产生及转化》教案(苏教版必修1)
第二单元 生产生活中的含氮化合物第1课时 氮氧化物的产生及转化【目标聚焦】1.认识含氮化合物与人类生产、生活的密切关系。
2.理解一氧化氮与二氧化氮的性质重点:一氧化氮与二氧化氮的性质及相互转化。
难点:一氧化氮、二氧化氮、氧气与水的反应。
【学海导航】1、氮气:无色无味、难溶于水的气体。
空气中78%(体积分数)是氮气。
氮分子(N 2)为双原子分子,结构稳定,决定了氮气性质的稳定性,常温下氮气很稳定,很难与其它物质发生反应,因此,生产上常用氮气作保护气。
但这种稳定是相对的,在一定条件下(如高温、放电等),也能跟某些物质(如氧气、氢气等)发生反应。
2、固氮作用:游离态氮转变为化合态氮的方法。
途径 举例自然固氮 → 闪电时,N 2 转化为NON 2 + O 22NO生物固氮 → 豆科作物根瘤菌将N 2 转化为化合态氮工业固氮 → 工业上用N 2 和H 2合成氨气N 2 + 3H 2 催化剂 高温高压 2NH 32【例1】:Murad 等三位教授最早提出了NO 分子在人体内有独特功能,近年来此领域研究有很大进展,因此这三位教授荣获了1998年诺贝尔医学及生理学奖,关于NO 的下叙述不正确的是A 、NO 可以是某些低价N 物质氧化的产物B 、NO 不是亚硝酸的酸酐C 、NO 可以是某些高价N 物质的还原产物D 、NO 是红棕色气体【解析】在NO 分子中,N 元素呈+2价,它既可以是含低价氮物质被氧化的产物,又可以是含高价氮物质被还原的产物。
每两个HNO 2 分子失水得的 一 个N 2O 3 分子,脱水产物是NO ,故N 2O 3是亚硝酸酐,NO 是无色的气体,NO 2才是红棕色的气体。
【答案】D【同步闯关】放电1.下列物质不属于城市空气质量日报的是( )A 、二氧化硫B 、氮氧化物C 、二氧化碳D 、悬浮颗粒2、实验室制备下列气体,只能用排水法收集的是 ( )A 、NO 2B 、NOC 、O 2D 、H 23、下列气体由于能结合血红蛋白而引起中毒的是 ( )A 、Cl 2B 、NOC 、O 2D 、CO4、鉴别NO 2和溴蒸汽的方法正确的是( )A 、用氢氧化钠溶液B 、用湿润的淀粉碘化钾试纸C 、用硝酸银溶液D 、用蒸馏水5、美国医学教授因发现X 物质在人体血管系统内具有传送信号的功能而荣获1998年诺贝尔生理学和医学奖。
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《氮氧化物的产生及转化》教学设计
一、学习任务分析
本课内容选自苏教版化学1专题4第二单元,为本单元的第一课时。
教材从介绍氮元素的应用入手,从而通过俗语“雷雨发庄稼”引入,讲授了氮从游离态变为化合态的过程和原理,接着,简单介绍了,氮氧化物的性质以及作用,最后阐述了氮氧化物对环境的影响,引发学生们的思考。
本课内容,是学生在学习了氯溴碘硫等非金属元素之后,学习的又一种重要的非金属元素,是完善无机化学中非金属知识体系的重要组成部
分,是对前面知识学习的补充,又是对之后学习氮氧化物、硝酸的应用和性质埋下了伏笔,起到了承上启下的桥梁作用。
二、学习者分析
本科所针对的是高一新生,他们在之前的学习中,已经学习了氯溴碘硫等常见的非金属元素及其化合物的性质,本课中的氮元素的学习是对之前学习的知识的拓展和应用。
而在之前的学习中,学生已经熟练掌握了一定的实验观察能力和一定的总结归纳能力,这为本节课的学习打下了基
础。
但是,学生们对于自主总结出一些现象的原理,还是比较有难度的,因此,这需要教师的指导和启发。
三、教学目标
1、知识与技能
(1)能列举氮元素在生活中的应用
(2)掌握自然界中氮从游离态转化为化合态的原理与方法
(3)了解氮氧化物对环境的影响
2、过程与方法
(1)能初步学会设计实验方案,区别不同的物质
(2)学会查阅相关资料、走访有关部门等多种方法进行调查学习
3、情感态度与价值观
(1)养成辩证看待事物的哲学观点
(2)提高环境保护意识
四、重点难点
重点:1、掌握自然界中氮从游离态转化为化合态的原理与方法
2、了解氮氧化物对环境的影响
难点:掌握自然界中氮从游离态转化为化合态的原理与方法
五、教学策略与手段
依据《学科指导意见》和《高中化学课程标准》,本节课,我主要采用的是启发式教学方法,并结合讲授法,演示法,多媒体辅助教学法等多种方法,以促进学生自主探究自主学习,从而达到我的教学目标。
六、课前准备
相关课件、多媒体设备、雷雨发庄稼的视频、光化学污染的视频等七、教学过程
一、以应用为镜,抛砖引玉
【教师】同学们,之前我们学习了哪些非金属元素呢?
【学生】氯溴碘硫
【教师】我们都知道,人体是由多种有机物组成的,其中,氮元素
是人体不可或缺的一种重要的非金属元素,那么,这个氮元素在我
们的生活中有哪些应用呢?
【学生】含氮的化肥、火箭的燃料等
【ppt展示】氮元素的应用
【教师】我们都知道,氮在空气中的含量是非常多的,主要是以氮
气的形式存在,这个是游离态的物质,那么,在大自然中,空气中
的氮是如何变成化合态的氮的呢?让我们一起展开今天的学习。
二、以明理为镜,一问到底
【教师】大家有没有听过这样一句俗语,“雷雨发庄稼”。
有没有想
过,为什么每当有大雷雨过后,庄稼都会长得特别好?为什么在长
久没有雷雨的时候,农民在常常要在自己的田里放含有氮元素的肥
料呢?这个雷雨和含氮的肥料有什么联系呢?让我们一起来看看
大屏幕。
【ppt展示】雷雨发庄稼的视频
【意图】对雷雨发庄稼的原理和过程有一个大致上的了解,为后面的总结归纳做一个铺垫
【教师】看了这个视频,我们知道了,氮元素是对植物的生长有着重要的作用,因此,要常常施氮肥,帮助植物的生长。
而空气中,氮元素主要是以氮气的形式存在,在电闪雷鸣的时候,氮气就会和空气中的氧气发生反应,是的氮元素逐步从游离态转化为化合态。
我们都知道,氮气是相对而言,很稳定的一种气体,而氮气要和氧气发生反应,是需要再打雷闪电的时候,那么,雷电在这里的作用是什么呢?
【学生】提供了反应的条件
【教师】是的,氮气和氧气的反应,是要在放电或者高温的条件下,才能进行的。
而反应的产物是一氧化氮。
这个反应我们一起来写一写。
【板书】一、雷雨发庄稼
N2+O2====2NO
【教师】这个一氧化氮在空气中很不稳定,很容易被空气中的氧气氧化成二氧化氮,请一个同学来写一写这个反应方程式。
【学生板书】2NO+O2====2NO2
【教师】正所谓雷雨发庄稼,雨水在转化的过程中,也参与了反应。
这个二氧化氮和水发生反应,就生成了硝酸。
【板书】3NO2+H2O====2HNO3+NO
【教师】雨水中的硝酸渗入土壤后与矿物质作用生成硝酸盐,其中的硝酸根离子被植物的根系吸收,转化为植物生长所需的养料。
【教师】从上面的3个反应式我们可以知道,氮在空气中的主要形式是氮气,这里,氮元素的化合价是多少?
【学生】是0价的
【教师】当经过第一个反应,变成一氧化氮以后,氮的化合价怎么变化的?
【学生】升高成了+2价
【教师】那么之后的变化又是怎么样的?【学生】不断升高,变成+4和+5价了。
【展示ppt】S从H
2S转化到H
2
SO
4
的网络图,铁三角,铝三角
【教师】那么根据刚刚ppt上展示的图片,我们分成4人小组,大
家一起来试试,也用网络图的形式,设计一个氮的转化网络图。
【学生活动】四人小组讨论绘制网络图,并进行交流。
【意图】根据建构主义理论,学生在教师的提醒下,对之前的知识
加以巩固的同时,能自主构建知识体系,这是对新知识的熟悉和掌
握,并且在合作学习的同时,学生又提高了合作意识和交流能力。
【ppt展示】一氧化氮和二氧化氮的性质
【教师】那现在,我们一起来看一下,一氧化氮和二氧化氮究竟有
哪些性质呢?请大家看书上的资料卡。
【ppt展示】实验设计题:实验室中,有5瓶没有标签的集气瓶,
但是已知这5瓶气体分别为氯气,二氧化硫,从氧化碳,一氧化氮,二氧化氮,请分小组设计实验方案,来为这5瓶气体贴上正确的标
签
【活动】学生分四人小组进行讨论,设计实验方案,并进行组间的
讨论交流
【教师】对同学们的实验方案进行总结和归纳。
【意图】通过实验设计题的讨论和交流,让学生在复习之前知识的
基础上进行实践应用,又能对新学习的知识进行一个很好的掌握和
熟悉,是一个一举两得的作用
【教师】通过刚刚的学习,我们知道了雷雨发庄稼的原理,知道了
氮肥的重要作用,那么氮有什么不好的影响么?
三、以环保为镜,拓展视野
【教师】氮肥的生产,金属的冶炼和汽车等交通工具的广泛使用,
使大量氮氧化物排放到空气中,其中的二氧化氮不但能形成酸雨,
在日光照射下,二氧化氮还能使氧气经过复杂的反应生成臭氧。
臭
氧与空气中的一些碳氢化合物发生作用后,产生了一种有毒的烟
雾,人么称他们为光化学烟雾。
光化学烟雾对人体的健康,植物的
生长等都有很大的危害。
【ppt展示】洛杉矶光化学烟雾事件
【教师】氮氧化物对环境的影响是非常大的,因此,我们对于环境
保护的意识是需要加强的,如果每个人都有这样的觉悟,那么,环
境污染的问题是会得到很大的改善的。
【学生活动】讨论如何解决氮氧化物的污染问题
四、以巩固为镜,归纳总结
【教师】今天这节课,我们学习了,氮是如何从空气中的游离态转
化为化合态的原理和方法,我们一起回顾一下,氮气和氧气放生反
应,反应的条件是什么?
【学生】放电或者高温
【教师】那么,反应得到的一氧化氮是不稳定的,会发生什么变化
呢?
【学生】一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮
【教师】而最后,二氧化氮又和什么发生了反应呢?
【学生】二氧化氮和水发生反应得到硝酸和一氧化氮
【教师】那么,氮元素是如何进入到植物的体内的呢?
【学生】变成硝酸盐被植物吸收
【教师】氮元素在我们生活中的应用非常广泛,但是这是一把双刃
剑,氮氧化物对我们的环境也会产生很大的危害,那么,正确的看
待和应用,才是我们真正要面对的。
我们要辩证的看待事物,有效
的应用它们。
八、板书设计
一、雷雨发庄稼
N2+O2====2NO
2NO+O2====2NO2
3NO2+H2O====2HNO3+NO
二、光化学烟雾
九、形成性练习
查阅资料或者走访环保部门,了解氮氧化物对环境的影响,完成一份调查报告,并思考解决的办法。