必修1第3章第2節(jié)氮的循環(huán)

1、第二節(jié) 氮的循環(huán) 【學(xué)案設(shè)計】 第一課時【課前預(yù)習(xí)區(qū)】1、自然界中有很多種循環(huán)方式，請你通過查閱相關(guān)資料畫出氮的一個循環(huán)的主要環(huán)節(jié)2、整理出氮循環(huán)中含氮物質(zhì)的離子符號及化合價。 3、根據(jù)研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序及氮氣的化合價并聯(lián)系生活實際，預(yù)測N2 性質(zhì)如何？4、通過預(yù)習(xí)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。判斷N2是做了氧化劑還是還原劑？5、什么是氮的固定？有哪兩種形式？6、據(jù)你所知，氮氣有哪些用途？【課堂互動區(qū)】一、自然界中的氮的循環(huán)交流 歸納課前預(yù)習(xí)區(qū)的相關(guān)知識。得出氮循環(huán)中的重要物質(zhì)：氮氣、一氧化氮、二氧化氮、硝酸及雷雨發(fā)莊稼的化學(xué)方程式二、氮循環(huán)中的重要物質(zhì)1、氮氣：【問題組1】1、根據(jù)你的知識積累

2、，氮氣應(yīng)該有哪些物理性質(zhì)？2、根據(jù)物質(zhì)的分類和氮氣中氮元素的化合價，氮氣應(yīng)該具有哪些化學(xué)性質(zhì)？3、什么叫氮的固定？氮氣有哪些重要用途？歸納總結(jié)12、一氧化氮和二氧化氮實驗：展示一瓶一氧化氮，打開集氣瓶，觀察現(xiàn)象。后加水，振蕩，再觀察現(xiàn)象。一氧化氮二氧化氮主要物理性質(zhì)主要化學(xué)性質(zhì)用途NO的檢驗方法：三、人類活動對氮循環(huán)和環(huán)境的影響1、如何減少人類活動對氮循環(huán)和環(huán)境的影響2、根據(jù)一氧化氮和二氧化氮中氮的化合價分析思考如何處理一氧化氮和二氧化氮尾氣？課后練習(xí)：1下列反應(yīng)起了氮的固定作用的是A、N2和H2在一定條件下反應(yīng)生成NH3 C、NH3經(jīng)催化氧化生成NOB、NO和O2反應(yīng)生成NO2 D、由NH3

3、制碳銨和硫銨2據(jù)報道，科學(xué)家已成功合成了少量N4，有關(guān)N4的說法正確的是AN4是N2的同素異形體 BN4是N2的同分異構(gòu)體C相同質(zhì)量的N4和N2所含原子個數(shù)比為1:2 DN4的摩爾質(zhì)量是56g3、下列大氣污染物中，能與人體血紅蛋白結(jié)合而引起中毒的氣體是A、SO2 B、CO2 C、NO D、CO4、上世紀(jì)80年代后期人們逐漸認(rèn)識到，NO在人體內(nèi)起著多方面的重要生理作用。下列關(guān)于NO的說法不正確的是A、NO分子中有極性共價鍵B、NO是造成化學(xué)煙霧的因素之一C、NO是汽車尾氣的有害成分之一D、NO分子所含電子總數(shù)為偶數(shù) 5、a、b、c、d、e五種物質(zhì)均含有一種相同的元素，在一定條件下可發(fā)生下圖所示轉(zhuǎn)

4、化，其中a是單質(zhì)；b在通常狀況下是氣體；c、d都是氧化物；e是該元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物，且是一種強(qiáng)電解質(zhì)；則a可能是ACl2 BN2 CNa DC6、用儀器A、B和膠管組成裝置收集NO氣體（ 儀器A已經(jīng)氣密性檢查； 除水外不能選用其他試劑）。操作：7、汽車尾氣（含一氧化碳、二氧化硫、一氧化氮等）是城市空氣的污染源之一，治理的方法之一是在汽車的排氣管裝一個“催化轉(zhuǎn)化器”，它能使一氧化碳與一氧化氮反應(yīng)生成可參與大氣生態(tài)循環(huán)的無毒氣體。汽車尾氣中污染空氣的主要物質(zhì)_。寫出一氧化碳與一氧化氮反應(yīng)的化學(xué)方程式_。8、汽車所排放出來的廢氣中含有NO 污染環(huán)境。現(xiàn)在通過氨催化還原法將它轉(zhuǎn)化為無毒氣體_

5、，直接排入空氣中。試著寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。并分析該反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移情況_。氮的循環(huán)（第二課時）氨和銨鹽 【課前預(yù)習(xí)區(qū)】1、在我國，1800年未使用化肥每公頃耕地生產(chǎn)0.73噸糧食，1978年開始使用化肥每公頃耕地生產(chǎn)4.63噸糧食如果不施化肥，中國只能養(yǎng)活2億多人口，剩下11億人的吃飯問題要全靠進(jìn)口解決。寫出銨態(tài)氮肥的化學(xué)式 ： 硝態(tài)氮肥化學(xué)式 ： 有機(jī)氮肥化學(xué)式： 實驗室儲存使用銨態(tài)化肥時，應(yīng)注意什么？ 2、工廠制冷車間用液氨制冷，若氨氣泄漏白茫茫、霧蒙蒙的一片，并彌漫著一股濃烈的刺激性氣味，會感到呼吸困難、寒氣逼人。請據(jù)此寫出氨氣的物理性質(zhì)3、氨水為什么呈堿性？可與哪類物質(zhì)反應(yīng)？請舉例。【

6、課堂互動區(qū)】一、氨的性質(zhì)：1、氨氣的物理性質(zhì)：學(xué)生歸納12、氨氣的化學(xué)性質(zhì)：實驗卡11、在干燥的燒瓶內(nèi)充滿氨氣，塞上帶有玻璃管和膠頭滴管（預(yù)先吸入少量水）的膠塞。按圖4-15所示組裝實驗裝置。打開橡皮管上的止水夾，擠壓膠頭滴管，觀察現(xiàn)象。2、在一只潔凈的試管里滴加幾滴氨水，將濕潤的紅色石蕊試紙黏在玻璃棒上靠近試管口，觀察試紙顏色的變化情況。記錄實驗現(xiàn)象：問題組一1、描述實驗操作順序及你看到的現(xiàn)象2、擠壓膠頭滴管的目的是什么？產(chǎn)生噴泉的原理是什么？3、紅色噴泉的產(chǎn)生，使你對氨氣的性質(zhì)，有了哪些鮮明的認(rèn)識？4、氨水中含有哪些微粒？氨水具有怎樣的性質(zhì)？學(xué)生歸納2噴泉實驗的關(guān)鍵：氨氣與水反應(yīng)：氨氣的檢

7、驗方法：學(xué)以致用氨水作為一種化肥，使用時需要注意什么問題？實驗卡2在一支燒杯中放兩個棉花球，分別在兩個棉花球上滴加幾滴濃氨水和濃鹽酸，用表面皿蓋住燒杯口，觀察現(xiàn)象。問題組二1、描述該實驗的現(xiàn)象，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式2、對比實驗現(xiàn)象，說明氨有什么化學(xué)性質(zhì)？3、某同學(xué)在實驗室制了O2和NH3兩瓶氣體，因急事離開后，忘了哪一瓶是NH3。請你根據(jù)所學(xué)知識，采用一種合理的方法加以鑒別設(shè)問根據(jù)氨氣中氮的化合價預(yù)測氨氣還應(yīng)該有什么化學(xué)性質(zhì)？實驗錄像在氨氣中不斷通入氧氣并用紅熱的鉑絲加熱和作催化劑，發(fā)現(xiàn)有紅棕色氣體產(chǎn)生并有少量白煙生成，試分析產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因，并寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：學(xué)生歸納3二、銨鹽：

8、1銨鹽的性質(zhì)實驗展示 常見的銨態(tài)氮肥：硫銨、氯銨、碳銨、硝銨觀察總結(jié) 你認(rèn)為銨鹽有哪些物理性質(zhì)？ 整理銨鹽的物理性質(zhì)：實驗卡31、取少量氯化銨晶體，放入試管中，在酒精燈火焰上微熱，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。記錄實驗現(xiàn)象：2、取少量碳酸氫銨固體放在試管中加熱，并將生成的氣體通入新制的澄清石灰水中，觀察現(xiàn)象。 記錄實驗現(xiàn)象：觀察與思考根據(jù)實驗觀察到的現(xiàn)象思考以下問題1、實驗1的試管口處固體是如何產(chǎn)生的？ 2、實驗2在加熱的過程中發(fā)生了什么變化？3、能否用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗生成的氣體？為什么？ 實驗卡4在試管中加入少量氯化銨固體，再滴加適量的10%的氫氧化鈉溶液，加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗反應(yīng)產(chǎn)生的氣

9、體。記錄實驗現(xiàn)象：觀察與思考1、寫出上述反應(yīng)的化學(xué)方程式和離子方程式。2、怎樣檢驗銨根離子？(2) 銨鹽的化學(xué)性質(zhì):總結(jié) NH4+的檢驗： 原理： 操作方法： 思考 1、實驗室能否用加熱氯化銨固體的方法制取氨氣？為什么？2、實驗室怎樣制取氨氣？試寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。 （3）氨氣的實驗室制法： 原理： 干燥：收集與驗滿：尾氣處理：【課后鞏固區(qū)】 1、下列混合物可以用加熱的方法分離的是（）A、碘和氯化銨 B、氯化鋇和氯化銨 C、食鹽和硅 D、氯酸鉀和二氧化錳2、如右圖所示，錐形瓶內(nèi)盛有氣體X，滴管內(nèi)盛有液體Y+，若擠壓滴管膠頭，使液體Y滴入瓶中，振蕩，一會兒可見小氣球a鼓起。氣體X和液體Y不可能

10、是AX是HCl，Y是飽和食鹽水 BX是CO2，Y是稀H2SO4 CX是SO2，Y是NaOH溶液 DX是NH3，Y是NaNO3溶液3、某同學(xué)在實驗室制氨氣時進(jìn)行下列實驗設(shè)計。（1）實驗室制氨氣的原理（寫化學(xué)方程式）： 。（2）實驗室制氨氣的發(fā)生裝置與制 氣體完全相同。（填化學(xué)式）（3）實驗室收集氨氣的方法是 。若用下圖裝置收集氨氣，應(yīng)選擇從 端進(jìn)氣為宜。（4）若要在燒瓶中收集到干燥的氨氣，需在燒瓶 端導(dǎo)管口連接一個盛裝 （填干燥劑名稱）的干燥裝置。若要檢驗燒瓶中氨氣是否收集滿，可采用的方法是 。無色氣體98.3%的濃硫酸4、有一無色氣體（可能由O2、N2、CO2、HCl、NH3、H2、NO、NO

11、2中的一種或幾種組成），體積為100mL。如圖所示通過濃硫酸的洗氣瓶，發(fā)現(xiàn)氣體體積減少到一半；通過球形干燥管后氣體呈紅棕色，再將該氣體完全通過盛滿水且倒立于水槽的試管內(nèi)，發(fā)現(xiàn)倒立于水槽的試管內(nèi)的水位下降后又慢慢上升，最后試管內(nèi)全部充滿液體。由此判斷：（1）球形干燥管內(nèi)的固體是 ，反應(yīng)方程式為 ；（2）原氣體中一定有 ，其體積分別是 ；（3）原氣體中一定沒有 ，判斷的理由是 。5、大氣壓強(qiáng)對許多物理實驗和化學(xué)實驗有著重要影響。制取氨氣并完成噴泉實驗(圖中夾持裝置均已略去)。(1) 寫出實驗室制取氨氣的化學(xué)方程式： (2) 收集氨氣應(yīng)使用 法，要得到干燥的氨氣可選用 做干燥劑。(3) 用圖1裝置進(jìn)

12、行噴泉實驗，上部燒瓶已裝滿干燥氨氣，引發(fā)水上噴的操作是 ，該實驗的原理是 (4) 如果只提供如圖2的裝置，請說明引發(fā)噴泉的方法。答： 氮的循環(huán)（第三課時）硝酸的性質(zhì)【課前預(yù)習(xí)區(qū)】1、 （溫故知新）酸的通性有哪些？寫出下列方程式的離子方程式。氧化銅與稀硝酸： 氫氧化鐵固體與稀硝酸： 碳酸鈉溶液與稀硝酸： 小蘇打與稀硝酸： 2、什么叫鈍化？樣運輸濃硝酸？2、二氧化氮的色態(tài)？NO的檢驗方法？3、【課堂互動區(qū)】【實驗展示】取一瓶濃硝酸，打開瓶蓋，小心的扇聞濃硝酸的氣味。【整理歸納】一、濃硝酸的物理性質(zhì)： 二、化學(xué)性質(zhì)回顧思考2：1. 具有酸的通性： 。問題組1：濃硝酸通常保存在棕色試劑瓶中，這是為什么

13、？ 久置的濃硝酸為什么呈黃色？ 從氧化還原反應(yīng)中化合價升降的角度預(yù)測另一種產(chǎn)物是什么？試寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。 _ 2濃硝酸的不穩(wěn)定性：濃硝酸的保存：實驗卡2： 2、銅與稀硝酸反應(yīng)的實驗取一支預(yù)先放入銅片的10mL針筒B，用針筒吸入0.5mL稀硝酸，用塑料泡沫將針嘴密封，倒置。當(dāng)收集到少量氣體后，拿走塑料泡沫，再向下拉動活塞 ，吸入少量空氣。 將反應(yīng)后的廢液排入盛有NaOH溶液的試劑瓶中，充分振蕩。使廢氣被吸收。3、將實驗2中的金屬銅換成金屬鐵進(jìn)行相同的實驗，觀察所發(fā)生的現(xiàn)象。實驗卡1 實驗提示：1、銅與濃硝酸反應(yīng)的實驗：取一支預(yù)先放入銅片的10mL針筒A，用針筒吸入0.5mL濃硝酸，用塑料泡

14、沫將針嘴密封，倒置。觀察實驗現(xiàn)象。將反應(yīng)后的廢液排入盛有NaOH溶液的試劑瓶中，充分振蕩。使廢氣和廢液被吸收。根據(jù)實驗探究，填寫下列表格 并探究下列問題 現(xiàn)象結(jié)論現(xiàn)象 結(jié)論劇烈程度劇烈程度溶液的顏色溶液的顏色氣體的顏色氣體的顏色方程式方程式HNO3的作用HNO3的作用 問題組21、為什么濃硝酸可以用鋁罐車來運輸？2、什么叫鈍化，鈍化是物理變化嗎？3、鈍化體現(xiàn)了濃硝酸的什么性質(zhì)，改變條件，金屬鐵和鋁能與濃硝酸反應(yīng)嗎？整理歸納3強(qiáng)氧化性1）與金屬反應(yīng)：硝酸能與除 、 、 以外的大多數(shù)金屬反應(yīng)，還原產(chǎn)物與硝酸的 及金屬的活潑性有關(guān)，一般 產(chǎn)生氫氣。Cu + HNO3(濃) -離子方程式：Cu + H

15、NO3(稀) -離子方程式：該反應(yīng)體現(xiàn)了硝酸的 性和 性。2） 下，濃硝酸可以使 、 表面形成致密的 而鈍化。鈍化屬于 變化。鈍化體現(xiàn)了濃硝酸的 。實驗卡3視頻 濃硝酸與炭粉在加熱時的反應(yīng)取一支試管，加入少量炭粉，加入濃硝酸，加熱，觀察現(xiàn)象。實驗后將廢液排入盛有NaOH溶液的燒杯，充分振蕩。問題組3】觀察試管內(nèi)的現(xiàn)象？根據(jù)現(xiàn)象從氧化還原角度推測另一種產(chǎn)物是什么？試寫出反應(yīng)方程式在反應(yīng)中濃硝酸起什么作用？整理歸納 3）濃硝酸與某些非金屬單質(zhì)的反應(yīng)（C、S、P等）C + HNO3(濃) -該反應(yīng)體現(xiàn)了硝酸的 性。實驗卡4向試管中加入2滴管FeSO4溶液，再向其中滴加半滴管KSCN溶液，觀察現(xiàn)象，再向其中滴加2滴管硝酸，觀察現(xiàn)象。4）氧化某些還原性微粒：實驗現(xiàn)象？變色的原因？根據(jù)實驗預(yù)測硝酸能否氧化還原性離子（S2-，I-等）？歸納整理硝酸的化學(xué)性質(zhì) 【課后鞏固區(qū)】1.下列對于硝酸性質(zhì)的認(rèn)識： 不穩(wěn)定，容易分解 常溫下不與鐵鋁反應(yīng)稀硝酸與鋅可發(fā)生置換反應(yīng) 是一種強(qiáng)氧化性的酸其中不正確的是 ( ) A. B. C. D. 2. 在下列變化中，能表明硝酸具有氧化性的是 ( ) A. 能使石