氨氣的性質(zhì)教學(xué)設(shè)計(jì)

/《氨氣的性質(zhì)》教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課主要圍繞氨氣的性質(zhì)展開(kāi)教學(xué)，師生共同探究氨氣的物理性質(zhì)、氨水的的組成、氨氣與酸的反應(yīng)、氨氣的還原性以與氨氣的用途，氨氣的制法與銨鹽的性質(zhì)安排在下一課時(shí)學(xué)習(xí)。二、設(shè)計(jì)思想化學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)學(xué)科，對(duì)剛升入高中不久的學(xué)生來(lái)說(shuō)，大部分人的抽象思維比較困難，有些學(xué)生學(xué)得比較呆板，不太會(huì)靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，學(xué)習(xí)方法上往往更多地習(xí)慣死記硬背，不習(xí)慣對(duì)知識(shí)的理解記憶和獨(dú)立思考，在動(dòng)手探究能力方面則更差。為此，本節(jié)課的教學(xué)主要以史料和新聞報(bào)道創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲，充分運(yùn)用實(shí)驗(yàn)探究，層層推進(jìn)，堅(jiān)持以人為本的宗旨，注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法的訓(xùn)練和科學(xué)思維的培養(yǎng)，提高學(xué)生的邏輯推理能力以與分析問(wèn)題、解決問(wèn)題、總結(jié)規(guī)律的能力。三、教學(xué)方式：本節(jié)課的教學(xué)主要采用“問(wèn)題—探究”的教學(xué)方法，即：創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境→提出問(wèn)題→提出假設(shè)→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證→解決問(wèn)題→提出新問(wèn)題……的自主探究學(xué)習(xí)模式。在教學(xué)中，通過(guò)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，讓學(xué)生通過(guò)對(duì)問(wèn)題的體驗(yàn)，對(duì)問(wèn)題的探究，去體驗(yàn)和感受知識(shí)的發(fā)生和發(fā)展過(guò)程，在整個(gè)的教學(xué)過(guò)程中內(nèi)化與問(wèn)題有關(guān)的知識(shí)，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和探索精神。四、教學(xué)目標(biāo)：（一）知識(shí)與技能：

1、掌握氨氣的物理性質(zhì)；

2、掌握氨氣的化學(xué)性質(zhì)，了解氨氣的用途；

3、提高規(guī)范操作能力、實(shí)驗(yàn)觀察能力與分析歸納的思維能力。

（二）過(guò)程與方法：

1、通過(guò)實(shí)驗(yàn)的觀察和分析，探究事物本質(zhì)，體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程，強(qiáng)化科學(xué)探究的意識(shí)；培養(yǎng)觀察能力、思維能力和應(yīng)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)新知識(shí)的學(xué)習(xí)能力。

（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀：1、通過(guò)學(xué)習(xí)合成氨方法的發(fā)明與其對(duì)解決人類糧食的重大貢獻(xiàn)，認(rèn)識(shí)化學(xué)合成在人類社會(huì)中的重要地位，體會(huì)科學(xué)家對(duì)科學(xué)事業(yè)的推動(dòng)作用。2、不斷引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性，培養(yǎng)自身認(rèn)真仔細(xì)、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和努力探索的優(yōu)良品質(zhì)，并逐步培養(yǎng)其創(chuàng)新精神。五、教學(xué)重點(diǎn)：1、氨氣的化學(xué)性質(zhì)。

2、運(yùn)用科學(xué)的方法、準(zhǔn)確的術(shù)語(yǔ)、規(guī)范的操作來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。六、教學(xué)難點(diǎn)：1、氨水的組成與其堿性。

2、培養(yǎng)通過(guò)現(xiàn)象挖掘本質(zhì)的科學(xué)研究能力。

3、如何有效地組織引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)，達(dá)到師生、生生交流互動(dòng)，創(chuàng)建寬松和諧的學(xué)習(xí)氛圍。七、教學(xué)準(zhǔn)備：充滿氨氣的圓底燒瓶、水、酚酞試液、濃氨水、濃鹽酸、濃硫酸、濃硝酸、紅色石蕊試紙、熱水、脫脂棉、燒杯、集氣瓶、雙孔膠塞、鐵架臺(tái)、導(dǎo)氣管、毛巾、兩端開(kāi)口的長(zhǎng)玻璃管、橡皮塞等。八、教學(xué)過(guò)程：[引入]合成氨是人類科學(xué)技術(shù)發(fā)展史上的一項(xiàng)重大突破，解決了地球上因糧食不足而導(dǎo)致的饑餓和死亡問(wèn)題，是化學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)發(fā)展與進(jìn)步的巨大貢獻(xiàn)之一，化學(xué)家有關(guān)氨的研究曾獲得三次諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)：1918年，德國(guó)化學(xué)家弗里茨·哈伯因?yàn)榘l(fā)明合成氨方法而獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。哈伯的合成氨方法是人類科技發(fā)展史上的一項(xiàng)重大突破,是化工生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)高溫、高壓、催化反應(yīng)的第一個(gè)里程碑。1931年，是德國(guó)工業(yè)化學(xué)家卡爾·博施因?yàn)楦倪M(jìn)合成氨方法獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，博施的主要貢獻(xiàn)是改進(jìn)了哈伯首創(chuàng)的高壓合成氨法，找到了合適的氧化鐵型催化劑，使合成氨生產(chǎn)工業(yè)化，稱為“哈伯—博施法”。2007年10月10日瑞典皇家科學(xué)院宣布，德國(guó)科學(xué)家格哈德·埃特爾因在表面化學(xué)研究領(lǐng)域作出開(kāi)拓性貢獻(xiàn)而獲得2007年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，格哈德·埃特爾最重要的貢獻(xiàn)，是合成氨的機(jī)理研究。人類為什么對(duì)氨如此的感興趣？它具有怎樣的性質(zhì)和用途呢？今天我們一起來(lái)認(rèn)識(shí)它。[板書(shū)]第四節(jié)氨、硫酸、硝酸第1課時(shí)氨氣的性質(zhì)[展示]合成氨工廠圖片。[新聞導(dǎo)課]據(jù)新安晚報(bào)消息:2007年4月8日早晨，一輛裝有22噸液氨的槽罐車，在銅陵市某地發(fā)生泄漏，

槽罐噴出的白色氣柱有四五米高，發(fā)出的“哧哧”聲一里開(kāi)外就能聽(tīng)到，現(xiàn)場(chǎng)被濃烈的刺激性氣味所包圍。事發(fā)地點(diǎn)距離長(zhǎng)江的直線距離僅500米，很有可能導(dǎo)致長(zhǎng)江污染，須與時(shí)處置……[思考與交流]

1.你從這一新聞報(bào)道與圖片得到什么啟示？2、從報(bào)道中你能總結(jié)出氨氣的哪些性質(zhì)？3、如何吸收泄露而彌漫在空氣中的氨氣？[學(xué)生討論]小組討論后，請(qǐng)一同學(xué)小結(jié)討論結(jié)果。[板書(shū)]一、氨氣的物理性質(zhì)

[展示]拿出一瓶氨氣引導(dǎo)學(xué)生從顏色、氣味、狀態(tài)、密度等方面進(jìn)行歸納，并與以上討論結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。[提出問(wèn)題]對(duì)于有刺激性氣味的氣體或未知?dú)怏w應(yīng)當(dāng)如何聞其氣味？

[學(xué)生活動(dòng)]請(qǐng)學(xué)生上講臺(tái)演示聞氨氣的方法。[小結(jié)]氨氣的物理性質(zhì)：無(wú)色，有刺激性氣味的氣體，密度小于空氣，易液化(因?yàn)榘睔饪梢夯蠓旁诓酃捃囍羞\(yùn)輸)。[提出疑問(wèn)]上述報(bào)道的圖片中消防隊(duì)員為什么用水龍頭對(duì)空中噴灑？[猜測(cè)]是否用水吸收空氣中彌漫的氨氣呢？氨氣在水中的溶解性如何呢？下面我們一起來(lái)探究這個(gè)問(wèn)題。[實(shí)驗(yàn)探究]氨氣噴泉實(shí)驗(yàn)。[學(xué)生活動(dòng)]觀察現(xiàn)象，思考氨氣還有什么性質(zhì)？[現(xiàn)象]形成紅色噴泉。[結(jié)論]氨極易溶于水,水溶液顯堿性。[實(shí)驗(yàn)分析]水不能充滿整個(gè)燒瓶，原因可能有哪些若某學(xué)生用氨做噴泉實(shí)驗(yàn)，結(jié)果實(shí)驗(yàn)失敗，請(qǐng)你分析實(shí)驗(yàn)失敗的可能原因？[學(xué)生回答]可能收集的氨氣不純；可能裝置的氣密性不好；可能是收集氨氣時(shí)燒瓶潮濕……[講解]1體積的水約溶解700體積的氨氣，氨氣的水溶液叫做氨水。實(shí)驗(yàn)成功關(guān)鍵：燒瓶干燥、密封。[提出問(wèn)題]剛才噴泉實(shí)驗(yàn)中裝滿水的膠頭滴管的作用是什么？[學(xué)生回答]利用氨氣極易溶于水的特性來(lái)引發(fā)噴泉實(shí)驗(yàn)。[實(shí)驗(yàn)探究]請(qǐng)同學(xué)們思考能否用其他的方法來(lái)引發(fā)該實(shí)驗(yàn)？[師生共同活動(dòng)]學(xué)生探討，教師給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，小結(jié)可行的實(shí)驗(yàn)方案，并對(duì)可行的實(shí)驗(yàn)方案給予肯定表?yè)P(yáng)，對(duì)其中較好的方案大家重點(diǎn)探討：方案一：用熱毛巾捂住裝滿氨氣的集氣瓶一會(huì)兒，使氣體受熱膨脹把玻璃導(dǎo)管內(nèi)的空氣排掉，這樣氨氣可接觸到玻璃導(dǎo)管下面的水，溶于水后引發(fā)噴泉。方案二：用冰水浸泡過(guò)的毛巾捂住裝滿氨氣的集氣瓶一會(huì)兒，使氣體冷縮后造成的壓力差而引發(fā)噴泉實(shí)驗(yàn)。[實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證]在老師的指導(dǎo)下，請(qǐng)兩位同學(xué)完成方案一的實(shí)驗(yàn)。若有興趣，課后大家可以在實(shí)驗(yàn)室試一試方案二。[過(guò)渡]水是中性的，氨分子也沒(méi)有氫氧根離子，則氨水為什么會(huì)顯堿性呢？氨水的成分又是什么呢？[板書(shū)]二、氨氣的化學(xué)性質(zhì)：

[提出問(wèn)題]氨水有氨氣的刺激性氣味？說(shuō)明氨水中有什么微粒？

[學(xué)生回答]說(shuō)明氨水中有氨氣分子存在。

[提出問(wèn)題]氨氣溶于水形成氨水的過(guò)程，是簡(jiǎn)單的物理過(guò)程嗎？會(huì)有怎樣的反應(yīng)發(fā)生呢？

[設(shè)想推測(cè)]假設(shè)NH3不和水反應(yīng)，只是簡(jiǎn)單的溶于水，則溶液中只存在NH3分子和H2O分子，這時(shí)溶液應(yīng)該是中性的。[實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證]加紫色石蕊試液檢驗(yàn)溶液的酸堿性。[現(xiàn)象與結(jié)論]石蕊試液變紅，表明氨氣與水反應(yīng)后溶液呈堿性。[學(xué)生討論小結(jié)]氨水中的粒子：NH3、H2O、NH3·H2O、NH4＋、OH－[講解]其中一水合氨很不穩(wěn)定，受熱會(huì)分解。[提出問(wèn)題]液氨與氨水有何不同？[學(xué)生活動(dòng)]討論液氨與氨水的不同，并完成下列表格：液氨氨水物質(zhì)成分粒子種類主要性質(zhì)存在條件[學(xué)生活動(dòng)]根據(jù)以上探討的知識(shí)寫(xiě)出氨氣與水發(fā)生的反應(yīng)[板書(shū)]（1）與水反應(yīng)：

NH3＋H2ONH3·H2ONH4＋＋OH－[拓展]在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1L水中溶解700LNH3，所得溶液的密度為0.9g·cm－3，則氨水的濃度為（）A．18.4mol·L－1B．20.4mol·L－1C．34.7％D．52.2％[學(xué)生活動(dòng)]動(dòng)手練習(xí)。[解析]氨水的溶質(zhì)是NH3.H2O，但計(jì)算氨水的濃度時(shí)，溶質(zhì)以NH3分子計(jì)算。氨水的物質(zhì)的量濃度為mol·L－1氨水質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算結(jié)果為：34.7％故選擇A、C。[小魔術(shù)]請(qǐng)兩位同學(xué)上講臺(tái)演示，一位同學(xué)手拿玻璃棒蘸點(diǎn)濃氨水，另一位同學(xué)拿玻璃棒蘸點(diǎn)濃鹽酸，然后相互靠近，但不接觸，觀察現(xiàn)象。[學(xué)生活動(dòng)]觀察現(xiàn)象，寫(xiě)出反應(yīng)化學(xué)方程式。[現(xiàn)象]兩玻璃棒相互靠近時(shí)有大量白煙產(chǎn)生。[板書(shū)](2)與酸的反應(yīng)：NH3＋HCl＝NH4Cl[實(shí)驗(yàn)探究]上述實(shí)驗(yàn)有它的不足之處：由于濃氨水和濃鹽酸本身都可以在空氣中形成白霧，導(dǎo)致反應(yīng)后形成的白煙現(xiàn)象不太明顯，有學(xué)生會(huì)誤認(rèn)為這是濃氨水或濃鹽酸本身在空氣中形成白霧，因而說(shuō)服力不強(qiáng)。請(qǐng)同學(xué)們來(lái)設(shè)計(jì)一個(gè)說(shuō)服力更強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)？[師生共同活動(dòng)]學(xué)生探討，教師給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，小結(jié)并肯定可行的實(shí)驗(yàn)方案，同時(shí)自己給出一種具有參考價(jià)值的方案，給學(xué)生演示：取一根兩端開(kāi)口的長(zhǎng)玻璃管，一端塞入浸有濃鹽酸的脫脂棉，另一端塞入浸有濃氨水的脫脂棉，然后兩端用橡皮塞塞緊，仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。[問(wèn)題討論]上述實(shí)驗(yàn)中我們可明顯看到一段時(shí)間后，在玻璃管中間偏向濃鹽酸的一端先出現(xiàn)白煙，然后白煙向兩端逐漸擴(kuò)散。請(qǐng)問(wèn)為什么起初偏向濃鹽酸的一端先出現(xiàn)白煙呢？[學(xué)生討論]在教師的提示下，由學(xué)生討論得出答案：因?yàn)榉肿恿啃〉陌狈肿訑U(kuò)散的速度快，所以兩種氣體分子在靠近濃鹽酸的一端先相遇產(chǎn)生白煙。[練習(xí)]NH3也可與其它酸發(fā)生類似的反應(yīng)，請(qǐng)同學(xué)們動(dòng)手練習(xí)：NH3＋HNO3＝NH4NO32NH3＋H2SO4＝（NH4）2SO4[思考]生產(chǎn)Cl2的化工廠常用濃氨水來(lái)檢查生產(chǎn)設(shè)備和管道是否漏氣，如有白煙生成，則說(shuō)明已發(fā)生漏氣，這是為什么[學(xué)生猜想]一定是氯氣與氨氣發(fā)生反應(yīng)后有氨化銨固體小顆粒在空氣中呈白煙狀，來(lái)檢查生產(chǎn)設(shè)備和管道是否漏氣。[教師解析]反應(yīng)原理：3Cl2+2NH3=6HCl+N2HCl+NH3=NH4Cl。[過(guò)渡]在上述氨氣與水、氨氣與酸的反應(yīng)中，氮元素的化合價(jià)都沒(méi)有發(fā)生變化，則它能否發(fā)生氧化還原反應(yīng)呢？請(qǐng)同學(xué)們閱讀課文P98-99的思考與交流討論，思考下列問(wèn)題：[問(wèn)題1]氮?dú)庠鯓愚D(zhuǎn)化為氨氣？[講解]前面我們提到過(guò)，德國(guó)化學(xué)家弗里茨·哈伯因?yàn)榘l(fā)明合成氨方法而獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。則他是怎樣合成氨氣的呢？其實(shí)他的方法就是用氮?dú)夂蜌錃鉃樵?，在高溫、高壓、催化劑的條件下來(lái)合成氨氣。[引申]哈伯合成氨法是人工固氮的重要方法，則什么是氮的固定？一氧化氮與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮也是氮的固定嗎？[學(xué)生討論]將游離的氮轉(zhuǎn)變?yōu)榈幕衔锏姆椒ㄊ堑墓潭?。一氧化氮與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮是氮的化合物間的轉(zhuǎn)化，因而不是氮的固定。[問(wèn)題2]氨氣中氮元素的化合價(jià)是多少？與氧氣如何反應(yīng)？[學(xué)生討論]氨氣中氮的化合價(jià)為-3價(jià)，在化學(xué)反應(yīng)中它的化合價(jià)可以升高，具有還原性。[板書(shū)]（3）氨氣的還原性：4NH3＋5O24NO＋6H2O[問(wèn)題3]按照課文的思考與交流討論工業(yè)上制HNO3的流程圖，寫(xiě)出各步反應(yīng)的化學(xué)方程式。NN2NH3NONO2HNO3O2O2H2O請(qǐng)同學(xué)們課后在作業(yè)本上完成上圖的各步反應(yīng)。[過(guò)渡]我們知道物質(zhì)的性質(zhì)決定了它的用途，大家能否根據(jù)氨氣的性質(zhì)推測(cè)氨氣可能具有哪些用途？

[學(xué)生討論小結(jié)]氨的用途：因?yàn)榘睔庖滓夯士勺髦吕鋭?；因?yàn)榘睔鈽O易溶于水，故可制氨水；因?yàn)榘睔饪膳c酸反應(yīng)生成銨鹽，故可制氨肥；因?yàn)榘睔饩哂羞€原性，故可被氧化制硝酸……[總結(jié)]這節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了氨氣物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)與用途，實(shí)驗(yàn)室如何來(lái)制取氨氣呢？我們下節(jié)課繼續(xù)學(xué)習(xí)。[作業(yè)設(shè)計(jì)]

1.

當(dāng)氨氣發(fā)生大面積泄漏時(shí)，你認(rèn)為可采取哪些措施來(lái)減少或消除由此帶來(lái)的危害和損失？

2.通過(guò)上網(wǎng)查閱資料進(jìn)一步了解氨氣還有那些用途？3．用一充滿氨氣的燒瓶做噴泉實(shí)驗(yàn)，當(dāng)水充滿整個(gè)燒瓶后，燒瓶?jī)?nèi)的氨水的物質(zhì)的量濃度是（按標(biāo)準(zhǔn)狀況下計(jì)算）多少？[板書(shū)設(shè)計(jì)]氨氣的性質(zhì)1、氨的物理性質(zhì)：1）氨是無(wú)色氣體,有刺激性氣味；2)易液化；3)比空氣輕;4)極易溶于水。2、氨的化學(xué)性質(zhì)：（1）NH3與水的反應(yīng)：NH3＋H2ONH3·H2ONH4＋＋OH－（2）NH3與酸的反應(yīng)：NH3＋HCl＝NH4Cl、NH3＋HNO3＝NH4NO3、2NH3＋H2SO4＝（NH4）2SO4（3）NH3的還原性：4NH3＋5O24NO＋6H2O3、氨的用途：略從以上《氨的性質(zhì)》教學(xué)設(shè)計(jì)中，我是怎樣體現(xiàn)元素化合物知識(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)要求的。首先，作為元素化合物知識(shí)教學(xué)的基礎(chǔ)，實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)中的作用是很明顯的：氨與水反應(yīng)這個(gè)性質(zhì)是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)教師引導(dǎo)，學(xué)生自己“悟”出來(lái)的；氨的催化氧化這個(gè)難點(diǎn)內(nèi)容，是學(xué)生通過(guò)自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，在教師精心設(shè)計(jì)放手實(shí)施的問(wèn)題情境(異常實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析、爭(zhēng)辯)中自己突破的。其次，化學(xué)理論作為元素化合物知識(shí)學(xué)習(xí)內(nèi)在靈魂的作用也十分明顯：用物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識(shí)指導(dǎo)學(xué)習(xí)氨的水溶性和