2022年高中化学人教版必修1 4-4氨硝酸硫酸教案1

2022年高中化学人教版必修1 4-4氨硝酸硫酸教案1【新课导入】俗话说：“庄稼一枝花，全靠肥当家。”氮元素是蛋白质的主要成分，是植物生长所必需的首要营养元素。植物需要氮肥，犹如人体需要蛋白质一样。但是世界上大多数地区的土壤中都缺乏氮素养分，为了获取农作物高产，需要施用大量氮肥。具有固氮能力的生物，本身就是一座小化肥厂。这个化肥厂的原料来自空气，取之不尽，这种化肥厂不需要厂房和设备，不污染环境，能源则是用之不竭的太阳能。如果让玉米、小麦、水稻等作物都具有固氮能力，不再施用化肥，那就建造了许许多多这样的“天然化肥厂”。用它来取代目前的化学肥料工厂，其经济效益、社会效益是十分明显的。这也正是生物固氮遗传工程所要解决的问题和其成为热门研究课题的主要原因。本课时我们就学习氮元素形成的重要化合物氨及铵盐各有哪些重要性质和用途？实验室里又是如何制备氨气的呢？【教材讲解】一、新课导入大量使用化肥提高粮食产量，解决温饱问题只是近几十年的事情。最常见的化肥是铵态氮肥，而制取铵盐首先要合成氨，今天我们就来学习氨的性质。二、新课教学实验探究：1展示一瓶氨气，观察氨气的颜色，一名同学闻其气味，根据其相对分子质量比较氨气与空气的密度大小。2演示教材第97页实验4-8(喷泉实验)。（一）氨(NH3)1氨的性质物理性质：无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水(体积比1700)，水溶液呈碱性。阅读教材第9799页有关内容，解释氨水为什么显碱性？归纳整理：化学性质：NH3与水的反应NH3+H2ONH3H2O +OH-思考与交流：你有几种方法可以检验氨水的碱性？哪一种最简单？学生思考交流回答。归纳整理：方法一：滴加酚酞溶液变红色。方法二：滴加紫色石蕊溶液变蓝色。方法三：若是氨气则用湿润的红色石蕊试纸，试纸变蓝色。(常用于检验氨气)演示实验：将氨气通入滴有酚酞的蒸馏水中，观察现象；再加热该试管，观察现象。解释产生现象的原因。学生思考回答，教师补充。归纳整理：试液变红溶液显碱性，加热后溶液又变无色氨水不稳定，受热分解。板书：氨水不稳定，受热易分解：NH3H2O NH3+ H2O。过渡：氨气溶于水所得溶液显碱性，氨气是一种碱性气体，那么它与酸反应会有什么现象呢？演示实验：氨气与氯化氢的反应。分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒在空气中接近。学生观察现象，写出化学方程式。归纳整理并板书：与酸反应浓氨水遇浓盐酸时，挥发出的NH3和HCl反应产生大量白烟。NH3+HClNH4Cl(白烟)强调：回答现象要准确，注意烟和雾的区别。巩固提高：写出氨气与硫酸、硝酸反应的化学方程式。一名学生在黑板上写出化学方程式。教师评析。强调：若反应物为氨气，在化学方程式中用NH3表示；若反应物为氨水，则用NH3H2O表示。阅读教材第9899页相关内容，理解工业制硝酸的一系列反应，完成“思考与交流”的问题。指导学生分析每一步反应中氮元素化合价的变化。归纳整理并板书：氨的催化氧化4NH3+5O24NO+6H2O过渡：根据物质的分类方法，含NH4+的盐我们称之为铵盐。铵盐又有哪些性质呢？演示实验：加热盛有氯化铵固体的试管，学生观察并描述实验现象。归纳整理并板书：2铵盐的性质物理性质：都是晶体，都易溶于水。化学性质：受热易发生分解反应(NH4)2CO3 2NH3+CO2+H2ONH4Cl NH3+HCl遇碱有氨气放出：NH4+OH- NH3+H2O 思考与交流：如何检验一种无色液体里是否含有铵根离子？学生思考交流回答。归纳整理并板书：的检验：取少量试液，加入浓NaOH溶液，加热，若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则含。思考与交流： 回忆加热氯化铵固体的实验现象，思考能否用加热铵盐的方法制取氨气？学生思考交流回答。教师补充。解释：加热铵盐生成的氨气很容易又和其他生成物反应，故不用该方法制取氨气。过渡：在实验室里，常用加热铵盐和碱的混合物的方法制取少量的氨气。学生分组实验。提醒学生注意装置要求、收集方法和验满方法等。归纳整理并板书：3氨气的实验室制法(1)原理：2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3+2H2O。(2)装置：固 + 固 气。(3)收集：向下排空气法。(4)干燥剂：碱石灰。(5)验满：用湿润的红色石蕊试纸放在管口。(6)棉花团的作用：减少对流，防止氨气散逸。讲述：不用NaOH和NH4Cl反应制氨气，是因为加热时NaOH对玻璃有较强的腐蚀作用。并且NaOH遇水易结块，不利于氨气的逸出。知识拓展：演示氨气的另一种实验室制法：用浓氨水与CaO、NaOH 或碱石灰制取少量NH3。思考与交流：用这种方法制取氨气的原理是什么？讲述：因为CaO、NaOH 或碱石灰遇水会放出大量的热，使氨水受热分解放出氨气。(由于化学平衡知识还没有学习，只解释这些即可。)过渡：上述方法只适用于实验室制取氨气，工业上制取氨气是用氮气和氢气在催化剂、高温高压的条件下合成的。高温高压催化剂板书： N2+3H2 2NH3 阅读教材第100页自然界氮的循环，讨论氨的用途和在自然界中氮的循环。板书：4NH3的用途氨是一种重要的化工产品，是氮肥工业、有机合成工业、制硝酸 、铵盐、纯碱的原料。可以做致冷剂。三、本课小结本节课我们主要学习了氨的化学性质：碱性和与水的反应以及铵根离子的检验，氨的制法，重点要掌握的是氨水为什么显碱性和氨气实验室制法的原理和装置。四、板书设计一 、氨气1氨的性质物理性质：无色、刺激性气味的气体，易溶于水(体积比1700)。化学性质：与水的反应：NH3+H2O NH3H2O +OH-碱性：NH3+HClNH4Cl2铵盐的性质：物理性质：都是晶体，都易溶于水。化学性质：受热易发生分解反应(NH4)2CO3 2NH3+CO2+H2ONH4Cl NH3+HCl遇碱性物质有氨气放出：NH4+OH- NH3+H2O NH4+的检验：取少量试液，加入浓NaOH溶液，加热，若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则含NH4+。3氨气的实验室制法：2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3+2H2O4NH3的用途氨是一种重要的化工产品，是氮肥工业、有机合成工业、制硝酸 、铵盐、纯碱的原料。可以做致冷剂。五、布置作业课后习题第2题、4题、5题、11题。【当堂检测】2下列叙述中，不正确的是( )ANH3易液化，液氨常用作致冷剂B检验氨气可以用蓝色石蕊试纸C铵盐受热易分解，因此贮存氨态氮肥时要密封保存，并放在阴凉通风处D铵盐均易溶于水3某工厂运输NH3的管道出现小孔导致NH3泄漏，技术人员常常用一种挥发性液体进行检查，你觉得该液体最有可能是( )A浓盐酸 B烧碱 C浓硫酸 D碳酸钠溶液4甲、乙、丙三位同学分别用如下三套实验装置及化学药品(其中碱石灰为固体氢氧化钠和生石灰的混合物)制取氨气。请你参与探究，并回答下列问题：(1)三位同学制取氨气的化学方程式为 。(2)三位同学都用向下排空气法收集氨气，其原因是 。(3)三位同学用上述装置制取氨气时，其中有一位同学没有收集到氨(如果他们的实验操作都正确)，你认为没有收集到氨气的同学是_填(“甲”、“乙”或“丙”)，收集不到氨气的主要原因是_(用化学方程式表示)。(4)检验氨气是否收集满的方法是 。(5)三位同学都认为他们的实验装置也可用于加热碳酸氢铵固体制取纯净的氨气，你判断能够达到实验目的的是_(填“甲”、“乙”或“丙”)，该装置中的NH4HCO3固体能否用NH4Cl固体代替NH3？_(填“能”或“不能”)。参考答案：1AC 2B 3A42NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3 +2H2O NH3的密度小于空气 乙 2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4将湿润的红色石蕊试纸置于管口，若试纸变蓝，则说明已收集满(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有白烟产生，则证明已收集满) 丙；不能