资源描述
单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,峡 江 中 学,Xia Jiang Middle School,氨气制取、,喷泉,及性质综合,实验,峡 江 中 学Xia Jiang Middle,1,一、教材分析,峡 江 中 学,Xia Jiang Middle School,目录,二、教学目标,三、教学重难点,四、教法与学法,五、教学过程,六、归纳总结,一、教材分析峡 江 中 学Xia Jiang Mi,2,本节课是人教版高中化学,必修一,第,四,章,第,四,节的内容,,是高一化学非金属及其化合物中学习的;,氨气是中学阶段唯一的碱性气体,是重要的氢化物代表,在教学要求上属于理解应用层次;,本节可通过实验演示、讨论、展示、计算,不仅要了解易溶于水的气体,由于压强变化形成美丽的喷泉的定性认识,要掌握气体与溶液,或者气体与气体只要压强变化都能形成这一实验现象的本质。,氨气的喷泉实验说课过程,一、教材分析:,本节课是人教版高中化学必修一第四章,第四节的内容,是高,3,氨气的喷泉实验说课过程,了解氨气,喷泉实验形成的原理,和实验成功的关键因素,二、教学目标:,本节课的教学目标定位:,1,、知识与技能,掌握喷泉实验后形成溶液的,溶质物质的量浓度,的计算,通过喷泉成因的探究来认识,NH,3,的性质,同时形成实验观察能力、问题分析能力、理性思维能力,通过参与实验探究,进而形成科学探究的思维和热爱科学、热爱生活的态度。,2,、过程与方法,3,、情感态度和价值观,掌握氨气的物理、化学性质及,氨气的制取和检验方法,氨气的喷泉实验说课过程 了解氨气喷泉实验形成的原理和实验成,4,氨气的喷泉实验说课过程,氨气的物理、化学性质,三、教学重难点:,教学重点:,教学难点:,氨水的成分,分析,喷泉实验,的操作和,原理,氨气的,制取,及,检验方法,氨水,物质的量浓度,的计算,氨气的喷泉实验说课过程氨气的物理、化学性质三、教学重难点:教,5,氨气的喷泉实验说课过程,四、教法 学法,我主要采取学生活动的教学方法,让学生真正的参与活动,充分调动起学生参与活动的积极性,激发学生对解决实际问题的渴望,并且要培养学生以理论联系实际的能力,从而达到最佳的教学效果。,在介绍氨的物理性质的时候,我会展示一则液氨泄漏的图片,通过这一组图片让学生总结出氨的物理性质,再如在介绍氨的化学性质的时候,我用了一组喷泉图片,导入本节的一个重点,即氨的喷泉实验。利用图片和演示实验等手段进行直观展示和演示,激发学生的学习兴趣,活跃课堂气氛,促进学生对知识物理性质和化学性质的掌握。,氨气的喷泉实验说课过程四、教法 学法 我主要采取,6,氨气的喷泉实验说课过程,情境创设,物理性质,喷泉实验,改进装置,归纳总结,五、教学过程,新课学习,化学性质,创设情景启发式教学,引入教学内容。,设计实验探究式教学,发展学生思维。,氨气的喷泉实验说课过程情境创设物理性质喷泉实验改进装置归纳总,7,氨气的喷泉实验说课过程,天才还是魔鬼?,他因为攻克氨的合成这一世界难题,将无数人从饥饿的死亡线上拯救出来;他也因发明大量化学武器并用于战争,使无数人伤残致死;他是诺贝尔化学奖得主受人尊敬,他也是战争魔鬼遭人唾骂。,哈伯(,F.Haber 1868,1934,),1,、情境创设,我将会展示一张哈伯的图片,请同学们大胆猜测图片上的人是谁,从而将同学们的注意力转入课堂。,氨气的喷泉实验说课过程天才还是魔鬼?他因为攻克氨的合成这一世,8,氨气的泄漏事件,2007,年,1,月,25,日下午,1,点,10,分左右,大兴区正大大发熟食厂冷冻车间的氨气管道突然泄漏,外泄的液态氨瞬间挥发成,白色,气柱冲出来。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,.,厂区内,寒气逼人,。,刺鼻的味道也弥漫到了附近的林校路上。,消防员利用,喷雾水枪,稀释空气中的氨,地上的水流已经结成了厚厚的一层,冰,。,氨气的喷泉实验说课过程,2,、新课学习,氨气的泄漏事件 2007年1月25日下午1点10分左右,大兴,9,氨气,1),物理性质,无色、有刺激性气味的气体,很容易液化(,-33.5,),密度比空气小,极易,溶于水(,1,:,700,),氨溶于水的喷泉实验,氨气的喷泉实验说课过程,氨气氨气的喷泉实验说课过程,10,2,)喷泉实验,2)喷泉实验,11,酚酞溶液,氨气,极易,溶于水,烧瓶内压强减小,水往上流产生喷泉,NH,3,溶液变红,溶液显碱性,如图,在干燥的圆底烧瓶内充满氨气,用带有玻璃管和滴管,(,滴管里预先吸入水,),的塞子塞紧瓶口,倒置烧瓶,使玻璃管插入盛有水的烧杯,(,预先在水里滴入少量酚酞溶液,),。轻轻挤压滴管,使少量水进入烧瓶。观察并描述现象。,2,)喷泉实验,酚酞溶液 氨气极易溶于水 烧瓶内压强减小水往上流产生,12,2,)喷泉实验,原理:当气体接触外部水或溶液时,由于气体大量溶解或与溶液中的溶质发生化学反应,从而使容器内气压迅速降低,在外界大气压作用下,外部液体迅速进入容器,通过尖嘴导管喷出,形成喷泉。,2)喷泉实验 原理:当气体接触外部水或,13,2,)喷泉实验,实验成功的关键,:,装置的气密性良好;,烧瓶要干燥;,烧瓶充满气体。,常见能形成喷泉的物质组合,气体,NH,3,HCl,SO,2,、,CO,2,NO,2,与,O,2,吸收剂,水或盐酸,水或氢氧化钠溶液,浓氢氧化钠溶液,水,2)喷泉实验实验成功的关键:装置的气密性良好;常见能,14,采用现行教材中的方法进行实验,喷泉实验效果不理想。例如,,喷泉实验对氨气和收集氨气的,装置的干燥程度要求很高,,湿度大的氨气容易造成实验不理想或者失败。,预先收集好的氨气在进行仪器组装中,容易发生泄漏,,导致实验效果不理想,甚至失败,而且氨气泄漏会,造成环境污染,,不环保。,针对以上情况,对实验装置加以创新和改进,。本人通过设计出将,NH,3,的制备、干燥和,NH,3,的喷泉实验、氨气的检验及性质结合在一起的实验装置,现象明显,无环境污染,。,3),喷泉实验改进装置,分析,喷泉实验,存在的缺陷,采用现行教材中的方法进行实验,喷泉实验效果不,15,氨气的实验室制法,1,)原料:,NH,4,Cl,(,s,)、,Ca(OH),2,(,s,),为什么不用,NaOH,固体呢?,2,)原理:铵盐与碱共热产生,NH,3,2NH,4,Cl+ Ca(OH),2,= CaCl,2,+ 2NH,3,+2H,2,O,3,)装置特点:,固,+,固 气体,制取,NH,3,可用,NH,4,Cl,或,(NH,4,),2,SO,4,等,但不能用,NH,4,HCO,3,或,NH,4,NO,3,,因为,NH,4,HCO,3,、,NH,4,NO,3,受热分解产生杂质气体,氨气的实验室制法1)原料:NH4Cl(s)、Ca(OH)2(,16,4,)收集方法:向下排空气法,5,)验满方法:,(,1,),湿润的红色石蕊试纸放在容器口,(,常见气体中唯一的一种碱性气体,),(,2,),蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口,6,)干燥方法:,(,试管口产生白烟,),无水,CaCl,2,不能用来干燥,NH,3,(形成,CaCl,2, 8NH,3,),将气体通过干燥管或,U,型管干燥。,CaO,、碱石灰等碱性干燥剂,氨气的实验室制法,4)收集方法:向下排空气法6)干燥方法:(试管口产生白烟),17,7,)吸收方法: 用浸湿的棉花团,作用:,防止氨气与空气对流,使所制氨气不纯;,可吸收多余的氨气,防止污染空气。,实验室中还可以用哪些方法快速制氨气:,(装置与实验室制氯气的发生装置相同),浓氨水加碱石灰法,(碱石灰吸水、溶解时放热),加热浓氨水法,CaO,浓氨水,氨气的实验室制法,7)吸收方法: 用浸湿的棉花团 实验室中还可以用哪些方法,18,固体反应物加热制气体,固体和液体混合制气体,固、液体混合加热反应制气体,三种制取气体的常见发生装置,例如:,O,2,、,CH,4,等,例如:,H,2,、,CO,2,、,H,2,S,等。,例如:,HCl,、,Cl,2,、,CH,2,=CH,2,等,3),喷泉实验改进装置,固体反应物加热制气体固体和液体混合制气体固、液体混合加热反应,19,气体发生装置,1,、装置类型:,固,+,液,(,不加热,),型,锥形瓶、双孔塞、,分液漏斗,、玻璃导管,2,、实验仪器,:,CaO,浓氨水,3),喷泉实验改进装置,气体发生装置1、装置类型:固+液(不加热)型锥形瓶、双孔塞、,20,气体收集和,尾气处理装置,氨气极易溶于水且比空气轻,故用向下排空气法收集。,氨气有毒,污染空气,用水吸收即可。,3),喷泉实验改进装置,气体收集和尾气处理装置氨气极易溶于水且比空气轻,故用向下排空,21,A,B,C,D,若气体在吸收剂中溶速快且溶解度极大,易倒吸,难以吸收的可以点燃处理,吸收溶解速度不很快,溶解度也不很大的气体,少量尾气可以集于气球中,,几种常见尾气的处理,装置,3),喷泉实验改进装置,ABCD若气体在吸收剂中溶速快且溶解度极大,易倒吸难以吸收的,22,3),喷泉实验改进装置,水,3) 喷泉实验改进装置水,23,干燥方法:,无水,CaCl,2,不能用来干燥,NH,3,(形成,CaCl,2, 8NH,3,),将气体通过干燥管或,U,型管干燥。,CaO,、碱石灰等碱性干燥剂,3),喷泉实验改进装置,干燥方法:无水CaCl2不能用来干燥NH3(形成CaCl2,24,3),喷泉实验改进装置,3) 喷泉实验改进装置,25,验满方法:,(,1,)湿润的,红色石蕊试纸,放在容器口,(,2,)蘸有,浓盐酸,的玻璃棒放在容器口,3),喷泉实验改进装置,(,试管口产生白烟,),(,试纸变蓝,),验满方法:3) 喷泉实验改进装置 (试管口产生白烟) (试纸,26,新实验装置图,3),喷泉实验改进装置,新实验装置图3) 喷泉实验改进装置,27,新实验装置图,3),喷泉实验改进装置,新实验装置图3) 喷泉实验改进装置,28,3),喷泉实验改进装置,3) 喷泉实验改进装置,29,3),喷泉实验改进装置,3) 喷泉实验改进装置,30,新实验装置图,3),喷泉实验改进装置,新实验装置图3) 喷泉实验改进装置,31,3),喷泉实验改进装置,新实验操作流程,b.,检查装置气密性,a.,按图组装仪器,c.,锥形瓶内放入适量的干燥氧化钙及事先准备好的干燥剂包用细绳挂在瓶口,使其刚好处于导气管口附近。在分液漏斗内装入浓氨水,,烧杯内装入三分之二容积的蒸馏水,并滴入几滴酚酞,胶头滴管事先吸,1mL,水,最后固定好装置。,3) 喷泉实验改进装置新实验操作流程b. 检查装置气密性a,32,d.,打开止水夹,1,、,3,,关闭止水夹,2,,调节分液漏斗的活塞,使浓氨水适量流入锥形瓶内,锥形瓶内反应产生氨气,氨气经碱石灰干燥通入圆底烧瓶,赶出圆底烧瓶中的空气,当看到硬质玻璃管内湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明氨气已经收集满。关闭分液漏斗活塞、止水夹,1,和,3,,挤压胶头滴管中的水,氨气与水接触,不断溶于水,烧瓶内压强迅速减小,则打开止水夹,2,,导管内液面不断上升,最后进入圆底烧瓶,在尖嘴导管口形成有力的红色喷泉。,同时也可以用注射器往塑料管内注入浓盐酸,可以看到大量浓烟。,3),喷泉实验改进装置,新实验操作流程,e.,实验完毕,关闭止水夹,2,,打开,1,,烧瓶中的水倒吸进锥形瓶,吸收残留的氨气,同时将用洗耳将硬质玻璃管内残留的,NH,3,鼓入集气瓶中,。,烧瓶溶液倒入指定容器,防止少量氨气污染空气。,d. 打开止水夹1、3,关闭止水夹2,调节分液漏斗的活塞,使,33,新实验优点,a.,浓氨水与碱性固体反应可以制取氨气,经实验证明,碱性固体选用干燥氧化钙最优。氧化钙固体相较于其他的一些碱性固体(如烧碱固体、熟石灰、碱石灰等)产生的氨气更多,而且氧化钙价格便宜,节约经济成本。,b.,把气体的制取收集与喷泉实验的装置以及气体检验、性质实验装置成功地连成一个整体,不需要事先收集好氨气。,c.,相较于传统实验,该实验原料利用率高,减少了环境污染,体现操作的和谐性,实验的绿色改进。,d.,大大提高了教学效果,培养了学生的环保意识和绿色理念:成功地在课堂中渗透了绿色化学的理念。,3),喷泉实验改进装置,新实验优点a.浓氨水与碱性固体反应可以制取氨气,经实验证明,34,与水反应,分子:,NH,3,H,2,O NH,3,H,2,O,氨水的成份,:,NH,3,H,2,O= NH,3,+ H,2,O,在氨水溶质的质量分数、物质的量浓度计算时,以,NH,3,为溶质,氨水显,_,,既能使无色的酚酞溶液变成,_,,又能使湿润的红色的石蕊试纸,_,。,弱碱性,红色,变蓝,检验,NH,3,用,湿润的红色石蕊试纸,离子:,NH,4,+,OH,-,H,+,(极少量),4),化学性质,与水反应分子:NH3H2O NH3 H,35,课堂练习一巩固本节课内容,350,体积(标准状况下)的氨溶于,1,体积水(密度近似为,1g/cm,3,)里求所得氨水(密度为,0.924g/cm,3,)中,NH,3,的质量分数和物质的量浓度。,4),化学性质,课堂练习一巩固本节课内容4) 化学性质,36,氨与氯化氢的反应,沾有浓盐酸的玻棒,沾有浓氨水的玻棒,HCl,NH,3,现象:产生大量,白,烟,NH,3,+HCl,NH,4,Cl,NH,4,Cl,与酸反应,4),化学性质,氨与氯化氢的反应沾有浓盐酸的玻棒沾有浓氨水的玻棒HClNH3,37,氨气的喷泉实验说课过程,六、归纳总结,1,、物理性质,无色、有刺激性气味的气体、易液化、密度比空气小、极易溶于水(,1,:,700,),2,、喷泉实验,原理:,实验成功的关键:装置的气密性良好;烧瓶要干燥;烧瓶充满气体。,3,、化学性质,与水反应,NH,3,H,2,O= NH,3,+ H,2,O,氨气的喷泉实验说课过程六、归纳总结1、物理性质与水反应NH,38,氨气的喷泉实验说课过程,六、归纳总结,氨水的成份:,分子:,NH,3,H,2,O,、,NH,3,、,H,2,O,离子:,NH,4,+,、,OH,-,、,H,+,(,极少量,),氨水显,弱碱性,,既能使无色的酚酞溶液变成变红,又能使湿润的红色的石蕊试纸变蓝。,检验,NH,3,用湿润的红色石蕊试纸,在氨水溶质的质量分数、物质的量浓度计算时,以,NH,3,为溶质,与酸反应,NH,3,+HCl,NH,4,Cl,氨气的喷泉实验说课过程六、归纳总结氨水的成份:与酸反应 N,39,谢谢大家,敬请批评指正!,谢谢大家,40,
展开阅读全文