专题4 第二单元 氮肥的生产和使用
上课年级:高一年 授课时间:1课时 授课老师:某某某
一、教学目标:
1、知识与技能:认识氨和铵盐的性质和用途,知道含氮化合物的应用,对社会生产的作用和对自然环境的影响;
2、过程与方法:①通过引导学生观察、分析演示实验,培养学生的观察能力和分析推理能力。②培养学生元素化合物知识学习的综合应用能力。
3、情感态度与价值观:通过性质与用途之间的关系,对学生进行辨证唯物主义教育,激发学生学习化学的兴趣。
二、教材分析:
《氮肥的生产和使用》是普通高中课程标准实验教科书·化学1(苏教版)专题4第二
单元《生产生活中的含氮化合物》的第二课时,是在学习了常见金属元素及典型非金属元素(如氯、硫)及其化合物,且具备离子反应、氧化还原反应等理论知识之后学习的元素化合物知识。通过本节的学习,学生能够进一步学会分析、研究、解决元素化合物知识的方法,这不仅是学习非金属及其化合物知识的需要,也是学生获得未来生活和发展所必须的科学素养的需要。 另外,氨的学习还为后面的硝酸学习起铺垫作用,在教材中起到承前启后的作用。氨及其产品还是工农业生产生活中重要的化工产品,学习掌握好氨的性质对今天的工作生活有重要的意义。
三、教学重难点: 1.教学重点:
“氨的性质”和“铵盐的性质”。
2.教学难点
运用实验探究方法学习“氨的性质”和“铵盐的性质”。
四、教学问题线
1.自然界有雷雨发庄稼,生物界有根瘤菌固氮,那人类社会用什么方法固氮呢?
2.工业上人们通过高温高压将氮气与氢气反应生成氨气,那么氨气具有什么样的性质呢? 3.根据氨气的性质,我们能否直接用氨气来做肥料,那氨水呢?
4.既然气态、液态的氨都不能直接用作肥料,那固态的铵盐呢?它具有什么性质? 5.知道了固态铵盐的性质,那么如何保存呢? 6.除了铵盐,还有哪些氮肥?
五、教学进程 课堂导入:
[提出问题] 自然界有雷雨发庄稼,生物界有根瘤菌固氮,那人类社会用什么方法固氮呢?
为提高农作物产量,科学家一直设法将游离态的氮转化为化合态的氮。20世纪初,德国科学家哈伯、波施(Calr Bosch)成功开发了合成氨的生产工艺。缓解了地球上有限的耕地资源与庞大的粮食需求之间的矛盾。
催化剂 一、氨的工业制法: N2 + 3H2 2NH3
高温高压
催化剂 [板书] 氨的工业制法: N2 + 3H2 2NH3 高温高压 1
教学过程
二、氨气
[板书]氨分子的结构特征
3个N—H极性键,三角锥形,极性分子,N上有一对孤对电子,N呈-3价,最低价态。 [提出问题] 工业上人们通过高温高压将氮气与氢气反应生成氨气,那么氨气具有什么样的性质呢?
1.喷泉演示实验(视频或课堂演示实验)
引导学生观察实验现象,思考各种现象与氨气性质的联系。 氨气的外观、烧瓶的朝向、喷泉及其颜色等。 2.氨气的性质 [板书]物理性质
(1)无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小; (2)极易溶于水,1:700 (3)易液化,常做制冷剂; (4)NH3熔沸点低,易挥发.
[提出问题]根据氨气的性质,我们能否直接用氨气来做肥料,那氨水呢? [板书]化学性质
(1)氨与水反应:NH3+H2O
NH3·H2O
?+OH-,水溶液显碱性。 NH4?(2)氨与酸反应:NH3+HCl====NH4Cl NH3+H+====NH4。
(3)NH3具有还原性。 三、铵盐的性质
[提出问题]既然气态、液态的氨都不能直接用作肥料,那固态的铵盐呢?它具有什么性质? [展示]硫酸铵晶体,氯化铵晶体,碳酸氢铵晶体,硝酸铵晶体 1.铵盐为白色、易溶于水的晶体。 (演示)将晶体溶于水 [板书]三、铵盐
1.白色、易溶于水的晶体。 2.铵盐受热易分解
(演示)取少量氯化铵晶体放入大试管中,用酒精灯微热。
加热时,试管底部的固体逐渐减少直至完全消失,但是,在试管口部的管壁上,有白色的晶体凝结。
氯化铵晶体加热时分解生成NH3和 HCl气体,气体扩散至试管口部,而此处温度较低,NH3和 HCl气体就在此处发生化合反应生成氯化铵,所以,管壁上有白色晶体凝结。 NH4Cl受热分解,类似升华,但不是升华,是化学反应。
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[板书]NH4Cl
△ NH3 ↑+ HCl↑
NH3+HCl====NH4Cl NH4HCO3
△ NH3↑+H2O+CO2↑
[提出问题]知道了固态铵盐的性质,那么如何保存呢? [课堂练习]
如何鉴别两种白色晶体:NH4Cl和(NH4)2CO3? 3.NH3的实验室制法 2NH4Cl+Ca(OH)2[课堂练习]
在右图装置中,烧瓶中充满干燥气体a,将滴管中的液体b挤入烧瓶内,轻轻振荡烧瓶,然后打开弹簧夹f,烧杯中的液体b呈喷泉状喷出,最终几乎充满烧瓶.则a和b分别是 ( )
△ CaCl2+2NH3↑+2H2O
四、其他的氮肥
[提出问题]除了铵盐,还有哪些氮肥? [板书] 四、其他的氮肥 硝态氮肥和尿素等。
[讨论]对未来铵盐的发展前景的看法。
六、课堂小结:
1.氨的物理性质和化学性质。 2.铵盐的化学性质。
七、板书设计
氮肥的生产和使用 催化剂 一、氨的工业制法: N2 + 3H2 2NH3
高温高压 二、氨气(NH3) 1氨分子的结构特征
3个N—H极性键,三角锥形,极性分子,N上有一对孤对电子,N呈-3价,最低价态。 2.物理性质
(1)无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小; (2)极易溶于水,1:700 (3)易液化,常做制冷剂; (4)NH3熔沸点低,易挥发。 3.化学性质
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(1)氨与水反应:NH3+H2O
NH3·H2O
?+OH-,水溶液显碱性。 NH4?(2)氨与酸反应:NH3+HCl====NH4Cl NH3+H+====NH4。
(3)NH3具有还原性。 三、铵盐
1.白色、易溶于水的晶体。 2.铵盐受热易分解。 NH4Cl
△ NH3↑+HCl↑ NH3↑+H2O+CO2↑
NH4HCO3
△ 3.NH3的实验室制法 2NH4Cl+Ca(OH)2四、其他的氮肥 硝态氮肥和尿素等。
△ CaCl2+2NH3↑+2H2O
八、课后作业
完成练习册相应的课时作业。
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