从氮肥合成看N元素转化-教案
2024届高考一轮复习化学教案(人教版)：氮及其化合物的转化关系
第27讲 氮及其化合物的转化关系[复习目标] 1.能从物质类别、氮的化合价变化理解氮及其化合物的转化关系。
2.能从含氮物质的性质和转化的视角解释生产、生活中的相关现象。
1．氮元素的“价—类”二维图氮元素有多种可变化合价，物质的种类较多，在复习时要从物质类别和价态变化理解这些物质之间的转化关系。
2．含氮元素物质之间的转化关系典型物质间转化方程式再落实。
(1)工业合成氨：N 2＋3H 2高温、高压催化剂2NH 3；(2)实验室用NH 4Cl 固体制NH 3：2NH 4Cl ＋Ca(OH)2=====△2NH 3↑＋2H 2O ＋CaCl 2； (3)NH 3的催化氧化：4NH 3＋5O 2=====催化剂△4NO ＋6H 2O ； (4)NO 2溶于水：3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO ；(5)Cu 溶于稀HNO 3：3Cu ＋8H ＋＋2NO －3===3Cu 2＋＋2NO ↑＋4H 2O ； (6)Cu 溶于浓HNO 3：Cu ＋4H ＋＋2NO －3===Cu 2＋＋2NO 2↑＋2H 2O ；(7)炽热的炭在浓硝酸中燃烧：C ＋4HNO 3(浓)=====△CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O ； (8)浓硝酸见光分解：4HNO 3=====光照4NO 2↑＋O 2↑＋2H 2O 。
一、氮在自然界中的循环1．自然界中氮的循环如图所示。
下列说法不正确的是()A．工业合成氨属于人工固氮B．雷电作用下N2与O2发生了化学反应C．在氮的循环中不涉及氧化还原反应D．含氮无机物与含氮有机化合物可相互转化答案 C解析工业合成氨是氮气和氢气在高温、高压和催化剂条件下生成氨气，属于人工固氮，故A正确；雷电作用下N2与O2发生反应生成NO，故B正确；在氮的循环中，工业合成氨、雷电作用过程中N元素化合价改变，涉及氧化还原反应，故C错误；含氮无机物与含氮有机化合物可相互转化，如氨气可合成尿素，故D正确。
高中化学教案氮的循环
高中化学教案氮的循环目标：1. 了解氮在生态系统中的循环过程2. 掌握氮的固定、生物转化、硝化和脱氮过程3. 理解氮对生态系统的重要性先导知识：1. 氮在大气中的含量2. 氮的化合物及其在生物体内的作用3. 氮的供给方式（DNA、蛋白质等）教学步骤：第一步：引入介绍氮在生态系统中的重要性以及氮元素的循环过程第二步：氮的固定1. 讲解氮的固定方式包括生物固定和非生物固定2. 生物固定是通过哪些微生物实现的3. 非生物固定是指哪些方式第三步：氮的生物转化1. 概述氮的生物转化包括氮的互变和氮的腐解等2. 生物转化的过程及其在生态系统中的作用第四步：氮的硝化1. 详细讲解氮的硝化过程2. 解释硝化细菌在氮循环中的重要性第五步：氮的脱氮1. 分析氮的脱氮过程及其影响2. 探讨氮的脱氮过程对生态系统的意义第六步：总结与拓展回顾氮的循环过程，并讨论氮对生态系统的影响和重要性课堂活动：1. 小组讨论：请学生分组讨论氮循环对生态系统的影响2. 实验演示：进行氮元素的固定实验，让学生亲身体验固定过程3. 视频观看：播放相关视频，加深学生对氮循环的理解课后作业：1. 阅读相关资料，进一步了解氮的循环过程2. 撰写一篇短文，总结氮在生态系统中的作用和意义评价方式：1. 课堂表现评价：包括参与讨论、实验表现等2. 作业评价：对学生的写作能力和对氮循环的理解程度进行评价拓展延伸：1. 化学实验：设计氮的生物固定实验，深入了解其固定机制2. 研究文献：阅读相关科学文献，了解氮循环在实际生态系统中的应用教学反思：教师在讲授氮的循环过程时，要结合实际案例和生活中的例子，让学生更加深入地理解氮对生态系统的重要性。
同时，通过教学活动和实验，激发学生对化学知识的兴趣，提高他们的学习积极性。
氮的循环说课稿
氮的循环说课稿氮的循环一、引言氮是地球上最常见的元素之一，它在生物体内起着重要的作用。
氮的循环是指氮在大气、土壤和生物体之间不断转化的过程，它对维持生态系统的稳定性和生物多样性起着至关重要的作用。
本文将从氮的来源、氮的转化过程以及氮的应用等方面进行详细介绍。
二、氮的来源氮的主要来源是大气中的氮气(N2)，占大气中氮的总量的约78%。
氮气通过闪电、火山喷发等自然过程，以及人类活动中的燃烧、工业排放等方式进入大气层。
此外，土壤中也含有一定量的氮，主要来自于植物和动物的尸体、粪便等有机物的分解。
三、氮的转化过程氮的转化过程包括氮的固定、氮的硝化、氮的还原和氮的脱氮等环节。
1. 氮的固定氮的固定是指将大气中的氮气转化为可被植物吸收利用的形式。
氮的固定可以分为生物固定和非生物固定两种方式。
生物固定是指通过一些特定的微生物，如根瘤菌和蓝藻等，将氮气转化为氨或有机氮化合物。
这些微生物与植物共生或共栖，通过共生菌根或共生藻体结构，将氮固定在植物体内。
非生物固定是指通过人类活动介入，利用人工手段将氮气转化为氨或其他化合物。
例如，工业生产中的氮肥生产过程，通过高温高压等条件将氮气与氢气反应，生成氨气，再与酸反应得到氮肥。
2. 氮的硝化氮的硝化是指将氨氮转化为硝酸盐。
这个过程由两步反应组成：首先，氨氧化细菌将氨氮氧化为亚硝酸盐；然后，亚硝酸盐进一步被亚硝酸盐氧化细菌氧化为硝酸盐。
硝酸盐是植物吸收氮的主要形式之一。
3. 氮的还原氮的还原是指将硝酸盐还原为氨或其他有机氮化合物的过程。
这个过程由还原细菌完成，它们能够利用硝酸盐作为电子受体，将其还原为氨或其他有机氮化合物。
4. 氮的脱氮氮的脱氮是指将氮气从生物体中释放到大气中的过程。
这个过程主要通过细菌的作用完成，细菌通过分解有机物或其他化合物，将其中的氮释放为氮气。
四、氮的应用氮在农业、工业和环境保护等领域都有广泛的应用。
1. 农业方面氮是植物生长所必需的元素之一，对植物的生长和发育有重要影响。
氮的循环说课稿
氮的循环说课稿引言概述：氮是地球上最丰富的元素之一，它在自然界中以氮气（N2）的形式存在，但对大多数生物来说是无法直接利用的。
因此，氮的循环过程十分重要，它涉及到氮的转化和利用，对生态系统的稳定性和生物多样性具有重要影响。
本文将从五个方面详细阐述氮的循环过程。
一、氮的固定1.1 大气固定：大气中的氮气通过闪电和紫外线辐射的作用，部分被转化为固定氮，形成硝酸盐和氨盐等化合物。
1.2 生物固定：某些细菌和蓝藻具有固定氮的能力，它们能够将氮气转化为氨，供自身和其他生物利用。
1.3 工业固定：人类通过工业化生产氨肥和硝酸肥等化肥，将大量氮气固定为可供植物吸收利用的形式。
二、氮的硝化和反硝化2.1 硝化：氨氧化细菌将氨氧化为亚硝酸，亚硝化细菌进一步将亚硝酸氧化为硝酸，这一过程被称为硝化作用。
2.2 反硝化：反硝化细菌将硝酸还原为氮气，从而将土壤中的氮释放回大气中，这一过程称为反硝化作用。
2.3 硝化和反硝化过程共同参与氮的转化，维持着土壤中氮的平衡，并影响着土壤中的氮素供应。
三、氮的吸收和利用3.1 植物吸收：植物通过根系吸收土壤中的氨和硝酸盐等形式的氮，作为合成蛋白质和其他有机物的原料。
3.2 动物摄取：动物通过食物链摄取植物中的氮，将其转化为自身所需的蛋白质和氨基酸等。
3.3 循环利用：植物和动物通过代谢和分解产生的废弃物，将氮返还到土壤中，再次参与氮的循环过程。
四、氮的流失和污染4.1 氨挥发和硝酸盐淋失：氨气和硝酸盐容易挥发和被雨水冲刷，导致氮的流失和土壤贫瘠化。
4.2 氮肥过量使用：过量施用氮肥会导致土壤中氮的积累和流失，严重影响生态系统的平衡。
4.3 水体富营养化：农业和工业废水中的氮污染物排放入水体，导致水体富营养化现象，引发藻类过度生长等问题。
五、氮的重要性和保护措施5.1 生物营养和生态平衡：氮是构成生物体的重要元素，对维持生物体的正常生长和代谢起着关键作用。
5.2 农业可持续发展：科学合理利用氮肥，减少氮的流失和污染，有助于提高农作物产量和土壤质量。
氮的循环说课稿
氮的循环说课稿一、教学目标1. 知识目标：了解氮的循环过程，掌握氮的转化方式和作用。
2. 能力目标：能够解释氮的循环过程，并能运用所学知识分析氮循环在生态系统中的重要性。
3. 情感目标：培养学生对环境保护的意识，引导学生珍惜资源，积极参预环境保护活动。
二、教学重点1. 掌握氮的循环过程和转化方式。
2. 理解氮的循环在生态系统中的重要性。
三、教学难点1. 理解氮的转化过程及其对生态系统的影响。
2. 运用所学知识分析氮循环在生态系统中的重要性。
四、教学过程1. 导入（5分钟）通过展示一幅插图或者播放一个视频，引导学生思量：“我们身边的环境是如何维持平衡的？”以激发学生对环境保护的思量和兴趣。
2. 概念解释（10分钟）向学生解释氮的循环是指氮在地球上不断转化的过程。
氮是构成生物体的重要元素之一，但大气中的氮气对大多数生物来说是无法直接利用的。
因此，氮循环对于维持生态系统的平衡至关重要。
3. 氮的转化过程（20分钟）a. 氮的固定：解释氮的固定是指将大气中的氮气转化为植物可利用的形式。
可以通过闲置细菌、闲置蓝藻和人类活动（如农业施肥）进行氮的固定。
b. 氮的硝化：解释氮的硝化是指将氨转化为硝酸盐的过程。
这一过程由氨氧化细菌和硝化细菌完成。
c. 氮的反硝化：解释氮的反硝化是指将土壤中的硝酸盐还原为氮气的过程。
这一过程由反硝化细菌完成。
d. 氮的脱氮：解释氮的脱氮是指将氮气从水体中释放到大气中的过程。
这一过程由水生植物和微生物完成。
4. 氮循环的重要性（15分钟）解释氮循环在生态系统中的重要性。
氮是构成蛋白质和核酸的基本元素，对植物生长和动物的正常发育至关重要。
氮的循环过程能够提供植物所需的氮源，促进植物生长。
同时，氮的循环也影响着水体和土壤的质量，对生态系统的稳定性起着重要作用。
5. 案例分析（20分钟）提供一个案例，让学生运用所学知识分析氮循环在生态系统中的重要性。
例如，通过分析农田的施肥对水体质量的影响，引导学生思量农业活动对氮循环的影响以及如何合理利用氮资源。
高中生物氮循环教案
高中生物氮循环教案时间：1课时教学目标：1. 了解氮的重要性；2. 理解氮的循环过程；3. 掌握氮的转化方式；4. 能够分析氮循环对生态系统的影响。
教学内容：1. 氮的来源和用途；2. 氮的循环过程；3. 氮的转化方式。
教学准备：1. PowerPoint课件；2. 教学实验材料；3. 演示用氮循环示意图。
教学步骤：第一步：导入（5分钟）通过引入氮的重要性和生态系统中氮的循环过程，引发学生对氮循环的兴趣。
第二步：讲解氮的来源和用途（15分钟）1. 介绍氮在大气中的含量和氧氮的生成过程；2. 分析氮在生物体中的作用，如构成氨基酸、蛋白质和核酸。
第三步：介绍氮的循环过程（20分钟）1. 利用示意图展示氮在生态系统中的循环过程，包括氮的固定、硝化、还原和反硝化等步骤；2. 解释不同步骤中微生物的作用。
第四步：讲解氮的转化方式（15分钟）1. 分析氮的不同形式及其转化方式，如氨、硝态氮和亚硝态氮之间的相互转化；2. 引导学生思考氮的转化对生态系统的影响。
第五步：小结（5分钟）总结本节课的重点内容，强调氮循环对生态系统的重要性，并鼓励学生积极参与环保活动。
教学拓展：1. 培养学生动手实践的能力，进行氮循环实验；2. 开展户外调查活动，了解氮的循环在不同生态系统中的情况。
教学反馈：1. 布置相关作业，巩固学生对氮循环的理解；2. 定期组织讨论，确保学生对氮循环的掌握程度。
教学评价：通过课堂表现和听课笔记等方式对学生的学习情况进行评价，促进其对氮循环知识的掌握和应用能力的提升。
氮的循环说课稿
氮的循环说课稿
引言概述：
氮是地球上最常见的元素之一，它在生物体内起着非常重要的作用。
氮的循环是指氮在地球上不同环境中的循环过程，包括氮的固定、氮的转化和氮的释放等过程。
了解氮的循环对于生态系统的平衡和人类的生存都至关重要。
本文将详细介绍氮的循环过程及其意义。
一、氮的固定过程
1.1 大气固定：氮气通过闪电和紫外线的作用转化为硝酸盐，落入地表。
1.2 工业固定：人类通过工业化生产氮肥，将氮固定在土壤中。
1.3 生物固定：植物通过共生菌固定氮，将氮转化为植物可吸收的形式。
二、氮的转化过程
2.1 氨化作用：氮气转化为氨，由细菌完成。
2.2 硝化作用：氨氧化为亚硝酸盐和硝酸盐，由硝化细菌完成。
2.3 反硝化作用：硝酸盐还原为氮气，由反硝化细菌完成。
三、氮的释放过程
3.1 植物吸收：植物通过根系吸收土壤中的氮，用于生长和发育。
3.2 动物摄取：动物通过食物链摄取植物中的氮，用于自身代谢。
3.3 分解作用：有机物分解释放氨和硝酸盐，进入土壤。
四、氮的循环意义
4.1 生态平衡：氮的循环维持了生态系统中氮的平衡，促进了生物多样性。
4.2 农业生产：氮的循环使得土壤中的氮得以循环利用，促进了农作物的生长。
4.3 环境保护：了解氮的循环过程有助于减少氮肥的过量使用，减少对环境的污染。
五、结语
氮的循环是一个复杂而重要的生态过程，它影响着整个地球生态系统的运转。
通过深入了解氮的循环过程，我们可以更好地保护环境、促进农业生产和维持生态平衡。
希翼本文能够匡助大家更好地理解氮的循环过程及其意义。
氮的循环说课稿
氮的循环说课稿引言概述氮是生命中不可或缺的元素之一，它在生物体内扮演着重要的角色。
氮的循环是指氮在地球上不同环境中循环的过程，包括氮的固定、硝化、还原和脱氮等过程。
本文将详细介绍氮的循环过程及其在生态系统中的作用。
一、氮的固定1.1 大气固定：氮气在大气中占据78%，通过闪电和紫外线的作用，氮气分子会发生氮气固定，转化为硝酸盐或铵离子。
1.2 工业固定：人类通过人工合成氨的方式，将大气中的氮气转化为可被植物吸收利用的氨。
1.3 生物固定：一些细菌通过共生作用或根瘤菌与植物根系形成共生关系，将氮气固定为氨。
二、氮的硝化2.1 氨化作用：氨氧化细菌将氨氧化为亚硝酸，再由亚硝酸细菌将亚硝酸氧化为硝酸。
2.2 硝化作用：硝化细菌将氨氧化为亚硝酸，再由亚硝酸细菌将亚硝酸氧化为硝酸。
2.3 硝化作用：硝化细菌将氨氧化为亚硝酸，再由亚硝酸细菌将亚硝酸氧化为硝酸。
三、氮的还原3.1 反硝化作用：一些细菌在缺氧环境中将硝酸还原为氮气，释放到大气中。
3.2 植物还原：植物根系中的一些细菌将硝酸还原为氨，供植物吸收利用。
3.3 生物还原：一些细菌在土壤中将硝酸还原为氨，促进土壤中氮的循环。
四、氮的脱氮4.1 脱氮作用：细菌将有机氮分解为氨，再将氨转化为氮气释放到大气中。
4.2 氮的流失：氮的流失主要发生在农业生产中，过度施用化肥会导致氮的流失，对环境造成污染。
4.3 氮的沉积：氮的沉积主要发生在土壤中，通过植物的吸收和微生物的作用，氮得以循环利用。
五、氮的生态作用5.1 植物生长：氮是植物生长的重要营养元素，对植物的生长发育起着至关重要的作用。
5.2 生态平衡：氮的循环过程是维持生态系统平衡的重要环节，影响着生物体内氮的含量和分布。
5.3 环境保护：合理利用氮的循环过程，可以减少氮的流失和污染，保护环境的生态平衡。
结语通过本文的介绍，可以看出氮在生态系统中的重要性以及其循环过程对生态平衡的影响。
加强对氮的循环过程的研究和管理，有助于维护生态系统的稳定和环境的可持续发展。
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《从氮肥合成看N元素转化》正课教案
【铵盐的通性】合成了铵态氮肥以后，还要注意它的保存和使用。
1、碳酸氢铵、氯化
铵一般放在阴凉通
风处保存，且施肥时
应将其埋在土下；
2、且不能和草木灰
（KOH）混用。
（给出反应方程式，
引导学生分析）
认识铵盐的通性：
1、受热易分解
2、与碱反应生成氨气。
有始有终，完成了合成
路线设计以后，还要注
意真实使用中的细节，
为微课中“王婆婆的困
惑”答疑。
【思路整理】（1-2min）带领学生回顾课堂
的知识逻辑线，强调
背后的核心线索：含
氮物质（元素化合
物）的循环与转化。
在老师引导下尝试回
忆、总结课堂核心思路。
引导学生认知物质转化
的本质；深入理解、感
受氧化还原思想和物质
的分类思想。
【课堂总结】
在我们今天的探究中，涉及到那些含N的物质？
他们所属的物质类别和转化关系是什么样的？
（2+4min）引导学生思考物质
的转化关系；
展示范例（结合化合
价，物质的分类绘制
价类二维图）
归纳总结，尝试绘制含N
物质的价类二维图
帮助学生应用物质的分
类及氧化还原等原理性
知识，强化学科知识的
内在联系和综合运用，
深化化学学科的核心素
养。
板书设计
从氮肥合成看N元素转化
原料—中间产物—终产物价类二维图：N2 NH3 NH4+。