氮及其化合物复习课-教学设计

教学设计

氮及其化合物

复习课

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2016年12月27日

第三章非金属及其化合物

氮及其化合物（复习课）

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一、指导思想与理论依据

学生是学习的主体，教师是化学学习的组织者、引导者和合作者。开放性课堂教学的目的是：在化学课堂营造一个积极主动的课堂情景，激发学生的潜力。从而提高化学课堂的时效性，让学生学得轻松愉快、灵活有效。以学生为主体，在教学过程中积极引导启发学生，同时也要大胆放手，让学生能够自由的思维。

本课通过创设问题情境，围绕问题展开教学，激发了学生的学习积极性，在获取信息的同时提高了学生的思维品质和解决问题的能力，从而提高了化学教学的时效性。

二、教学内容分析

“氮及其化合物”是中学化学的重要组成部分，也是高考命题的重点和热点。本节课主要在学生独立思考和相互合作的基础上，重点账务氮及其化合物的知识，使学生学会利用化学解决问题的能力。本节课从近期的热点问题“雾霾”入手，通过提出问题并解决问题的过程，不但复习了新学习的基本知识，也让学生掌握了通过已学知识解决未知问题的能力。

三、学情分析

学生基础较好，通过前面的学习已经基本掌握了氮及其化合物的知识。这节课我通过创设情境，以调查雾霾中主要污染物氮氧化物的来源为主线，通过探究氮氧化物的来源和处理，达到复习的目的，同时树立环保的理念，理论联系实际，培养学生化学素养，提高学习化学的兴趣。

四、教学目标：

知识与技能：1.掌握一氧化氮、二氧化氮、硝酸及氨气的相关性质。

2.了解氮及其化合物的相互转化关系。

过程与方法：1.引导学生主动参与问题的探究、培养学生解决问题的能力。

2.在构建氮及其化合物等相关知识网络的过程中，学会归纳提炼化

学知识的方法。

情感态度与价值观：通过讨论、交流、分享对问题的看法和解决方案，培养学生

关注社会热点问题，树立良好的价值观，培养学生的环保意识。

五、教学重点：氮及其化合物知识体系的建立。

六、教学难点：将氮的基本知识整合，学以致用，解决实际问题。

七、教学方法：自主学习、合作探究、多媒体微视频展示

八、教学过程

【新课引入】通过雾霾天气中鸟巢和水立方的照片提出雾霾是如何形成的。【过渡】通过新闻视频的介绍，分析雾霾是什么？如何形成？并完成学案上的几个问题。

【探究1】

1、形成雾霾的原因有哪些？雾霾的主要成分有什么物质？

【过渡】雾霾天气是一种大气污染状态，雾霾是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，尤其是PM2.5（空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物）被认为是造成雾霾天气的“元凶”。雾霾的三大元素：二氧化硫、氮氧化物、可吸入颗粒。我们就一起来探究一下“氮及其化合物”的前世今生。

【探究1】

2、氮氧化物的主要来源是什么？

【学生回答】汽车尾气和工厂排放。

【探究2】

1、已知汽车燃油主要成分为碳氢化合物，大家根据已学知识分析汽车尾气中为什么会有氮氧化物？用方程式表示出来。

【小组讨论】：讨论并由一名同学上黑板展示：汽车的发动机在工作时的高温高压环境及火花塞的放电使氮气和氧气发生反应

N 2+O

2

高温/放电

→2NO

【探究2】

2、进入空气中的氮氧化物最终会导致一系列大气问题，例如硝酸型酸雨的产生，请大家通过化学方程式来说明这一过程？

【小组讨论】经过学生讨论，利用已学知识得出相关方程式

1、2NO+O2==2NO2

2、3NO2+H2O==2HNO3+NO

综合1和2可得出：

4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3

4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3

【探究2】

3、如何有效降低汽车尾气中的氮氧化物?

【小组讨论】通过小组讨论，得出多种减少尾气氮氧化物的方法。

【过渡】汽车尾气中含有烃类、CO、SO2与NO等物质，降低汽车尾气中有害物质的方法之一是在汽车的排气管上装一个“三元催化器”（用铂、钯合金作催化剂）。它的作用之一是使CO与NO反应，生成两种无毒气体，试写出CO与NO反应的化学方程式：

【小组讨论】同学们得出方程式相关方程式：

2CO+2NO===N2+2CO2

【过渡】我省能源结构严重不合理，钢铁、电力、建材、石化、化工等支柱产业，能源利用效率低，污染排放强度和总量大。主要大气污染物氮氧化物（176.1万t，占全国7.54%），二氧化硫（134.1万t，占全国6.33%）排放量，分别居全国第1位和第三位。

【过渡】硝酸的化学性质和主要用途什么？让同学回答出来：硝酸是一种具有强氧化性、腐蚀性的强酸，属于一元无机强酸，是一种重要的化工原料。在工业上可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等。

【探究3】

1、制得的硝酸为什么要避光保存？用化学方程式解释原因。

【小组讨论】：小组成员经过讨论得出方程式

4HNO3光或加热

→4NO2↑+O2↑+2H2O

【探究3】

2、请同学们以氮气和氢气为原料，利用已学知识，设计出生产硝酸的反应流程（用方程式表示）。

【回答】:经小组讨论得出：

1、N2+H2高温高压

催化剂

2NH3

2、4NH3+5O2催化剂

4NO+6H2O

∆

3、2NO+O2==2NO2

4、3NO2+H2O==2HNO3+NO

【设问】：在硝酸的生产过程中会产生哪些有污染的气体？

【回答】：一氧化氮、二氧化氮和氨气。

【过渡】：下面我们一起来分析一下尾气的处理过程

【探究3】

3、工业上也常用NaOH溶液吸收法处理氮氧化物，已知：

NO + NO2 + 2NaOH= 2NaNO2 + H2O（I）

2NO2 + 2NaOH =NaNO2 + NaNO3 + H2O（II）

现有2 240 mL（标准状况）NO 和NO2的混合气体溶于200 mL NaOH溶液中，恰好完全反应，并无气体放出，则NaOH溶液物质的量浓度是。

【回答】：两个方程式最终的产物都是NaNO3，据钠原子与氮原子守恒，2240 mL （标准状况）NO 和NO2中氮的物质的量之和是0.1mol，产物中钠与氮的比例是1:1，故氢氧化钠的物质的量是0.1mol，浓度=0.1mol/0.2L=0.5mol/L。

【问】氨气又该如何处理呢？

【回答】用水来吸收NH3+H2O⇄NH3·H2O

【总结】减少工厂氮氧化物的方法：1、加装废气处理装置。2、硝酸、氮肥联合生产。3、改进生产工艺。

【补充】氮氧化物还有一个重要来源就是煤炭的燃烧，本节课不做展开。

【总结】要想彻底解决雾霾问题，应该大力发展新能源来替代旧的化石燃料，比如说风能、太阳能、核能等技术的应用就可以一定程度上降低大气污染物的排放。相信经过我们的努力，我们国家一定可以解决雾霾问题，还给大家一片蓝天。【作业】

1、完成思维导图中的有关内容。

2、学完这节课以后对你有什么启示？

九、板书设计

氮及其化合物的复习