高中化学氮的循环 (1)鲁科版必修一VIP免费

氮的循环第一课时知识与技能:1.了解氮在自然界的循环对维持生态平衡的重要作用;2.掌握氮气的性质,初步掌握一氧化氮和二氧化氮的重要性质;3.培养学生观察能力、自学能力及资料、信息处理等能力，对学生进行外因与内因辩证统一的观点的教育。过程与方法：1.运用实验探究、设疑启发、对比归纳等方法研究有关物质的性质；2.通过介绍“生物固氮”研究工作，激发学生热爱科学、献身科学的精神。情感、态度与价值观：1.了解氮氧化物对环境的污染，增强学生的环保意识；2.通过汽车尾气、光化学烟雾的分析，培养学生关注社会、关注人类生存环境的意识，同时培养学生对事物的分析要一分为二、辩证看待的观念。教学重点：氮气的化学性质；氮氧化物对环境的污染。教学难点：氮气的化学性质。教学过程：[引入新课]氮和氮的化合物在维持生态平衡中起着非常重要的作用，氮是动植物和原生生物的重要组成元素，也是维持高等动植物生命活动必不可少的元素。我们现在开始来研究和探讨氮及其化合物的重要性质。首先来研究一下我们非常熟悉的氮气。用心爱心专心[推进新课][板书]第2节氮的循环一、氮气[设疑]你熟悉氮气吗？没人会说不，那你能从化学的角度来给大家介绍一下氮气吗？[板书]1.物理性质[学生]氮气是一种无色、无味、无毒的气体，难溶于水，密度与空气接近。（学生活动）空气中氮气的体积分数是多少？你能计算出氮气的质量分数吗?(假定空气成分是N2占78%、O2占21%、Ar占1%)[学生]氮元素在地壳中的含量为0.0046%（质量），体积分数是78%。[讲解]自然界中的氮主要以游离态存在于大气中，生物体中蛋白质含有化合态氮，土壤中含有硝酸盐等。所以说“氮是生命元素”。（分析氮气的结构）（师生共同活动）氮气是由氮原子构成的双原子分子，两个氮原子之间共用三对电子，使每个原子都达到稳定结构。要破坏这种牢固的结合，需要很高的能量。因此，氮气的化学性质很稳定，一般不与其他物质发生反应。但在一定条件下，它也能发生一些反应。[板书]2.化学性质[思考]你知道在雷电交加的时候，空气里的氮气和有关氮的化合物发生了哪些化学反应？产生了哪些物质？这些化学反应和所产生的物质对于人类的生产和生活有什么意义？用心爱心专心[板书]（1）与氧气反应N2+O22NO（无色、不溶于水的气体）2NO+O2=====2NO2(红棕色、有刺激性气味、易溶于水的气体)[演示实验]把盛有二氧化氮的试管倒立于水槽中(现象:水面上升，试管上部为无色气体)，移出试管，向试管中滴加紫色石蕊试液（现象：变红）。［引导思考］通过这个实验说明了什么问题？［学生］说明二氧化氮可溶于水，而一氧化氮不溶于水。同时二氧化氮溶于水时，每３体积的二氧化氮溶解同时放出１体积的一氧化氮，体积减少２体积。［板书］３NO2+H2O====2HNO3+NO［思考］谚语“雷雨发庄稼”的道理是什么？［学生］空气中的氮气在放电条件下，生成NO，NO被空气中的氧气氧化成NO2，NO2与水反应生成HNO3，HNO3与土壤中的矿物质作用，生成可被植物吸收的硝酸盐。［讲解］所以雷雨天气对人类是有益的，而现在空气中的氮氧化物的存在，远远是弊大于利。NO像CO一样能与人体血红蛋白结合而使人中毒，而且NOC比CO毒性更强，而氮的氧化物还会引起光化学烟雾。［思考］空气中的氮氧化物的主要来源有哪些？［学生］汽车尾气、硝酸工厂的废气等。［提问］氮气性质很稳定，但是在一定的条件下也会与氧气反应，那它还能与其他物质反应吗？［板书］（２）与氢气反应用心爱心专心放电（阅读书本７５页氨的合成，完成有关方程式。）［板书］N2+3H22NH3［讲解］可逆反应：在相同条件下,能同时向正、反两个方向进行的反应。注意其表示方法。[练习]反应2H2+O22H2O和2H2O2H2↑+O2↑属于可逆反应吗？为什么？[学生]不属于，因为它们不在同一条件下。[讲解]以上反应其实就是把游离态的氮气转变为氮的化合物，我们把这样的过程称为氮的固定。[板书]3.氮的固定（阅读书本75页，然后思考以上反应哪些属于自然固氮？哪些属于人工固氮？）[学生]氮气与氧气的反应属于自然固氮，氮气与氢气反应属于人工固氮。［课堂小结］氮气的结构很稳定，导致它的性质也很稳定，一般情况下很难发生反应，在...