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高中化学苏教版 (2019)必修 第二册第二单元 重要的含氮化工原料教案设计
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这是一份高中化学苏教版 (2019)必修 第二册第二单元 重要的含氮化工原料教案设计，共3页。教案主要包含了氨气的性质，喷泉实验及装置等内容，欢迎下载使用。
氨气是本专题第一单元“氮的固定”中的人工固氮产物，在农业生产中具有非常重要的地位，也是工业上制备各种含氮化合物的基础原料。本专题第二单元“重要的含氮化工原料”，将氨气的物理性质和化学性质作为开篇，这是在前面学习了氮的化合物的产生及转化基础上的进一步深入，也为接下来学习硝酸的性质作了一个知识性和结构性的铺垫。所以本节内容在教材中起到了一个承上启下的作用。
从教材的结构安排上看，教材首先介绍了氨的分子结构和应用，又通过喷泉实验介绍了氨气的物理性质、化学性质；其次，从氨水呈碱性，有挥发性的特点，认识到氨水作肥料的不足，因此，用氨气制备铵盐，既是氨气性质的体现，也是社会应用的需求；最后，从氮分子中氮的化合价，推测氨气具有还原性，与氧气在催化剂加热下生成一氧化氮和水，工业上利用这一性质制备硝酸。这样的安排顺序体现了教材的内在逻辑与学生认知规律的统一性。
教学目标与核心素养
教学目标：
1.知道NH3的物理性质特点以及氨水显碱性的原因。
2.能运用化学变化的知识说明氨气的化学性质。
核心素养：
1.通过对氨气性质的学习，形成“结构决定性质”的观念。能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。
2.通过对喷泉实验的学习，认识科学探究是进行科学解释和发现、创造和应用的科学实践活动。
3. 通过学习硝酸的工业制法，建立认知模型，并能运用模型解释化学现象。
教学重难点
1.氨气的化学性质。 2.喷泉实验。
教学过程
一、氨气的性质
1.氨的物理性质
氨是一种无色有刺激性气味的气体，密度比空气小，容易液化。
2.氨极易溶于水且与水反应
(1)喷泉实验
①按图所示装置，打开止水夹，挤压滴管的胶头，
烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶，形成喷泉，烧瓶内液
体呈红色。
②上述实验说明氨极易溶于水，其水溶液呈碱性。
(2)氨与水的反应
①氨气易与水反应：NH3＋H2O NH3·H2O，其水溶液称为氨水。
在氨水中：NH3·H2O NH4++OH－，氨水具有弱碱性，使石蕊溶液变蓝。
②氨水中的氮元素主要以NH3·H2O的形式存在，只有少量的NH3·H2O电离为NH4+和OH－，但在求氨水的物质的量浓度、质量分数时应将NH3视为溶质。
③NH3·H2O不稳定，受热易分解：NH3·H2ONH3↑＋H2O，因此，
氨水应密封保存在阴凉处。
3.氨与酸反应
(1)氨与氯化氢相遇时的现象是产生白烟，反应的化学方程式是NH3＋HCl=NH4Cl
(2)工业上用氨、二氧化碳和水制取碳酸氢铵的化学方程式是：
NH3＋CO2＋H2O=NH4HCO3
(3)工业上用硫酸吸收氨的化学方程式是：2NH3＋H2SO4=(NH4)2SO4
4.氨具有还原性
(1)请写出氨气与氧气在催化剂作用下生成NO的化学方程式：
4NH3＋5O2 4NO＋6H2O
(2)氨气可被氧化铜氧化为氮气，反应的化学方程式为：
2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O
液氨、氨水、一水合氨的区别
深度思考:
1.工业上常用氮气与氢气合成氨，再以氨为原料制取硝酸，请写出有关反应的化学方程式，并说明各反应中含氮物质发生的是氧化反应还是还原反应。
二、喷泉实验及装置
1.喷泉实验原理
喷泉产生的本质原因是烧瓶内外形成压强差，由于烧瓶内气体
的压强小于烧瓶外的压强，所以液体会被压入烧瓶内形成喷泉。产
生气压差的方法有：
①减小烧瓶内气压，如液体将气体吸收或与其反应等；
②增大烧瓶外压强。
(2)常见装置图
①图甲装置形成“喷泉”是因为烧瓶内气体极易溶于烧杯和胶头滴管中的液体，使烧瓶内的压强减小而产生压强差，烧杯中的液体被压入烧瓶内形成“喷泉”。
②图乙装置形成“喷泉”可采用使烧瓶受热的方法，瓶内气体膨胀，打开止水夹，止水夹下部导管中的空气受热排出，烧瓶内的气体与液体接触而溶解，使烧瓶内压强减小形成压强差而形成“喷泉”。
③图丙装置中锥形瓶内的物质反应产生气体(或锥形瓶中液体受热挥发出气体)，使锥形瓶内气体压强增大而产生压强差，将液体从锥形瓶中压入烧瓶中形成“喷泉”。
课后作业：
1. 重点笔记：课件中6、9、11、15
2. 化学必修2-氨气P100：2
3.专题7-§2-1氨气（同步练习）
教学反思
作为元素化合物知识教学的基础，实验在设计中的作用是很明显的：氨与水反应这个性质是在实验的基础上，经过教师引导，由学生自己“悟”出来的；氨的催化氧化这个难点内容，通过自己动手实验，在教师精心设计放手实施的问题情境(异常实验现象的分析、争辩)中自己突破的。
化学理论作为元素化合物知识学习内在灵魂的作用也十分明显：用物质结构的知识指导学习氨的水溶性和弱碱性，用元素周期表的知识和氧化还原的知识指导学习氨的还原性，这样的学习揭示了知识的内在联系。使元素化合物课有足够的深度。
氨气是本专题第一单元“氮的固定”中的人工固氮产物，在农业生产中具有非常重要的地位，也是工业上制备各种含氮化合物的基础原料。本专题第二单元“重要的含氮化工原料”，将氨气的物理性质和化学性质作为开篇，这是在前面学习了氮的化合物的产生及转化基础上的进一步深入，也为接下来学习硝酸的性质作了一个知识性和结构性的铺垫。所以本节内容在教材中起到了一个承上启下的作用。
从教材的结构安排上看，教材首先介绍了氨的分子结构和应用，又通过喷泉实验介绍了氨气的物理性质、化学性质；其次，从氨水呈碱性，有挥发性的特点，认识到氨水作肥料的不足，因此，用氨气制备铵盐，既是氨气性质的体现，也是社会应用的需求；最后，从氮分子中氮的化合价，推测氨气具有还原性，与氧气在催化剂加热下生成一氧化氮和水，工业上利用这一性质制备硝酸。这样的安排顺序体现了教材的内在逻辑与学生认知规律的统一性。
教学目标与核心素养
教学目标：
1.知道NH3的物理性质特点以及氨水显碱性的原因。
2.能运用化学变化的知识说明氨气的化学性质。
核心素养：
1.通过对氨气性质的学习，形成“结构决定性质”的观念。能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。
2.通过对喷泉实验的学习，认识科学探究是进行科学解释和发现、创造和应用的科学实践活动。
3. 通过学习硝酸的工业制法，建立认知模型，并能运用模型解释化学现象。
教学重难点
1.氨气的化学性质。 2.喷泉实验。
教学过程
一、氨气的性质
1.氨的物理性质
氨是一种无色有刺激性气味的气体，密度比空气小，容易液化。
2.氨极易溶于水且与水反应
(1)喷泉实验
①按图所示装置，打开止水夹，挤压滴管的胶头，
烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶，形成喷泉，烧瓶内液
体呈红色。
②上述实验说明氨极易溶于水，其水溶液呈碱性。
(2)氨与水的反应
①氨气易与水反应：NH3＋H2O NH3·H2O，其水溶液称为氨水。
在氨水中：NH3·H2O NH4++OH－，氨水具有弱碱性，使石蕊溶液变蓝。
②氨水中的氮元素主要以NH3·H2O的形式存在，只有少量的NH3·H2O电离为NH4+和OH－，但在求氨水的物质的量浓度、质量分数时应将NH3视为溶质。
③NH3·H2O不稳定，受热易分解：NH3·H2ONH3↑＋H2O，因此，
氨水应密封保存在阴凉处。
3.氨与酸反应
(1)氨与氯化氢相遇时的现象是产生白烟，反应的化学方程式是NH3＋HCl=NH4Cl
(2)工业上用氨、二氧化碳和水制取碳酸氢铵的化学方程式是：
NH3＋CO2＋H2O=NH4HCO3
(3)工业上用硫酸吸收氨的化学方程式是：2NH3＋H2SO4=(NH4)2SO4
4.氨具有还原性
(1)请写出氨气与氧气在催化剂作用下生成NO的化学方程式：
4NH3＋5O2 4NO＋6H2O
(2)氨气可被氧化铜氧化为氮气，反应的化学方程式为：
2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O
液氨、氨水、一水合氨的区别
深度思考:
1.工业上常用氮气与氢气合成氨，再以氨为原料制取硝酸，请写出有关反应的化学方程式，并说明各反应中含氮物质发生的是氧化反应还是还原反应。
二、喷泉实验及装置
1.喷泉实验原理
喷泉产生的本质原因是烧瓶内外形成压强差，由于烧瓶内气体
的压强小于烧瓶外的压强，所以液体会被压入烧瓶内形成喷泉。产
生气压差的方法有：
①减小烧瓶内气压，如液体将气体吸收或与其反应等；
②增大烧瓶外压强。
(2)常见装置图
①图甲装置形成“喷泉”是因为烧瓶内气体极易溶于烧杯和胶头滴管中的液体，使烧瓶内的压强减小而产生压强差，烧杯中的液体被压入烧瓶内形成“喷泉”。
②图乙装置形成“喷泉”可采用使烧瓶受热的方法，瓶内气体膨胀，打开止水夹，止水夹下部导管中的空气受热排出，烧瓶内的气体与液体接触而溶解，使烧瓶内压强减小形成压强差而形成“喷泉”。
③图丙装置中锥形瓶内的物质反应产生气体(或锥形瓶中液体受热挥发出气体)，使锥形瓶内气体压强增大而产生压强差，将液体从锥形瓶中压入烧瓶中形成“喷泉”。
课后作业：
1. 重点笔记：课件中6、9、11、15
2. 化学必修2-氨气P100：2
3.专题7-§2-1氨气（同步练习）
教学反思
作为元素化合物知识教学的基础，实验在设计中的作用是很明显的：氨与水反应这个性质是在实验的基础上，经过教师引导，由学生自己“悟”出来的；氨的催化氧化这个难点内容，通过自己动手实验，在教师精心设计放手实施的问题情境(异常实验现象的分析、争辩)中自己突破的。
化学理论作为元素化合物知识学习内在灵魂的作用也十分明显：用物质结构的知识指导学习氨的水溶性和弱碱性，用元素周期表的知识和氧化还原的知识指导学习氨的还原性，这样的学习揭示了知识的内在联系。使元素化合物课有足够的深度。
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