用心 愛心 專心 1 專題專題 4 4 硫 氮和可持續發展第硫 氮和可持續發展第 2 2 單元單元 課時課時 3 3 硝酸的性質硝酸的性質 一 學習目標 1 了解硝酸的物理性質和重要用途 2 掌握硝酸的化學性質 不穩定性和強氧化性 3 知道工業上氨氧化法制硝酸的反應原理 4 通過觀察濃 稀硝酸與銅反應的實驗 培養觀察能力 分析和比較能力 5 介紹波爾 巧藏諾貝爾金質獎章的故事 對學生進行愛國主義教育 二 教學重點及難點 硝酸的特性 不穩定性和氧化性 氨氧化法制硝酸的反應原理 三 設計思路 由氮元素存在變價引入硝酸內容的教學 接著介紹硝酸的重要用途 引導學生將理論與 生產實際聯系起來 激發他們學習理論知識的積極性 硝酸性質的教學按照人們認識新事物 的一般過程展開 首先通過簡單的觀察來認識硝酸的物理性質 在通過實驗探究的方式 引 導學生發現 HNO3的特性 不穩定性和強氧化性 在對稀 HNO3與銅的反應進行探究的時候 對教材中的實驗進行了一定的改進 在一定程度上可以培養學生的創新意識和解決新問題的 能力 最后 向學生簡單介紹硝酸的工業制法 再一次將理論與實踐相結合 從而整理氮元 素及其化合物的轉化關系 深化本課以及本單元的內容 四 教學過程 引入引入 試分析下列轉變關系中氮元素的化合價變化 NH3 NO NO2 HNO3 過渡過渡 氮元素處于最高價態的硝酸是硝酸型酸雨的有害成分之一 但它在工農業生產 中的用途也是非常廣泛的 板書介紹板書介紹 一 硝酸的用途 制氮肥 塑料 炸藥 硝酸鹽等 ppt 3 過渡過渡 為了更加科學合理地利用硝酸 我們需要進一步認識它的有關性質 認識一種 物質 人們通常從表面入手 不斷深入其內部的本質 那我們就先來認識一下硝酸的 表層 性質 觀察與思考觀察與思考 打開一瓶濃硝酸的瓶蓋 聞其氣味 觀察其揮發現象 板書小結板書小結 二 硝酸的物理性質 ppt 4 用心 愛心 專心 2 硝酸是無色 有刺激氣味的液體 易溶于水 低沸點 83 易揮發 常用硝酸密度 為 1 503g cm3 濃度為 69 15 6mol L 過渡過渡 在學習了 表層 性質的基礎上 下面我們來深入研究硝酸的 深層 性質 板書板書 三 硝酸化學性質 ppt 5 12 1 硝酸具有酸的通性 一元強酸 HNO3 H NO3 討論討論 久置濃硝酸為什么呈黃色 回答回答 久置硝酸分解產生的 NO2溶于溶液中 使得溶液變黃 板書板書 2 硝酸的不穩定性 4HNO3 O2 2H2O 4NO2 討論討論 硝酸應如何保存 硝酸保存在避光 低溫處 過渡過渡 硝酸中的氮元素化合價處于最高價態 我們可以由此推測它只具有氧化性 事 實是否如此呢 下面大家通過實驗來探究一下 板書板書 1 1 硝酸與金屬的反應 硝酸與金屬的反應 實驗探究實驗探究 實驗濃 稀硝酸與銅的反應 實驗計劃 是否能觀察到明顯實驗現象 是否有氣體生成 如果有 氣體是什么顏色 使生成的氣體接觸空氣 氣體顏色是否 發生變化 溶液顏色有什么變化 實驗探究實驗探究 1 1 濃硝酸與銅反應 現象 銅片溶解 常溫下反應劇烈 有紅棕色的氣體產生 溶 液由無色變為藍色 反應的化學方程式 Cu 4HNO3 濃 Cu NO3 2 2NO2 2H2O 注 方程式由學生根據反應現象推測歸納后 寫出 實驗探究實驗探究 2 2 稀硝酸與銅反應 現象 反應緩慢 銅片溶解 有無色的氣體產生 氣體接觸 空氣時立即變成紅棕色 溶液由無色變為藍色 反應的化學方程式 3Cu 8HNO3 稀 3Cu NO3 2 2NO 4H2O 注 方程式由學生根據反應現象推測歸納后寫出 加熱 或光照 用心 愛心 專心 3 反應的離子方程式 3Cu 8H 2NO3 3Cu2 2NO 4H2O 注 離子方程式由學生當作課堂練習自行寫出 拓展視野拓展視野 常溫下 濃硝酸使鐵 鋁發生 鈍化 Fe HNO3 濃 生成致密的氧化膜 鈍化 Al HNO3 濃 生成致密的氧化膜 鈍化 追問追問 為什么可以用鋁槽車裝運濃硝酸 回答回答 鈍化使金屬的化學活動性大大降低 耐腐蝕性大大增強 因此在常溫下可以用鋁 槽車裝運濃硝酸 板書板書 2 2 濃硝酸能與某些非金屬反應 濃硝酸能與某些非金屬反應 C 4HNO3 濃 CO2 4NO2 2H2O ppt ppt 演示演示 氧化還原反應方程式的配平過程 ppt 10 閱讀閱讀 教材 101 頁 學習氧化還原反應方程式的配平 分析原理 歸納步驟 歸納歸納 板書板書 硝酸具有強氧化性 注 教師在學生歸納下面三條性質之后進行板書 1 能與大多數金屬反應 但一般不生成氫氣 金屬與濃硝酸反應一般生成 NO2 與稀 HNO3反應一般生成 NO 2 常溫下濃硝酸使鐵 鋁鈍化 3 濃硝酸能與某些非金屬反應 拓展視野拓展視野 王水 濃 HNO3和濃 HCl 體積比 1 3 混合物 能使一些不溶于硝酸的金屬 如 Au Pt 等溶解 ppt 12 玻爾是丹麥著名的物理學家 曾獲得諾貝爾獎 第二次世界大戰中 玻爾被迫離開將要 被德國占領的祖國 為了表示他一定要返回祖國的決心 他決定將諾貝爾金質獎章溶解在王 水里 裝于玻璃瓶中 然后將它放在柜面上 后來 納粹分子竄進玻爾的住宅 那瓶溶有獎 章的溶液就在眼皮底下 他們卻一無所知 這是一個多么聰明的辦法啊 戰爭結束后 玻爾 又從溶液中還原提取出金 并重新鑄成獎章 新鑄成的獎章顯得更加燦爛奪目 因為它凝聚 著玻爾對祖國無限的熱愛和無窮的智慧 發散思維發散思維 在稀硫酸中加入銅粉 銅粉不溶解 再加入 KNO3 發現銅粉溶解 為什么 PPT13 3Cu 8H 2NO3 3Cu2 2NO 4H2O 用心 愛心 專心 4 比較學習比較學習 硫酸和硝酸的氧化性規律比較 ppt 14 過渡過渡 如果我們需要大量硝酸用于各種生產活動 那么如何通過工業方法來制取它的 呢 板書板書 四 硝酸的工業制法四 硝酸的工業制法 ppt 15 16 投影投影 工業上制備硝酸的過程如下 1 氨在催化劑的作用下與氧氣發生反應 生成一氧化氮 2 一氧化氮進一步被氧氣氧化成二氧化氮