高中化学氮的循环 (1)鲁科版必修一

《氮的循环》教课方案鲁科版必修 1 第三章自然界中的元素第二节氮的循环教课方案【教材版本】山东科学技术第一版社高中化学必修1【设计理念】氮及其化合物是高中化学教课中的重要内容，是中学阶段所学习的元素化合物知识中重要的非金属元素。

这部分内容如氮的固定、氮肥、以及人们在利用含氮物质过程中对环境造成的影响等，与生产、生活都有着亲密的联系。

本节课就是经过对氨气性质的认识，掌握喷泉实验的原理。

经过对铵盐性质的学习，掌握氮肥的合理使用，关注农业生产中的化肥问题。

【教材剖析】本节知识经过对喷泉这一自然现象的剖析，激发学习兴趣，培育学生的思虑能力和察看剖析能力。

联合学生对于氮循环的已有经验，在氮循环的基础上睁开此中的主要反响过程，商讨发生的化学反响，以及这些化学反响有那些重要的应用。

经过对氨态氮肥的学习，促进学生关注农业问题，关注农业生产。

【学情剖析】学生经过熟习的自然现象的剖析，简单激发学习兴趣，而对自然现象引出的化学识题，经过前面学习已经掌握了氮的循环和氮的氧化物，很简单想到应当学习氮的氢化物，经过对氨气性质的学习掌握喷泉实验的原理。

对实验现象的察看与解说，认识铵盐的性质。

从熟习的化肥下手，指引关注农业生产中的化肥问题。

让化学知识为工农业生产服务。

【教课目的】一、知识与技术目标1、经过察看实验，认识氨的溶解性，氨与水的反响，与酸的反响。

2、经过剖析化合价认识氨的复原性。

3、经过亲身着手实验，得出铵盐的化学性质，以及氨的实验室制法。

4、经过铵盐的受热分解，铵盐与碱的反响，认识铵态氮肥的施用问题，认识它们在生产中的应用。

二、过程与方法培育经过察看实验现象，总结剖析物质性质的能力；经过活动研究，提升实验能力和学习化学的兴趣。

三、感情态度和价值观经过研究实验，培育学习元素化合物知识的学习方法。

【重点难点】教课重点：氨与铵盐的性质教课难点：喷泉实验的原理【教课环境】实验试剂和用品：氨气浓盐酸氯化铵碳酸氢铵澄清的石灰水氢氧化纳稀硫酸酒精灯试管夹试管若干铁架台石蕊试纸玻璃棒棉花胶头滴管【教课方法】实验研究法。

第3节氮的循环第1课时氮气与氮的氧化物核心素养发展重点学业要求能应用物质性质及物质转化关系，分析和探讨某些化学过程对人类健康、社会可持续发展可能带来的双重影响，并对这些影响从多个方面进行评估，从而更加科学、合理地选择和应用物质及其变化。

1.能依据元素化合价列举、描述、辨识含氮元素的典型物质——N2、NO、NO2重要的物理性质和化学性质及其实验现象，能用化学方程式正确表示典型物质的主要性质。

2．能从元素化合价的角度，依据氧化还原反应原理预测N2、NO、NO2的性质及物质间的转化，设计实验进行初步验证，并能分析解释有关实验现象。

3．能分别根据N2、NO、NO2的性质分析生产、生活以及环境中的某些问题和对社会发展的价值及对环境的影响。

1．自然界中氮的循环(1)自然循环(2)人类活动的影响01N2→NH3→氮肥、硝酸等含氮化合物。

02氮氧化物。

(3)03游离态和化合态。

2．氮气(1)氮气的物理性质04无色、无味、无毒的气体；密度比空气的稍小；难溶于水。

(2)氮气的化学性质氮气分子的结构稳定，通常状况下，氮气的化学性质05不活泼，但在一定条件下能与某些物质发生反应。

写出下列反应的方程式：①与O 2反应：06N 2＋O 2=====放电2NO 。

②与H 2反应：07N 2＋3H 2高温、高压催化剂2NH 3。

(3)氮的固定①定义：将空气中08游离态的氮转化为含氮化合物的过程叫作氮的固定，简称固氮。

②氮的固定的分类3．NO 和NO 2的性质比较 NONO 2物理 性质13无色、14难溶于水的气体15红棕色、16有刺激性气味、17易溶于水的气体化学性质与水反应 不反应183NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO(工业上利用这一原理制取HNO 3)与O 2 反应 192NO ＋O 2===2NO 2不反应毒性有毒，结合血红蛋白的能力比CO 还强20有毒1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。

第3节氮的循环第1课时自然界中的氮循环氮气和氮的氧化物必备知识基础练1.下列关于N2性质的叙述错误的是( )A.任何物质在氮气中都不能燃烧B.氮气既具有氧化性,又具有还原性C.将空气中的氮气转变成含氮化合物属于氮的固定D.氮气与氧气在一定条件下反应生成一氧化氮2.实验室收集NO、NO2两种气体,下列收集方法正确的是( )A.均可用排水法B.均可用向上排空气法C.NO用向上排空气法,NO2用排水法D.NO用排水法,NO2用向上排空气法3.(2021山东枣庄高一期末)下列关于自然界中氮循环(如下图)的说法不正确的是( )A.氮元素均被氧化B.工业合成氨属于人工固氮C.含氮无机物和含氮有机物可相互转化D.碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环4.(2022山东青岛高一期末)四氧化二氮和肼常用作火箭发射的推进剂,发生反应N2O4+2N2H43N2+4H2O。

下列关于该反应的说法错误的是( )A.肼中N的化合价为-2价,表现还原性B.N2O4为氧化剂,发生还原反应C.每生成8.4 g N2转移0.8 mol电子D.氧化产物与还原产物的质量之比为1∶25.对于NO2通入水中的反应,下列说法正确的是( )A.NO2是氧化剂,H2O是还原剂B.NO2既是氧化剂,又是还原剂C.每当有1 mol NO2参加反应时,则转移2 mol电子D.H2O是氧化剂,NO2是还原剂6.将充满NO2和O2的量筒倒立于盛有水的水槽中,经过一段时间后,水上升到量筒容积的一半处停止,则剩余气体的成分是( )A.NO2B.NOC.O2D.NO或O27.某无色混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的一种或几种。

现将此混合气体通过品红溶液后,品红溶液褪色,向剩余气体中通入空气,很快变为红棕色。

下列对原混合气体成分的判断正确的是( )A.肯定只有SO2B.肯定没有Cl2、O2和NO2C.可能有Cl2和O2D.肯定只有NO8.将盛有N2和NO2(无N2O4)混合气体的试管倒立于水中,经过足够长的时间后,试管内气体的体积缩小为原来的一半,则原混合气体中N2和NO2的体积比是( )A.3∶1B.1∶3C.1∶2D.1∶19.Ⅰ.氮在自然界中的转化是一个复杂的过程,涉及地球上生物圈的方方面面。

第3章物质的性质与转化3.3.1 自然界中的氮循环氮的固定本节教学内容是鲁教版高中化学必修第一册第三章第三节《氮的循环》的第一课时。

该部分的教学内容涉及到氮元素的相关知识和概念，氮的各种重要化合物的相关性质和反应现象，不同氮的化合物的用途。

通过研究氮的单质及化合物的性质和用途，可以使我们从物质类别和元素价态的视角认识物质间的转化关系，深化对物质及其变化多样性的认识。

本节安排了氮的循环、氮的固定、氮氧化物性质这三部分内容。

通过学习这部分知识，学生将学习并掌握氮的氧化物、氮的循环及相关反应；学习并掌握氮的单质和氮氧化物性质；通过本节内容的学习，学生将感受氮元素的多种化合物的不同特性和用途以及氮循环与人类活动关系。

证据推理与模型认知：能一举物质类别和元素价态列举氮元素的典型代表物。

能列举、描述、辨识含有氮元素的典型氧化物物质重要的物理和化学性质及实验现象。

能用化学方程式、离子方程式正确表示典型物质的主要化学性质。

宏观辨析与微观探析：能从物质类别、元素价态的角度，依据复分解反应和氧化还原反应原理，预测氮及其化合物的化学性质及变化，设计实验进行初步验证，并能分析、解释有关实验现象。

能从物质类别和元素价态变化角度说明有关物质的转化路径及氮的循环。

能分别根据氮及其化合物的性质，分析实验室、生产、生活及环境中的某些问题，说明妥善保存、合理使用化学品的厂货减方法。

科学态度与社会责任：能说明氮及其化合物的应用对社会发展的价值、对环境的影响。

能有意识地运用所学知识或寻求相关证据参与社会性科学议题的讨论。

能主动运用所学的化学知识和方法解决生产、生活中简单的化学问题。

能运用绿色化学思想分析和讨论化工生产的相关问题。

重点：氮的氧化物性质难点：不同价态的氮元素转化多媒体一、知识回顾1.常温常压下，氮气化学性质不活泼，它很难与其他物质发生反应。

2.通常情况下，氮气是无色、无味、难溶于水的气体，密度比空气略小。

3.在高温、高压、催化剂的条件下，氮气与氢气反应生成氨气。

氮的循环-鲁科版必修一教案一、教学目标1.了解氮的来源，流向和作用；2.掌握氮的循环过程和影响氮循环的因素。

二、教学重点1.氮素在生物体内的循环过程；2.理解氮循环的一般规律；3.了解影响氮循环的因素。

三、教学内容1. 氮的来源与作用氮是构成生命体的一种元素，是生命活动中不可缺少的元素之一。

氮气在空气中占78%的体积，但是生物体里的氮大部分并不是来自于空气，而是来自于土壤和水体中的无机或有机化合物。

氮化过程是氮的重要来源，有氮化细菌、闪电等。

土壤中的一些细菌能将空气中的氮气转化为氨气，这个过程被称为固氮。

在有机物分解时，有机物中的氮也会被释放出来，在新陈代谢过程中再次转化为有机物或者无机盐。

氮在生物体内的作用主要是构成蛋白质、核酸和其他生命物质。

2. 氮的循环过程氮循环是指氮在自然界中不断转化的过程。

氮循环包括以下步骤：1.固氮：大气中的氮气通过闪电或固氮微生物固定为氨气，或通过工业手段制取氨气；2.氨化：氨气和水反应形成氨盐；3.硝化：部分细菌将氨盐氧化为亚硝酸盐，另一部分细菌将亚硝酸盐进一步氧化为硝酸盐，产生硝化作用；4.反硝化：一些细菌和真菌能将硝酸盐还原为氮气和氧，产生反硝化作用；5.吸收：植物通过根部吸收硝酸盐和氨盐，建立状态。

3. 影响氮循环的因素氮循环受到多种因素的影响，主要包括以下几个方面：1.温度：氮循环过程中，温度的变化能够影响氮循环速率；2.pH值：土壤、水体的酸碱度程度对氮的循环有很大影响，pH值过高或过低都会影响氮的转化和吸收；3.养分浓度：钾、锰、铜等元素的含量对氮循环有一定影响；4.有机物质：土壤中的有机物含量能够显著影响氮的循环。

四、教学方法1.课堂讲授：讲解氮循环的概念、基本原理和特征；2.图片展示：展示氮循环的流程图，方便学生理解氮的循环过程；3.实验演示：通过实验让学生了解不同因素对氮循环的影响。

五、教学评价在教学的过程中，可以通过以下方式对学生进行评价：1.课堂参与：学生是否积极参与课堂，提出问题或分享经验；2.实验表现：学生是否认真观察实验现象，记录实验数据；3.课后作业：让学生完成相关的练习题和作业，检查学生是否对氮循环有更深层次的了解。

第3章自然界中的元素第2节氮的循环一、教材分析（一）知识脉络氮及其化合物是元素化合物知识的重要组成部分。

本节教材通过闪电这一自然现象，激发学生思考自然界中的含氮物质，通过自然界中的氮循环，引出氮循环中的重要物质—氮气、NO、NO2、氨、铵盐、硝酸等，然后通过观察思考、实验探究认识这些重要物质的性质、用途。

在学习过程中了解人类活动对自然界氮循环和环境的影响。

（二）知识框架（氮气的性（氨的性质，（硝酸的性质）（酸雨、光化学烟雾、富营养化）（三）新教材的主要特点：从培养学生终身发展所必备的知识和能力出发，重点介绍重要代表物的性质与用途，同时注重培养学生的观察能力和综合分析问题的能力。

二．教学目标（一）知识与技能目标1、了解自然界中的氮循环及人类活动对氮循环的影响；2、通过了解生物固氮和人工固氮形式，认识N2、NO 、NO2的性质；3、通过观察思考活动，认识NH3、铵盐的性质及铵态氮肥的使用问题；4、通过观察思考活动，认识 HNO3的性质。

（二）过程与方法目标1、培养学生通过观察实验现象，总结分析物质性质的能力；2、初步体会物质的浓度对化学反应产物的影响，进一步认识实验中变量控制的思想。

（三）情感态度与价值观目标1、通过介绍合成氨发展的艰辛历程，体会从实验室研究到工业生产的过程，渗透化学与技术关系的教育；2、通过介绍酸雨，光化学烟雾和富营养化等环境问题，了解人类活动对氮循环的影响，树立保护环境的意识。

三、重点、难点（一）知识上重点、难点重点：氮气、氨、铵盐和硝酸的性质。

难点：硝酸的氧化性。

（二）方法上重点、难点培养学生通过观察实验现象总结分析物质性质的能力，并使学生初步体会物质的浓度对化学反应产物的影响，进一步认识实验中变量控制的重要性。

四、教学准备（一）学生准备1、预习第二节-氮的循环2、查找氮循环的资料，小组合作画出氮循环图示，写出短文。

重点说明氮循环中涉及到哪些含氮元素的物质，它们是如何转化的？（二）教师准备1、教学媒体、课件；2、补充实验。

鲁科版必修1 第三章自然界中的元素第二节氮的循环教学设计【教材版本】山东科学技术出版社高中化学必修1【设计理念】氮及其化合物是高中化学教学中的重要内容，是中学阶段所学习的元素化合物知识中重要的非金属元素。

这部分内容如氮的固定、氮肥、以及人们在利用含氮物质过程中对环境造成的影响等，与生产、生活都有着密切的联系。

本节课就是通过对氨气性质的认识，掌握喷泉实验的原理。

通过对铵盐性质的学习，掌握氮肥的合理使用，关注农业生产中的化肥问题。

【教材分析】本节知识通过对喷泉这一自然现象的分析，激发学习兴趣，培养学生的思考能力和观察分析能力。

结合学生关于氮循环的已有经验，在氮循环的基础上展开其中的主要反应过程，探讨发生的化学反应，以及这些化学反应有那些重要的应用。

通过对氨态氮肥的学习，促使学生关注农业问题，关注农业生产。

【学情分析】学生通过熟悉的自然现象的分析，容易激发学习兴趣，而对自然现象引出的化学问题，通过前面学习已经掌握了氮的循环和氮的氧化物，很容易想到应该学习氮的氢化物，通过对氨气性质的学习掌握喷泉实验的原理。

对实验现象的观察与解释，认识铵盐的性质。

从熟悉的化肥入手，引导关注农业生产中的化肥问题。

让化学知识为工农业生产服务。

【教学目标】一、知识与技能目标1、通过观察实验，认识氨的溶解性，氨与水的反应，与酸的反应。

2、通过分析化合价认识氨的还原性。

3、通过亲自动手实验，得出铵盐的化学性质，以及氨的实验室制法。

4、通过铵盐的受热分解，铵盐与碱的反应，认识铵态氮肥的施用问题，了解它们在生产中的应用。

二、过程与方法培养通过观察实验现象，总结分析物质性质的能力；通过活动探究，提高实验能力和学习化学的兴趣。

三、情感态度和价值观通过探究实验，培养学习元素化合物知识的学习方法。

【重点难点】教学重点：氨与铵盐的性质教学难点：喷泉实验的原理【教学环境】实验试剂和用品：氨气浓盐酸氯化铵碳酸氢铵澄清的石灰水氢氧化纳稀硫酸酒精灯试管夹试管若干铁架台石蕊试纸玻璃棒棉花胶头滴管【教学方法】实验探究法。

氮的循环教学目标1、知识目标〔1〕了解自然界中的氮循环及人类活动对氮循环的影响；〔2〕通过了解生物固氮和人工固氮形式，认识N2、NO 、NO2的性质；〔3〕通过观察思考活动，认识NH3，铵盐的性质及铵态氮肥的使用问题；〔4〕通过观察思考活动，认识 HNO3的性质。

2、能力目标〔1〕培养学生通过观察实验现象，总结分析物质性质的能力；〔2〕初步体会物质的浓度对化学反响产物的影响，进一步认识实验中变量控制的思想。

3、情感目标〔1〕通过介绍合成氨开展的艰辛历程，体会从实验室研究到工业生产的过程，渗透化学与技术关系的教育；〔2〕通过介绍酸雨，光化学烟雾和富营养化等环境问题，了解人类活动对氮循环的影响，树立保护环境的意识。

教学重点、难点重点：氮气、氨、铵盐和硝酸的性质。

难点：硝酸的氧化性。

教学过程[复习] 1、碳酸钠、碳酸氢钠的化学性质；2、碳元素之间的相互转化。

〔由碳的循环引入氮的循环：自然界中还有一种重要的循环――氮的循环〕[引入]引言1：碳及其化合物种类繁多，与我们的生活息息相关，如果说碳构成的一些化合物使我们不致受冻挨饿，氮构成的化合物那么使我们丰衣足食，生活得更好。

本节主要学习氮在自然界中的循环和循环中涉及的含氮物质。

引言2：闪电是大家非常熟悉的自然现象。

你知道在雷电交加的时候，空气里的氮气和有关的含氮化合物发生了哪些化学反响产生了哪些物质这些化学反响和所产生的物质对人类的生产和生活有什么意义【板书】一、自然界中氮的循环阅读：P73－74有关内容交流•研讨1、自然界中涉及到哪些含氮物质请指出它们的类别和其中氮元素的化合价。

[表达] 本节我们来研究一下氮循环中的几种重要物质的性质以及它们之间的转化[板书] 二、氮循环中的重要物质1、氮气⑴物理性质无色无味，难溶于水〔1:0.02〕，比空气稍轻。

-3 0 +5N N2N[板书]⑵化学性质常温下性质稳定由预测氮气的化学性质：氮气既能表现氧化性，也能表现复原性。

第1课时氮气与氮的氧化物学业要求1．通过自然界中的氮循环，了解氮循环的基本过程，能例举自然固氮与人工固氮的过程，知道人工固氮对社会发展的重要意义，培养科学态度与社会责任的化学核心素养。

2．认识氮循环过程中重要的含有氮元素的物质，能够对含有氮元素的物质进行分类，形成宏观辨识与微观探析的化学核心素养。

3．认识氮气、一氧化氮、二氧化氮的物理性质、化学性质以及典型的实验现象，能书写主要反应的化学方程式，知道它们的主要应用；建立从物质类别、元素价态角度研究物质性质和实现含有氮元素的物质之间转化的思路和方法，培养科学探究与创络一、自然界中的氮循环1．自然循环2．人类活动的影响(1)通过化学方法把空气中的氮气转化成________，再转化成其他含氮化合物(如________、________等)。

(2)燃烧反应产生的____________参与氮的循环。

二、氮气的性质和氮的固定1．氮气的物理性质2.氮气的化学性质N2化学性质稳定，通常很难与其他物质发生反应，在一定条件下能与O2或H2等物质反应。

(1)N2与O2的反应：____________________(表现还原性)。

(2)N2与H2的反应：____________________(表现氧化性)。

3．氮的固定(1)定义：将空气中________态的氮转化为含氮化合物的过程。

(2)分类：氮的固定主要有____________和____________。

三、氮的氧化物1．氮的氧化物的种类2.NO和NO2(1)物理性质。

(2)相互转化2NO＋O2===________3NO2＋H2O===________[即学即练]1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。

(1)汽车尾气中有NO x，主要是汽油不充分燃烧引起的。

( )(2)制二氧化氮时，用水或NaOH 溶液吸收尾气。

( ) (3)工业上利用合成氨实现人工固氮涉及氧化还原反应。

( ) (4)NO 2通入FeSO 4溶液中始终无明显现象。