高中化学第四章非金属及其化合物43硫和氮的氧化物第2课时教案2新人教必修1

硫和氮的氧化物（第二课时）【教学目标】知识与技能1、初步掌握一氧化氮和二氧化氮的重要性质，实验探究由二氧化氮制硝酸的可能方法；2、培养学生观察能力、信息处理能力。

过程与方法会对有关物质的性质进行分析、归纳情感、态度与价值观1、了解氮氧化物对环境的污染，增强环保意识；2、通过酸雨利弊两方面的分析，对学生进行辨证唯物主义观点的教育。

【[教学方式]1、努力体现以学生为主体的教学思想。

在教学过程中，利用“实验”激发学生求知的欲望。

2、以酸雨的形成为线索，展开对氮氧化物性质的探究。

【教学过程】[引入]上节课我们学习了SO2所形成的硫酸型酸雨的形成过程，在你们查阅资料的过程中，形成酸雨的污染源除了SO2，还有其它吗？[学生]氮氧化物[教师]氮氧化物同样不是空气的成分，那么它的来源在哪里呢？[投影]二、二氧化氮和一氧化氮1、氮氧化物的天然排放源：闪电，高空雨云闪电，有很强的能量，能使空气中的氮气和氧气部分化合，生成NO，继而在对流层中被氧化为NO2，NOx即为NO和NO2之和；土壤硝酸盐分解，即使是未施过肥的土壤也含有微量的硝酸盐，在土壤细菌的帮助下可分解出NO、NO2和N2O等气体。

氮氧化物的人为排放源：酸性物质NOx人为排放源主要是交通运输，如汽车尾气、飞机高空飞行等。

[教师]自然界的闪电和人为的汽车尾气产生氮氧化物的原理是一样的，都是在放电的条件下，使空气中的O 2和N 2反应。

[实验]模拟NO 的形成操作步骤：（1）将氮气和氧气按1∶1的比例混合经容器A ，用浓硫酸干燥后进入反应器B 。

（2）使B 反应器中两电极放电间隙保持在2—3cm ，并接通高压直流电源，电压约为10kV ，使混合气在电弧高温中强热五分钟左右。

（3）再从E 处与抽气机连接，缓慢抽气，同时由F 处给容器D 中输入纯氧气。

[现象]B 和C 处气体无色，容器D 处看到有红棕色气体生成。

[投影]N 2 + O 2 ======== 2NO ，2NO + O 2 == 2NO 2（无色） （红棕色，有毒）2、物理性质[推进]上节课我们学习了SO 2可溶于水并能与水发生化学反应，那么NO 2的水溶性又如何呢？[实验]向一小集气瓶的NO 2气体中滴入几滴水，振荡，观察现象。

第三节硫和氮的氧化物第1课时二氧化硫和三氧化硫【新课导入】火山喷发的景象火山喷发时熔岩喷涌、浓烟滚滚，不仅释放出巨大的能量，而且产生许多含有硫元素的气体，在火山口还有硫单质生成。

这是硫单质及含硫化合物的来源之一。

除此之外，自然界里还有哪些含硫化合物？它们在自然界中是怎样产生和存在的？人们是怎样把它们转化成人类生产和生活所需要的物质的？在使用硫及其化合物的过程中，人们遇到了哪些问题？这些问题是如何解决的？【教材讲解】一、二氧化硫和三氧化硫1．硫黄色晶体，不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳。

S+O2点燃SO2过渡：我们已经学习过两种非金属氧化物CO2和SiO2的性质，并且知道它们都是酸性氧化物，化学性质相似。

知识回顾：酸性氧化物的性质：（1）与碱反应生成盐和水。

（2）与某些碱性氧化物反应生成盐。

学与练：分别写出CO2与NaOH、Ca(OH)2、Na2O、CaO反应的化学方程式。

归纳整理并板书：CO2(少量)+ 2NaOH = Na2CO3 + H2OCO2(足量)+ NaOH = NaHCO3CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+ H2OCO2 + Na2O = Na2CO3CO2 + CaO = CaCO3过渡：SO2是一种非金属氧化物，也是酸性氧化物。

它与CO2的性质上有何异同呢？学生分组实验：（1）课本第90页实验4-7。

（2）向澄清石灰水中通入SO2。

归纳整理现象：（1）试管中液面上升，用pH试纸测定溶液显酸性，滴入品红溶液后红色褪去，加热后又恢复红色，同时闻到刺激性气味。

（2）澄清石灰水先变浑浊，后又变澄清。

归纳整理并板书：2．二氧化硫SO2物理性质：无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶于水。

化学性质： (1)酸性氧化物指导学生根据酸性氧化物的通性，写出SO2与Ca(OH)2、CaO反应的化学方程式。

板书：SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3↓+H2OCaSO3 + SO2 + H2O = Ca(HSO3)2SO2 + CaO = CaSO3注：当SO2与碱或碱性氧化物反应时，性质与CO2相似。

第四章非金属及其化合物 4.3 硫和氮的氧化物（第2课时）【导入】复习二氧化硫的物理化学性质。

【图片展示】投影：信使分子—NO三位美国药理学家Robert F. Furchgott，Louis J. Ignarro和Ferid Murad摘取了1998年诺贝尔生理学或医学奖。

他们发现“NO是心血管系统的信号分子”， NO却在哺乳类动物及人类机体起着广泛的重要的生物学作用。

三位科学家发现NO在人体血管内具有传递信号的功能。

使血管处于持续的舒张状态，血压降低。

NO可抑制VSMC和心肌细胞增殖，维持其正常的有丝分裂；少量NO有正性心肌收缩力及心输出量的作用，并抑制白细胞粘附、浸润而减轻炎症介导的心肌细胞坏死，进而在心肌缺血再灌注损伤中发挥细胞保护作用。

【教师讲解】NO和NO2的物理性质。

NO是无色无味气体，有毒，难溶于水，密度略大于空气，NO用排水法收集，NO是不成盐氧化物。

NO2的物理性质：红综色气体，有毒，易溶于水，密度比空气大，NO2用向上排空气法收集。

【教师讲解】NO与NO2的转化。

2NO + O2= 2NO2【提问】NO暴露在空气中有何现象？【学生活动】NO暴露在空气立刻变为红棕色的NO2。

【实验演示】NO2溶于水的实验。

【观察现象】现象是：一氧化氮难溶于水；二氧化氮溶于水，气体体积减少2／3，生成的气体接触空气又变成红棕色，水溶液滴入石蕊变红色。

【教师讲解】水溶液呈酸性是因为生成了硝酸。

NO2溶于水的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO。

【提问】要求尽可能多的使二氧化氮被水吸收？【学生回答】向试管中通入O2，让NO与O2的反应继续溶液水，如此循环。

【教师讲解】通入O2多少能让水恰好充满试管没有任何剩余。

计算的结论是当NO2和O2的比例为4:1时能让水恰好充满试管没有任何剩余。

4NO2+O2+2H2O=4HNO3 。

【教师总结】若任意比例的NO2和O2混合气体溶于水会出现以下三种情况。

硫和氮的氧化物（第2课时）教学目标：1、一氧化氮、二氧化氮的基本性质．环境污染和保护2、培养学生的观察能力、分析能力、推理能力，且通过氮的氧化物对环境污染及硝酸工业制备原理的推导，培养学生的逆向思维能力，培养学生运用知识解决实际问题的能力，辨证的看待问题的方法3、加强辩证唯物主义观点的教育及环保意识的教育．重点和难点重点：一氧化氮、二氧化氮的性质。

环境污染和保护难点：一氧化氮、二氧化氮的性质。

情景展示3 1、酸雨——露天文物的杀手希腊古城雅典，是两千年前人类文明的杰出代表，那里巍然耸立的帕提农神庙，埃雷赫修庙及其他一些古建筑，如今却在酸雨侵蚀下横遭摧残。

北京故宫，天坛上的大理石栏杆，芦沟桥上著名的石狮子等，在近几十年中由酸雨造成的损害超过几百年风吹雨淋的风化作用，剥蚀速度大大加快。

2、3、据环保总局介绍，我国目前每年因酸雨和二氧化硫污染对生态环境损害和人体健康影响造成的经济损失在 1100 亿元左右，今后这种污染损失还将持续不断地增加。

4、酸雨是指pH低于5.6的大气降水，包括雨、雪、雾、露、霜。

由于空气中含有二氧化碳，而二氧化碳溶于水后使水变成弱酸性，因此大气降水通情况下就具有一定的酸性。

但是正常降水的pH不会低于5.6，因为二氧化碳饱和溶液的pH为5.6。

降水的酸度来源于大气降水对大气中的二氧化碳和其他酸性物质的吸收。

前面已经说过，二氧化碳引起的酸性是正常的。

形成降水的不正常酸性的物质主要是：含硫化合物，含氮化合物巩固练习：1、写出N2与O2反应的化学方程式，该反应是“雷雨发庄稼”原理的第一步，其它过程及反应是2、水源污染的主要原因有（）。

（1）城市生活污水排放（2）农业生产中，农药、化肥使用不当（3）天然水跟空气、岩石和土壤等长期的接触（4）工业生产中废液、废渣、废气的排放A.只有(1)(3)(4)B.只有(2)(4)C.只有(1)(2)(4)D.只有(1)(4)3、下列大气污染物中,能与人体中血红蛋白结合而引起中毒的气体是( )。

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硫和氮的氧化物一、教材分析《硫和氮的氧化物》第一课时的化学学科知识体系为：硫-—二氧化硫——二氧化硫对大气的污染-—三氧化硫—-硫酸。

学生通过学习,一方面可逐渐完善硫元素知识网络，同时形成完整的元素及其化合物知识体系;一方面以元素化合物为载体巩固离子反应、氧化还原反应等基础知识.本课时主要教学内容为二氧化硫.从物质分类角度分析，二氧化硫是酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性；从氧化还原角度分析，SO2中S为+4价，具有氧化性、还原性；同时SO2还具有其特性——漂白性。

这些内容与已学的二氧化碳、SiO2、氯气、离子反应、氧化还原反应等知识的学习方法和技能密切相关，也为后续学习氮的氧化物、硫酸和硝酸等知识提供了更加完善的学习方法。

《课程标准》对本节课做了立体性的要求：“通过实验了解硫及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。

”“关注人类面临的与化学相关的社会问题，培养学生的社会责任感、参与意识和决策能力。

”指出了本节教学的价值，给教学留出了灵活的空间。

二、学情分析学生在初中已经初步拥有了元素化合物的知识：如酸性氧化物。

已经了解酸雨及其成因，SO2与酸雨的危害等知识,对SO2并不陌生。

第2课时一氧化氮和二氧化氮【新课导入】1952年12月5～8日，一场灾难降临到了英国伦敦。

飞机被迫取消航班，汽车即便白天行驶也须打开车灯，行人走路都极为困难，只能沿着人行道摸索前行。

许多人都感到呼吸困难，眼睛刺痛，流泪不止。

伦敦医院由于呼吸道疾病患者剧增而一时爆满，伦敦城内到处都可以听到咳嗽声。

仅仅4天时间，死亡人数达4000多人。

就连当时举办的一场盛大的得奖牛展览中的350头牛也惨遭劫难。

一头牛当场死亡，52头严重中毒，其中14头奄奄待毙。

2个月后，又有8000多人陆续丧生。

为何会造成此种现象呢？【教材讲解】一、新课引入大气污染物，除二氧化硫以外，还有氮的氧化物，这节课我们重点学习氮及氮的氧化物的有关性质。

学生阅读材料1：空气的组成中含4/5的氮气，氮气的大量存在，使铁等金属在干燥的空气中不能生锈。

使农作物在雷雨天气能够得到氮肥的补充。

液态氮的超低温使金属有了超导的性能，使生物细胞可以延长存活期……思考与交流：通过上边关于氮气材料的介绍，你对氮气的性质用途有些什么了解？二、新课教学归纳整理并板书：（二）二氧化氮和一氧化氮1．氮气：在通常情况下，化学性质比较稳定，但在放电或高温的条件下，可以与氧气反应。

N2 + O2放电或高温2NONO会污染空气(与血红蛋白结合引起中毒)，但是近年来发现少量的NO有扩张血管、免疫，增强记忆的功能。

思考与交流：（1）NO对环境有一定危害，但对生命又有很大的作用，谈谈对你有何启示？（2）你知道NO对人体的危害的主要原因吗？实验探究：展示一支充满NO的试管，然后用注射器向其中注入空气，观察气体颜色的变化。

归纳整理并板书：2．一氧化氮(1)物理性质：无色气体，不溶于水，可与血红蛋白结合。

(2)化学性质：在常温下很容易与氧气反应生成红棕色的二氧化氮2NO + O2 = 2NO2(常用此法检验NO)学生阅读教材第92页，了解NO2的性质。

实验探究：把一充满NO2的试管倒立于水槽中，在水面下打开塞子，观察现象。

《第三节硫和氮的氧化物（第一课时）》二、教学设计《第三节硫和氮的氧化物（第一课时）》教学设计学习内容分析在必修1教材中仅重点介绍了两种硫元素的化合物—二氧化硫和硫酸，这两种物质的学习将为学生对硫元素的整体把握打下坚实的基础。

前面学生已经系统学习了Si、Cl、Na、Al、Fe 及其化合物，同时初中已经接触了CO2 及酸雨危害，这些都为本节课的学习做了铺垫。

但教学过程中不宜过多拓展，教科书仅仅介绍了硫与氧气反应生成二氧化硫，二氧化硫有难闻的气味，能溶于水，水溶液呈酸性，以及二氧化硫的漂白性等基础内容。

但教学中也不回避一些热点、重点问题，如强调SO2 + H2OH2SO3是可逆反应，把可逆反应的概念讲清楚，为学生今后化学平衡的学习打下坚实的基础。

再如SO2的漂白机理教科书未详尽介绍究竟发生什么具体化学反应，在模糊处理其漂白原理的同时有必要和其他的一些漂白物质作简要对比。

至于SO2对大气的污染，重在培养学生的环保意识，可以充分利用课本及网络资源引导学生了解二氧化硫的产生、危害以及防治的措施。

学习者分析学习习惯：高一学生精力充沛，探索与表现的欲望强烈，具有一定搜集、加工处理信息能力，抽象思维能力尚有很大的发展空间。

心理特征：学生的思维、探索及评价能力尚不成熟，不能成为完全独立的探索和评价主体，探索和评价活动需要在教师的组织引导下，有目的、有计划进行。

知识结构：学生已初步领会了物质的分类、氧化还原反应和离子反应等知识，具备了基本的实验操作能力和观察分析能力。

学生已经学习了典型的金属及非金属元素中的硅和氯，无论在元素的感性认识还是在理论学习积累上都具备了一定的知识经验。

《课程标准》：通过实验了解硫及其化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。

可能是一种什么氧化物？计相应的实验证明。

制定计划验证假设设计实验方案，并进行评价。

小组讨论：学生小组共同研究。

针对实验设计、效果进行分析评价，指出优点和不足，进行实验。

第4章非金属及其化合物第3节硫和氮的氧化物第2课时教学目标：知识与技能1、了解NO、NO2的物理性质，掌握NO、NO2的化学性质。

2、了解SO2、NO2对大气的污染，理解防止大气污染的重要性。

过程与方法探究从N2变成HNO3的可能途径，激发学生学习化学的兴趣、探索新知识的欲望，并且在实验探究中培养求实、进取的优良品质。

情感态度与价值观1、根据课程标准“关注人类面临的与化学相关的社会问题，培养学生的社会责任感、参与意识和决策能力”的要求，加强环境教育。

2、帮助学生了解二氧化硫污染环境的原因、正确认识环境和环境问题，引起学生对人类面临的与化学相关的社会问题的关注，培养学生的社会责任感、形成参与解决问题的意识。

教学重难点：1、氮氧化物的化学性质；2、NO、NO2.与O2的混合气体溶于水的连贯反应。

教学方法：实验探究、设疑启发、对比归纳等。

教学过程：Ⅰ、课前检测1．通常情况下，SO2是一种____色、_____味、____毒的_____，它溶于水后生成______ 。

在相同条件下，生成的______又容易分解为_____和______，这样的反应叫做______ _ 。

2．潮湿的氯气有漂白作用，这是由于，SO2能使品红溶液褪色，这是由于 _。

【阅读】：P91 -92 完成下列填空3、NO是色气体，溶于水。

常温下易于空气中的化合，生成。

方程式是。

4、NO2是色、有气味的毒气体，密度比空气，液化，溶于水。

于水反应的化学方程式。

Ⅱ、课堂新授【思考】氮的氧化物有几种？其中氮有几种价态？二、二氧化氮和一氧化氮1.NO的生成及NO2的转化N2 + O22NO放电或高温2NO + O2 = 2NO23NO2 + H2O = 2HNO3 + NO【小组讨论】:”魔鬼谷”经常电闪雷鸣,但谷内植物生长异常茂盛,原因？应用:”魔鬼谷”经常电闪雷鸣,但谷内植物生长异常茂盛,由于有丰富的氮肥.小结：N2 NONO 2 HNO 3 氮肥(可溶性硝酸盐) 2、二氧化氮和一氧化氮物理性质对比：NO 2：红棕色刺激性气味有毒气体,密度比空气大,易液化,易溶于水。

第二课时二氧化氮和一氧化氮、二氧化氮对大气的污染整体设计三维目标1．知识与技能(1)了解氮气的性质；(2)了解NO、NO2的物理性质；(3)掌握氮氧化物之间的转化；(4)了解氮氧化物对空气的污染及防治措施。

2．过程与方法通过交流研讨、观察、思考等过程训练科学的学习方法。

3．情感态度与价值观(1)通过认识硝酸型酸雨的形成、危害和防治原理，进一步培养环境保护意识，形成与自然友好相处，促进对可持续发展的正确认识，感受科学地使用化学物质的意义；(2)通过对于光化学烟雾的了解，增强学生的环境保护意识和健康意识；(3)培养学生辩证认识事物两面性的哲学观点。

教学重点NO、NO2的产生及两者的转化，NO2与H2O的反应。

教学难点NO、NO2的产生及两者的转化，NO2与H2O的反应。

课前准备所用实验用品：充满NO2的试管、水槽、导气管、O2。

所用课件：①有关“魔鬼谷”的图片。

②有关“雷雨发庄稼”的Flash。

教学过程导入新课[投影]①有关“魔鬼谷”的图片情景1：在新疆与青海交界处有一山谷，人称“魔鬼谷”。

经常电闪雷鸣，狂风暴雨，把人畜击毙。

然而谷内却是牧草茂盛，四季常青。

②有关“雷雨发庄稼”的Flash[提问](1)为什么魔鬼谷内牧草茂盛，四季常青？(2)雷雨过后，庄稼为什么生长茂盛？[交流讨论]庄稼牧草茂盛需要水和化肥，雷雨过后，可能产生某种化肥。

[分析]自然界中大部分氮元素以游离态存在于空气中，仅有少数植物能将游离态的氮转化为可吸收的化合态的氮，我们把游离态氮转变为化合态氮的方法称为“固氮作用”。

这也是我们这节课要研究的内容。

推进新课[分析]通常情况下，空气中的N 2和O 2不发生反应，但在放电或高温下二者可以直接化合生成NO ，NO 很容易在常温下与空气中的O 2 化合生成NO 2，NO 2溶于水又可以生成NO 。

一、二氧化氮和一氧化氮1．一氧化氮和二氧化氮的生成N 2＋O 2=====放电2NO(无色气体)2NO ＋O 2===2NO 2 (红棕色气体)3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO[设问]NO 、NO 2是氮的两种重要的化合物，那它们有什么样的性质呢？2．一氧化氮和二氧化氮的物理性质一氧化氮：无色无味的气体，有毒，不溶于水，密度比空气略大二氧化氮：红棕色有刺激性气味的气体，有毒，密度比空气大，可溶于水并与水反应3．一氧化氮和二氧化氮的化学性质一氧化氮：不与水反应，在通常情况下易被氧气氧化成二氧化氮。