第一课时 氮及其氧化物(教案)

第一课时 氮的氧化物[明确学习目标] 1.了解氮气的性质及固氮方法。

2.认识一氧化氮、二氧化氮的性质，熟知氮的氧化物溶于水反应的化学方程式。

学生自主学习氮气与氮的固定1．氮气无色、无味、不溶于水，约占空气体积的45。

通常情况下，化学性质很稳定，与其他物质难以反应。

在放电或高温下，与氧气反应的化学方程式为□01N 2＋O 2=====放电或高温2NO 。

N 2与镁、氢气反应的方程式分别是：□02N 2＋3Mg=====点燃Mg 3N 2；□03N 2＋3H 2高温、高压催化剂2NH 3。

2．氮的固定(1)定义：使□04游离态的氮转化为□05氮的化合物的过程。

(2)类别一氧化氮与二氧化氮1．一氧化氮是□01无色、无味、不溶于水的有毒气体，与氧气反应的化学方程式为□022NO ＋O 2===2NO 2。

2．二氧化氮是□03红棕色、有□04刺激性气味的有毒气体，易液化，□05易溶于水，与水反应的化学方程式为□063NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO ，工业上利用这一原理生产□07硝酸。

[特别提醒] (1)实验室里收集NO 气体是用排水集气法而不能用排空气法。

(2)检验NO 气体的方法是向气体中通入O 2(或空气)，气体由无色变为红棕色。

1．实验室能否用排空气法收集NO气体？能否用排水法收集NO2？为什么？提示：不能。

NO与空气的密度十分接近且易与空气中的O2反应，故不能用排空气法收集，一般用排水法收集；NO2易与H2O发生反应，故不能用排水法收集，一般用向上排空气法收集。

2．如何除去NO气体中混有的少量NO2气体杂质？提示：根据NO2与H2O反应能生成NO，既能除去NO2杂质，又不引入其他杂质，故可将混合气体通入盛有水的洗气瓶，然后重新收集气体。

课堂互动探究氮的氧化物与水反应的实验探究(1)操作方法将充满NO2、NO的试管分别倒置于水槽中，并通过导管通入少量的氧气。

实验装置实验现象试管充满水需满足的条件红棕色气体逐渐变为无色，试管内液面上升，持续通入适量O2，试管内可充满水V(NO2)∶V(O2)＝4∶1无色气体先变成红棕色，后逐渐变为无色，试管内液面上升，持续通入适量O2，试管内可充满水V(NO)∶V(O2)＝4∶3(2)相关反应原理3NO2＋H2O===2HNO3＋NO①2NO＋O2===2NO2②由方程式①×2＋②得：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3③由方程式①×2＋②×3得：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3④如图所示，试管中盛装的是红棕色气体，当倒扣在盛有水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中水柱继续上升，经过多次重复后，试管内完全被水充满，对原试管中盛装气体的说法正确的是( )①可能是N2与NO2的混合气体②可能是NO2气体③可能是NO与NO2的混合气体④只可能是NO2一种气体A．①② B．②③ C．③④ D．①④[批注点拨][解析]是红棕色气体，那么一定有二氧化氮的存在，与水反应后生成一氧化氮，所以没有充满试管，继续通入氧气，最终充满试管，则①肯定错误；③中通入足量的氧气，NO 也可以全部被吸收。

氮气和氮氧化物1．了解氮的固定和自然界中氮的循环。

2．了解氮气的主要化学性质。

3．认识氮氧化物的性质与转化。

一、氮气与氮的固定 1．氮元素的原子结构和性质(1)氮元素的原子结构氮元素位于元素周期表的第二周期第ⅤA 族，氮原子最外层有5个电子，既不容易得到3个电子，也不容易失去5个电子。

氮原子一般通过共用电子对与其他原子相互结合构成物质。

(2)氮元素在自然界中的存在①游离态：主要以氮气分子的形式存在于空气中，约占78%（体积分数）。

②化合态：存在于动植物体内的蛋白质中，土壤、海洋的硝酸盐和铵盐中。

2．氮气的性质(1)物理性质通常情况下，氮气是无色、无味的气体，密度比空气的稍小，难溶于水。

(2)化学性质氮分子内两个氮原子间以共价三键(N ≡N)结合，断开该化学键需要较多的能量，所以氮气的化学性质很稳定，通常情况下很难与其他物质发生化学反应，但在高温、放电等条件下，氮气也可以与镁、氧气、氢气等物质发生化合反应。

写出氮气与下列物质反应的化学方程式。

①金属镁：N 2＋3Mg=====点燃Mg 3N 2，氮气表现氧化性； ②氢气：N 2＋3H 2高温、高压催化剂2NH 3，氮气表现氧化性；③氧气：N 2＋O 2=======放电或高温2NO ，氮气表现还原性。

(3)用途①氮气常用作保护气，如焊接金属、填充灯泡、保存食品等。

②氮气是合成氨、制硝酸的重要原料。

③液氮可用作制冷剂，应用于医学、科技等领域。

3．氮的固定(1)含义：将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程。

(2)分类：①自然固氮：大自然通过闪电释放能量将氮气转化为含氮的化合物（高能固氮），或者通过豆科植物的根瘤菌将氮气转化为氨（生物固氮）。

②人工固氮：工业合成氨。

二、一氧化氮和二氧化氮1．一氧化氮、二氧化氮的物理性质氧化物颜色状态气味水溶性NO无色气态无味难溶NO2红棕色气态刺激性气味与水反应2．一氧化氮、二氧化氮的相互转化操作一：在一支50 mL的注射器里充入20 mL NO，观察颜色，然后吸入5 mL水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器。

氮的氧化物教案范文教案：氮的氧化物一、教学目标：1.理解氮的氧化物的概念和性质；2.掌握氮的氧化物的命名和化学式的写法；3.了解氮的氧化物在环境和人类生活中的应用。

二、教学内容：1.氮的氧化物的概念和性质：N2O、NO、NO2、N2O4；2.氮的氧化物的命名和化学式的写法；3.氮的氧化物的应用。

三、教学过程：1.氮的氧化物的概念和性质（20分钟）首先，向学生介绍氮的氧化物。

氮的氧化物是指由氮和氧元素组成的化合物，包括N2O、NO、NO2和N2O4等。

然后，讲解氮的氧化物的性质。

例如，N2O是一种无色气体，可溶于水；NO是一种无色气体，可溶于水，易于氧化为NO2；NO2是一种棕红色气体，有刺激性气味，易溶于水，可被蓝色黄绿石英吸收，形成棕色气体；N2O4是一种无色透明液体。

2.氮的氧化物的命名和化学式的写法（30分钟）学生学习氮的氧化物的命名和化学式的写法。

首先，讲解N2O的命名和化学式的写法。

N2O的常用名称是笑气，化学式是N2O。

然后，讲解NO的命名和化学式的写法。

NO的常用名称是一氧化氮，化学式是NO。

接着，讲解NO2的命名和化学式的写法。

NO2的常用名称是二氧化氮，化学式是NO2最后，讲解N2O4的命名和化学式的写法。

N2O4的常用名称是二氧化二氮，化学式是N2O43.氮的氧化物的应用（40分钟）首先，介绍氮的氧化物在环境中的应用。

NO和NO2是大气中的常见气体，可以形成酸雨，对环境污染造成影响。

N2O也被称为笑气，广泛应用于医疗麻醉和厨房奶油等领域。

然后，介绍氮的氧化物在人类生活中的应用。

例如，N2O用作推进剂和火箭燃料；NO2可用作草坪和果树杀虫剂；N2O4用作液体火箭燃料和氧化剂。

四、教学方法：1.情境引入法：通过引入氮的氧化物在医学麻醉和厨房奶油中的应用，引发学生对氮的氧化物的兴趣。

2.案例分析法：给学生提供一些氮的氧化物的应用案例，让学生分析其原理和作用。

3.实验演示法：通过采取一些简单的实验演示，如将两种气体混合反应，观察变化，让学生亲自参与，加深对氮的氧化物的理解。

课题：第二节氮及其化合物第1课时雷雨茂盛的庄稼课标要求能从物质类别和元素化合价的角度，预测氮气及氮的氧化物的性质及转化教学目标通过实验探究，了解氮的氧化物的主要性质，结合真实情境认识氮的氧化物在生产中的应用和对生态环境的影响。

教学重难点一氧化氮和二氧化氮的主要性质及应用【情景导入】学习过程设计某山谷经常电闪雷鸣、雷雨交加，但树木、灌木、草等植被非常茂密，但很少有人敢进入这个山谷。

你能解释该山谷植被茂密的原因吗？下面我们就来学习氮的氧化物。

【问题探究D1.No和NOz分别采用什么方法收集？说明原因。

提示：常温下NO能与O?反应，只能用排水法收集；NO,能与水反应生成N0,故只能用排空气法收集。

2.NO?转化为No的变化中，NO?只能作氧化剂吗？提示：NO?与水反应转化为No的同时生成HN(λ,NOz既作氧化剂又作还原剂。

【问题探究2】某山谷经常电闪雷鸣、雷雨交加，但树木、灌木、草等植被非常茂密，但很少有人敢进入这个山谷。

你能解释该山谷植被茂密的原因吗？提示：雷雨天时在闪电的作用下，空气中氮气与氧气反应生成N0,然后发生NOfNO2fHNO3的反应，HNOs随雨水进入土壤，为植被提供了丰富的氮肥。

【问题探究3】1.要使充满N（λ和。

2混合气体的试管倒扣水槽中，让水充满试管，必须按什么样的体积比混合？提示：由3NO2+H2O===2HNO3+NO和2NO+O2==2NO2得4N02+02+2⅛0===4HN03,即当NOZ和。

2的体积比为4：1时可完全溶于水。

2.将IOmL充满NO?和O?的混合气体的试管，倒置在水槽中，反应停止后试管内剩余2mL的无色气体，则原混合气体中为多少毫升？提示：①若剩余的是N0,由反应3NO2+H2O=2HNO3+NO,得NO2体积为2mLX3=6mLo则原有。

2体积为（10mL-6mL）×^γ=0.8mL0②若剩余的是。

2,则有10mL-2InL=8mL叫和的混合气体按反应4NO2+O2+2HQ=4HNO3进4行。

氮氧化物的产生及转化一．教学目标1、了解氮气的结构、性质2、掌握氮氧化物——NO、NO2的性质和用途。

3、认识氮氧化物对社会生产的作用和对自然环境的影响。

4、创设探究问题的情境，引导学生自主探究学习氮氧化物的转化。

5、认识氮氧化合物与人类生产生活的密切关系，了解其对环境的污染问题。

6、逐步树立珍惜自然、爱护环境和可持续发展的观念。

二．重点难点1、教学重点：探究氮氧化物的化学性质。

2、教学难点：氮氧化物的相互转化。

三．教学方法探究法、对比法、教材阅读三．教学过程引入：请大家看这几张图：这里涉及到的氮元素大家并不陌生。

含氮的物质种类丰富，它们有些能给人类带来福音，有些也会带来负面的影响。

今天我们先来研究氮氧化物的产生及转化。

（播放海尔兄弟的一段录像）这个故事中到底蕴含了哪些化学知识？既然没有魔鬼，那么所谓的“魔鬼”到底是一种怎样的自然现象呢？讲解：大家知道空气中含量最多的气体是氮气，通常状况下氮气的化学性质不活泼，很难与其他物质发生化学反应，知道原因吗？（提问）物质的结构决定性质，氮原子最外层5个电子，表现出容易获得电子，是比较活泼的非金属。

氮原子又是怎样结合成氮分子的呢？（学生板演电子式）氮分子是双原子分子，两个氮原子之间形成共价三键，破坏它需要消耗很大的能量。

因此通常状况下氮气就很难与其他物质发生化学反应，人们常用氮气代替稀有气体作为保护气。

但是如果在高温、放电或有催化剂存在的条件下，当氮分子获得了足够的能量之后，还是能和一些物质发生化学反应的，比如PPT：⑴氮气与氧气在放电的条件下反应生成一氧化氮⑵氮气与氢气在高温、高压、催化剂的条件下合成氨⑶镁条在氮气中燃烧生成淡黄色粉末氮化镁练习：写出化学方程式，判断是否属于氧化还原反应，氮气是否参与了氧化还原反应，发挥了什么作用。

提问：猜测刚才的动画片中提到的现象是否与氮气的性质有关？从哪里联想到的？（闪电图片）讲解：在实验室里我们也可以利用感应线圈模仿放电环境来做这个实验。