高中化学 第三章 第2节 碳的循环 第1课时 自然界中氮的循环教案化学教案

《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。

课题自然界中氮的循环备课人：时间：课型：
学情分析氮气及其氧化物在初中已经接触过了，但是并没有进行进一步的研究，今天我们对它们进行研究，进一步了解其相关物理化学性质
教学目标1、能说出自然界中氮的循环；
2、能写出氮的固定的方法
3、掌握氮气以及一氧化氮、二氧化氮的相关性质。

重难点1、氮气的相关物理以及化学性质。

2、氮的固定
3、一氧化氮和二氧化氮的性质与其类别。

授课流程、内容、时间双边活动设计意图
一、自然界中的氮循环
1.（1）自然界中氮元素的存在形态：
游离态和化合态
（2）氮元素的化合价
氮原子最外电子层有（5）个电子，在反应中易得（3）个电子，
显（-3）价。

氮元素有多重价态：-3价，0价，+1价，+2价，+3
价，+4价，+5价。

2. 氮的循环
二、氮气
1．物理性质
（无色无味）的气体，密度（与空气接近），（不）溶于水
2.化学性质
通常情况下，氮气的化学性质不活泼，很难与其他物质反应，但在
高温，高压，放电等条件下，能与氢气，氧气等发生化学反应。

与氧气反应：
与氢气反应（工业合成氨）：
3.可逆反应：在_________条件下能_____向正反两个方向进行的
反应
三、氮的固化
1、定义：使_______氮转化为_________氮的过程
2、分类：
自然固氮：
人工固氮：。

第二节《氮地循环》第一课时导学案【学习目标】1、了解氮循环地基本过程，认识氮循环过程中地重要物质；通过了解生物固氮和人工固氮方式，认识氮气在一定条件下能够与氧气氢气发生反应.2、掌握一氧化氮和二氧化氮地性质.了解自然界中形成硝酸地过程联想质疑材料阅读原理方法技巧天下奇闻在新疆和青海两省交界处，有一狭长山谷，有时牧民和牲畜进入后，风和日丽地晴天顷刻间会电闪雷鸣，狂风大作,人畜常遇雷击而倒毙，被当地牧民称为“魔鬼谷”.奇怪地是这里草木茂盛，你知道其中地原因吗？一氮地循环请仔细观察课本页图，并仔细阅读页你知道氮地循环地意义吗？看一看读一读：你发现氮地循环有那几种方式？请从动植物体，自然界中地雷雨放电、人类地活动三方面分析氮在自然界中地循环1）2）3）写一写：细心地你在氮地循环过程中找到了几种有关氮地物质，请写出他们地化学式二氮地性质想一想：在这些含氮地物质中，我们首先感受一下我们身边地氮气，他能看地见吗？能摸得到吗？能闻得到吗？(1)氮气地物理性质联想·质疑：老人们常说雷雨丰庄稼1，雷电交加时,空气中地氮气和有关地含氮化合物发生了哪些化学反应？产生了哪些物质?请写出有关反应. (2)化学性质1）2）3）2，有人说NO是明星分子，你对她有哪些了解，如何看待她地功与过3,，NO她在空气中能稳定存在吗？她与氧气反应得到地产物你对他了解吗，能说一说吗4，现有一试管二氧化氮，将其倒置于盛满水地水槽中，足够长地时间后，有什么现象？若使试管中液面上升，可采取什么措施？三氮地固定阅读材料：粮食危机据联合国地统计资料，全球中国肥料信息网资料：化肥在农业增产中地作用功不可没.有关数据显示,中国居民人均耕地使用面积为 1.41亩,不足世界人均耕地使用面积地40%.中国有600多个县人均耕地面积低于国际粮农组织地标准.就这样一个耕地匮乏地国家,用占世界7%地耕地养活了占世界22%以上地人口,不能说不是一个奇迹.化学肥料在保证农产品产量解决人民温饱问题,优化产品质量提高人民健康水平,保证耕地质量实现农业可持续发展方面,起到了至关重要地作用.有40%以上地人受到各种不同程度地粮食危机地威胁，至少有3亿儿童在饥饿与死亡边缘挣扎……5，雷电中发生地化学反应和所产生地物质对于人类地生产和生活有什么意义? 氮地固定：氮地方式有几种：在人工固氮地过程中，氮气与氢气地反应有何特点，写出反应地化学方程式可逆反应:可逆反应地特点:可逆反应地表示方法：本节小结：分析当堂测试1．下列说法不正确地是A．氮在自然界中既以游离态存在又以化合态存在. B．氮元素是构成生命地基本元素C．大气、陆地和水体中地氮元素在不停地进行着氮地循环.D．仿生固氮是一种自然固氮分析2．关于NO地下列叙述不正确地是A．NO不溶于水，是一种大气污染物B．NO是一种红棕色地有毒气体C．NO结合血红蛋白地能力比CO还强D．NO与氧气反应生成NO2，体现其还原性分析3，请写出雷雨过程中形成硝酸地化学反应：1）2）3）4将一收集满15mLNO2气体地试管倒立于水槽分析中，可观察到哪些现象？反应后剩余什么气体？其体积为多少？课后自我评价：。

第三章自然界中的元素
第2节氮的循环（第1课时）
临沂第二中学杨庆梅
【教学内容分析】
本节内容为鲁科版高一化学必修1第三章自然界中的元素的第二节氮的循环（第1课时），处于《碳的多样性》之后，《硫的转化》之前，是对物质循环过程学习方法的继续，讨论了氮及其化合物的主要性质。

本节课的内容，不仅使学生巩固了之前所学的物质循环方法的知识，并且对氮在生活中影响有了更深一步的认识，又为下一节硫的学习奠定了基础，体现了学科知识间的内在联系和综合运用，具有承上启下的作用。

【学生情况分析】
已有知识：知道研究物质的基本方法和程序、物质的组成和分类，了解了氧化还原知识。

掌握了非金属碳的性质及碳在自然界中的循环。

待学习的知识：氮的两种氧化物NO和NO2的性质，熟练书写相关化学方程式。

自然界中氮的循环，认识氮循环过程中重要物质和氮的固定
待发展的认知：能用化学语言对实际问题进行分析总结，体会化学来源于生活，又服务于生活，增强学生关注社会环境问题的意识。

【教学目标】
1、通过魔鬼谷的例子，激发学生思考自然界中含氮的物质，认识氮循环过程中重要物质NO和NO2，通过实验探究NO和NO2的化学性质，熟练书写相关化学方程式，并解释雷雨天氮元素的转化过程，进而运用到实际生产中。

2、通过了解自然固氮和人工固氮形式，使学生认识氮气在一定的条件下能够与氧气、氢气发生反应，并且了解氮的固定的相关知识，如什么是氮的固定、氮的固定主要有哪些形式。

3、通过学习，了解酸雨及光化学烟雾等环境问题，以及如何减少氮氧化物的排放，树立环境保护的意识。

【教学重点难点】氮的两种氧化物NO和NO2的性质。

《氮的循环》学历案姓名：班级：学号：【主题与课时】鲁科版高中必修1第三章第二节，1课时【课标要求】1. 认识氮及其化合物的主要性质和应用。

2. 了解氮循环对生态平衡的重要意义。

3. 通过氮及其化合物的转化关系，体会元素守恒思想。

【学习目标】1. 能说出氮在自然界中的存在形式，像大气中的氮气等，并且能列举出日常生活中含氮的物质，比如氮肥。

2. 可以描述氮的固定的概念，还能举例说出至少两种氮的固定的方式，像闪电固氮和工业合成氨。

3. 知道一氧化氮和二氧化氮的主要性质，例如一氧化氮容易被氧化，二氧化氮能与水反应等。

4. 能说出氨的物理性质，像它是无色有刺激性气味的气体，并且能准确写出氨与水、酸反应的化学方程式。

5. 可以描述铵盐的主要性质，像受热易分解、与碱反应等，还能解释铵态氮肥不能与碱性物质混合使用的原因。

6. 了解硝酸的强氧化性，能够写出铜与硝酸反应的化学方程式。

7. 能阐述氮循环的主要过程，并且能解释氮循环对生态平衡的重要意义。

【评价任务】1. 通过课堂提问，检查目标1的达成情况，如果能准确说出氮的存在形式和含氮物质就算达成。

2. 让同学们举例氮的固定方式，能说出两种及以上的就达成目标2。

3. 针对一氧化氮和二氧化氮的性质，设置一些判断题，如“一氧化氮在空气中能稳定存在”（错误），判断准确率达到80%以上就算达成目标3。

4. 对于氨的物理性质，让同学们描述，描述准确就算达成目标4；对于氨的化学方程式书写，全对就算达成目标4。

5. 提问铵盐的性质以及解释铵态氮肥使用注意事项，回答正确就算达成目标5。

6. 写出铜与硝酸反应的化学方程式，写对就算达成目标6。

7. 让同学们绘制氮循环简易图并解释其意义，图绘制正确且解释合理就算达成目标7。

【学习过程】一、情境导入同学们，我给你们讲个有趣的事儿啊。

我有个朋友，他特别喜欢种花。

有一天他兴高采烈地跟我说，他买了一袋超级贵的肥料，说是能让他的花长得又大又漂亮。

第三章其次节氮的循环一．教学目标（一）学问与技能目标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，生疏N 2、NO 、NO2的性质；3、通过观看思考活动，生疏NH3、铵盐的性质及铵态氮肥的使用问题；4、通过观看思考活动，生疏 HNO3的性质。

（二）过程与方法目标1、培育同学通过观看试验现象，总结分析物质性质的力量；2、初步体会物质的浓度对化学反应产物的影响，进一步生疏试验中变量把握的思想。

（三）情感态度与价值观目标1、通过介绍合成氨进展的艰辛历程，体会从试验室争辩到工业生产的过程，渗透化学与技术关系的训练；2、通过介绍酸雨，光化学烟雾和富养分化等环境问题，了解人类活动对氮循环的影响，树立爱护环境的意识。

二、教学重点、难点（一）学问上重点、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、难点培育同学通过观看试验现象总结分析物质性质的力量，并使同学初步体会物质的浓度对化学反应产物的影响，进一步生疏试验中变量把握的重要性。

三、课时支配三课时四、教学过程第1课时【复习】 1、碳酸钠、碳酸氢钠的化学性质；2、C、CO、CO2；碳酸盐、碳酸氢盐的相互转化。

【提问】上次课后给大家布置了一项任务：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？下面，请各小组预备沟通。

【小组沟通】选取二个小组作为代表在课堂上沟通，其他小组的成果课后以科技小报的形式呈现或收录到成长档案袋中。

【点评评价】老师点评并做好表现性评价【过渡】在氮循环中涉及到了较多重要的含氮元素的物质及其变化，下面我们一起来探讨这些物质的性质及转化。

【板书】1、氮气与氮的固定。

【叙述】氮气是由氮原子构成的双原子分子，两个氮原子间共用三对电子，使每个原子都达到稳定结构。

要破坏这种坚固的结合，需要很高的能量。

故常温下，氮气的化学性质不活泼，很难与其它的物质发生反应。

第2节氮的循环第一课时教学设计
【教学目标】
一、知识与技能
1．了解氮循环的基本过程，认识氮循环过程中的重要物质及其影响。

2．了解氮气的物理性质，掌握氮气的化学性质。

3．了解一氧化氮、二氧化氮的物理性质，掌握一氧化氮、二氧化氮的化学性质。

二、过程与方法
在探究氮及其化合物性质的过程中学会科学探究的方法，提高分析问题解决问题的能力。

三、情感态度与价值观
通过学习，激发学生学习化学的兴趣，赞赏化学科学对人类生活和社会发展的贡献，树立辩证唯物主义的世界观。

教师活动
一、自然界中氮的循环
1、动植物体
2、雷雨放电
3、人类活动 一、 氮循环中的重要物质 1、氮气 （1）、物理性质 无色 无味 难溶于水 密度比空气略小。

（2）、化学性质：稳定，但在一定条件下可与氧气、氢气等发生反应
① N 2+O 2 2NO
② N 2+3H 2
2NH 3 （可逆反应）
（3）、氮的固定 （4）、氮气的用途
2、一氧化氮和二氧化氮。

课时1 自然界中氮的循环目标与素养：1.了解氮及其氧化物的主要性质。

(宏观辨识)2.相识氮及其化合物在生产中的应用和对生态环境的影响。

(社会责任)一、自然界中氮的循环1．氮元素在自然界中的存在形式：游离态和化合态。

2．自然界中氮的循环3．人类活动的影响(1)氮气――――→化学方法氨气→氮肥、硝酸等含氮化合物。

(2)燃烧反应产生的氮氧化物参加氮的循环。

二、氮气的性质和氮气的固定 1．物理性质颜色 状态 气味 密度水溶性 无色气态无味ρN 2＜ρ空气难溶2.化学性质 (1)N 2与O 2反应打雷时或汽车引擎中发生的反应为N 2＋O 2=====放电2NO 。

(2)N 2与H 2的反应①可逆反应：在相同条件下能同时向正反两个方向进行的反应为可逆反应。

可逆反应的化学方程式用“”代替“===”。

②合成氨的化学反应方程式为。

微点拨：(1)氮分子中两个氮原子之间存在很强的作用力，故N 2性质很稳定。

(2)可逆反应必需满意“两同”：①相同条件；②正反方向同时进行。

3．氮的固定(1)定义：使空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程。

(2)分类氮的固定⎩⎪⎨⎪⎧自然固氮⎩⎪⎨⎪⎧高能固氮生物固氮人工固氮⎩⎪⎨⎪⎧合成氨仿生固氮三、氮的氧化物 1．氮的氧化物氮的化合价 ＋1 ＋2 ＋3 ＋4 ＋5 对应 氧化物N 2ONON 2O 3NO 2、N 2O 4N 2O 52.NO 和NO 2 (1)物理性质 物质 颜色 状态 气味 毒性 水溶性 NO 无色 气态 无味 有毒 难溶于水 NO 2红棕色气态刺激性有毒易溶于水(2)相互转化①NO →NO 2：2NO ＋O 2===2NO 2。

②NO 2→NO ：3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO 。

微点拨：NO 和NO 2的收集方法 (1)NO 的收集：排水法。

(2)NO 2的收集：向上排空气法。

1．推断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)化合态的氮元素只显一种价态。

高一化学自然界中的元素氮的循环一. 教学内容：第3章第2节氮的循环二. 教学目的1. 能简要说明氮循环的基本过程，知道固氮的本质以及生物固氮和人工固氮这两种固氮形式。

2. 了解氮循环过程中的重要物质以及人类活动对氮循环和环境的影响（知道酸雨、光化学烟雾和富营养化等环境问题）3. 能列举含氮元素的单质及其化合物了解氮气、氨气、铵盐及硝酸的主要物理性质和化学性质，知道NH4的检验方法和氨气的实验室制法，能书写相关反应的化学方程式。

三. 教学重点、难点氮气、氨、铵盐和硝酸的性质四. 知识分析空气中的主要物质？植物生长需要的主要元素？（一）氮在自然界中的循环和存在形式1. 氮元素在自然界中的存在形式自然界中氮元素存在的形式一种是游离态，如N2，一种是化合态，如铵盐、硝酸盐、氨、蛋白质等。

2. 氮在自然界中的循环（1）氮在自然界中的循环的基本过程自然界里，空气的氮气转化为植物可以直接吸收含氮化合物的两种主要形式，豆科植物的根瘤菌把N2转化为硝酸盐；闪电使少量N2与O2化合生成NO，随之变为硝酸随降水进入土壤和水体。

植物的根从土壤中吸收铵盐、硝酸盐，经过复杂的生物转化，形成了各种氨基酸，氨基酸最后变成蛋白质。

动物以植物为食而获得植物蛋白，并将其转化为动物蛋白，动物遗体中的蛋白质被微生物分子分解成铵离子、硝酸根和氨，又回到了土壤和水体中，被植物再次吸收利用。

（2）氮循环的重要意义由于存在着氮元素的循环，其他生命元素的循环，以及水的循环，地球的生命才生生不息，生机勃勃。

（二）氮循环的重要物质及其变化1. 氮气（1）物理性质无色无味的难溶于水的气体；密度比空气小，在空气中约占总体积的78%，占其它质量的75%。

（2）分子结构两个氮原子之间的强烈作用，要破坏这种牢固的结合，需要很高的能量。

常温下，N2的化学性质很不活泼，但在高温、放电、点燃等条件下能与O2、Mg、H2等反应。

（3）化学性质①与O2反应：N2+O2＝2NO ②与H2反应：N2+3H2＝2NH3③与Mg的反应：N2+3Mg＝Mg3N2温馨提示：●由于N2的化学性质不活泼，所以N2与其它物质的反应，需特别注意标明条件。

自然界中的元素——氮的循环（第1课时）教学目标：1. 了解自然界中的氮循环的途径、形式及所涉及的物质。

2.通过了解自然固氮和人工固氮形式，认识N2、NO 、NO2的性质。

3. 氮气、NO和NO2的性质；培养学生实验探究、观察、总结、分析问题的能力。

教学重点：氮气、NO和NO2的性质；通过实验探究分析解决问题的能力。

教学难点：氮气、NO和NO2的性质。

教学方法：诱思探究教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图【情景引入】观看闪电视频，思考下面的问题：1.闪电时空气发生哪些化学反应？2.反应生成的物质对人类生产生活产生哪些影响？观看闪电视频，倾听，思考提供形象的高能量信息，启发学生思考。

联想质疑，启发学生思考【交流研讨】活动设计1 仔细观察图中的循环示意图，阅读课本74页回答下列问题：1.自然界氮是怎样循环的？简要写出氮循环的路径2.自然界中氮的循环涉及许多含氮的物质，请列举，并指观察氮循环的途径，结合培养学生阅读分析，归纳总结的能力。

出他们的物质类别和其中氮元素的化合物。

课本74页的文字思考、总结回答问题。

【探究思考】根据氮循环示意图思考下列两个问题：1.如果从化合价角度分析，这些含有不同价态的氮元素的物质间的转化过程应属于什么反应？2.预测氮气的化学性质（结合课本74页）学生通过循环途径示意图，认真分析化合价的通过化合价分析，培养学生分析问题的能力。

变化，得出物质间的相互转化。

通过资料在线：结构决定性质，启发学生积极思考预测通过性质预测，培养学生透过现象看本质的能力【实验探究】一、探究一：实验模拟播放模拟自然界的闪电视频，观察实验现象，写出相应的化学反应方程式开始无现象，5min慢慢变为浅红色，10min颜色逐渐加深变为红棕色，发生的化学反应为：N2+O22NO （1）2NO+O2=NO2通过视频直观的观察实验现象并记录，思考发生的化学反应培养学生准确描述实验现象，正确书写方程式的科学素养二、根据循环示意图中氨气的路径思考由N2到NH3的路径，发生了什么化学反应？结合课本74页最后一段工业合成氨的描述。