人教版高中化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)——氮族元素教學(xué)設(shè)計(jì)第一課時(shí)

1、課 時(shí) 教 案 第 1 節(jié) 總序第 節(jié)課 題氮族元素編寫時(shí)間 月 日?qǐng)?zhí)行時(shí)間月 日教學(xué)目的與 要 求1.能運(yùn)用原子核外電子排布規(guī)律,熟練地寫出氮磷兩種元素的原子結(jié)構(gòu)簡圖。2.認(rèn)識(shí)氮族元素的的性質(zhì)的相似性和遞變性,以及引起氮族元素的性質(zhì)異同的原因。重點(diǎn)難點(diǎn)氮族元素的性質(zhì)的相似性與遞變規(guī)律教具準(zhǔn)備教案、幻燈片（主要用于練習(xí)題）教學(xué)程序復(fù)習(xí)元素周期表同一主族元素的遞變規(guī)律，引入新課：板第一節(jié) 氮族元素看元素周期表 找出氮族元素在元素周期表中的位置(第A主族)問 1.氮族元素的最外層的電子數(shù)是多少?(5個(gè))最高正價(jià)是多少?(+5),其最低負(fù)價(jià)是多少?(-3) 2.寫出氮族元素的最高氧化物的水化物的可能

2、的化學(xué)式,寫出其氣態(tài)氫化物的化學(xué)式. 3.寫出氮族元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖.板隨核電荷的增加,氮族元素的原子半徑逐漸增大,核對(duì)最外層電子的引力逐漸變小,非金屬性逐漸減弱,金屬性逐漸增強(qiáng).分析表6-1師生共同分析表 1.熔點(diǎn)與沸點(diǎn)的變化規(guī)律如何?(隨核電荷的增加,熔點(diǎn)沸點(diǎn)升高,但Bi有反常) 2.密度從上到下在增大。 3.標(biāo)出它們的穩(wěn)定化合價(jià) N-3,0,+5 P+5 As+5 Sb+5 Bi+3(+5價(jià)的Bi的化合物有很強(qiáng)的氧化性,+5價(jià)的N的化合物也有很強(qiáng)的氧化性,Bi有反常) 4.氮族元素的單質(zhì)的顏色與狀態(tài). 5.Sb與Bi無負(fù)價(jià),Sb,Bi是金屬. 6.氮族元素的氣態(tài)氫化物的化學(xué)式是什么?其

3、空間構(gòu)型是什么?(三角錐形)問氮族元素的非金屬性比鹵族元素或氧族元素相比如何?為什么?(比鹵素與氧族元素弱,同周期的氮族元素的原子半徑比鹵素或氧族元素大,核對(duì)最外層電子的引力小,非金屬性弱)三、特殊性: 氮元素最高價(jià)含氧酸寫法為HNO3和H3RO4 +5價(jià)的氮元素有較強(qiáng)的氧化性，+5價(jià)的磷元素?zé)o氧化性。氮元素的變價(jià)最多，其氧化物的種類最多，有五種正價(jià)，但有六種氧化物。砷、銻、鉍三種元素有時(shí)以單質(zhì)存在，主要以硫化物形式存在:雄黃（As4S4） 白砷石、砒酸（As2O3）方銻礦（Sb2O3） 輝銻礦（Sb2S3） 輝鉍礦（Bi2O3）練習(xí)1 比較下列酸的酸性強(qiáng)弱 a 硝酸與高氯酸 b 磷酸與砷酸

4、c 磷酸與硫酸 d 砷酸與硒酸 2.比較下列氫化物的穩(wěn)定性 a 氨,磷化氫,砷化氫 b 磷化氫與硫化氫 c 砷化氫與氨 d 氨,水與氯化氫 3.寫出下列變化的化學(xué)方程式 a.三氧化二砷,鹽酸,鋅粒三者混和,可得到砷化氫 b.將砷化氫通過玻璃管,再加熱,可得到砷鏡. c.在空氣中燃燒磷化氫 作業(yè)家庭作業(yè): 教材 1、2題 課堂作業(yè):板書設(shè)計(jì)第一節(jié) 氮族元素隨核電荷的增加,氮族元素的原子半徑逐漸增大,核對(duì)最外層電子的引力逐漸變小,非金屬性逐漸減弱,金屬性逐漸增強(qiáng). 一、氮族元素的概況：1、 位置：元素周期表第VA族2、 成員：氮（N）、磷（P）、砷（As）、銻（Sb）、鉍（Bi）3、 相同點(diǎn)：最外

5、層都有5個(gè)電子，它們最高價(jià)氧化物里的化合價(jià)為+5價(jià)，在與金屬、氫氣反應(yīng)時(shí)顯-3價(jià)。最高價(jià)氧化物通式為R2O5,對(duì)應(yīng)水化物通式為HRO3或H3RO4,+3價(jià)的氧化物及其水化物和氫化物。二、氮族元素遞變規(guī)律： 、原子半徑：由小逐漸增大 單質(zhì)的狀態(tài)：由氣體到固體 單質(zhì)的密度：由小逐漸增大 單質(zhì)的熔點(diǎn)：前三者由低到高，后兩者由高到低 單質(zhì)的沸點(diǎn)：由低逐漸升高 金屬性和非金屬性：金屬性逐漸增強(qiáng)，非金屬性逐漸減弱最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸堿性：酸性減弱、堿性增強(qiáng)三、特殊性: 氮元素最高價(jià)含氧酸寫法為HNO3和H3RO4+5價(jià)的氮元素有較強(qiáng)的氧化性，+5價(jià)的磷元素?zé)o氧化性。 氮元素的變價(jià)最多，其氧化物的種

6、類最多，有五種正價(jià)，但有六種氧化物。課后記要所講內(nèi)容過多,課堂練習(xí)題最后一題只有留在課后練習(xí)。課 時(shí) 教 案 第 2節(jié) 總序第 節(jié)課 題氮?dú)饩帉憰r(shí)間 月 日?qǐng)?zhí)行時(shí)間月 日教學(xué)目的與 要 求1.認(rèn)識(shí)氮?dú)獾姆肿咏Y(jié)構(gòu),性質(zhì)與用途2.熟悉氮在五種不同氧化物中的化合價(jià),掌握NO與NO2的重要物理性質(zhì)3.了解氮的固定的重要性重點(diǎn)難點(diǎn)氮分子結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)教具準(zhǔn)備教案、幻燈片（主要用于練習(xí)題）教學(xué)程序板 第二節(jié) 氮?dú)忾喿x第一段 了解 1.氮元素的存在.(在自然界中氮元素既有游離態(tài)又有化合態(tài),游離態(tài)的氮說是大氣中的氮) 2.由體積分?jǐn)?shù)是0.78 如何轉(zhuǎn)成質(zhì)量分?jǐn)?shù)? 3.工業(yè)上如何制取氮?dú)?(空氣液化后,再氣化,

7、液氮的沸點(diǎn)低,先沸騰而與液氧分離,稀有氣體Ar等沸點(diǎn)更低) 板一.氮?dú)獾奈锢硇再|(zhì)閱讀氮?dú)獾奈锢硇再|(zhì).板無色無味,密度比空氣稍小(如何求氮?dú)庠跇?biāo)態(tài)下的密度?)難溶于水,比氧氣在水中溶解度大. 實(shí)驗(yàn)室制取N2的收集方法如何？板二.氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)生板氮?dú)獾碾娮邮脚c結(jié)構(gòu)式問氮?dú)馐遣皇呛芊€(wěn)定?(是)為什么?(氮原子間通過3對(duì)共用電子對(duì)形成三對(duì)共價(jià)鍵,鍵能很大,是所有比原子分子中最大的,氮?dú)庖l(fā)生化學(xué)反應(yīng),必須先斥開氮原子間的化學(xué)鍵,這需要很大的能量,所以氮?dú)庠诔叵潞芊€(wěn)定,用作保護(hù)氣等)講氮?dú)庠诟邷鼗蚍烹姉l件下,能得到足夠的能量,也能與氫氣,氧氣,活潑金屬反應(yīng). -3 被還原 0 被氧化 +2講氮?dú)獾幕?/p>

8、學(xué)性質(zhì)從化合價(jià)分析,主要是下列的兩個(gè)變化 得電子 失電子 N N N 板1.氮?dú)馀c氫氣反應(yīng) 生板氮?dú)馀c氫氣反應(yīng)的化學(xué)方程式,指出哪種物質(zhì)被還原.強(qiáng)調(diào)1.反應(yīng)的條件是:高溫高壓,催化劑. 2.反應(yīng)是放熱的可逆反應(yīng) 3.工業(yè)上利用該反應(yīng)來合成氨板2.氮?dú)馀c氧氣的反應(yīng)問氮?dú)馀c氧氣在常溫常壓下能不能反應(yīng)?什么事實(shí)能說明它們不能反應(yīng)?(空氣中存在氮?dú)馀c氧氣)講在放電條件下,氮?dú)馀c氧氣能發(fā)生化合,生成無色氣體NO. 生板該反應(yīng)的化學(xué)方程式 放電 N2+O2=2NO講NO不溶于水,在常溫下,很容易被氧氣進(jìn)一步氧化,生成紅棕色有刺激性氣味的氣體二氧化氮 2NO+O2=2NO2(常溫下迅速進(jìn)行)NO2氣體有毒,

9、易溶于水.它溶于水生成硝酸 2NO2+H2O=2HNO3+NO問1.上述反應(yīng)中的氧化劑與還原劑分別是什么?氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物都是什么物質(zhì)?標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向與數(shù)目. 2.硝酸的酐是什么?是不是NO2? 3.為什么下一場雷雨,等于給莊稼施一次氮肥?講二氧化氮還能相互化合,生成四氧二氮,發(fā)生雙聚. 2NO2 (紅棕色)= N2O4 (無色)問上述反應(yīng)是不是氧化還原反應(yīng)?為什么?四氧二氮中氮元素的化合價(jià)是多少?講氮的氧化物中,除了一氧化氮與二氧化氮外,還有多種.板氮的各種氧化物與氮的化合價(jià).問亞硝酸的分子式是HNO2,它的酐是什么?(三氧化二氮)板3.氮?dú)馀c某些金屬反應(yīng)講在高溫下,氮?dú)馀c鎂,鈣,鍶,

10、鋇等金屬反應(yīng),生成離子型氮化物.生板鎂在氮?dú)庵腥紵幕瘜W(xué)方程式講鎂在空氣中燃燒也有微量的氮化鎂生成.生板氮化鎂能與水反應(yīng),生成氨氣,寫化學(xué)方程式 氮化鎂與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式板書設(shè)計(jì)氮 氣一、氮的存在： 1、游離態(tài)：大氣中N2， 2、化合態(tài)：無機(jī)物KNO3等 有機(jī)物：蛋白質(zhì)、核酸等二、氮的物理性質(zhì)：無色無味，N2、H2難溶于水（1:0.02） 微溶于水的O2（1：0.2）能溶于水的有Cl2、H2S（1：2，1：2.6）極易深于水HCl(1:500)，比空氣稍輕。三、化學(xué)性質(zhì)：1、與非金屬的反應(yīng)： 與氫氣的反應(yīng)：（注條件、類型、工業(yè)合成氨的方法） N2+3H2=2NH3 與氧氣的反應(yīng)： N2+O

11、2=2NO 2NO+O2=NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO2、與金屬的反應(yīng)： 3Mg+N2=Mg3N2四、氮的固定：1、定義：將游離的氮（N2）轉(zhuǎn)變成為氮的化合物的過程。 2、方法：自然固氮（雷雨固氮、生物固氮根瘤菌固氮），人工固氮（合成氨工業(yè)）課后記要課 時(shí) 教 案 第 2節(jié) 總序第 節(jié)課 題氮的氧化物編寫時(shí)間 月 日?qǐng)?zhí)行時(shí)間月 日教學(xué)目的與 要 求1.熟悉氮在五種不同氧化物中的化合價(jià),掌握NO與NO2的重要物理性質(zhì)2.熟練掌握有關(guān)NO2、O2、N2等混合氣體的計(jì)算。重點(diǎn)難點(diǎn)有關(guān)NO2、O2、N2等混合氣體的計(jì)算教具準(zhǔn)備教案、幻燈片（主要用于練習(xí)題）教學(xué)程序復(fù)習(xí)上節(jié)所講的氮?dú)獾幕瘜W(xué)

12、反應(yīng)引入新課。二、氮的氧化物1、五種正價(jià)，六種氧化物：N2O（笑氣）、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5只有N2O3、N2O5分別屬于HNO2、HNO3的酸酐。2、NO無色有毒的氣體，難溶于水，主要表現(xiàn)還原性。2NO+O2=2NO2（紅棕色）NO檢驗(yàn)方法，故NO與O2不能共存，收集NO只能用排水法不能用排空氣法。3、NO2紅棕色，有刺激性，有毒的氣體，深于水跟水反應(yīng)。3NO2 + H2O =2HNO3+NO（1） NO2只能用排空氣法收集不能用排水法收集；（2）NO2具有氧化性，可使KI淀粉試紙變藍(lán)，鑒別NO2和溴蒸氣不能用淀粉KI試紙?？捎眉铀袷幏ɑ蚣覣gNO3溶液法。（3）氮的氧

13、化物都是大氣污 氮的氧化物當(dāng)石油產(chǎn)品高溫燃燒時(shí)，在高溫區(qū)中心氮與氧就起化合反應(yīng)，生成NO，NO可氧化成NO2。所以造成對(duì)大氣的污染的氮的氧化物主要是NO，NO2。汽車排放的尾氣中也有NO。NO2受日光照射，光解產(chǎn)生原子O，NO2=NO+O，原子O與O2結(jié)合生成O3，O2+O=O3，O與O3將烴類物質(zhì)氧化成醛、酮、及過氧乙酰硝酸酯（PAN）等刺激性很強(qiáng)的物質(zhì)，光化學(xué)煙霧就是上述氣體的混合物。該混合物是藍(lán)色。1943年的洛杉磯的光化學(xué)煙霧事件，持續(xù)數(shù)十天之久，總是白天出現(xiàn)，晚上消失，這是世界上的第一次光化學(xué)污染。以后世界的許多地區(qū)如日本的東京、英國的倫敦以及加拿大、澳大利亞、荷蘭等國的大城市，還有

14、我國的蘭州都出現(xiàn)過光化學(xué)煙霧。蘭州的汽車并不多，但為什么會(huì)出現(xiàn)光化學(xué)煙霧呢？這主要是蘭州的硝酸廠與石油化工廠較多，同樣能排出NOx與烴等有機(jī)化合物。染物，其中NO2是造成光化學(xué)污染的主要因素。4有關(guān)混合氣體（NO,NO2,O2等）與水反應(yīng)的計(jì)算題目: 1.收滿一試管NO2,倒立于水槽中,充分反應(yīng)后,水充滿試管的幾分之幾?若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下收集反應(yīng)生成的硝酸，都留在試管中,求試管中硝酸的物質(zhì)的量的濃度. 2.取一個(gè)10 mL的容器,收滿NO,倒置水面上,向容器緩緩?fù)ㄈ?.5 mL氧氣,問反應(yīng)后,水充入容器幾毫升?若通入的氧氣是8 mL,又如何? 3.同2取的NO2,再做.(例題分析到位,再用如下總結(jié)) a.僅有NO2,計(jì)算的反應(yīng)式: