2024年高中化學 第四章 第4節(jié) 氨、硝酸、硫酸教學實錄 新人教版必修1VIP

2024年高中化學第四章第4節(jié)氨、硝酸、硫酸教學實錄新人教版必修1課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、教學內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學內(nèi)容為第四章第4節(jié)《氨、硝酸、硫酸》，包括氨的化學性質(zhì)、硝酸的制備方法及化學性質(zhì)、硫酸的性質(zhì)及工業(yè)制法等內(nèi)容。

2.教學內(nèi)容與學生已有知識的聯(lián)系：本節(jié)課內(nèi)容與第二章《酸堿鹽》中酸的性質(zhì)、制法等相關知識相聯(lián)系，有助于學生加深對酸性質(zhì)的認識和理解。二、核心素養(yǎng)目標1.培養(yǎng)學生的科學探究精神，通過實驗探究氨、硝酸、硫酸的性質(zhì)，提高學生的實驗操作技能和觀察能力。

2.培養(yǎng)學生的科學思維，引導學生運用化學知識解釋實際生活中的現(xiàn)象，提高學生的分析問題和解決問題的能力。

3.增強學生的社會責任感，了解化學在工業(yè)生產(chǎn)中的應用，培養(yǎng)學生的環(huán)保意識和可持續(xù)發(fā)展觀念。三、學習者分析1.學生已經(jīng)掌握的相關知識：學生在進入本節(jié)課之前，已經(jīng)學習了化學基本概念、元素周期表、化學反應原理等基礎知識，對酸堿鹽的基本性質(zhì)有一定的了解。此外，學生可能已經(jīng)接觸過一些簡單的實驗操作，如溶液的配制、氣體的收集等。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：高中學生對化學學科普遍保持較高的興趣，尤其是對實驗操作和化學現(xiàn)象的好奇心。學生的學習能力方面，部分學生具備較強的邏輯思維和抽象思維能力，能夠迅速理解化學概念和原理。在學習風格上，學生既有偏好獨立思考、動手操作的學習者，也有偏好合作學習、討論交流的學習者。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：本節(jié)課涉及的內(nèi)容較為抽象，如氨的化學性質(zhì)、硝酸的制備方法等，部分學生可能難以理解。此外，實驗操作過程中，學生可能遇到實驗現(xiàn)象不明顯、實驗數(shù)據(jù)不準確等問題，需要教師引導學生正確分析原因，提高實驗技能。此外，學生可能對化學在工業(yè)生產(chǎn)中的應用和環(huán)保問題缺乏深入了解，需要教師通過案例教學等方式，幫助學生建立正確的化學價值觀。四、教學方法與手段教學方法：

1.講授法：通過系統(tǒng)講解氨、硝酸、硫酸的化學性質(zhì)和制備方法，幫助學生構建知識體系。

2.實驗法：組織學生進行氨氣收集和硝酸的制備實驗，增強學生的動手能力和實驗操作技能。

3.討論法：引導學生就實驗現(xiàn)象和工業(yè)應用展開討論，培養(yǎng)學生的分析問題和解決問題的能力。

教學手段：

1.多媒體教學：利用PPT展示化學實驗步驟和反應原理，提高教學直觀性和效率。

2.網(wǎng)絡資源：引入相關視頻資料，如工業(yè)制硫酸過程，拓展學生的視野。

3.實驗指導軟件：通過虛擬實驗軟件，讓學生在虛擬環(huán)境中練習實驗操作，減少實驗風險。五、教學過程設計導入環(huán)節(jié)：

1.情境創(chuàng)設：播放一段關于化肥生產(chǎn)過程的視頻，引導學生思考其中涉及的化學反應。

2.提出問題：視頻展示了哪些化學物質(zhì)的生產(chǎn)？這些物質(zhì)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有什么作用？

3.引導思考：今天我們將學習氨、硝酸、硫酸的性質(zhì)和制備方法，它們在工業(yè)生產(chǎn)和生活中有哪些應用？

4.用時：5分鐘

講授新課：

1.氨的化學性質(zhì)：講解氨的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)，如溶解性、堿性、還原性等。

2.硝酸的制備方法：介紹硝酸的工業(yè)制備方法，包括氨氧化法和氧化氮催化法。

3.硫酸的性質(zhì)及工業(yè)制法：講解硫酸的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)，以及接觸法制硫酸和接觸法制硫酸的原理。

4.用時：10分鐘

鞏固練習：

1.課堂練習：給出氨、硝酸、硫酸的化學方程式，要求學生寫出反應條件和產(chǎn)物。

2.小組討論：分組討論氨、硝酸、硫酸在工業(yè)生產(chǎn)中的應用，如化肥、炸藥、染料等。

3.用時：10分鐘

實驗操作演示：

1.氨氣收集實驗：演示氨氣收集的原理和操作步驟，引導學生觀察實驗現(xiàn)象。

2.硝酸制備實驗：展示硝酸的制備過程，強調(diào)實驗安全注意事項。

3.硫酸制備實驗：介紹接觸法制硫酸的原理和操作步驟，引導學生思考實驗原理。

4.用時：10分鐘

課堂提問：

1.提問1：氨的溶解性如何？為什么氨氣可以用堿石灰干燥？

2.提問2：硝酸制備過程中，為什么需要使用催化劑？

3.提問3：接觸法制硫酸的原理是什么？為什么選擇接觸法制硫酸？

4.用時：5分鐘

師生互動環(huán)節(jié)：

1.學生提問：鼓勵學生提出在學習過程中遇到的問題，教師進行解答。

2.學生展示：邀請學生展示實驗操作，其他學生進行評價和補充。

3.教師點評：對學生的表現(xiàn)進行點評，指出優(yōu)點和不足，提出改進建議。

4.用時：5分鐘

1.總結本節(jié)課所學內(nèi)容，強調(diào)氨、硝酸、硫酸的性質(zhì)和制備方法。

2.拓展：討論氨、硝酸、硫酸在環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展中的作用。

3.用時：5分鐘

教學過程總結：

本節(jié)課通過情境創(chuàng)設、講授新課、鞏固練習、實驗操作演示、課堂提問、師生互動和總結拓展等環(huán)節(jié)，讓學生在45分鐘內(nèi)掌握了氨、硝酸、硫酸的性質(zhì)和制備方法。教學過程中，注重學生的參與度和互動性，通過實驗演示和課堂討論，培養(yǎng)學生的實驗操作技能、分析問題和解決問題的能力，以及環(huán)保意識和可持續(xù)發(fā)展觀念。六、知識點梳理1.氨的性質(zhì)：

-物理性質(zhì)：無色氣體，有刺激性氣味，易溶于水。

-化學性質(zhì)：堿性，與酸反應生成鹽和水，與水反應生成氨水。

-氨的制備：工業(yè)上主要通過哈伯法合成氨。

2.硝酸的性質(zhì)：

-物理性質(zhì)：無色液體，有刺激性氣味，強氧化性。

-化學性質(zhì)：酸性，強氧化性，與金屬反應生成硝酸鹽和氫氣。

-硝酸的制備：工業(yè)上主要通過氨氧化法制備。

3.硫酸的性質(zhì)：

-物理性質(zhì)：無色液體，有刺激性氣味，高沸點。

-化學性質(zhì)：酸性，強氧化性，與金屬反應生成硫酸鹽和氫氣。

-硫酸的制備：工業(yè)上主要通過接觸法制備。

4.氨的實驗室制備：

-原理：利用銨鹽與強堿反應生成氨氣。

-反應方程式：NH4Cl+NaOH→NH3↑+NaCl+H2O

5.硝酸的實驗室制備：

-原理：利用氨氧化法制備。

-反應方程式：4NH3+5O2→4NO+6H2O（催化劑：鉑或銠）

6.硫酸的工業(yè)制備：

-原理：接觸法制備，即三氧化硫在催化劑作用下與氧氣反應生成硫酸。

-反應方程式：2SO2+O2→2SO3（催化劑：五氧化二釩）

7.氨、硝酸、硫酸的用途：

-氨：用于制造化肥、炸藥、染料等。

-硝酸：用于制造化肥、炸藥、染料等。

-硫酸：用于制造化肥、染料、合成橡膠、石油精煉等。

8.氨、硝酸、硫酸的安全注意事項：

-氨：避免與酸堿接觸，防止中毒。

-硝酸：避免與還原劑接觸，防止爆炸。

-硫酸：避免與金屬接觸，防止腐蝕。

9.氨、硝酸、硫酸的環(huán)保問題：

-氨：氨的泄漏會導致大氣污染。

-硝酸：硝酸的排放會導致水體污染。

-硫酸：硫酸的排放會導致水體和土壤污染。

10.氨、硝酸、硫酸在工業(yè)生產(chǎn)中的應用：

-氨：合成氨是氮肥生產(chǎn)的基礎。

-硝酸：硝酸是化肥、炸藥、染料等工業(yè)生產(chǎn)的重要原料。

-硫酸：硫酸是石油精煉、合成橡膠等工業(yè)生產(chǎn)的重要原料。七、課后作業(yè)1.實驗設計題：

設計一個實驗方案，用于實驗室制備氨氣，并簡要說明實驗原理和步驟。

答案：實驗原理：利用銨鹽與強堿反應生成氨氣。

實驗步驟：

（1）將適量的氯化銨固體放入干燥的試管中。

（2）加入適量的氫氧化鈉固體。

（3）用酒精燈加熱試管，觀察試管口有無氨氣產(chǎn)生。

（4）將濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口，觀察試紙顏色變化。

2.化學方程式書寫題：

寫出氨氣與稀硫酸反應生成硫酸銨的化學方程式。

答案：2NH3+H2SO4→(NH4)2SO4

3.應用題：

硝酸具有強氧化性，請解釋為什么硝酸在工業(yè)上不能直接用于金屬的腐蝕處理。

答案：硝酸具有強氧化性，會與金屬發(fā)生氧化還原反應，導致金屬表面產(chǎn)生氧化物，從而加速金屬的腐蝕。

4.實驗數(shù)據(jù)分析題：

在實驗中，收集到一定量的氨氣，測得其體積為500mL，試計算氨氣的物質(zhì)的量（標準狀況下）。

答案：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT，其中P為氨氣的壓強，V為氨氣的體積，n為氨氣的物質(zhì)的量，R為氣體常數(shù)，T為溫度。

標準狀況下，P=1atm，T=273K，R=0.0821L·atm/(mol·K)。

將已知數(shù)據(jù)代入方程，得到n=PV/RT=(1atm×0.5L)/(0.0821L·atm/(mol·K)×273K)≈0.0224mol。

5.綜合題：

硫酸在工業(yè)生產(chǎn)中具有廣泛的應用，請列舉兩種硫酸在工業(yè)生產(chǎn)中的應用，并簡要說明其作用。

答案：

（1）石油精煉：硫酸用于石油精煉過程中的酸洗，去除石油中的雜質(zhì)。

（2）合成橡膠：硫酸用于合成橡膠的硫化過程中，提高橡膠的強度和耐久性。八、板書設計①氨的性質(zhì)

-物理性質(zhì)：無色氣體，刺激性氣味，易溶于水

-化學性質(zhì)：堿性，與酸反應，與水反應生成氨水

②硝酸的制備

-工業(yè)制備：氨氧化法

-反應方程式：4NH3+5O2→4NO+6H2O（催化劑：鉑或銠）

③硫酸的性質(zhì)

-物理性質(zhì)：無色液體，刺激性氣味，高沸點

-化學性質(zhì)：酸性，強氧化性，與金屬反應

④硫酸的工業(yè)制備

-接觸法制備：三氧化硫在催化劑作用下與氧氣反應生成硫酸

-反應方程式：2SO2+O2→2SO3（催化劑：五氧化二釩）

⑤氨、硝酸、硫酸的用途

-氨：化肥、炸藥、染料

-硝酸：化肥、炸藥、染料

-硫酸：化肥、染料、合成橡膠、石油精煉

⑥安全注意事項

-氨：避免與酸堿接觸，防止中毒

-硝酸：避免與還原劑接觸，防止爆炸

-硫酸：避免與金屬接觸，防止腐蝕

⑦環(huán)保問題

-氨：氨的泄漏導致大氣污染

-硝酸：硝酸的排放導致水體污染

-硫酸：硫酸的排放導致水體和土壤污染作業(yè)布置與反饋作業(yè)布置：

1.完成課后練習題，包括氨、硝酸、硫酸的物理和化學性質(zhì)的比較，以及它們在工業(yè)生產(chǎn)中的應用。

2.設計一個實驗方案，用于實驗室制備氨氣，并簡要說明實驗原理和步驟。

3.列舉三種硫酸在工業(yè)生產(chǎn)中的應用，并解釋每種應用中的作用。

4.分析硝酸在工業(yè)上不能直接用于金屬腐蝕處理的原因。

5.完成以下化學方程式的配平：

a.氨氣與濃鹽酸反應生成氯化銨和氯化氫。

b.硫酸與鐵反應生成硫酸亞鐵和氫氣。

作業(yè)反饋：

1.對學生的作業(yè)進行逐題批改，確保每道題都得到適當?shù)年P注。

2.對于化學方程式的配平，檢查學生是否理解了反應物和生成物的比例關系，以及如何平衡原子數(shù)。

3.對于實驗方案的設計，評估學生的實驗設計是否合理，步驟是否清晰，以及是否考慮了實驗安全。

4.對于硝酸應用的解釋，檢查學生是否能夠理解硝酸在工業(yè)中的多重作用。

5.