2019-2020年高中化學《硫和氮的氧化物》教案1 新人教版必修1.doc
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2019-2020年高中化學《硫和氮的氧化物》教案1 新人教版必修1 [三維目標] 知識與技能 1、初步掌握一氧化氮和二氧化氮的重要性質,實驗探究由二氧化氮制硝酸的可能方法; 2、培養(yǎng)學生觀察能力、信息處理能力。 過程與方法 會對有關物質的性質進行分析、歸納 情感、態(tài)度與價值觀 1、了解氮氧化物對環(huán)境的污染,增強環(huán)保意識; 2、通過酸雨利弊兩方面的分析,對學生進行辨證唯物主義觀點的教育。 [教學方式] 1、努力體現(xiàn)以學生為主體的教學思想。在教學過程中,利用“實驗”激發(fā)學生求知的欲望。 2、以酸雨的形成為線索,展開對氮氧化物性質的探究。 [教學過程] [引入]上節(jié)課我們學習了SO2所形成的硫酸型酸雨的形成過程,在你們查閱資料的過程中,形成酸雨的污染源除了SO2,還有其它嗎? [學生]氮氧化物 [教師]氮氧化物同樣不是空氣的成分,那么它的來源在哪里呢? [投影]二、二氧化氮和一氧化氮 1、氮氧化物的天然排放源:閃電,高空雨云閃電,有很強的能量,能使空氣中的氮氣和氧氣部分化合,生成NO,繼而在對流層中被氧化為NO2,NOx即為NO和NO2之和;土壤硝酸鹽分解,即使是未施過肥的土壤也含有微量的硝酸鹽,在土壤細菌的幫助下可分解出NO,NO2和N2O等氣體。 氮氧化物的人為排放源:酸性物質NOx人為排放源主要是交通運輸,如汽車尾氣、飛機高空飛行等。 [教師]自然界的閃電和人為的汽車尾氣產生氮氧化物的原理是一樣的,都是在放電的條件下,使空氣中的O2和N2反應。 F O2 [實驗]模擬NO的形成 高壓電源 E D C B A 濃硫酸 N2+O2 操作步驟: (1)將氮氣和氧氣按1∶1的比例混合經容器A,用濃硫酸干燥后進入反應器B。 (2)使B反應器中兩電極放電間隙保持在2—3cm,并接通高壓直流電源,電壓約為10kV,使混合氣在電弧高溫中強熱五分鐘左右。 (3)再從E處與抽氣機連接,緩慢抽氣,同時由F處給容器D中輸入純氧氣。 [現(xiàn)象]B和C處氣體無色,容器D處看到有紅棕色氣體生成。 放電或高溫 [投影]N2 + O2 ======== 2NO,2NO + O2 == 2NO2 (無色) (紅棕色,有毒) 2、物理性質 [推進]上節(jié)課我們學習了SO2可溶于水并能與水發(fā)生化學反應,那么NO2的水溶性又如何呢? [實驗]向一小集氣瓶的NO2氣體中滴入幾滴水,振蕩,觀察現(xiàn)象。 [現(xiàn)象]紅棕色消失 [結論]NO2能溶于水 [教師]那么有沒有與水反應呢? [實驗]打開玻璃片,觀察現(xiàn)象。向溶液中滴加幾滴紫色水蕊試液,觀察現(xiàn)象。 [現(xiàn)象]氣體變成紅棕色,溶液變紅色 [教師]請根據(jù)現(xiàn)象判斷生成物是什么?寫出化學方程式。 [投影]3NO2 + H2O == 2HNO3 + NO 3、硝酸型酸雨的形成 [教師]空氣中的O2和N2就是通過這樣的過程形成硝酸型酸雨的。同樣,工業(yè)上也利用這一原理制取硝酸。 O2 放電 H2O [投影]硝酸型酸雨的形成:N2 + O2 NO NO2 HNO3 [教師]利用這一原理制硝酸,我們會發(fā)現(xiàn)按這樣的方案進行的話,會生成NO,不但降低了原料的利用率,排放到空氣中還會造成污染。如何才能做到物盡其用呢? [討論]第79頁科學探究 [教師]用實物投影投出設計方案,公布學生設計最優(yōu)方案。 [過渡]氮氧化物除了可以制成硝酸外,還有其它的用途。 [學生]閱讀第79頁和第80頁的科學視野 [教師]通過這兩節(jié)課的學習,我們認識到SO2和NO2對大氣的污染,那么你對酸雨又了解多少呢? [投影]三、二氧化硫和二氧化氮對大氣的污染 [學生]閱讀第80—81頁 [教師]對于防治酸雨,你還有沒有其它的措施呢?從實際出發(fā),我們可以用哪些具體的行動來防止酸雨? [學生]討論 [教師]上節(jié)課我們講過凡事都有利弊兩面,那么酸雨是不是沒有任何好處,是一個例外呢? [學生]討論酸雨有什么有利之處? [教師]任何事物都有利弊,酸雨也不例外。生態(tài)系統(tǒng)是個復雜的系統(tǒng),某個部分可能受害,某個部分可能受益。目前,人們對酸雨給予生態(tài)環(huán)境的影響的認識是:總體來看是有害的,但在局部地區(qū)可能是有益的。我國堿性土壤占總土壤面積一半以上,適當?shù)乃嵝越邓畬A性土壤的作物在一定生長時間內有益。含有較多量硫酸根離子的雨水,對貧硫土壤補硫無疑有益,因為硫也是作物良性生長所必需的元素。凡事忌走向極端,弊大于利,是目前對酸雨總體看法。 我國湖北省興山,當陽,鄖縣,襄樊,沙市,崇陽和羅田等地,經土壤化學分析均缺硫,土壤有效硫含量相當?shù)?。而硫是排在氮,磷,鉀之后的作物所需的第四種主要營養(yǎng)元素。含硫降水無疑是補給農作物有效硫營養(yǎng)途徑之一,從而帶來有利生態(tài)影響。某些蔬菜,如越冬作物油菜,需硫量較大,酸性降水對其更為有利。 四川省成都附近的溫江縣的土壤約有十二種,其中十種土壤有效硫含量偏低,證明缺硫。經分析結果表明,小麥,水稻和油菜的莖稈和籽粒缺硫。缺硫導致產量降低。酸雨,含有較多的硫酸根,可以補充部分土壤所缺的硫,但因缺硫過多,光靠酸雨還是不夠的,應施含硫化肥。 酸雨中除了含硫酸根之外,還含有銨離子和硝酸根,它們的沉降在短期內不會給土壤造成酸化影響,反而會對大多數(shù)不同類型的土壤都是有利的。但是長時間沉降,可引起土壤酸化,有負面效應。森林又當別論,農田有施肥之利,森林則無施肥之福,因而硝酸根的沉降對森林來說實際上是起施肥作用,起正面效應。 [投影]動畫演示雷雨發(fā)莊稼 [教師]課后有興趣的同學可瀏覽中國科普博覽網(wǎng)站酸雨專題館,kepu.cn/gb/earth/acidrain/index.html,課后請同學們分組進行第82頁的實踐活動。 [隨堂練習]第83頁習題 [作業(yè)]《高中化學基礎練習》必修一該節(jié)剩余題目- 配套講稿:
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