【3D優課】高中化學必修1《氨》

人教版  高中《化學》必修1第四章

 第四節 氨

【教學目標】

知識目標：

1.認識氨的物理性質和用途，掌握氨和銨鹽的主要化學性質；

2.理解“噴泉”實驗中噴泉產生的原理；

3.能夠應用所學基本知識和化學基本技能去檢驗銨離子；

4.了解氨的用途及氮元素在自然界中的存在。

技能目標：

1.學生通過收集、整理及加工資料，初步學會科學探究的一般方法，并進一步掌握獲取課本以外化學信息的技巧；

2.學生通過對實驗的觀察和分析，加強觀察能力、思維能力和應用化學實驗發現學習新知識的能力；

情感目標：

有效的教學必須確保學習主體的參與，使課程變為學生“自己的課程”，喚起學生自我需求，引發學生求知的興趣，產生愉快學習的心理體驗。學生通過對氨的學習，可以增強環保意識、關注社會的意識和社會責任感，并且學生通過一系列的實驗操作，學生可以養成嚴謹的科學態度及主動參與交流、團隊合作的精神。

【教學重點與難點】

重點：氨的物理性質、化學性質及銨鹽的化學性質

難點：對“噴泉”實驗的理解；氨氣的實驗室制法

【教學過程】

一、課堂導入

諾貝爾化學獎與合成氨有關，而合成氨是人類發展史上的一項重大突破，解決了因糧食不足而導致的饑餓和死亡問題。既然氨那么重要，今天我們就共同來學習有關氨的物理性質。

二、講授新課

1.氨的物理性質

展示一瓶氨氣，請學生觀察其顏色、狀態、氣味、密度。

【實驗】完成實驗4-8（噴泉實驗）

【思考討論】

（1）燒瓶里為什么會形成噴泉？

（2）膠頭滴管的作用是什么？

（3）燒瓶中的溶液為什么變成紅色？          

【歸納原因】

（1）燒瓶內外產生壓強差。

（2）引發“噴泉”實驗。

（3）水溶液呈堿性，有OH-離子存在

【總結】

（1）實驗原理：利用氣體極易被一種液體吸收而形成壓強差，使氣體容器內壓強降低，外界大氣壓把液體壓入氣體容器內，在玻璃導管尖嘴外形成美麗的“噴泉”。

（2）實驗現象：燒杯里的水由玻璃管進入燒瓶，形成噴泉，燒瓶內的液體呈紅色。

（3）結論：氨極易溶于水，且水溶液呈堿性。無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水（1︰700）。易液化。

2．氨的化學性質

【講授新課】

（1）與水的反應：

其中的NH₃·H₂O很不穩定，受熱易分解為NH₃和H₂O

【思考討論】氨水顯堿性的原因是什么？

NH₃·H₂O可以部分電離形成NH₄+和OH-，所以氨水顯弱堿性。

（2）氨與氧氣反應：

【探究實驗】濃氨水與濃鹽酸反應

（3）與酸的反應

NH₃+HCl= NH₄Cl（白煙）氨與揮發性酸反應放出白煙

【練習】試分析如何檢驗氨氣？寫出氨氣與硫酸、硝酸反應的化學方程式

（4）銨鹽

【過渡】氨氣與酸反應生成的鹽叫銨鹽。那么銨鹽的性質有那些呢？

【指導閱讀】閱讀教材P98：總結銨鹽的性質

【歸納整理】

物理性質：白色固體或白色晶體，易溶于水。

化學性質：

①熱不穩定性：

②遇堿性物質有氨氣放出：

【自學歸納】工業制硝酸：

2NO+O₂===2NO₂; 3NO₂+H₂O=====2HNO₃+NO

（5）氨與氧氣的反應：4NH₃+5O₂4NO+6H₂O;

【板書】氨的用途：制冷劑、制尿素、制硝酸、制純堿等

3.氨氣制法：

（1）工業制法:

（2）氨氣的實驗室制法：

播放3D教學視頻（高中化學-無機化學-氨氣的實驗室制法），視頻介紹了兩種氨氣的實驗室制法，先播放第一種制法：銨鹽與堿加熱制取，配合視頻演示做以下講解：

①原料：NH₄Cl與Ca(OH)₂

②條件：混合加熱

③原理： 

制取裝置：固+固加熱裝置 （試管向下傾斜）

收集裝置：向下排空氣法（棉花的作用：防止空氣對流）

驗滿：a：濕潤的紅色石蕊試紙變藍（唯一的一種堿性氣體）

 b：蘸有濃HCl的玻璃棒接近試管口產生白煙。

尾氣處理: 濃硫酸吸收多余的氨氣。

干燥裝置: 用堿石灰干燥。

【自主學習課外閱讀】

1.     氨氣的第二種制法：金屬氮化物與熱水反應制取（播放3D教學視頻：高中化學-無機化學-氨氣的實驗室制法）

2.     氨的用途和自然界中氮的循環

（1）氮是蛋白質的基本組成元素之一。所有生物體內均含有蛋白質，所以氮的循環涉及到生物圈的全部領域。

（2）氮是地球上極為豐富的一種元素，在大氣中約占79%。氮在空氣中含量雖高，卻不能為多數生物體所直接利用，必須通過固氮作用。

（3）固氮作用的兩條主要途徑，一是通過閃電等高能固氮，形成的氨和硝酸鹽，隨降水落到地面；二是生物固氮，如豆科植物根部的根瘤菌可使氮氣轉變為硝酸鹽等。植物從土壤中吸收銨離子（銨肥）和硝酸鹽，并經復雜的生物轉化形成各種氨基酸，然后由氨基酸合成蛋白質。

（4）動物以植物為食而獲得氮并轉化為動物蛋白質。動植物死亡后遺骸中的蛋白質被微生物分解成銨離子（NH₄+）、硝酸根離子（NO₃-）和氨（NH₃）又回到土壤和水體中，被植物再次吸收利用。

【小結】

本節課我們主要學習了氨的化學性質及其制法，重點要掌握的是氨與水的反應和氨氣實驗室制法的原理和裝置。

三、鞏固練習

例題1、下列關于氨性質的敘述中正確的是（   B）

A、氨氣可用排水法收集

B、氨水呈堿性

C、氨氣和酸相遇都能產生白煙

D、在反應NH₃+H+=NH₄+中，氨失去電子被氧化

例題2、某同學在實驗室中發現了一瓶有刺激性氣味的氣體，根據氣體的判斷可能是氨氣，但不知是否確實是氨氣，下列提供的方法中，你認為能幫他檢驗是否為氨氣的方法是（  AC       ）

A、將濕潤的紅色石蕊試紙放在瓶口

B、將干燥的紅色石蕊試紙放在瓶口

C、用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近瓶口

D、將濕潤的藍色石蕊試紙放在瓶口

四、布置作業

課本103頁 第2、4題