【VR課堂】高中化學(xué)《氨》

 氨

【VR教學(xué)目標(biāo)】

知識目標(biāo)：

1.認(rèn)識氨的物理性質(zhì)和用途，掌握氨和銨鹽的主要化學(xué)性質(zhì)；

2.理解“噴泉”實驗中噴泉產(chǎn)生的原理；

3.能夠應(yīng)用所學(xué)基本知識和化學(xué)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(biāo)：

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

2.學(xué)生通過對實驗的觀察和分析，加強觀察能力、思維能力和應(yīng)用化學(xué)實驗發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)新知識的能力；

情感目標(biāo)：

有效的教學(xué)必須確保學(xué)習(xí)主體的參與，使課程變?yōu)閷W(xué)生“自己的課程”，喚起學(xué)生自我需求，引發(fā)學(xué)生求知的興趣，產(chǎn)生愉快學(xué)習(xí)的心理體驗。學(xué)生通過對氨的學(xué)習(xí)，可以增強環(huán)保意識、關(guān)注社會的意識和社會責(zé)任感，并且學(xué)生通過一系列的實驗操作，學(xué)生可以養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度及主動參與交流、團(tuán)隊合作的精神。

【教學(xué)重點與難點】

重點：氨的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)及銨鹽的化學(xué)性質(zhì)

難點：對“噴泉”實驗的理解；氨氣的實驗室制法

【VR教學(xué)過程】

一、課堂導(dǎo)入

諾貝爾化學(xué)獎與合成氨有關(guān)，而合成氨是人類發(fā)展史上的一項重大突破，解決了因糧食不足而導(dǎo)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(xué)習(xí)有關(guān)氨的物理性質(zhì)。

二、講授新課

1.氨的物理性質(zhì)

展示一瓶氨氣，請學(xué)生觀察其顏色、狀態(tài)、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(nèi)外產(chǎn)生壓強差。

（2）引發(fā)“噴泉”實驗。

（3）水溶液呈堿性，有OH-離子存在

【總結(jié)】

（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(nèi)壓強降低，外界大氣壓把液體壓入氣體容器內(nèi)，在玻璃導(dǎo)管尖嘴外形成美麗的“噴泉”。

（2）實驗現(xiàn)象：燒杯里的水由玻璃管進(jìn)入燒瓶，形成噴泉，燒瓶內(nèi)的液體呈紅色。

（3）結(jié)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(xué)性質(zhì)

【講授新課】

（1）與水的反應(yīng)：

其中的NH₃·H₂O很不穩(wěn)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(yīng)：

【探究實驗】濃氨水與濃鹽酸反應(yīng)

（3）與酸的反應(yīng)

NH₃+HCl= NH₄Cl（白煙）氨與揮發(fā)性酸反應(yīng)放出白煙

【練習(xí)】試分析如何檢驗氨氣？寫出氨氣與硫酸、硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式

（4）銨鹽

【過渡】氨氣與酸反應(yīng)生成的鹽叫銨鹽。那么銨鹽的性質(zhì)有那些呢？

【指導(dǎo)閱讀】閱讀教材P98：總結(jié)銨鹽的性質(zhì)

【歸納整理】

物理性質(zhì)：白色固體或白色晶體，易溶于水。

化學(xué)性質(zhì)：

①熱不穩(wěn)定性：

②遇堿性物質(zhì)有氨氣放出：

【自學(xué)歸納】工業(yè)制硝酸：

2NO+O₂===2NO₂; 3NO₂+H₂O=====2HNO₃+NO

（5）氨與氧氣的反應(yīng)：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(yè)制法:

（2）氨氣的實驗室制法：

播放VR教學(xué)視頻（高中化學(xué)-無機(jī)化學(xué)-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(lán)（唯一的一種堿性氣體）

 b：蘸有濃HCl的玻璃棒接近試管口產(chǎn)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(xué)習(xí)課外閱讀】

1.     氨氣的第二種制法：金屬氮化物與熱水反應(yīng)制取（播放VR教學(xué)視頻：高中化學(xué)-無機(jī)化學(xué)-氨氣的實驗室制法）

2.     氨的用途和自然界中氮的循環(huán)

（1）氮是蛋白質(zhì)的基本組成元素之一。所有生物體內(nèi)均含有蛋白質(zhì)，所以氮的循環(huán)涉及到生物圈的全部領(lǐng)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(shù)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(zhuǎn)變?yōu)橄跛猁}等。植物從土壤中吸收銨離子（銨肥）和硝酸鹽，并經(jīng)復(fù)雜的生物轉(zhuǎn)化形成各種氨基酸，然后由氨基酸合成蛋白質(zhì)。

（4）動物以植物為食而獲得氮并轉(zhuǎn)化為動物蛋白質(zhì)。動植物死亡后遺骸中的蛋白質(zhì)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(jié)】

本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了氨的化學(xué)性質(zhì)及其制法，重點要掌握的是氨與水的反應(yīng)和氨氣實驗室制法的原理和裝置。

三、鞏固練習(xí)

例題1、下列關(guān)于氨性質(zhì)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(chǎn)生白煙

D、在反應(yīng)NH₃+H+=NH₄+中，氨失去電子被氧化

例題2、某同學(xué)在實驗室中發(fā)現(xiàn)了一瓶有刺激性氣味的氣體，根據(jù)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(rèn)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(lán)色石蕊試紙放在瓶口

四、布置作業(yè)

課本第2、4題