【教学设计】《氮的循环》（鲁科）.docx

氮的循环1-3 自然界中的元素氮的循环 （第1课时） 教学目标【知识与能力目标】1. 了解自然界中的氮循环的途径、形式及所涉及的物质；2. 通过了解自然固氮和人工固氮形式，认识N2 、NO 、NO2的性质；3. 氮气、NO和NO2的性质。【过程与方法目标】培养学生实验探究、观察、总结、分析问题的能力。【情感态度价值观目标】通过实验探究分析解决问题的能力。 教学重难点【教学重点】氮气、NO和NO2的性质；通过实验探究分析解决问题的能力。【教学难点】氮气、NO和NO2的性质 课前准备多媒体课件等。 教学过程一、氮在自然界中的循环1氮元素的存在2氮的循环二、氮气1氮气的性质2可逆反应在相同条件下，能同时向正反两个方向进行的反应，为可逆反应，可逆反应的化学方程式用“”表示。3氮的固定(1)概念：使游离态的氮转化为化合态的氮的过程。(2)分类：氮的固定三、氮的氧化物1不同价态的氮的氧化物氧化物N2ONON2O3NO2N2O4N2O5对应氮的化合价1234452.NO和NO2物质NONO2颜色、气味、毒性、状态无色、无味的有毒气体红棕色、有刺激性气味的有毒气体水溶性不溶于水易溶于水与氧气反应2NOO2=2NO2不反应与水反应不反应3NO2H2O=2HNO3NO收集方法排水法向上排空气法 重点剖析氮的氧化物与O2、H2O反应的计算，常见的有三种方法：1加合式法(1)NO2和O2混合气体溶于水的计算：由4NO2O22H2O=4HNO3可知，当体积比：V(NO2)V(O2)(2)NO与O2同时通入水中：2NOO2=2NO2、3NO2H2O=2HNO3NO总的化学方程式为4NO3O22H2O=4HNO3当体积比：V(NO)V(O2)(3)NO2、NO、O2三种混合气体通入水中：可先将NO和O2转化为NO2，再按上述各种情况分别处理。也可先将NO2和H2O反应转化为NO，再按4NO3O22H2O=4HNO3情况处理。2原子守恒法4NO2O2和4NO3O2从组成上均相当于2N2O5的组成，都与N2O5H2O=2HNO3等效。当NO、NO2、O2的混合气体溶于水时利用混合气体中N、O原子个数比进行分析判断。n(N)n(O)3电子守恒法NO与O2的混合气体通入水中发生反应：2NOO2=2NO2、3NO2H2O=2HNO3NO，在这当中，存在着NO向NO2转化、NO2向HNO3转化的同时又生成NO的循环反应。但总体来讲，NOHNO3，N的化合价升高是由于被O2氧化，因此可写出在氧化还原反应中得失电子数必然相等。典例印证例题室温时，在容积为a mL的试管中充满NO2气体，然后倒置在水中至管内水面不再上升；再通入b mL O2，则管内液面又继续上升，测得试管内最后剩余气体为c mL，且该气体不能支持燃烧，则a、b、c的关系是()Aa4b3cBa4bcCab41 Dab43解析根据反应3NO2H2O=2HNO3NO，a mL NO2会生成mL NO，通入O2后，最后气体不支持燃烧，故c mL为NO，即与b mL O2反应的NO为mL，根据化学方程式：4NO3O22H2O=4HNO3可知b43，整理可得a4b3c。答案A氮的氧化物与O2混合通入水中，剩余气体只可能是NO或O2，不可能是NO2，因为过量的NO2会与水反应生成NO，且所形成溶液中的溶质为HNO3。现有NO2、O2混合气体12 mL，通入足量水中，充分反应后逸出气体2 mL(同温同压下)，则原混合气体中氧气的体积是()A2.2 mLB2.4 mLC3 mLD4 mL解析：选D(总反应式法)根据有关的反应：4NO2O22H2O=4HNO3,3NO2H2O=2HNO3NO。设原混合气体中O2的体积为V(O2)，剩余气体可能是O2，也可能是NO。若剩余O2，则V剩V(O2)