陕西省石泉县高中化学 第四章 非金属及其化合物 4.4 氨 硝酸 硫酸教学设计 新人教版必修1

陕西省石泉县高中化学第四章非金属及其化合物4.4氨硝酸硫酸教学设计新人教版必修1学校授课教师课时授课班级授课地点教具教材分析亲爱的同学们，今天我们要一起探索化学的奇妙世界，走进第四章“非金属及其化合物”中的4.4节——氨、硝酸、硫酸。这一章节，我们将揭开这些神奇物质的神秘面纱，了解它们在生活中的应用。准备好了吗？让我们一起踏上这场化学之旅吧！🚀🌟核心素养目标1.科学探究能力：通过实验探究氨、硝酸、硫酸的性质，提升实验操作技能和观察能力。

2.科学思维能力：运用化学知识分析氨、硝酸、硫酸的化学反应，培养逻辑推理和批判性思维能力。

3.科学社会责任感：认识到这些化合物在工业和生活中的重要性，增强对化学科学的尊重和责任感。教学难点与重点1.教学重点，

①理解氨、硝酸、硫酸的分子结构及其化学性质；

②掌握氨、硝酸、硫酸的制备方法及其在工业中的应用；

③分析氨、硝酸、硫酸与其他物质的反应类型和条件。

2.教学难点，

①氨的溶解性和氨水的制备原理；

②硝酸和硫酸的氧化性及其在化学反应中的应用；

③氨、硝酸、硫酸在环境保护和工业生产中的危害及防护措施。教学资源准备1.教材：确保每位学生都能拿到本节课的教材《高中化学必修1》。

2.辅助材料：准备与氨、硝酸、硫酸相关的图片、图表，以及相关的化学性质和反应过程的视频资料。

3.实验器材：准备氨水、硝酸、硫酸等试剂，以及相应的实验装置，确保实验安全和操作简便。

4.教室布置：设置分组讨论区，安排实验操作台，并准备好白板和投影仪，以便展示教学内容和实验结果。教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：同学们，你们知道我们日常生活中的清洁剂是如何制作的吗？今天我们要探讨的就是其中的一些关键物质——氨、硝酸和硫酸。它们在我们的生活中扮演着怎样的角色呢？

-回顾旧知：记得我们之前学过的酸碱中和反应吗？今天我们要进一步了解这些酸和碱的特性和应用。

2.新课呈现（约30分钟）

-讲解新知：首先，我们来详细了解氨、硝酸和硫酸的分子结构，以及它们是如何形成的。氨是一种无色气体，具有刺激性气味，它的分子由一个氮原子和三个氢原子组成。硝酸和硫酸则分别是强氧化剂，它们在化学反应中表现出强烈的腐蚀性和氧化性。

-举例说明：通过实际案例，比如农业上的氮肥制造、工业上的硝酸盐和硫酸盐的生产，来展示这些物质的应用。

-互动探究：接下来，我会提出几个问题，大家分组讨论，看看能否找到答案。比如，氨水是如何制备的？硝酸和硫酸在化学反应中的具体作用是什么？

3.实验演示（约15分钟）

-实验准备：请同学们注意，接下来我们将进行氨水的制备实验。我会先演示整个过程，然后大家分组进行操作。

-实验操作：在实验操作台中，我将展示如何使用氨水试剂和适当的实验仪器来制备氨水，并讲解注意事项。

4.巩固练习（约20分钟）

-学生活动：现在，请同学们根据刚才的实验和讲解，尝试写出氨、硝酸、硫酸的制备反应方程式，并预测它们在特定条件下的反应产物。

-教师指导：我会巡视课堂，对学生的解答进行个别指导，帮助他们纠正错误，加深理解。

5.拓展思考（约10分钟）

-提出问题：同学们，你们认为氨、硝酸、硫酸在我们的生活中除了工业应用外，还有哪些潜在的用途？

-小组讨论：请大家分组讨论，然后分享你们的想法。

6.总结回顾（约5分钟）

-总结：今天我们学习了氨、硝酸和硫酸的基本性质和应用，希望大家能够记住它们的分子结构、制备方法和化学反应特点。

-回顾：最后，我们来回顾一下本节课的重点内容，确保大家都能掌握。

7.布置作业（约5分钟）

-作业：请同学们课后完成以下练习题，并准备下节课的讨论话题。拓展与延伸六、拓展与延伸

1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

-《化学工业中的氨和硫酸》：这本书详细介绍了氨和硫酸在化学工业中的重要作用，包括它们的制备、应用和环境影响。

-《环境化学》：这本书讨论了硫酸和硝酸等化学物质对环境的影响，以及如何通过化学手段减少污染。

-《无机化学》：这本书提供了无机化学的基本知识，包括非金属及其化合物的性质和反应，有助于学生更深入地理解氨、硝酸和硫酸。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究：

-学生可以研究氨、硝酸和硫酸在不同领域的应用，如农业、医药、能源等。

-探究这些化合物在自然界中的存在形式和循环过程，例如氨在氮循环中的作用。

-分析氨、硝酸和硫酸对生物体和环境的具体影响，以及如何通过化学手段进行污染控制和治理。

-学生可以尝试设计实验来验证氨、硝酸和硫酸的某些化学性质，或者研究它们与其他物质的反应。

-鼓励学生查阅最新的科学文献，了解氨、硝酸和硫酸在科学研究中的最新进展。

-通过小组合作，学生可以共同完成一个关于氨、硝酸和硫酸的综合项目，如制作一份报告或展示。内容逻辑关系1.氨的性质与应用

①氨的分子结构：NH₃，一个氮原子与三个氢原子通过共价键结合。

②氨的溶解性：氨极易溶于水，形成氨水，具有碱性。

③氨的应用：作为化肥（氮肥）、清洁剂成分、化工原料等。

2.硝酸的性质与应用

①硝酸的分子结构：HNO₃，一个氮原子与三个氧原子通过共价键结合，并含有一个氢原子。

②硝酸的酸性：硝酸是一种强酸，具有强氧化性。

③硝酸的应用：用作炸药（硝化甘油）、化肥（硝酸盐）、工业合成等。

3.硫酸的性质与应用

①硫酸的分子结构：H₂SO₄，一个硫原子与四个氧原子通过共价键结合，并含有两个氢原子。

②硫酸的酸性：硫酸是一种强酸，具有脱水性和腐蚀性。

③硫酸的应用：用作化肥（硫酸铵）、工业溶剂、电池制造等。

4.氨、硝酸、硫酸的反应类型

①氨的化学反应：氨与酸反应生成铵盐，如NH₃+HCl→NH₄Cl。

②硝酸的化学反应：硝酸与其他物质反应，表现出氧化性，如Cu+4HNO₃→Cu(NO₃)₂+2NO₂+2H₂O。

③硫酸的化学反应：硫酸与金属反应生成硫酸盐和氢气，如Zn+H₂SO₄→ZnSO₄+H₂↑。

5.环境影响与安全措施

①氨的环境影响：氨的挥发可能导致大气污染，影响人体健康。

②硝酸的环境影响：硝酸的排放可能导致水体和土壤污染。

③硫酸的环境影响：硫酸的强腐蚀性对环境和人体都有危害。

④安全措施：正确储存和处理这些化学品，使用个人防护装备，防止泄漏和接触。典型例题讲解1.例题：氨水与盐酸反应的化学方程式是什么？

解答：氨水与盐酸反应生成氯化铵和水，化学方程式为：

NH₃·H₂O+HCl→NH₄Cl+H₂O

2.例题：硫酸与锌反应，写出反应的离子方程式。

解答：硫酸与锌反应生成硫酸锌和氢气，离子方程式为：

Zn+2H⁺→Zn²⁺+H₂↑

3.例题：硝酸与铜反应，在酸性条件下，写出反应的化学方程式。

解答：硝酸与铜在酸性条件下反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，化学方程式为：

Cu+4HNO₃(浓)→Cu(NO₃)₂+2NO₂↑+2H₂O

4.例题：如何制备硝酸铵？

解答：制备硝酸铵通常通过氨水与硝酸反应，反应方程式为：

NH₃+HNO₃→NH₄NO₃

5.例题：硫酸与氢氧化钠反应，写出反应的化学方程式，并计算生成1摩尔水需要多少摩尔硫酸。

解答：硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，化学方程式为：

H₂SO₄+2NaOH→Na₂SO₄+2H₂O

根据化学方程式，生成1摩尔水需要0.5摩尔硫酸。

补充说明：

1.例题1和例题2展示了酸碱中和反应和金属与酸反应的典型例子，是高中化学的基础内容。

2.例题3和例题4涉及了氧化还原反应，这是化学中的一个重要概念，需要学生掌握电子转移和氧化剂还原剂的识别。

3.例题5结合了化学方程式的书写和化学计量学的计算，这是化学学习中的重要技能，要求学生能够根据化学方程式进行物质的量计算。课堂小结，当堂检测课堂小结：

亲爱的同学们，今天我们一起探索了氨、硝酸、硫酸的化学性质和应用。通过实验和讨论，我们了解了这些非金属化合物的分子结构、制备方法以及在工业和生活中的重要作用。以下是我们今天学习的主要内容：

1.氨的分子结构为NH₃，具有碱性，能与酸反应生成铵盐。

2.硝酸是一种强酸，具有强氧化性，能与多种金属和非金属反应。

3.硫酸是一种强酸，具有脱水性和腐蚀性，广泛应用于工业和化肥制造。

4.我们学习了这些化合物在化学反应中的典型例子，如氨与盐酸反应、硫酸与锌反应等。

5.了解这些化合物对环境和人类的影响，以及如何采取安全措施进行防护。

当堂检测：

为了检验大家的学习效果，现在进行当堂检测。请回答以下问题：

1.氨水与盐酸反应的化学方程式是什么？

2.硫酸与锌反应，写出反应的离子