《硝酸的性质》教学设计

第1页《硝酸的性质》教学设计【设计思想】新教材所提供的实验装置相对来说比较复杂，不易操作，浪费药品，现象有的不明显，再加上反应的产物有毒，尾气不易处理，老师和学生都不愿意做，不能使其在教学中发挥合作与探究的作用和效果。在符合独创性、科学性、安全性、实用性的要求基础上，设计出一个独特、巧妙，现象明显，效果显著，便于操作，推广为学生分组实验的装置。在此基础上设计一个教案，能充分发挥实验教学效果，能使课堂教学活动互动性增强，使学生参与到教学中去成为学习的主人，把新课改、新课标落到实处。【教学内容】1．生产生活中的含氮化合物是在元素化学、氧化还原反应等知识之后学习的最后一族元素化合物，是元素化学知识网一根重要经线，通过单元的学习，学生能够进一步学习应用实验、物质结构理论分析、研究、解决元素化合物。2．硝酸是氮的重要化合物，是中学化学常见的含氧酸。3．在教学大纲中硝酸的化学性质是C类要求。【教学目标】1．知识与技能：了解硝酸的物理性质；类比浓的硫酸的强氧化性，掌握浓、稀硝酸的氧化性，能够正确书写反应方程式；掌握硝酸的热不稳定性，写出其分解反应的方程式。了解硝酸保存的注意事项；了解工业制取硝酸的反应原理。2．过程和方法通过实验探究，培养学生的观察、分析问题能力，让学生体验实验探究的过程和乐趣。通过类比浓盐酸、浓硫酸的性质，探究硝酸性质的相似性。3．情感态度与价值观通过探究硝酸的性质，培养学生的动手、动脑和运用知识的能力、观察能力。通过介绍工业制备硝酸的流程和我国硝酸工业的情况，使学生认识到硝酸对国民经济所起的重大作用，从而对学生进行爱国主义教育，激发学生的学习兴趣【教学重点】硝酸的不稳定性和强氧化性【教学难点】硝酸的强氧化性【学法点津】实验探究法、观察法、分析法、类比法【教学准备】1、多媒体投影课件2、改进的铜与硝酸反应分组实验装置及药品注射器、试管、试管架、烧杯、温度计、铜片、稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液【教学过程】教学内容教师活动学生活动教学意图引入新课投影：硝酸是我们中学常见的三大强酸之一，那么它具有酸的通性应在情理之中，除此以外，硝酸会不会也像盐酸、硫酸一样也有自身的某些特性呢？简述：盐酸、硫酸的性质激发学生学习本节课的强烈兴趣。第2页一、硝酸的含量和物理性质提问:1.浓硝酸、盐酸、硫酸状态如何？2.工业硝酸、盐酸、硫酸浓度多大?3.工业硝酸、盐酸、硫酸颜色是?4.浓硝酸、盐酸、硫酸挥发如何？………投影比较思考回答阅读课文交流讨论激发学生强烈的求知欲二、硝酸的强氧化性探究浓硝酸与铜的反应用根据P101图4-16原理改进装置进行实验：铜与浓硝酸反应（NO2的制取及尾气处理）NO2的制取：在5ml的注射器中放入一小片铜，如下图左所示，然后用温度计测一下浓硝酸温度，再吸入1ml浓硝酸，利用向下排液收集NO2气体，如下图中。观察气体的颜色，溶液的颜色，反应后溶液的温度。自己动手实验观察讨论评价培养学生的实验探究能力情感态度与价值观;根据实验现象具体分析得出实验结果引导学生进行分析：1、为什么此装置能用来制取NO2？2、温度计变化与反应速率变化之间有何关系?这说明什么原理？3、溶液和气体是什么颜色？4、产物是什么？观察思考回答(1)液面进入注射器,慢慢上升,试管中有红棕色气体产生（NO2）(2)溶液由无色变为绿色，生成Cu(NO3)2(3)溶液温度升高（放热）温度升高速率加快培养学生分析问题能力。第3页1、浓硝酸与铜的反应分析:浓硝酸与铜发生装置里发生如下反应：1．Cu+4HNO3（浓）====Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O2．处理：实验结束时，小心向下排出注射器中的液体（不让气体逸出），然后吸入适量NaOH溶液，小心震荡即可。2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO3+H2O结合书本书写化学方程式培养学生解决问题能力。过渡从上面可知浓HNO3与Cu能反应,但不能被完全吸收转化为HNO3,怎样可使NO2完全转化为HNO3?思考;回答:通入氧气探究稀硝酸与铜的反应用根据P101图4-16原理改进装置进行实验：一、铜与稀硝酸反应（NO的制取及尾气处理）在5ml的注射器中放入一小片铜，如下图左所示，然后用温度计测一下稀硝酸温度，注射器先吸入少量水排尽空气，再吸入1ml稀硝酸，利用向下排液收集NO气体，如上图中。观察气体的颜色，溶液的颜色，反应后溶液的温度。自己动手实验观察讨论评价通过实验培养学生的科学探究能力，让学生在实验中掌握科学探究的方法，体验科学探究的过程，享受探究的乐趣。培养合作精神根据实验现象具体分析得出实验结果引导学生进行分析：1、为什么此装置能用来制取NO？2、温度计变化与反应速率变化之间有何关系?这说明什么原理？3、溶液和气体是什么颜色？4、产物是什么？3观察思考回答1、液面进入注射器,慢慢上升,试管中有无色气体产生（NO）2、液由无色变为蓝色，生成Cu(NO3)23、溶液温度升高（放热）反应速率加快培养学生分析问题能力。第4页2、稀硝酸与铜的反应分析:1、稀硝酸与铜发生装置里发生如下反应：3Cu+8HNO3（稀）=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O2、实验结束时，小心向下排出注射器中的液体（不让气体逸出），先吸入过量空气，然后吸入适量NaOH溶液，小心震荡即可。NO+NO2+2NaOH=NaNO2+H2O结合书本书写化学方程式培养学生解决问题能力。3、钝化浓HNO3可使Fe、Al钝化过渡归纳稀HNO3和浓HNO3的性质稀HNO3和浓HNO3都具有强氧化性年，能与绝大多数金属反应（除了金、铂等）浓HNO3氧化性比稀HNO3强，不仅能与金属反应还能与非金属反应了解思考:浓硝酸与铜反应生成NO2,化合价变化1;稀硝酸与铜反应生成NO,化合价变化3,所以说稀硝酸的氧化性比浓硝酸的氧化性强4、浓硝酸与非金属的反应4HNO3（浓）+C2H2O+4NO2↑+CO2↑S+6HNO3（浓）H2SO4+6NO2↑+2H2OP+5HNO3（浓）H3PO4+5NO2↑+H2O思考找规律类推三、硝酸的不稳定性4HNO3====4NO2↑+O2↑+2H2O思考硝酸如何保存培养知识应用能力四、硝酸工业生产及尾气对环境影响播放视频:硝酸工业生产硝酸工业生产流程观看思考结合书本知识回答:1、工业生产如何实现节约能源降低污染的2、硝酸工业能发生那些反应?写出工业上制备硝酸的化学方程式3、处理不当对环境会造成哪些影响?感受科学地使用化学物质的意义.第5页工业制法：①4NH3+5O2催化剂△4NO+6H2O②2NO+O2===2NO2③3NO2+H2O===2HNO3+NO↑1、讨论，选几位代表发言。2、方程式3、形成酸雨对臭氧层破坏形成光化学烟雾培养学生环境保护意识,形成与自然友好相处,促进对可持续发展的正确认识小结练习投影练习练习巩固落实课后任务以”硝酸对化工的影响”为题写一篇短文培养学生全面素质投影练习1、下列溶液：①BaCl2溶液、②溴水、③AgNO3溶液、④浓硝酸、⑤氯水、⑥稀硫酸，可以用无色玻璃滴瓶长期存放的是()A．①②B．①⑥C．③④D．⑤⑥2、下列化学反应中，硝酸只表现了氧化性的是()A．3Cu+8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2OB．CuO+2HNO3(稀)＝Cu(NO3)2+H2OC．C+4HNO3(浓)＝CO2+4NO2↑+2H2OD．3Ag+4HNO3(稀)＝3AgNO3+NO↑+2H2O3、右图装置可用于()A．加热NaHCO3制CO2B．用Cu和稀HNO3反应制NOC．用NH4Cl与浓NaOH溶液反应制NH3D．用NaCl与浓H2SO4反应制HCl4、用以下三种途径来制取相等质量的硝酸铜①铜跟浓硝酸反应②铜跟稀硝酸反应；③铜先跟氧气反应生成氧化铜，氧化铜再跟硝酸反应。以下正确的是()A.三种途径所消耗的铜的物质的量相等水第6页B.三种途径所消耗的硝酸的物质的量相等C.所消耗的铜的物质的量是：途径③＞途径①＞途径②D.所消耗的硝酸的物质的量是：途径①＞途径②＞途径③5、将铁屑溶于过量盐酸后，再加入下列物质，会有三价铁生成的是()A.硫酸B.氯水C.硝酸锌D.氯化铜6、38.4g铜与适量浓HNO3反应，铜全部作用后共收集到22.4L标准状况下气体（不考虑NO2转化为N2O4），则反应消耗HNO3的物质的量为()A．1molB．1.6molC．2.2molD．2.4mol7、下列反应中，硝酸既表现氧化性又表现酸性的是()A．Cu+HNO3B．C+HNO3C．CuO+HNO3D．FeO+HNO38、硝酸在反应中的动态变化：在浓硝酸中放入铜片，回答下列问题：（1）开始反应的化学方程式为，实验现象为（2）若铜有剩余，则临近结束时的反应方程式为（3）待反应停止后，再加入少量25％的硫酸，现象为原因是9、若将12.8gCu跟一定量的浓硝酸反应，铜消耗完时，共产生5.6L(STP)气体。则所消耗的HNO3物质的量为多少？所得气体的平均式量为多少？第7页课题：硝酸的性质【普通高中课程标准实验教科书——化学必修1（苏教版）】【专题4第2单元】单位：江苏省淮北中学姓名：王城二00八年十月十一日