高二化学氨和铵盐2

第二节氨铵盐从容说课在工业上氨是一种重要的化工产品，有着举足轻重的地位；在高考中NH3及NH4，的检验与鉴别、NH3的制取和收集等知识又是命题的热点之一。所以就要求学生对氨及铵盐的相关知识有一个深刻的理解。在化学理论中结构决定性质是一个重要的结论,因此教材在介绍氨的化学性质时,首先介绍了氨的分子结构，这会有助于学生掌握氨的性质。在此基础上又介绍了氨与水、氯化氢、氧气的反应。氨与水反应的知识需联系以前所学过的氢键的有关知识,从而达到理论指导元素化合物知识的学习，帮助学生进一步理解氨的化学性质，当然氨溶于水的过程本身也是对可逆反应知识的一种复习。教材在介绍铵盐的性质和铵离子的检验时,先通过实验得出结论，再归纳出铵盐都能与碱反应产生氨气这一共同性质，之后，又采用讨论和实验的方式，让学生总结出检验铵离子的方法，使学生学会了通过实验得出结论的方法。这样可以增强学生的思维能力，同时也训练了学生的科学学习方法。本节课的实验较多，教学中教师可以先探索实验，然后通过设疑引导学生用理论知识来解释现象，认识物质的性质。当然，无论在教学中利用分子模型直观教学，还是实验与理论相结合，都不应该脱离本节的两个重点，即氨的化学性质和铵离子的检验。教学目标1．使学生了解氨的物理性质，掌握氨的化学性质及氨的实验室制法。2．使学生了解铵盐的性质。3．使学生掌握NH4的检验方法。4．通过实验，培养学生的观察能力和分析问题、解决问题的能力。教学重点氨的化学性质，铵离子的检验。教学难点1．分子结构与分子极性的关系。2．氨与氨水的区别，氨与铵的区别。课时安排两课时教学方法1．利用氨分子结构比例模型分析说明氨分子的结构特点。通过分子结构对比形象地说明分子的极性。培养学生的空间观念。2．实验演示氨的化学性质、氨的实验室制法及铵离子的检验，增强和培养学生的动手、分析、观察能力。3．实物展示氨气、铵盐，列表比较氨与氨水、氨与铵的区别，另外还运用投影练习、设疑等手段。教具准备1．投影仪、录像机、氨分子结构比例模型。2．铁架台(带铁圈)、玻璃管、滴管、充满氨气的圆底烧瓶、烧杯、橡皮管、夹子、酒精灯、木支架、硬质大试管、试管、试管架、双孔胶塞、单孔胶塞、导气管、棉花。3．蒸馏水、浓氨水、浓盐酸、固体NH4Cl、固体Ca(OH)2、(NH4)2S04晶体、NH4NO3晶体、lO％的NaOH溶液、红色石蕊试纸、固体NH4HCO3。教学过程第一课时[师]在农业生产上，农民经常给农作物施用哪些氮肥?[生]碳铵、硝铵、氨水等。[师]那么我们接近碳铵、氨水等化肥时，会有何感觉呢?下面我们来试一试。[展示]NH4HCO3的样品。(在教室内走一圈，使学生闻气味)[生]有刺激性气味。[师]大家闻到的是氨气的气味，大家看到的NH4HCO3是一种铵盐。这节课我们就来学习它们的性质。[板书]第二节氨铵盐一、氨1．氨的物理性质[实物展示]装满氨气的烧瓶。[生]认真观察，了解氨气的颜色、状态并得出结论：氨气是无色的气体。[师]谁知道氨气的密度比空气大还是小?[生]比空气小。[师]你是如何知道的?[生]NH3的相对分子质量比空气小。[师]很正确。氨气的密度确实比空气小，标况下为0．771g．L-1。另外，氨气还是一种易液化的气体。那么你还知道哪些易液化的气体呢?[生]氯气、二氧化硫。[师]对。氨气在常压下冷却至一33．5℃或在常温加压到700～800kPa，就可以变为无色液体，并且放出大量的热。反过来液氨汽化时，又会吸收大量的热，从而使周围环境的温度急剧下降，因此液氨是一种良好的制冷剂。还要告诉大家，氨对人的眼、鼻、喉等黏膜有刺激作用，接触时要小心。如果不慎接触过多的氨而感到不适，要及时吸入新鲜空气和水蒸气，并用大量的水冲洗眼睛。[过渡]那么氨气在水中溶解性如何呢?我们先从氨分子的结构来推测。[板书]2．氨的化学性质(1)氨的分子结构[师]请用电子式表示氨分子的结构，并让一名学生在黑板上板演。[生]一位同学上前板演，其余同学书写电子式结构式[实物展示]氨分子结构比例模型。[生]观察分子模型，着重分析氨分子结构特点。[师]在氨分子中，N与H以3个极性共价键相结合，经实验测定，氨分子的结构呈三角锥形，氮原子位于锥顶，3个氢原子位于锥底，N—H键之间的夹角为107°18′。[过渡]大家已经知道了N2分子含有非极性键。NH3含有三个极性键。极性，指的是电荷分布不均匀的性质。由共价键形成的分子，可根据分子内部的电荷分布是否均匀而分为非极性分子和极性分子。[板书](2)非极性分子和极性分子H—N—H|H[师]当分子内部的电荷分布均匀时，分子为非极性分子；反之，则为极性分子。[板书]①非极性分子：分子内部电荷分布均匀。②极性分子：分子内部电荷分布不均匀。[投影演示]H2、HCl、CO2、H2O、BF3、NH3……通过分子电荷重心是否重合，形象直观地讲述分子的极性。(重点让学生学会分析分子的电荷重心是否重合，知道这是判断分子极性的依据)[投影练习]下列哪些分子是极性，属于极性分子?(将其空间结构显示出来)N2NOP4PH3H2SCCl4答案：NOPH3H2S[小结][板书]分子的极性是由化学键的极性产生的。(利用投影练习)a．如果分子内所有的化学键都是非极性键，这种分子必定是非极性分子。b．由极性键结合成的双原子分子，必定是极性分子。c．由极性键结合成的多原子分子，可能是极性分子，也可能是非极性分子，这决定于分子中各键的空间排列。[过渡]上面，我们认识了极性分子和非极性分子。那么，研究分子的极性有什么实际意义呢?[板书]3．研究分子极性的实际意义[师]请大家回忆一下l2的溶剂性是怎样的。[生]说明I2单质不易溶于水，却易溶于四氯化碳。[问]HCl气体在水中的溶解性比碘单质怎么样?[生]特别易溶于水。[问]构成这些物质的分子极性怎么样?[生]I2、CCl4为非极性分子，HCl、H20为极性分子。[问]由此可以得出什么结论?[生]非极性分子易溶于非极性分子形成的溶剂，极性分子易溶于极性分子形成的溶剂。[师]对，这个规律又叫“相似相溶”，是一经验规律。[板书]相似相溶[师]如油类物质的分子往往极性较弱，难溶于水，沾在衣服上难用水洗去，有时用汽油(一种由多个非极性分子组成的混合物)却能洗去，此现象就可以用“相似相溶”来解释。需要注意的是，这仅仅是一种经验，而不是严格的规律。溶解是复杂的物理和化学过程，影响溶解性的因素很多。另外，分子的极性对物质的熔、沸点也有影响，极性大，熔、沸点就要高一些。[设疑]NH3分子既然是极性分子，那么其在水中的溶解度如何呢?[生]思考，回答：根据相似相溶规律，水作为溶剂是极性分子，所以氨分子应该易溶于水。[师]你们的推测究竟正确与否，做完下边这个实验就清楚了。[演示实验l一2]按图1一11所示，教师与一学生代表配合，把前边展示的装有干燥氨气的烧瓶、长玻璃管、预先吸入水的胶头滴管、盛水的烧杯(加有少量的酚酞试液)安装好。让学生代表打开橡皮管上的夹子，挤压滴管的胶头，使少量水进入烧瓶。[师]请大家从物理学角度分析，喷泉是如何形成的?这个实验说明什么问题?[生]当烧瓶内气体压强远小于大气压时就能形成喷泉。这说明氨气极易溶于水。[师]实验证明，在常温常压下，1体积水能溶解约700体积的氨气。下面请同学们把氨气的物理性质总结一下。[学生总结，教师板书]氨气是一种无色、有刺激性气味的气体。比空气轻，易液化，极易溶于水。[师]刚才我们做的喷泉实验，滴有酚酞的水喷上去以后变成了红色，这说明什么问题？[生]氨气溶于水后生成碱性溶液。[师]对。氨气不仅易溶于水，而且溶于水后，大部分与H2O发生了反应。[板书]（4）氨的化学性质①氨与水的反应[讲述]氨气溶于水后，大部分与水分子结合，形成一水合氨，一水合氨是弱碱，可部分电离成NH4和OH-而使溶液显碱性。而且一水合氨不稳定，受热极易分解成NH3和H2O。[板书]NH3↑+H2ONH3·H2ONH4+OH-△NH3·H2O======NH3↑+H2O[师]氨气的水溶液叫氨水，那么氨水中有哪些粒子？与液氨有何区别？请同学们们讨论后填写下表。[投影显示]液氨和氨水的比较液氨氨水物质成分粒子种类主要性质存在条条（学生填完后，投影显示以下表格内容）液氨和氨水的比较液氨氨水物质成分纯净物（非电解质）混合物（NH3·H2O为弱电解质）粒子种类NH3分子NH3、NH3·H2O、H2O、NH4、OH-、H+主要性质不具有碱性具有碱的通性存在条条常温、常压下不能存在常温、常压下可存在[师]氨水易挥发，又有腐蚀性，那么氨水应如何保存呢？请大家阅读教材后回答这个问题。[学生活动]阅读教材P10内容，找出氨水的保存方法。［过渡］氨作为一种碱性气体它还能与酸性的氯化氢气体反应，而且它是咱们所学过的常见气体中，能与酸反应生成盐的气体。［板书］②氨与氯化氢的反应［演示实验1—3］用两根玻璃棒分别在浓氨水和浓盐酸里蘸一下，然后将这两根玻璃棒接近。［生］观察并记录现象，当两根玻璃棒接近时，产生较多的白烟。［师］此白烟就是氨气与HCl化合而生成的微小的NH4Cl晶体。由此也可以知道NH3与酸反应的实质是NH3与H+结合生成NH4的过程。［板书］NH3+HCl====NH4Cl［师］通过NH3和HCl的反应生成氯化铵可知，氨与酸反应的产物应该是对应的铵盐，下边请同学们写出氨与硝酸、硫酸反应的化学方程式，请一位同学在黑板上板演。［生］书写要求的化学反应方程式，其中一名同学在黑板上板演。［评价］讲评板演结果，指出错误或对正确结果予以肯定。［板书］NH3+HNO3====NH4NO32NH3+H2SO4====(NH4)2SO4［师］前边所讨论的氨的性质涉及的反应都是非氧化还原反应，氨中的氮元素的化合价没有改变，那么-3价的氮元素是否可以改变呢？在什么情况下可以改变呢？变化时氨表现出氧化性还是还原性？［生］思考分析，氨中氮元素为最低价，应该具有还原性，可要实现-3价氮元素化合价升高，就需要提供氧化剂，进一步思考需要哪些氧化剂。［师］氨中-3价的氮元素化合价是可以升高的，如在催化剂（Pt）的作用下与氧气发生反应生成NO和H2O，并放出热量。［板书］③氨与氧气的反应（氨催化氧化）4NH3+5O2=======4NO+6H2O［师］这一反应又叫氨的催化氧化（或叫接触氧化）是工业制硝酸中的关键一步，那么大家从氧化还原反应的角度分析该反应电子转移的方向、数目，指出氧化剂、氧化产物、还原剂、还原产物。［生］用双线桥法表示电子转移方向及数目，并指出氧化剂为O2，氧化产物为NO（也是一种还原产物），还原剂为NH3，还原产物为NO和H2O。［播放录像］小专辑《氨的用途》［生］对比录像，结合教材，归纳氨的主要用途。［板书］3.氨的用途［投影图表］氨的用途氨的用途[师]氨气的化学性质主要是与H2O、酸反应，以及氨气的还原性。氨气的还原性不仅表现在氧气反应，它还可以与某些氧化物反应，请看下列练习题。[投影练习]氮的氧化物NOx与氨气反应生成N2和H2O，若在标况下1.5LNOx与2LNH3恰好完全作用，写出反应的化学方程式___________________。NOx中x值为_____________。答案：4xNH3+6NOx======(2x+3)N2+6xH2O2[布置作业]P14一、二、1.2.3三、1.4四、1催化剂△板书设计第二节氨铵盐一、氨1.氨的物理性质无色、有刺激性气味、极易溶于水的气体，比空气轻，易液化。2.氨的化学性质（1）氨的分子结构：呈三角锥形，极性分子（2）非极性分子和极性分子①非极性分子：分子内部电荷分布均匀。②极性分子：分子内部电荷分布不均匀。小结：分子的极性是由化学键的极性产生的。a.如果分子内所有的化学键都是非极性键，这种分子必定是非极性分子。b.由极性键结合成的双原子分子，必定是极性分子。c.由极性键结合成的多原子分子，可能是极性分子，也可能是非极性分子，这决定于分子中各键的空间排列。（3）研究分子极性的实际意义。相似相溶（4）氨的化学性质①氨与水的反应NH3+H2ONH3·H2ONH