高中化學(xué)(大綱版)第二冊第一章氮族元素第一節(jié)氮和磷(第一課時)

1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載第一章氮族元素第一節(jié)氮和磷從容說課氮族元素是高中階段介紹的最后一族主族元素。在此之前， 學(xué)生既學(xué)習(xí)了元素周期律和原子結(jié)構(gòu)知識， 又將其運用于學(xué)習(xí)氧族元素、碳族元素等元素化合物知識中，因此可以說，學(xué)生對于運用理論指導(dǎo)元素化合物知識學(xué)習(xí)的方法已經(jīng)有所了解。教材的引言以 “思考” 的形式讓學(xué)生比較鹵族元素、氧族元素和氮族元素的非金屬性強弱，這樣既復(fù)習(xí)了元素周期律的知識，也為同學(xué)們掌握氮族元素知識奠定了基礎(chǔ)。本節(jié)從學(xué)生熟悉的化肥入手，介紹氮和磷的單質(zhì)。大綱中對氮氣的化學(xué)性質(zhì)要求為“掌握”，是本節(jié)教學(xué)的重點。教材以氮分子具有牢固的N N 鍵因而結(jié)構(gòu)穩(wěn)定入手，說明氧氣的化學(xué)性不活潑， 從而

2、說明結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)；接著又聯(lián)系化學(xué)鍵的知識，從分子獲得足夠的能量能使化學(xué)鍵斷裂的角度，說明氮氣在一定條件下還能與某些非金屬反應(yīng)，從而使學(xué)生認識氮氣應(yīng)有的化學(xué)性質(zhì)。雖然這樣， 但對具體物質(zhì)的性質(zhì)還應(yīng)從結(jié)構(gòu)入手，把結(jié)構(gòu)和性質(zhì)聯(lián)系起來。至于磷， 在大納中的要求為B 層次， 即要求了解。 教材在初中介紹過的磷與氧氣反應(yīng)的基礎(chǔ)上， 又介紹了磷與氧氣的反應(yīng)。另外為了鞏固和復(fù)習(xí)同素異形體的概念，教材著重介紹了磷的同素異形體白磷和紅磷的性質(zhì)差異，以及白磷和紅磷的轉(zhuǎn)化。教學(xué)中可設(shè)計一些相關(guān)問題，引導(dǎo)學(xué)生閱讀本部分內(nèi)容，并注意歸納，不僅要找出相似點，關(guān)鍵要找出不同點。這樣學(xué)生就在掌握同族元素相似性的同時也掌握了物質(zhì)

3、的特性和個性。本節(jié)教材聯(lián)系實際，結(jié)合目前汽車污染問題，簡單介紹了光化學(xué)煙霧，旨在增強學(xué)生的環(huán)境保護意識。當(dāng)然教學(xué)中不應(yīng)忽視教材中配置的圖畫和照片的作用。教學(xué)目標(biāo)1. 使學(xué)生了解氮族元素性質(zhì)的相似性和遞變規(guī)律。2. 使學(xué)生掌握氮氣的化學(xué)性質(zhì)，充分認識結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系。3. 使學(xué)生了解磷的性質(zhì)。4. 培養(yǎng)學(xué)生運用元素周期律知識解決問題的能力。教學(xué)重點1. 氮族元素性質(zhì)的相似性和遞變規(guī)律2. 氮氣的化學(xué)性質(zhì)教學(xué)難點氮的分子結(jié)構(gòu)與氮氣化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系課時安排二課時教學(xué)方法1. 通過元素周期律知識的復(fù)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生分析、討論、總結(jié)氮族元素性質(zhì)的相似性和遞變規(guī)律。2. 通過分析氮氣的分子結(jié)構(gòu)，啟發(fā)學(xué)生認識氮氣

4、的化學(xué)性質(zhì)。3. 通過實驗探究，認識白磷和紅磷的關(guān)系及性質(zhì)差異。教具準備充滿 NO2的試管、大燒杯、橡膠手套、石蕊試液、鐵架臺、長硬質(zhì)玻璃管、酒精燈、白磷、紅磷、火柴、投影儀、膠片、放像機、電視機。教學(xué)過程學(xué)習(xí)必備歡迎下載第一課時引言 我們在高一學(xué)習(xí)了鹵族、氧族、碳族三族主族元素請同學(xué)們把這三族元素的元素符號填寫在周期表相應(yīng)的位置上。投影顯示 空白的周期表輪廓圖。學(xué)生活動 一個學(xué)生把答案寫在膠片上由其他學(xué)生評價并改正其錯誤之處。過渡 位于第主族和第主族之間的第 V 主族元素， 稱為氮族元素。 我們這節(jié)課就來學(xué)習(xí)氮族元素的性質(zhì)。板書 第一章氮族元素師 那么氮族元素包括哪幾種元素?元素符號怎么寫呢

5、?請同學(xué)們看書后，合上課本默寫一遍。 (請一位學(xué)生默寫在膠片上周期表的相應(yīng)位置)師 從氮族元素在周期表中的位置來看。這一族元素在原子結(jié)構(gòu)上有什么相同和不同之處 ?生 相同之處是最外層都應(yīng)該有5 個電子；不同之處是電子層數(shù)不同。師 結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，氮族元素在性質(zhì)上有什么相似性和遞變規(guī)律?請同學(xué)們結(jié)合元素周期律的知識，分組討論以下問題，并把討論結(jié)果寫在紙上。(一個組把討論結(jié)果寫在膠片上投影顯示 1 由氮到鉍，得電子能力(非金屬性 )和失電子能力(金屬性 ) 如何變化？2最高價氧化物的通式如何表示?最高價氧化物水化物的通式如何表示?其酸堿性有)何變化規(guī)律?3氮族元素中幾種非金屬的氣態(tài)氫化物通式如何表示

6、?其穩(wěn)定性有何變化規(guī)律？4磷元素與同周期的相鄰元素相比其非金屬性、最高價氧化物水化物的酸性以及氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性強弱如何?學(xué)生活動 分組討論并總結(jié)討論結(jié)果。教師活動 投影顯示學(xué)生的討論結(jié)果， 并組織學(xué)生分析評價其正誤最后得出正確結(jié)論。結(jié)論： 1由氮到鉍。非金屬性逐漸減弱，金屬性逐漸增強。2最高價氧化物表示為R205其水化物的通式表示為 HR0 3 或 H3RO4，由上到下酸性逐漸減弱堿性逐漸增強。3氣態(tài)氫化物通式為RH3，由上到下穩(wěn)定性逐漸減弱。4與同周期相鄰元素相比，磷的非金屬性比硅強比硫弱；最高價氧化物水化物的酸性， H2SiO3<H 3PO4<H 2SO4；氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性，

7、SiH 4<PH 3<H2S.過渡 氮族元素原子結(jié)構(gòu)的相似性決定了元素性質(zhì)的相似性但由這些元素形成的單質(zhì)的性質(zhì)卻有很大差異。尤其是氮和磷。下面我們就來學(xué)習(xí)氮和磷的性質(zhì)。板書 第一節(jié)氮和磷師 我們知道， 氮氣占空氣的體積分數(shù)為78我們每時每刻都在氮氣的包圍之中。請根據(jù)你的觀察，并結(jié)合課本，總結(jié)出氮氣有哪些物理性質(zhì)。板書 一、氮氣學(xué)習(xí)必備歡迎下載1氮氣的物理性質(zhì)生 無色，無味，難溶于水，比空氣略輕，熔、沸點低。師 在呼吸時，我們吸人體內(nèi)的空氣中的氮氣會全部呼出，氮氣對維持人的生命活動似乎沒有什么用處。那么氮氣在人們的生活中到底有沒有用呢?下面我們來看錄像。放錄像 小專輯氮氣的用途師 從

8、錄像中我們可以看出，氮氣的用處很大。那么，氮氣用于填充燈炮、用于糧食水果保鮮、用作焊接金屬的保護氣，這些用途說明氮氣的化學(xué)性質(zhì)有何特點?生 氮氣的化學(xué)性質(zhì)不活潑。師 對。雖然氮元素是較活潑的非金屬元素，但由氮原子構(gòu)成的氮分子性質(zhì)卻很不活潑。這是因為兩個氮原子是通過三對共用電子對結(jié)合成分子的。板書 2氮氣的分子結(jié)構(gòu)電子式 ： N N：結(jié)構(gòu)式 N N師 化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是舊鍵的斷裂和新鍵的形成。氮氣分子中N N 很牢固，斷裂它需要很大的能量，因此 ,通常情況下， N2 的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定。但是當(dāng)外界提供的能量足以使NN 斷裂時， N 2 仍能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。如在高溫、高壓、催化劑或放電等條件下，就可以和

9、H2、 O2 等物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。下面我們來學(xué)習(xí)氮氣的化學(xué)性質(zhì)。 板書 3氮氣的化學(xué)性質(zhì)(1)N 2 和 H2 的反應(yīng) 講述 N 2 和 H2 的反應(yīng)不僅條件苛刻，而且在生成氨氣的同時，氨氣又可分解為氮氣和氫氣，是個可逆反應(yīng)。工業(yè)上就利用此反應(yīng)來合成氨氣。高溫、高壓板書 N2+3H22NH3催化劑 過渡 通常情況下 N 2 與 O2 不能反應(yīng)但在放電條件下，氮氣可以和氧氣反應(yīng)生成NO 。 板書 (2)N 2 和 O2 的反應(yīng)放電N2+0 2=2NO 講述 NO 是一種無色氣體，它很容易與空氣中的氧氣反應(yīng)，生成紅棕色的NO2。 板書 2NO+0 2=2NO 2展示 裝有 NO2的試管。 師 下面

10、我們來做一個實驗。請同學(xué)們注意觀察現(xiàn)象。 演示 ( 戴上乳膠手套 )步驟： 1把盛有 NO2 的試管倒立于水中(水面上升，試管上部氣體無色)。2拇指堵住試管口取出試管，試管口向上，移開拇指(無色氣體又變紅棕色 )。3向試管內(nèi)的溶液中滴加紫色石蕊試液( 變紅色 )。 師 從看到的現(xiàn)象可以得出什么結(jié)論? 學(xué)生討論后回答 NO 2 可與水反應(yīng)并生成 NO NO 不溶于水 NO 2 與水反應(yīng)生成酸 師 很正確，請同學(xué)們寫出N0 2 與水反應(yīng)的化學(xué)方程式。(指定學(xué)生板書，其他學(xué)生在本上寫) 學(xué)生板書 3NO 2+H 2O=2HN0 3+NO師 老百姓有句諺語- “雷雨發(fā)莊家” ，誰能解釋其中的道理？學(xué)習(xí)

11、必備歡迎下載生 空氣中的氮氣和氧氣在放電條件下，生成NO， NO 又被空氣中的氧氣氧化成NO 2，NO2 與 H2O 反應(yīng)生成HNO 3， HNO 3 與土壤中的礦物質(zhì)作用，生成可被植物吸收的硝酸鹽。師 對?？梢娤掠晏斓难趸飳θ祟愂怯幸娴?，而平時空氣中有氮的氧化物存在，其弊遠大于利。 NO 像 CO 一樣能與血紅蛋白結(jié)合而使人中毒，而且 NO 與血紅蛋白的親和力比 CO 大數(shù)百倍，毒性更強，而且氮的氧化物還會引起光化學(xué)煙霧。下面我們來看錄像。放錄像 小專輯光化學(xué)煙霧師 空氣中氮的氧化物主要來自汽車尾氣和硝酸廠的廢氣。請問汽車尾氣中的NO 是如何產(chǎn)生的。學(xué)生討論后回答汽車發(fā)動機點火時產(chǎn)生電火

12、花，使進入發(fā)動機的氮氣和氧氣反應(yīng)生成NO。師 那么有沒有什么辦法控制汽車尾氣中毒氣的排放呢?請同學(xué)們課后討論這個問題，也可以查資料，看科學(xué)家已經(jīng)在這方面采取了哪些措施，我們是否可以想到更好的辦法？布置作業(yè) 教材第八頁一、1、 3、4、 7、 8 二、 1、2、 3、 4、 6板書設(shè)計第一章氮族元素第一節(jié)氮和磷一、氮氣1氮氣的物理性質(zhì)2氮氣的分子結(jié)構(gòu)電子式：N N：結(jié)構(gòu)式 NN3氮氣的化學(xué)性質(zhì)(1)N 2 和 H2 的反應(yīng)高溫、高壓2NHN+3H322催化劑(2)N 2 和 O2 的反應(yīng)放電2NO+O =2NO 3NO +H O=2HNO+NON +O=2NO222223教學(xué)說明氮族元素是學(xué)生學(xué)

13、習(xí)了物質(zhì)結(jié)構(gòu)和元素周期律知識之后學(xué)習(xí)的一族非金屬元素，因此在教學(xué)中使學(xué)生自己歸納總結(jié)氮族元素性質(zhì)的相似性和遞變規(guī)律，既可復(fù)習(xí)鞏固高一所學(xué)知識，又可提高學(xué)生應(yīng)用元素周期律知識解決實際問題的能力。在學(xué)習(xí)氮氣的性質(zhì)時，運用現(xiàn)代化教學(xué)手段， 并結(jié)合生產(chǎn)， 生活實際問題的討論。 使學(xué)生在輕松掌握氮氣化學(xué)性質(zhì)的同時，更充分地感受化學(xué)與生活的密切聯(lián)系，起到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的作用。參考練習(xí)1下列關(guān)于氮族元素的敘述錯誤的是A 鉍的價電子數(shù)大于4，但屬于金屬B隨原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸增大C單質(zhì)的熔、沸點隨原子序數(shù)遞增而逐漸升高D氮族元素的非金屬性要比同周期氧族元素弱答案： C2 氮 的 氧 化 物NO x

14、， 能 破 壞 大 氣 臭 氧 層 ， 其 反 應(yīng) 過 程 可 簡 單 表 示為:O 3+NO=NO 2+O 2，NO2+O=NO+O2，這兩個反應(yīng)反復(fù)循環(huán)，則下列說法正確的是()學(xué)習(xí)必備歡迎下載A NOx 在破壞臭氧層中起催化作用BNO x 在破壞臭氧層中起還原劑的作用NO xC破壞臭氧層的過程可用化學(xué)方程式表示為O3 +O=2O 2NO xD破壞臭氧層的過程可用化學(xué)方程式表示為O2+O=O 3答案： AC3將一定量的 N0 2 充人量筒中，并將量筒倒置于水槽中，待量筒中液面不再上升時，向量筒中緩緩?fù)ㄈ胙鯕?，?dāng)耗氧氣42 mL 時，量筒中液面與未通氧氣之前等高，則NO2 的體積為 ()A 100 mLB 72 mLC.48mLD.24mL答案： B4氮是蛋白質(zhì)的基本組成元素之一，所