新教材魯科版必修第一冊3.3.1自然界中的氮循環(huán)氮的固定教案

3.3.1自然界中的氮循環(huán)氮的【教學(xué)目標(biāo)】.掌握典型氧化物物質(zhì)重要的物理和化學(xué)性質(zhì)及實驗現(xiàn)象。.掌握含氮有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化路徑及氮的循環(huán)?！竞诵乃仞B(yǎng)】證據(jù)推理與模型認(rèn)知：能列舉、描述、辨識含有氮元素的典型氧化物物質(zhì)重要的物理和化學(xué)性質(zhì)及實驗現(xiàn)象。宏觀辨析與微觀探析：能從物質(zhì)類別和元素價態(tài)變化角度說明有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化路徑及氮的循環(huán)?？茖W(xué)態(tài)度與社會責(zé)任：能說明氮及其化合物的應(yīng)用對社會發(fā)展的價值、對環(huán)境的影響。能有意識地運用所學(xué)知識或?qū)で笙嚓P(guān)證據(jù)參與社會性科學(xué)議題的討論?！窘虒W(xué)重難點】重點：氮的氧化物性質(zhì)。難點：不同價態(tài)的氮元素轉(zhuǎn)化?！窘虒W(xué)過程】【引入】觀看雷雨視頻閃電是大家非常熟悉的自然現(xiàn)象。你知道在電閃雷鳴的時候，空氣里的氮氣、部分含氮化物分別發(fā)生了哪些反應(yīng)嗎？這些反應(yīng)產(chǎn)生了哪些物質(zhì)？這些物質(zhì)對于人類的生產(chǎn)和生活有什么意義？俗語說“雷雨發(fā)莊稼。這句話隱含著什么原理？這與我們今天學(xué)習(xí)的知識有關(guān)?！景鍟恳?、自然界中氮的循環(huán)【展示課件】自然界中氮的循環(huán)引導(dǎo)、指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P106內(nèi)容，會用語言描述氮的循環(huán)。在自然界中，大豆、蠶豆等豆科植物根部的根瘤菌能把空氣中的氮氣轉(zhuǎn)變?yōu)橄跛猁}等含氮化合物。植物的根從土壤中吸收的鏤根、硝酸根，經(jīng)過復(fù)雜的生物轉(zhuǎn)化過程形成各種氨基酸，氨基酸最后轉(zhuǎn)化成蛋白質(zhì)。動物以植物為食物而獲得植物蛋白，并將其轉(zhuǎn)化為動物蛋白。動植物遺體中的蛋白質(zhì)被微生物分解成錢根、硝酸根、氨氣，又回到土壤、大氣和水體中，被植物再次吸收利用、另外，在放電條件下，空氣中少量的氨氣與氧氣化合生成氮氧化物，這些氮氧化物隨降水轉(zhuǎn)化成硝酸等進入土壤和水體中?！景鍟看髿庵械獨庖幌跛猁}或含氮化合物一氨基酸一植物蛋白質(zhì)一動物蛋白質(zhì)一錢根、硝酸根、氨氣一大氣、土壤等氮氣、氧氣-氮氧化合物一硝酸等一土壤、水體【交流研討】自然界中的氮的循環(huán)涉及許多氮及其化合物。請指出所列化合物的物質(zhì)類別和其中氮元素的化合價。二、氮循環(huán)中的物質(zhì)的性質(zhì)及物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化1.氮氣、一氧化氮、二氧化氮性質(zhì)展示課件：氮氣、氮氧化物性質(zhì)(1)氮氣性質(zhì)①物理性質(zhì)顏色氣味狀態(tài)溶解性密度無色無味氣體密度比空氣稍小難溶于水②氮氣的結(jié)構(gòu)：N：：N：三對共用電子對【思考】氮氣分子中有三對共用電子對，其化學(xué)性質(zhì)如何？【講解】氮氣在常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑，很難與其他物質(zhì)反應(yīng)。③氮氣的化學(xué)性質(zhì)【思考】①常溫下，氮氣與氧氣反應(yīng)嗎？②放電條件下，氮氣與氧氣反應(yīng)生成了什么物質(zhì)？該反應(yīng)化學(xué)方程式是什么？哪一種物質(zhì)做氧化劑？哪一種物質(zhì)做還原劑？在放電條件下N2+O2放電NO氮氣做還原劑，氧氣做氧化劑(2)一氧化氮性質(zhì)①物理性質(zhì)顏色狀態(tài)氣味溶解性無色氣態(tài)無味難溶于水②化學(xué)性質(zhì)2N0+02=2NO2(氣體由無色變?yōu)榧t棕色，可用來檢驗NO存在)一氧化氮是還原劑，氧氣是氧化劑③用途：在擴張血管、提高免疫力、增強記憶力等方面有著重要作用。⑶二氧化氮性質(zhì)①物理性質(zhì)顏色狀態(tài)氣味溶解性紅棕色氣態(tài)刺激性易溶于水②化學(xué)性質(zhì)現(xiàn)象：a.紅棕色氣體變?yōu)闊o色氣體；b.集氣瓶中水面上升到原體積的約三分之一處；c.讓集氣瓶內(nèi)無色氣體接觸到空氣，又變成紅棕色；d.向溶液中滴入石蕊試液變成紅色。結(jié)論：二氧化氮能與水反應(yīng)生成無色氣體一氧化氮，同時生成酸性物質(zhì)。3NO2+H2O===2HNO3+NO一工業(yè)制取硝酸【講解】二氧化氮有毒二氧化氮能使多種織物褪色、損壞多種織物和尼龍制品，對金屬和非金屬材料也有腐蝕作用?！舅伎肌克渍Z“雷雨發(fā)莊稼”；“一場雷雨一場肥”的原理是什么？【板書】2.氮的固定【思考】①什么是氮的固定？②氮的固定有哪些方式？③生物固氮、閃電固氮、合成氨、仿生固氮你怎么理解？【小結(jié)】(1)定義：將空氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為含氮化合物⑵方式：【課堂小結(jié)】【課堂練習(xí)】1.下列關(guān)于氮氣的說法中錯誤的是()A.通常情況下，氮氣性質(zhì)比較穩(wěn)定B.可在氧氣中燃燒，生成一氧化氮C.通常情況下，氮氣在水中的溶解度很小D.跟氫氣在一定條件下發(fā)生反應(yīng)時，氮氣是氧化劑.下列關(guān)于二氧化氮性質(zhì)的描述中，不正確的是()A.無色氣體B.有刺激性氣味C.相同條件下密度比空氣的大D.能與水反應(yīng).下列屬于人工固氮的是0A.閃電條件下N2與02反應(yīng)NH3與HC1直接化合生成NH4clC.在高溫、高壓、催化劑條件下合生成N%D.豆科植物根瘤菌將N2轉(zhuǎn)化為含氮化合物4.實驗室制備氣體后，在收集氣體時，往往根據(jù)氣體的性質(zhì)選擇不同的收集方法,在實驗室制備下列氣體時,只能使用排水法收集的是()A.HC1B.C02NOD.N025.俗話說：“雷雨發(fā)莊稼”，其中涉及到下列變化：N2>N0>N02>HNO3一硝酸鹽(氮肥)⑴上述三步變化中，屬于氮的固定的是(填標(biāo)號)。⑵寫出①②③三步反應(yīng)的化學(xué)方程式。①;②;③O【參考答案】l.B2.A3.C4.C5.①N2+O2放電NO2NO+。2=2NO23NO2+H2O===2HNO3+NO【作業(yè)布置】完成課后配套作業(yè)?！景鍟O(shè)計】自然界中的氮循環(huán)氮的固定一、自然界中氮的循環(huán)大氣中氮氣一硝酸鹽或含氮化合物一氨基酸一植物蛋白質(zhì)一動物蛋白質(zhì)一錢根、硝酸根、氨氣一大氣、土壤等氮氣、氧氣-氮氧化合物一硝酸等一土壤、水體二、氮循環(huán)中的物質(zhì)的性質(zhì)及物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化.氮氣、一氧化氮、二氧化氮性質(zhì)展示課件：氮氣、氮氧化物性質(zhì)(1)氮氣性質(zhì)①物理性