氮的循環(huán)-基于模型認(rèn)知的元素化合物教學(xué)-氨的轉(zhuǎn)化與生成高一上學(xué)期化學(xué)魯科版（2019）必修第一冊(cè)

基于模型認(rèn)知的元素化合物教學(xué)

—氨的轉(zhuǎn)化與生成化學(xué)魯科版必修一第3章第3節(jié)氮的循環(huán)1918年，德國(guó)化學(xué)家弗里茨·哈伯因?yàn)榘l(fā)明合成氨方法而獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。1931年，德國(guó)化學(xué)家卡爾·博施因?yàn)楦倪M(jìn)合成氨方法獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。2007年，德國(guó)化學(xué)家格哈德·埃特爾因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)合成氨的作用機(jī)理獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)科學(xué)史話1918年，德國(guó)化學(xué)家弗里茨·哈伯因?yàn)榘l(fā)明合成氨方法而獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。1931年，德國(guó)化學(xué)家卡爾·博施因?yàn)楦倪M(jìn)合成氨方法獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。2007年，德國(guó)化學(xué)家格哈德·埃特爾因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)合成氨的作用機(jī)理獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)任務(wù)1預(yù)測(cè)氨氣可能具有的性質(zhì)氮及其化合物的“價(jià)一類”二維圖自然固氮人工固氮硝態(tài)氮肥銨態(tài)氮肥項(xiàng)目活動(dòng)一

實(shí)現(xiàn)從NH3到其他含氮化合物的轉(zhuǎn)化任務(wù)2實(shí)驗(yàn)探究氨氣的性質(zhì)

實(shí)驗(yàn)1

魔術(shù)——“妙手生花”

實(shí)驗(yàn)2改進(jìn)實(shí)驗(yàn)

操作步驟：1.打開止水夾，向試劑瓶中注入濃氨水，觀察現(xiàn)象2.當(dāng)導(dǎo)管末端不再產(chǎn)生氣泡時(shí)，關(guān)閉止水夾，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象3.將注射器中的濃氨水更換為濃鹽酸，觀察現(xiàn)象4.打開止水夾，，觀察現(xiàn)象

預(yù)期轉(zhuǎn)化

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)結(jié)論NH3NH3·H2ONH3NH4Cl鹽酸產(chǎn)生白煙根據(jù)宏觀現(xiàn)象你能有理有據(jù)的說(shuō)出氨氣的哪些性質(zhì)？【氨氣性質(zhì)】H2O產(chǎn)生噴泉，溶液變紅無(wú)色有刺激性氣味氣體任務(wù)3分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論NH3+H2ONH3·H2ONH3·H2ONH4++OH-NH3+HCl=NH4Cl滴水之恩，當(dāng)涌泉相報(bào)—美麗的噴泉實(shí)驗(yàn)極易溶于水若將濃鹽酸換成硫酸或濃硝酸與濃氨水能否產(chǎn)生白煙？1.嘗試分析氨水的成分？2.如何檢驗(yàn)氨氣？3.尾氣吸收氨氣時(shí)可選用的試劑？應(yīng)注意什么問題？4.你能揭秘我的小魔術(shù)嗎？探究氨氣的性質(zhì)【交流討論·思維拓展】

NH3

H2ONH3·H2ONH4+OH-H+（1）用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙（變藍(lán)）（2）蘸有濃鹽酸的玻璃棒接近試管口（產(chǎn)生白煙）水

；

采用防倒吸裝置涂酚酞，噴氨水，變紅色；氨水揮發(fā)，退色預(yù)期轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論NH3

NOO2

催化劑實(shí)驗(yàn)3氨的催化氧化（工業(yè)制硝酸基礎(chǔ)反應(yīng)）小資料：①NH3也可以被O2（純氧中燃燒）

、Cl2、CuO、NOx等氧化為N2②NH3也有氧化性2Na+2NH3=2NaNH2+H2探究氨氣的性質(zhì)有無(wú)色氣體生成，遇空氣變紅棕色氨氣的轉(zhuǎn)化氮及其化合物的“價(jià)一類”二維圖自然固氮人工固氮硝態(tài)氮肥銨態(tài)氮肥項(xiàng)目小結(jié)思考：其它含氮物質(zhì)轉(zhuǎn)化成氨氣的途徑有哪些呢？

有兩位農(nóng)民，小李和小劉，他們都種了水稻。小李很勤奮，不僅施用了氮肥碳酸氫銨，還同時(shí)施用了草木灰（K2CO3溶液呈堿性），而小劉只用了碳酸氫銨。小李心想：“我用的肥料多，水稻產(chǎn)量一定比小劉高，結(jié)果到了秋收時(shí)，小李哭了，你知道原因嗎？任務(wù)1“碳酸氫銨”哪去了？預(yù)測(cè)二：銨鹽與堿反應(yīng)預(yù)測(cè)一：銨鹽不穩(wěn)定項(xiàng)目活動(dòng)二

實(shí)現(xiàn)從其他含氮物質(zhì)到NH3的轉(zhuǎn)化

實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式銨鹽性質(zhì)試管底部固體減少試管口處有固體產(chǎn)生濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)銨鹽受熱易分解

NH4Cl=NH3↑+HCl↑?

NH4Cl+NaOH=△NaCl+NH3↑+H2O銨鹽與堿加熱生成氨氣取少量氯化銨放在試管中加熱在試管中加入氯化銨固體，滴加NaOH溶液，將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙貼在玻璃棒上靠近試管口實(shí)驗(yàn)二任務(wù)2：實(shí)驗(yàn)探究銨鹽性質(zhì)實(shí)驗(yàn)一提示：可以從氮肥的存放與施肥時(shí)注意問題等角度回答NH4HCO3NH3+CO2+H2O（30℃）

任務(wù)3

自制碳酸氫銨使用說(shuō)明書使用說(shuō)明書密封包裝并置于陰涼通風(fēng)處；施肥時(shí)應(yīng)將其埋在土下；不能與堿性物質(zhì)，如草木灰等混用。過(guò)量施用氮肥——板結(jié)、酸化正常施用氮肥過(guò)猶不及合理使用在實(shí)際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，過(guò)量、不科學(xué)地施用氮肥，會(huì)對(duì)土壤、大氣、水質(zhì)等造成危害，生態(tài)環(huán)境遭到破壞，嚴(yán)重威脅人類的生命健康。

依據(jù)上述生成氨氣的途徑，請(qǐng)大家推薦適合實(shí)驗(yàn)室制氨氣的方法，并說(shuō)明你的選取理由？合作交流?思維拓展項(xiàng)目小結(jié)氨氣的生成氮及其化合物的“價(jià)一類”二維圖14

a：使?jié)駶?rùn)的石蕊試紙變藍(lán)

b：遇濃鹽酸產(chǎn)生大量的白煙棉花的作用：防止與空氣形成對(duì)流，提高收集氣體的純度。實(shí)驗(yàn)室制氨氣問題組：1.從裝置圖中你能獲取制備氨氣的哪些信息？2.如何驗(yàn)證氨氣已收集滿？3.銨離子（NH4+）檢驗(yàn)方法？加入濃NaOH溶液加熱，生成使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體

反應(yīng)原理：2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3↑固體固體濃氨水NaOH\CaO\堿石灰快速制氨氣研究物質(zhì)性質(zhì)的一般程序物質(zhì)類別元素價(jià)態(tài)探究實(shí)驗(yàn)物質(zhì)性質(zhì)物質(zhì)用途預(yù)測(cè)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)探