内容正文:
公 开 课 教 案
上课时间:2022年3月17日下午第二节课
上课时间:1课时 公开课类型:市级(指校级、市级等)
课题
课题:第五章 第二节 氮及其化合物
硝酸
三维目标
宏观辨识与微观探析:通过硝酸和铜的反应实验,了解硝酸的化学性质,同时要了解硝酸的工业制取原理;对于硝酸,要掌握硝酸的强氧化性,由于浓度的不同,导致生成物不同。
科学探究与创新意识:从现象和结构出发,设计探究方案,探究硝酸与铜实验的原理,在探究中互利合作,培养团队精神。
科学精神与社会责任:激发学生透过现象探究本质的兴趣,尊重科学,认真学习科学的学习方法;通过参与探究过程,培养自身严谨的科学态度和辩证分析能力。同时,我们也要注重化学知识在现实生活中的应用,注重理论联系实际。
教学重难点分析
重 点:硝酸的强氧化性
难 点:硝酸的强氧化性
教学过程设计
教师活动
学生活动
[引课]最近世界上发生了什么大事呀?
学生:俄罗斯与乌克兰战争。(播放视频)
教师:我们知道战争最受伤的是人民,虽然我们都很热爱和平坚决反对战争,有时候战争也不能够避免。人虽有情,枪炮无情,人类战争从冷兵器时代发展到热武器时代,战争带来的危害与杀伤力越来越大。请问同学们热武器中枪炮,子弹,炸药中必不可少的原料是什么?
学生回答:硝酸(板书第二节:硝酸)
教师:作为国防工业之母的硝酸起到了重要的作用。今天我们一起学习硝酸。(板书:HNO3)
这是一瓶硝酸请大家再结合课本总结出它的物理性质。
请这位学生回答,硝酸的物理性质:硝酸是无色的,易挥发,有刺激性气味的液体。硝酸可以与水以任意比互溶,质量分数为98%以上的硝酸为“发烟”硝酸。发烟两个字是要打引号的,是因为挥发出来的的硝酸遇到空气中的水蒸汽会凝结成硝酸小液滴,所以是雾而不是烟。
我们发现久置的浓硝酸会显黄色,大家知道这是什么原因呢?
学生:有可能发生了反应
那和谁发生的反应呢?
学生:有可能是氧气。
我们知道硝酸中的氮元素为最高价态,不会再被氧气氧化。
学生:有可能生成有色物质。还有可能见光或受热情况下分解。
板书:
关于这个问题,我们来做一个实验,请大家观察实验现象。
教师:我们对浓硝酸进行受热分解
演示实验:浓硝酸加热分解
我在试管中提前滴了一滴硝酸,瓶口的棉花上有氢氧化钠溶液,用来尾气处理。
同学们看到了什么现象?
学生:有红色气体产生,产生了二氧化氮气体。
学生分析:浓硝酸见光或受热分解产生二氧化氮,二氧化氮为红棕色气体,我们由此可以解释久置的浓硝酸变黄色因为产生红棕色的二氧化氮溶入到硝酸中。
教师:请同学们根据实验现象书写方程式,我们来看硝酸分解的反应。
学生分析:硝酸中正五价的氮降低到二氧化氮中正四价的氮,氮元素的化合价在降低必定有化合价升高的元素,
教师:那只有氧元素化合价会升高。因此,硝酸分解产生二氧化氮的同时也产生了氧气。(板书:不稳定性:)
为了避免这种情况发生?我们如何保存硝酸?
学生:我们要避光,低温,保存在棕色试剂瓶中。
教师:少量的硝酸可以避光保存在棕色试剂瓶中,大量的硝酸又如何保存?我们接下来学习。
从物质类别来看,硝酸属于什么?酸,初中我们就知道硝酸是三大强酸,具有酸性。(板书:酸性:HNO3=H++NO3-)
从化合价来看,硝酸具有什么性质?氧化性(板书:氧化性)
这是大家的猜测,我们一起来验证一下。
演示实验:分别取两只试管,写浓字的试管倒入浓硝酸,另一支试管倒入稀硝酸。分别加入紫色石蕊溶液,溶液变为红色,说明有酸性。然后两支试管进行微热。
现象:装有浓硝酸的试管溶液褪色,装有稀硝酸的试管溶液不褪色。这是为什么?
学生:具有漂白性。
漂白性可能是硝酸的什么性质造成的呢?
学生:强氧化性。
教师:我们学习了浓硫酸具强氧化性,能与铜发生反应,那么浓硝酸是否也具有强氧化性,能否与铜发生反应。
教师:我们来看铜与浓硝酸的反应。
演示实验:铜与浓硝酸的反应。
我先把浓硝酸放入试管中,打开止水夹,再把铜丝伸入浓硝酸中,大家观察实验现象。
学生回答:浓硝酸反应剧烈,铜片快速溶解溶液变绿,产生大量红棕色气体,应该为二氧化氮气体。(启发学生写方程式或学生自己写)条件是什么?学生自己能够写出方程,写不出启发
教师:现在关闭止水夹,将蒸馏水注入试管中,(问学生)现在浓硝酸被稀释成稀硝酸了。再将另一个止水夹打开,把铜丝伸入硝酸中,大家仔细观察实验现象?
学生回答:铜丝缓慢溶解溶液变蓝,产生无色气体.我们现在向试管注入氧气。观察现象:
学生回答:试管口出有红色的二氧化氮产生。
教师:我们根据实验现象写方程式:整个实验都产生有毒气体,我们要进行尾气处理。我们向试管中注入氢氧化钠。
教师:反应都生成了硝酸铜,为什么溶液颜色不一样?是因为铜与浓硝酸反应生成二氧化氮气体溶解在蓝色的硝酸铜溶液