5.2 氮及其化合物 第1课时（教学设计）2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

该高中化学教学设计聚焦氮及其化合物核心知识，涵盖氮气稳定性、氮氧化物转化、氨气性质、铵盐检验及硝酸氧化性。通过光化学烟雾、雷雨发庄稼等生活实例导入，搭建“结构—性质—用途—环境影响”的学习支架，衔接前后知识脉络。 资料亮点在于融合实验视频（如喷泉实验、铜与硝酸反应）与小组讨论，以“结构决定性质”培养科学思维，通过实验现象分析落实证据推理。结合酸雨防治渗透科学态度与社会责任，帮助学生构建系统知识网络，也为教师提供清晰教学流程与重难点突破策略。

佛山市三水区理工学校理论课教案 　课程名称 《化学》 授课班级 高一1班 高一2班 授课日期 2025 年9 月 3 日 第 1 周星期三 第 6 节 2025年 9月 3 日 第1 周星期三 第 3节 年 月 日 第 周星期 第 　 节 授课章节 名 称 第五章 第二节 氮及其化合物 教 学 目 的 1. 宏观辨识与微观探析：了解氮元素在自然界的存在，掌握氮气、氮氧化物、氨气、铵盐、硝酸的结构与性质。 2. 证据推理与模型认知：通过实验现象分析物质性质、NH₄⁺检验、硝酸强氧化性等核心知识点。 3. 科学态度与社会责任：认识氮氧化物对环境的影响，理解酸雨成因与防治，树立绿色化学观念。 教 学 重 点 1. 氮气的稳定性与氮的固定 2. NO、NO₂的转化与性质 3. 氨气的喷泉实验、化学性质 4. 铵盐的性质与NH₄⁺检验 5. 硝酸的不稳定性与强氧化性 教 学 难 点 1. NO、NO₂、HNO₃之间的转化计算 2. 氨气的实验室制备与性质 3. 硝酸浓度对还原产物的影响 授　　课 方　　式 讲授法、小组讨论法、视频辅助教学、例题分析法、多媒体演示法 教具、挂图 PPT 作　　业 完成教材课后习题：重点练习氮氧化物计算、氨气性质、硝酸氧化性判断。 课后分析 或体会 一、课堂情况： 1.综合高中1班：本节课课堂纪律良好，但学生整体积极性不高，下午时段部分学生易走神，对喷泉实验、铜与硝酸反应等实验视频兴趣较高，但主动回答问题人数较少。 2.综合高中2班：课堂整体安静但活跃度偏低，小组讨论参与度不高，对 NO 与 NO₂转化、硝酸浓度影响产物等难点理解较慢，需要多次举例强调。 二、优点与不足： 1.优点：以实验视频与生活实例辅助讲解，重难点突出；板书条理清晰，能从理论与应用两方面展开，贴合高一化学教学要求。 2.不足：对 NO、NO₂、HNO₃转化计算、氨气制备细节等难点讲解时间偏紧，练习不足；环保教育与价值引领点到为止，结合实际案例与生活应用不够充分。 一、组织教学 考勤：两班出勤良好，少数学生请假。教学设施：多媒体设备调试正常，黑板干净。资料准备：提供纸质学习资料及教学平台电子资料。 二、引入新课 教学环节一 新课导入 教师活动：播放洛杉矶光化学烟雾、雷雨发庄稼、氮肥工业图片，提问： 引起光化学烟雾的主要元素是什么？ 为什么说 “雷雨发庄稼”？ 学生活动：观察图片与视频，思考并回答问题，进入学习情境。 设计意图：从环境与生产生活切入，激发学习兴趣，引出本节主题氮及其化合物。 三、讲授新课 第一部分 氮气与氮的固定 教师活动 1. 板书氮原子结构，讲解第二周期 ⅤA 族，不易得失电子，以共用电子对成键。 2.展示空气成分，归纳氮的存在：游离态 N₂、化合态蛋白质、硝酸盐、铵盐。 3.讲解 N₂物理性质：无色无味、难溶于水、密度略小，用排水法收集。 4.强调 N≡N 键能大，化学性质稳定，可用作保护气。 5.板书高温/放电下反应：N₂+O₂→2NO、N₂+3H₂⇌2NH₃、3Mg+N₂→Mg₃N₂。 6.给出氮的固定定义，区分自然固氮、人工固氮。 学生活动 1. 记录原子结构与化合价（-3、0、+1~+5）。 2.填写氮气物理性质表格，理解稳定性原因。 3.书写化学方程式，判断 N₂的氧化性与还原性。 4.小组讨论：举例说明自然固氮与人工固氮。 设计意图：从结构决定性质入手，建立 “结构 — 性质 — 用途” 思维，落实氮的固定概念。 第二部分 一氧化氮与二氧化氮 教师活动 1. 展示NO、NO₂样品视频，总结颜色、气味、毒性、水溶性、收集方法。 2.视频演示实验5-5：NO与O₂、NO₂与H₂O 反应，引导观察现象。 3.板书核心反应：2NO+O₂=2NO₂；3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO。 4.讲解“雷雨发庄稼”原理，强调NO₂不是酸性氧化物。 5.进行课堂练习，点评答案。 学生活动 1.填写 NO、NO₂性质对比表。 2.观察实验：无色→红棕色→无色，记录现象与方程式。 3.用化学原理解释 “雷雨发庄稼”。 4.独立完成练习，举手订正。 设计意图：以实验为载体，直观认识氮氧化物转化，强化氧化还原分析能力。 第三部分 氨气 NH₃ 教师活动 1. 讲解 NH₃物理性质：无色刺激性气味、密度比空气小、极易溶于水（1:700）、易液化作制冷剂。 2. 播放喷泉实验视频，提问：喷泉形成原因？溶液为何变红？实验关键是什么？ 3. 板书 NH₃溶于水的电离：NH₃+H₂O⇌NH₃・H₂O⇌NH₄⁺+OH⁻，说明氨水弱碱性。 4.演示 NH₃与 HCl 反应：白烟生成，用于检验。 5.讲解氨的催化氧化（工业制硝酸基础）。 学生活动 1.记忆氨气物理性质与喷泉实验原理。 2.观察喷泉、白烟现象，理解 NH₃的碱性。 3.书写核心方程式，理解工业制硝酸第一步。 4.归纳 NH₃三大性质：碱性、还原性、极易溶。 设计意图：用经典喷泉实验突破重难点，强化 “性质决定检验与应用”。 第四部分 铵盐 教师活动 1.介绍铵盐概念：NH₄⁺+ 酸根离子，无色 / 白色晶体、易溶于水。 2.演示受热分解：NH₄Cl、NH₄HCO₃加热，强调分解规律。 3.讲解与碱反应：NH₄⁺+OH⁻△NH₃↑+H₂O，解释铵态氮肥不能与碱性物质混用。 4.总结 NH₄⁺检验：加碱加热，湿润红色石蕊试纸变蓝 / 浓盐酸白烟。 5.讲解实验室制 NH₃：固固加热、碱石灰干燥、向下排空气法、防倒吸。 学生活动 1.记忆铵盐通性：易溶、受热分解、与碱放 NH₃。 2.书写铵盐分解与和碱反应的方程式。 3.口述 NH₄⁺检验步骤，掌握检验方法。 4.记录实验室制氨气的装置、试剂、注意事项。 设计意图：联系农业生产实际，落实离子检验与气体制备规范。 第五部分 硝酸 教师活动 1.讲解物理性质：无色、易挥发、刺激性、沸点低，98% 为发烟硝酸。 2.强调不稳定性，棕色瓶阴凉处保存。 3.讲解强酸性：完全电离，与指示剂、金属、氧化物、碱、盐反应。 4.演示 Cu 与浓 / 稀硝酸反应，说明还原产物：浓→NO₂，稀→NO。 5.讲解常温 Fe、Al 钝化，可储运浓硝酸。 6.演示 C 与浓硝酸反应，说明强氧化性。 学生活动 1.记录硝酸保存方法，理解久置变黄原因。 2.对比浓、稀硝酸与 Cu 反应的现象与产物。 3.理解钝化本质是化学变化。 4.书写硝酸相关方程式，完成课堂练习。 设计意图：通过浓度对比实验，建立 “浓度影响反应产物” 的认知，强化氧化性规律。 第六部分 酸雨及防治 教师活动 1.说明酸雨 pH<5.6，成因：SO₂、NOₓ溶于水。 2.讲解硫酸型、硝酸型酸雨形成路径。 3.介绍酸雨危害与防治措施：新能源、脱硫、尾气处理。 学生活动 1.区分正常雨水与酸雨。 2.理解氮氧化物对环境的影响。 3.讨论生活中如何减少酸雨。 设计意图：渗透 STSE 教育，增强环保意识与社会责任感。 四、课堂小结 本节课系统学习氮及其化合物的核心知识，建立“结构—性质—用途—环境影响”完整逻辑： 氮气与氮的固定 N₂因N≡N三键稳定，常用作保护气；氮的固定是将游离态 N₂转化为化合态，分为自然固氮（雷雨、根瘤菌）与人工固氮（工业合成氨）。 氮氧化物（NO、NO₂） NO：无色有毒、难溶于水，易被 O₂氧化为 NO₂ NO₂：红棕色、刺激性气味，与水反应生成硝酸 核心转化：2NO+O₂=2NO₂、3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，解释 “雷雨发庄稼” 氨气（NH₃） 极易溶于水（1:700）、有刺激性气味，呈弱碱性；喷泉实验、与 HCl 产生白烟为典型性质，是制氮肥、硝酸的重要原料。 铵盐 易溶于水、受热易分解、与碱共热放出 NH₃；掌握NH₄⁺检验（加碱加热，湿润红色石蕊试纸变蓝）。 硝酸（HNO₃） 强氧化性、不稳定性（棕色瓶保存）；浓硝酸还原产物为 NO₂，稀硝酸为 NO，Fe、Al 常温钝化。 环境意义 NOₓ形成硝酸型酸雨、光化学烟雾，树立绿色化学与环保意识。 五、布置作业 完成教材课后习题：重点练习氮氧化物计算、氨气性质、硝酸氧化性判断。 学科网（北京）股份有限公司 $