[原创]高二化学第一章氮族元素-人教版[上学期]

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[原创]高二化学第一章氮族元素-人教版[上学期]

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05-7-15 :
第二节 氨 铵盐
1. 教学目的要求
1.使学生了解氨的物理性质,掌握氨的化学性质和氨的实验室制法.
2.使学生了解铵盐的性质.
3.使学生了解铵离子的检验方法.
2. 教学重点:
氨的化学性质,铵离子的检验方法.
3. 教学过程:
㈠氨
在自然界中,氨是动物体特别是蛋白质腐败后的产物.
1. 氨的物理性质:
无色,有刺激性气味的气体,比空气轻.
易液化.
液氨气化时要吸收大量的热,常用作制冷剂.
氨的刺激性,对人的眼鼻喉等粘膜有伤害,可引起病变.
2. 氨的化学性质:
氨分子的结构: 三角锥形
氮原子位于锥顶; 三条N-H 的夹角为107018’
氨分子是极性分子.
⑴氨与水的反应:
氨易溶于水,一体积水中可溶解700体积的氨气.(做实验1-2)
氨的水溶液叫氨水.
氨水中:
存在:
故:氨水显弱碱性,能使酚酞试液变红。
氨水中,共存在6种粒子:
分子: NH3 ; H2O ; NH3·H2O .
离子:NH4+ ; OH- ; H+ 。
氨水对许多金属有腐蚀作用。
⑵氨与氯化氢的反应:
氨与酸反应可以生成盐。
05-7-15 :
如:
做实验1-3(P10)
⑶氨与氧气的反应:
通常状况下,氨和氧气不反应.
在催化剂存在的条件下,氨和氧气反应生成一氧化氮和水.—催化氧化
(接触氧化)—工业上制硝酸的基础.
3. 氨的用途: 见P11
㈡铵盐
铵盐: 铵离子和酸根离子构成的盐,叫铵盐.
都是晶体;
都能溶于水.
1. 铵盐受热易分解:
铵盐不稳定,受热易分解.
做实验1-4(P11)
似升华而不是升华!
大多数铵盐受热都能分解放出氨气.但并非所有的铵盐受热都能放出氨气.
保存氮肥时,应密闭包装并放阴凉通风处.
施肥时,应埋在土下并及时灌水,以保证肥效.
2. 铵盐与碱的反应:
做实验1-5(P11)
都有气体生成.
生成的气体都有刺激性气味.
润湿的红色石蕊试纸变蓝.
铵盐和碱共热都能生成氨气.因此,本反应可用于铵离子的检验.
讨论: (P12)
㈢氨气的实验室制法:
05-7-15 :
做实验1-6(P12)
可以用硫酸铵等铵盐代替氯化铵.但不能用硝酸铵,因其反应产物复杂.
可以用生石灰代替氢氧化钙,制得的氨气更干燥。
不能用氢氧化钠代替氢氧化钙,因为氢氧化钠易吸潮,且易腐蚀玻璃.
干燥只能用碱石灰(NaOH+CaO),不能用浓硫酸,也不能用无水氯化钙。
验满:可用润湿的红色石蕊试纸或沾有浓盐酸的玻璃棒试之。
实验室,也可用加热浓氨水的方法得到氨气
四.学生作业
P13 1,2,3,4。
五.课后反思
PAGE
305-7-12 :
第四节 氧化还原反应方程式的配平
1. 教学目的要求:
1.使学生掌握氧化还原反应方程式的配平方法.
2. 重难点:
重点: 氧化还原反应方程式配平的原则和步骤.
难点: 氧化还原反应方程式配平的一些可供借鉴的经验.
3. 教学过程:
复习: 氧化还原反应的相关概念:
怎样判断一个反应是否氧化还原反应:有化合价的升降。
氧化还原反应的实质:有电子的得失,且得失电子的数目相等。
化合价与得失电子数目间的关系:
得电子,化合价降低:
失电子,化合价升高.
化合价的变化和得失电子的数目相同.
1. 氧化还原反应的配平:
配平原则:
⑴化合价升高的总数和降低的总数相等.
⑵符合质量守恒和电荷守恒.
配平步骤:
⑴化好价;
⑵列变化;
⑶求总数;
⑷配系数;
⑸两相等.
实例:
讨论:
对不对?为什么?
05-7-12 :
介绍逆向配平法(适用于自身氧化还原反应方程式的配平.)
(1)___Zn + ___HNO3 — ___Zn(NO3)2 + ___NH4NO3 + ___H2O
(2)___S + ___KOH — ___K2S + ___K2SO3 + ___H2O
介绍零价配平法,( 适用于不易求出化合价的氧化还原反应方程式的配平)
(1)______H++___Cr2O72-+___Fe3O4— ___Fe3++___Cr3++___H2O
4. 学生作业:
P21 1,2,3
5. 课后反思:05-7-15 :
第一章氮族元素
一.新教材内容安排与教学目标
从知识内容上看,本章可分为三部分。第一部分是章引言及第一、二、三节,介绍氮族元素的单质及其化合物的知识。第二部分是第四节,介绍氧化还原反应方程式的配平方法。第三部分是第五节,介绍有关化学方程式的计算。
二.重点难点
1、重点
⑴氮的单质和化合物的化学性质。
⑵氧化还原反应方程式的配平。
⑶有一种反应物过量时的化学计算。
⑷多步反应的计算。
2、难点
⑴硝酸的氧化性。
⑵配平氧化还原反应方程式时一些可借鉴的经验。
⑶多步反应计算中有关物质之间计量关系式的确定。
三.课时分配:
第1节 氮和磷 2课时
第2节 氨 氨盐 2课时
第3节 硝酸 1课时
第4节 氧化还原反应方程式的配平 2课时
第5节 有关化学方程式的计算 3课时
实验一 氨的制取和性质 氨离子的检验 1课时
本章复习 2课时
第1节 氮和磷
一.教学目的要求
1. 使学生了解氮族元素性质的相似性和递变规律.
2. 使学生掌握氮气的化学性质.
3. 使学生了解磷的性质.
4. 使学生掌握运用元素周期律和原子结构理论知识指导元素化合物知识学习的方法.
1. 本节重点:
氮族元素性质的相似性和递变规律.;
氮气的化学性质.
2. 教学过程:
05-7-15 :
氮族元素简介:
氮族元素包括: 氮(N)磷(P)砷(As)锑(Sb)铋(Bi)
从氮族元素在元素周期表中的位置着手,推断氮族元素的性质:
比氧族元素的非金属性弱;
比碳族元素的非金属性强.
但要研究具体物质的性质,还应从其结构入手—结构决定性质.
氮族元素中: 从上到下(见P2 表1-1)
原子半径增大;
得电子的能力减弱,失电子能力增强;
非金属性减弱,金属性增强;
主要化合价: -3 ; +3 ; +5 .
由上到下:
气态氢化物的稳定性.依次减弱. 如: NH3>H3P
最高价氧化物的水化物—酸性.依次减弱.如: HNO3>H3PO4 .
第1节 氮和磷
一.氮气
1.氮气的物理性质:
无色无味比空气稍轻的气体。可液化,可固化。
难溶于水。通常状况下,1体积水中,约可溶0.02体积的氮气。
2.氮气的化学性质:
氮气分子中,氮原子和氮原子间化学键很牢固,故:氮气的化学性质在通常情况下不活泼。但在一定的条件下,如提供的能量足够使氮分子中化学键断裂,也能表现出一些非金属的性质。
1 氮气和氢气的反应:
在高温高压和有催化剂存在的条件下,氮气可以和氢气直接反应.
2NH3
本反应为可逆反应.
工业上利用此反应原理制取氨气—合成氨工业.
2 氮气和氧气的反应
在通常状况下,氮气和氧气不能反应.
但在放电的条件下,可以直接化合,生成NO.
生成的一氧化氮(无色气体,不稳定)常温下即可和空气中的氧气化合生成二氧化氮。(红棕色,有刺激性气味的气体)
05-7-15 :
二氧化氮有毒,易溶于水可和水反应,生成硝酸和一氧化氮
工业上利用这一反应来制取硝酸。
自然界中,闪电可产生氮肥,即是为此。
在二氧化氮中,通入适量的氧气,可使二氧化氮全部溶于水.
NO和NO2都是大气污染物。
来源:
煤和石油产品燃烧的产物;
汽车尾气;(主要来源)
硝酸厂的废气。
二氧化氮对环境的污染: 光化学烟雾。
3.氮气的用途:(见P4)
⑴重要的化工原料: 如:合成氨工业,制取硝酸.
⑵保护气.
⑶冷冻剂.(液氨沸点:-198.8℃)
二.磷
在自然界中,没有游离态的磷存在。
磷的化学性质比氮气活泼。
1.和氧气反应:
在点燃的条件下,磷即可和空气中的氧气反应。
五氧化二磷是白色固体,可和热水反应,生成磷酸。
三元酸;中强酸。
2.和氯气反应:
磷的得电子能力比氯弱,在氯化物中显:+3或+5价
氯气不足:
氯气过量:
3.白磷和红磷的相互转换:
磷有多种同素异形体,最常见的有白磷和红磷
05-7-15 :
在一定条件下,可以相互转换。(做实验一P6)
红磷和白磷化学性质相同,物理性质有较大的差异.(见P6表1-2)
磷的用途:
1.制磷酸.
2.制烟雾弹;燃烧弹等.
3.农药,安全火柴.
四.学生作业P8 1,2,3,4
五.课后反思
PAGE
405-7-16 :
第三节 硝酸
1. 教学目的要求:
1. 使学生掌握硝酸的化学性质.
2. 使学生了解硝酸的用途.
2. 教学重难点:
本节重点: 硝酸的氧化性.
本节难点: 硝酸的氧化性.
3. 教学过程:
㈠硝酸的物理性质: (见P15)
无色,易挥发,有刺激性气味的液体.
可与水以任意比例混溶.
质量分数在98%以上的硝酸,称发烟硝酸。――因能会发出HNO3
市售的浓硝酸: 69%
㈡硝酸的化学性质:
硝酸是一种强酸,具有酸的通性。
如:
能使紫色的石蕊试液变红.(能使蓝色的石蕊试纸变红.)
能与碱及碱性氧化物等反应生成硝酸盐和水.
硝酸几乎能和所有的金属反应(除金铂等少数金属外),但不是发生置换反应,气体产物也不是氢气.
如:
硝酸的特性:
1. 硝酸的不稳定性:
硝酸不稳定,很容易分解.
纯净的硝酸或浓硝酸,在常温下,见光或受热就会分解.
硝酸越浓,越易分解.
实验室的硝酸常呈黄色,就是因溶有NO2缘故。
硝酸应盛放在棕色瓶中,并保存在黑暗并且温度低的地方。
2. 硝酸的氧化性:
硝酸是一种强氧化性酸(浓硫酸也是)。
做实验1-7(P15)
可见:
05-7-16 :
浓硝酸可和铜反应,生成二氧化氮气体,硝酸铜和水。
稀硝酸可和铜反应,生成一氧化氮气体,硝酸铜和水。
NO: 无色气体,常温下即可和空气中的氧气反应,生成二氧化氮。
NO2: 红棕色气体,易溶于水,和水发生反应。生成硝酸,一氧化氮和水。
A.硝酸几乎能和所有的金属反应(除金铂等少数金属外),但不是发生置换反应,气体产物也不是氢气,而是一氧化氮或二氧化氮。
一般来说:
金属越活泼,硝酸越稀,生成一氧化氮。
金属越不活泼,硝酸越浓,生成二氧化氮。
B.和浓硫酸一样,常温下,浓硝酸也能使铁,铝等金属钝化。
这是因为浓硝酸把它们的表面氧化成一层薄而致密的氧化膜,阻止了反应的进一步进行。
故可用铝和铁制的容器,盛放冷的浓硝酸。
C.硝酸能和许多非金属及某些有机物反应。如:
故:硝酸对皮肤,衣服,纸张等有腐蚀作用,使用时要小心。
D.浓硝酸:浓盐酸==1:3 此混合物俗称王水,连金铂也能溶解。
㈢硝酸的用途: 见P16 正13行。
4. 学生作业: P17 1,2,3,4。
5. 课后反思:
6.
PAGE
205-7-17 第一课时: :
第五节 有关氧化还原反应的计算
1. 教学目的要求:
1. 使学生掌握反应物中有一种过量的计算.
2. 使学生掌握多步反应的计算.
3. 通过化学计算,训练学生的解题技能,培养学生的思维能力和分析问题的能力
2. 教材重难点:
重点: 反应物中有一种过量的计算.多步反应的计算.
难点: 多步计算中,反应物与最终产物间关系式的确定.
3. 教学过程:
(一)有一种反应物过量的计算:
例题1). 8mol氢气和6mol氧气充分反应,求生成水的质量。
有位同学是这样解的:
该同学的解法对不对呢
我们来验证一下:
根据质量守恒定理:
即: 反应前后,氢元素的质量应该相等!
反应前:mH=8g/mol×2mol=16g 反应后:216g×2/18=24g
显然,该同学计算错误!错在哪里呢?
错就错在不该用氧气来进行计算!而应该用氢气来进行计算:
验证:反应前:m(H) =8g/mol×2mol=16g 反应后:m(H) =144g×2/18=16g
05-7-17 :
为什么不能用氧气的物质的量来进行计算呢?
因为,在反应中氧气是过量的!(过量者,即未全部反应也。不能用于计算。)
在实际计算中,如何判断哪一种物质过量呢?
例题2).向30ml2mol/L NaOH溶液中加入20ml 1mol/L H2SO4溶液后,再滴加2~4滴紫色的石蕊试液。通过计算说明加入石蕊试液后溶液应显什么颜色?
分析:要判断溶液的颜色,必须知道溶液的酸碱性。
而溶液的酸碱性,是由过量的物质决定的。
补充例题:
将3.2g 铜片和200ml 1mol/L的硝酸溶液充分反应后,在标准情况下,可收集到气体多少升?
05-7-17 :第二课时:
思考题: 将4体积NO和4体积O2混合,充分反应后,可生成NO2多少体积?如果将混合气体用排水法收集,可收集到的气体体积是多少?
学生作业: P26 一;二:1,2,3.
(二)多步反应的计算:
05-7-17 :
例题3).用CO还原5.0g 某磁铁矿石。(主要成分是Fe2O3杂质不参加反应)样品,生成的二氧化碳,再和过量的石灰水作用,得到6.8g沉淀。求磁铁矿中Fe2O3的质量分数。
分析:本题为多步计算。
显然,在氧化铁和碳酸钙之间存在一定量的关系。这个关系,可以通过中介物质――CO2,找出来。
根据这个关系,可以进行计算。
多步反应的计算步骤: (见P24)
1. 写出各步反应的化学方程式.
2. 找出中介物质,并确定反应物和最终生成物的关系.
3. 根据此关系进行计算.
例题4)煅烧2.5t含85%FeS2黄铁矿石(杂质不参加反应)时,FeS2中有5.0%损失而混入炉渣,计算可制得98%硫酸的质量。
05-7-17 第三课时::
参考例题: 将质量相等的两份铜屑,一份在空气中加热至完全转变成CuO,再溶于稀硝酸中,另一份直接溶于稀硝酸中。两种情况下,消耗HNO3的物质的量之比是 1:1 。
学生作业: P26 二:4,5.
习题课:
将课本中习题.
参考例题:
1. 将23.0g 石英与60.0g石灰石在高温下反应,产生的气体在标准状况下的体积是多少?反应后可生成CaSiO3多少克?
2. 将钠和过氧化钠的混合物12.4g投入足量的水中,收集产生的气体并将其点燃,该混合气体恰好完全反应。求混合物中,钠和过氧化钠的物质的量之比。如果反应后所得溶液为100ml,则,所得溶液的物质的量浓度是多少?
05-7-17 :
3. 在氧气中灼烧0.44g硫和铁组成的化合物,是其中的硫全部转化成二氧化硫,把这些二氧化硫全部氧化并转化成硫酸。这些硫20ml0.50mol/L NaOH溶液完全中和。求化合物中硫的质量分数。
4. 学生作业: P28 本章复习题
5. 课后反思:
PAGE
6

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