【VR课堂】高中化学《氨》

时间:2023-03-02 来源:云幻科教

 氨

【VR教学目标】

知识目标:

1.认识氨的物理性质和用途,掌握氨和铵盐的主要化学性质;

2.理解“喷泉”实验中喷泉产生的原理;

3.能够应用所学基本知识和化学基本技能去检验铵离子;

4.了解氨的用途及氮元素在自然界中的存在。

技能目标:

1.学生通过收集、整理及加工资料,初步学会科学探究的一般方法,并进一步掌握获取课本以外化学信息的技巧;

2.学生通过对实验的观察和分析,加强观察能力、思维能力和应用化学实验发现学习新知识的能力;

情感目标:

有效的教学必须确保学习主体的参与,使课程变为学生“自己的课程”,唤起学生自我需求,引发学生求知的兴趣,产生愉快学习的心理体验。学生通过对氨的学习,可以增强环保意识、关注社会的意识和社会责任感,并且学生通过一系列的实验操作,学生可以养成严谨的科学态度及主动参与交流、团队合作的精神。

【教学重点与难点】

重点:氨的物理性质、化学性质及铵盐的化学性质

难点:对“喷泉”实验的理解;氨气的实验室制法

【VR教学过程】

一、课堂导入

诺贝尔化学奖与合成氨有关,而合成氨是人类发展史上的一项重大突破,解决了因粮食不足而导致的饥饿和死亡问题。既然氨那么重要,今天我们就共同来学习有关氨的物理性质。

 

二、讲授新课

1.氨的物理性质

展示一瓶氨气,请学生观察其颜色、状态、气味、密度。

【实验】完成实验4-8(喷泉实验)

【思考讨论】

(1)烧瓶里为什么会形成喷泉?

(2)胶头滴管的作用是什么?

(3)烧瓶中的溶液为什么变成红色?          

【归纳原因】

(1)烧瓶内外产生压强差。

(2)引发“喷泉”实验。

(3)水溶液呈碱性,有OH-离子存在

【总结】

(1)实验原理:利用气体极易被一种液体吸收而形成压强差,使气体容器内压强降低,外界大气压把液体压入气体容器内,在玻璃导管尖嘴外形成美丽的“喷泉”。

(2)实验现象:烧杯里的水由玻璃管进入烧瓶,形成喷泉,烧瓶内的液体呈红色。

(3)结论:氨极易溶于水,且水溶液呈碱性。无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水(1︰700)。易液化。

2.氨的化学性质

【讲授新课】

(1)与水的反应:

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其中的NH3·H2O很不稳定,受热易分解为NH3和H2O

【思考讨论】氨水显碱性的原因是什么?

NH3·H2O可以部分电离形成NH4+和OH-,所以氨水显弱碱性。

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(2)氨与氧气反应:

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【探究实验】浓氨水与浓盐酸反应

(3)与酸的反应

NH3+HCl= NH4Cl(白烟)氨与挥发性酸反应放出白烟

【练习】试分析如何检验氨气?写出氨气与硫酸、硝酸反应的化学方程式

(4)铵盐

【过渡】氨气与酸反应生成的盐叫铵盐。那么铵盐的性质有那些呢?

【指导阅读】阅读教材P98:总结铵盐的性质

【归纳整理】

物理性质:白色固体或白色晶体,易溶于水。

化学性质:

热不稳定性:

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②遇碱性物质有氨气放出:6.jpg

【自学归纳】工业制硝酸:7.jpg8.jpg

2NO+O2===2NO2; 3NO2+H2O=====2HNO3+NO

(5)氨与氧气的反应:4NH3+5O24NO+6H2O;

【板书】氨的用途:制冷剂、制尿素、制硝酸、制纯碱等

3.氨气制法:

(1)工业制法:

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(2)氨气的实验室制法:

播放VR教学视频(高中化学-无机化学-氨气的实验室制法),视频介绍了两种氨气的实验室制法,先播放第一种制法:铵盐与碱加热制取,配合视频演示做以下讲解:

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①原料:NH4Cl与Ca(OH)2

②条件:混合加热

③原理: 

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制取装置:固+固加热装置 (试管向下倾斜)

收集装置:向下排空气法(棉花的作用:防止空气对流)

验满:a:湿润的红色石蕊试纸变蓝(唯一的一种碱性气体)

 b:蘸有浓HCl的玻璃棒接近试管口产生白烟。

尾气处理: 浓硫酸吸收多余的氨气。

干燥装置: 用碱石灰干燥。

【自主学习课外阅读】

1.     氨气的第二种制法:金属氮化物与热水反应制取(播放VR教学视频:高中化学-无机化学-氨气的实验室制法

2.     氨的用途和自然界中氮的循环

(1)氮是蛋白质的基本组成元素之一。所有生物体内均含有蛋白质,所以氮的循环涉及到生物圈的全部领域。

(2)氮是地球上极为丰富的一种元素,在大气中约占79%。氮在空气中含量虽高,却不能为多数生物体所直接利用,必须通过固氮作用。

(3)固氮作用的两条主要途径,一是通过闪电等高能固氮,形成的氨和硝酸盐,随降水落到地面;二是生物固氮,如豆科植物根部的根瘤菌可使氮气转变为硝酸盐等。植物从土壤中吸收铵离子(铵肥)和硝酸盐,并经复杂的生物转化形成各种氨基酸,然后由氨基酸合成蛋白质。

(4)动物以植物为食而获得氮并转化为动物蛋白质。动植物死亡后遗骸中的蛋白质被微生物分解成铵离子(NH4+)、硝酸根离子(NO3-)和氨(NH3)又回到土壤和水体中,被植物再次吸收利用。

【小结】

本节课我们主要学习了氨的化学性质及其制法,重点要掌握的是氨与水的反应和氨气实验室制法的原理和装置。

三、巩固练习

例题1、下列关于氨性质的叙述中正确的是(   B)

A、氨气可用排水法收集

B、氨水呈碱性

C、氨气和酸相遇都能产生白烟

D、在反应NH3+H+=NH4+中,氨失去电子被氧化

例题2、某同学在实验室中发现了一瓶有刺激性气味的气体,根据气体的判断可能是氨气,但不知是否确实是氨气,下列提供的方法中,你认为能帮他检验是否为氨气的方法是(  AC       )

A、将湿润的红色石蕊试纸放在瓶口

B、将干燥的红色石蕊试纸放在瓶口

C、用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口

D、将湿润的蓝色石蕊试纸放在瓶口

四、布置作业

课本第2、4题

 



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