【3D优课】高中化学必修1《氨》

人教版  高中《化学》必修1第四章

 第四节 氨

【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

【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：

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。

（2）氨与氧气反应：

【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：

①热不稳定性：

②遇碱性物质有氨气放出：

【自学归纳】工业制硝酸：

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:

（2）氨气的实验室制法：

播放3D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：

①原料：NH₄Cl与Ca(OH)₂

②条件：混合加热

③原理： 

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3D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103页 第2、4题