教研：氮及其化合物

荷韵

阳泉市第十一中学主备人：宋美凤 2022.3.23日高一化学教研组在弘毅楼一层进行了常规教研一、教材分析本节内容主要包括：氮及氮的固定、一氧化氮和二氧化氮、氨和铵盐、硝酸、酸雨及其防治。教材首先根据氮的原子结构知识，应用前一节掌握的研究非金属单质性质的基本思路预测氮的化学性质，渗透条件对化学反应的影响，引出氮的固定对人类生存的重要意义。之后，根据物质类别研究氮的化合物，包括一氧化氮、二氧化氮、硝酸、氨和铵盐的化学性质。以工业合成氨、工业制硝酸的生产原理为载体，应用氧化还原反应原理，设计含氮化合物的转化，使学生认识到从一种原料转化成多种产品，路径之一是通过氧化还原反应改变主要元素的化合价，提升“变化观念”等学科核心素养。教材设置铵根离子的检验、实验室制取氨的实验活动，让学生根据氨、铵根离子的性质和反应，选择合适的试剂，设计检验或者制取物质的方案，提升其科学探究的能力。最后，教材编入“酸雨及其防治”内容以及“测定雨水的pH”的研究与实践活动，综合运用硫和氮及其化合物的相关知识，寻求证据参与社会性议题的讨论，分析硫酸工业、合成氨工业对社会发展的价值和对环境的影响，有意识地渗透资源合理利用和环境保护的意识。ニ、教学目标1.教学目标(1)通过分析氮的原子结构，推断含氮物质可能的化学特性，理解结构与性质的关系。(2)通过实验探究，了解一氧化氮与氧气反应、二氧化氮与水反应等性质，感受化学变化的奇妙。(3)结合化学实验，了解氨与水、酸或氧气的反应，知道氨的催化氧化反应是工业上制取硝酸的基础，知道铵盐是重要的氮肥。(4)通过对铵盐性质的学习，了解氨的实验室制法，知道铵盐的检验方法，培养学以致用的理念。(5)结合实验探究，了解硝酸的主要性质一不稳定性和强氧化性，知道硝酸是重要的化工原料。(6)了解酸雨的概念，知道酸雨形成的主要原因是二氧化硫和二氧化氮进人大气，知道酸雨会严重危害环境，增强环保意识，培养社会责任感。2.教学重点和难点重点：氨及其重要化合物的性质与相互转化，硝酸的不稳定性和强氧化性，酸雨的概念。难点：二氧化氮的化学性质，硝酸的强氧化性。三、教研活动 宋美凤老师建议参照非金属元素学习的一般模式，以元素周期表为依据，完成氮及其化合物知识体系的建构。氮和硫都是典型的非金属元素，含有它们的无机物一般可分为单质、氢化物、氧化物、氧化物的水化物（含氧酸）、含氧酸盐等5个大类。根据各物质在生产、生活中的用途不同，教科书的介绍各有侧重，但5类物质都有出现。如本节中涉及含氮的5类物质有N2、NH,、NO、NO2、HNO3,、Cu（NO3）2等，教学中要注意它们与硫元素对应的物质(S、H2S、SO2、SO3,、H2SO4、)在性质上的异同，感受同类物质性质的相似性和差异性，在比较和分析中增强对知识的理解。元素周期表是学习元素单质及其化合物的重要工具，教学中要引导学生有意识地用好元素周期表。如在单元小结时，可以比较C、N、O三种元素的性质差异，体现知识的规律性，提高对元素周期律的认识。王继文老师建议：选择适当的素材，设置有效教学情境，提高教学效率“雷雨发庄稼”可以作为本节开始时设置的情境，在播放情境视频后，可以设问：“空气中性质稳定的氮气是怎样被氧化的呢？今天我们就一起来研究这个问题，”然后开始新课的进程。但在教学时要注意，雷雨虽然有益，但雷电灾害却是严重的自然灾害之一，雷击可能毁坏建筑物、破坏电力设备、引发火灾甚至致人死亡，所以要提醒学生注意安全，远离灾害。“酸雨的危害”是学习酸雨及其防治时的情境素材，本节教学中的情境素材还有氮的循环与固定、工业合成氨、工业制硝酸等。李晓琪老师发言：注重实验的趣味性和探究性，激发学生的学习兴趣，提高学习效率。教材中氨的喷泉实验、氨与氯化氢反应生成“白烟”的实验等，都具有很强的趣味性教师要用好这些实验激发学生的学习兴趣，并引导学生把兴趣转化为学习化学的动力。如在做氨的喷泉实验时，先提醒学生注意观察实验现象，完成实验后，通过连续提问引导学生分析实验现象。相关问题有：①同学们看到了什么现象？②出现喷泉现象说明了什么？③喷泉的原理是什么？④溶液变成红色说明了什么？⑤你知道还有哪些气体可以做喷泉实验？在分析的基础上得出实验结论，并写出氨与水反应（可逆反应）的化学方程式。连捷老师发言：正确把握教材中关于氮气、二氧化氮、氨、硝酸等的教学要求，合理控制知识的深广度。关于氮气性质的稳定性，可以从结构分析入手，先展示氮分子的结构模型，指出由于断开氮氮三键需要较多的能量，所以氮气性质稳定。再从原子结构分析，由于氮原子的最外电子层有5个电子，所以既不太容易失去5个电子形成+5价的阳离子，也不太容易得到3个电子形成-3价的阴离子。但在高温、放电和有适当催化剂等条件下，氮气也能与一些物质发生反应。氮的氧化物种类较多，可以告诉学生氮从+1价到+5价的氧化物都有。重点介绍N0和NO2,教学时对氮的其他价态的氧化物不宜作过多的介绍。达成共识： 将本节的主要物质N2、NH3、NO、NO2、HNO3，、Cu（NO3)2间的关系进行整合，形成简洁直观的“氮三角”并按箭头方向写出相关反应的化学方程式，使所学知识结构化。对重要的物质如氨、硝酸等，可以从物质的组成、结构、性质（物理性质）、变化（化学性质)、用途、制备、检验等方面全面总结，以便使学生掌握学习元素单质及其化合物的一般思路。