人教版(2019)高中化学必修二第五章-化工生产中的重要非金属元素教案(整章)

人教版（2019）高中化学必修第二册全册教案（一）第五章化工生产中的重要非金属元素第一节第一课时硫及其化合物【教学目标和核心素养】宏观辨识和微观探析：从不同层次认识S及SO2的性质的多样性，形成“结构决定性质，性质决定用途”的观念，从宏观和微观相结合的角度分析和解决问题。证据推理与模型认识：基于组成和用途对于S和S02的性质提出假设,通过实验加以证实。实验探究与创新意识:从问题和假设出发，设计探究方案，探究SO2的性质，在探究中学会合作。科学精神和社会责任：在探究中增养严谨科学的研究精神:肯定SO2对人类生活做出的巨大贡献，但是要各观分析其对环境和人类健康造成的负面影响，做出正确的价值判断，积极寻找化学在解决环境问题中的作用，培养可持续发展观念和绿色化学的意识。【教学重难点】硫及其化合物的相互转化关系的实验设计与评价。硫及其化合物各代表物性质的综合运用。【教学方法】类比，问题引导【教学过程】〖引入〗：观看多媒体，播放有关酸雨的资料片或者图片，其中涉及酸雨危害森林、河流、湖泊、古建筑物、工厂设备等的内容，及不法商贩利用硫燃烧来熏蒸漂白馒头、黄色银耳等的镜头及对人体的危害。〖教师〗从刚才的短片我们知道淡黄色的硫燃烧可以生成二氧化硫，要学习这种新物质，我们应该从哪些方面入手呢？请大家根据刚才的短片和生活见闻来推测硫和二氧化硫有哪些性质。板书一、硫（S）展示：单质硫图片或实物1.硫的物理性质淡黄色固体，不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳。2.存在形式：在自然界中硫既有游离态，又有化合态存在。举例说明3.硫的化学性质硫的常见价态、0、、思考：单质硫可能具有什么样的性质？能与什么样的物质发生反应呢？（1）氧化性与铜反应：思考：为什么不是价铜？回忆：S与钠、铝、铁的反应与氢气反应：（2）还原性与氧气反应：演示燃烧视频？（1）与碱反应与氢氧化钠的反应：提示：歧化反应的特点，如比例问题，电子转移问题，另外注意离子方程式的写法4、用途：用于制取硫酸引入：单质硫与氧气反应可以得到二氧化硫，它是一种与我们日常生活息息相关的物质，例如草编织物的漂白，某些商人的漂白馒头，再比如酸雨等，那二氧化硫到底是什么样的物质呢？板书：二、二氧化硫（），应从哪几方面入手？[讲解]首先研究其物理性质让学生思考了解物理性质应注意什么，观察，闻气味（注意操作方法）1.物理性质：无色有刺激性气味的气体，密度大于空气，易液化，有毒。[引言]那么在水中的溶解性如何？怎样通过实验证明？[投影]易溶于水实验视频：二氧化硫的水溶性实验思考：从哪里入手研究的化学性质？它可能具有哪些化学性质？[板书]二、二氧化硫的化学性质[引言]刚才有同学认为是酸性氧化物，如何通过实验证明？实验视频：二氧化硫的酸性思考：出现该现象的原因是什么？1.是酸性氧化物（1）跟水反应〖实验〗：将充满SO2的试管倒立于盛水的大烧杯中，仔细观察试管内的变化〖学生〗小组成员相互讨论，找出水不能充满整支试管的可能原因：〖学生〗一同学板书SO2+H2O==H2SO3方程式“==”应改为““，因为二氧化硫与水的反应为可逆反应。〖教师〗强调可逆反应的特点（板书）：同条件、不同方向、同时并存。中间为可逆号。〖提问〗H2+O2==H2O，H2O==H2+O2是可逆反应吗？二氧化硫溶于水，其成分是否只有H2SO3？〖学生〗不是可逆反应，〖教师提问〗从组成上看二氧化硫和二氧化碳相似，它是不是酸性氧化物呢？我们如何用实验来验证?请同学们根据现有的药品和仪器设计实验，并将你的设计思路讲给同学们听听。强调：二氧化硫是使石蕊试液变红，不褪色。（2）和碱的反应SO2+NaOH=NaHSO3SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O思考：该反应的情况与谁相似？思考：中S元素化合价为价，处于中间价态，由此推断还可能有哪些性质？如何通过实验证明？2、氧化性3、还原性回忆：在学习氧化还原反应时，我们列举过一些常见的氧化剂和还原剂，其中二氧化硫就是常见的还原剂之一。因此它能与多种强氧化性物质反生反应，例如：高锰酸钾、三价铁离子、氯气等。强调：将二氧化硫气体通入上述溶液中的现象实验视频二氧化硫的漂白性将气体通入品红试液，然后再加热[提示]观察溶液颜色变化[提问]比较和氯水、、的漂白有何不同？与活性炭有何区别？与上述表现还原性有何区别？4、漂白性〖学生〗学生分组讨论、设计实验，并动手验证，组内一同学代表发言。学生甲：我们将二氧化硫的水溶液中滴加品红，结果品红褪色，再加热结果溶液又变红，由此我们知道二氧化硫具有漂白性，且漂白性是不稳定的，是可逆的。而氯水中次氯酸的漂白是不能再复色的，是不可逆的。〖教师〗工业上常用SO2来漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等，也可用于杀菌消毒。但SO2漂白的原理是它与有色物质反应生成不稳定的无色物质，这种无色物质见光遇热易分解，从而使有色物质恢复原色。所以用SO2漂白的纸浆制成纸，印刷成报纸后，存放时间长的时候会变黄色。该反应实质是非氧化还原反应，这种漂白结果是暂时的。而上学期所学的HClO的漂白，则是利用了HClO的强氧化性，将有色物质氧化成无色物质，其反应实质是氧化还原反应，故漂白效果是永久的，加热不会恢复原色。所以一些不法厂商利用SO2的这一性质来加工食品，使其增白。食用这样的食品，会对人体的肝、肾等有严重损害，并有致癌作用。思考：湿润的氯气、二氧化硫都具有漂白性，若二者混合，通过品红试液，会有什么现象出现？5、二氧化硫对大气的污染[引言]是有毒气体，对环境危害很大。[讲解]是主要的大气污染物之一，对人、动物、植物、建筑物危害很大。视频展示对环境危害[讲解]一旦污染空气，危害非常严重，而且这种污染也很难消除。为了我们唯一的家园，为了人类自己，保护环境。酸雨的定义以及成因。三、三氧化硫（）标况固态，与水反应生成硫酸，是硫酸的酸酐。四，硫化氢（H2S ）常温下为无色有臭鸡蛋气味的剧毒气体，溶于水成为氢硫酸（二元弱酸）氧气不足：2H2S+O2=2S+2H2O氧气充足：2H2S+3O2=2SO2+2H2O作业：板书设计：一、硫1、硫的存在2、硫的物理性质：物理性质：黄色晶体，俗称硫黄，质脆，易研成粉末。不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS23、硫的化学性质：Fe＋S△=FeS2Cu＋S△=Cu2SH2＋S△=H2SS+O2点燃=SO2二、二氧化硫（SO2）物理性质：无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易溶于水(1∶40)，易液化(－10℃)。化学性质：（1）与水反应（2）酸性氧化物：SO2＋H2OH2SO3（可逆反应）（3）氧化性和还原性（4）漂白性。第五章化工生产中的重要非金属元素第一节第二课时硫及其化合物【教学目标和核心素养】宏观辨识和微观探析：从稀硫酸的化学性质及硫酸的结构出发，掌握浓硫酸的性质（吸水性、脱水性和强氧化性）；从宏观和微观相结合的角度分析和解决问题。证据推理与模型认识：学会通过观察、思考发现问题.通过实验加以证实。实验探究与创新意识:从问题和假设出发，通过学生分组讨论、实验探究，培养学生分析问题、解决问题能力、实验操作的能力，培养团队合作精神。科学精神和社会责任：对学生进行“现象与本质”、“量变与质变”等辩证唯物主义观点的教育；激发学生的爱国热情和培养他们的环保意识；及培养学生严谨求实的科学态度和勇于求异的创新精神。【教学重难点】重点：

浓硫酸的吸水性、脱水性和强氧化性。

难点

：浓硫酸的强氧化性

【教学方法】实验探究式教学法、启发式。【教学过程】硫酸(H2SO4)-------现代工业之母硫酸在化学、冶金、医药、染料等有极为广泛的应用。生产10t青霉素要消耗2.5t硫酸，生产1t有机玻璃要消耗3t硫酸，生产1kg金属锆，要消耗20t硫酸。有人称硫酸是化学工业生产的“发动机”。世界上常把硫酸的产量作为衡量一个国家工业发达程度的标志。硫酸是一种用途广泛的化工产品，在初中已学过它的一些性质，这一节我们将继续学习硫酸的其它性质。[提问]稀硫酸具有哪些化学性质？为什么具有这些性质？[复习投影]描述下列的实验(见附图)现象，并说明稀H2SO4的性质。硫酸的电离方程式：有关反应的离子方程式：紫色石蕊变红Zn+H2SO4---Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑Fe2O3+H2SO4----Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2ONaOH+H2SO4-----OH－＋H＋=H2O（红色消失）Na2CO3+H2SO4---CO32-＋2H＋=H2O+CO2↑[设问]实验室制氢气时选用稀硫酸或盐酸，而不用浓硫酸，为什么？[板书]第一节硫及其化合物二、硫酸[引言]浓硫酸和稀硫酸在性质上有什么区别呢？[板书]（一）硫酸的物理性质纯硫酸是无色粘稠的油状液体(常用的浓硫酸质量分数为98.3%)。纯硫酸难挥发,沸点338℃(高沸点酸)。密度：质量分数为98.3%的硫酸的密度为1.84g/cm3(高密度酸)。能以任意比与水混溶（浓硫酸溶解时放出大量的热）。设疑：浓硫酸溶解时放出大量的热，如何稀释浓硫酸呢？学生：思考，回答：把浓硫酸沿着烧杯壁缓慢注入水中并用玻璃棒不断搅拌散热。（酸入水）老师：化学上都是将密度大的液体加入到密度小的液体中。（二）浓硫酸的特性1、难挥发性—制挥发性酸[提问]在实验室里常用浓硫酸干燥气体，说明浓硫酸有什么性质？[板书]2、吸水性用途：干燥剂（一般是吸收现成的水分子）可干燥与它不反应的气体：如：O2、H2、N2、Cl2、CO2、SO2、HCl等不能干燥：NH3、H2S、HBr、HI等还原性气体。3、脱水性（炭化）观看视频实验：潮湿的纸屑、棉花、木屑中分别滴入几滴浓硫酸。现象：三种物质都发生了变化，生成了黑色的物质。[演示实验]：在200mL烧杯中放入20g蔗糖，加入几滴水，搅拌均匀。然后再加入15mL溶质的质量分数为98%的浓硫酸，迅速搅拌。观察实验现象。现象：蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，形成疏松多孔的海绵状的物质，有刺激性气味气体生成。分析：蔗糖含C、H、O元素，分子式为C12H22O11，浓硫酸让有蔗糖H、O元素按水的组成（2﹕1）从有机物中“脱离”出来，结合成水分子，生成了黑色的C。体现了浓硫酸的脱水性。说明：<1>脱水性是浓硫酸的特性之一。<2>物质被浓硫酸脱水的过程是化学变化的过程。反应时，浓硫酸按水分子中氢、氧原子数的比为夺取有机物中的氢原子和氧原子。<3>可被浓硫酸脱水的物质一般为含氢、氧元素的有机物，其中蔗糖、木屑、纸屑和棉花等物质被脱水后生成了黑色的炭（炭化）。思考：浓硫酸对皮肤有很强的腐蚀性，若不慎沾上，怎样处理？学生：立即用大量水冲洗，在患处涂上3%~5%的NaHCO3，严重者送医院。小结：1、吸水性：是指吸收水分或夺取结晶水合物中的结晶水，形成一系列稳定的硫酸水合物，但是被干燥的物质本质未变。2、脱水性：是指将有机物中的氢、氧元素的原子按水的组成（2:1）脱去，生成水分子。思考：蔗糖炭化现象中刺激性气味的气体是怎么形成的，生成的是什么气体？[讲解]浓硫酸使蔗糖脱水炭化后，又吸水放热，使其继续被浓H2SO4氧化。[板书]4、强氧化性A、[实验]铜与浓硫酸反应，并检验生成的气体？[观察现象]加热时产生的气体能使品红，溶液褪色。溶液底部有灰黑色固体析出。冷却稀释后溶液呈蓝色。（浓）强调：铜是还原剂，浓硫酸是氧化剂，浓硫酸既表现出氧化性又体现出了酸性。生成的气体使品红溶液褪色，证明是SO2，应用碱液吸收尾气，防止污染空气。对比讨论出：稀硫酸的弱氧化性表现在它电离的H＋，而浓硫酸的强氧化性表现在硫酸分子中＋6价的硫上。[板书]：氧化大多数金属：生成物中金属显高价，同时生成二氧化硫。[讲述]常温下，Al，Fe遇浓硫酸发生钝化。学生阅读课文有关内容。教师启发钝化在实际中的应用：铝铁容器盛装浓硫酸。B、浓硫酸与木炭反应，分析上述反应中元素化合价的变化情况，指出氧化剂和还原剂。木炭是还原剂，浓硫酸是氧化剂，浓硫酸表现出强氧化性。思考：请设计实验证明浓硫酸与炭反应的三种产物，画出实验装置图。蔗糖炭化中的刺激性气味就是浓硫酸与木炭反应生成的二氧化硫。讨论：通过刚才的学习我们了解浓硫酸具有强的氧化性，请利用氧化还原反应规律分析为什么浓硫酸作干燥剂时不能干燥H2S、HI、HBr气体？小结：<1>浓硫酸有强氧化性，包括还原性很弱的银在内的很多物质，都能在一定条件下被浓硫酸氧化。<2>浓硫酸在作氧化剂时，主要是+6价硫的原子得电子，被还原为含低价硫元素的物质，一般不会有+1价氢被还原，即一般不会生成氢气。（三）硫酸的用途阅读教材，了解硫酸的用途[课堂小结]这节课我们重点探究的浓硫酸的化学特性。因为量变导致质变，所以浓硫酸体现的以下与稀硫酸不同的特性：吸水性、脱水性、强氧化性。[作业]课后习题板书设计：第一节硫及其化合物二、硫酸（一）硫酸的物理性质（二）浓硫酸的特性1难挥发性—制挥发性酸2吸水性3脱水性4强氧化性（浓）（三）硫酸的用途第五章化工生产中的重要非金属元素第一节第三课时硫及其化合物【教学目标和核心素养】宏观辨识和微观探析：掌握硫酸根离子的检验；认识含硫物质可以实现相互转化，从宏观和微观相结合的角度，认识到各物质转化的化学本质。证据推理与模型认识：能从物质类别和元素价态变化的视角，说明硫及其化合物的转化路径，设计实验进行初步验证，并能分析、解释有关实验现象。科学探究与创新意识:能与同伴合作进行实验探究，如实观察、记录实验现象，能根据实验现象形成初步结论。在探究中互相合作思考，培养团队意识，养成合作探究的习惯。科学精神和社会责任：在实验中培养动手能力，形成理论结合实际的价值观念，能运用硫及其化合物知识分析讨论生产、生活中简单的化学问题(如环境保护等)，认识化学科学对社会可持续发展的贡献。认识到化学在现代工业中的实际应用，积极运用新技术，在未来的学习中，要实现理论和实际结合，成为一名化工工程师。【教学重难点】1.硫酸根离子的检验:2.含硫物质的转化。板书：一、的检验1.实验探究（教师演示实验）实验操作实验现象先产生白色沉淀，加入盐酸后沉淀不溶解先产生白色沉淀，加入盐酸后沉淀不溶解产生白色沉淀，加入盐酸后沉淀溶解实验结论与反应生成不溶于盐酸的白色沉淀，离子方程式：SO42-+Ba2+=BaSO4↓与反应生成白色沉淀BaCO3，可溶于盐酸检验SO42-可能用到的方法：①现象（产生白色沉淀）现象（沉淀不消失）结论：可能含有、、。②现象（产生白色沉淀）现象（沉淀不消失）结论：可能含、。③现象（产生白色沉淀）现象（沉淀不消失）结论：可能含、。④现象（产生白色沉淀）现象（沉淀不消失）结论：可能含、、、。同学归纳归纳的检验方法。教师：在中学化学里常常先用盐酸把溶液酸化，以排除、、等可能造成的干扰，再加入溶液，根据是否有白色沉淀出现来阐明原溶液中是否有存在。（不要用硝酸，硝酸会把亚硫酸根氧化为硫酸根而干扰实验。）2.检验的正确操作方法：被检液取清液有无白色沉淀产生（判断有无）。先加稀盐酸的目的是:排除CO32-、SO32-、Ag+等离子的干扰。因此在实验室里，通常将溶液先用稀盐酸酸化，然后加人溶液来检验的存在。——注意药品加入的先后顺序。真实情景思考：现在我们炒菜用的精盐又细又白，你知道精盐是由粗盐经过什么样的程序制得的吗？粗盐经溶解、过滤和蒸发后还含有硫酸盐及CaCl2、MgCl2等杂质。如何进行粗盐提纯吗？强调：为使杂质离子完全除去，要加入过量的试剂。后续试剂要能够将前面所加过量的试剂除去，由此可知碳酸钠溶液要在氯化钡溶液之后加入。通常加入试剂的几种顺序：①BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→盐酸②NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→盐酸③BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→盐酸资料卡片：硫酸盐硫酸盐结晶水合物的俗名主要用途生石膏熟石膏制粉笔、模型、塑像等芒硝制玻璃、造纸工业皓矾收剑剂、防腐剂、颜料——重晶石医疗上用作“钡餐”绿矾补血剂、制蓝黑墨水蓝矾、胆矾制农药、镀铜液明矾净水剂二、不同价态含硫物质的转化1、自然界中硫的存在和转化阅读课本：总结硫的存在和转化（一）硫的存在：（1）游离态：火山喷口附近、地壳的岩层内。硫化物：黄铁矿FeS2、黄铜矿CuFeS2（2）化合态硫酸盐：石膏CaSO4·2H2O、芒硝Na2SO4·10H2O（二）硫的转化：2、实验室不同价态含硫物质的转化=1\*ROMANI、转化原理（1）硫元素常见价态及其转化关系（2）通过氧化还原反应实现不同价态含硫物质的互相转化。（3）低价态的硫向高价态转化时需加入氧化剂，高价态的硫向低价态转化时需要加入还原剂。=2\*ROMANII、实验设计，方法引导：设计实验实现不同价态硫转化，遵循的原则是科学性、可行性、安全性和绿色化学。Ⅲ、硫单质及其化合物之间的转化规律（1）邻位价态原则不同价态的硫的转化是通过氧化还原反应实现的。（2）相邻价态的粒子不发生氧化还原反应，如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应（可用浓硫酸干燥SO2）。（3）归中规律当硫元素的高价态粒子与低价态粒子反应时，一般生成中间价态。如2H2S+SO2===3S+2H2O。2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3S↓＋3H2O。（4）含硫物质的连续氧化规律小结：本节课通过学生自主设计实验，探究硫元素之间的相互转化，设计实验进行初步验证，并能分析、解释有关实验现象。加深理解从而牢固地掌握含硫物质的相互转化，提升了学习化学的兴趣作业：课后习题板书设计：一、的检验被检液取清液有无白色沉淀产生（判断有无）。先加稀盐酸的目的是:排除CO32-、SO32-、Ag+等离子的干扰。二、不同价态含硫物质的转化1、自然界中硫的存在和转化2、实验室不同价态含硫物质的转化第二节氮及其化合物【教学目标】【核心素养】（1）了解氮元素在自然界中循环的基本过程，宏观辨识与微观探析认识氮循环过程中的重要物质，了解生物固氮和人工固氮，认识氮气的性质。

（2）通过对NO、NO2的性质及相互转化的学习，变化观念与平衡思想了解相关计算。

（3）通过实验探究氨气、铵盐的性质。（4）掌握氨气实验室制备（制法、干燥、收集）。科学探究与创新意识（5）通过实验探究浓硝酸.浓硫酸的强氧化性及差异。

（6）了解硫、氮及其化合物对环境的影响和环境保护科学态度与社会责任的重要意义，增强环保的意识和责任感。

【教学难点】氮及其重要化合物的性质及相关实验【教学难点】1.搭建数学思维模型，体验并掌握“守恒”关系是解决化学问题的重要工具。2．设计性质实验将化学性质和制备物质，验证性质的内在知识联系起来，激发学习兴趣，结合化工生产与应用让化学回归真实，同时提高实验的设计和答题能力【教学方法】实验法、问题法【教学过程】第一课时氮气和氮的固定一氧化氮和二氧化氮引入：闪电是大家非常熟悉的一种自然现象。俗话说“一场雷雨一场肥",雷雨过后，人们发现有些地方的小草长得更茂盛了,叶子绿油油的，就像刚施了氧肥一样。在雷电交加的时候，空气里的氮气和有关的含氮化合物发生了哪些化学反应?产生了哪些物质?

板书：一、氮气（）1.结构：

原子结构示意图：N：第二周期第VA族。

讲解：氮原子的最外电子层有5个电子，既不容易得到3个电子，也不容易失去5个电子。因此，氮原子般通过共用电子对与其他原子相互结合构成物质。

、在自然界里,氮元素主要以氮分子的形式存在于空气中，部分氮元素存在于动植物体内的蛋白质中，还有部分氮元素存在于土壤、海洋里的硝酸盐和铵盐中。氮是自然界各种生物体生命活动不可缺少还能以蛋自质等有机物形式存在。

的重要元素

板书：电子式：结构式：2.物理性质

无色无味的气体，难溶于水，密度比空气略小。3.化学性质：常温下性质稳定，可作保护气

讲解：由于氮分子内氮氮三键断开需要较多的能量，故氮气的化学性质很稳定，通常情况下难与其他物质发生化学反应，但在高温放电等条件下，也能反应。

板书：①与反应：（放热反应，工业合成氨原理）②与反应：③与活泼金属反应：4.工业制法：工业上从液态空气中，利用液态氮的沸点比液态氧的沸点低加以分离而制得氮气。5.氮的固定：将游离态的氮转变为化合态的氮的方法。板书：二、氮的氧化物氮元素有、、、、等五种正价，对应六种氧化物：、、、、、其中和分别是和的酸酐，它们都是大气污染物，空气中的是造成光化学烟雾的主要因素。氧化物物理性质无色、无味、难溶于水，有毒气体红棕色，有刺激性气味的有毒气体，密度比空气的大，易液化，易溶于水。化学性质与反应与水反应与水、反应收集方法排水法向上排空气法尾气处理：收集，（或NO、混合气体）：碱液（如溶液）【例题精析】例题1．判断下列说法是否正确，正确的划“√”，错误的划“×”13C：CO、、都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在（）可用于某些疾病的治疗（）例题2．将某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后，气体体积变为（体积均在相同条件下测定），则该氮氧化合物的化学式为（）A． B． C． D．例题3．研究、、等大气污染气体的处理具有重要意义。可用水吸收，相应的化学反应方程式为___________________________。利用反应也可处理。当转移电子时，消耗的在标准状况下是________L。【课堂小结】学会1、氮气的性质及用途2、氮氧化合物的性质【板书设计】一、氮气（）1.结构：

原子结构示意图：N：第二周期第VA族。

电子式：结构式：2.物理性质

3.化学性质：①与反应：（放热反应，工业合成氨原理）②与反应：③与活泼金属反应：4.工业制法：5.氮的固定：将游离态的氮转变为化合态的氮的方法。二、氮的氧化物【教学反思】第二课时氨和铵盐板书：一、氨气：1．物理性质：氨气是无色，有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，常温常压下，1体积水中溶解700体积氨气。2．化学性质：是一种碱性气体【问题1】．作为碱性气体氨气应该具有什么性质，请思考并用方程式表示问题【问题2】．请描述一下氨水的成分和理由：【问题3】．氨水是一种弱碱，能发生什么反应呢？（1）与水反应溶液呈弱碱性，氨水的成份为：、、、、、，氨水易挥发；【实验1】．喷泉实验1．形成喷泉的原理形成喷泉最根本的原因是瓶内外存在压强差。当烧瓶内气体溶于液体或与之反应时，瓶内气体大量减少，压强降低，外界的大气压将液体压入烧瓶内，如此持续，最后液体将充满烧瓶。2．常见喷泉的形成主要有以下两类：（1）极易溶于水的气体（、、等）与水可形成喷泉。（2）酸性气体（、、、、等）与（aq）也能形成喷泉。（2）与酸与挥发性酸（如浓盐酸、硝酸）：，现象：产生白烟与硫酸反应：蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近，其现象为白烟，将浓盐酸改为浓酸，也会出现相同的现象。（3）与盐反应向溶液中滴加氨水反应的离子方程式为：（4）还原性（催化氧化）：中的N呈价，所以具有还原性，能被、、、等物质氧化。（工业制硝酸的基础）3．实验室制法。【实验2】氨气的实验室制法（1）装置：“固体＋固体eq\o(――→,\s\up7(△))气体”（与用或制的装置相同）。（2）收集：只能用向下排空气法。【问题4】．如何检验和干燥？讲解：氨气是唯一能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，常用此性质检验氨气。氨气是碱性气体，不能用浓硫酸干燥，也不能用无水干燥，可用碱性干燥剂碱石灰干燥。（3）干燥：用碱石灰（和固体的混合物）。（4）验满方法：①用湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝色；②将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有白烟产生。（5）尾气处理：一般在管口塞一团用水或稀浸湿的棉花球，可避免污染空气。【问题5】．从氨水中获得氨气，有哪些办法？什么原理？方法化学方程式（或原理）气体发生装置加热浓氨水浓氨水＋固体溶于水放热，促使氨水分解，且浓度的增大有利于的生成浓氨水＋固体与水反应，使溶剂（水）减少；反应放热，促使氨水分解。化学方程式为二、铵盐：1．物理性质：白色晶体，易溶于水；2．化学性质：①受热分解：（以上可分解），【问题6】．能不能用直接加热铵盐制取氨气？讲解：硝酸铵、碳酸氢铵、氯化铵。因为加热过程中可能发生爆炸而有危险；受热极易分解产生，使生成的中混有较多的杂质；受热分解生成的和遇冷后立即化合又生成。②与碱反应：【实验3】铵盐与碱溶液反应的离子方程式：（该性质可用于氨气的制取和铵根离子的检验）。3．的检验检验NHeq\o\al(+,4)的方法是加入强碱反应，加热能够产生使湿润的红色石蕊试液变蓝的刺激性气体。【例题精析】例题1只用一种试剂就能将、、、四种溶液区分开，这种试剂是（）A．溶液 B．溶液C．溶液 D．溶液【答案】C【解析】分析四种盐溶液，两种铵盐，可以用碱液区分，两种硫酸盐都可用区分，故选用即可区分。例题2下列关系图中，A是一种正盐，B是气态氢化物，C是单质，F是强酸。当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系（其他反应产物及反应所需条件均已略去），当X是强碱时，过量的B跟反应除生成C外，另一产物是盐酸盐。eq\x(A)eq\o(→,\s\up17(X))eq\x(B)eq\o(→,\s\up17(CL2))eq\x(C)eq\o(→,\s\up17(O2))eq\x(D)eq\o(→,\s\up17(O2))eq\x(E)eq\o(→,\s\up17(H2O))eq\x(F)下列说法中不正确的是()A．当X是强酸时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F可能是B．当X是强碱时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F是C．B和的反应是氧化还原反应D．当X是强酸时，C在常温下是气态单质【答案】D【解析】A是正盐，既可以与强酸反应又可以与强碱反应，并且生成产物B都是氢化物，A必须是铵盐，B如果是酸根离子形成的氢化物能与反应，说明其有还原性，有还原性的氢化物常见的是，故A是，A项，当X是强酸时，B就是，那么C是S，D是，E是，F就是，A对；B项，当X是强碱时，B就是，C就是，D就是NO，E就是、F就是，故B对；C项，不管B是还是，与氯气发生的都是氧化还原反应，C对；D项，当X是强酸时C是S，是固态单质，D错。例题3用如图装置制取、提纯并收集表中的4种气体（A、B、C表示相应仪器中加入的试剂），其中可行的是（）气体ABCA浓硝酸铜片溶液B浓硫酸铜片酸性C稀硫酸固体浓硫酸D浓氨水生石灰浓硫酸【答案】C【解析】由装置图可知，制取气体采用固体与液体常温下反应，且采用向上排空气法收集。C为净化提纯装置。A项不能用溶液作干燥剂，因为不仅与挥发出的反应，也与发生反应；B项Cu与浓硫酸只能在加热条件下才能发生反应，且不能用酸性干燥；D项不能用浓硫酸干燥，且收集应用向下排空气法收集。【课堂小结】学习目标定位：知道的物理性质特点以及氨水显碱性的原因；学会氨气的实验室制取、收集和检验方法；学会铵盐的性质及的检验方法【板书设计】一、氨气：1．物理性质：2．化学性质：（1）与水反应（2）与酸，现象：产生白烟（3）与盐反应（4）还原性（催化氧化）：（工业制硝酸的基础）3．实验室制法。二、铵盐：1．物理性质：2．化学性质：①受热分解：②与碱反应：3．的检验【教学反思】第三课时硝酸酸雨及防治板书：一、硝酸（）1．物理性质：无色、刺激性气味、易挥发液体，能与水以任意比例互溶，常用浓硝酸的质量分数大约为69%。2．化学性质硝酸为强酸，具有以下性质：①具有酸的通性；②不稳定性：；③强氧化性：无论浓、稀硝酸均具有强氧化性，与金属反应时不放出氢气。（1）与金属反应：；3；；常温下浓硝酸与铁、铝发生钝化。讲解：硝酸与金属反应的一般规律（1）金属与反应一般不生成，浓一般被还原为，稀一般被还原为。（2）足量金属与一定量浓硝酸反应时，随着硝酸浓度的降低，产物也发生改变。（2）与非金属反应：。硝酸与非金属反应的规律（1）浓硝酸能与碳、硫、磷等非金属单质反应，一般生成最高价含氧酸或最高价氧化物、二氧化氮和水。（2）与非金属反应，表现强氧化性，不表现酸性。（3）与其他还原剂反应，如H2S、SO2、Fe2+等。3．工业制法氨的催化氧化法，；；；尾气处理：4．用途：制硝酸盐、氮肥、炸药、染料等【活动1】金属与硝酸反应1．建立思维模型2．讨论确定守恒关系⑴电子守恒：金属失电子数=生成气体时得电子数⑵物料守恒：消耗的量==盐中的量（表现酸性的）+气体中N原子（被还原的）的量⑶电荷守恒：过量时反应后溶液中（不考虑）则有：（代表金属离子）。2、金属与反应时，有关、pH、金属与、混合液的计算，常用离子方程式进行分析。【即时巩固】【例1】、将铜与一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的和混合气体在标准状况下的体积为。请回答：（1）的体积为______L，的体积为______L。（2）原硝酸溶液的浓度为________。【例2】某溶液，其中含硫酸，硝酸，若在该溶液中投入铜粉微热，反应后放出气体约为（）A． B．C． D．无法计算【活动2】硝酸氧化性的实验探究金属与的反应一直是高考的热点，主要考查方式有现象的描述、装置的选择、实验的设计是否符合环保、化学计算等。【例3】（09北京卷）某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱的，按下图装置进行试验（夹持仪器已略去）。实验表明浓硝酸能将氧化成，而稀硝酸不能氧化。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。可选药品：浓硝酸、稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳已知：氢氧化钠溶液不与反应，能与反应（1）实验应避免有害气体排放到空气中，装置③、④、⑥中盛放的药品依次是________（2）滴加浓硝酸之前的操作时检验装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后________（3）装置①中发生反应的化学方程式是________（4）装置②的作用是________，发生反应的化学方程式是________（5）该小组得出的结论所依据的实验现象是________（6）试验结束后，同学们发现装置①中溶液呈绿色，而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别涉及了一下4个试验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是（选填序号字母）a.加热该绿色溶液，观察颜色变化b.加水稀释绿色溶液，观察颜色变化c.向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化d.向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反映产生的气体，观察颜色变化二、酸雨及防治1．主要来源和危害S0,NO2来源主要来自煤石油和某些金属矿物中含硫或硫的化合物的燃烧

和冶炼主要来自石油产品和煤燃烧的产物汽车尾气以及制硝酸工厂的废气危害(D)直接危害人体健康，引起呼吸道(直接危害人体健康，引起疾病，严重时会致人死亡:(2)形成酸雨(D)直接危害人体健康，引起呼吸道(直接危害人体健康，引起疾病，严重时会致人死亡:(2)形成酸雨(3)形成光化学烟雾(4)破坏臭氧层2．酸雨

（1）正常雨水略显酸性，是由于溶解了空气中的C02,pH约为5.6把pH<5.6的降水称为酸雨

(2)硫酸型酸雨硝酸型酸雨(3)直接破坏农作物、森林、草原，使士壤、胡泊酸化加快建筑物、桥梁、工业设备、运输工具及电信电缆的腐蚀

3．防治措施

(1)调整能源结构，发展清洁能源。

(2)研究煤的脱硫技术，改进燃烧技术

【例题精析】例题1物质的量之比为的锌与稀硝酸反应，若硝酸被还原的产物为，反应结束后锌没有剩余，则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是（）A． B．C． D．【答案】A【解析】设参与反应，因Zn无剩余，则最终生成了，显然含有，这部分是没有参与氧化还原反应的；过程中N元素的化合价价→价，根据得失电子守恒有：，则，即有1MOLHNO3被还原。例题2.物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度有关。下列各组物质在反应中的产物与物质的浓度有关的是（）①Cu与溶液②Cu与溶液③Zn与溶液④Fe与HCl溶液A.①③ B.③④C.①② D.①③④【答案】A【解析】本题考查物质氧化性和还原性的影响因素。铜与浓硝酸反应生成，与稀硝酸反应生成NO，硝酸氧化性的强弱与浓度有关；铜与氯化铁溶液反应，与浓度和温度无关，产物唯一；锌与硫酸反应：稀硫酸生成氢气，浓硫酸则生成二氧化硫，硫酸氧化性的强弱与其浓度有关；铁与盐酸反应只生成氯化亚铁和氢气。例题3.下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述中正确的是（）①常温下都可用铝制容器贮存②露置在空气中，容器内酸液的质量都减轻③常温下都能与铜较快反应④露置在空气中，容器内酸液的浓度都降低A.①② B.③④C.②③ D.①④C.①② D.①③④【答案】D【解析】常温下，二者均能使铝钝化，①正确；露置在空气中，浓硫酸吸水质量增加，②错误；浓硫酸在常温下与铜没有明显的反应，③错误；在空气中，浓硝酸挥发、浓硫酸吸水，二者浓度都降低，④正确。【课堂小结】通过浓硫酸、硝酸分别与不活泼金属、非金属的反应，认识浓硫酸、硝酸的强氧化性；通过比较浓硫酸与稀硫酸，浓硝酸与稀硝酸性质的差异，认识浓度、反应条件对反应产物的影响。【板书设计】一、硝酸（）1．物理性质：2．化学性质①具有酸的通性；②不稳定性：；③强氧化性：（1）与金属反应：3；；（2）与非金属反应：二、酸雨及防治1．主要来源和危害2．酸雨3．防治措施【教学反思】第五章化工生产中的重要非金属元素第三节无机非金属材料核心素养：宏观辨识与微观探析：水泥、玻璃、陶瓷工业的发展及其在现代国民经济中的主要地位，新型无机非金属材料的特点、用途和发展。变化观念与平衡思想：了解硅和二氧化硅的性质，认识碳化硅、氮化硅、纳米材料等新型无机非金属材料的主要性能和用途。证据推理与模型认知：了解硅和二氧化硅的结构，从而推导出硅和二氧化硅的性质。科学探究与创新意识：了解新型无机非金属材料的性质，感受科学技术的重大应用科学精神与社会责任：知道硅及其化合物在材料家族中的应用，增强关注社会的意识和责任感。教学重点：1、玻璃、水泥、硅、二氧化硅、新型陶瓷等无机非金属材料的主要性能和用途；2、玻璃的主要成分。教学过程：【板书】：一、硅酸盐工业【讲解】：材料是人类赖以生存和发展的物质基础，人类使用的材料除了金属材料，还有无机非金属材料等。从组成上看，许多无机非金属材料含有硅、氧等元素，具有耐高温、抗腐蚀、硬度高等特点，以及特殊的光学、电学等性能。随着工业生产和社会发展对材料性能要求的提高，一批新型无机非金属材料相继诞生，成为航空、航天、信息和新能源等高技术领域必需的材料。传统的无机非金属材料多为硅酸盐材料，在日常生活中随处可见，如制作餐具的陶瓷、窗户上的玻璃、建筑用的水泥等。【板书】：1、陶瓷原料：黏土反应条件：高温【讲解】：在新石器时代，我们的祖先已能烧制陶器，至唐宋时期，我国的陶瓷制品已经享誉海内外。目前，陶瓷仍然在人类的生产和生活中扮演着重要的角色，得到了广泛应用，如：用于生产建筑材料、绝缘材料、日用器皿、卫生洁具等。2、玻璃原料：纯碱、石灰石和石英砂（SiO2）主要成分：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2反应条件：高温反应原理：Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑主要设备：玻璃窑【讲解】：玻璃可用于生产建筑材料、光学仪器和各种器皿还可制造玻璃纤维用于高强度复合材料等。在制造普通玻璃繁荣过程中，如果加入某些金属氧化物，还可以制成有色玻璃，也可以根据需要，制成有各种各样性能的特种玻璃，如石英玻璃、光学玻璃玻璃纤维、钢化玻璃等。3、水泥原料：黏土和石灰石主要设备：水泥回转窑反应条件：高温主要成分：硅酸三钙：3CaO·SiO2硅酸二钙：2CaO·SiO2铝酸三钙：3CaO·Al2O3【讲解】：水泥的特点是水泥具有水硬性，与水搀和搅拌并静置后，很容易凝固变硬。常加入适量石膏调节水泥硬化速率。水泥砂浆是指水泥、沙子和适量水的混合物，混凝土是指水泥、沙子和碎石的混合物，混凝土常用钢筋作结构，这就是通常所说的钢筋混凝土。【板书】：二、新型无机非金属材料1、硅和二氧化硅【讲解】：随着科学技术的发展，无机非金属材料突破了传统的硅酸盐体系，一系列新型无机非金属材料相继问世。其中有一些是高纯度的含硅元素的材料，如单晶硅、二氧化硅等，具有特殊的光学和电学性能，是现代信息技术的基础材料;还有一些含有碳、氮等其他元素，在航天、能源和医疗等领域有着广泛的应用。=1\*ROMANI、硅（1）硅元素位于元素周期表中第三周期、第ⅣA族,处于金属与非金属的过渡位置其单质的导电性介于导体与绝缘体之间，是应用最为广泛的半导体材料。（2）硅在自然界主要以硅酸盐（如地壳中的大多数矿物）和氧化物（如水晶、石英、玛瑙）的形式存在。单质硅有晶体硅和无定形硅两种。晶体硅呈灰黑色，有金属光泽，硬而脆，熔点很高（1410℃），是良好的半导体材料。制粗硅：SiO2+2CSi+2CO↑制高纯硅：【讲解】：高纯硅广泛应用于信息技术和新能源技术等领域。利用其半导体性能可以制成计算机、通信设备和家用电器等的芯片，以及光伏电站、人造卫星和电动汽车等的硅太阳能电池。=2\*ROMANII、二氧化硅【讲解】：二氧化硅可用来生产光导纤维。光导纤维的通信容量大，抗干扰性能好，传输的信号不易衰减，能有效提高通信效率。2、新型陶瓷类别示例特性用途高温结构陶瓷氮化硅陶瓷硬度极高，耐磨损，耐高温，抗腐蚀，抗氧化能力强，电绝缘性好汽轮机叶片、轴承、发动机部件、永久性模具碳化硅陶瓷硬度仅次于金刚石，耐高温，且在室温下能导电电热元件生物陶瓷氧化铝陶瓷氧化锆陶瓷强度高，耐磨，无毒，不溶于水，对人体组织有较好的适应性，可直接植于人体人造牙齿、人造骨骼压电陶瓷钛酸钡陶瓷钛酸铅陶瓷锆酸盐陶瓷可将极其微弱的机械振动转换成信号，具有电学特性。滤波器、扬声器、超声波探伤仪和点火器。透明陶瓷氧化铝、氧化钇透明陶瓷和氮化铝、氟化钙等非氧化物透明陶瓷。优异的光学性能，耐高温，绝缘性好高压钠灯、激光器和高温探测窗。超导陶瓷超导陶瓷超导性电力、交通、医疗3.碳纳米材料:主要包括富勒烯、碳纳米管、石墨烯等,，在能源、信息、医药等领域有着广阔的应用前景。(1)富勒烯是由碳原子构成的一系列笼形分子的总体称，C60是富勒烯的代表物。(2)碳纳米管可以看成是由石墨片层卷成的管状物,具有纳米尺度的直径。(3)石墨烯是只有-一个碳原子直径厚度的单层石墨，其独特的结构使其电阻率低、热导率高，具有很高的强度。知识补充：(1)硅的化学性质:常温下不活泼，只与F2及HF和强碱反应。在加热时纯硅与某些非金属单质发生反应。Si与氧气反应：______________________________________；Si与氯气反应：______________________________________；Si与氟气反应：______________________________________；Si与氢氟酸反应：______________________________________；Si与氢氧化钠溶液反应：______________________________________。(2)纯净的二氧化硅晶体呈无色，熔点高