高中化学 第四章 非金属及其化合物 4.4 氨硝酸硫酸硫酸硝酸教学设计3 新人教版必修1

高中化学第四章非金属及其化合物4.4氨硝酸硫酸硫酸硝酸教学设计3新人教版必修1授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间设计意图嘿，亲爱的同学们，今天咱们要一起探索第四章的精彩世界——“非金属及其化合物”里的4.4节：氨、硝酸、硫酸和硫酸硝酸。这节课，咱们不仅要理解它们的化学性质，还要学会如何安全地处理它们。想象一下，在实验室内，我们一起用试管、烧杯和酒精灯，亲手操作，感受化学的魅力。咱们要边学边玩，让化学知识变得生动有趣，是不是很期待呢？😄核心素养目标分析本节课旨在培养学生的科学探究素养、化学实验操作技能和化学思维方式。通过学习氨、硝酸、硫酸和硫酸硝酸的性质，学生将学会运用化学知识解决实际问题，提升实验操作的安全意识和准确性，同时培养严谨求实的科学态度和批判性思维。重点难点及解决办法重点：

1.氨、硝酸、硫酸和硫酸硝酸的性质：理解这些化合物的酸性、碱性、氧化性以及它们在水溶液中的行为。

2.实验操作：掌握安全使用这些化学品进行实验的方法。

难点：

1.理解酸碱性质：区分不同酸碱的强弱，以及它们在水溶液中的电离程度。

2.实验安全：正确处理实验中可能出现的危险情况。

解决办法：

1.通过对比实验，让学生直观感受不同酸碱的性质。

2.实施安全实验操作培训，强调实验过程中安全的重要性，并设置模拟实验场景，让学生在实际操作中学习安全技能。教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：系统讲解氨、硝酸、硫酸和硫酸硝酸的基本性质，帮助学生建立知识框架。

2.讨论法：引导学生就酸碱性质进行小组讨论，培养批判性思维和合作学习能力。

3.实验法：通过实际操作实验，让学生亲身体验化学现象，加深对理论知识的理解。

教学手段：

1.多媒体展示：利用PPT展示化学物质的性质和实验步骤，提高教学直观性。

2.实验演示：通过视频或现场演示实验，让学生直观学习实验操作技巧。

3.在线资源：利用网络资源，如化学数据库和在线实验视频，拓展学习内容。教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：同学们，你们有没有想过，为什么我们周围的世界如此丰富多彩？今天，我们就来揭开一种神奇物质的面纱——氨、硝酸、硫酸和硫酸硝酸。它们在我们的生活中扮演着怎样的角色呢？（学生思考，教师引导）

-回顾旧知：还记得我们之前学过的酸碱盐吗？它们有什么特点？今天我们要学习的是非金属及其化合物，它们和酸碱盐有什么区别？（学生回答，教师总结）

2.新课呈现（约20分钟）

-讲解新知：首先，我们来详细了解一下氨、硝酸、硫酸和硫酸硝酸的基本性质。氨是一种无色气体，具有刺激性气味，溶于水后呈碱性；硝酸是一种强酸，具有强烈的腐蚀性；硫酸是一种强酸，具有脱水性和氧化性；硫酸硝酸是一种混合酸，具有酸性和氧化性。

-举例说明：通过具体的例子，比如氨水用于清洁剂，硝酸用于金属加工，硫酸用于化肥生产等，让学生了解这些化合物在实际生活中的应用。

-互动探究：接下来，我们进行一个小实验，观察氨、硝酸、硫酸和硫酸硝酸在不同条件下的反应，看看它们有什么特点。（学生分组实验，教师巡回指导）

3.巩固练习（约15分钟）

-学生活动：现在，请同学们根据刚才的实验结果，完成以下练习题，看看你们能发现哪些规律。（学生独立完成练习，教师巡视）

-教师指导：对于学生遇到的难题，我会及时给予个别指导，帮助他们理解。

4.拓展延伸（约10分钟）

-提问环节：同学们，刚才我们学习了氨、硝酸、硫酸和硫酸硝酸的性质，那么它们在化学变化中有什么规律呢？请同学们思考一下，并尝试总结。

-学生分享：鼓励学生分享自己的发现，教师进行点评和总结。

5.总结与反思（约5分钟）

-总结：今天我们学习了氨、硝酸、硫酸和硫酸硝酸的性质，以及它们在实际生活中的应用。希望大家通过这节课的学习，能够对非金属及其化合物有更深入的了解。

-反思：请同学们思考，我们在学习过程中遇到了哪些困难，又是如何克服的？通过反思，我们可以更好地掌握学习方法。

6.课后作业（约5分钟）

-布置作业：请同学们课后查阅资料，了解氨、硝酸、硫酸和硫酸硝酸在环境保护和资源利用方面的作用，下节课我们一起来讨论。

-检查反馈：课后，教师将检查学生的作业完成情况，并根据学生的反馈调整教学策略。学生学习效果学生学习效果

1.知识掌握：

-学生能够准确描述氨、硝酸、硫酸和硫酸硝酸的基本性质，包括它们的物理状态、气味、溶解性、酸碱性等。

-学生能够区分这些化合物的酸碱强弱，理解它们在水溶液中的电离程度和离子反应。

-学生能够识别这些化合物在实际生活中的应用，如氨在清洁剂中的作用，硝酸在金属加工中的应用，硫酸在化肥生产中的作用等。

2.能力培养：

-学生通过实验操作，提高了观察、记录和分析实验结果的能力。

-学生在小组讨论中，提升了沟通、合作和批判性思维能力。

-学生在解决实际问题的过程中，培养了创新思维和解决问题的能力。

3.情感态度与价值观：

-学生对化学实验产生了浓厚的兴趣，增强了学习化学的积极性。

-学生通过学习，认识到化学在环境保护和资源利用中的重要性，增强了社会责任感。

-学生在实验中学会了安全操作，培养了严谨求实、勇于探索的科学态度。

4.应用能力：

-学生能够将所学知识应用于解决实际问题，如设计简单的实验来检测溶液的酸碱性。

-学生能够根据所学知识，分析生活中常见的化学品，提高自我保护意识。

-学生在课后作业中，能够查阅资料，了解化学在环境保护和资源利用方面的最新进展。

5.综合评价：

-学生在课程结束后，能够综合运用所学知识，分析氨、硝酸、硫酸和硫酸硝酸的性质，并预测它们在特定条件下的行为。

-学生能够独立完成与课程内容相关的实验，并能够解释实验现象。

-学生在课堂讨论和课后作业中，表现出了良好的学习态度和学术诚信。典型例题讲解1.例题：氨气与水反应的化学方程式是什么？

解答：氨气与水反应生成一水合氨，化学方程式为：

\[\text{NH}_3+\text{H}_2\text{O}\rightleftharpoons\text{NH}_4^++\text{OH}^-\]

2.例题：硫酸与锌反应，写出反应的化学方程式，并计算反应生成氢气的体积（假设标准状况下）。

解答：硫酸与锌反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为：

\[\text{Zn}+\text{H}_2\text{SO}_4\rightarrow\text{ZnSO}_4+\text{H}_2\uparrow\]

假设锌的质量为65克，锌的摩尔质量为65g/mol，因此锌的物质的量为：

\[n(\text{Zn})=\frac{m(\text{Zn})}{M(\text{Zn})}=\frac{65\text{g}}{65\text{g/mol}}=1\text{mol}\]

根据化学方程式，1摩尔锌反应生成1摩尔氢气，因此氢气的物质的量也为1摩尔。在标准状况下，1摩尔气体的体积为22.4升，所以生成的氢气体积为：

\[V(\text{H}_2)=n(\text{H}_2)\times22.4\text{L/mol}=1\text{mol}\times22.4\text{L/mol}=22.4\text{L}\]

3.例题：硝酸与铜反应，写出反应的化学方程式，并计算需要多少摩尔的硝酸才能完全反应掉10克铜（假设铜的摩尔质量为63.55g/mol）。

解答：硝酸与铜反应生成硝酸铜、氮气和水，化学方程式为：

\[3\text{Cu}+8\text{HNO}_3\rightarrow3\text{Cu(NO}_3\text{)}_2+2\text{NO}+4\text{H}_2\text{O}\]

首先计算铜的物质的量：

\[n(\text{Cu})=\frac{m(\text{Cu})}{M(\text{Cu})}=\frac{10\text{g}}{63.55\text{g/mol}}\approx0.157\text{mol}\]

根据化学方程式，3摩尔铜需要8摩尔硝酸，因此0.157摩尔铜需要的硝酸的物质的量为：

\[n(\text{HNO}_3)=\frac{8}{3}\timesn(\text{Cu})\approx\frac{8}{3}\times0.157\text{mol}\approx0.421\text{mol}\]

4.例题：硫酸硝酸与铁反应，写出反应的化学方程式，并计算在标准状况下生成多少升的氮气（假设铁的质量为28克，铁的摩尔质量为55.85g/mol）。

解答：硫酸硝酸与铁反应生成硝酸铁、氮气和水，化学方程式为：

\[3\text{Fe}+8\text{HNO}_3\rightarrow3\text{Fe(NO}_3\text{)}_2+2\text{NO}+4\text{H}_2\text{O}\]

计算铁的物质的量：

\[n(\text{Fe})=\frac{m(\text{Fe})}{M(\text{Fe})}=\frac{28\text{g}}{55.85\text{g/mol}}\approx0.502\text{mol}\]

根据化学方程式，3摩尔铁生成2摩尔氮气，因此0.502摩尔铁生成的氮气的物质的量为：

\[n(\text{NO})=\frac{2}{3}\timesn(\text{Fe})\approx\frac{2}{3}\times0.502\text{mol}\approx0.336\text{mol}\]

在标准状况下，氮气的体积为：

\[V(\text{NO})=n(\text{NO})\times22.4\text{L/mol}=0.336\text{mol}\times22.4\text{L/mol}\approx7.542\text{L}\]

5.例题：硝酸与铜锌合金反应，写出反应的化学方程式，并计算反应中锌的质量损失（假设合金中锌的质量为20克，锌的摩尔质量为65.38g/mol）。

解答：硝酸与锌反应生成硝酸锌和氢气，化学方程式为：

\[\text{Zn}+2\text{HNO}_3\rightarrow\text{Zn(NO}_3\text{)}_2+\text{H}_2\uparrow\]

计算锌的物质的量：

\[n(\text{Zn})=\frac{m(\text{Zn})}{M(\text{Zn})}=\frac{20\text{g}}{65.38\text{g/mol}}\approx0.306\text{mol}\]

根据化学方程式，1摩尔锌反应，因此0.306摩尔锌完全反应，锌的质量损失为：

\[\Deltam(\text{Zn})=n(\text{Zn})\timesM(\text{Zn})=0.306\text{mol}\times65.38\text{g/mol}\approx20.0\text{g}\]课堂1.课堂提问：

-通过提问，检查学生对氨、硝酸、硫酸和硫酸硝酸性质的理解程度。例如，提问：“氨气溶于水后呈现什么性质？为什么？”来评估学生对氨水碱性的认识。

-观察学生在实验过程中的操作是否规范，是否能够准确记录实验现象。例如，观察学生在进行硫酸与锌反应实验时，是否正确使用试管、滴管等实验器材。

2.小组讨论：

-组织学生分组讨论氨、硝酸、硫酸和硫酸硝酸在不同条件下的反应特点，如酸碱中和反应、氧化还原反应等。通过讨论，评估学生的合作能力和批判性思维能力。

-观察学生在讨论中的发言，是否能够提出自己的观点，并能够合理地支持自己的论点。

3.实验操作：

-在实验环节，评估学生的实验操作技能，如安全意识、操作熟练度等。例如，观察学生在进行氨水实验时，是否注意防止氨气泄漏。

-实验结束后，通过实验报告评估学生的实验结果分析能力，是否能够根据实验数据得出合理的结论。

4.课堂测试：

-通过随堂小测验，检测学生对本节课知识点的掌握情况。例如，出一些选择题或填空题，让学生在规定时间内完成。

-分析测试结果，找出学生普遍存在的问题，并在后续教学中进行针对性辅导。

5.个别辅导：

-对于学习有困难的学生，进行个别辅导，了解他们的学习难点，提供个性化的学习建议。

-观察辅导效果，确保学生能够克服学习障碍，跟上课程进度。

6.作业评价：

-对学生的课后作业进行认真批改，及时反馈学生的学习效果。例如，批改学生完成的实验报告，检查他们是否能够准确描述实验步骤和结果。

-通过作业评价，了解学生对知识点的理解和应用能力，对于错误或不准确的地方，给出详细的反馈和修改建议。

7.课堂反馈：

-在课堂结束时，鼓励学生进行自我评价，反思自己的学习过程，提出改进意见。

-教师根据学生的反馈，调整教学策略，提高教学效果。

8.教学反思：

-教师定期进行教学反思，总结教学过程中的成功经验和不足之处，为下一节课做好准备。

-通过教学反思，不断提升教学质量，确保学生能够有效掌握化学知识。板书设计①非金属及其化合物概述

-非金属元素

-化合物类型

-性质与应用

②氨（NH3）

-物理性质：无色气体，刺激性