化學(xué)新課標(biāo)二輪復(fù)習(xí)全套教學(xué)案詳細(xì)解析氮元素單質(zhì)和化合物

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1、氮元素單質(zhì)和化合物　教學(xué)目標(biāo)知識(shí)技能：通過(guò)對(duì)氮元素單質(zhì)和化合物“結(jié)構(gòu)—性質(zhì)—應(yīng)用”及“性質(zhì)—存在—制備”關(guān)系的復(fù)習(xí)，認(rèn)識(shí)非金屬元素單質(zhì)和化合物“結(jié)構(gòu)—性質(zhì)—應(yīng)用”及“性質(zhì)—存在—制備”的依存關(guān)系。能力培養(yǎng)：通過(guò)對(duì)氮元素單質(zhì)和化合物“結(jié)構(gòu)—性質(zhì)—應(yīng)用”及“性質(zhì)—存在—制備”關(guān)系的分析與討論，訓(xùn)練學(xué)生對(duì)已有知識(shí)進(jìn)行分析綜合、歸納演繹的邏輯思維能力；通過(guò)對(duì)非金屬元素單質(zhì)和化合物“結(jié)構(gòu)—性質(zhì)—應(yīng)用”及“性質(zhì)—存在—制備”依存關(guān)系的探索，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用已有的化學(xué)概念和原理認(rèn)識(shí)新事物的能力以及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力?？茖W(xué)思想：通過(guò)對(duì)氮元素單質(zhì)和化合物“結(jié)構(gòu)—性質(zhì)—應(yīng)用”及“性質(zhì)—

2、存在—制備”關(guān)系的認(rèn)識(shí)，使學(xué)生更加熱愛(ài)科學(xué)、相信科學(xué)和崇尚科學(xué)，感悟到科學(xué)的魅力?？茖W(xué)品質(zhì)：通過(guò)對(duì)非金屬元素單質(zhì)和化合物“結(jié)構(gòu)—性質(zhì)—應(yīng)用”及“性質(zhì)—存在—制備”依存關(guān)系的逐步認(rèn)識(shí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的優(yōu)良品質(zhì)?？茖W(xué)方法：通過(guò)對(duì)非金屬元素單質(zhì)和化合物“結(jié)構(gòu)—性質(zhì)—應(yīng)用”及“性質(zhì)—存在—制備”依存關(guān)系的研究，指導(dǎo)學(xué)生用模型或假說(shuō)的方法進(jìn)行化學(xué)學(xué)科研究，學(xué)習(xí)對(duì)事物的現(xiàn)象與本質(zhì)進(jìn)行轉(zhuǎn)化以及科學(xué)抽象的研究方法。重點(diǎn)、難點(diǎn)　　　認(rèn)識(shí)非金屬元素單質(zhì)和化合物“結(jié)構(gòu)—性質(zhì)—應(yīng)用”及“性質(zhì)—存在—制備”的依存關(guān)系。培養(yǎng)學(xué)生分析綜合、歸納演繹的邏輯思維能力。激

3、發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的優(yōu)良品質(zhì)，使學(xué)生感悟到科學(xué)的魅力。指導(dǎo)學(xué)生用模型或假說(shuō)的方法進(jìn)行化學(xué)學(xué)科研究，學(xué)習(xí)對(duì)事物的現(xiàn)象與本質(zhì)進(jìn)行轉(zhuǎn)化以及科學(xué)抽象的研究方法。教師活動(dòng)教師活動(dòng)【復(fù)習(xí)提問(wèn)】請(qǐng)你按下表要求填入你所知道的含有氮元素的物質(zhì)的化學(xué)式：第13頁(yè)共13頁(yè)學(xué)生活動(dòng)再現(xiàn)、討論后得到：【引入】這節(jié)課我們以氮元素單質(zhì)和化合物為例，復(fù)習(xí)非金屬元素單質(zhì)和化合物“結(jié)構(gòu)—性質(zhì)—應(yīng)用”及“性質(zhì)—存在—制備”之間的依存關(guān)系?！景鍟恳?、“結(jié)構(gòu)—性質(zhì)—應(yīng)用”的依存關(guān)系第13頁(yè)共13頁(yè)【提問(wèn)】你能否根據(jù)已有的元素化合物知識(shí)，列出上表中各物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系？【要求】在建立

4、氮元素單質(zhì)化合物聯(lián)系的基礎(chǔ)上，確認(rèn)物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系并熟練地書寫能反映這些轉(zhuǎn)化關(guān)系的化學(xué)方程式。再現(xiàn)、討論并逐步完善后得到：【投影】請(qǐng)用上述轉(zhuǎn)化關(guān)系中物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)方面的知識(shí)，探討解決下列化學(xué)問(wèn)題的方法和途徑：1．氮?dú)饧s占空氣體積的4/5，為什么金屬鎂在空氣中燃燒，主要生成氧化鎂？2．“等電子體”之間具有某些相似的化學(xué)性質(zhì)?；瘜W(xué)家還常用“等電子體”來(lái)預(yù)測(cè)某些物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，例如：NH4+、CH4之間即為“等電子體”的關(guān)系，請(qǐng)你分析一下具備什么條件，方可稱為“等電子體”？（討論時(shí)引導(dǎo)學(xué)生從組成、構(gòu)成與結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行分析）3．當(dāng)前城市空氣質(zhì)量惡劣的重要原因是汽車尾氣的

5、超標(biāo)排放，你能否應(yīng)用氮元素單質(zhì)和化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，設(shè)計(jì)除去汽車尾氣中的CO和氮氧化物（如NO、NO2等）的理論構(gòu)想？其中包括：確定無(wú)害化過(guò)程及其產(chǎn)物和選擇無(wú)害化試劑及反應(yīng)條件等?！舅伎肌浚?）將有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為什么物質(zhì)即可完成無(wú)害化過(guò)程？（2）應(yīng)依據(jù)什么化學(xué)原理完成無(wú)害化過(guò)程？第13頁(yè)共13頁(yè)（3）完成無(wú)害化過(guò)程中，無(wú)害化試劑的選擇原則是什么？（4）對(duì)無(wú)害化過(guò)程反應(yīng)條件的確定原則是什么？（5）寫出無(wú)害化過(guò)程的化學(xué)方程式。思考后回答：性質(zhì)方面的原因是：氧氣的氧化性強(qiáng)于氮?dú)猓唤Y(jié)構(gòu)方面的原因是：氮分子中氮原子間具有三條共價(jià)鍵。思考分析：互為“等電子體”應(yīng)滿足的條

6、件是：（1）在微粒的組成上：微粒所含原子數(shù)目相同；（2）在微粒的構(gòu)成上：微粒所含電子數(shù)目相同；（3）在微粒的結(jié)構(gòu)上：微粒中原子的空間排列方式相同。討論并確定：（1）無(wú)害化過(guò)程應(yīng)為：①CO→CO2；②NO→N2；③NO2、N2。（2）分析：對(duì)①應(yīng)加入氧化劑；對(duì)②、③應(yīng)加入還原劑。（3）討論：選擇氧化劑和還原劑的原則：①尾氣中的其他成分；②無(wú)毒無(wú)害、成本適度的其他物質(zhì)。（4）對(duì)反應(yīng)條件進(jìn)行選擇：①反應(yīng)條件最好應(yīng)為常溫、常壓。②對(duì)常溫、常壓不能進(jìn)行的反應(yīng)，應(yīng)適當(dāng)?shù)剡x擇催化劑，使其在常溫、常壓下進(jìn)行。（5）經(jīng)反復(fù)探討確定下列理論構(gòu)想：第13頁(yè)共13頁(yè)①2CO+2NO

7、2CO2+N2；（選NO是因?yàn)椋核浅跫?jí)有害物質(zhì)）②6NO+4NH36H2O+5N2；③6NO2+8NH312H2O+7N2。?4．硝酸與金屬反應(yīng)的還原產(chǎn)物與硝酸的濃度和金屬的活潑性有密切的關(guān)系，可以是N2O、NO2（N2O4）等，又已知這些氮氧化物均可與銅發(fā)生反應(yīng)：你能否設(shè)計(jì)一個(gè)可以確定硝酸與金屬反應(yīng)的還原產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)裝置模型？【設(shè)問(wèn)】此裝置系統(tǒng)應(yīng)包含幾個(gè)大部分？思考回答：應(yīng)該包含三個(gè)大部分——金屬與硝酸反應(yīng)的部分、氮氧化物與銅反應(yīng)的部分和氮?dú)怏w積的確定部分?！咀穯?wèn)】根據(jù)金屬與硝酸反應(yīng)物的狀態(tài)及反應(yīng)條件，應(yīng)選擇何種裝置？若反應(yīng)速率太小，應(yīng)采取什么對(duì)策？應(yīng)選擇

8、固-液反應(yīng)的裝置。給反應(yīng)容器加熱。加熱應(yīng)考慮什么因素