硝酸

硝酸

知識目標：
　　使學生掌握硝酸的化學性質(zhì)（酸性、不穩(wěn)定性、氧化性）；
使學生了解硝酸的用途。

能力目標：
　　培養(yǎng)學生根據(jù)硝酸的性質(zhì)解釋日常見到的現(xiàn)象、學以致用，解決各種實際問題的能力（如：常溫下可用鋁槽車裝運濃硝酸，王水可溶解鉑、金等）。

情感目標：
　　通過硝酸的濃度變化—量變引起質(zhì)變對學生進行辯證唯物主義教育。通過課后的“閱讀”和“選學”資料對學生進行發(fā)奮學習的教育和安全教育。

 

教材分析

　　在初中曾經(jīng)介紹過硝酸具有酸的通性，對于硝酸的氧化性只是簡單提及。本節(jié)是在初中的基礎(chǔ)上進一步介紹硝酸的一些性質(zhì)。教材從硝酸與金屬反應(yīng)不生成氫氣引入，介紹了硝酸的兩種特性—氧化性和不穩(wěn)定性。
　　硝酸的氧化性是全章的重點內(nèi)容，也是本節(jié)的教學難點。教材在處理這部分內(nèi)容時從實驗入手，通過引導(dǎo)學生觀察銅與濃硝酸和稀硝酸反應(yīng)時的不同現(xiàn)象。加深學生對硝酸氧化性的認識及對反應(yīng)產(chǎn)物的記憶，同時也解開了學生在初中時學習實驗室制氫氣時不能選用硝酸的疑惑。并且還從反應(yīng)中氮元素的化合價變化和電子得失，來簡單分析硝酸與金屬的反應(yīng)，使學生理解反應(yīng)的實質(zhì)，同時也復(fù)習了氧化還原反應(yīng)的知識。
　　本節(jié)教學重點：硝酸的氧化性。
　　本節(jié)教學難點：硝酸的氧化性。

教法建議

　　硝酸是在學習了濃硫酸后，再次接觸到的一種強氧化性酸。因此，建議本節(jié)的教學在復(fù)習濃硫酸物理性質(zhì)、特性的基礎(chǔ)上，找出硝酸和濃硫酸性質(zhì)上的相同點和不同點，以訓練學生學習化學的方法。

一、硝酸的物理性質(zhì)
　　通過學習閱讀教材和觀察實物和實驗，歸納硝酸的性質(zhì)，并引導(dǎo)學生與濃硫酸、濃鹽酸進行比較。

二、硝酸的化學性質(zhì)
1．硝酸的不穩(wěn)定性
可采用如下的教學過程：

實驗 結(jié)論 問題 （硝酸受熱分解）

此方法通過實驗培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力。

2．硝酸的氧化性。
　　可先復(fù)習濃硫酸與不活潑金屬銅的反應(yīng)，以引導(dǎo)學生學習 與金屬的反應(yīng)。通過演示[實驗1—7]由實驗現(xiàn)象引導(dǎo)學生分析反應(yīng)產(chǎn)物并寫出濃、稀硝酸與銅反應(yīng)的化學方程式。
　　（1）引導(dǎo)學生觀察實驗現(xiàn)象①劇烈程度；②產(chǎn)生氣體的顏色（若為敞開體系稀硝酸產(chǎn)生的氣體在管口處變?yōu)榧t棕色，說明無色氣體不是 。）③溶液的顏色。
　　（2）由實驗觀察引導(dǎo)學生分析①硝酸的還原產(chǎn)物及氮元素的化合價；②銅的氧化產(chǎn)物；③寫出反應(yīng)的化學方程式。
　　（3）師生共同歸納濃、稀硝酸的化學性質(zhì)①濃、稀硝酸均具有強氧化性；②金屬與硝酸反應(yīng)均不產(chǎn)生氫氣；③金屬與濃硝酸反應(yīng)，還原產(chǎn)物一般為 ；金屬與稀硝酸反應(yīng)，還原產(chǎn)物一般為NO；而金屬被氧化為相應(yīng)的硝酸鹽。
　　此外，教師應(yīng)指出：硝酸的氧化性強弱不應(yīng)根據(jù)硝酸被還原的產(chǎn)物的化合價改變的大小來決定，而在根據(jù)其得電子的難易程度來決定，硝酸的濃度越大，氧化性越強。
　　硝酸與非金屬的反應(yīng)，可啟發(fā)學生聯(lián)想濃硫酸與碳的反應(yīng)，寫出硝酸與堿反應(yīng)的化學方程式。對于學有余力的學生，可引導(dǎo)他們歸納①濃硝酸與某些非金屬反應(yīng)時，還原產(chǎn)物一般為 ；②非金屬一般被氧化為最高價氧化物，若最高價氧化物易溶于水，則生成相應(yīng)的含氧酸。

　　在介紹王水時，可結(jié)合閱讀材料對學生進行德育滲透。

一、教學目標
　　知識目標  使學生掌握硝酸的化學性質(zhì)并了解其用途。
　　能力目標  提高理論聯(lián)系實際、學以致用的能力及類比學習的方法。
　　情感目標  激發(fā)學生學習興趣，對學生進行辯證唯物主義和愛國主義教育。

二、教學重點  硝酸的不穩(wěn)定性和氧化性。

三、教學難點  硝酸的氧化性。

四、實驗準備  濃硝酸、稀硫酸、銅片、鋅片、鐵片、鋁片、木炭、燒杯、試管、滴管、石棉網(wǎng)、鐵架臺（帶鐵圈）、酒精燈、無色透明塑料袋。

五、課時安排  1課時

六、教學方法  啟發(fā)—掌握法

七、教學過程

教師活動

學生活動

【引言】三大強酸中的鹽酸、硫酸我們已學過，今天來學習硝酸，硝酸除了具有酸性外，還有些我們所不了解的性質(zhì)，這些我們所不熟知的性質(zhì)就是這節(jié)課學習的重點。

【板書】第三節(jié)  硝酸

【展示】兩瓶不同濃度的硝酸（一瓶濃硝酸，

一瓶稀硝酸）。

【板書】一、硝酸的物理性質(zhì)

【指導(dǎo)閱讀】要知道“發(fā)煙”硝酸及常用濃硝酸的質(zhì)量分數(shù)，并比較三大強酸的物理特性。

【投影】右邊表格

【實驗】一位同學上臺，通過實驗（聞氣味，打開瓶塞觀霧，與水混合放熱）總結(jié)、歸納。

【分析、總結(jié)】

 

硝酸

硫酸

鹽酸

揮發(fā)性

（易）

（難）

（易）

沸點

（低）

（高）

（低）

【過渡】硝酸是一種強酸，在水中完全電離出 和 。因為有 ，所以硝酸具有酸的通性。

【板書】二、硝酸的化學性質(zhì)

    1．酸性

【書寫】

【設(shè)問】從 來看，推測硝酸具有哪些性

質(zhì)？

【質(zhì)疑】濃硫酸能氧化Cu和C等，硝酸是否也可以？

【演示實驗1－7】硝酸的氧化性。觀察實驗現(xiàn)象。推測產(chǎn)物，試寫出反應(yīng)的化學方程式，并標出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目。

【講述】Cu與濃、稀硝酸在常溫下都可發(fā)生化學反應(yīng)，說明硝酸具有強氧化性。

【分析、討論、回答】

    在 中，氮元素呈現(xiàn)其最高價態(tài)＋5價，在氧化還原反應(yīng)中，硝酸具有氧化性。

【觀察、回答】

    加濃硝酸的試管，反應(yīng)劇烈，放出紅棕色氣體，溶液變?yōu)榫G色。

    加稀硝酸的試管，反應(yīng)較緩慢，放出無色氣體，進入空氣氣體變?yōu)榧t棕色，溶液變?yōu)樗{色。

    Cu與稀硝酸反應(yīng)生成了無色NO，NO遇空氣后又生成了紅棕色NO₂。

【板書】2．強氧化性

【質(zhì)疑】由于硝酸的濃度不同，反應(yīng)產(chǎn)物就不同，說明了什么？

【演示Zn、 Al、 Fe分別與濃硝酸反應(yīng)】（增加）將Zn片插入一盛有少量濃硝酸的燒杯中，有紅棕色氣體放出，立即拿出。再將Al片、Fe片放入濃硝酸中。觀察現(xiàn)象。

【思考、回答】

    物質(zhì)的量變能引起物質(zhì)的質(zhì)變。

【觀察、分析、回答】

    無明顯變化。像濃硫酸能使Al、Fe鈍化一樣，在常溫下濃硝酸也能使之鈍化。

【講解】大多數(shù)金屬（除金、鉑等少數(shù)金屬外）都可被硝酸氧化，由于硝酸濃度不同，被還原為NO₂或NO。

【指導(dǎo)閱讀】濃硝酸和濃鹽酸按體積比1：3混合后的混合物，氧化能力極強，可溶解金和鉑。閱讀課本（玻爾的諾貝爾金質(zhì)獎?wù)拢��?/p>

【閱讀、領(lǐng)悟】

【演示木炭與濃硝酸反應(yīng)】（增加）

    在燒杯里盛10mL濃硝酸，用酒精燈加熱。把一塊燒紅熱的木炭浸入熱的濃硝酸中。

【提示】觀察加熱濃硝酸和加入紅熱木炭后的現(xiàn)象？寫出化學方程式。

【提問】這個實驗說明什么？

【板書】3．不穩(wěn)定性

【展示】一瓶久置而發(fā)黃的濃硝酸，為何出現(xiàn)這種現(xiàn)象？

【板書】3．不穩(wěn)定性

【觀察、回答】

    加熱濃硝酸有紅棕色氣體產(chǎn)生。

    加入紅熱木炭后，木炭繼續(xù)燃燒，同時產(chǎn)生大量紅棕色氣體。

【分析、書寫】

【討論、總結(jié)】

    ①進一步證明硝酸有強氧化性。

    ②硝酸不穩(wěn)定，分解。

【分析、討論、回答】

    可能有NO₂產(chǎn)生，并溶于硝酸中。

【啟發(fā)】有 NO₂生成，那么硝酸的分解產(chǎn)物還有什么物質(zhì)？

【分析、討論、回答】

【追問】硝酸應(yīng)如何保存？

【強調(diào)】硝酸應(yīng)放在棕色瓶中保存。

    在硝酸中，氫元素化合價為＋1價，氮元素為＋5價，均為其最高價態(tài)，氧元素為－2價，又因為生成NO₂，氮元素化合價降低了，只有氧元素化合價升高，因而有O₂產(chǎn)生。

【回答】

    隔熱、隔光處。

【指導(dǎo)閱讀】硝酸的用途

【板書】三、硝酸的用途

【閱讀、歸納】

（1）化工原料

（2）化學試劑

【引導(dǎo)學生總結(jié)】

【小結(jié)】

硝酸的性質(zhì)，強氧化性和不穩(wěn)定性。

【課堂練習—投影】

    1．如何洗凈內(nèi)壁有銅附著的試管？

    2．如何貯存和運輸大量的濃硝酸？

    3．用以下三種途徑來制取相等質(zhì)量的硝酸銅：（1）銅跟濃硝酸反應(yīng)；（2）銅跟稀硝酸反應(yīng)；（3）銅先跟氧氣反應(yīng)生成氧化銅，氧化銅再跟硝酸反應(yīng)。

    以下敘述正確的是（    ）

    A．三種途徑所消耗銅的物質(zhì)的量相等

    B．三種途徑所消耗硝酸的物質(zhì)的量相等

    C．所消耗銅的物質(zhì)的量：途徑（3）＞途徑（2）＞途徑（1）

    D．所消耗硝酸的物質(zhì)的量：途徑（1）＞途徑（2）＞途徑（3）

4．在 反應(yīng)中，被氧化的氮原子與被還原的氮原子的原子個數(shù)比為（    ）

    A．3：5       B．5：5       C．5：3        D．5：8

八、板書設(shè)計

第三節(jié) 硝酸

一、硝酸的物理性質(zhì)
　　通常狀況，無色有刺激性氣味的氣體，與水任意比互溶，易揮發(fā)。

二、硝酸的化學性質(zhì)
1．酸性
2．強氧化性

3．不穩(wěn)定性

三、硝酸的用途

化工原料  化學試劑

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化學教案－硝酸08-17

硝酸化學教案08-19

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化學教案－第三節(jié) 硝酸08-17