第五章 化工生产中重要的非金属元素
第二节 氮及其化合物 第一课时 氮气与氮的固定
本课时内容主要包括：氮及氮的固定、一氧化氮和二氧化氮。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、二氧化氮的化学性质。
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。 核心素养
（1）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，加强学生能从物质的微观层面理解其组成、结构和性质 的联系，形成“结构决定性质，性质决定应用”的观念。
（2）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。深刻理解化学、技术、社会和环境之间的相互关系，赞赏化学对社会发展的重大贡献，能运用已有知识和方法综合分析化学过程对自然可能带来的各种影响，权 衡利弊勇于承担责任，和积极参与有关化学问题的社会决策。
重点：根据氮的结构分析氮可能具有的性质。 难点：根据氮的结构分析氮可能具有的性质。
查找氮的固定的相关内容，构思教学过程。
一、氮原子的结构
教师设问：画出氮原子的结构示意图，分析氮的原子结构，推断含氮物质可能的化学特性。 学生活动：思考交流分析书写。
教师讲述：氮元素位于元素周期表的第二周期、第VA族。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，氮原子一般通过共用电子对与其他原子相互结合构成物质。
设计意图：加强学生能从物质的微观层面理解其组成、结构和性质的联系，形成“结构决定性质，性质决定应用”的观念；能根据物质的微观结构预测物质在特定条件下可能具有的性质和可能发生的变化。
课堂投影展示：自然界的氮元素分布。拓展学生视野。 二、氮气
教师讲述：氮气的物理性质。强调液氮沸点低。关联液氮的用途。 设计意图：拓展学生视野。
教师设问：为什么氮气的化学性质很稳定，通常情况下难以与其他物质发生化学反应，画出氮气的电子式并分析？
学生活动：思考交流分析书写相关内容。 学生展示交流结果，教师评价。
教师讲述：由于氮分子内两个氮原子间以共价三键（
）结合，断开该化学键需要较多的能量，
所以氮气的化学性质很稳定，通常情况下难以与其他物质发生化学反应，无法被大多数生物体直接吸收。
设计意图：加强学生能从物质的微观层面理解其组成、结构和性质的联系，形成“结构决定性质，性质决定应用”的观念；能根据物质的微观结构预测物质在特定条件下可能具有的性质和可能发生的变化。 三、氮的固定
教师讲述：氮的固定----将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程。
学生活动：想一想： 氮是自然界各种生物体生命活动不可缺少的重要元素，自然界是怎样通过氮的循环为生物体提供氮元素的呢？ 教师讲述分析：自然界中氮的循环。
设计意图：强化学生关注与化学有关的社会热点问题，认识环境保护和资源合理开发的重要性，具有可持续发展 意识和绿色化学观念。 四、一氧化氮和二氧化氮
教师讲述展示：一氧化氮是无色的有毒气体，不溶于水，在常温下很容易与氧气化合，生成二氧化氮。二氧化氮是红棕色、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。 演示实验：在一支50mL的注射器里充入20mLNO，然后吸入5mL水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器，观察现象。打开弹簧央，快速吸入10mL空气后夹上弹簧夹，观察现象。振荡注射器，再观察现象。
学生活动：实验5-5中发生了哪些化学反应？如果要将注射器中的NO充分转化，可以采取什么措施？上述实验对工业上生产硝酸有什么启示？ 学生分析展示讨论成果。
教师讲述: 一氧化氮在常温下很容易与氧气化合，生成二氧化氮。二氧化氮溶于水时生成硝酸和一氧化氮，工业上利用这一原理生产硝酸。 2NO+O2====2NO2 3NO2+H2O====2HNO3+NO
设计意图：强化学生能对观察记录的实验信息进行加工并获得结论；能和同学交流实验探究的成果，提出进 一步探究或改进实验的设想；能尊重事实和证据，不迷信权烕，具有独立思考、敢于质疑和 批判的创新精神。 五、小结
引导学生自己总结归纳本节课所学知识
设计意图：透过现象引发学生深层次的思考，培养学生的归纳能力。培养学生思维的深刻性，提升对元素及其化合物知识的认知水平。
【新教材精创】5.2.1 氮气与氮的固定 一氧化氮和二氧化氮 教学设计(2)-人教版高中化学必修第二册
