人教版高中化学必修一教案-4.3 硫和氮的氧化物 第二课时 .doc

硫和氮的氧化物（第二课时）【教学目标】知识与技能1、初步掌握一氧化氮和二氧化氮的重要性质，实验探究由二氧化氮制硝酸的可能方法；2、培养学生观察能力、信息处理能力。过程与方法会对有关物质的性质进行分析、归纳情感、态度与价值观1、了解氮氧化物对环境的污染，增强环保意识；2、通过酸雨利弊两方面的分析，对学生进行辨证唯物主义观点的教育。【教学方式1、努力体现以学生为主体的教学思想。在教学过程中，利用“实验”激发学生求知的欲望。2、以酸雨的形成为线索，展开对氮氧化物性质的探究。【教学过程】引入上节课我们学习了SO2所形成的硫酸型酸雨的形成过程，在你们查阅资料的过程中，形成酸雨的污染源除了SO2，还有其它吗？学生氮氧化物教师氮氧化物同样不是空气的成分，那么它的来源在哪里呢？投影二、二氧化氮和一氧化氮1、氮氧化物的天然排放源：闪电，高空雨云闪电，有很强的能量，能使空气中的氮气和氧气部分化合，生成NO，继而在对流层中被氧化为NO2，NOx即为NO和NO2之和；土壤硝酸盐分解，即使是未施过肥的土壤也含有微量的硝酸盐，在土壤细菌的帮助下可分解出NO、NO2和N2O等气体。氮氧化物的人为排放源：酸性物质NOx人为排放源主要是交通运输，如汽车尾气、飞机高空飞行等。教师自然界的闪电和人为的汽车尾气产生氮氧化物的原理是一样的，都是在放电的条件下，使空气中的O2和N2反应。FO2实验模拟NO的形成高压电源EDCBA浓硫酸N2+O2操作步骤：（1）将氮气和氧气按11的比例混合经容器A，用浓硫酸干燥后进入反应器B。（2）使B反应器中两电极放电间隙保持在23cm，并接通高压直流电源，电压约为10kV，使混合气在电弧高温中强热五分钟左右。（3）再从E处与抽气机连接，缓慢抽气，同时由F处给容器D中输入纯氧气。现象B和C处气体无色，容器D处看到有红棕色气体生成。放电或高温投影N2 + O2 = 2NO，2NO + O2 = 2NO2 （无色） （红棕色，有毒）2、物理性质推进上节课我们学习了SO2可溶于水并能与水发生化学反应，那么NO2的水溶性又如何呢？实验向一小集气瓶的NO2气体中滴入几滴水，振荡，观察现象。现象红棕色消失结论NO2能溶于水教师那么有没有与水反应呢？实验打开玻璃片，观察现象。向溶液中滴加几滴紫色水蕊试液，观察现象。现象气体变成红棕色，溶液变红色教师请根据现象判断生成物是什么？写出化学方程式。投影3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO3、硝酸型酸雨的形成教师空气中的O2和N2就是通过这样的过程形成硝酸型酸雨的。同样，工业上也利用这一原理制取硝酸。O2放电H2O投影硝酸型酸雨的形成：N2 + O2 NO NO2 HNO3教师利用这一原理制硝酸，我们会发现按这样的方案进行的话，会生成NO，不但降低了原料的利用率，排放到空气中还会造成污染。如何才能做到物尽其用呢？讨论教材中“科学探究教师用实物投影投出设计方案，公布学生设计最优方案。过渡氮氧化物除了可以制成硝酸外，还有其它的用途。学生阅读教材中“科学视野“教师通过这两节课的学习，我们认识到SO2和NO2对大气的污染，那么你对酸雨又了解多少呢？投影三、二氧化硫和二氧化氮对大气的污染学生阅读教材教师对于防治酸雨，你还有没有其它的措施呢？从实际出发，我们可以用哪些具体的行动来防止酸雨？学生讨论教师上节课我们讲过凡事都有利弊两面，那么酸雨是不是没有任何好处，是一个例外呢？学生讨论酸雨有什么有利之处？教师任何事物都有利弊，酸雨也不例外。生态系统是个复杂的系统，某个部分可能受害，某个部分可能受益。目前，人们对酸雨给予生态环境的影响的认识是：总体来看是有害的，但在局部地区可能是有益的。我国碱性土壤占总土壤面积一半以上，适当的酸性降水对碱性土壤的作物在一定生长时间内有益。含有较多量硫酸根离子的雨水，对贫硫土壤补硫无疑有益，因为硫也是作物良性生长所必需的元素。凡事忌走向极端，弊大于利，是目前对酸雨总体看法。 我国湖北省兴山、当阳、郧县、襄樊、沙市、崇阳和罗田等地，经土壤化学分析均缺硫，土壤有效硫含量相当低。而硫是排在氮，磷，钾之后的作物所需的第四种主要营养元素。含硫降水无疑是补给农作物有效硫营养途径之一，从而带来有利生态影响。某些蔬菜，如越冬作物油菜，需硫量较大，酸性降水对其更为有利。四川省成都附近的温江县的土壤约有十二种，其中十种土壤有效硫含量偏低，证明缺硫。经分析结果表明，小麦，水稻和油菜的茎秆和籽粒缺硫。缺硫导致产量降低。酸雨，含有较多的硫酸根，可以补充部分土壤所缺的硫，但因缺硫过多，光靠酸雨还是不够的，应施含硫化肥。 酸雨中除了含硫酸根之外，还含有铵离子和硝酸根，它们的沉降在短期内不会给土壤造成酸化影响，反而会对大多数不同类型的土壤都是有利的。但是长时间沉降，可引起土壤酸化，有负面效应。森林又当别论，农田有施肥之利，森林则无施肥之福，因而硝酸根的沉降对森林来说实际上是起施肥作用，起正面效应。投影动画演示雷雨发庄稼教师课后有兴趣的同学可浏览中国科普博览网站酸雨专题馆，http:/www.kepu.com.cn/gb/earth/acidrain/index.html，课后请同学们分组进行教材中的实践活动。