硫和氮的氧化物案例

教师活动

学生活动

信息技术手段

教学意图

【投影】科学视野

1. NO在空气质量日报上被视为大气污染物

2.美国药理学家Robert F. Furch gott , Louis J.I gnarro 和 Ferid Murad获取了1998年诺贝尔生理学或医学奖，他们发现“NO”是心血管系统的信号分子，在人体血管内具有传递信号的功能，在哺乳类动物及人类机体起着广泛的重要的生物学作用。

同学打开书，认真观看投影上面的内容，认真思考。

投影数据，给学生以直观的感受，引起学生兴趣。

引入新课题，给同学一种认知的冲突，对NO的性质产生兴趣，有意愿去学习这节课。

【引入】NO被视为大气污染物，但是它又在生命过程中有如此重要的作用，这会给我们什么样启示？

【思考】1任何事物都有两面性

2要学会如何使用这些物质

【总结，过渡】同学们回答的都很好，那么我们通过今天这一节课的学习来仔细了解一下，氮的氧化物——一氧化氮和二氧化氮的性质

【板书】二氧化氮和一氧化氮

【投影，放映录像】放映演示实验——NO和NO2的反应实验。要求学生仔细观看实验过程，并有所提醒。

如：气体的颜色、气体的性质、气体的变化、发生的反应等等。

【观看】仔细观看演示实验，并有所记录

为教师提供多媒体视频演播功能，演示真实实验，为学生学习创设真实情境。

1通过对演示实验的观看，给学生营造一种真实感,

2学生在观看实验中，对视频所给的信息进行加工和整合，提高学生获取信息和分析信息的能力

3从实验中获取信息形式新颖，学生乐于观察实验，对学习主观能动性有所提升

【提问】同学们通过观看NO和NO2的反应的演示实验，大家观察到什么实验现象呢？

【回答】认真思考，并回答

实验现象：

1.NO是无色不溶于水的气体

2.NO在空气中易氧化生成红棕色的NO2气体

3.NO2是有刺激性气味的有毒气体

4.NO2易溶于水，与水反应生成NO和HNO3

【总结并投影】总结学生所说的实验现象，将实验现象在PPT上显示出来

【讲述，提问】现在PPT上展示的在集气瓶中NO和NO2。同学们可以结合刚才视频和图片总结一下NO和NO2的物理性质。

【思考】

回想视频，看图片，总结NO和NO2的物理性质。

投影NO和NO2 的图片，让学生直观的看到其物理性质的差别

通过视频、图片得到信息，学生有更深刻的形象思维，记忆更加深刻。

【投影】NO和NO2的图片

【板书】一、二氧化氮和一氧化氮

1．    物理性质

NO

NO2

【总结】总结学生所回答的物理性质，在PPT上显示

【回答】

NO(+2)

无色、无味、不溶于水、不稳定

（易氧化）的气体

NO2(+4)

红棕色、有刺激性气味、易溶于水、稳定、有毒性、密度比空气大、易液化的气体

用PPT进行总结，节省写板书的时间。

【过渡】NO和NO2都是氮的氧化物，那么NO和NO2是如何生成的呢？

我们知道在空气中，氮气占空气体积的五分之四左右，在通常情况下氮气和氧气发生反应吗？（不会）

通过科学家的研究，我们可以知道在放电或者高温的情况下，氮气和氧气卡可以直接化合，生成NO

【认真听讲】思考

【回答】通常情况下氮气和氧气不会发生反应

直接讲述NO的形成过程，为下一步的教学进行铺垫（内容上和理解能力上）。

【板书】2.化学性质

【投影】1、在放电或高温下：

  N2 ＋ O2 ＝ 2 NO  （无色）

【讲述】在这个反应中，N2和O2的化合价都发生了变化，发生了氧化还原反应

【认真听讲】做笔记

【投影】

【掌握】掌握右边的化学方程式

方程式投影，将该氧化还原反应以慢步骤直观的展示，降低学生学习的难度。

【讲述】大家回忆一下我们刚看的视频，知道NO在空气中是不稳定的，易氧化生成红棕色的NO2气体，那么它的化学方程式是什么呢？

1通过视频得到所要的信息，有一定的情感倾向，便于记忆

2双线桥法起一个过渡的作用

【投影】

2、在常温下：

2 NO ＋ O2  ＝ 2 NO2 （红棕色）

【认真做笔记，思考】知道此反应是氧化还原反应，N元素的化合价发生了变化。

【讲述】通过视频我们还知道，NO2易溶于水，与水反应生成NO和HNO3，那么现在请一位同学上来写一下NO2与H2O反应的化学方程式并使用双线桥表示，下面的同学在草稿纸上写一下

【写化学方程式】

对学生的学习能力和知识接受有一定的检验和了解，并有一种感情倾向，给学生一定的认同，学生的被认同感增加，便于学习和记忆。

【评论】对该同学所写的化学方程式进行点评

【提问】该方程式有什么特别呢？

它的n(氧化剂) : n(还原剂)=？呢？

【回答】氧化剂和还原剂都是同一种物质，同一元素

n(氧化剂) : n(还原剂)=1:2

【讲述】同学们说的很好，那么学了NO和NO2的物理性质和三个化学反应以后，有一些我们要注意事项

【认真听讲】回答，并做笔记

【投影】易错细节：

     1、NO和O2不能共存收集

     2、NO只能用排水法

     3、收集NO2不能用排水法只能用向上排空气法。

【过渡】同学们学习了NO和NO2的物理性质、化学性质以后，我们就要将这些应用于我们的实际生活，这有一个小问题需要我们解决。

1通过对生活实例的解决，将化学联系生活

2可以将刚学习的知识进行运用，趁热打铁

3生活实例的引入，使课堂教学有一定的趣味性

【投影】在新疆与青海交界处有一山谷，人称魔鬼谷，经常电闪雷鸣，狂风暴雨，把人畜击毙。然而谷内却是牧草茂盛，四季常青。请解释原因。

【认真思考】认真思考，在草稿纸上写出答案。

演示魔鬼谷的情况，让同学们真实的感受到魔鬼谷的神奇，创造真实情境。

【提问】同学们想好了没有啊？有谁来回答一下。

【回答】

N2+O2==2NO(放电或高温)

2NO+O2=2NO2

3NO2+H2O=2HNO3+NO

【总结】对同学的回答进行点评，总结——雷雨发庄稼

【录像】放映雷雨发庄稼flash

为教师提供多媒体演播的功能，放映雷雨发庄稼的flash，直观知道如何用化学方法解释雷雨发庄稼，并为学生的学习创设情境

【投影】氮元素在“雷雨发庄稼”的过程中的变化

N2 → NO → NO2 → HNO3  → 硝酸盐（化肥）

【过渡】要使庄稼生长的很好，生成的硝酸盐要越多越好，而在此过程中，NO2没有完全转换为HNO3，那么我们如何将尽量NO2转化为HNO3呢？好，问题出来了，那么我们就进行一个小小的探究，看看NO2怎么样才能尽量转换为HNO3。同学们之间可以相互讨论

1提出问题，解决问题，对学生的能力有一定的检验

2学生自己设计实验，对主观能动性有一定的促进

3开放性的探究，培养学生的创新力

4学生自我的价值得以实现

【投影】科学探究

现给大家一试管NO2，其他药品和仪器自选

1.请设计实验，要求尽可能多地使NO2被水吸收。

2. 你的设计对工业上生产硝酸有什么启示？（从原料的充分利用、减少污染物的排放等方面考虑。）

【认真思考】同学们相互讨论结合刚学习的几个化学方程式和NO、NO2的性质来解决此题。

【综合】引导学生去思考上面的问题，并总结在投影上。

最后得出结论

4 NO2 + 2H2O + O2 =  4HNO3

让同学们记住。

【回答】同学们思考之后回答

1第一步：

步骤：将充满NO2的试管倒立在水槽

现象：红棕色逐渐消失，试管水位上升到2/3处

原理：3NO2+H2O=2HNO3+NO

2.第二步：

步骤：往试管通入O2

现象：无色气体变成红棕色；水位继续上升，红棕色又消失

原理：2NO+O2=2NO2

3第三步：

步骤：继续通入O2

现象：水逐渐充满试管

原理：3NO2+H2O=2HNO3+NO

【讲述】通过上述科学探究，我们可以得出两个重要的方程式，结合投影对两个重要化学方程式进行分解讲解分析，并要求学生进行理解和记忆

【认真听讲】认真听讲，跟着投影一步步的推导出两个重要的反应方程式，学会这种方程式相加的方法，并对这两个重要反应方程式进行理解和记忆。

抄笔记。

1通过探究得出结论，得出两个重要的反应方程式，通过教师的推导，学生这种方式

2两个重要的反应方程式的理解和记忆，对以后的学习有着重要的作用

3对NO和NO2的化学性质有一定的提升，将NO和NO2的化学性质统一起来，便于解决实际问题

【投影】两个重要的反应方程式

【板书】3两个重要的方程式

1．4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3

2．4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3

【讲述，并提问】通过这两个方程式的学习，刚才你的设计对工业上生产硝酸有什么启示？

【思考并回答】

1要充分吸收NO

2要防止NO2的排放

3要将NO和NO2要充分和氧气反应，并要溶于水

将才学习的理论运用于实际问题，便于记忆

【总结，投影】工业生产硝酸，将尾气（NO）吸收通入适量的氧气后再溶解于水，经过多次循环氧化、溶解，可充分利用原料，并减少NO的排放，保护环境。

【过渡】我们在硝酸的生产过程中要按上述方法做，可以减少对环境的危害，还有我们在上课之前的科学视野中，NO一方面是大气污染物，另一方面又是生命中很重要的信号分子，我们从中可以得出什么结论呢？

【思考回答】

1物质都是有两面性的

2物质的好坏在于我们的使用

1呼应引题，解决引题提出的问题

2培养学生一种辩证的思想观，有意识的引导学生的思想观念

3对生活中物质有一种新的认识

【总结，投影】科学视野对我们的启示：

世上没有绝对的有害物质

【过渡】世界上没有绝对有害的物质，而在我们生活中却有这样一些环境问题危及着我们。

1用图片展示的方式形象直观，给学生一种视觉冲击，对环境问题有一定的了解

2引出下一个课题

【投影】

【观看】认真观看图片，并产生自己的一些想法

投影酸雨危害的图片，给学生真实的感觉，真实感觉到酸雨对人类的危害。

【讲述】第一幅图片是被酸雨淋过的西瓜，上面密密麻麻的坑，第二幅图是光化学烟雾产生的大气污染。

这两幅图片都在说明，我们的环境在受着严重的威胁。为什么会有这些污染呢，这些就是我们所学的二氧化硫和二氧化氮的“功劳”

【板书】三、二氧化硫和二氧化氮对大气的污染

【投影】三、二氧化硫和二氧化氮对大气的污染

1、二氧化硫和二氧化氮是主要的大气污染物。

【认真听讲】做笔记，思考

【讲述】我们现在知道了二氧化硫和二氧化氮是大气污染物，那么这些污染物的来源是什么呢？结合投影，对这些污染物的来源进行简单说明

【参与】在老师的引导下结合生活常识去思考二氧化硫和二氧化氮在生活的来源。

对二氧化硫和二氧化氮对环境的污染有初步的了解，并在了解过程中解决一些实际的问题

【投影】

2、污染物的来源：

（1）SO2主要来自于化石燃料（如煤与石油）的燃烧、含硫金属的冶炼以及制造硫酸、磷肥等产生的废气。

（2）NO2主要来自于汽车尾气。

【提问】我们知道汽油中是没有N元素的，那么为什么汽车尾气中有NO2呢？

【认真思考回答】氮气在汽车发动机的高温环境下，与氧气发生反应,所以汽车尾气中有NO2，且汽车尾气是NO2的主要来源。

N2+O2=2NO（高温）

2NO+O2=2NO2

【讲述】我们在了解了二氧化硫和二氧化氮的来源以后，现在来看一下二者对大气的污染具体在哪些方面。结合投影对光化学烟雾和酸雨的形成过程作一个简单的说明。

用图片的形式展示光化学烟雾形成过程及危害，给学生一种直观的感受。

1对光化学烟雾和酸雨有初步的了解，在心里形成一个概念

2对下节课的学习有一个铺垫

【投影】3.SO2和NO2对大气的污染

（1）光化学烟雾——氮氧化物（主）、一氧化碳、碳氢化合物、含铅化学物、颗粒物

（2） 酸雨——SO2和NO2

【做笔记】

【投影】

光化学烟雾的形成过程及危害

酸雨的形成过程

【总结】我们初步了解了光化学烟雾和酸雨的形成过程，那么它们的危害和防治我们留在下节课再讨论

【作业布置】【投影】

   班上分成两个大组，大组之内可以分成若干小组，同学们通过课后查阅资料，分别了解酸雨的危害和光化学烟雾的危害及其防治，在下节课我们进行一个环境危害及其防治的展示，形式可以是小品，故事、朗诵等形式，形式不限。

布置作业，对下一节课的内容进行组织和安排，给学生一些提示，并引起学生的兴趣

【总结提问】今天我们这节课学习了什么呢？

【回答】

1NO和NO2的物理性质

2NO和NO2的化学性质

3两个重要的化学反应方程式

4二氧化硫和二氧化氮对大气的污染

学生总结这节课的主要内容，使学生对该节课内容有整体性的认识，便于理解和记忆。

【综述】通过这节课的学习，我还知道了在化学世界里，没有绝对有害的物质，物质有它的两面性，物质的好或坏在于人类的使用方式，按照正确的方式去选择、使用物质，能给我们生活带来的美的享受，而错误的使用物质，会给我们生活带来大的灾难。所以，正确的选用物质，使用物质，是我们所能做的一些事。

将学生的情感态度价值观提升，对环境的保护意思，对物质的辩证思维，对生活的乐观态度

【投影】
     在化学世界里，没有绝对有害的物质，物质的好或坏在于人类的使用方式。