鲁科版高中化学必修一第三章教案.doc

第3章 自然界中的元素第1节 碳的多样性 一、教学目标（1） 学生通过对各种碳单质的学习，了解同素异形体的概念，知道碳有三种同素异形体2） 通过活动探究认识碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质，初步体会它们性质的差异 （一）知识与技能目标1、通过介绍各种碳单质，使学生了解同素异形体的概念，知道碳有三种同素异形体，它们的物理性质有较大的差别，导致物理性质相异的主要原因是碳原子的排列不同2、知道含碳元素的化合物种类繁多，一般分为含碳的无机化合物和有机化合物两大类，通过活动探究认识碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质，初步体会它们性质的差异3、了解碳单质、一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、碳酸氢盐之间的转化，从而进一步了解它们的性质三、重点、难点重点：碳元素之间的转化，碳酸钠与碳酸氢钠的性质难点：碳元素之间的转化，碳酸钠与碳酸氢钠的性质四、课时安排：2课时五、教学过程【引入】联想.质疑 神奇的溶洞、美丽的珊瑚，它们的主要成分碳酸钙，海底储量巨大的可燃冰，这些物质都含碳元素，大家还能列举出其它含碳物质吗？【指导阅读】阅读P62 第一部分：多种多样的碳单质【展示模型】 展示C60、石墨、金刚石的球棍模型【设问】 通过初中的学习和刚才的阅读，你已获得了有关碳单质的哪些内容？你还有哪些疑问？（该部分内容由学生归纳，老师点评）已经了解的知识和可能提出的问题归纳如下：1、三者的结构特点（简单介绍碳原子的排列情况）；2、同素异形体的概念。

由同一种元素组成的性质不同的几种单质，叫做该元素的同素异形体）3、碳的各种单质的物理性质相异的主要原因是什么？（碳原子的排列不同，在这里可以采用比喻的方法，把碳原子比喻为建筑用的砖，把金刚石、石墨、C60比喻成用砖盖成的建筑物，用相同的砖但不同的方式盖成的建筑物，其外型不同，牢固程度可能会存在较大差异4、碳的各种单质化学性质是否相同？为什么？（相同因为由同种元素组成5、如何证明石墨、金刚石都是由碳元素组成？（介绍史实：1797年英国化学家钱南为了测出金刚石的成分，做了一个非常昂贵的实验他将金刚石放在密闭的、充满氧气的箱子里进行燃烧（箱子是纯金制的），结果却令人非常意外—箱子里的气体成分竟然是二氧化碳<思考>：为了证明金刚石是由碳元素组成的，钱南测出生成气体的成分是CO2后，还需测定其他数据吗？6、了解C60、碳纳米管的相关知识建议课前布置任务，课堂上让学生交流老师做好表现性评价记录过渡】 尽管碳元素有多种同素异形体，但它在自然界主要是以化合物的形式存在的例如：蛋白质、淀粉、天然气等有机化合物；CO2、碳酸盐等无机化合物下面，我们一起来探讨有着重要用途的两种含碳无机化合物——碳酸钠、碳酸氢钠。

方法导引】 你已经知道了碳酸钙的化学性质，碳酸钠和碳酸氢钠是否具有类似的化学性质呢？（引导学生通过对比类似物质性质的方法来预测和设计实验方案，避免实验的盲目性活动探究】 Na2CO3 和 NaHCO3 的化学性质归纳点评】根据汇报成果归纳Na2CO3 和 NaHCO3的化学性质，教师点评并板书 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑加热NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O2NaHCO3======Na2CO3+H2O+CO2↑六、练习题：1、如何鉴别一种固体物质是Na2CO3还是NaHCO3？2、如何除去Na2CO3中少量的NaHCO3？3、碳酸盐和碳酸氢盐之间如何转化？碳酸氢盐H2CO3加热，加碱碳酸盐 小节：1、金刚石、石墨和C60互为同素异形体2、碳酸钠与碳酸氢钠的性质 （1）与酸反应 （2）热稳定性 （3）相互转化七、检测题1、金刚石、石墨、C60性质有所不同，是由于 （ ）A. 构成原子不同 B. 原子的各自排列方式不同C. 具有不同的几何外形 D. 硬度不同2、关于Na2CO3和NaHCO3下列说法中正确的是（ ） A. Na2CO3比NaHCO3易溶于水 B. Na2CO3比NaHCO3稳定 C.石灰水能和Na2CO3反应，不与NaHCO3反应 D.等物质的量的Na2CO3和NaHCO3与足量的盐酸反应，消耗盐酸的物质的量之比为2：13、除去混在Na2CO3粉末中少量的NaHCO3最合理的方法是（ ） A.加热 B.加 溶液 C.加盐酸 D.通入足量的气体 第二课时【复习提问】 Na2CO3 和 NaHCO3的化学性质有哪些？【引入新课】通过前面的学习，我们知道碳及其化合物间可以相互转化。

那么，在自然界和生产、生活中碳及其化合物间是怎样转化的呢？【指导阅读】 阅读P64-66 自然界中碳及其化合物间的转化讨论交流】学生交流，教师点评并做好表现性评价1）CO2是通过哪些途径进入大气中的？（2）海水中的含碳物质是从哪里来的？（3）若大气中没有CO2会怎么样？CO2过量又会怎么样？【过渡】 碳的化合物在自然界中的转化创造了许多奇迹，自然界中美妙的石笋、钟乳石和石柱的形成，都与这种转化密切相关（展示一些有关溶洞的图片）下面，我们用实验来模拟溶洞的形成活动探究】 通过阅读材料，讨论溶洞形成的原因，设计和实施简单的实验--模拟溶洞的形成<实施步骤>： 1、指导阅读P65-模拟溶洞的形成2、讨论溶洞形成的原因3、设计模拟实验的方案4、实施模拟实验5、完成下列表格实验内容实验现象有关的化学方程式（或离子方程式）6、通过模拟实验进一步体会钟乳石、石柱的形成过程指导阅读】 阅读P66-67 -生产和生活中碳及其化合物间的转化交流研讨】 学生通过交流、研讨，回答下列问题： 1、描述高炉炼铁过程中碳元素所发生的化学变化，写出相关反应的化学方程式 2、用化学反应方程式描述下面转化过程，指出所发生的氧化还原反应的氧化剂和还原剂。

CCO CO2 3、水垢的主要成分是什么？它是怎样形成的？如何除去水壶中的水垢？写出相关反应的化学方程式 4、在生产和生活中还有哪些碳及其化合物间转化的实例？【概括整合】 学生自主完成P68的概括••整合检测题：1. 对反应方程式:SiO2＋3CSiC＋2CO↑，有关叙述正确的是A.反应中SiO2是氧化剂，C只作还原剂B.Si4＋被还原了，而C只被氧化了C.在反应中C既是氧化剂又是还原剂D.在反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶22. 实验室用石灰石和盐酸制取CO2时，最佳的除杂试剂和方法是A.水、浓H2SO4、洗气B.饱和Na2CO3溶液、浓H2SO4、洗气C.饱和NaHCO3溶液、浓H2SO4、洗气D.NaOH溶液、浓H2SO4、洗气3. 由10 g含有杂质的CaCO3和足量盐酸反应，产生了0.1 mol CO2，推断杂质的组成可能是A.KHCO3和MgCO3 B.K2CO3和Na2CO3C.MgCO3和Na2CO3 D.Na2CO3和NaHCO34.无色的混合气体可能含有、、水蒸气、中的一种或者几种，依次进行如下连续处理（假定每步处理均反应完全）①通过碱石灰石，气体体积变小②通过赤热的氧化铜时，固体变为红色③通过白色硫酸铜粉末时，粉末变为蓝色④通过澄清石灰水时，溶液变得浑浊，由此可以确定原混合气体中（ ）A. 一定含有、，至少含、中的一种B. 一定含有、，至少含有、中的一种C. 一定含有、，至少含有、中的一种D. 一定含有、，至少含有、中的一种【布置作业】P71 1、2、3、4。

第2节 自然界中的元素 氮的循环 一、教学目标（一）知识与技能目标1、了解自然界中的氮循环及人类活动对氮循环的影响；2、通过了解氮的固定形式，认识N2 、NO 、NO2的性质；3、认识NH3、铵盐的性质及铵态氮肥的使用问题；4、认识 HNO3的性质二）过程与方法目标1、培养学生通过观察实验现象，总结分析物质性质的能力；2、初步体会物质的浓度对化学反应产物的影响，进一步认识实验中变量控制的思想三）情感态度与价值观目标1、通过介绍合成氨发展的艰辛历程，体会从实验室研究到工业生产的过程，渗透化学与技术关系的教育；2、通过介绍酸雨，光化学烟雾和富营养化等环境问题，了解人类活动对氮循环的影响，树立保护环境的意识二、教学重点、难点氮气、氨、铵盐和硝酸的性质三、课时安排(3个课时)四、学生准备将学生每6人编为一组，完成小组互教活动和设计“活动·探究”的实验方案五、教学模式：学·导·练六、教学过程【引入新课】（2分钟）投影图片引入，每当雷阵雨过后，植物长得特别好，什么原因呢？跟我们今天要讲的这一种元素有关，那就是氮元素板书】    第二节  氮的循环（第1课时）【投影学习目标和教学重难点】（1分钟，由一学生大声朗读）【投影自学指导】（10分钟）请同学们用10分钟时间快速、独立、安静阅读课本73—76页，并回答下列问题。

1、 根据P73图3-2-2，试说明氮循环中涉及到哪些含氮元素的物质？2、 通常状况下，氮气的化学性质活泼吗？它在什么条件下可以和哪些物质发生反应？3、 电闪雷鸣的天气，氮元素发生了哪些一系列的反应？4、 什么是氮的固定？有哪两种方式？5、 分别找出NO、NO2的物理性质和化学性质，写出其反应化学方程式教师导学】（15分钟）1、氮气在常温下不活泼，教师通过化学键的角度解释不活泼的原因但在一定的条件下，氮气能与氧气、氢气等物质发生反应板书】1、氮气 N2+O2 2NO (有毒、无色、难溶于水) 2NO+O2=2NO2 （有毒、红棕色、与水反应）3NO2+H2O=2HNO3+NON2+3H2 2NH3 （可逆反应）【过渡】2、植物只能利用化合态的氮，除了闪电等自然方法外，能否用人工的方法把空气中的氮气转化为植物可吸收的含氮化合物呢？通过大量实验研究，科学家们发现在一定条件下，氮气和氢气可以直接化合生成氨板书】2、氮的固定氮的固定【课堂小结】学生自己概括、整合七、【五分钟训练】1、下列过程属于人工固氮的是（ ） A. 分离液态空气制氮气 B. 闪电时N2 转化为NO C. 合成氨 D. 豆科作物根瘤菌将N2 转化为NH3 2、采用不同的分类方法，可将非金属氧化物分为不同的类别。

例如，从某种意义讲P2O5、SO2、SO3、CO2、Cl2O7等归为一类，则下列氧化物中与它们同属一类的是（ ）A. CO B. NO C. N2O5 D. NO23、氮的固定有三种途径：生物固氮、自然固氮和工业固氮指出下列固氮方式各属于哪种类型1） 闪电时氮气转化为一氧化氮2） 豆科作物根瘤菌将氮气转化为化合态氮3） 在高温、高压和催化剂作用下，氮气和氢气反应合成氨4、雷鸣闪电是日常生活中司空见惯的现象在闪电发生。