高中化学必修1教学设计1：3.3.1 自然界中的氮循环 氮气与氮氧化物.pdfVIP

高中化学必修课程

第3章物质的性质与转化

第3节氮的循环

第1课时自然界中的氮循环氮气与氮氧化物

教材分析

本节教学内容是鲁科版高中化学必修第一册第三章第三节《氮的循环》的第一课时。该部分

的教学内容涉及到氮元素的相关知识和概念，氮的各种重要化合物的相关性质和反应现象，

不同氮的化合物的用途。通过研究氮的单质及化合物的性质和用途，可以使我们从物质类别

和元素价态的视角认识物质间的转化关系，深化对物质及其变化多样性的认识。本节安排了

氮的循环、氮的固定、氮氧化物性质这三部分内容。通过学习这部分知识，学生将学习并掌

握氮的氧化物、氮的循环及相关反应；学习并掌握氮的单质和氮氧化物性质；通过本节内容

的学习，学生将感受氮元素的多种化合物的不同特性和用途以及氮循环与人类活动关系。

教学目标与核心素养

证据推理与模型认知：

能依据物质类别和元素价态列举氮元素的典型代表物。能列举、描述、辨识含有氮元素的典

型氧化物重要的物理和化学性质及实验现象。能用化学方程式、离子方程式正确表示典型物

质的主要化学性质。

宏观辨析与微观探析：

能从物质类别、元素价态的角度，依据复分解反应和氧化还原反应原理，预测氮及其化合物

的化学性质及变化，设计实验进行初步验证，并能分析、解释有关实验现象。能从物质类别

和元素价态变化角度说明有关物质的转化路径及氮的循环。能分别根据氮及其化合物的性质，

分析实验室、生产、生活及环境中的某些问题，说明妥善保存、合理使用化学品的常见方法。

科学态度与社会责任：

能说明氮及其化合物的应用对社会发展的价值、对环境的影响。能有意识地运用所学知识或

寻求相关证据参与社会性科学议题的讨论。能主动运用所学的化学知识和方法解决生产、生

活中简单的化学问题。能运用绿色化学思想分析和讨论化工生产的相关问题。

教学重点

氮的氧化物性质

1

高中化学必修课程

教学难点

不同价态的氮元素转化

教学过程

一、知识回顾

1.常温常压下，氮气化学性质不活泼，它很难与其他物质发生反应。

2.通常情况下，氮气是无色、无味、难溶于水的气体，密度比空气略小。

3.在高温、高压、催化剂的条件下，氮气与氢气反应生成氨气。

二、导语

闪电是大家非常熟悉的自然现象。你知道在电闪雷鸣的时候，空气里的氮气、部分含氮化合

物分别发生了哪些反应吗？这些反应产生了哪些物质？这些物质对于人类的生产和生活有

什么意义？俗语说“雷雨发庄稼”，这句话隐含着什么原理？这与我们今天学习的知识有关。

三、讲授新课

展示课件：自然界中氮的存在

活动一：从物质类别列举含氮元素的物质，用化学式将这些物质写出来，并总结氮的存在形

式。

单质：氮气（N）

2

化合态

气态氢化物：氨气（NH）

3

氧化物：一氧化氮（NO）、二氧化氮（NO）

2

酸：硝酸（HNO）、亚硝酸（HNO）

32

碱：一水和氨（NHH·O）

32

盐：氯化铵（NHCl）、硝酸铵（NHNO）等

443

板书：自然界中氮以游离态和化合态的形式存在。

活动二：从元素化合价角度看：求出上述物质中的氮元素化合价，并在价类二维图中标注。

2

高中化学必修课程

板书：

展示课件：自然界中氮的循环

活动三：引导、指导学生阅读教材P内容，会用语言描述氮的循环。

106

在自然界中，大豆、蚕豆等豆科植物根部的根瘤菌能把空气中的氮气转变为硝酸盐等含氮化

合物。植物的根从土壤中吸收的铵根、硝酸根，经过复杂的生物转化过程形成各种氨基酸，

氨基酸最后转化成蛋白质。动物以植物为食物而获得植物蛋白，并将其转化为动物蛋白。动

植物遗体中的蛋白质被微生物分解成铵根、硝酸根、氨气，又回到土壤、大气和水体中，被

植物再次吸收利用、另外，在放电条件下，空气中少量的氮气与氧气