1、峡峡 江江 中中 学学Xia Jiang Middle SchoolXia Jiang Middle School氨气制取、氨气制取、喷泉喷泉及及性质综合性质综合实验实验一、教材分析一、教材分析峡峡 江江 中中 学学Xia Jiang Middle SchoolXia Jiang Middle School目录目录二、教学目标二、教学目标三、教学重难点三、教学重难点四、教法与学法四、教法与学法五、教学过程五、教学过程六、归纳总结六、归纳总结 本节课是人教版高中化学必修一第四章，第四节的内容，是高一化学非金属及其化合物中学习的；氨气是中学阶段唯一的碱性气体，是重要的氢化物代表，在教学要求上属于理
2、解应用层次；本节可通过实验演示、讨论、展示、计算，不仅要了解易溶于水的气体，由于压强变化形成美丽的喷泉的定性认识，要掌握气体与溶液，或者气体与气体只要压强变化都能形成这一实验现象的本质。氨气的喷泉实验说课过程氨气的喷泉实验说课过程一、教材分析：一、教材分析：氨气的喷泉实验说课过程氨气的喷泉实验说课过程 了解氨气喷泉实验形成的原理喷泉实验形成的原理和实验成功的关键因素二、教学目标：二、教学目标：本节课的教学目标定位：1、知识与技能、知识与技能 掌握喷泉实验后形成溶液的溶质物质的量浓度溶质物质的量浓度的计算 通过喷泉成因的探究来认识NH3的性质，同时形成实验观察能力、问题分析能力、理性思维能力 通
3、过参与实验探究，进而形成科学探究的思维和热爱科学、热爱生活的态度。2、过程与方法、过程与方法3、情感态度和价值观、情感态度和价值观 掌握氨气的物理、化学性质及氨气的制取和检验方法氨气的制取和检验方法氨气的喷泉实验说课过程氨气的喷泉实验说课过程氨气的物理、化学性质三、教学重难点：三、教学重难点：教学重点：教学重点：教学难点：教学难点：氨水的成分分析喷泉实验的操作和原理氨气的制取及检验方法氨水物质的量浓度的计算氨气的喷泉实验说课过程氨气的喷泉实验说课过程四、教法四、教法 学法学法 我主要采取学生活动的教学方法，让学生真正的参与活动，充分调动起学生参与活动的积极性，激发学生对解决实际问题的渴望，并且
4、要培养学生以理论联系实际的能力，从而达到最佳的教学效果。在介绍氨的物理性质的时候，我会展示一则液氨泄漏的图片，通过这一组图片让学生总结出氨的物理性质，再如在介绍氨的化学性质的时候，我用了一组喷泉图片，导入本节的一个重点，即氨的喷泉实验。利用图片和演示实验等手段进行直观展示和演示，激发学生的学习兴趣，活跃课堂气氛，促进学生对知识物理性质和化学性质的掌握。氨气的喷泉实验说课过程氨气的喷泉实验说课过程情情境境创创设设物理性质物理性质喷泉实验喷泉实验改进装置改进装置归归纳纳总总结结五、教学过程五、教学过程新新课课学学习习化学性质化学性质创设情景启发式教学，引入教学内容。创设情景启发式教学，引入教学内容
5、。设计实验探究式教学，发展学生思维。设计实验探究式教学，发展学生思维。氨气的喷泉实验说课过程氨气的喷泉实验说课过程天才还是魔鬼？天才还是魔鬼？他因为攻克氨的合成这一世界难题，将无数人从饥饿的死亡线上拯救出来；他也因发明大量化学武器并用于战争，使无数人伤残致死；他是诺贝尔化学奖得主受人尊敬，他也是战争魔鬼遭人唾骂。哈伯（哈伯（F.Haber 1868F.Haber 186819341934）1 1、情境创设、情境创设 我将会展示一张哈伯的图片，请同学们大胆猜测图片上的人是谁，从而将同学们的注意力转入课堂。氨气的泄漏事件氨气的泄漏事件 2007年1月25日下午1点10分左右，大兴区正大大发熟食厂冷
6、冻车间的氨气管道突然泄漏，外泄的液态氨瞬间挥发成白色气柱冲出来。空气中弥漫着一股浓烈的刺激性气味，进入厂区呼吸都感到困难.厂区内寒气逼人。刺鼻的味道也弥漫到了附近的林校路上。消防员利用喷雾水枪稀释空气中的氨,地上的水流已经结成了厚厚的一层冰。氨气的喷泉实验说课过程氨气的喷泉实验说课过程2 2、新课学习、新课学习氨溶于水的喷泉实验氨溶于水的喷泉实验氨气的喷泉实验说课过程氨气的喷泉实验说课过程2）喷泉实验）喷泉实验酚酞溶液酚酞溶液 氨气氨气极易极易溶于水溶于水 烧瓶内压强减小烧瓶内压强减小水往上流产生喷泉水往上流产生喷泉NH3溶液变红溶液变红溶液显碱性溶液显碱性如图，在干燥的圆底烧瓶内充满氨气，如
7、图，在干燥的圆底烧瓶内充满氨气，用带有玻璃管和滴管用带有玻璃管和滴管(滴管里预先吸入滴管里预先吸入水水)的塞子塞紧瓶口，倒置烧瓶，使玻的塞子塞紧瓶口，倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有水的烧杯璃管插入盛有水的烧杯(预先在水里滴预先在水里滴入少量酚酞溶液入少量酚酞溶液)。轻轻挤压滴管，使。轻轻挤压滴管，使少量水进入烧瓶。观察并描述现象。少量水进入烧瓶。观察并描述现象。2）喷泉实验）喷泉实验 2）喷泉实验）喷泉实验 原理：当气体接触外部水或溶液时，由于气体大原理：当气体接触外部水或溶液时，由于气体大量溶解或与溶液中的溶质发生化学反应，从而使容器量溶解或与溶液中的溶质发生化学反应，从而使容器内气压迅速降低，
8、在外界大气压作用下，外部液体迅内气压迅速降低，在外界大气压作用下，外部液体迅速进入容器，通过尖嘴导管喷出，形成喷泉。速进入容器，通过尖嘴导管喷出，形成喷泉。2 2）喷泉实验）喷泉实验实验成功的关键实验成功的关键:装置的气密性良好；装置的气密性良好；烧瓶要干燥；烧瓶要干燥；烧瓶充满气体。烧瓶充满气体。常见能形成喷泉的物质组合常见能形成喷泉的物质组合气体气体NHNH3 3HClHClSOSO2 2、COCO2 2NONO2 2与与O O2 2吸收吸收剂剂水或水或盐酸盐酸水或氢氧水或氢氧化钠溶液化钠溶液浓氢氧化浓氢氧化钠溶液钠溶液水水 采用现行教材中的方法进行实验，喷泉实验效果不理想。例如，喷泉实验
9、对氨气和收集氨气的装置的干燥程度要求很高，湿度大的氨气容易造成实验不理想或者失败。预先收集好的氨气在进行仪器组装中容易发生泄漏，导致实验效果不理想，甚至失败，而且氨气泄漏会造成环境污染，不环保。针对以上情况，对实验装置加以创新和改进。本人通过设计出将NH3的制备、干燥和NH3的喷泉实验、氨气的检验及性质结合在一起的实验装置，现象明显，无环境污染。3)3)喷泉实验改进装置喷泉实验改进装置分析分析喷泉实验喷泉实验存在的缺陷存在的缺陷氨气的实验室制法氨气的实验室制法1）原料：）原料：NH4Cl（s）、）、Ca(OH)2（s）2）原理：铵盐与碱共热产生）原理：铵盐与碱共热产生NH3 3）装置特点：）装
10、置特点：固固+固固 气体气体 制取制取NHNH3 3可用可用NHNH4 4ClCl或或(NH(NH4 4)2 2SOSO4 4等，但不能等，但不能用用NHNH4 4HCOHCO3 3或或NHNH4 4NONO3 3，因为，因为NHNH4 4HCOHCO3 3、NHNH4 4NONO3 3受热分解产生杂质气体受热分解产生杂质气体4）收集方法：向下排空气法）收集方法：向下排空气法5）验满方法：）验满方法：（1）湿润的红色石蕊试纸放在容器口湿润的红色石蕊试纸放在容器口 (常见气体中唯一的一种碱性气体常见气体中唯一的一种碱性气体)（2）蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口 6）干燥
11、方法：）干燥方法：(试管口产生白烟试管口产生白烟)无水无水CaCl2不能用来干燥不能用来干燥NH3（形成（形成CaCl2 8NH3)将气体通过干燥管或将气体通过干燥管或U型管干燥。型管干燥。CaO、碱石灰等碱性干燥剂、碱石灰等碱性干燥剂氨气的实验室制法氨气的实验室制法7）吸收方法：）吸收方法：用浸湿的棉花团用浸湿的棉花团 作用：作用：防止氨气与空气对流，使所制氨气不纯；防止氨气与空气对流，使所制氨气不纯；可吸收多余的氨气，防止污染空气。可吸收多余的氨气，防止污染空气。实验室中还可以用哪些方法快速制氨气：实验室中还可以用哪些方法快速制氨气：（装置与实验室制氯气的发生装置（装置与实验室制氯气的发生
12、装置相同）相同）浓氨水加碱石灰法浓氨水加碱石灰法（碱石灰吸水、溶解时放热）（碱石灰吸水、溶解时放热）加热浓氨水法加热浓氨水法CaO浓氨水浓氨水氨气的实验室制法氨气的实验室制法固体反应物固体反应物加热制气体加热制气体固体和液体固体和液体混合制气体混合制气体固、液体混合加固、液体混合加热反应制气体热反应制气体三种制取气体的常见发生装置三种制取气体的常见发生装置例如：例如：O2、CH4等等例如：例如：H2、CO2、H2S等。等。例如：例如：HCl、Cl2、CH2=CH2等等3)3)喷泉实验改进装置喷泉实验改进装置气体发生装置气体发生装置1、装置类型：、装置类型：固固+液液(不加热不加热)型型锥形瓶、
13、双孔塞、锥形瓶、双孔塞、分分液漏斗液漏斗、玻璃导管、玻璃导管2、实验仪器、实验仪器:3)3)喷泉实验改进装置喷泉实验改进装置气体收集和气体收集和尾气处理装置尾气处理装置氨气极易溶于水且比空气轻,故用向下排空气法收集。氨气有毒，污染空气，用水吸收即可。3)3)喷泉实验改进装置喷泉实验改进装置ABCD若气体在吸收若气体在吸收剂中溶速快且剂中溶速快且溶解度极大，溶解度极大，易倒吸易倒吸难以吸收的难以吸收的可以点燃处可以点燃处理理吸收溶解速吸收溶解速度不很快，度不很快，溶解度也不溶解度也不很大的气体很大的气体少 量 尾少 量 尾气 可 以气 可 以集 于 气集 于 气球中，球中，几种常见尾气的处理几种
14、常见尾气的处理装置装置3)3)喷泉实验改进装置喷泉实验改进装置3)3)喷泉实验改进装置喷泉实验改进装置水水干燥方法：干燥方法：无水无水CaCl2不能用来干燥不能用来干燥NH3（形成（形成CaCl2 8NH3)将气体通过干燥管或将气体通过干燥管或U型管干燥。型管干燥。CaO、碱石灰等碱性干燥剂、碱石灰等碱性干燥剂3)3)喷泉实验改进装置喷泉实验改进装置3)3)喷泉实验改进装置喷泉实验改进装置（1）湿润的）湿润的红色石蕊试纸红色石蕊试纸放在容器口放在容器口 （2）蘸有）蘸有浓盐酸浓盐酸的玻璃棒放在容器口的玻璃棒放在容器口 3)3)喷泉实验改进装置喷泉实验改进装置(试管口产生白烟试管口产生白烟)(试
15、纸变蓝试纸变蓝)新实验装置图新实验装置图3)3)喷泉实验改进装置喷泉实验改进装置新实验装置图新实验装置图3)3)喷泉实验改进装置喷泉实验改进装置3)3)喷泉实验改进装置喷泉实验改进装置3)3)喷泉实验改进装置喷泉实验改进装置新实验装置图新实验装置图3)3)喷泉实验改进装置喷泉实验改进装置3)3)喷泉实验改进装置喷泉实验改进装置新实验操作流程新实验操作流程b.检查装置气密性a.按图组装仪器c.锥形瓶内放入适量的干燥氧化钙及事先准备好的干燥剂包用细绳挂在瓶口，使其刚好处于导气管口附近。在分液漏斗内装入浓氨水，烧杯内装入三分之二容积的蒸馏水，并滴入几滴酚酞，胶头滴管事先吸1mL水，最后固定好装置。d
16、.打开止水夹1、3，关闭止水夹2，调节分液漏斗的活塞，使浓氨水适量流入锥形瓶内，锥形瓶内反应产生氨气，氨气经碱石灰干燥通入圆底烧瓶，赶出圆底烧瓶中的空气，当看到硬质玻璃管内湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明氨气已经收集满。关闭分液漏斗活塞、止水夹1和3，挤压胶头滴管中的水，氨气与水接触，不断溶于水，烧瓶内压强迅速减小，则打开止水夹2，导管内液面不断上升，最后进入圆底烧瓶，在尖嘴导管口形成有力的红色喷泉。同时也可以用注射器往塑料管内注入浓盐酸，可以看到大量浓烟。3)3)喷泉实验改进装置喷泉实验改进装置新实验操作流程新实验操作流程e.实验完毕，关闭止水夹2，打开1，烧瓶中的水倒吸进锥形瓶，吸收残留的氨气
17、，同时将用洗耳将硬质玻璃管内残留的NH3鼓入集气瓶中。烧瓶溶液倒入指定容器，防止少量氨气污染空气。新实验优点新实验优点a.浓氨水与碱性固体反应可以制取氨气，经实验证明，碱性固体选用干燥氧化钙最优。氧化钙固体相较于其他的一些碱性固体（如烧碱固体、熟石灰、碱石灰等）产生的氨气更多，而且氧化钙价格便宜，节约经济成本。b.把气体的制取收集与喷泉实验的装置以及气体检验、性质实验装置成功地连成一个整体，不需要事先收集好氨气。c.相较于传统实验，该实验原料利用率高，减少了环境污染，体现操作的和谐性，实验的绿色改进。d.大大提高了教学效果，培养了学生的环保意识和绿色理念：成功地在课堂中渗透了绿色化学的理念。3
18、)3)喷泉实验改进装置喷泉实验改进装置与水反应分子：NH3H2O NH3 H2O氨水的成份：NH3H2O=NH3+H2O在氨水溶质的质量分数、物质的量浓度计算时，在氨水溶质的质量分数、物质的量浓度计算时，以以NH3为溶质为溶质氨水显氨水显_，既能使无色的酚酞溶液变成，既能使无色的酚酞溶液变成_，又能使湿润的红色的石蕊试纸又能使湿润的红色的石蕊试纸_。弱碱性红色变蓝检验检验NH3用用湿润的红色石蕊试纸湿润的红色石蕊试纸离子：NH4+OH-H+(极少量)4)化学性质化学性质课堂练习一巩固本节课内容课堂练习一巩固本节课内容350体积（标准状况下）的氨溶于1体积水（密度近似为1g/cm3）里求所得氨水
19、（密度为0.924g/cm3）中NH3的质量分数和物质的量浓度。4)化学性质化学性质氨与氯化氢的反应氨与氯化氢的反应现象：产生大量现象：产生大量白白烟烟与酸反应与酸反应 4)化学性质化学性质氨气的喷泉实验说课过程氨气的喷泉实验说课过程六、归纳总结六、归纳总结1、物理性质、物理性质 无色、有刺激性气味的气体、易液化、密度比空气小、极易溶于水（1：700）2、喷泉实验、喷泉实验 原理：实验成功的关键：装置的气密性良好；烧瓶要干燥；烧瓶充满气体。3、化学性质、化学性质与水反应NH3H2O=NH3+H2O氨气的喷泉实验说课过程氨气的喷泉实验说课过程六、归纳总结六、归纳总结氨水的成份：氨水的成份：分子：分子：NH3H2O、NH3、H2O 离子：离子：NH4+、OH-、H+(极少量极少量)氨水显氨水显弱碱性弱碱性，既能使无色的酚酞溶液变成变红，既能使无色的酚酞溶液变成变红，又能使湿润的红色的石蕊试纸变蓝。又能使湿润的红色的石蕊试纸变蓝。检验检验NH3用湿润的红色石蕊试纸用湿润的红色石蕊试纸在氨水溶质的质量分数、物质的量浓度计算时，以在氨水溶质的质量分数、物质的量浓度计算时，以NH3为溶质为溶质 与酸反应与酸反应 谢谢大家谢谢大家敬请批评指正！敬请批评指正！
