“硝酸”教学设计

朱瑾

一、教材分析

硝酸不仅是氮的重要化合物，也是重要的化工原料，有着广泛的用途，从历年高考题中出现的频率就可以看出硝酸性质的重要性，“人教版（化学1）第四章第三节——氨、硝酸、硫酸”中介绍了硝酸的主要化学性质，它不仅是本单元的学习重点，也是高中化学的学习重点之一。

二、设计理念

教材中对硝酸的描述比较简短并且没有演示实验，如果单纯理论讲解很抽象，学生在学习时难以理解记忆，因此，我们可以试着设计实验，采用边教边实验的方法，创设思维情境，来提高学生的学习兴趣，充分调动学生的学习积极性，同时也解开了学生在初中时学习实验室制氢气时不能选用硝酸的疑惑。从而在掌握重点知识同时培养了学生观察、思维、分析、推理、归纳能力，养成严谨治学态度和良好思维习惯。

三、教学目标

（一）知识与技能

1.通过实验认识硝酸的氧化性。

2.对金属与酸的反应形成更全面的认识。

（二）过程与方法

1.过实验探究体验科学研究的一般过程，逐步掌握比较研究法，进一步形成交流、反思、评价的学习习惯。

2.以硝酸的知识学习为线索，通过多种活动，使学生进一步掌握学习物质及其化学性质的一般方法，提高自主学习能力。

（三）情感态度价值观

设置适宜难度的问题情境，激发学生探究的欲望，获得探究成功的体验，提高学习化学的兴趣，并体会到学习的过程是渐进的过程。

四、教学重点

硝酸的化学性质。

五、教学难点

硝酸的强氧化性。

六、教学方法

观察法、知识迁移法、实验探究法、讨论法等。

七、教学用具

紫色石蕊试液、铜片、69%的浓硝酸、4mol/L稀硝酸、氢氧化钠溶液、蒸馏水等试剂；烧杯、试管等仪器。

八、教学过程

（一）复习引入

教师：在金属的化学性质学习中，你所知道的是哪些金属与哪些酸反应生成氢气？

学生：活泼金属与盐酸、稀硫酸反应生成氢气。

教师：我们学过浓硫酸有强氧化性，硝酸是否也有强氧化性呢？如果将硝酸与活泼金属或不活泼金属混合，结果会怎样？

学生：回忆复习浓硫酸的强氧化性。

【设计意图】

由已知知识起始，通过设置适宜难度的问题情境，进行知识类比迁移，激发学生探究的欲望。

（二）实验引入

教师：展示一瓶浓硝酸、引导学生观察色、态，接着打开瓶盖，由学生小心的扇闻浓硝酸的气味。

学生：由一位学生闻浓硝酸的气味，结合观察，描述色、态、味等物理性质：纯硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体。

板书一：硝酸的物理性质

纯硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体；能以任意比溶解于水，质量分数为68%—70%的硝酸为浓硝酸；质量分数为98%以上的硝酸为发烟硝酸。

“发烟”的原因是硝酸蒸气遇到空气里的水蒸气生成了极微小的硝酸液滴的缘故。

实验：在盛有足量水的水槽里放两个烧杯，小烧杯里放有铜片和浓硝酸，小烧杯外面倒扣一大烧杯。

教师：提问一、实验过程中，能观察到哪些现象？当浓硝酸逐渐变稀时反应是否停止？

学生：描述实验现象：铜溶解，生成红棕色气体，后来慢慢变为无色。

教师：提问二、如何解释上述实验现象？轻轻掀起倒扣的大烧杯，少量空气进入，气体颜色会变为红棕色，说明了什么？

学生：小组分析讨论，得出结论：铜与浓硝酸反应生成NO2，当浓硝酸变稀时，生成NO。

教师：提问三、该装置最突出的优点是什么？

学生：反应体系封闭，不污染环境

教师：分析上述反应书写化学反应方程式。

学生：

Cu+4HNO3（浓）====Cu（NO3）2+ 2NO2↑+2H2O

3Cu+8HNO3（稀）====3Cu（NO3）2+ 2NO↑+4 H2O

教师：因此硝酸都有强氧化性，浓硝酸被还原为NO2，稀硝酸被还原为NO。

学生：继续练习书写方程式：

C+4HNO3（浓） CO2↑+4NO2↑+2H2O

4Zn+10HNO3（稀）====4Zn（NO3）2+N2O↑+5H2O

板书二：硝酸的化学性质

1.强氧化性

（1）与金属反应——除金、铂、钛外（常温下，浓硝酸可使铁、铝钝化）

（2）与某些非金属单质（如碳）反应

【设计意图】

实验法：通过实验，分析实验现象，推理硝酸的性质，激发学习兴趣，调动学习积极性。

观察法：学会观察实验现象，通过现象分析本质。

对比法：通过对物质性质的分析对比，掌握浓硝酸和稀硝酸性质的异同。

知识迁移法： 即由此及彼的方法，同类物质间在性质上可能具有相似性。

练习法：对所学知识再现性的重复运用，目的在于加深记忆，形成熟练技能和技巧，将学到的知识融会贯通。

【学生实验】

将稀硝酸与浓硝酸分别滴到紫色石蕊试液中，会观察到什么现象呢？说明了什么问题？

学生：学生分组实验，并观察现象：稀HNO3使石蕊试液变红；浓HNO3遇石蕊试液却是先变红后褪色，首先说明HNO3具有酸的通性，其次说明浓硝酸的氧化性比稀硝酸的强。

教师：提问：硝酸是否具有酸的通性，哪些化学反应能说明硝酸具有酸的通性？

学生：思考并回答

CuO+2HNO3====Cu（NO3）2+H2O

Fe（OH）3+3HNO3====Fe（NO3）3+3H2O

CaCO3+2HNO3====Ca（NO3）2+H2O+CO2↑

板书归纳：

2.硝酸具有酸的通性 HNO3= H++NO3-

（1）使酸碱指示剂变色；（2）与活泼金属反应；（3）与碱性氧化物反应；（4）与某些盐反应；（5）与碱起反应；

【设计意图】

实验探究法：通过学生实验，不仅更深一步区分浓硝酸和稀硝酸的性质异同，而且提高了学生的实验操作能力。

问题探究法：根据学生的认知规律，按照提出问题一一分析问题一一 解决问题次序进行，提高学生分析问题、解决问题的能力。

【拓展探究】

教师：对比展示新的浓硝酸和一瓶久制的浓硝酸，讨论为什么久置的浓HNO3呈黄色？硝酸应该如何保存呢？

学生：讨论后得出结论：分解生成的NO2溶于HNO3

保存方法：放于棕色瓶中，置于阴凉处，不能用橡皮塞和软木塞，应用玻璃塞。

板书三：浓硝酸的不稳定性：

4HNO3 2H2O+4NO2↑+O2↑

教师提问：有没有能溶解铂、金的物质？

材料：波尔巧藏诺贝尔金质奖章

学生：通过材料的阅读了解王水，是浓HCl和浓HNO3按3：1的體积比混合成的氧化性更强的溶液。

板书-硝酸的用途：重要的化工原料，制造炸药、染料、塑料、硝酸盐等。

【设计意图】

探索法：让学生自己通过观察、实验、思考、讨论、阅读等途径去独立探究，自行发现并掌握相应的原理和结论。

【设计意图】

通过师生共同合作，实现学生对硝酸性质的归纳和巩固。