【精华版】2021年高考一轮复习教学案第17讲：氮和氮的化合物

第27讲 氮及其化合物的转化关系[复习目标] 1.能从物质类别、氮的化合价变化理解氮及其化合物的转化关系。

2.能从含氮物质的性质和转化的视角解释生产、生活中的相关现象。

1．氮元素的“价—类”二维图氮元素有多种可变化合价，物质的种类较多，在复习时要从物质类别和价态变化理解这些物质之间的转化关系。

2．含氮元素物质之间的转化关系典型物质间转化方程式再落实。

(1)工业合成氨：N 2＋3H 2高温、高压催化剂2NH 3；(2)实验室用NH 4Cl 固体制NH 3：2NH 4Cl ＋Ca(OH)2=====△2NH 3↑＋2H 2O ＋CaCl 2； (3)NH 3的催化氧化：4NH 3＋5O 2=====催化剂△4NO ＋6H 2O ； (4)NO 2溶于水：3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO ；(5)Cu 溶于稀HNO 3：3Cu ＋8H ＋＋2NO －3===3Cu 2＋＋2NO ↑＋4H 2O ； (6)Cu 溶于浓HNO 3：Cu ＋4H ＋＋2NO －3===Cu 2＋＋2NO 2↑＋2H 2O ；(7)炽热的炭在浓硝酸中燃烧：C ＋4HNO 3(浓)=====△CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O ； (8)浓硝酸见光分解：4HNO 3=====光照4NO 2↑＋O 2↑＋2H 2O 。

一、氮在自然界中的循环1．自然界中氮的循环如图所示。

下列说法不正确的是()A．工业合成氨属于人工固氮B．雷电作用下N2与O2发生了化学反应C．在氮的循环中不涉及氧化还原反应D．含氮无机物与含氮有机化合物可相互转化答案 C解析工业合成氨是氮气和氢气在高温、高压和催化剂条件下生成氨气，属于人工固氮，故A正确；雷电作用下N2与O2发生反应生成NO，故B正确；在氮的循环中，工业合成氨、雷电作用过程中N元素化合价改变，涉及氧化还原反应，故C错误；含氮无机物与含氮有机化合物可相互转化，如氨气可合成尿素，故D正确。

《氮及其重要化合物》教学设计一、教学目标（一）知识与技能目标1、了解氮元素在自然界中的存在形式，认识氮单质的性质。

2、掌握氮的氧化物（NO、NO₂）的性质，理解其产生的环境问题。

3、理解氨和铵盐的性质、用途，掌握氨气的实验室制法。

4、认识硝酸的性质，了解硝酸在工业生产中的应用。

（二）过程与方法目标1、通过实验探究，培养学生的观察能力、分析问题和解决问题的能力。

2、通过对氮及其化合物之间转化关系的讨论，培养学生的归纳总结能力和逻辑思维能力。

（三）情感态度与价值观目标1、使学生认识到氮及其化合物在生产生活中的重要性，增强学生对化学与社会联系的认识。

2、培养学生的环保意识，引导学生关注环境问题。

二、教学重难点（一）教学重点1、氮的氧化物、氨和硝酸的性质。

2、氨气的实验室制法。

（二）教学难点1、氮的氧化物之间的转化。

2、硝酸的强氧化性。

三、教学方法讲授法、实验探究法、讨论法四、教学过程（一）导入新课【展示图片】展示雷雨发庄稼、人工固氮合成氨等图片。

【提问】这些图片都与氮元素有关，那么氮元素在自然界中是如何存在的？氮及其化合物又有哪些重要的性质和用途呢？（二）新课讲授1、氮单质【讲解】氮元素在自然界中主要以游离态存在于空气中，氮气占空气体积的 78%。

氮气是一种无色、无味、难溶于水的气体。

【化学性质】氮气的化学性质很稳定，通常情况下不易与其他物质发生反应。

但在一定条件下，氮气能与氧气、氢气等发生反应。

N₂＋ O₂＝ 2NO（放电条件）N₂＋ 3H₂⇌ 2NH₃（高温、高压、催化剂）2、氮的氧化物（1）一氧化氮（NO）【展示】一瓶 NO 气体【讲解】NO 是一种无色、无味的气体，难溶于水，极易与氧气反应生成二氧化氮。

2NO ＋ O₂＝ 2NO₂（2）二氧化氮（NO₂）【展示】一瓶 NO₂气体【讲解】NO₂是一种红棕色、有刺激性气味的气体，易溶于水，与水反应生成硝酸和一氧化氮。

3NO₂＋ H₂O ＝ 2HNO₃＋ NO【思考与讨论】氮的氧化物对环境有哪些危害？如何防治？3、氨（1）氨的物理性质【展示】一瓶氨气，引导学生观察氨气的颜色、状态、气味，做喷泉实验让学生观察氨气的溶解性。

氮及其化合物〖复习目标〗1．认识氮氧化物之间的转化规律，知道氮氧化物对自然环境的影响； 2．掌握氨及铵盐的性质和用途，了解生物固氮的原理；3．知道工业上生产硝酸的基本原理，了解硝酸的特性和应用。

〖知识清单〗 一、氮气1．分子结构：电子式 ，结构式 。

2．化学性质：常温下氮气性质稳定的原因 。

30223N H N N O -+←−−−−−−−−→氧化性还原性①②⑴与氢气反应 ，⑵与氧气反应 ， ⑶与镁反应 。

3．应用：液氮可以做制冷剂；用作保护气；工业上合成氨、制氮肥、制硝酸。

二、氮氧化物 1．“雷雨发庄稼”的反应原理 ，雨水中HNO 3进入土壤与矿物质作用生成 ，其中 被植物根系吸收。

2．光化学烟雾⑴产生：氮肥的生产、金属的冶炼和汽车等交通工具的广泛使用。

⑵危害：形成 和 。

⑶防治：使用新能源，减少氮氧化物排放；为汽车安装 装置，反应方程式为 ； 对生产化肥、硝酸工厂进行 等。

三、氨气与铵盐 1．NH 3的生产德国化学家 首次合成出了氨，反应方程式为 。

2．NH 3的分子结构：电子式 ，结构式 ，空间构型 ，分子极性 ，N 原子杂化方式 。

3．NH 3的化学性质⑴与H 2O 反应⑵与酸反应(HCl 、H 2SO 4、HNO 3)⑶与氧气反应： 4．铵盐 ⑴常见铵盐碳铵，氯铵，硫铵(肥田粉) ，硝铵。

⑵化学性质①受热分解：②与碱反应：⑶铵根离子的检验5．自然界氮的循环四、硝酸1．物理性质纯硝酸是色，有气味的液体，具有挥发性，工业硝酸常因溶有少量而略带黄色。

工业硝酸的质量分数约为69％，质量分数在98％以上的硝酸称为。

2．化学性质HNO3的化学性质主要表现为“三性”：⑴强酸性：具有酸的通性稀HNO3能使紫色的石蕊试液。

⑵不稳定性硝酸不稳定，见光或受热易分解，其反应方程式：。

因此，浓硝酸应盛放在色细口试剂瓶中，且放在黑暗、温度低的地方，⑶强氧化性①与金属（除Pt、Au外）的反应Cu与浓、稀HNO3反应的化学方程式分别为：、。

氮及其化合物教学设计一、引言氮是地球大气中最丰富的元素之一，也是生命中不可或缺的元素。

氮及其化合物在化学、生物、环境等领域具有广泛的应用和重要的研究价值。

本教学设计将以氮及其化合物为主题，通过探索氮的性质、制备方法和应用，培养学生对氮及其化合物的认识和理解。

二、教学目标1. 了解氮的基本性质，包括原子结构、物理性质和化学性质。

2. 掌握氮气的制备方法和应用。

3. 了解氨、硝酸和氮肥的制备方法和应用。

4. 培养学生的观察、实验和探究能力。

5. 培养学生的科学思维和解决问题的能力。

三、教学内容和步骤1. 氮的基本性质1.1 氮的原子结构：氮的原子序数为7，原子核中含有7个质子和中子，电子层结构为2, 5。

1.2 氮的物理性质：氮是一种无色、无味、无毒的气体，密度较大，不溶于水，不能直接支持燃烧。

1.3 氮的化学性质：氮在常温常压下是稳定的，不与大部分元素反应，但在高温高压下能与氢、氧等元素发生反应。

2. 氮气的制备方法和应用2.1 制备方法：2.1.1 空气分离法：利用空分设备将空气中的氮气和氧气分离。

2.1.2 液化法：将空气冷却至低温，使氮气液化。

2.2 应用：2.2.1 工业应用：氮气广泛应用于化工、电子、金属加工等行业，用作惰性气体、保护气体、冷却剂等。

2.2.2 医疗应用：氮气可用于医疗气体制备和药品生产等领域。

2.2.3 实验室应用：氮气可用于实验室中的反应保护、溶剂蒸发等实验操作。

3. 氨的制备方法和应用3.1 制备方法：3.1.1 氨气法：利用氮气和氢气在适当的条件下催化反应制备氨。

3.1.2 氨化法：将氮气和金属等反应制备氨。

3.2 应用：3.2.1 化肥制备：氨是制备氮肥的重要原料，广泛应用于农业生产中。

3.2.2 合成氨纤维：氨可用于合成尼龙等合成纤维的原料。

4. 硝酸的制备方法和应用4.1 制备方法：4.1.1 质子化法：将氮气与氧气在催化剂的作用下反应制备硝酸。

4.1.2 硝化法：将氨气和氧气在适当的条件下反应制备硝酸。

氮及其化合物教案教案：氮及其化合物一、教学目标：1.了解氮在自然界中的存在形态以及与生物、环境的关系；2.掌握氮的物理性质和化学性质；3.理解氮的化合物的命名规则及其性质。

二、教学过程：1.导入（10分钟）通过引导学生回顾课堂上关于元素周期表的学习，复习氮元素的原子序数、原子量、元素符号等基本知识，引发学生对氮及其化合物的学习兴趣。

2.学习氮的特性（20分钟）a.介绍氮的性质、存在形态和重要性。

阐述氮气在自然界中占据的比例很高，是地球大气中的主要成分之一，并且具有不可燃性和不支持燃烧的特性。

b.说明氮在生物体内的重要性，包括构成蛋白质和核酸的必需元素，以及氮循环对生物体的重要性。

c.介绍氮的制备方法，包括通过空气中的液氧和活性炭的吸附分离氮气的方法。

3.学习氮的化合物（30分钟）a.讲解氮的常见化合物，如氨、硝酸、硝酸盐等，以及它们的命名规则。

b.详细介绍氨的制备方法、性质及其应用。

包括通过氨水和盐酸的反应制备氨、氨的燃烧性质和氨水在医学、农业等领域的应用。

c.介绍硝酸的制备方法、性质及其应用。

阐述硝酸对生产化学品的重要性，以及硝酸盐在农业中的应用。

4.实验展示（20分钟）a.进行氮气的制备实验演示，通过活性炭吸附空气中的氧气，制备纯净的氮气。

b.进行氨的制备实验演示，通过氨水和盐酸的反应制备氨气。

5.讨论（15分钟）分组讨论以下问题：a.氮的化合物对生物体有何重要性？b.硝酸的制备方法有哪些？有何应用？c.氮气的制备方法有哪些？有何特性？6.巩固与评价（15分钟）a.布置相关作业，要求学生对氮及其化合物的性质和应用进行总结。

b.进行小测验，检验学生对氮及其化合物的理解程度。

三、教学资源：1.教材、课件、图表等相关资料；2.氮气制备实验所需材料和器材。

四、教学反思：本节课通过对氮及其化合物的学习，可以帮助学生了解氮在自然界中的存在形态和重要性，以及掌握氮的物理和化学性质。

通过实验展示和讨论环节的设计，可以提高学生的动手实践和综合能力。

第一轮复习导学案《氮及其化合物》-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN考纲要求命题预测1.了解氮元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。

2.了解氮元素单质及其重要化合物对环境的影响。

1.氮的氧化物及其对环境的污染。

该部分知识的考查通常是作为选择支出现，若在非选择题中则是热化学反应、化学平衡等的命题着力点，难度较大。

2.硝酸的强氧化性。

考查的角度较多，是离子共存题中的隐含条件、技巧计算以及硝酸与金属反应设计探究性实验的载体，难度较大。

【知识梳理】1．氮气(1)物理性质纯净的N2是一种无色无味的气体，难溶于水，在空气中约占________。

(2)结构：电子式为__________，结构式为___________，氮氮三键的键能大，分子结构稳定，化学性质不活泼。

(3)化学性质常温下，N2的化学性质不活泼，可代替稀有气体作保护气体。

N2+ H2——N2+ O2—— N2+ Mg ——(4)氮的固定氮的固定是指使空气中______________转化为______________的方法。

2．氮的氧化物(1)物理性质颜色气味毒性密度水溶性NONO2与水反应(2)化学性质写出以上转化的化学方程式：①________________ ______________；②____________ ___________；③________________________________。

【要点深化】氮的氧化物溶于水的计算有以下几种情况：例1如图13－1所示，试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物)，当倒扣在盛有水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中水柱继续上升，经过多次重复后，试管内完全被水充满，原来试管中盛装的气体不可能是() A．可能是N2与NO2的混合气体 B．可能是O2与NO2的混合气体C．可能是NO与NO2的混合气体 D．可能是NO2一种气体【知识梳理】1．硝酸的物理性质纯硝酸______色、______挥发、有__________气味，与水以任意比例混溶。

高考化学第一轮复习教学设计氮和磷知识梳理●网络建立●自学感悟1.氮及其化合物（1）氮气分子的构造式N≡N，电子式∶ N N∶，因为N2分子中的N≡ N 键很坚固，使氮分子很稳固，往常状况下，氮气的化学性质很不开朗，很难与其余物质发生反响。

但在必定条件下氮分子中的共价键也可以断裂，与某些物质发生反响，氮气在高温下与H2、 Mg等反响而显氧化性、与O2反响而显复原性。

（2）下列图表示A、 B、 C、 D、 E 五种含氮物质互相转变的关系图。

此中A、 B、C、 D 常温下都是气体， B 为红棕色，写出A、 B、 C、 D、 E 的化学式和各步反响的化学方程式。

专心爱心专心121 号编写1O 催高2温H 2O化C高剂 压PtCh -△uROD2E（1）各物质的化学式为：A N 2 ，B NO 2，C NO ，D NH 3，E HNO 3 。

（2）各步反响的化学方程式为：A →C ： N 2 O 2 放电 2NO D → C ： 4NH 3 5O 2 4NO 6H 2OB →E ： 3NO 2 H 2O2HNO 3 NOE → C ： 3Cu 8HNO 3 ( 稀 ) 3Cu(NO 3 ) 2 2NO4H 2O2. 磷及其化合物（1）白磷和红磷物理性质的比较及互相转变名 称 白 磷 红磷分子构造P 正四周体P 分子构造很复杂4n颜色状态 白色（淡黄色）蜡状固体 红棕色粉末状固体溶解性 不溶于水、易溶于 CS 2不溶于水也不溶于CS 2毒 性 剧毒 无毒着火点40℃240℃少许可保留在水里， 大批密封保密封保留（易迟缓氧化，生成易吸水的保留方法存 氧化物）互相转变白磷红磷（2）一种蜡状固体在空气中完整焚烧生成白色粉末X ，将 X 加入冷水中生成含氧酸Y ，将X 加入热水中生成含氧酸Z ，从以上实验现象可判断此蜡状固体是白磷，X 是 P O5，是HPO ，2Y 3Z 是 H 3PO 4。

思虑议论1. 氮元素的非金属性强于磷，为何单质的开朗性磷远远强于氮？提示： P 和 N 虽为同族元素，元生性质一般是指原子的性质，氮原子的非金属性强于磷原专心 爱心 专心 121 号编写 2O 催高2温H 2O化C高剂 压PtCh -△uROD2E（1）各物质的化学式为：A N 2 ，B NO 2，C NO ，D NH 3，E HNO 3 。