鲁科版化学必修一3.2氮的循环教学课件

(1)关系式法
NO2、NO(或 N2)的混合气体通入水中，一般考虑 3NO2＋H2O===2HNO3 ＋NO，可利用气体体积变化差值进行计算，V 剩＝V 原(NO 或 N2)＋13V(NO2)。
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(2)循环反应叠加法 ①NO2、O2 的混合气体通入水中，由 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 和 2NO＋O2===2NO2 可得总反应：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，由此可知：
。
②与 H2 反应： □07 N2＋3H2
2NH3 。
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(3)氮的固定
①定义：将空气中 □08 游离态的氮转化为含氮化合物 的过程叫做氮的
固定，简称固氮。
②氮的固定的分类
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3.NO 和 NO2 的性质比较
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一、氮气及氮在自然界中的循环
展可能带来的双重影 N2、NO、NO2 的性质及物质间的转化，设计实验进行初 响，并对这些影响从多 步验证，并能分析解释有关实验现象。
个方面进行评估，从而 3.能分别根据 N2、NO、NO2 的性质分析生产、生活以及 更加科学、合理地选择 环境中的某些问题和对社会发展的价值及对环境的影
和应用物质及其变化。 响。
3.实验室利用 NO 与 O2 反应的现象变化来检验 NO 的生成和存在；利 用 NO2 与 H2O 反应的现象来检验 NO2，同时也用此反应来除去 NO 中的 NO2 杂质。
4.NO、NO2 都不是酸性氧化物。
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知识拓展

(3)NO、NO2和O2三种混合气体通入水中 先按3NO2+H2O====2HNO3+NO计算出生成的NO体积,再加上原来混合气体中NO体积, 再按(1)计算。
【合作探究】 在进行NO2溶于水的实验时有如图所示操作。试根据原理和现象讨论以下问题:
(1)充满NO2的试管倒扣在盛有水的水槽中,可观察到什么现象?水位怎么变化? 提示:红棕色气体逐渐变为无色,水位最后上升到试管三分之二处。 (2)当向变化后的试管中通入O2时观察到什么现象?水位怎么变化? 提示:无色气体先变为红棕色,然后逐渐变浅,直至无色,试管内液面上升至充满, 继续通氧气液面又下降。
比是 ( )
A.1∶1
B.1∶2
C.1∶3
D.3∶1
2.下列关于NO、NO2的描述中,正确的是 ( ) ①NO2是红棕色气体,易溶于水,是酸性氧化物 ②NO只能用排水法收集,且可由N2和O2化合而得到 ③NO、NO2在一定条件下可相互转化,且二者都是引起光化学烟雾的大气污染物 ④NO、NO2互为同素异形体,且NO是汽车尾气的有害成分之一 A.①② B.②③ C.③④ D.②④
【加固训练】 1.运载火箭的推进剂引燃后产生的气体主要是CO2、H2O、N2、NO,这些气体均 为无色,但在卫星发射现场看到火箭喷出大量红色烟雾。产生红色烟雾的原 因是 ( ) A.高温下N2遇空气生成NO2 B.NO遇空气生成NO2 C.CO2遇NO反应生成CO和NO2 D.NO和 H2O反应生成H2和NO2
不反应
3NO2+H2O====2HNO3+NO(自身氧化 还原)
物质 与氧气、水
同时作用
氧化性
对环境的影响
NO
4NO+3O2+2H2O====4HNO3

可逆反应的化学方程式中要用“ ”连接反应物和生成物。
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三、氮的氧化物 1.氮的氧化物的种类
化合价 +1 +2 +3 +4 对应氧化物 N2O NO N2O3 NO2、N2O4
+5 N2O5
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2.NO 和 NO2 (1)物理性质。
物质
NO
颜色
(2)由于NO2易溶于水且与水反应,故不能用排水法收集NO2。因 NO2密度比空气的大,故可用向上排空气法收集NO2。
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重难点一 重难点二
情景导入 知识点拨 典例引领
一氧化氮和二氧化氮是氮的氧化物,二者性质对比如下:
物质 一氧化氮(NO) 颜色 无色
二氧化氮(NO2) 红棕色
气味 毒性
例题1研究发现许多生物体组织中存在少量NO,它有扩张血管、
免疫、增强记忆的功能,成为当前生命科学的研究热点。
(1)NO在大气层中可发生反
应:NO+O3→NO2+O,NO2+O→NO+O2,从反应过程中看,NO是一种
剂,从最终结果看NO是一种
剂。
(2)若使NO转化为无毒气体,据氧化还原反应原理,可选用NH3消 除NO对环境的污染,该反应的化学方程式为 。
(2)NH3中氮元素显-3价,具有还原性,NO中氮元素显+2价,具有氧 化性,从理论上说,二者能够发生氧化还原反应,发生化合价“归中”
反应,都变成无毒的N2,NH3中的氢元素和NO中的氧元素结合成水。 答案:(1)还原 催化
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重难点一 重难点二

2.下列气体都有毒，使人中毒的原理和CO相似的是 （） A.Cl2B.SO2C.NOD.NO2 【解析】选C。NO和CO都是与人体血红蛋白结合，造成 人体缺氧。
3.在体积VL的密闭容器中通入amolNO，bmolO2后，反 应容器内氮原子和氧原子个数比为（）
【解析】选C。反应前后氮原子守恒，氧原子守恒，氮 原子为amol，氧原子为（a+2b）mol。
【解析】选C。少量NO2气体通入过量小苏打溶液中， 逸出的气体为NO、CO2，二者物质的量比为1∶2，同时 还有少量水蒸气逸出，再使逸出的气体通过装有足量 的过氧化钠颗粒的干燥管，CO2与过氧化钠反应生成的 O2恰好与NO反应生成NO2，逸出的少量水蒸气与过氧化 钠反应生成O2，所以最后收集到的气体是NO2和O2。
பைடு நூலகம்
4∶1，所以最终液体充满烧瓶，溶液的体积为VL，
NO2的物质的量为4/5V×m2o21l.，4 HNO3的物质的量为
4/5V×m2o21l.，4 所以所得HNO3溶液中HNO3的物质的
量浓度为×4 mol/1L=mol·L-1。1
5 22.4
28
答案：m1ol·L-1
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1.（8分）如图所示，当向试管内 通入21mLO2时，最后试管中的液 面仍在原来的位置，则原试管中 的NO为（） A.6mLB.12mL C.16mLD.18mL
【自主解答】（1）若剩余的是NO，可以看成先发生了
反应4NO2+O2+2H2O====4HNO3。剩余的NO2又与水作
用，最终有2mLNO产生。由反应3NO2+H2O====2HNO3
+NO得剩余的NO2体积为2mL×3=6mL。则原有O2的体 积为（10mL-6mL）×=0.481+m1L,NO2体积为10mL0.8mL=9.2mL。