【化学】鲁科版必修1课件：第3章2节(第1课时)氮气、氮的氧化物和氢化物

2.NO和NO2 （1）物理性质:
（2）化学性质:
氮与氧气的反应:_______________；
②二氧化氮与水的反应:__3_N_O_2_+_H_2_O=__=_=__=__2_H_N_O_3+_N_O。
【思考】NO的收集方法:排_水__法____。
NO2的收集方法:__向_上_排__空_气_法_____。 （3）NO、NO2与人类的关系？ ① NO:____少_量_的__NO_在_生__物_体_内_许__多_组_织__中_存_在_，__有_扩_张__血_管_、______________
C
B.氮的氧化物都既有氧化性，又有还原性
C.NO、NO2在一定条件下可以相互转化，且二者都是大气污染物 D.NO、NO2互为同素异形体，且NO是汽车尾气的有害成分之一
2.氮的氧化物的计算
类型:（1）NO2和NO（或N2）的混合气体溶于水的计算
反应:3NO2+H2O
2HNO3+NO
（2）NO2和O2的混合气体溶于水的计算
4.工业制法 空气中含有大量的氮气，空气是工业制氮气的主要原料，生产方法主要是分离 液态空气，并制得液氧。
（1）实验室收集N2的方法是什么？为什么？ 答案:只能用排水法收集，不能用排空气法。N2的密度与空气接近，实验室只 能用排水法收集。
（2）从分子结构的角度解释氮气的性质为什么很稳定？对反应条件的要求是 什么? 答案:氮分子中两个氮原子之间共用三对电子，每个原子都达到了稳定结构， 存在很强的作用力，要破坏这种牢固的结构，需要很高的能量，故N2性质常温 下很稳定。但是在高能放电或高温、高压、催化剂等条件下也可以反应。
说 明 : 高 能 固 氮 指 N2 在 雷 电 作 用 下 生 成 NO ； 生 物 固 氮 指 植 物 根 瘤 菌 把 N2 转 化 成 、。

如图所示， 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．N2 与 NO2 的混合气体 B．O2 与 NO2 的混合气体 C．NO 与 NO2 的混合气体 D．NO2 一种气体
●新课导入建议 在新疆和青海交界处有一狭长山谷，每当牧民和牲畜进 入后，风和日丽的晴天顷刻间电闪雷鸣，狂风大作，人畜往 往遭雷击倒下。奇怪的是这里的牧草茂盛，四季常青，被当 地牧民称为“魔鬼谷”。学习过本节后同学们就可以用简单 的化学原理来解释此地牧草茂盛的原因了。
●教学流程设计
演示结束
【解析】
如果气体是 N2 与 NO2 的混合气体，则水不
会充满整个试管，因为 N2 不溶于水；如果是 NO2(或 O2 和 NO2 的混合气体 )，发生反应：4NO2＋ 2H2O＋ O2===4HNO3， 水会充满试管；如果是 NO 与 NO2 的混合气体，通入 O2 会 发生反应 4NO2 ＋ 2H2O ＋ O2===4HNO3 和 4NO ＋ 2H2O ＋ 3O2===4HNO3，而使水充满试管。
3． 4NO2＋ O2 和 4NO＋ 3O2 从组成上看均相当于 2 个 N2O5，即总反应式都与 N2O5＋H2O===2HNO3 等效。这不仅 是记忆上述 1、2 两式的方法，也为上述问题的解决提供了新 的思路，即利用混合气体中的 N、 O 原子个数比进行分析判 断： <2∶5，剩余 O2 N(N)∶N(O)＝ 2∶5，完全反应 >2∶5，剩余 NO
V(NO)∶V(O2)>4∶3 时， NO 有剩余。 由题意， V(NO)∶V(O2) ＝5∶3 可知，NO 剩余 2 mL，则试管内液面上升。 【答案】 B

2. 人类活动的影响 (1)氮气 氨 氮肥等含氮化合物。 (2)燃烧反应产生的氮氧化物参与氮的循环。
二.氮循环中的重要物质 1.氮气
物理性质：无色，无味，无毒气体。密度 比空气略小， 难溶于水。 结构：两个氮原子之间共用三对电子，使 每个原子都达到稳定结构 ，性质稳定，可 做保护气
食品填充气轮胎充气Fra bibliotek学习目标
3.情感、态度和价值观： 认识氮元素固定的意义，从中体会 化学对社会生活的重要意义，同时提高 环保意识。
在新疆与青海交界处有一山谷，人称魔 鬼谷，经常电闪雷鸣，狂风暴雨，把人畜 击毙。然而谷内却是牧草茂盛，四季常青。 这是为什么呢？
一、氮在自然界中的循环
一、氮在自然界中的循环
1.自然循环
用图示表示含氮物质的转化关系
还原性
保护气
N N
NO
+2
+4
NO2
N2 氧化性
0
HNO3
NH3 化合态
-3
+5
游离态
氮的固定
你达标了吗
1.下列变化不属于氮的固定的是（D） Ａ．工业合成氨 Ｂ.雷雨闪电时，大气中产生了一氧化氮 Ｃ.豆科作物的根瘤菌使空气中的氮转化为氨 Ｄ.在一定条件下由氨气和二氧化碳合成尿素
2.NO中有少量的NO2，除去的方法为（ D ） A.通过盛有浓硫酸的洗气瓶 B.通过盛有无水CaCl2 的干燥管 C.先通过盛有浓硫酸的洗气瓶，再通过盛 有水的洗气瓶 D.先通过盛有水的洗气瓶，再通过盛有浓 硫酸的洗气瓶
3.下列反应中氮元素被还原的是（ B ）
A. N2+O2=====2NO
放电
第2节 氮的循环 第1课时 自然界中氮的循环、 氮气及其氧化物

当地人称为魔鬼谷。最近地质工作者揭开了谜底—
该地质表层处有一巨大磁铁矿，当人畜进入后形成尖 端放电。请同学们用简单的化学方程式来解释牧草茂 盛的原因。
N2+O2=放电=2NO 2NO+O2==2NO2
3NO2+H2O==2HNO3+NO 进一步形成了硝酸盐
迁移
NH3和少量空气
NH3
无色酚酞溶液
闻气味的方法：
剩余气体的体积约为原体积的多少？
分析： 2NO＋O2
2NO2
答案：1/8
3NO2＋H2O
2HNO3＋NO
上述两个反应可多次循环，综合两式，整理得总反应式
4NO＋3O2＋2H2O
4HNO3
NO和O2的体积比为4:3，等体积混和，剩余O2¼体
积，为原混合气体的1/8
迁移
将NO2和O2混和气体同时通入水中发生的反应？
预测
根据你所了解的硝酸及酸的性质预 测硝酸的性质。
实验与观察
现象与思考
瓶口有白雾，有刺激 易挥发，有刺激性气
性气味
味
稀硝酸中，有无色气体， 溶液变蓝；浓硝酸中，有 红棕气体，溶液变蓝绿
稀硝酸中，有无色气体， 溶液变黄或浅绿；浓硝酸 中，无明显现象
能与铜反应 能与铁反应
硝酸 具有 氧化 性
归纳小结
液氨
氨水
一水合氨
一水合氨是弱碱，能使酚酞试液变红 氨水是弱碱，对吗？ 氨水呈弱碱性
氨水的密度都小于1g/cm3 氨水越浓，密度越小
氨气是唯一的碱性气体，能使湿润 的红色石蕊试纸变蓝（检验氨气）
产生喷泉的原理： 两个容器通过连接管组成连通器 ，装有液体的容器压强远大于 另一个容器的压强(即产生较大 的压强差），就会产生喷泉