氮的循環(huán)——氮?dú)?/p>

氮的氧化物第三章第三節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)1——認(rèn)識(shí)氮循環(huán)過(guò)程中重要的含有氮元素的物質(zhì)【思考】N元素在自然界中的存在形態(tài)如何？N2氨基酸、蛋白質(zhì)HNO3NH3NONO2蛋白質(zhì)、尿素N2NO3-NH3NH4+自然固氮高能固氮生物固氮N2+O2==2NO（固氮）放電人工固氮工業(yè)固氮仿生固氮N2+3H2

2NH3高溫高壓催化劑氮的固定如植物根瘤菌固氮利用金屬有機(jī)化合物的催化實(shí)現(xiàn)常溫常壓固氮氮的固定：將空氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為含氮化合物的過(guò)程(10%)(90%)學(xué)習(xí)目標(biāo)1——認(rèn)識(shí)氮循環(huán)過(guò)程中重要的含有氮元素的物質(zhì)一.自然界中的氮循環(huán)氮的固定反應(yīng)原理：

高溫高壓催化劑意義：以合成氨為基礎(chǔ)的化肥工業(yè)對(duì)糧食增產(chǎn)的貢獻(xiàn)率占50%左右學(xué)習(xí)目標(biāo)1——認(rèn)識(shí)氮循環(huán)過(guò)程中重要的含有氮元素的物質(zhì)1918年，德國(guó)哈伯設(shè)計(jì)合成氨裝置1931年，德國(guó)博施改進(jìn)催化劑及裝置2007年，德國(guó)埃特爾發(fā)現(xiàn)合成氨機(jī)理學(xué)習(xí)目標(biāo)2——氮?dú)?、一氧化氮、二氧化氮的理化性質(zhì)二.氮?dú)?.物理性質(zhì)2.化學(xué)性質(zhì)無(wú)色無(wú)味氣體密度比空氣略小顏色氣味狀態(tài)密度溶解性難溶于水結(jié)構(gòu)：三對(duì)共用電子對(duì)難斷裂性質(zhì)穩(wěn)定學(xué)習(xí)目標(biāo)2——氮?dú)?、一氧化氮、二氧化氮的理化性質(zhì)二.氮?dú)?.化學(xué)性質(zhì)1）與金屬反應(yīng)2）與非金屬反應(yīng)N2+3Mg===Mg3N2

點(diǎn)燃N2＋3H2

2NH3

N2+O2

===2NO放電（淡黃色固體）（Mg）（H2、O2）氧化性還原性不是通電！【拓展·延申】1、金屬鎂在空氣中燃燒主要生成氧化鎂。還有少量的氮化鎂及其微量的碳，寫(xiě)出相關(guān)的3個(gè)化學(xué)方程式：①

；②

；③

；2、相同質(zhì)量的鎂分別在氧氣、氮?dú)夂投趸贾腥紵?，所得固體質(zhì)量分別為m1、m2、m3、其大小順序?yàn)?、回憶淡黃色固體粉末？

3Mg+N2==Mg3N2點(diǎn)燃2Mg+O2==2MgO點(diǎn)燃2Mg+CO2==2MgO+C點(diǎn)燃m3>m1>m2學(xué)習(xí)目標(biāo)2——氮?dú)?、一氧化氮、二氧化氮的理化性質(zhì)S、Na2O2、AgBr、Mg3N2

學(xué)習(xí)目標(biāo)2——氮?dú)?、一氧化氮、二氧化氮的理化性質(zhì)二.氮?dú)?.氮?dú)獾墓I(yè)制法：

降溫、加壓

逐漸升溫

空氣----------液化空氣--------氮?dú)庀葥]發(fā)（氧氣后揮發(fā)）工業(yè)上：合成氨、制硝酸、制氮肥、炸藥;用作燈絲、金屬、糧食、水果等農(nóng)副產(chǎn)品的保護(hù)氣;醫(yī)學(xué)上用液氮作冷凍劑；4.氮?dú)獾挠猛綨2ONON2O3NO2N2O5+1+2+3+4+5N2O4+4N元素價(jià)態(tài)笑氣，醫(yī)用麻醉，助燃劑、氧化劑酸性氧化物，HNO2的酸酐酸性氧化物，HNO3的酸酐紅棕色，刺激性氣味，有毒，自身二聚成N2O4有毒（與血紅蛋白結(jié)合），是一種神經(jīng)遞質(zhì)學(xué)習(xí)目標(biāo)2——氮?dú)?、一氧化氮、二氧化氮的理化性質(zhì)學(xué)習(xí)目標(biāo)2——氮?dú)?、一氧化氮、二氧化氮的理化性質(zhì)三.一氧化氮和二氧化氮NONO2物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)收集應(yīng)用無(wú)色氣體，難溶于水，劇毒紅棕色有刺激性氣味氣體，能溶于水，劇毒2NO+O2=2NO2檢驗(yàn)排水法向上排空氣③助燃劑①自身二聚2NO2N2O4

②歧化反應(yīng)3NO2+H2O==2HNO3+NO（工業(yè)制硝酸）使人體缺氧；信使分子制取硝酸；漂白織物；腐蝕金屬和非金屬材料雷雨天雨水中含有少量硝酸？俗語(yǔ)說(shuō)“雷雨發(fā)莊稼”?N2+O2==2NO

放電2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NOHNO3→

硝酸鹽學(xué)習(xí)目標(biāo)2——氮?dú)?、一氧化氮、二氧化氮的理化性質(zhì)【1.NO2與水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)探究】思考：一支充滿NO2的試管倒置在水槽中，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？發(fā)生什么反應(yīng)？（1）穩(wěn)定后，液面所處試管

位置？（2）標(biāo)況下，假設(shè)溶質(zhì)不向外擴(kuò)散，試管中所得溶液的物質(zhì)的量濃度約為

？3NO2+H2O==2HNO3+NO（3）要想使液體充滿試管，可以繼續(xù)通入什么氣體？學(xué)習(xí)目標(biāo)2——氮?dú)?、一氧化氮、二氧化氮的理化性質(zhì)2/31/22.4通O2【2.混合氣體與水反應(yīng)的探究】NO、O2溶于水生成HNO34NO+3O2+2H2O=4HNO3NO2、O2溶于水生成HNO34NO2+O2+2H2O=4HNO3【思考】amolNO、bmolNO2、cmolO2恰好溶于水，則a、b、c之間的關(guān)系為？4c=3a+b學(xué)習(xí)目標(biāo)2——氮?dú)狻⒁谎趸?、二氧化氮的理化性質(zhì)【3.氮氧化物溶于水的計(jì)算】【例1】在一定溫度和壓強(qiáng)下，將裝有N2和NO2混合氣體25mL的試管倒立在水中，經(jīng)足夠時(shí)間后，試管內(nèi)氣體的體積15mL，則原混合氣體中N2與NO2各為多少毫升？學(xué)習(xí)目標(biāo)2——氮?dú)狻⒁谎趸?、二氧化氮的理化性質(zhì)V(N2)=10mLV(NO2)=15mL【3.氮氧化物溶于水的計(jì)算】【例2】將一充滿NO2和O2混合氣體的試管倒立于水中，若試管的容積為10mL，充分反應(yīng)后剩余氣體為1mL，求原混合氣體中NO2和O2的體積各為多少毫升？學(xué)習(xí)目標(biāo)2——氮?dú)?、一氧化氮、二氧化氮的理化性質(zhì)4NO2+O2+2H2O=4HNO3答：V(NO2)=7.2mL,V(O2)=2.8mL

或

V(NO2)=8.6mL,V(O2)=1.4mL【3.氮氧化物溶于水的計(jì)算】【例3】一定條件下，將等體積的NO和O2的混合氣體置于試管中，并將試管倒立于水槽中，充分反應(yīng)后剩余氣體的體積為原氣體總體積的（）學(xué)習(xí)目標(biāo)2——氮?dú)?、一氧化氮、二氧化氮的理化性質(zhì)4NO+3O2+2H2O=4HNO31/8【3.氮氧化物溶于水的計(jì)算】學(xué)習(xí)目標(biāo)2——氮?dú)狻⒁谎趸?、二氧化氮的理化性質(zhì)1/22.4mol·L?11/28mol·L?1與堿反應(yīng)NO不與NaOH溶液反應(yīng)NO2與NaOH溶液反應(yīng)2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O等物質(zhì)的量的NO2和NO能與NaOH溶液反應(yīng)NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O【思考】NO2和NO的混合氣體被足量NaOH溶液完全吸收的條件是什么？可以用于消除NO2對(duì)空氣的污染n（NO2）

≥n（NO）學(xué)習(xí)目標(biāo)2——氮?dú)?、一氧化氮、二氧化氮的理化性質(zhì)寫(xiě)出下列化學(xué)方程式：1.高能固氮原理2.鎂在氮?dú)庵腥紵?.NO不能用排空氣法收集的原因4.NO2和H2O反應(yīng)5.工業(yè)合成氨方程式小結(jié)N2+O2==2NO放電2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NON2+3Mg===Mg3N2

點(diǎn)燃N2＋3H2

2NH3

學(xué)案BDBCCNO1學(xué)案9．為消除NOx