第3章第3节氮的循环（第1课时）自然界中的氮循环氮的固定ppt课件ppt课件-（2019）新鲁科版高中化学高一上学期必修第一册.pptx

1、联想联想质疑质疑俗语说俗语说“雷雨发庄稼雷雨发庄稼” ” “一场雷雨一场肥一场雷雨一场肥”，这隐含着什么原理？这隐含着什么原理？交流交流研讨研讨 自然界中的氮的循环涉及许多氮及其化合物。 请指出所列化合物的物质类别和其中氮元素的化合价。 NH3N2NONO2HNO3NH3H20NH4+NO3一、自然界中氮的循环一、自然界中氮的循环氮的循环涉及地球上生物圈的方方面面。氮的循环涉及地球上生物圈的方方面面。二、氮气的性质和氮的固定二、氮气的性质和氮的固定1.氮气的物理性质颜色气味状态溶解性密度无色无味气态难溶于水比空气略小2.氮气的化学性质氮气的还原性：氮气的氧化性：N2O2=2NO放电N23H2

2、2NH3高温高压高温高压 催化剂催化剂 点燃点燃3MgN2=Mg3N2化学性质稳定eg：粮食保存、焊接金属的保护气、灯泡填充气液氮作制冷剂是利用：N2汽化吸热 N2化学性质不活泼 可逆反应：相同条件下，同时向正反两个方向进行的反应。 特征：不能进行到底，反应物、生成物同时存在液化空气得到N2、O2直接化合得到NO2 （）二、氮气的性质和氮的固定二、氮气的性质和氮的固定氮的固定概念：将空气中氮的固定概念：将空气中游离态的氮游离态的氮转化为转化为含氮化合物含氮化合物的过程的过程氮的固定方式：自然固氮（包括生物固氮、闪电固氮）、人工固氮氮的固定方式：自然固氮（包括生物固氮、闪电固氮）、人工固氮（包括

3、合成氨、仿生固氮）（包括合成氨、仿生固氮）3.氮的固定NHNH3 3经催化氧化生成经催化氧化生成NO NO （）三、氮的氧化物三、氮的氧化物1.氮的主要氧化物化合价化合价12345对应氧对应氧化物化物N2 2O NONON N2 2O O3 3NONO2 2N N2 2O O4 4 N N2 2O O5 5 笑气可吸入麻醉剂新型毒品酸性氧化物？2NO2 N2O4三、氮的氧化物三、氮的氧化物2.NO和NO2一氧化氮化学性质一氧化氮化学性质与氧气反应与氧气反应: : 2NO + O2 = 2NO2气体由无色变为气体由无色变为红棕色红棕色有利有弊有利有弊：（1）NO结合血红蛋白能力比CO还强，造成人

4、体缺氧（2）作为传递神经信息的“信使分子”（3）在扩张血管、提高免疫力、增强记忆力等方面有着重要作用可用来检验NO存在一氧化氮物理性质一氧化氮物理性质无色、无味、有毒、气体，难溶于水无色、无味、有毒、气体，难溶于水收集方法？ 排水法三、氮的氧化物三、氮的氧化物2.NO和NO2二氧化氮物理性质二氧化氮物理性质二氧化氮化学性质二氧化氮化学性质（1）二氧化氮能使多种织物褪色、损坏多种织物和尼龙制品，对金属和非金属材料也有腐蚀作用。（2）与水反应制硝酸。（3）生成的硝酸随雨水洒在地面上，形成硝酸盐促进植物生长。有利有弊有利有弊：红棕色、刺激性气味、有毒、气体，易溶于水红棕色、刺激性气味、有毒、气体，易

5、溶于水收集方法？ 向上排空气法3NO2H2O=2HNO3NO工业制取硝酸工业制取硝酸红棕色气体逐渐变为无色红棕色气体逐渐变为无色N、P、K联想联想质疑质疑俗语说俗语说“雷雨发庄稼雷雨发庄稼” ” “一场雷雨一场肥一场雷雨一场肥”，这隐含着什么原理？这隐含着什么原理？O2放电O2N2NONO2HNO3H2O三、氮的氧化物三、氮的氧化物2.NO和NO2尾气吸收？尾气吸收？ClCl2 2：酸性气体酸性气体SOSO2 2：酸性气体酸性气体NHNH3 3：碱性气体碱性气体 易溶易溶于水于水NONO2 2：+4+4NONO：和氧气反应和氧气反应NaOHNaOH稀硫酸稀硫酸水水NaOHNaOH通通O O2

6、2，NaOHNaOH4NO3O24NaOH=4NaNO32H2ONONO2 22NaOH=NaNO2NaOH=NaNO3 3NaNONaNO2 2H H2 2O ONONO22NaOH=2NaNO2H2ONONO、NONO2 2：氮的氧化物与氮的氧化物与O O2 2、H H2 2O O反应的计算反应的计算氮的氧化物溶于水的过程中所发生的反应有氮的氧化物溶于水的过程中所发生的反应有:3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO2。4NO2+O2+2H2O=4HNO34NO+3O2+2H2O=4HNO3氮的氧化物与氮的氧化物与O O2 2、H H2 2O O反应的计算反应的计算氮的氧化物

7、溶于水的过程中所发生的反应有氮的氧化物溶于水的过程中所发生的反应有:3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO2。4NO2+O2+2H2O=4HNO34NO+3O2+2H2O=4HNO3( (双选双选) )在一大试管中装入在一大试管中装入10mL NO10mL NO倒立于水倒立于水槽中，然后向其中缓慢通入槽中，然后向其中缓慢通入6mL O6mL O2 2( (气体体气体体积均在相同条件下测定积均在相同条件下测定) )，下面有关实验最，下面有关实验最终状态的描述，正确的是终状态的描述，正确的是( )( )A A试管内气体呈红棕色试管内气体呈红棕色B B试管内气体呈无色，是试管内气体呈

8、无色，是2 mL NO2 mL NOC C试管内气体呈无色，是试管内气体呈无色，是2 mL O2 mL O2 2D D试管内液面上升试管内液面上升8mL6mL余2mLBD氮的氧化物与氮的氧化物与O O2 2、H H2 2O O反应的计算反应的计算氮的氧化物溶于水的过程中所发生的反应有氮的氧化物溶于水的过程中所发生的反应有:3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO2。4NO2+O2+2H2O=4HNO34NO+3O2+2H2O=4HNO3【变式训练【变式训练1 1】在标准状况下，将在标准状况下，将NONO2 2充满一个干燥烧瓶，充满一个干燥烧瓶，将烧瓶倒置于水中，瓶内液面逐渐上升后

9、，将烧瓶倒置于水中，瓶内液面逐渐上升后，最后烧瓶内溶液的体积占烧瓶体积的最后烧瓶内溶液的体积占烧瓶体积的（ ），溶液的物质的量浓度为，溶液的物质的量浓度为（ ）设烧瓶体积V氮的氧化物与氮的氧化物与O O2 2、H H2 2O O反应的计算反应的计算氮的氧化物溶于水的过程中所发生的反应有氮的氧化物溶于水的过程中所发生的反应有:3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO2。4NO2+O2+2H2O=4HNO34NO+3O2+2H2O=4HNO3【变式训练【变式训练2 2】在标准状况下，将在标准状况下，将O O2 2与与NONO2 2按按1 1：4 4体积比充满体积比充满一个干燥烧瓶，将

10、烧瓶倒置于水中，瓶内液一个干燥烧瓶，将烧瓶倒置于水中，瓶内液面逐渐上升后，最后烧瓶内溶液的物质的量面逐渐上升后，最后烧瓶内溶液的物质的量浓度为浓度为 （ ）设烧瓶体积V氮的氧化物与氮的氧化物与O O2 2、H H2 2O O反应的计算反应的计算氮的氧化物溶于水的过程中所发生的反应有氮的氧化物溶于水的过程中所发生的反应有:3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO2。4NO2+O2+2H2O=4HNO34NO+3O2+2H2O=4HNO3【重点突破重点突破】在标准状况下，将在标准状况下，将O O2 2与与NONO按按3 3：4 4的体积比充满一个干燥烧瓶，将烧瓶倒置的体积比充满一个干燥烧瓶，将烧瓶倒置于水中，瓶内液面逐渐上升后，最后烧瓶于水中，瓶内液面逐渐上升后，最后烧瓶内溶液的物质的量浓度为（内溶液的物质的量浓度为（ ）设烧瓶体积V