2020_2021學(xué)年新教材高中化學(xué)第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第二節(jié)第1課時(shí)氮?dú)馀c氮的固定一氧化氮和二氧化氮課件新人教版必修第二冊(cè)

1、第二節(jié)氮及其化合物第1課時(shí)氮?dú)馀c氮的固定一氧化氮和二氧化氮 課前自主學(xué)習(xí)課前自主學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)任務(wù)一氮?dú)馀c氮的固定學(xué)習(xí)任務(wù)一氮?dú)馀c氮的固定任務(wù)驅(qū)動(dòng)任務(wù)驅(qū)動(dòng): :當(dāng)豆科植物的根系在土壤中生長(zhǎng)時(shí)當(dāng)豆科植物的根系在土壤中生長(zhǎng)時(shí), ,會(huì)刺激同一互接種族的根瘤菌在根系附近會(huì)刺激同一互接種族的根瘤菌在根系附近大量繁殖。根瘤菌與豆科植物共生大量繁殖。根瘤菌與豆科植物共生, ,形成根瘤并將空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氨供植形成根瘤并將空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氨供植物營(yíng)養(yǎng)的需要。除了轉(zhuǎn)化為氨外物營(yíng)養(yǎng)的需要。除了轉(zhuǎn)化為氨外, ,氮?dú)膺€能轉(zhuǎn)化為哪些含氮的化合物呢氮?dú)膺€能轉(zhuǎn)化為哪些含氮的化合物呢? ?1.1.氮元素的存在氮元素的存在(1)

2、(1)氮元素在周期表的位置氮元素在周期表的位置: :氮元素位于元素周期表的第氮元素位于元素周期表的第_、_族。族。氮原子的最外電子層有氮原子的最外電子層有5 5個(gè)電子。氮原子一般通過個(gè)電子。氮原子一般通過_與其他原子與其他原子相互結(jié)合構(gòu)成物質(zhì)。相互結(jié)合構(gòu)成物質(zhì)。(2)(2)氮元素的存在氮元素的存在: :以氮分子的形式存在于空氣中以氮分子的形式存在于空氣中, ,部分氮元素存在于動(dòng)植部分氮元素存在于動(dòng)植物體內(nèi)的物體內(nèi)的_中中, ,還有部分氮元素存在于土壤、海洋里的還有部分氮元素存在于土壤、海洋里的_和和_中。中。二周期二周期aa共用電子對(duì)共用電子對(duì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)硝酸鹽硝酸鹽銨鹽銨鹽2.2.氮的固定氮

3、的固定【巧判斷巧判斷】(1)(1)氮的固定過程中氮元素一定被氧化。氮的固定過程中氮元素一定被氧化。 ( () )提示提示: :。人工固氮合成氨反應(yīng)中氮元素被還原。人工固氮合成氨反應(yīng)中氮元素被還原。(2)(2)氣態(tài)含氮物質(zhì)轉(zhuǎn)化為固體屬于氮的固定。氣態(tài)含氮物質(zhì)轉(zhuǎn)化為固體屬于氮的固定。 ( () )提示提示: :。若是含氮化合物之間的轉(zhuǎn)化則不屬于氮的固定。若是含氮化合物之間的轉(zhuǎn)化則不屬于氮的固定。3.3.氮?dú)獾獨(dú)?1)(1)物理性質(zhì)物理性質(zhì):_:_色色_味氣體味氣體, ,密度比空氣略小密度比空氣略小,_,_溶于水。溶于水。(2)(2)化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)n n2 2的電子式為的電子式為_,_,結(jié)構(gòu)式為結(jié)

4、構(gòu)式為_。無無無無難難nnnn寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式: :_,n_,n2 2表現(xiàn)表現(xiàn)_性。性。_,n_,n2 2表現(xiàn)表現(xiàn)_性。性。_,n_,n2 2表現(xiàn)表現(xiàn)_性。性。點(diǎn)燃催化劑高溫、高壓n n2 2+3mg mg+3mg mg3 3n n2 2n n2 2+3h+3h2 2 2nh 2nh3 3n n2 2+o+o2 2 2no 2no放電放電或高溫或高溫=氧化氧化氧化氧化還原還原【想一想想一想】氮?dú)獗Ｗo(hù)技術(shù)通常應(yīng)用于珍貴文物的保存和保護(hù)氮?dú)獗Ｗo(hù)技術(shù)通常應(yīng)用于珍貴文物的保存和保護(hù), ,國(guó)內(nèi)外不乏先例。國(guó)內(nèi)外不乏先例。美國(guó)的美國(guó)的獨(dú)立宣言獨(dú)立宣言就密封在氮?dú)猸h(huán)境中。就密

5、封在氮?dú)猸h(huán)境中?？諝庵泻写罅康牡?dú)夂脱鯕饪諝庵泻写罅康牡獨(dú)夂脱鯕? ,它們能它們能“和平相處和平相處”的原因是什么的原因是什么? ?為什么氮為什么氮?dú)饪梢宰鳛楸Ｗo(hù)氣氣可以作為保護(hù)氣? ? 提示提示: :氮?dú)庑再|(zhì)穩(wěn)定氮?dú)庑再|(zhì)穩(wěn)定, ,常溫下不與氧氣等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)常溫下不與氧氣等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng), ,故氮?dú)夂脱鯕饽芄泊婀实獨(dú)夂脱鯕饽芄泊? ,也常常被用作保護(hù)氣。也常常被用作保護(hù)氣。學(xué)習(xí)任務(wù)二一氧化氮和二氧化氮學(xué)習(xí)任務(wù)二一氧化氮和二氧化氮任務(wù)驅(qū)動(dòng)任務(wù)驅(qū)動(dòng): :氮元素的化合價(jià)有多種氮元素的化合價(jià)有多種, ,你能分別寫出它們對(duì)應(yīng)的氧化物的化學(xué)式嗎你能分別寫出它們對(duì)應(yīng)的氧化物的化學(xué)式嗎? ?1.1.氮的氧

6、化物氮的氧化物: :氮有多種價(jià)態(tài)的氧化物氮有多種價(jià)態(tài)的氧化物, ,如如_、_、_、_、n n2 2o o3 3、n n2 2o o5 5等等, ,其中屬于酸性氧化物的是其中屬于酸性氧化物的是_;no_;no2 2與與n n2 2o o4 4能相互轉(zhuǎn)化能相互轉(zhuǎn)化2no2no2 2 n n2 2o o4 4。2.2.一氧化氮一氧化氮: :一氧化氮是一氧化氮是_色的有色的有_氣體氣體,_,_水水, ,在常溫下很容易與在常溫下很容易與氧氣化合氧氣化合, ,生成生成_。反應(yīng)的化學(xué)方程式為。反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。n n2 2o onononono2 2n n2 2o o4 4n n2 2o o3 3、n

7、n2 2o o5 5無無毒毒不溶于不溶于二氧化氮二氧化氮=2no+o2no+o2 2 2no 2no2 23no3no2 2+h+h2 2o 2hnoo 2hno3 3+no+no3.3.二氧化氮二氧化氮: :二氧化氮是二氧化氮是_色、有色、有_氣味的有氣味的有_氣體氣體, ,密度比空氣密度比空氣的的_,_,易易_,_,易易_水。二氧化氮溶于水時(shí)生成水。二氧化氮溶于水時(shí)生成_和和_,_,工工業(yè)上利用這一原理生產(chǎn)業(yè)上利用這一原理生產(chǎn)_。反應(yīng)的化學(xué)方程式為。反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。紅棕紅棕刺激性刺激性毒毒大大液化液化溶于溶于硝酸硝酸一氧化氮一氧化氮硝酸硝酸=【情境情境思考思考】1.1.農(nóng)業(yè)上有句諺語

8、是農(nóng)業(yè)上有句諺語是“雷雨發(fā)莊稼雷雨發(fā)莊稼”, ,該過程發(fā)生了哪些化學(xué)反應(yīng)該過程發(fā)生了哪些化學(xué)反應(yīng)? ?提示提示: :n n2 2+o+o2 2 2no,2no+o 2no,2no+o2 2 2no 2no2 2,3no,3no2 2+h+h2 2o 2hnoo 2hno3 3+no+no。放電=2.2.汽車排放的尾氣中含有汽車排放的尾氣中含有nono2 2,no,no2 2是城市大氣污染的主要污染物之一。是城市大氣污染的主要污染物之一。在日光照射下在日光照射下,no,no2 2發(fā)生一系列光化學(xué)煙霧的循環(huán)反應(yīng)發(fā)生一系列光化學(xué)煙霧的循環(huán)反應(yīng), ,從而不斷產(chǎn)生從而不斷產(chǎn)生o o3 3, ,加重空氣污

9、染。反應(yīng)過程為加重空氣污染。反應(yīng)過程為2no2no2 2 2no+2o; 2no+2o;2no+o2no+o2 2 2no 2no2 2; ;o+oo+o2 2 o o3 3。(1)no(1)no2 2在此過程中在此過程中, ,起什么作用起什么作用? ?(2)o(2)o3 3與與o o2 2二者化學(xué)性質(zhì)是否相同二者化學(xué)性質(zhì)是否相同? ?提示提示: :(1)(1)催化劑、氧化劑和還原劑。由反應(yīng)過程催化劑、氧化劑和還原劑。由反應(yīng)過程+ +得得o o2 2 2o, 2o,o+oo+o2 2 o o3 3, ,由此可知由此可知nono2 2起催化劑作用起催化劑作用, ,反應(yīng)過程中反應(yīng)過程中nono2

10、2既作氧化劑又作既作氧化劑又作還原劑。還原劑。(2)(2)不同。因?yàn)檠鯕夂统粞跏怯刹煌姆肿訕?gòu)成的不同。因?yàn)檠鯕夂统粞跏怯刹煌姆肿訕?gòu)成的, ,所以氧氣和臭氧的化所以氧氣和臭氧的化學(xué)性質(zhì)不同。學(xué)性質(zhì)不同。課堂合作探究課堂合作探究探究任務(wù)一氧化氮、二氧化氮的性質(zhì)探究任務(wù)一氧化氮、二氧化氮的性質(zhì)【實(shí)驗(yàn)情境實(shí)驗(yàn)情境】如圖所示如圖所示, ,在一支在一支50 ml50 ml的注射器里充入的注射器里充入20 ml no,20 ml no,然后吸入然后吸入5 ml5 ml水水, ,用乳膠管和用乳膠管和彈簧夾封住管口彈簧夾封住管口, ,振蕩注射器振蕩注射器, ,觀察現(xiàn)象。打開彈簧夾觀察現(xiàn)象。打開彈簧夾, ,快

11、速吸入快速吸入10 ml10 ml空氣后夾空氣后夾上彈簧夾上彈簧夾, ,觀察現(xiàn)象。振蕩注射器觀察現(xiàn)象。振蕩注射器, ,再觀察現(xiàn)象。再觀察現(xiàn)象?！締栴}探究問題探究】1.1.在此實(shí)驗(yàn)過程中在此實(shí)驗(yàn)過程中, ,觀察到哪些現(xiàn)象觀察到哪些現(xiàn)象? ?提示提示: :(1)(1)注射器里充入注射器里充入20 ml no,20 ml no,然后吸入然后吸入5 ml5 ml水水, ,振蕩后振蕩后, ,無明顯現(xiàn)象。說明無明顯現(xiàn)象。說明nono不溶于水。不溶于水。(2)(2)打開彈簧夾快速吸入打開彈簧夾快速吸入10 ml10 ml空氣后空氣后, ,夾緊彈簧夾夾緊彈簧夾, ,觀察到注射器氣體由無色觀察到注射器氣體由無色

12、逐漸變?yōu)榧t棕色逐漸變?yōu)榧t棕色; ;振蕩后振蕩后, ,紅棕色消失紅棕色消失, ,氣體的體積逐漸減小氣體的體積逐漸減小, ,液面不斷上升。液面不斷上升。2.2.在上述實(shí)驗(yàn)中發(fā)生了哪些化學(xué)反應(yīng)在上述實(shí)驗(yàn)中發(fā)生了哪些化學(xué)反應(yīng)? ?提示提示: :2no+o2no+o2 2 2no 2no2 2、3no3no2 2+h+h2 2o 2hnoo 2hno3 3+no+no。=3.3.將充滿將充滿nono2 2、nono的試管分別倒置于水槽中的試管分別倒置于水槽中, ,并通過導(dǎo)管通入少量的氧氣。并通過導(dǎo)管通入少量的氧氣。(1)(1)圖圖1 1試管中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是什么試管中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是什么? ?圖圖2

13、 2試管中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是什么試管中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是什么? ?提示提示: :圖圖1 1中紅棕色氣體逐漸變?yōu)闊o色中紅棕色氣體逐漸變?yōu)闊o色, ,試管內(nèi)液面上升試管內(nèi)液面上升, ,持續(xù)通入適量持續(xù)通入適量o o2 2, ,試管試管內(nèi)可充滿水。圖內(nèi)可充滿水。圖2 2中無色氣體先變成紅棕色中無色氣體先變成紅棕色, ,后逐漸變?yōu)闊o色后逐漸變?yōu)闊o色, ,試管內(nèi)液面上升試管內(nèi)液面上升, ,持續(xù)通入適量持續(xù)通入適量o o2 2, ,試管內(nèi)可充滿水。試管內(nèi)可充滿水。(2)(2)圖圖1 1中中nono2 2與與o o2 2的體積滿足怎樣的比例的體積滿足怎樣的比例, ,才能使才能使nono2 2完全轉(zhuǎn)化成完全轉(zhuǎn)化

14、成hnohno3 3? ?提示提示: :3no3no2 2+h+h2 2o 2hnoo 2hno3 3+no+no和和2no+o2no+o2 2 2no 2no2 2這兩個(gè)反應(yīng)是循環(huán)發(fā)生這兩個(gè)反應(yīng)是循環(huán)發(fā)生的的, ,采用方程式加和的方法采用方程式加和的方法, ,加和后方程式右邊不剩余任何氣體加和后方程式右邊不剩余任何氣體, ,左邊只左邊只剩剩h h2 2o o、nono2 2和和o o2 2。整理以下反應(yīng)整理以下反應(yīng)3no3no2 2+h+h2 2o 2hnoo 2hno3 3+no+no 2no+o2no+o2 2 2no 2no2 2由方程式由方程式2+2+得得:4no:4no2 2+o+

15、o2 2+2h+2h2 2o 4hnoo 4hno3 3, ,即當(dāng)即當(dāng)nono2 2和和o o2 2的體積比為的體積比為4141時(shí)可完全溶于水生成硝酸。時(shí)可完全溶于水生成硝酸。=(3)(3)圖圖2 2中中nono與與o o2 2的體積滿足怎樣的比例的體積滿足怎樣的比例, ,才能使才能使nono完全轉(zhuǎn)化成完全轉(zhuǎn)化成hnohno3 3? ?提示提示: :nono和和o o2 2同時(shí)通入水中時(shí)同時(shí)通入水中時(shí), ,其反應(yīng)為其反應(yīng)為2no+o2no+o2 2 2no 2no2 23no3no2 2+h+h2 2o 2hnoo 2hno3 3+no+no 由方程式由方程式3+3+2 2得得4no+3o4n

16、o+3o2 2+2h+2h2 2o 4hnoo 4hno3 3, ,即當(dāng)即當(dāng)nono和和o o2 2的體積比為的體積比為43 43 時(shí)可完全溶于水生成硝酸。時(shí)可完全溶于水生成硝酸。=【探究總結(jié)探究總結(jié)】氮的氧化物溶于水的計(jì)算方法氮的氧化物溶于水的計(jì)算方法(1)no(1)no2 2和和o o2 2的混合氣體溶于水時(shí)涉及反應(yīng)的混合氣體溶于水時(shí)涉及反應(yīng):4no:4no2 2+o+o2 2+2h+2h2 2o 4hnoo 4hno3 3, ,其計(jì)算其計(jì)算如下表如下表: :=(2)no(2)no和和o o2 2的混合氣體溶于水時(shí)涉及反應(yīng)的混合氣體溶于水時(shí)涉及反應(yīng):4no+3o:4no+3o2 2+2h+

17、2h2 2o 4hnoo 4hno3 3, ,其計(jì)算其計(jì)算如下表如下表: :=【知識(shí)拓展知識(shí)拓展】氮的氧化物溶于水的計(jì)算的其他方法氮的氧化物溶于水的計(jì)算的其他方法(1)(1)原子守恒法原子守恒法4no4no2 2+o+o2 2和和4no+3o4no+3o2 2從組成上均相當(dāng)于從組成上均相當(dāng)于2n2n2 2o o5 5的組成的組成, ,都與都與n n2 2o o5 5+h+h2 2o 2hnoo 2hno3 3等效。當(dāng)?shù)刃?。?dāng)nono、nono2 2、o o2 2的混合氣體溶于水時(shí)利用混合氣體中氮、氧原子個(gè)的混合氣體溶于水時(shí)利用混合氣體中氮、氧原子個(gè)數(shù)比進(jìn)行分析判斷。數(shù)比進(jìn)行分析判斷。n(n)n

18、(o)n(n)n(o)=(2)(2)電子守恒法電子守恒法nono與與o o2的混合氣體通入水中發(fā)生反應(yīng)的混合氣體通入水中發(fā)生反應(yīng):2no+o:2no+o2 2no 2no2、3no3no2+h+h2o o2hno2hno3+no,+no,在這當(dāng)中在這當(dāng)中, ,存在著存在著nono向向nono2轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)化、nono2向向hnohno3轉(zhuǎn)化的同時(shí)又生成轉(zhuǎn)化的同時(shí)又生成nono的循環(huán)反應(yīng)。但總體來講的循環(huán)反應(yīng)。但總體來講,nohno,nohno3,n,n的化合價(jià)升高是由于被的化合價(jià)升高是由于被o o2氧化氧化, ,因此可寫出因此可寫出在氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)必然相等。在氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)必然

19、相等。=【探究訓(xùn)練】【探究訓(xùn)練】1.1.病毒學(xué)研究同時(shí)證實(shí)病毒學(xué)研究同時(shí)證實(shí),no,no對(duì)對(duì)sarssars病毒有直接抑制作用。下列關(guān)于病毒有直接抑制作用。下列關(guān)于nono的敘述正的敘述正確的是確的是 ( () )a.noa.no是一種紅棕色的氣體是一種紅棕色的氣體b.b.常溫常壓下常溫常壓下,no,no不能與空氣中氧氣直接化合不能與空氣中氧氣直接化合c.c.含等質(zhì)量氧元素的含等質(zhì)量氧元素的nono和和coco的物質(zhì)的量相等的物質(zhì)的量相等d.nod.no易溶于水易溶于水, ,不能用排水法收集不能用排水法收集【解析解析】選選c c。nono是一種無色難溶于水的氣體是一種無色難溶于水的氣體, ,可

20、以用排水法收集。常溫常壓可以用排水法收集。常溫常壓下下,no,no容易與氧氣直接化合生成容易與氧氣直接化合生成nono2 2。2.(20202.(2020大連高一檢測(cè)大連高一檢測(cè)) )隨著我國(guó)汽車年銷量的大幅增加隨著我國(guó)汽車年銷量的大幅增加, ,空氣環(huán)境受到空氣環(huán)境受到了很大的污染。汽車尾氣裝置里了很大的污染。汽車尾氣裝置里, ,氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的過氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的過程如圖所示程如圖所示, ,下列說法正確的是下列說法正確的是 ( () )a.a.反應(yīng)中反應(yīng)中nono為氧化劑為氧化劑,n,n2 2為氧化產(chǎn)物為氧化產(chǎn)物b.b.汽車尾氣的主要污染成分包括汽車尾氣的主要污

21、染成分包括coco、nono和和n n2 2c.noc.no和和o o2 2必須在催化劑表面才能反應(yīng)必須在催化劑表面才能反應(yīng)d.d.催化轉(zhuǎn)化總化學(xué)方程式為催化轉(zhuǎn)化總化學(xué)方程式為2no+o2no+o2 2+4co 4co+4co 4co2 2+n+n2 2催化劑【解析解析】選選d d。反應(yīng)過程中。反應(yīng)過程中nono、o o2 2為氧化劑為氧化劑,n,n2 2為還原產(chǎn)物為還原產(chǎn)物,a,a錯(cuò)誤錯(cuò)誤; ;汽車尾汽車尾氣中的氣中的n n2 2不是污染物不是污染物,b,b錯(cuò)誤錯(cuò)誤;no;no和和o o2 2的反應(yīng)不需要催化劑的反應(yīng)不需要催化劑,c,c錯(cuò)誤錯(cuò)誤; ;根據(jù)題中根據(jù)題中的圖示的圖示, ,可將反應(yīng)

22、的過程分成如下兩步寫可將反應(yīng)的過程分成如下兩步寫:2no+o:2no+o2 2 2no 2no2 2,2no,2no2 2+4co +4co n n2 2+4co+4co2 2, ,將兩步反應(yīng)合并可得總化學(xué)方程式為將兩步反應(yīng)合并可得總化學(xué)方程式為2no+o2no+o2 2+4co 4co+4co 4co2 2+n+n2 2, ,d d正確。正確。催化劑=3.3.將將10 ml10 ml充滿充滿nono2 2和和o o2 2混合氣體的試管混合氣體的試管, ,倒置在水槽中倒置在水槽中, ,反應(yīng)停止后試管內(nèi)剩余反應(yīng)停止后試管內(nèi)剩余2 ml2 ml的無色氣體的無色氣體, ,求原混合氣體中求原混合氣體中

23、nono2 2和和o o2 2各多少毫升各多少毫升? ?【解題指南解題指南】解答本題需注意以下兩點(diǎn)解答本題需注意以下兩點(diǎn): :(1)no(1)no2 2、o o2 2混合溶于水的反應(yīng)原理。混合溶于水的反應(yīng)原理。(2)(2)剩余無色氣體為剩余無色氣體為nono或或o o2 2, ,不可能為混合氣體。不可能為混合氣體?！窘馕鼋馕觥渴Ｓ嗍Ｓ? ml2 ml氣體可能是氣體可能是nono或或o o2 2, ,分兩種情況討論分兩種情況討論: :(1)(1)若剩余的是若剩余的是no,no,可以看成發(fā)生了反應(yīng)可以看成發(fā)生了反應(yīng):4no:4no2 2+o+o2 2+2h+2h2 2o 4hnoo 4hno3 3

24、。剩余。剩余的的nono2 2又與水作用又與水作用, ,最終有最終有2 ml no2 ml no產(chǎn)生。由反應(yīng)產(chǎn)生。由反應(yīng)3no3no2 2+h+h2 2o 2hnoo 2hno3 3+no+no得得, ,剩余的剩余的nono2 2體積為體積為2 ml2 ml3=6 ml3=6 ml。則原有。則原有o o2 2體積為體積為(10 ml-6 ml)(10 ml-6 ml) = =0.8 ml,no0.8 ml,no2 2體積為體積為10 ml-0.8 ml=9.2 ml10 ml-0.8 ml=9.2 ml。=14 1(2)(2)若剩余的是若剩余的是o o2 2, ,則有則有10 ml-2 ml=

25、8 ml no10 ml-2 ml=8 ml no2 2和和o o2 2的混合氣體按反應(yīng)的混合氣體按反應(yīng)4no4no2 2+o+o2 2+2h+2h2 2o 4hnoo 4hno3 3進(jìn)行。所以進(jìn)行。所以nono2 2的體積為的體積為8 ml8 ml =6.4 ml,o =6.4 ml,o2 2體體積為積為10 ml-6.4 ml=3.6 ml10 ml-6.4 ml=3.6 ml。答案答案: :若剩余的氣體是若剩余的氣體是no,no,則則nono2 2和和o o2 2的體積分別為的體積分別為9.2 ml9.2 ml和和0.8 ml;0.8 ml;若剩余若剩余的氣體是的氣體是o o2 2, ,

26、則則nono2 2和和o o2 2的體積分別為的體積分別為6.4 ml6.4 ml和和3.6 ml3.6 ml。=414【延伸探究延伸探究】若剩余若剩余2 ml2 ml氣體為氣體為no,no,再通再通o o2 2使其恰好溶解使其恰好溶解, ,需需o o2 2多少毫升多少毫升? ?提示提示: :根據(jù)反應(yīng)根據(jù)反應(yīng)4no+3o4no+3o2 2+2h+2h2 2o 4hnoo 4hno3 3可知可知, ,使使2 ml no2 ml no完全溶于水需完全溶于水需1.5 ml o1.5 ml o2 2。=【補(bǔ)償訓(xùn)練補(bǔ)償訓(xùn)練】1.1.標(biāo)準(zhǔn)狀況下將盛滿標(biāo)準(zhǔn)狀況下將盛滿nono2 2的大試管倒扣在盛水的水槽中

27、的大試管倒扣在盛水的水槽中, ,充分吸收后充分吸收后, ,試管試管內(nèi)溶液的物質(zhì)的量濃度為內(nèi)溶液的物質(zhì)的量濃度為( (假設(shè)溶質(zhì)不擴(kuò)散假設(shè)溶質(zhì)不擴(kuò)散) )( () )a.0.045 molla.0.045 moll-1-1 b.0.036 mollb.0.036 moll-1-1c.0.033 mollc.0.033 moll-1-1d.0.018 molld.0.018 moll-1-1【解析解析】選選a a。設(shè)試管的容積為。設(shè)試管的容積為v l,v l,由由3no3no2 2+h+h2 2o 2hnoo 2hno3 3+no+no知知,n(hno,n(hno3 3)=)= mol,c(hno

28、mol,c(hno3 3)= = mol)= = moll l-1-10.045 mol0.045 moll l-1-1。=23v22.42v mol322.42v l3122.42.2.將將22.4 l22.4 l某氣態(tài)氮氧化物與足量的灼熱銅粉完全反應(yīng)后某氣態(tài)氮氧化物與足量的灼熱銅粉完全反應(yīng)后, ,氣體體積變?yōu)闅怏w體積變?yōu)?1.2 l(11.2 l(體積均在相同條件下測(cè)定體積均在相同條件下測(cè)定),),則該氮氧化物的化學(xué)式為則該氮氧化物的化學(xué)式為( () )a.noa.no2 2b.nb.n2 2o o3 3c.nc.n2 2o od.nd.n2 2o o4 4【解析解析】選選a a。根據(jù)。根

29、據(jù)2n2nx xo oy y+2ycu 2ycuo+xn+2ycu 2ycuo+xn2 2以及反應(yīng)后氣體體積變?yōu)榉匆约胺磻?yīng)后氣體體積變?yōu)榉磻?yīng)前氣體體積的一半應(yīng)前氣體體積的一半, ,可以得到可以得到x=1,x=1,因此只有因此只有a a選項(xiàng)符合題意。選項(xiàng)符合題意。3.3.如圖所示如圖所示, ,試管中盛裝的是紅棕色氣體試管中盛裝的是紅棕色氣體, ,當(dāng)?shù)箍墼谑⒂兴乃壑袝r(shí)當(dāng)?shù)箍墼谑⒂兴乃壑袝r(shí), ,試管內(nèi)試管內(nèi)水面上升水面上升, ,但不能充滿試管但不能充滿試管, ,當(dāng)向試管內(nèi)鼓入氧氣后當(dāng)向試管內(nèi)鼓入氧氣后, ,可以觀察到試管中水柱繼可以觀察到試管中水柱繼續(xù)上升續(xù)上升, ,經(jīng)過多次重復(fù)后經(jīng)過多次重

30、復(fù)后, ,試管內(nèi)完全被水充滿試管內(nèi)完全被水充滿, ,對(duì)原試管中盛裝氣體的說法正對(duì)原試管中盛裝氣體的說法正確的是確的是 ( () )可能是可能是n n2 2與與nono2 2的混合氣體的混合氣體可能是可能是nono2 2氣體氣體可能是可能是nono與與nono2 2的混合氣體的混合氣體只可能是只可能是nono一種氣體一種氣體a.a.b.b.c.c.d.d.【解題指南解題指南】解答本題應(yīng)注意以下兩點(diǎn)解答本題應(yīng)注意以下兩點(diǎn): :(1)(1)二氧化氮和一氧化氮?dú)怏w的顏色。二氧化氮和一氧化氮?dú)怏w的顏色。(2)(2)對(duì)氮的氧化物溶于水問題的正確分析。對(duì)氮的氧化物溶于水問題的正確分析?！窘馕鼋馕觥窟x選b b

31、。是紅棕色氣體。是紅棕色氣體, ,一定有二氧化氮的存在一定有二氧化氮的存在, ,與水反應(yīng)后生成一氧化與水反應(yīng)后生成一氧化氮氮, ,所以沒有充滿試管所以沒有充滿試管, ,繼續(xù)通入氧氣繼續(xù)通入氧氣, ,最終充滿試管最終充滿試管, ,則肯定錯(cuò)誤則肯定錯(cuò)誤; ;如果有少如果有少量的氧氣量的氧氣, ,大量的二氧化氮時(shí)可以成立大量的二氧化氮時(shí)可以成立; ;中通入足量的氧氣中通入足量的氧氣,no,no也可以全部也可以全部被吸收。被吸收?！狙由焯骄垦由焯骄俊?1)(1)在題目中在題目中nono2 2被水吸收的反應(yīng)中被水吸收的反應(yīng)中, ,發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)和發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)和發(fā)生氧化反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量比是多少發(fā)

32、生氧化反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量比是多少? ?提示提示: :1212。3no3no2 2+h+h2 2o 2hnoo 2hno3 3+no,3 mol no+no,3 mol no2 2中中, ,有有2 mol2 mol氮原子的價(jià)氮原子的價(jià)態(tài)升高態(tài)升高,1 mol,1 mol氮原子的價(jià)態(tài)降低氮原子的價(jià)態(tài)降低, ,所以發(fā)生還原反應(yīng)的所以發(fā)生還原反應(yīng)的nono2 2與發(fā)生氧化反與發(fā)生氧化反應(yīng)的應(yīng)的nono2 2的質(zhì)量比為的質(zhì)量比為1212。=(2)(2)一定條件下一定條件下, ,將等體積的將等體積的nono和和o o2 2的混合氣體置于試管并將該試管倒置于的混合氣體置于試管并將該試管倒置于水槽中至液面不再上

33、升時(shí)水槽中至液面不再上升時(shí), ,剩余氣體的體積約為原試管氣體總體積的多少剩余氣體的體積約為原試管氣體總體積的多少? ?提示提示: : 。根據(jù)。根據(jù)4no+3o4no+3o2 2+2h+2h2 2o 4hnoo 4hno3 3可知可知,o,o2 2過量。設(shè)過量。設(shè)nono和和o o2 2的體積各的體積各1 l,1 l,則則1 l no1 l no消耗消耗o o2 2 l, l,剩余剩余o o2 2 l, l,所以所以 。18=3414114 281.1.下列關(guān)于自然界中氮循環(huán)下列關(guān)于自然界中氮循環(huán)( (如圖如圖) )的說法不正確的是的說法不正確的是( () )a.a.人工固氮時(shí)人工固氮時(shí), ,氮

34、元素均被氧化氮元素均被氧化b.mgb.mg與與n n2反應(yīng)生成氮化鎂反應(yīng)生成氮化鎂, ,也屬于氮的固定也屬于氮的固定c.c.含氮無機(jī)物和含氮有機(jī)物可相互轉(zhuǎn)化含氮無機(jī)物和含氮有機(jī)物可相互轉(zhuǎn)化d.d.碳、氫、氧三種元素也參與了氮循環(huán)碳、氫、氧三種元素也參與了氮循環(huán)課堂素養(yǎng)達(dá)標(biāo)【解析解析】選選a a。人工固氮時(shí)。人工固氮時(shí),n,n2 2 nh nh3 3過程中氮元素由過程中氮元素由0 0價(jià)變?yōu)閮r(jià)變?yōu)?3-3價(jià)價(jià), ,被還被還原原,a,a錯(cuò)誤錯(cuò)誤;mg;mg與與n n2 2反應(yīng)生成氮化鎂反應(yīng)生成氮化鎂, ,也屬于氮的固定也屬于氮的固定,b,b正確正確; ;含氮無機(jī)物和含氮無機(jī)物和含氮有機(jī)物可相互轉(zhuǎn)化含

35、氮有機(jī)物可相互轉(zhuǎn)化,c,c、d d正確。正確。2.2.為除去混入為除去混入nono中的少量中的少量nono2 2, ,應(yīng)將氣體通過應(yīng)將氣體通過( () )a.naa.na2 2coco3 3溶液溶液b.nahcob.nahco3 3溶液溶液c.hc.h2 2o od.d.濃硫酸濃硫酸【解析解析】選選c c。通過。通過a a、b b兩項(xiàng)都會(huì)生成兩項(xiàng)都會(huì)生成coco2 2, ,導(dǎo)致帶入新的雜質(zhì)導(dǎo)致帶入新的雜質(zhì);h;h2 2soso4 4不和不和nono2 2反應(yīng)反應(yīng); ;由反應(yīng)由反應(yīng):3no:3no2 2+h+h2 2o 2hnoo 2hno3 3+no+no知知, ,水洗可除去水洗可除去nono

36、中的中的nono2 2。=【易錯(cuò)提醒易錯(cuò)提醒】nono、nono2 2的收集方法的收集方法(1)no(1)no只能用排水法收集只能用排水法收集;no;no2 2只能用排空氣法收集只能用排空氣法收集; ;(2)(2)常溫下常溫下,no,no不能與氧氣共存。不能與氧氣共存。3.3.科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)sarssars病毒的全部基因組組分都可以在蝙蝠的糞便里找到病毒的全部基因組組分都可以在蝙蝠的糞便里找到, ,且且sarssars病毒基因內(nèi)部多個(gè)位點(diǎn)頻繁重組。病毒基因內(nèi)部多個(gè)位點(diǎn)頻繁重組。病毒學(xué)研究證實(shí)病毒學(xué)研究證實(shí), ,一氧化氮對(duì)一氧化氮對(duì)sarssars病毒有直接抑制作用。下列關(guān)于一氧化

37、氮的病毒有直接抑制作用。下列關(guān)于一氧化氮的敘述正確的是敘述正確的是( () )a.a.一氧化氮是一種紅棕色的氣體一氧化氮是一種紅棕色的氣體b.b.常溫常壓下常溫常壓下, ,一氧化氮不能與空氣中的氧氣直接化合一氧化氮不能與空氣中的氧氣直接化合c.c.一氧化氮可以由氮?dú)夂脱鯕庠诜烹姉l件下直接化合得到一氧化氮可以由氮?dú)夂脱鯕庠诜烹姉l件下直接化合得到d.d.一氧化氮易溶于水一氧化氮易溶于水, ,不能用排水法收集不能用排水法收集【解析解析】選選c c。a a項(xiàng)項(xiàng),no,no是無色氣體是無色氣體,no,no2 2是紅棕色氣體是紅棕色氣體;b;b項(xiàng)項(xiàng),no,no與與o o2 2能直接發(fā)能直接發(fā)生化合反應(yīng)生化

38、合反應(yīng)2no+o2no+o2 2=2no=2no2 2;c;c項(xiàng)項(xiàng),n,n2 2+o+o2 2 2no;d 2no;d項(xiàng)項(xiàng),no,no不溶于水不溶于水, ,可用排水法收集?？捎门潘ㄊ占?。放電或高溫4.(20204.(2020福州高一檢測(cè)福州高一檢測(cè)) )按圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)按圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn), ,試管內(nèi)裝有試管內(nèi)裝有12 ml no,12 ml no,然后間歇而緩然后間歇而緩慢地通入慢地通入8 ml o8 ml o2 2, ,下面有關(guān)實(shí)驗(yàn)最終狀態(tài)的描述正確下面有關(guān)實(shí)驗(yàn)最終狀態(tài)的描述正確的是的是( () )a.a.試管內(nèi)氣體呈紅棕色試管內(nèi)氣體呈紅棕色b.b.試管內(nèi)氣體無色試管內(nèi)氣體無色, ,是是nonoc.

39、c.試管內(nèi)氣體無色試管內(nèi)氣體無色, ,是是o o2 2d.d.試管內(nèi)液面高度不變?cè)嚬軆?nèi)液面高度不變【解析解析】選選b b。試管內(nèi)裝有。試管內(nèi)裝有12 ml no,12 ml no,然后間歇而緩慢地通入然后間歇而緩慢地通入8 ml o8 ml o2 2。依。依據(jù)反應(yīng)定量關(guān)系分析據(jù)反應(yīng)定量關(guān)系分析, ,當(dāng)一氧化氮和氧氣恰好反應(yīng)生成硝酸發(fā)生的反應(yīng)為當(dāng)一氧化氮和氧氣恰好反應(yīng)生成硝酸發(fā)生的反應(yīng)為4no+3o4no+3o2 2+2h+2h2 2o 4hnoo 4hno3 3, ,結(jié)合一氧化氮和氧氣按照結(jié)合一氧化氮和氧氣按照4343全部溶于水全部溶于水, ,試管試管內(nèi)裝有內(nèi)裝有12 ml no,12 ml

40、no,然后間歇而緩慢地通入然后間歇而緩慢地通入8 ml o8 ml o2 2, ,反應(yīng)后剩余反應(yīng)后剩余nono為為12 ml-12 ml- ml= ml ml= ml。=32343【補(bǔ)償訓(xùn)練補(bǔ)償訓(xùn)練】(2019(2019淮南高一檢測(cè)淮南高一檢測(cè)) )將將nono2 2、coco2 2的混合氣體通過裝有足量的混合氣體通過裝有足量nana2 2o o2 2的容器的容器后后, ,再用干燥燒瓶收集得到混合氣體再用干燥燒瓶收集得到混合氣體2.5 mol,2.5 mol,然后倒立于水槽中然后倒立于水槽中, ,最后水最后水充滿整個(gè)燒瓶充滿整個(gè)燒瓶, ,則混合氣體中則混合氣體中nono2 2的物質(zhì)的量是的物質(zhì)

41、的量是( () )a.4 mola.4 molb.3 molb.3 molc.2 molc.2 mold.1 mold.1 mol【解析解析】選選c c。由于水能充滿整個(gè)燒瓶。由于水能充滿整個(gè)燒瓶, ,由反應(yīng)由反應(yīng)4no4no2 2+o+o2 2+2h+2h2 2o 4hnoo 4hno3 3可可知知n(non(no2 2)= )= 2.5 mol=2 mol2.5 mol=2 mol。=45【方法規(guī)律方法規(guī)律】氮的氧化物溶于水的計(jì)算的相關(guān)反應(yīng)原理氮的氧化物溶于水的計(jì)算的相關(guān)反應(yīng)原理: :3no3no2 2+h+h2 2o 2hnoo 2hno3 3+no+no 2no+o2no+o2 2 2no 2no2 2由方程式由方程式2+2+得得4no4no2 2+o+o2 2+2h+2h2 2o 4hnoo 4hno3 3由方程式由方程式2+2+3 3得得4no+3o4no+3o2 2+2h+2h2 2o 4hnoo 4hno3 3=5.5.嚴(yán)重的霧霾天氣的形成與汽車尾氣排放有關(guān)。汽車尾氣中常含有嚴(yán)重的霧霾天氣的形成與汽車尾氣排放有關(guān)。汽車尾氣中常含有coco、nonox x等等氣體氣體, ,為減輕污染為減