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學(xué)案新人教版必修2

1、第二節(jié)氮及其化合物氮元素位于元素周期表的第_周期、第_族。氮原子的最外電子層有_個(gè)電子，既不容易得到_個(gè)電子，也不容易失去_個(gè)電子。因此，氮原子一般通過_與其他原子相互結(jié)合構(gòu)成物質(zhì)。在自然界里，氮元素主要以_的形式存在于_中，部分氮元素存在于動(dòng)植物體內(nèi)的蛋白質(zhì)中，還有部分氮元素存在于土壤、海洋里的硝酸鹽和銨鹽中。氮是自然界各種生物體生命活動(dòng)不可缺少的重要元素。第1課時(shí)氮?dú)馀c氮的固定一氧化氮和二氧化氮核心微網(wǎng)絡(luò)素養(yǎng)新目標(biāo)1.學(xué)會(huì)并理解氮?dú)獾男再|(zhì)及氮的固定與循環(huán)的意義。2學(xué)會(huì)氮的氧化物的性質(zhì)及對應(yīng)實(shí)驗(yàn)。3理解應(yīng)用氮的氧化物的簡單計(jì)算。學(xué) 業(yè) 基 礎(chǔ)預(yù)習(xí)新知一、氮?dú)夂偷墓潭?自然界中氮的循環(huán)(1)

2、自然界：豆科植物根部的_，把氮?dú)廪D(zhuǎn)變?yōu)開等含氮的化合物。在_條件下，空氣中n2與氧氣化合為氮的氧化物，并隨降雨進(jìn)入水體和土壤中。微生物分解動(dòng)植物中的蛋白質(zhì)生成小分子的含氮化合物，回到水體和土壤中。(2)人類活動(dòng)：將空氣中n2合成_，再進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為其他含氮化合物，進(jìn)入水體和土壤中。_所產(chǎn)生的氮氧化物通過大氣進(jìn)入陸地和海洋。2氮?dú)獾奈锢硇再|(zhì)顏色密度氣味溶解性_比空氣_3.氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)(1)n2與mg反應(yīng)：_(2)n2與o2反應(yīng)：_(3)n2與h2的反應(yīng)：_4氮的固定(1)概念：使空氣中_態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為含氮化合物。(2)分類：氮的固定空氣的組成與氮循環(huán)空氣是一種混合物，大概的組成情況(體積分?jǐn)?shù))如下

3、：氮?dú)猓?8%；氧氣：21%；稀有氣體：0.94%；二氧化碳：0.03%；其他：0.03%。空氣是自然界中最大的氮元素容器，是氮循環(huán)的最大源泉。二、一氧化氮和二氧化氮1物理性質(zhì)nono2色、態(tài)_色氣體_色氣體氣味_氣味密度(與空氣相比)略大_溶解性_溶于水與水反應(yīng)毒性_毒_毒2.化學(xué)性質(zhì)n2nono2有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：a._；b._；c._。即學(xué)即練1判斷正誤，正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”。(1)空氣中n2的體積分?jǐn)?shù)約為78%。()(2)n2在高溫條件下與o2發(fā)生燃燒生成no。()(3)no在空氣中易轉(zhuǎn)化為紅棕色no2。()(4)no2與h2o的反應(yīng)，no2只作氧化劑。()(5)閃電時(shí)氮?dú)?/p>

4、和氧氣化合，生成的氮的化合物被植物吸收的過程，屬于自然固氮。()2下列變化過程屬于物理變化的是()a活性炭使紅墨水褪色 b雷雨天氮?dú)馀c氧氣化合c二氧化氮溶于水 d酸雨侵蝕建筑物3在no2與水的反應(yīng)中，水的作用是()a是還原劑 b既是氧化劑又是還原劑c是氧化劑 d既不是氧化劑又不是還原劑4最新病毒學(xué)研究證實(shí)，一氧化氮對sars病毒有直接的抑制作用。下列關(guān)于一氧化氮的敘述正確的是()a一氧化氮是一種紅棕色的氣體 b常溫常壓下，一氧化氮不能與空氣中的氧氣直接化合c一氧化氮可由氮?dú)夂脱鯕庠诜烹姉l件下直接化合得到d一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集核 心 素 養(yǎng)目標(biāo)一氮的循環(huán)與固定例1下列反應(yīng)屬于氮的固

5、定的是()n2和h2在一定條件下合成nh3no2和h2o反應(yīng)生成hno3和nomg在n2中燃燒生成mg3n2no被空氣氧化為no2a bc d 提升1關(guān)于氮?dú)獾男再|(zhì)說法中，錯(cuò)誤的是()a氮在自然界中既以游離態(tài)存在又以化合態(tài)存在b通常情況下，氮?dú)庑再|(zhì)很不活潑c可在氧氣中燃燒生成一氧化氮d大氣、陸地和水體中的氮元素在不停地進(jìn)行著氮的循環(huán)核心能力氮?dú)夂偷墓潭ㄊ疽鈭D不同價(jià)態(tài)的氮的氧化 物氧化物n2onon2o3no2n2o4n2o5對應(yīng)氮的化合價(jià)123445n2o俗稱笑氣，具有麻醉作用自然界中的氮循環(huán)涉及氮?dú)饧暗脑S多化合物，它們的物質(zhì)類別和其中氮元素的化合價(jià)分析如下：目標(biāo)二氮的氧化物性質(zhì)及有關(guān)計(jì)算

6、例2按圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。試管中裝有12 ml no，然后間歇而又緩慢地通入8 ml o2，下列是有關(guān)最終狀態(tài)的描述：試管內(nèi)氣體呈棕色試管內(nèi)氣體呈無色試管內(nèi)液面不變試管內(nèi)液面上升試管內(nèi)氣體是o2試管內(nèi)氣體是no其中正確的是()a bc d提升2在一定條件下，將m體積no與n體積o2先后通入倒立在水中且盛滿水的容器中，充分反應(yīng)后，容器內(nèi)殘留體積的氣體，該氣體與空氣接觸后變?yōu)榧t棕色，則m與n的比值為()a3:2 b2:3c8:3 d3:8當(dāng)no2或no轉(zhuǎn)化為hno3時(shí)要失去電子，若上述兩種氣體與o2混合通入水中時(shí)，o2得電子，且得失電子數(shù)必須相等，這是電子守恒法解答此類題目的依據(jù)。核心能力氮氧化物的計(jì)算類

7、型1相關(guān)反應(yīng)原理：3no2h2o=2hno3no2noo2=2no2由方程式2得：4no2o22h2o=4hno3由方程式23得：4no3o22h2o=4hno32計(jì)算類型：no2(或no2與no的混合氣體)氣體溶于水(反應(yīng))利用氣體體積差法進(jìn)行計(jì)算。v剩v(no)原v(no2)。no2與o2的混合氣體溶于水(反應(yīng))。當(dāng)v(no2):v(o2)no與o2的混合氣體溶于水(反應(yīng))當(dāng)v(no):v(o2)no、no2性質(zhì)應(yīng)用：1no的收集方法：排水法2no2向no的轉(zhuǎn)化：通入水中3no的檢驗(yàn)：通入o2變紅棕色或無色氣體遇空氣變紅棕色4no2檢驗(yàn)：通入h2o中變?yōu)闊o色氣體學(xué)考評(píng)價(jià)1下列關(guān)于n2的說法

8、錯(cuò)誤的是()a通常情況下n2性質(zhì)很穩(wěn)定，所以n2可在電焊時(shí)作保護(hù)氣b反應(yīng)n2o22no是汽車尾氣造成污染的主要原因之一cn2的質(zhì)量約占空氣總質(zhì)量的d在反應(yīng)3mgn2mg3n2中，n2作氧化劑2氮?dú)饽艽罅看嬖谟诳諝庵械母驹蚴?)a氮?dú)庑再|(zhì)穩(wěn)定，即使在高溫下也不與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)b氮?dú)獗瓤諝廨p且不溶于水c氮?dú)夥肿又袃蓚€(gè)氮原子結(jié)合很牢固，分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定d氮?dú)饧葻o氧化性，也無還原性，不與其他物質(zhì)反應(yīng)3下列關(guān)于no的說法正確的是()ano是酸性氧化物bno只能通過人工合成cno是大氣污染物，會(huì)形成酸雨dno可以用向上排空氣法收集4對3no2h2o=2hno3no反應(yīng)的下列說法正確的是()a氧化劑與還原

9、劑的質(zhì)量比為1:2b氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:2cno2是氧化劑，h2o是還原劑d在反應(yīng)中若有6 mol no2參與反應(yīng)時(shí)，有3 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移5.某研究小組借助如圖儀器裝置收集no氣體，正確的操作是()a從口進(jìn)氣，用排水法集氣b從口進(jìn)氣，用排氣法集氣c從口進(jìn)氣，用排水法集氣d從口進(jìn)氣，用排氣法集氣練后感悟“萬能瓶”的用途(1)洗氣瓶：a進(jìn)b出，如用飽和nahco3溶液除去co2氣體中的hcl氣體。(2)貯氣瓶：廣口瓶中盛滿液體，b進(jìn)a出，如cl2可用排飽和食鹽水貯存。(3)集氣瓶：若a進(jìn)b出，可收集密度比空氣大的氣體，如co2；若b進(jìn)a出，可收集密度比空氣小的氣體，如h2。(

10、4)安全瓶：在氣體的制取與性質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中連接該裝置(瓶中不盛放任何物質(zhì))，可有效地防止倒吸，起到安全瓶的作用(此時(shí)廣口瓶中a管長度同b管)。第二節(jié)氮及其化合物二a535共用電子對氮分子空氣第1課時(shí)氮?dú)馀c氮的固定一氧化氮和二氧化氮學(xué) 業(yè) 基 礎(chǔ)預(yù)習(xí)新知根瘤菌硝酸鹽放電氨化石燃料燃燒、森林和農(nóng)作物的枝葉燃燒無小無難溶于水n23mgmg3n2n2o22non23h22nh3游離高能生物人工合成氨仿生無紅棕?zé)o味有刺激性大不有有n2o22no2noo2=2no23no2h2o=2hno3no即學(xué)即練1答案：(1)(2)(3)(4)(5)2答案：a3答案：d4解析：no是無色氣體，不溶于水，在放電的條件下

11、n2與o2化合生成no。答案：c核 心 素 養(yǎng)例1解析：氮的固定是將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮。答案：c提升1解析：通常情況下氮?dú)獾男再|(zhì)很不活潑，在放電或高溫條件下，能跟氧氣反應(yīng)。答案：c例2解析：由反應(yīng)4no3o22h2o=4hno3可得，剩余氣體應(yīng)為no，體積為 ml，試管內(nèi)液面上升。答案：c提升2解析：由題意可知，容器內(nèi)體積的氣體為no。解法(化學(xué)方程式法)：4no3o22h2o=4hno343m n(m)n43，解得mn83。解法(得失電子守恒法)：從整個(gè)反應(yīng)過程看，no與o2混合后溶于水是氧化還原過程，故得失電子數(shù)相等，在該過程中，oho3，no失電子，2hn3，o2得電子，則有(m)3n22，解得mn83。解法(原子守恒法)：由題意知反應(yīng)后所得溶液為hno3溶液，而總反應(yīng)式與n2o5h2o=2hno3等效，據(jù)此可知參加反應(yīng)的no和o2中，n與o原子數(shù)之比一定為2:5，即n(n):n(o)2:5得(m)1:(m)1n22:5，解得m:n8:3，故