高中化學(xué) 《含氮化合物》（氮氧化物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化）教案1 蘇教版必修1

1、專題四 第二單元 生產(chǎn)生活中的含氮化合物教案課時(shí)1 氮氧化物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化【主干知識(shí)】1、氮?dú)猓簾o(wú)色無(wú)味、難溶于水的氣體?？諝庵?8%（體積分?jǐn)?shù)）是氮?dú)狻?氮分子（N2）為雙原子分子，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，決定了氮?dú)庑再|(zhì)的穩(wěn)定性，常溫下氮?dú)夂芊€(wěn)定，很難與其它物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，因此，生產(chǎn)上常用氮?dú)庾鞅Ｗo(hù)氣。但這種穩(wěn)定是相對(duì)的，在一定條件下（如高溫、放電等），也能跟某些物質(zhì)（如氧氣、氫氣等）發(fā)生反應(yīng)。2、固氮作用：游離態(tài)氮轉(zhuǎn)變?yōu)榛蠎B(tài)氮的方法。途徑 舉例放電 自然固氮 閃電時(shí)，N2 轉(zhuǎn)化為NON2 + O2 =2NO生物固氮 豆科作物根瘤菌將N2 轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮 工業(yè)固氮 工業(yè)上用N2 和H2合成氨氣N2 + 3H

2、2 2NH3 3、氮氧化物（NO和NO2）：NONO2色、態(tài)（常溫下）氣 味毒 性重要反應(yīng)氮氧化物對(duì)環(huán)境的污染、危害及防治措施硝酸型酸雨的產(chǎn)生及危害造成光化學(xué)煙霧的主要因素破壞臭氧層 措施：使用潔凈能源，減少氮氧化物的排放；為汽車安裝尾氣轉(zhuǎn)化裝置；處理工廠廢氣 【典型例題】1、Murad等三位教授最早提出了NO分子在人體內(nèi)有獨(dú)特功能,近年來(lái)此領(lǐng)域研究有很大進(jìn)展,因此這三位教授榮獲了1998年諾貝爾醫(yī)學(xué)及生理學(xué)獎(jiǎng),關(guān)于NO的下敘述不正確的是 A、NO可以是某些低價(jià)N物質(zhì)氧化的產(chǎn)物B、NO不是亞硝酸的酸酐C、NO可以是某些高價(jià)N物質(zhì)的還原產(chǎn)物D、NO是紅棕色氣體【鞏固練習(xí)】1、下列物質(zhì)不屬于城市空

3、氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)的是A、二氧化硫B、氮氧化物C、二氧化碳D、懸浮顆粒( )2、實(shí)驗(yàn)室制備下列氣體，只能用排水法收集的是( )A、NO2 B、NO C、O2 D、H2 3、下列氣體由于能結(jié)合血紅蛋白而引起中毒的是( )A、Cl2 B、NO C、O2 D、CO 4、鑒別NO2和溴蒸汽的方法正確的是( )A、用氫氧化鈉溶液B、用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙C、用硝酸銀溶液D、用蒸餾水5、美國(guó)醫(yī)學(xué)教授因發(fā)現(xiàn)X 物質(zhì)在人體血管系統(tǒng)內(nèi)具有傳送信號(hào)的功能而榮獲1998年諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。因此 X 物質(zhì)被譽(yù)為“生物信使分子”。已知 X 是一種奇電子數(shù)分子，也是一種污染大氣的無(wú)色氣體且能使血紅蛋白失去攜氧能力。則 X 是

4、：( )A.CO B.HF C.CO2 D.NO6、起固氮作用的化學(xué)反應(yīng)的是： ( )A.工業(yè)上用氮?dú)夂蜌錃夂铣砂睔釨.一氧化氮與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮C.氨氣經(jīng)催化氧化生成一氧化氮D.由氨氣制碳酸氫氨和硫酸氨7、在NO2與水的反應(yīng)中，水： ( )A是還原劑 B是氧化劑C既是氧化劑又是還原劑D既不是氧化劑又不是還原劑8、一定體積下，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)后剩余氣體的體積約為原氣體總體積的( )A、B、C、D、9、在體積為VL的密閉容器中通入a mol NO和b mol O2，反應(yīng)后容器內(nèi)氮原子數(shù)和氧原子數(shù)之比為 ( )A、B、C、D、10、在標(biāo)準(zhǔn)

5、狀況下，將NO2和O2按體積比為41充滿一個(gè)干燥的燒瓶，將燒瓶倒置于水中，瓶?jī)?nèi)液面上升，最后燒瓶?jī)?nèi)溶液的物質(zhì)的量濃度為 ( )A、0.045mol/L B、0.036mol/L C、0.026mol/L D、0.030mol/L11、電閃雷鳴是人們司空見(jiàn)慣的自然現(xiàn)象，地球上每年平均發(fā)生315160余次閃電（1） 每當(dāng)雷電交加之際，空氣中可能發(fā)生如下反應(yīng)： 12、NO分子因污染空氣而臭名昭著。近年來(lái)，發(fā)現(xiàn)少量的NO在生物體內(nèi)許多組織中存在，它有擴(kuò)張血管、免疫、增強(qiáng)記憶的功能，而成為當(dāng)前生命科學(xué)的研究熱點(diǎn)，NO亦被稱為“明星分子”。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。（1）NO對(duì)環(huán)境的危害在于（填以下項(xiàng)目的編號(hào)）A破

6、壞臭氧層 B高溫下能使一些金屬被氧化C造成酸雨 D與人體血紅蛋白結(jié)合（2）在含Cu+ 離子的酶活化中心中，亞硝酸根離子(NO2)可轉(zhuǎn)化為NO，寫(xiě)出Cu+和亞硝酸根離子在酸性水溶液中反應(yīng)的離子方程式：。13、汽車尾氣（含有烴類、CO、SO2與NO等物質(zhì)）是城市空氣的污染源。治理的方法之一是在汽車的排氣管上裝一個(gè)“催化轉(zhuǎn)換器”（用鉑、鈀合金作催化劑）。它的特點(diǎn)是使CO與NO反應(yīng)，生成可參與大氣生態(tài)環(huán)境循環(huán)的無(wú)毒氣體，并促使烴類充分燃燒及SO2的轉(zhuǎn)化。（1）寫(xiě)出一氧化碳與一氧化氮反應(yīng)的化學(xué)方程式 （2）“催化轉(zhuǎn)換器”的缺點(diǎn)是在一定程度上提高空氣的酸度，其原因是 （3）控制城市空氣污染源的方法可以有

7、a 開(kāi)發(fā)氫能源 b 使用電動(dòng)車 c 植樹(shù)造林 d 戴上呼吸面具 14、地球外層空間存在臭氧和氧原子，該臭氧層的存在能吸收和阻擋太陽(yáng)的有害強(qiáng)烈紫外線輻射，可是人為的大氣污染物會(huì)破壞臭氧層，如超音速飛機(jī)排放物中的氮氧化物（NO和NO2），它們和O3及O發(fā)生如下反應(yīng)：O3+NONO2 + O2 ，O+ NO2NO+ O2。這兩個(gè)反應(yīng)反復(fù)循環(huán)，其總反應(yīng)為： 。由此可見(jiàn)，氮氧化物在破壞臭氧層的過(guò)程中起了 作用。15、將一充滿NO2和O2混合氣體的試管倒立于水中，若試管容積為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？課時(shí)2 氮肥的生產(chǎn)和使用 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】、認(rèn)識(shí)氨和

8、銨鹽的性質(zhì)和用途，知道含氮化合物的應(yīng)用對(duì)社會(huì)生產(chǎn)的作用和對(duì)自然環(huán)境的影響。2、知道氮肥的性能和使用氮肥的注意事項(xiàng)，認(rèn)識(shí)到科學(xué)使用化肥的意義?！局鞲芍R(shí)】氮肥的生產(chǎn)和使用1、寫(xiě)出合成氨的反應(yīng)方程式：_2、噴泉實(shí)驗(yàn)噴泉實(shí)驗(yàn)的原理： 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 思考：噴泉為什么不滿或失??？能否用CO2氣體設(shè)計(jì)一個(gè)噴泉實(shí)驗(yàn)？如何設(shè)計(jì)？空氣可以嗎？3、NH3與水的反應(yīng)：在氨水中既有自由的氨分子，也有水合氨分子和銨離子，主要形成水合氨分子。只有一小部分水合氨分子電離成銨根離子和氫氧根離子，故溶液顯弱堿性。在氨水中存在下列平衡：。NH3·H2O一元弱堿：氨的水溶液稱為氨水（試分析氨水中所含微粒種類），

9、氨水密度小于水，其密度隨濃度增大而減?。ň凭c之相同，硫酸、鹽酸都與之相反） NH3·H2O不穩(wěn)定，加熱易分解NH3·H2O=NH3+H2O。4、氨與氯化氫反應(yīng)：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 化學(xué)反應(yīng)方程式： 氨與酸反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是： 氨氣的檢驗(yàn)方法： 銨鹽的性質(zhì)1、銨鹽的熱解：（一般規(guī)律）（1）若為非氧化性酸形成的銨鹽，受熱分解成NH3和對(duì)應(yīng)的酸。（酸不穩(wěn)定繼續(xù)分解）；（2）若為氧化性酸形成的銨鹽，受熱分解發(fā)生氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)物復(fù)雜一般不要求同學(xué)們掌握。2、銨鹽的堿解實(shí)質(zhì)：與堿反應(yīng)：NH4+ + OH NH3+ H2O注意：該反應(yīng)要生成NH3，必須要有加熱條件，否則只能寫(xiě)成NH3&

10、#183;H2O該反應(yīng)有何重要應(yīng)用？一是實(shí)驗(yàn)室利用該反應(yīng)來(lái)制取NH3，二是利用該反應(yīng)檢驗(yàn)或鑒定NH4+，請(qǐng)你說(shuō)出鑒定NH4+方法？【精彩例題】例下列反應(yīng)起了氮的固定作用的是 A.氮?dú)夂蜌錃庠谝欢l件下反應(yīng)生成氨氣 B.一氧化氮與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮C.氨氣被氧化為一氧化氮 D.由氨氣制碳酸氫銨、硫酸銨和尿素E.閃電時(shí)大氣中氮的氧化物的生成 F.豆科植物的根瘤菌把大氣中的氮轉(zhuǎn)化成氨例2密度為0.9g/cm-3的氨水，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25，設(shè)氨水用等質(zhì)量的水稀釋后，所得溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 （ ）A、等于12.5 B、大于12.5 C、小于12.5 D、無(wú)法確定例3標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將X L NH3溶于1L

11、H2O中，制得密度為0.90 g·cm-3濃度為12mol·L-1的氨水，求：X=? 【達(dá)標(biāo)提高】1、“搖搖冰”是一種即用即冷的飲料。吸食時(shí)將飲料罐隔離層中的化學(xué)物質(zhì)和水混合后搖動(dòng)即會(huì)制冷。該化學(xué)物質(zhì)是A.氯化鈉 B.固體硝酸銨 C.固體氫氧化鈉 D.生石灰2、在1L1mol/L氨水中 A.含1molNH3氨分子 B.含NH3和NH4+之和為1molC.含1molNH3·H2O D.NH3、NH3·H2O、NH4+之和為1mol3、下列各組氣體在常溫下，極易發(fā)生非氧化還原反應(yīng)而不能共存的是A硫化氫和二氧化硫B一氧化氮和氧氣C氨氣和氯化氫 D氯氣和硫化氫4

12、、下列物質(zhì)中, 既能和鹽酸反應(yīng), 又能和NaOH溶液反應(yīng)的是NaHCO3 Al2O3 Al(OH)3 Ca(HCO3)2 (NH4)2SA.有 B.有和 C.有 D.全部5、噴泉實(shí)驗(yàn)時(shí)燒瓶中充入a氣體，滴管中盛放b溶液，燒杯中盛放b溶液，當(dāng)把滴管中a溶液擠入燒瓶中，不能形成噴泉實(shí)驗(yàn)的是 A.a:氨氣 b:水 B.a:二氧化硫 b:氫氧化鈉水溶液C.a:二氧化氮 b:水 D.a:氯氣 b:氯化鈉水溶液6、某溫度下,在體積一定的密閉容器中適量的NH3(氣)和Cl2(氣)恰好完全反應(yīng)若反應(yīng)產(chǎn)物只有N2(氣)和NH4Cl(固),則反應(yīng)前后容器中壓強(qiáng)比應(yīng)接近于A.1:11 B.11:1 C.7:11 D

13、.11:77、固體混和物，可能有氯化鈣、碳酸銨、燒堿、硫酸銨，將它溶解于水得到無(wú)色澄清溶液，無(wú)其它明顯現(xiàn)象，向溶液中加入硝酸鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再加入硝酸，沉淀部分消失，原混和物中肯定有A.CaCl2 和(NH4)2SO4B.(NH4)2SO4 和(NH4)2CO3C.NaOH和CaCl2D.NaOH和(NH4)2SO48、氣體X可能由NH3、Cl2、H2S、HBr、CO2中的一種或幾種組成。已知：X通入AgNO3溶液時(shí)產(chǎn)生淡黃色沉淀，該沉淀不溶于稀硝酸；若將X通入澄清石灰水，卻不見(jiàn)沉淀產(chǎn)生。則有關(guān)X的成分，下列說(shuō)法正確的是 一定有HBr,可能有CO2 一定不含CO2 一定不含NH3、Cl2

14、、H2S 可能含CO2、Cl2A.只有 B.只有 C.和 D.和 9、標(biāo)準(zhǔn)狀況下, VL氨氣被1L水吸收后, 測(cè)得所得氨水的密度為d g/cm3, 則氨水的物質(zhì)的量濃度可表示為_(kāi)mol/L; 氨水中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可表示為_(kāi)%.（本題中氨的式量以 17.0計(jì)，水的密度以1.00g·cm3計(jì)）10、某氣體可能含有CO、CO2、NH3、HCl、H2和H2O(g)中的一種或幾種，當(dāng)依次通過(guò)澄清石灰水(無(wú)渾濁現(xiàn)象)、Ba(OH)2(有渾濁現(xiàn)象)、濃硫酸、灼熱的CuO(變紅)和無(wú)水CuSO4(變藍(lán))時(shí)，則可斷定該混合物中一定有_，可能有_，一定沒(méi)有_11、有下列實(shí)驗(yàn)裝置： 鹽酸 還原鐵粉 a D

15、 鋅粒 干燥劑 E酚酞試液 A B C 示意圖中A是簡(jiǎn)易的氫氣發(fā)生器，B是大小適宜的園底燒瓶，C是裝有干燥劑的U形管，a是旋轉(zhuǎn)活塞，D是裝有還原鐵粉的反應(yīng)管，E是裝有酚酞試液的試管。實(shí)驗(yàn)前先檢查實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，先關(guān)閉活塞a，并取下燒瓶B，向A中加入一定量濃度適當(dāng)?shù)柠}酸，發(fā)生氫氣，經(jīng)必要的“操作”見(jiàn)問(wèn)題（2）后，在導(dǎo)管的出口處點(diǎn)燃?xì)錃?，然后如圖所示套上燒瓶B，塞緊瓶塞，氫氣在燒瓶中繼續(xù)燃燒。用酒精燈加熱反應(yīng)管D中的還原鐵粉，待B中氫氣的火焰熄滅后，打開(kāi)活塞a，氣體通過(guò)反應(yīng)管D進(jìn)入試管E中，使酚酞試液呈紅色。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）實(shí)驗(yàn)前如何檢查實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性？ 答： （2）點(diǎn)燃?xì)錃?/p>

16、前必須進(jìn)行 操作，進(jìn)行該操作的方法是 。（3）寫(xiě)出B、D中分別發(fā)生的化學(xué)方程式： B中： D中： （4）C中所盛干燥劑的名稱是 ，該干燥劑的作用是 _ 課時(shí)3 硝酸的性質(zhì)(第一課時(shí))【學(xué)海導(dǎo)航】1、了解硝酸的物理性質(zhì)。 2、掌握硝酸的主要化學(xué)性質(zhì)，特別是硝酸的重要特性-不穩(wěn)定性和強(qiáng)氧化性。3、掌握工業(yè)上氨催化氧化法制硝酸的反應(yīng)原理，并了解主要生產(chǎn)過(guò)程【知識(shí)準(zhǔn)備】1.物理性質(zhì)：純硝酸是 色、易揮發(fā)、 氣味的 體，能跟水以任意比例互溶，常用濃硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為69 “發(fā)煙硝酸”的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。 2.化學(xué)性質(zhì)：硝酸除具有強(qiáng)酸的通性(電離方程式為 )外還有如下的特性：（1）不穩(wěn)定性：觀察濃硝酸的顏色，預(yù)

17、測(cè)可能是什么原因，用實(shí)驗(yàn)證明你的結(jié)論。 。反應(yīng)方程式： 拓展：由此可知硝酸如何保存？ 。 （2）強(qiáng)氧化性：演示實(shí)驗(yàn)：濃、稀硝酸分別與Cu反應(yīng)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。與金屬反應(yīng)（寫(xiě)出濃、稀硝酸分別與Ag、Cu反應(yīng)的化學(xué)方程式和離子方程式）濃硝酸稀硝酸CuAg*可用稀硝酸洗滌沾附在儀器內(nèi)壁上的銀。反應(yīng)規(guī)律：a.濃、稀HNO3能氧化除Au、Pt以外的所有金屬。b.可用通式表示：M + HNO3 M(NO3)n+還原產(chǎn)物+ H2Oc.氧化性：濃HNO3>稀HNO3。（稀HNO3使石蕊試液變紅后不褪色）與非金屬反應(yīng)：寫(xiě)出濃硝酸與C反應(yīng)的化學(xué)方程式。 與其它還原劑的反應(yīng)：寫(xiě)出離子方程式：稀硝酸分別與SO32

18、-、Fe2+反應(yīng)： 【鞏固練習(xí)】( )1、下列溶液：BaCl2溶液、溴水、AgNO3溶液、濃硝酸、氯水、稀硫酸，可以用無(wú)色玻璃滴瓶長(zhǎng)期存放的是ABCD( )2、下列化學(xué)反應(yīng)中，硝酸只表現(xiàn)了氧化性的是 A3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO+4H2O BCuO+2 HNO3 (稀)Cu(NO3) 2 +H2OCC+4HNO3 (濃)CO2+4 NO2+2H2O D3Ag+4 HNO3 (稀)3 Ag NO3 +NO +2H2O 水 ( )3、右圖裝置可用于 A加熱NaHCO3制CO2 B用Cu和稀HNO3反應(yīng)制NOC用NH4Cl與濃NaOH溶液反應(yīng)制NH3D用NaCl與濃H2SO4

19、反應(yīng)制HCl( )4、用以下三種途徑來(lái)制取相等質(zhì)量的硝酸銅銅跟濃硝酸反應(yīng)銅跟稀硝酸反應(yīng)；銅先跟氧氣反應(yīng)生成氧化銅，氧化銅再跟硝酸反應(yīng)。以下敘述正確的是A.三種途徑所消耗的銅的物質(zhì)的量相等 B.三種途徑所消耗的硝酸的物質(zhì)的量相等C.所消耗的銅的物質(zhì)的量是：途徑途徑途徑D.所消耗的硝酸的物質(zhì)的量是：途徑途徑途徑( )5、將鐵屑溶于過(guò)量鹽酸后，再加入下列物質(zhì)，會(huì)有三價(jià)鐵生成的是 A.硫酸 B.氯水 C.硝酸鋅 D.氯化銅( )6、38.4g銅與適量濃HNO3反應(yīng)，銅全部作用后共收集到22.4L標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體（不考慮NO2轉(zhuǎn)化為N2O4），則反應(yīng)消耗HNO3的物質(zhì)的量為 A1mol B1.6mol C

20、2.2mol D2.4mol ( )7、下列反應(yīng)中，硝酸既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性的是 ACu + HNO3 BC + HNO3 CCuO + HNO3 DFeO + HNO38、硝酸在反應(yīng)中的動(dòng)態(tài)變化：在濃硝酸中放入銅片，回答下列問(wèn)題：（1）開(kāi)始反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為 （2）若銅有剩余，則臨近結(jié)束時(shí)的反應(yīng)方程式為 （3）待反應(yīng)停止后，再加入少量25的硫酸，現(xiàn)象為 原因是 9、若將12.8gCu跟一定量的濃硝酸反應(yīng)，銅消耗完時(shí)，共產(chǎn)生5.6L(STP)氣體。則所消耗的HNO3物質(zhì)的量為多少？所得氣體的平均式量為多少？課時(shí)4 硝酸的性質(zhì) (第二課時(shí))【學(xué)海導(dǎo)航】掌握工業(yè)上氨催化氧化法制硝酸

21、的反應(yīng)原理，并了解主要生產(chǎn)過(guò)程。 【知識(shí)準(zhǔn)備】硝酸的制法硝酸的工業(yè)制法：原理：（寫(xiě)出化學(xué)方程式） ， ， 。設(shè)備 ，為提高原料利用率，采用的措施是 ， 硝酸廠的尾氣主要是 ，尾氣處理的方法是 ?！纠}】銅和鎂的合金8.8g完全溶于濃硝酸，若反應(yīng)中硝酸被還原只產(chǎn)生6720mL的NO2氣體和1120mL的N2O4氣體（都已折算到標(biāo)準(zhǔn)狀況），在反應(yīng)后的溶液中，加入足量的氫氧化鈉溶液，生成沉淀的質(zhì)量為多少？【鞏固練習(xí)】( )1、實(shí)驗(yàn)室可以利用NaNO3和濃H2SO4加熱制取硝酸，這是利用了HNO3的A氧化性 B強(qiáng)酸性 C不穩(wěn)定性 D揮發(fā)性( )2、在鐵和銅的混合物中，加入一定量的稀HN03，充分反應(yīng)后剩余m1 g金屬，再向其中加入一定量的稀硫酸，充分振蕩后，剩余m2 g金屬，則m1與m2