2013化學必修1精品課件第3章第二節(jié)課時

1、第二節(jié)氮的循環(huán)第1課時自然界中氮的循環(huán)氮氣及氮的氧化物學習目標1.了解氮循環(huán)的基本過程，認識氮循環(huán)過程中的重要物質。2.了解氮氣的物理性質，掌握氮氣的化學性質。3.了解一氧化氮、二氧化氮的物理性質，掌握一氧化氮、二氧化氮的化學性質。4.通過了解人類活動對氮循環(huán)的影響，樹立環(huán)境保護意識。課堂互動講練知能優(yōu)化訓練課前自主學案探究整合應用第1課時課前自主學案自主學習一、氮在自然界中的循環(huán)1自然循環(huán)思考感悟1在自然界中，大豆、蠶豆等豆科植物不施肥，仍能表現(xiàn)出良好的長勢，其原因是什么？二、氮氣1物理性質顏色狀態(tài)氣味水中的溶解性無色氣體無味難溶2.化學性質可逆反應：在_下，能同時向正反兩個方向進行的反應，

2、可逆反應的化學方程式用_表示。相同條件3氮的固定(1)概念：使_的氮轉化為_的過程。(2)分類游離態(tài)含氮化合物高能生物合成氨仿生思考感悟【提示】兩個反應條件不同，所以不是可逆反應。三、氮的氧化物1氮的氧化物化合價12345對應氧化物N2ONON2O3NO2、N2O4N2O52.NO和NO2(1)物理性質NONO2顏色無色紅棕色狀態(tài)氣體氣體氣味無味刺激性氣味毒性有毒有毒水溶性難溶易溶(2)相互轉化NONO2：_。NO2NO：_。(3)影響NO：是傳遞神經(jīng)信息的“信使分子”，但容易與_結合而使人體缺氧。NO2：能損壞多種織物和尼龍制品，對金屬和非金屬材料有腐蝕作用。2NOO2=2NO23NO2H2

3、O=2HNO3NO血紅蛋白思考感悟3(1)NO為什么會使人中毒？(2)俗話說：“雷雨發(fā)莊稼”，試說出其中的原理，寫出反應方程式。自主體驗1下列反應屬于氮的固定的是()AN2和H2反應生成NH3BNH3經(jīng)催化氧化生成NOCNO與O2反應生成NO2D由NH3制碳銨和硫銨解析：選A。B、C、D都是由一種化合態(tài)氮轉化成另一種化合態(tài)氮，不是氮的固定。2實驗室制備氣體后，在收集氣體時，往往根據(jù)氣體的性質選擇不同的收集方法，當小明在實驗室制備下列氣體時，不能使用向上排空氣法收集的是()AHClBCO2CNO DNO2解析：選C。NO密度與空氣接近，且易與空氣中的O2反應生成NO2，所以不能用向上排空氣法收集

4、。解析：選A。氮元素被氧化的反應即氮元素化合價升高的反應。課堂互動講練要點氮氧化物溶于水的計算1有關化學方程式3NO2H2O=2HNO3NO4NO2O22H2O=4HNO34NO3O22H2O=4HNO32NOO2=2NO22不同情況及剩余氣體的體積3.用電子守恒法判斷當NO2或NO轉化為HNO3時要失去電子，若上述兩種氣體與O2混合，O2得電子，且得失電子數(shù)必然相等，這是電子守恒法解答此類題目的依據(jù)。特別提醒：(1)有關NO、NO2、O2混合氣體與H2O反應后剩余氣體問題，因NO2與H2O反應，NO與O2反應，所以剩余的氣體只可能為NO或O2中的一種。(2)、兩反應是根據(jù)循環(huán)反應中電子守恒法

5、得出的。例如：NO與O2混合通入水中，發(fā)生反應：2NOO2=2NO2,3NO2H2O=2HNO3NO，在這當中，存在著NO向NO2轉化，NO2向HNO3轉化的同時又生成NO的循環(huán)反應。但總體來講，NOHNO3，N的化合價升高是由于被O2氧化，因此我們可以寫出：4NO3O22H2O=4HNO3，得出反應，同理，得出反應。如圖所示，室溫下向盛有3.0 mL NO的試管中緩緩通入1.5 mL O2(所有氣體體積均在標準狀況下測定)。例試回答下列問題：(1)寫出觀察到的現(xiàn)象(可不寫滿，也可補充)：_；_；_。(2)最終試管中剩余的氣體是_，體積為_。【解析】(1)通入的O2與NO發(fā)生反應生成NO2：2

6、NOO2=2NO2，所以看到有紅棕色氣體生成，生成的NO2溶于水：3NO2H2O=2HNO3NO，兩反應的總方程式為：4NO3O22H2O=4HNO3，氣體被消耗，所以又會看到試管內液面上升。V(NO)V(O2)43，故最后有氣體剩余，不論剩余NO還是O2，都為無色氣體，這是看到的第三個現(xiàn)象。【答案】(1)通入O2，試管內氣體變?yōu)榧t棕色試管內液面升高最后試管內有無色氣體剩余(2)NO1.0 mL【規(guī)律方法】(1)“4NO2O2”和“4NO3O2”從組成上均相當于“2N2O5”的組成，也就是兩種情況均可利用混合氣體中的N、O原子個數(shù)比進行分析：(2)若是NO、NO2、O2三種氣體溶于水時，可先由

7、反應3NO2H2O=2HNO3NO求出生成的NO的體積，再加上原氣體中的NO的體積即為NO的總體積，再按4NO3O22H2O=4HNO3進行計算。解析：選C。本題主要考查NO和O2的反應，NO2溶于水及有關的計算。主要反應有：3NO2H2O=2HNO3NO；2NOO2=2NO2。如果單獨按上述兩個方程式運算，中生成的NO會被O2氧化，中生成的NO2又會與水反應多次循環(huán)，數(shù)據(jù)不好處理。我們不妨將兩方程式合并成4NO3O22H2O=4HNO3進行計算。探究整合應用設計實驗制取氮化鎂鎂是一種較活潑的金屬，利用空氣中的氮氣在高溫下與鎂反應制取Mg3N2時可能發(fā)生Mg與O2、CO2、H2O等反應。故設計

8、實驗時應首先考慮除去O2、CO2、H2O等物質。例可供選擇的裝置和藥品如下圖所示(鎂粉、還原鐵粉均已干燥，裝置內所發(fā)生的反應是完全的，整套裝置的末端與干燥管相連)?；卮鹣铝袉栴}：(1)在設計實驗方案時，除裝置A、E外，還應選擇的裝置(填字母代號)及其目的分別是_。(2)連接并檢查實驗裝置的氣密性。實驗開始時，打開自來水的開關，將空氣從5升的儲氣瓶壓入反應裝置，則氣流流經(jīng)導管的順序是(填字母代號)_。(3)通氣后，如果同時點燃A、F裝置的酒精燈，對實驗結果有何影響？_，原因是_。(4)請設計一個實驗，驗證產(chǎn)物是氮化鎂：_?！窘馕觥坑深}目所提供的信息可知：Mg能與O2、CO2、H2O反應，空氣中都含有這些氣體，所以在Mg與N2反應前先除去以上三種氣體，順序為先除CO2(D裝置)，再除H2O(B裝置)，最后除O2(F裝置)。在連接洗氣裝置時，要注意氣體流向(長進短出)。Fe和O2反應時應在加熱條件(或溫度較高)下進行，鐵粉沒有達到反應溫度，不能與O2反應，導致O2除不盡。根據(jù)反應可知Mg3N2的水解產(chǎn)物有NH3，可通過測定水解產(chǎn)物中NH3的存在推出產(chǎn)物是Mg3N2?！敬鸢浮?1)B目的是除氣流中的水蒸氣，避免反應發(fā)生D目的是除空氣中的CO2，避免反應發(fā)生F目的是除空氣中的氧氣，避免反應發(fā)生(2)jhgd