生產(chǎn)生活中含氮化合物課件

生產(chǎn)生活中的含氮化合物第二單元廈大附中常宗艷201939生產(chǎn)生活中的含氮化合物第二單元廈大附中1猜猜看：

美麗的閃電除了給我們帶來(lái)的視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)上的沖擊，還帶來(lái)了什么？猜猜看：2豐收的田野與快樂(lè)的農(nóng)民豐收的田野3豐收在望的田野一場(chǎng)雷雨一場(chǎng)肥豐收在望的田野一場(chǎng)雷雨一場(chǎng)肥4(一)氮的存在1.大部分氮元素以游離態(tài)的形式存在于空氣中-------體積分?jǐn)?shù)占78%;質(zhì)量分?jǐn)?shù)占75%(二)氮?dú)獾奈镄?/p>

無(wú)色無(wú)味的氣體,難溶于水密度比空氣略小(與空氣密度相近，只能用排水法收集N2)看了剛才的圖片后，我們知道在閃電的作用下氮?dú)夂脱鯕饪梢园l(fā)生反應(yīng)從而得到氮的化合物，因此農(nóng)村中有一句俗話：“雷雨發(fā)莊稼”。那么在電閃雷鳴的條件下空氣中游離的氮?dú)馐窃鯓幼優(yōu)榛蠎B(tài)氮的呢？(一)氮的存在1.大部分氮元素以游離態(tài)的形式存在于空氣中--5氮的固定固氮作用：游離態(tài)氮轉(zhuǎn)變?yōu)榛蠎B(tài)的氮的方法。（1）人工固氮：N2+H2—NH3（2）自然固氮：N2+O2—（3）生物固氮：氮的固定固氮作用：游離態(tài)氮轉(zhuǎn)變?yōu)榛蠎B(tài)的氮的方法。6

生物固氮根瘤菌與大豆、蠶豆等豆科植物共生的根瘤菌中存在固氮酶，能在常溫常壓下把空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)變?yōu)榘?。生物固氮?思考討論:雷雨又是如何將空氣中氮?dú)馍煞柿系?它的成分是什么

？雷雨與肥料肥料的種類空氣的成分轉(zhuǎn)化的途徑雷雨與肥料肥料的種類8自然界的固氮放電N2NONO2HNO3NO3－鹽O2水礦物質(zhì)O2雷雨天氮的循環(huán):自然界的固氮放電N2NONO2HNO3NO3－鹽O2水礦物質(zhì)9相關(guān)反應(yīng):N2+O22NO(無(wú)色)放電

2NO+O2=2NO2(紅棕色)3NO2+H2O=2HNO3+NONO：無(wú)色、無(wú)味氣味的難溶于水的有毒氣體,極易和氧氣反應(yīng)。NO2：紅棕色、有刺激性氣味的易溶于水的有毒氣體相關(guān)反應(yīng):N2+O22NO(無(wú)色)放電10NO和NO2的轉(zhuǎn)化3NO2+H2O=2HNO3+NO（工業(yè)制硝酸）2NO

+O2=2NO2

N2+O2

==

2NO放電或高溫（無(wú)色，難溶于水）

紅棕色，易溶于水NO和NO2的轉(zhuǎn)化3NO2+H2O=2HNO311N2＋3H2高溫、高壓催化劑2NH31、與氫氣反應(yīng)2、與活潑金屬反應(yīng)氮?dú)獬丝梢栽诜烹姉l件下和氧氣發(fā)生反應(yīng)外，在一定條件下還可以和氫氣、Mg等發(fā)生反應(yīng)工業(yè)合成氨（合成氨反應(yīng)）N2+3Mg

===Mg3N2點(diǎn)燃N2＋3H2高溫、高壓催化劑2NH31、與氫氣反應(yīng)2、與活潑12氮氧化物對(duì)環(huán)境的污染與防治１．氮氧化物對(duì)環(huán)境的污染（1）酸雨（3）光化學(xué)煙霧臭氧+碳?xì)浠衔?光化學(xué)煙霧（2）對(duì)臭氧層的破壞硝酸型酸雨氮氧化物對(duì)環(huán)境的污染與防治１．氮氧化物對(duì)環(huán)境的污染（1）酸雨13城市中的光化學(xué)煙霧污染城市中的光化學(xué)煙霧污染14現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用NO只能排水法，NO2只能向上排氣法，1、如何收集NO和NO2氣體？能否顛倒過(guò)來(lái)？2、如何除去NO中NO2？混合氣通過(guò)水洗若用排空氣法收集則得到NO2；若用排水法收集則得到NO現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用NO只能排水法，1、如何收集NO和NO2氣體？能否15[思考]現(xiàn)給你一試管二氧化氮，將其倒置于水槽中，問(wèn)試管內(nèi)會(huì)有什么變化？紅棕色氣體消失，水位上升，最后水充滿試管的2/3，無(wú)色氣體充滿試管的1/3（上部）3NO2+H2O==2HNO3+NO

[思考]紅棕色氣體消失，水位上升，最后水充滿試管的2/3，16在新疆和青海交界處有一狹長(zhǎng)山谷，每當(dāng)牧民和牲畜進(jìn)入后，風(fēng)和日麗的晴天頃刻間電閃雷鳴，狂風(fēng)大作，人畜往往遭雷擊倒下。奇怪的是這里的牧草茂盛，四季常青，被當(dāng)?shù)啬撩穹Q為“魔鬼谷”。你能用化學(xué)方程式及必要的文字?jǐn)⑹鼋忉尅澳Ч砉取蹦敛菝?、四季常青的原因?在新疆和青海交界處有一狹長(zhǎng)山谷，每當(dāng)牧民和牲畜進(jìn)入后，風(fēng)173NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO2×3×2+）4NO+3O2+2H2O=4HNO3

關(guān)于NO2、NO、O2混合氣體溶于水的計(jì)算1、NO和O2混合疊加法：2、NO2和O2混合3NO2+H2O=2HNO3+NO×22NO+O2=2NO2+）4NO2+O2+2H2O=4HNO3

3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O18一般NO2、NO、O2與H2O反應(yīng)，可歸納成四種情況：（4）NO、NO2、O2三種混合溶于水（1）NO和O2混合溶于水（3）NO和NO2混合溶于水（2）NO2和O2混合溶于水4NO+3O2+2H2O=4HNO3

4NO2+O2+2H2O=4HNO3

3NO2+H2O=2HNO3+NONO+NO2+O2+H2O=2HNO3一般NO2、NO、O2與H2O反應(yīng)，可歸納成四種情況：（4）19例1：將12mLNO2與O2混合氣體被水充分吸收后，發(fā)現(xiàn)剩余2mL氣體，問(wèn)原混合氣體體積各為多少？討論：（1）若剩余氣體為O2，則4NO2+O2+2H2O=====4HNO3ΔV4mL1mL5mL

x

12-2=10mL

X=4╳10/5=8mL所以有O2＝

（12-8）mL＝

4mL例1：將12mLNO2與O2混合氣體被水充分討論：（1）若剩20（2）若剩余氣體是NO，則3NO2+H2O=====2HNO3+NO2mL6mL4NO2+O2+2H2O=====4HNO34mL1mL4xxx+(4x+6)=12X=1.2mL所以有NO2：6+4╳1.2=10.8mL返回（2）若剩余氣體是NO，則6mL4NO2+O2+2H2O==21例4、將體積為10mL的試管倒置于盛水的水槽中，先向試管中注入一定量的NO，再通入O2，兩種氣體共為10mL，水面逐漸上升，至余3mL氣體時(shí)為止。求原混合氣體中NO和O2各多少毫升？根據(jù)剛才的分析可以知道，在不知道具體哪個(gè)多的情況下有氣體剩余，則剩余氣體可能是NO；也可能是O2解（1）若剩余氣體為NO則氧氣完全反應(yīng)，設(shè)氧氣的體積為x4NO+3O2+2H2O=4HNO343x4x/34x/3+x=（10-3）=7mLx=3mLV(NO)=7mL（2）若剩余氣體為O2,則NO完全反應(yīng)，設(shè)NO的體積為y4NO+3O2+2H2O=4HNO3433y/4yy+3y/4=（10-3）=7mLy=4mLV(O2)=6mL例4、將體積為10mL的試管倒置于盛水的水槽中，先向試管22例3：將40mLNO和NO2的混合氣體跟20mLO2同時(shí)通入裝滿水倒立于水槽中的量筒中，發(fā)現(xiàn)有5mL氣體剩余，問(wèn)原NO和NO2混合氣體的體積組成是什么？1、若剩余氣體為O2，則無(wú)NO和NO2剩余，設(shè)原有NO2體積為x，則NO的體積為（40-x）3NO2+H2O=====2HNO3+NO31xx/3例3：將40mLNO和NO2的混合氣體跟20mLO2同時(shí)通入234NO+3O2+2H2O=====4HNO34340-x+x/3(20-5)

X=30mLVNO=10mL故原氣體組成為：VNO2=30mL2、若剩余氣體為NO，無(wú)O2、NO2剩余設(shè)原NO體積為y，則NO2體積為（40-y)3NO2+H2O=====2HNO3+NO3140-y(40-y)/34NO+3O2+2H2O=====4HNO34320y+(40-y)/3-5y=27.5mL,則NO2體積為12.5mL4NO+3O2+2H2O=====4HNO324生產(chǎn)生活中的含氮化合物第二單元廈大附中常宗艷201939生產(chǎn)生活中的含氮化合物第二單元廈大附中25猜猜看：

美麗的閃電除了給我們帶來(lái)的視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)上的沖擊，還帶來(lái)了什么？猜猜看：26豐收的田野與快樂(lè)的農(nóng)民豐收的田野27豐收在望的田野一場(chǎng)雷雨一場(chǎng)肥豐收在望的田野一場(chǎng)雷雨一場(chǎng)肥28(一)氮的存在1.大部分氮元素以游離態(tài)的形式存在于空氣中-------體積分?jǐn)?shù)占78%;質(zhì)量分?jǐn)?shù)占75%(二)氮?dú)獾奈镄?/p>

無(wú)色無(wú)味的氣體,難溶于水密度比空氣略小(與空氣密度相近，只能用排水法收集N2)看了剛才的圖片后，我們知道在閃電的作用下氮?dú)夂脱鯕饪梢园l(fā)生反應(yīng)從而得到氮的化合物，因此農(nóng)村中有一句俗話：“雷雨發(fā)莊稼”。那么在電閃雷鳴的條件下空氣中游離的氮?dú)馐窃鯓幼優(yōu)榛蠎B(tài)氮的呢？(一)氮的存在1.大部分氮元素以游離態(tài)的形式存在于空氣中--29氮的固定固氮作用：游離態(tài)氮轉(zhuǎn)變?yōu)榛蠎B(tài)的氮的方法。（1）人工固氮：N2+H2—NH3（2）自然固氮：N2+O2—（3）生物固氮：氮的固定固氮作用：游離態(tài)氮轉(zhuǎn)變?yōu)榛蠎B(tài)的氮的方法。30

生物固氮根瘤菌與大豆、蠶豆等豆科植物共生的根瘤菌中存在固氮酶，能在常溫常壓下把空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)變?yōu)榘薄Ｉ锕痰?1思考討論:雷雨又是如何將空氣中氮?dú)馍煞柿系?它的成分是什么

？雷雨與肥料肥料的種類空氣的成分轉(zhuǎn)化的途徑雷雨與肥料肥料的種類32自然界的固氮放電N2NONO2HNO3NO3－鹽O2水礦物質(zhì)O2雷雨天氮的循環(huán):自然界的固氮放電N2NONO2HNO3NO3－鹽O2水礦物質(zhì)33相關(guān)反應(yīng):N2+O22NO(無(wú)色)放電

2NO+O2=2NO2(紅棕色)3NO2+H2O=2HNO3+NONO：無(wú)色、無(wú)味氣味的難溶于水的有毒氣體,極易和氧氣反應(yīng)。NO2：紅棕色、有刺激性氣味的易溶于水的有毒氣體相關(guān)反應(yīng):N2+O22NO(無(wú)色)放電34NO和NO2的轉(zhuǎn)化3NO2+H2O=2HNO3+NO（工業(yè)制硝酸）2NO

+O2=2NO2

N2+O2

==

2NO放電或高溫（無(wú)色，難溶于水）

紅棕色，易溶于水NO和NO2的轉(zhuǎn)化3NO2+H2O=2HNO335N2＋3H2高溫、高壓催化劑2NH31、與氫氣反應(yīng)2、與活潑金屬反應(yīng)氮?dú)獬丝梢栽诜烹姉l件下和氧氣發(fā)生反應(yīng)外，在一定條件下還可以和氫氣、Mg等發(fā)生反應(yīng)工業(yè)合成氨（合成氨反應(yīng)）N2+3Mg

===Mg3N2點(diǎn)燃N2＋3H2高溫、高壓催化劑2NH31、與氫氣反應(yīng)2、與活潑36氮氧化物對(duì)環(huán)境的污染與防治１．氮氧化物對(duì)環(huán)境的污染（1）酸雨（3）光化學(xué)煙霧臭氧+碳?xì)浠衔?光化學(xué)煙霧（2）對(duì)臭氧層的破壞硝酸型酸雨氮氧化物對(duì)環(huán)境的污染與防治１．氮氧化物對(duì)環(huán)境的污染（1）酸雨37城市中的光化學(xué)煙霧污染城市中的光化學(xué)煙霧污染38現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用NO只能排水法，NO2只能向上排氣法，1、如何收集NO和NO2氣體？能否顛倒過(guò)來(lái)？2、如何除去NO中NO2？混合氣通過(guò)水洗若用排空氣法收集則得到NO2；若用排水法收集則得到NO現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用NO只能排水法，1、如何收集NO和NO2氣體？能否39[思考]現(xiàn)給你一試管二氧化氮，將其倒置于水槽中，問(wèn)試管內(nèi)會(huì)有什么變化？紅棕色氣體消失，水位上升，最后水充滿試管的2/3，無(wú)色氣體充滿試管的1/3（上部）3NO2+H2O==2HNO3+NO

[思考]紅棕色氣體消失，水位上升，最后水充滿試管的2/3，40在新疆和青海交界處有一狹長(zhǎng)山谷，每當(dāng)牧民和牲畜進(jìn)入后，風(fēng)和日麗的晴天頃刻間電閃雷鳴，狂風(fēng)大作，人畜往往遭雷擊倒下。奇怪的是這里的牧草茂盛，四季常青，被當(dāng)?shù)啬撩穹Q為“魔鬼谷”。你能用化學(xué)方程式及必要的文字?jǐn)⑹鼋忉尅澳Ч砉取蹦敛菝?、四季常青的原因?在新疆和青海交界處有一狹長(zhǎng)山谷，每當(dāng)牧民和牲畜進(jìn)入后，風(fēng)413NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO2×3×2+）4NO+3O2+2H2O=4HNO3

關(guān)于NO2、NO、O2混合氣體溶于水的計(jì)算1、NO和O2混合疊加法：2、NO2和O2混合3NO2+H2O=2HNO3+NO×22NO+O2=2NO2+）4NO2+O2+2H2O=4HNO3

3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O42一般NO2、NO、O2與H2O反應(yīng)，可歸納成四種情況：（4）NO、NO2、O2三種混合溶于水（1）NO和O2混合溶于水（3）NO和NO2混合溶于水（2）NO2和O2混合溶于水4NO+3O2+2H2O=4HNO3

4NO2+O2+2H2O=4HNO3

3NO2+H2O=2HNO3+NONO+NO2+O2+H2O=2HNO3一般NO2、NO、O2與H2O反應(yīng)，可歸納成四種情況：（4）43例1：將12mLNO2與O2混合氣體被水充分吸收后，發(fā)現(xiàn)剩余2mL氣體，問(wèn)原混合氣體體積各為多少？討論：（1）若剩余氣體為O2，則4NO2+O2+2H2O=====4HNO3ΔV4mL1mL5mL

x

12-2=10mL

X=4╳10/5=8mL所以有O2＝

（12-8）mL＝

4mL例1：將12mLNO2與O2混合氣體被水充分討論：（1）若剩44（2）若剩余氣體是NO，則3NO2+H2O=====2HNO3+NO2mL6mL4NO2+O2+2H2O=====4HNO34mL1mL4xxx+(4x+6)=12X=1.2mL所以有NO2：6+4╳1.2=10.8mL返回（2）若剩余氣體是NO，則6mL4NO2+O2+2H2O==45例4、將體積為10mL的試管倒置于盛水的水槽中，先向試管中注入一定量的NO，再通入O2，兩種氣體共為10mL，水面逐漸上升，至余3mL氣體時(shí)為止。求原混合氣體中NO和O2各多少毫升？根據(jù)剛才的分析可以知道，在不知道具體哪個(gè)多的情況下有氣體剩余，則剩余氣體可能是NO；也可能是O2解（1）若剩余氣體為NO則氧氣完全反應(yīng)，設(shè)氧氣的體積為x4NO+3O2+2H2O=4HNO343x4x/34x/3+x=（10-3）=7mLx=3mLV(NO)=7mL（