3.3課時(shí)1自然界中氮循環(huán)氮?dú)饧暗难趸镎n件高一上學(xué)期化學(xué)

氮的循環(huán)

課時(shí)1第三章物質(zhì)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化1.了解自然界中氮循環(huán)的基本過(guò)程，認(rèn)識(shí)氮的固定。2.熟知氮?dú)獾闹饕再|(zhì)。3.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究了解一氧化氮和二氧化氮的主要性質(zhì)?！袄纂姲l(fā)莊稼”閃電使空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化成了一氧化氮，再轉(zhuǎn)化為硝酸,即植物生長(zhǎng)需要的氮肥，促進(jìn)植物生長(zhǎng)。N2HNO3NH3NONO2NH3HNO3游離態(tài)化合態(tài)氮的固定氨基酸植物蛋白動(dòng)物蛋白人工固氮自然固氮雷雨固氮生物固氮一、氮循環(huán)中的物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化酸單質(zhì)鹽氧化物+20+4氮元素化合價(jià)物質(zhì)類(lèi)別-3氫化物+5堿NO2N2NONH3HNO3NH3·H2O氮及其化合物的“價(jià)—類(lèi)”二維圖二、氮?dú)饧暗难趸?.氮?dú)忸伾珰馕稜顟B(tài)溶解度密度無(wú)色無(wú)味氣體難溶于水比空氣略小穩(wěn)定通常情況下，氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)_____。（1）氮?dú)獾奈锢硇再|(zhì)（2）氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)N2

但是，在高溫、高壓和催化劑的作用下，氮?dú)夂蜌錃饪梢曰铣砂睔?。N2+3H22NH3人工固氮的重要途徑——工業(yè)合成氨2.氮的氧化物（1）一氧化氮和二氧化氮的物理性質(zhì)物質(zhì)NONO2顏色毒性溶解度氣味紅棕色無(wú)色NONO2兩種氣體的收集方法相同嗎NO2NO排水法向上排空氣法有毒有毒不溶于水易溶于水無(wú)味刺激性氣味（2）模擬閃電固氮，認(rèn)識(shí)氮及其氧化物的性質(zhì)硬質(zhì)玻璃管內(nèi)產(chǎn)生電火花，氣體無(wú)明顯變化。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如何驗(yàn)證氮?dú)鈪⒓恿朔磻?yīng)？N2+O2===2NO放電視頻實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象氣體由無(wú)色迅速變?yōu)榧t棕色。2NO+O2

2NO2║NO2又是如何轉(zhuǎn)化為植物所需要的氮肥呢？視頻試管內(nèi)氣體減少,液面上升，紅棕色氣體變?yōu)闊o(wú)色,得到無(wú)色溶液。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象3NO2+H2O===2HNO3+NO深度思考Ⅰ.該實(shí)驗(yàn)中，氧化劑和還原劑反應(yīng)的物質(zhì)的量的比值是？NO2轉(zhuǎn)化為HNO3，化合價(jià)升高，體現(xiàn)還原性。NO2轉(zhuǎn)化為NO，化合價(jià)降低，體現(xiàn)氧化性。該實(shí)驗(yàn)中，氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量的比值是1:2視頻Ⅱ.該實(shí)驗(yàn)中，水能否充滿了整支試管？為什么？

Ⅲ.如何使原盛NO2的試管全部充滿液體？試管中通入少量O2，氣體變?yōu)榧t棕色，后又變?yōu)闊o(wú)色，液面上升，不斷通入O2，直至試管被液體充滿，沒(méi)有氣體為止。Ⅳ.若試管中裝10molNO2，則通入多少摩爾O2可以使NO2充分被水吸收已知2NO+O2===2NO2

①

3NO2+H2O===2HNO3+NO

②由方程式①+②×2得:4NO2+O2+2H2O===4HNO3，即當(dāng)NO2和O2的體積比為4︰1時(shí)水可以充滿試管,需通入2.5

moL

O2。Ⅴ.若試管中裝10molNO，則通入多少摩爾O2可以使NO充分被水吸收已知2NO+O2===2NO2

①

3NO2+H2O===2HNO3+NO

②由方程式①×3+②×2得:4NO+3O2+2H2O===4HNO3，即當(dāng)NO和O2的體積比為4︰3時(shí)水可以充滿試管,需通入7.5

moL

O2。4NO+3O2+2H2O===4HNO3當(dāng)體積比V（NO）：V(O2)?4:3=4:3>4:3當(dāng)NO、O2混合氣體與水反應(yīng)時(shí)O2過(guò)量，剩余氣體是O2恰好完全反應(yīng)NO過(guò)量，剩余氣體是NO當(dāng)NO2、O2混合氣體與水反應(yīng)時(shí)4NO2+O2+2H2O===4HNO3當(dāng)體積比V（NO2）：V(O2)?4:1=4:1>4:1（過(guò)量NO2與H2O反應(yīng)生成NO）O2過(guò)量，剩余氣體是O2恰好完全反應(yīng)NO2過(guò)量，剩余氣體是NO含氮氧化物和氧氣的混合氣體與水反應(yīng)后氣體成分的規(guī)律總結(jié)將盛有1molNO和NO2混合氣體的試管倒立于盛滿水的水槽中,再通入0.4molO2,充分反應(yīng)后,整個(gè)試管充滿水,則原混合氣體中NO與NO2體積比為(

)A.1︰2

B.2︰5

C.3︰7

D.無(wú)法確定【解析】設(shè)1molNO和NO2的混合氣體中有amolNO和(1-a)molNO2,根據(jù)4NO+3O2+2H2O4HNO3和4NO2+O2+2H2O4HNO3可得:+=0.4,所以a=0.3,V(NO)︰V(NO2)=3︰7。C║║練一練深度思考NO和NO2是否屬于酸性氧化物NO不和水反應(yīng)，故不是酸性氧化物；NO2和水生成HNO3和NO，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，也不符合酸性氧化物的定義。（3）氮的氧化物的危害和應(yīng)用中毒（結(jié)合血紅蛋白,造成人體缺氧）傳遞神經(jīng)信息擴(kuò)張血管對(duì)抗微生物入侵提高免疫力提升記憶力NONO2使織物褪色腐蝕金屬和非金屬材料火箭燃料中的氧化劑酸單質(zhì)鹽氧化物+20+4氮元素化合價(jià)物質(zhì)類(lèi)別-3氫化物+5堿NO2N2NONH3HNO3概括?整合（1）將1

mol

N2和3

mol

H2充入密閉容器中,在一定條件下反應(yīng),能得到2

mol

NH3。

（

）（2）化合態(tài)的氮元素只顯一種價(jià)態(tài)。

（

）（3）N2在通常狀況下與O2反應(yīng)生成NO2。

（

）（4）氮的固定中氮元素一定被氧化。（

）（5）雷雨天含氮物質(zhì)發(fā)生的反應(yīng)不一定都是氮的固定。（

）x√xxx練一練1.判斷正誤2.下列關(guān)于氮?dú)庑再|(zhì)的說(shuō)法中,錯(cuò)誤的是(

)A.通常情況下,氮?dú)庑再|(zhì)很不活潑B.可在氧氣中燃燒,生成一氧化氮C.通常情況下,氮?dú)庠谒械娜芙舛群苄.跟氫氣在一定條件下發(fā)生反應(yīng)時(shí),氮?dú)馐茄趸瘎〣3.一定條件下,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)后剩余氣體的體積為原總體積的(

)C自然界中的氮循環(huán)