2015高中化学必修一第三章第二节氮的循环概述.ppt

教学目标： 1、知识与技能目标 ⑴通过对“氮的固定”的原理、方法的探究，使学生掌握N2、NO、NO2的性质。 ⑵了解N2的用途和氮的氧化物对环境和人的影响。 教学重点、难点： 知识与技能的重点： “氮的固定”的原理;氮气、NO和NO2的性质。 过程与方法的重点： 通过实验探究分析解决问题的能力。 知识拓展：氮的氧化物的有关计算 将10mL充满NO2和NO的混合气体的试管，倒置在水槽中，反应停止后试管内剩余2ML的无色气体，求原混合气体吕NO2和O2各多少毫升？ 三、人类活动对氮循环和环境的影响 NO NO2 伦敦光化学烟雾 洛杉矶光化学烟雾 广州 光化学烟雾 酸 雨 酸雨的形成 酸雨的 危害 水体富营养化 悲哀的海豚 被污染的河流 N2 + O2 ＝ 2NO 2NO + O2 = 2NO2 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO 放电 N2+3H2 2NH3 雷电固氮 N2 表现还原性 表现氧化性 合成氨 氮气的性质及用途 * * 第二节氮 的 循 环 一场雷雨一场肥 2 、情感态度与价值观 使学生了解氮元素固定的意义，从中体会化学对社会生活的重要意义。 教学方法： 实验引导、学生观察、归纳总结。 在新疆与青海交界处有一山谷，人称魔鬼谷。每当人畜进入后，经常电闪雷鸣，狂风暴雨，把人畜击毙。然而谷内却是牧草茂盛，四季常青。　　　　　　　请解释牧草茂盛的奥秘。 思考： 联想·质疑 闪电 闪电时空气中会发 生哪些化学反应？ 这些反应和生成的 物质对人类的生产 生活有什么影响？ 一、自然界中氮的循环 二、氮循环中重要物质 1、氮气与氮的固定 N2 分子中两个 氮原子共用 三对电子， 结构特别稳定 常温下性质稳定 高温高压催化剂，放电 氮的化合物 科学证明：拆开1mol 需 要945.8kJ能量， 拆开1molCl—Cl键只需要247kJ的能量 自然固氮 高能固氮 生物固氮 N2+O2==2NO 放电 2NO+O2==2NO2 3NO2+H2O==2HNO3+NO 人工固氮 工业固氮 防生固氮 N2+3H2 2NH3 高温高压 催化剂 氮的 固定 使空气中游离态的氮转化为含氮化合物 在相同条件下 能同时向正反两个 方向进行的反应称为可逆反应 生物固氮 根瘤菌 与大豆、蚕 豆等豆科植 物共生的根 瘤菌中存在 固氮酶，能 在常温常压 下把空气中 的氮气转变 为氨。 合成氨厂 工业固氮---合成氨 N2+3H2 2NH3 1.下列属于氮的固定的是（ ） A、N2和H2在一定条件下合成NH3 B、NO与O2反应生成NO2 C、NH3催化氧化生成NO D、由NH3造硝酸铵 A 2、氮的氧化物 NO N2O NO2 N2O3 N2O4 N2O5 物理性质：无色、难溶于水的气体 缺点： 优点： NO结合血红蛋白的能力比一氧化碳还强， 更容易造成人体缺氧。 一氧化氮分子作为一种传递神经信 息的“信使分子”，在使血管扩张、 免疫、增强记忆力等方面有着 极其重要的作用。 +1 +2 +3 +4 +4 +5 物理性质：红棕色、有刺激性气味的有毒气 体，易溶于水 化学性质：NO2溶于水时生成硝酸和一氧化氮。 工业上利用这一原理制取硝酸。 3NO2+H2O=2HNO3+NO 用途：能使多种织物退色，损坏多种织物和尼龙制品， 对金属和非金属材料也有腐蚀作用 NO与NO2的比较 化学 性质 物理 性质 NO2 NO 无色气体难溶于水， 剧毒！ 红棕色有刺激性气味气 体，能溶于水，剧毒！ 2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O= 2HNO3+NO 思考·讨论 1、现给你一试管二氧化氮，其它药品和仪器自选，根据上述反应，请你设计实验，要求尽可能多的使二氧化氮被水吸收。 2、你的设计对工业上生产硝酸有什么启示？ 充分利用原料，减少污染物的排放 4NO2+O2+2H2O= 4HNO3 同理可以得到：4NO+3O2+2H2O= 4HNO3 3、将12mlNO2和O2的混合气体通入足量的水 中，充分反应后余气2ml（气体均在相同状态 下测定）求原各气体的体积。 NO2 8ml、O2 4ml或NO2 10.8ml、O2 1.2ml 3、氨与氮肥 【实验记录】 NH3与HCl 的反