高中 化学 必修 第二册 第五章 化工生产中的重要非金属元素《第二节 第1课时 氮气和氮氧化物》课件.pptx

第1课时氮气和氮氧化物第五章第二节氮及其化合物

1．认识氮元素在自然界中的存在形式，了解氮的固定的意义。2．掌握N2的性质。3．掌握NO、NO2的性质及二者的相互转化。4．掌握NO、NO2与O2混合溶于水的计算。学习目标

任务一氮气与氮的固定1任务二一氧化氮和二氧化氮2随堂达标演练3内容索引课时测评4

任务一氮气与氮的固定

新知构建1．氮元素(1)氮原子的结构特点①位：在元素周期表中位于。②构：最外电子层有5个电子，既不容易得到3个电子，也不容易失去5个电子。③性：一般通过与其他原子相互结合构成物质。(2)氮元素在自然界中的存在①游离态：氮元素主要以氮分子的形式存在于空气中。②化合态：存在于动植物体内的蛋白质中、土壤和海洋里的硝酸盐和铵盐中。第二周期第ⅤA族共价键

交流研讨12．氮气的化学性质根据氮原子核外电子排布和氮气分子的结构，推测氮气的化学活性。提示：由于氮分子内两个氮原子间以共价三键(N≡N)结合，断开该化学键需要较多的能量，所以氮气的化学性质很稳定，通常情况下难以与其他物质发生化学反应。在高温、放电等条件下，氮气可以与氧气、氢气、镁等物质发生化合反应。

(1)还原性：__________________。(2)氧化性①N2与H2反应：_________________________。②在点燃条件下与金属镁反应：_____________________。

3．氮的固定(1)含义：将大气中的氮转化为氮的的过程。(2)分类游离态化合物

4．自然界中氮的循环

交流研讨2(1)大家在吃薯条等膨化食品时，会发现袋子里东西并不多却鼓鼓囊囊的，袋子里填充的是食品级的氮气而非空气，请说出该食品级氮气的作用。提示：主要作用有三个方面：①延长食品的保质期；②可以抵御外界潮气的侵入；③保护食品不被压碎。(2)通过同学间交流或查阅资料分析液氮用于医疗手术的原理是什么。提示：液氮挥发，吸收热量，使温度迅速下降，通过极度冷冻将病区细菌迅速杀死，使得病区适宜进行医疗手术。

典例应用1．下列关于N2的说法中错误的是A．豆科植物的根瘤菌将N2转化为氮的化合物不属于氮的固定B．N2＋O22NO，该反应是汽车尾气造成污染的主要原因之一C．N2在空气中约占空气总体积的78%D．在反应3Mg＋N2Mg3N2中N2作氧化剂√

A．豆科植物的根瘤菌将空气中的氮转化为化合态的氮，属于生物固氮，A错误；B．汽车中的火花塞在打火过程中能引发氮气和氧气反应生成NO，产生的NO会导致空气污染，B正确；C．氧气约占空气体积的21%，氮气约占空气体积的78%，C正确；D．在反应3Mg＋N2Mg3N2中，氮由0价变为－3价，氮气是氧化剂，D正确；故选A。

2．氮在自然界中的循环如图所示。(1)过程①称为，写出工业合成氨反应的化学方程式：____________________________，该反应中氮气显性(填“氧化”或“还原”，下同)。(2)过程②中能通过的作用将空气中的氮气固定下来，写出③中固氮反应的化学方程式：___________________，该反应中氮气显性。人工固氮氧化豆科植物根瘤菌还原返回

任务二一氧化氮和二氧化氮

新知构建1．物理性质物质颜色状态气味毒性水溶性NO______气体—有毒____溶于水NO2_______气体有_______有毒____溶于水无色不红棕色刺激性易

2.化学性质【实验探究】装置操作在一支50mL的注射器里充入20mLNO，然后吸入5mL水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器，观察现象①打开弹簧夹，快速吸入10mL空气后夹上弹簧夹，观察现象；②振荡注射器，再观察现象现象无明显现象①无色气体变为红棕色；②红棕色气体逐渐变为无色，注射器活塞向左移动

【实验结论】(1)NO溶于水；2NO＋O2===；(2)3NO2＋H2O===。不2NO22HNO3＋NO

交流研讨1(1)常温下能用排空气法收集一氧化氮吗？为什么？实验室中应该怎样收集一氧化氮？提示：不能。因为发生反应：2NO＋O2===2NO2。实验室中应该用排水法收集一氧化氮。(2)农业上有一句俗语“雷雨发庄稼”。其中就涉及氮及其化合物的转化：在一定条件下，氮气最终转化为硝酸，然后HNO3与土壤中的矿物作用生成硝酸盐，为庄稼提供氮肥。请你结合本节知识，写出氮气转化为硝酸的化学方程式。提示：N2＋O2