《氮气与氮的固定一氧化氮和二氧化氮》课件.pptxVIP

《氮气与氮的固定一氧化氮和二氧化氮》;素养目标;知识导图;课前·新知导学;1．自然界中的氮元素

(1)游离态：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______________中，土壤、海洋里的________和________中。

;2．氮气的化学性质

(1)稳定性：通常情况下，氮气难以与其他物质发生化学反应，无法被大多数生物体直接吸收。

(2)氮气与金属或非金属单质的反应。

①与金属镁反应：_______________________________。

②与氧气反应：_______________________________。

③与氢气反应：_______________________________。;3．氮的固定

(1)定义：将大气中______态的氮转化为____________的过程。

(2)分类。;

为何氮气的化学性质很稳定？; 下列关于N2的说法中错误的是()

A．N2化学性质稳定，是因为分子中的氮氮三键很强

B．N2分子的结构稳定，因而N2不能支持任何物质的燃烧

C．N2在反应中既能作氧化剂又能???还原剂

D．实验室可用排水法收集氮气

【答案】B

【解析】Mg可在N2中燃烧，B错误。;1．物理性质;2．化学性质

(1)在常温下，NO很容易与O2反应，化学方程式为

________________________。

(2)NO2溶于水时发生反应的化学方程式为

______________________________。;3．二氧化氮溶于水的实验

(1)实验过程。

;实验

现象;

(2)对工业生产硝酸的启示。

工业上生产硝酸时，向吸收后的废气中再通入适量的氧气或空气，能充分利用原料，并能减少NO的排放以保护环境。;

实验室能否用排空气法收集NO气体？能否用排水法收集NO2？为什么？;【答案】A

【解析】N2和O2在雷电条件下反应生成NO，而不是NO2。;课堂·素养初培;任务氮的氧化物溶于水的有关计算

;NO2能溶于H2O并发生反应，为了使NO2尽可能被H2O吸收，某化学兴趣小组设计了如下实验步骤，以探究NO2被H2O吸收的程度。

步骤①：将盛满NO2气体的试管倒置于盛水的水槽中，如图甲所示。

步骤②：将O2缓慢通入步骤①的试管中，如图乙所示。

;(1)步骤①中：试管内气体的颜色和水位有何变化？发生反应的化学方程式是什么？;(2)步骤②中试管内气体的颜色和体积怎样变化，试管内水位怎样变化？主要发生哪些反应？

【答案】试管内缓慢通入O2时，发生反应：2NO＋O2===2NO2，3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，因此试管内无色气体变为红棕色，后又变为无色，但气体体积减小，液面不断上升。

(3)当液面充满整个试管时，通入的O2与原试管内的NO2体积之比是多少？写出总反应的化学方程式。

【答案】当液面充满试管时，NO2和通入的O2恰好完全反应生成HNO3，即4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，因此V(NO2)∶V(O2)＝4∶1。;1．氮的氧化物溶于水的相关反应原理

3NO2＋H2O===2HNO3＋NO①

2NO＋O2===2NO2②

由方程式①×2＋②得：

4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3③

由方程式①×2＋②×3得：

4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3④;【名师点拨】氮的氧化物或氮的氧化物与O2的混合气体溶于水时，剩余的气体可能是O2，也可能是NO，但不可能是NO2，因为NO2会与水反应又生成NO。; 在一定温度和压强下，将一容积为15mL的试管充满NO2后，倒置于一个盛有水的水槽中。当试管内液面上升至一定高度不再变化时，在相同条件下再通入O2，若要使试管内液面仍保持在原高度，则通入O2的体积为()

A．3.75mL B．7.5mL

C．8.75mL D．10.5mL

【答案】C

; 将40mLNO2和NO的混合气体通入倒立在水槽中盛满水的试管中，充分反应后试管中剩下20mL气体，则原混合气体中NO2和NO的体积比为()

A．2∶1 B．1∶3

C．3∶1 D．1∶1

【答案】C

; 如图所示，试管中盛装的是红棕色气体，当倒扣在盛有水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管；当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中水柱继续上升。经过多次重复后，试管内完全被水充满，对原试管中盛装气体的说法正确的是()

A．可能是N2与NO2的混合气体

B．可能是NO2气体

C．只可能是NO与NO2的混合气体

D．只可能是NO2一种气体

【答案】B;

【解析】N2与水不反应，且不溶于水，试管内不能完全被水充满，A错误；试管中装有红棕色气体，一定有NO2存在，当向试管内鼓入氧气后，可发生反应