5.2.1氮气与氮的固定一氧化氮和二氧化氮课件高一下学期化学人教版【01】.pptx

第二节氮及其化合物;;;第1课时氮气与氮的固定

一氧化氮和二氧化氮;一、氮气和氮的固定

1.氮元素在周期表中的位置。

氮元素位于元素周期表第二周期、第ⅤA族。氮原子的最外电子层有5个电子,既不容易得到3个电子,也不容易失去5个电子,一般通过共用电子对与其他原子相互结合构成物质。?;2.N2的分子结构与性质。

(1)N2的分子结构。

N的原子结构示意图为___________;N2分子的电子式为___________,结构式为N≡N。;(2)N2的化学性质。

在高温、放电等条件下,N2分子获得足够能量,使N≡N断裂,N2分子能够与其他物质发生反应。;微训练下列关于N2性质的叙述中错误的是()。

A.N2性质很稳定,不支持任何物质的燃烧

B.氮气既具有氧化性,又具有还原性

C.在一定条件下N2能与H2反应,但反应不能进行到底

D.氮气与氧气在一定条件下反应生成一氧化氮

答案:A;解析:Mg可在N2中燃烧,A项错误;氮气中氮元素的化合价可以升高,也可以降低,既具有氧化性,又具有还原性,B项正确;N2与H2的反应属于可逆反应,C项正确;氮气与氧气在放电条件下反应生成NO,D项正确。;3.自然界中氮的存在形式和氮的固定。;微判断1(1)大气中的氮只以游离态形式存在。()

(2)豆科植物通过根瘤菌吸收空气中的氮属于氮的固定,是化学变化。();一氧化氮与二氧化氮

1.NO与NO2的性质比较。;微思考请用一种简单方法证明某无色气体是NO,写出操作方法、实验现象及所依据的化学原理。

提示:向无色气体中通入空气,若无色气体变为红棕色即可证明该无色气体是NO,2NO+O2═2NO2。;微判断2(1)NO在空气中易转化为红棕色的NO2。()

(2)NO2与H2O的反应,NO2既作氧化剂,又作还原剂。()

(3)NO和NO2的颜色、气味、水溶性不同,但它们都是有毒的气体。()

(4)在实验室里,NO和NO2均用排水法收集。();一NOx性质的实验探究;(1)请写出相关的化学方程式,并用文字表示其中蕴含的化学原理。;(2)实验室能否用排空气法收集NO气体,能否用排水法收集NO2气体?为什么?

提示:均不能。原因是NO能与空气中的氧气发生反应,NO2能与水发生反应生成硝酸和NO,一般用排水法收集NO,用向上排空气法收集NO2。

(3)如何除去NO气体中混有的少量NO2???体杂质?

提示:可将混合气体通入盛有水的集气瓶,然后重新收集气体。;重难归纳

1.实验过程。;2.对工业生产硝酸的启示。

工业上生产硝酸的原理为3NO2+H2O═2HNO3+NO,2NO+O2═2NO2(或总反应为4NO2+O2+2H2O═4HNO3)。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。;典例剖析

【例1】为了有效实现NO和NO2的相互转化,设计如下实验:按图组装好实验装置,并检查装置的气密性,实验前用排水法收集半瓶NO气体。;(1)打开弹簧夹,推动针筒活塞,使O2进入烧瓶。关上弹簧夹,首先观察到烧瓶中的现象为,产生此现象的化学方程式为。?

(2)轻轻摇动烧瓶,观察到烧瓶中的现象为

①;?

②。?

产生此现象的化学方程式为。?;答案:(1)烧瓶中气体颜色由无色变为红棕色

2NO+O2═2NO2

(2)①烧瓶中红棕色气体又变为无色

②烧杯中的水倒吸到烧瓶中(或烧瓶中液面上升)

3NO2+H2O═2HNO3+NO;学以致用

1.下列关于反应3NO2+H2O══2HNO3+NO的说法正确的是()。

A.氧化剂与还原剂的质量比为1∶2

B.氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶2

C.NO2是氧化剂,H2O是还原剂

D.在反应中若有6molNO2参与反应,则有3mol电子发生转移

答案:A;解析:根据化学方程式可知,NO2既是氧化剂又是还原剂,氧化剂与还原剂的质量比是1∶2,在反应中若有6molNO2参与反应,则有4mol电子发生转移。;2.NO2和溴蒸气都是有刺激性气味的红棕色有毒气体。已知Br2易溶于有机溶剂CCl4,而NO2在CCl4中不溶解。鉴别NO2和溴蒸气,下列试剂不可行的是()。

A.CCl4 B.蒸馏水

C.NaOH溶液 D.AgNO3溶液

答案:C;解析:NO2在CCl4中不溶解,而Br2易溶于CCl4,Br2的CCl4溶液为橙红色,A项试剂可行;NO2与水反应生成硝酸和NO,溶液颜色为无色,而溴蒸气溶于水,溴水为橙黄色,B项试剂可行;NO2和Br2均能与NaOH溶液反应,现象相同,C项试剂不可行;NO2通