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1、氮及其化合物-2学习任务单【学习目标】1.认识一氧化氮、二氧化氮的主要物理性质和化学性质。2.了解工业脱硝的基本方法。【课前预习任务】1.掌握氮气的物理性质和化学性质。2.了解固氮的几种方法。【课上学习任务】1.一氧化氮和二氧化氮的性质物理性质颜色状态气味溶解性NO_NO2_化学性质NO转化为NO2的化学方程式为_，反应现象是_，对该反应氧化还原过程的分析_。NO2转化为NO的化学方程式为_，反应现象是_，对该反应氧化还原过程的分析_。2.一氧化氮、二氧化氮性质的应用雷雨肥田的原理：_。 工业制硝酸的原理：_。3.NOX的来源、危害和治理工业脱硝的方法：_。【课后作业】1. 下列过程属于人工固
2、氮的是（ ）A.分离液态空气制氮气 B.闪电时N2转化为NOC.合成氨 D.豆科植物根瘤菌将N2转化为NH32.不能实现下列物质间直接转化的元素是()A碳 B氮 C硫 D铝3.硝酸工业尾气中含有高浓度的NO和NO2，它们都是大气的重要污染物。已知某厂排放的尾气中NO、NO2的体积比为11，该厂采用NaOH溶液来处理该尾气，处理后所得溶液中只有一种含氮的钠盐。则该含氮的钠盐中，氮元素的化合价为()A3 B1 C3 D54.氮元素在海洋中的循环，是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用下图表示。下列关于海洋氮循环的说法正确的是()A海洋中的氮循环起始于氮的氧化B海洋中的氮循环属于
3、固氮作用的是C海洋中的反硝化作用一定有氧气的参与D向海洋排放含NO3-的废水会影响海洋中NH4+的含量5.利用如图所示装置收集以下7种气体H2Cl2CH4HClNH3NOSO2若烧瓶是干燥的，则由B口进气收集的气体有_(写序号)。6.氮氧化物进入大气后,不仅会形成硝酸型酸雨,还可能形成光化学烟雾,因此必须对含有氮氧化物的废气进行处理。(1)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物,反应的化学方程式如下:NO2+NO+2NaOH2NaNO2+H2O2NO2+2NaOHNaNO2+NaNO3+H2O在反应中,氧化剂是,还原剂是。在反应中,氧化剂是,还原剂是。(2)汽车尾气中含有二氧化氮和一氧化碳,消
4、除这两种对大气污染物质的方法是安装催化转化器,使它们发生反应生成氮气和二氧化碳,该反应的化学方程式为_。(3)氨气可用来处理氮氧化物。例如氨气与二氧化氮发生如下反应:6NO2+8NH37N2+12H2O。若某工厂排出的尾气中二氧化氮含量为0.5%(体积分数),处理1103 m3(标准状况)这种尾气,需要氨气的质量是。【课后作业参考答案】1.【答案】C【解析】A.分离液态空气制氮气是物理变化，不属于氮的固定。B.闪电时N2转化为NO，属于自然固氮。C.工业合成属于人工固氮。D.豆科作物根瘤菌将N2转化为含氮化合物，属于生物固氮。2.【答案】D【解析】 单质 氧化物 氧化物 酸或碱A.转化过程C
5、CO CO2 H2CO3B.转化过程N2 NO NO2 HNO3C.转化过程S SO2 SO3 H2SO4D.转化过程Al Al2O33.【答案】C【解析】体积比为1:1的NO、NO2通入NaOH溶液中只生成一种产物，根据氧化还原反应的特征可知，反应后的化合价应介于+2价和+4价之间，应为+3价。发生反应的化学方程式为：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O4.【答案】D【解析】A.通过转化关系图可知海洋中的氮循环起始于氮的溶解，然后氮气被还原为NH4+，反应得到铵根离子最后通过硝化作用得到硝酸根离子，A错误。B.氮气进入海洋中，再被还原为NH4+，实现氮的固定。由NH4+变为氮气不是
6、固氮过程。C.反硝化作用是指将硝酸盐转变成氮气的过程。反硝化作用：反硝化细菌在缺氧条件下，还原硝酸盐，释放出氮气，不一定有氧参加。C错误。D.转化关系图中硝酸根离子增多，反硝化作用增强，向海洋排放含NO3-的废水会影响海洋中NH4+的含量。5.【答案】【解析】催化剂由b口进气，a口出气，此收集方法为向下排空气法。说明收集气体的密度大于空气，且常温下和空气中氧气不反应。满足条件的气体有：6.【答案】(1)NO2；NO；NO2；NO2 (2)2NO2+4CO=N2+4CO2 （3）5.06kg【解析】（1）反应中，NO2中N元素化合价升高，被氧化，NO为还原剂。在反应中，只有N元素化合价发生变化，N元素化合价分别由+4价升高到+5价、降低到+3价，NO2既是氧化剂又是还原剂。催化剂（2）二氧化氮和一氧化碳经过排气管中的催化转化器转化为对大气无污染的物质，因此产物为氮气和二氧化碳。反应方程式为：2NO2+4CO=N2+4CO2 （3）O2体积为1103 m30.5%=5m3=5000L，根据反应的化学方程式6NO2+8NH37N2+12H2O可求得氨气体积，继而求得氨气的质量为5.06kg。