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1、第2节 氮的循环第一课时第一课时一、氮在自然界中的循环一、氮在自然界中的循环二、认识氮气与二、认识氮气与氮的固定氮的固定三、掌握三、掌握NONO和和NONO2 2的性质的性质教教 学学 目目标标氮元素在自然界中以什么形态存在？氮元素在自然界中以什么形态存在？游离态、化合态游离态、化合态考考你考考你揭秘自然揭秘自然谚语谚语“雷雨发庄稼雷雨发庄稼”在新疆与青海交界处有一山谷，人称在新疆与青海交界处有一山谷，人称“魔鬼谷魔鬼谷”。经常电闪雷鸣，狂风暴雨，把人畜击毙。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。你知道这然而谷内却是牧草茂盛，四季常青。你知道这是为什么吗？是为什么
2、吗？一、氮在自然界中的循环一、氮在自然界中的循环氮的固定氮的固定使空气中使空气中游离态游离态的氮转化为可利用的的氮转化为可利用的含氮化合物含氮化合物的过程叫做氮的过程叫做氮的固定，简称固氮。的固定，简称固氮。起固氮作用的反应是（起固氮作用的反应是（）A A、N N2 2和和H H2 2在一定条件下合成在一定条件下合成NHNH3 3B B、NONO与与O O2 2反应生成反应生成NONO2 2C C、NHNH3 3催化氧化生成催化氧化生成NONOD D、由、由NHNH3 3造硝酸铵造硝酸铵A课堂练习课堂练习C下列过程属于人工固氮的是（下列过程属于人工固氮的是（）A.分离液态空气制氮气分离液态空气
3、制氮气B.闪电时闪电时N2 转化为转化为NO C.合成氨合成氨 D.豆科作物根瘤菌将豆科作物根瘤菌将N2 转化为转化为NH3 下列过程中，不属于氮的固定的是下列过程中，不属于氮的固定的是（）A.工业合成氨工业合成氨 B.盛夏时节，雷雨肥田，植物茂盛盛夏时节，雷雨肥田，植物茂盛C.动物尸体腐烂动物尸体腐烂D.根瘤菌将氮气转变为含氮化合物根瘤菌将氮气转变为含氮化合物E.土壤中亚硝酸细菌，将氨氧化成亚硝酸，土壤中亚硝酸细菌，将氨氧化成亚硝酸，硝酸细菌又将亚硝酸氧化成硝酸硝酸细菌又将亚硝酸氧化成硝酸CE一、氮气一、氮气因形成因形成3 3对共用电子，因此不活泼，很难与对共用电子，因此不活泼，很难与其他物
4、质发生反应。但在一定条件下，氮气其他物质发生反应。但在一定条件下，氮气能与能与氧气、氢气、镁氧气、氢气、镁等物质反应。等物质反应。物理性质物理性质：化学性质：化学性质：电子式电子式：无色、无味的气体，难溶于水，密度比空略小无色、无味的气体，难溶于水，密度比空略小：N N：N +O 2NO放电放电22与与O O2 2反应反应 氮气作还原剂，表现还原性。氮气作还原剂，表现还原性。与与H H2 2反应：反应：氮气作氧化剂，表现氧化性氮气作氧化剂，表现氧化性高温高压高温高压催化剂催化剂N+3H 2NH 223相同条件、正反两方向同时进行相同条件、正反两方向同时进行什么是可逆反应？什么是可逆反应？与镁反
5、应：与镁反应：N 2+3Mg=Mg3N2氮气作氧化剂，表现氧化性氮气作氧化剂，表现氧化性 点燃点燃 下列关于氮气的叙述中错误的是下列关于氮气的叙述中错误的是（）A.N2是一种无色无味的气体是一种无色无味的气体 B.可用作氮肥和硝酸的原料可用作氮肥和硝酸的原料C.可利用浓硫酸或碱石灰干燥可利用浓硫酸或碱石灰干燥 D.可用排空气法收集可用排空气法收集D课堂练习课堂练习一些名贵的字画若是不能很好的保存，时间长一些名贵的字画若是不能很好的保存，时间长了以后会遭到破坏，为此常将它们保存在氮气了以后会遭到破坏，为此常将它们保存在氮气中，这是因为（中，这是因为（）A.氮气是双原子分子氮气是双原子分子 B.氮
6、原子的原子半径小氮原子的原子半径小C.氮有多种化合价氮有多种化合价 D.氮原子间有氮原子间有3对共用电子对共用电子 键能大键能大 D随堂练习随堂练习二、二、NONO和和NONO2 2NONO：无无色色无无味气体，味气体，难难溶于水，有溶于水，有毒毒。NONO2 2：红棕色红棕色、刺激性气味刺激性气味有有毒毒气体，密度比气体，密度比空气空气大大，易易溶于水。溶于水。1、物理性质：、物理性质：2NO+O2 2NO2（1）NO 在常温下能与氧气反应生成在常温下能与氧气反应生成易溶于水的二氧化氮气体易溶于水的二氧化氮气体。思考：如何收集思考：如何收集NO气体气体？收集收集NO不能用排空气法，只能用不能
7、用排空气法，只能用排水法排水法2、化学性质：、化学性质：在体积为在体积为VL的密闭容器中通入的密闭容器中通入amolNO和和bmolO2。反应后容器内氮原子数和氧原子数。反应后容器内氮原子数和氧原子数之比为（之比为（）A.a/b B.a/2b C.a/(a2b)D.a/2(a2b)C方法指导：方法指导：原子守恒原子守恒课堂练习课堂练习转化转化：在：在NO2中存在着这样一个反应中存在着这样一个反应2NO2 N2O4（无色气体）（无色气体）（2）NO2现象：红棕色逐渐变浅现象：红棕色逐渐变浅强氧化性强氧化性 因此有漂白能力因此有漂白能力3NO2+H2O 2HNO3+NO（3）现有一试管二氧化氮，）
8、现有一试管二氧化氮，将其倒置于盛满水的水槽中，将其倒置于盛满水的水槽中，足够长的时间后，有什么现足够长的时间后，有什么现象？象？工业上用此反应工业上用此反应制备硝酸制备硝酸思考思考1、如何收集、如何收集NO2呢？呢？2、该反应中的氧化剂和还原剂？物质的量之、该反应中的氧化剂和还原剂？物质的量之比？比？只能用只能用向上排空气法向上排空气法氧化剂（氧化剂（NO2）：还原剂（）：还原剂（NO2）=1:2思考思考讨论讨论1 1、现有一试管二氧化氮，将其倒置于盛满水的水槽、现有一试管二氧化氮，将其倒置于盛满水的水槽中，足够长的时间后，有什么现象？中，足够长的时间后，有什么现象？2 2、从原料的充分利用，
9、减少污染物的排放等方面、从原料的充分利用，减少污染物的排放等方面考虑上述反应如何对工业上生产硝酸更有利？考虑上述反应如何对工业上生产硝酸更有利？通入氧气 3NO2+H2O 2HNO3+NO 试管中气体的颜色褪去试管中气体的颜色褪去,液面上升，剩余气体大液面上升，剩余气体大约占试管总体积的约占试管总体积的1/31/3。【课堂小结课堂小结】下图表示含氮物质的转化关系下图表示含氮物质的转化关系 N2NONO2HNO3NH3N2O4Mg3N2高温、高压、高温、高压、催化剂催化剂放电放电点燃点燃请用化学方程式表示上述各个过程。请用化学方程式表示上述各个过程。下列对反应下列对反应3NO2H2O=2HNO3NO的说法中的说法中正确的是正确的是()A氧化剂与还原剂的质量比为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氧化产物与还原产物的物质的量之比为1 2CNO2是氧化剂，是氧化剂，H2O是还原剂；是还原剂；D若有若有6 mol NO2参与反应时，有参与反应时，有3 mol电子发生电子发生转移转移巩固练习巩固练习