《【公开课】氮及其化合物++课件++2023-2024学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《【公开课】氮及其化合物++课件++2023-2024学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册.pptx(20页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、氨态氮肥:主要提供氨态氮肥:主要提供铵根离子铵根离子硝态氮肥:主要提供硝态氮肥:主要提供硝酸根硝酸根尿素(尿素(NH2CONH2)空气中的氮气很充足,该如何转化为植物所能吸收空气中的氮气很充足,该如何转化为植物所能吸收的硝酸根和铵根呢?的硝酸根和铵根呢?恩施氮及其化合物T e a c h i n g r e p o r t c o m p e t i t i o n s(2019年)人教版高中化学教材年)人教版高中化学教材 必修第二册必修第二册 第五章第二第五章第二节 -30+2+4+5氮元素化合价氮元素化合价氢化物氢化物单质单质酸酸盐盐氧化物氧化物碱碱NO2N2NONH3HNO3NH4+NH
2、3H2ONO3-一 氮气与氮的固定N2电子式:电子式:结构式:结构式:N2化学性质:化学性质:17951795年,有科学家试图在常压下合成氨,后来也有人在年,有科学家试图在常压下合成氨,后来也有人在5050个大气个大气压的条件下进行,但都由于反应过慢失败了。压的条件下进行,但都由于反应过慢失败了。19001900年,法国化学家勒夏特列首先利用高压直接合成氨。但由于年,法国化学家勒夏特列首先利用高压直接合成氨。但由于反应物中混入了空气,实验发生了爆炸,被迫放弃了。反应物中混入了空气,实验发生了爆炸,被迫放弃了。19091909年德国科学家年德国科学家哈伯哈伯,利用金属锇做催化剂,在高温高压下制,
3、利用金属锇做催化剂,在高温高压下制备了备了90g90g氨,全世界为之震动。氨,全世界为之震动。19131913年德国化学家博施把哈伯合成氨的实验室方法转化为了规模年德国化学家博施把哈伯合成氨的实验室方法转化为了规模化的工业生产。哈伯和博施都因此而获得了诺贝尔化学奖,合成化的工业生产。哈伯和博施都因此而获得了诺贝尔化学奖,合成氨工业很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题,氨工业很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题,是人类科学技术史上的一项重大成就。是人类科学技术史上的一项重大成就。一 氮气与氮的固定将大气中游将大气中游离态的氮转离态的氮转化为氮的化化为氮的化合物的过程合物的
4、过程称为称为氮的固氮的固定定。-30+2+4+5氮元素化合价氮元素化合价氢化物氢化物单质单质酸酸盐盐氧化物氧化物碱碱NO2N2NONH3HNO3NH4+NH3H2ONO3-一 氮气与氮的固定俗俗话话说说“雷雷雨雨发发庄庄稼稼”在在新新疆疆和和青青海海交交界界处处有有一一狭狭长长山山谷谷,人人称称魔魔鬼鬼谷谷,经经常常电电闪闪雷雷鸣鸣,狂狂风风暴暴雨雨,把把人人畜畜击击毙毙,然然而而谷谷内内却却是是牧牧草草茂茂盛盛,四四季季常常青青,这这是是为为什什么么?模拟雷电实验有什么现象,现象又说明了什模拟雷电实验有什么现象,现象又说明了什么结论?么结论?有红棕色气体生成有红棕色气体生成 说明有二氧化氮生
5、成说明有二氧化氮生成试写出反应方程式。试写出反应方程式。NO:无色有毒气体,不溶无色有毒气体,不溶于水,在常温下很容易于水,在常温下很容易与氧气化合,生成与氧气化合,生成NO2NO2:红棕色,有刺激性棕色,有刺激性气味的气味的有毒气体,易液有毒气体,易液化,易溶于水。化,易溶于水。1王保强王保强,刘方云刘方云,李增坤李增坤.模拟雷雨条件下氮气和氧气反应的数字化实验探究模拟雷雨条件下氮气和氧气反应的数字化实验探究J.化学教育化学教育(中英文中英文),2019,40(05):68-70.DOI:10.13884/j.1003-3807hxjy.2017060059.图1.实验过程中压强和氧气浓度变
6、化曲线1在断电之后,为什么氧气浓度又有了一次下降?在断电之后,为什么氧气浓度又有了一次下降?可能可能N2与与O2生成生成NO2的过程有中间产物的过程有中间产物NO,NO与与O2反应最终生成了反应最终生成了NO2。总结对空气放电后发生的化学反应,并写总结对空气放电后发生的化学反应,并写出方程式?出方程式?N2+O2=2NO 2NO+O2=2NO2放电或高温放电或高温?雷雨发庄稼的过程中,不仅打雷,而且还下雨雷雨发庄稼的过程中,不仅打雷,而且还下雨.分析分析NO2是否与水反应,设计实验方案证明是否与水反应,设计实验方案证明NO,NO2的的性质。性质。实验操作实验操作 实验现象实验现象 实验结论实验
7、结论向一支装有向一支装有60ml的的NO气体的注射器中注入约气体的注射器中注入约10ml水,封住管口水,封住管口打开管口,快速吸入约打开管口,快速吸入约30ml的氧气,立即封住的氧气,立即封住管口管口震荡注射器震荡注射器无明显现象无明显现象NO不溶解于水不溶解于水注射器中气体颜色由无注射器中气体颜色由无色变为红棕色,注射器色变为红棕色,注射器塞子向下移动塞子向下移动NO与与O2反应生成了红反应生成了红棕色的棕色的NO2:2NO+O2=2NO2注射器中气体由红棕注射器中气体由红棕色变为无色,注射器色变为无色,注射器的活塞继续向下移动的活塞继续向下移动NO2与水反应生成了无与水反应生成了无色的色的
8、NO,以及硝酸:,以及硝酸:3NO2+H2O=2HNO3+NO在价类二维图上画出在价类二维图上画出“雷雨发庄稼雷雨发庄稼”涉及到涉及到的物质转化规律,并写出方程式。的物质转化规律,并写出方程式。如果将注射器中的如果将注射器中的NO充分充分转化,可以采取什么措施?化,可以采取什么措施?措施:措施:可以用注射器不断吸入一定量的氧气,然后使注射器里可以用注射器不断吸入一定量的氧气,然后使注射器里的气体充分与水反的气体充分与水反应硝酸工硝酸工业常在吸收反常在吸收反应进行行过程中,程中,补充一些空气,使生成的充一些空气,使生成的NO被氧化成被氧化成NO2,NO2溶于水又生成溶于水又生成HNO3和和NO,经过多次氧化和吸收,多次氧化和吸收,NO2可以比可以比较完完全被水吸收,能全被水吸收,能够尽可能地尽可能地转化化为HNO3解解题启示:启示:4NO+3O2+2H2O=4HNO3 4NO2+O2+2H2O=4HNO3/THANKSFOR WATCHING