1、第3章 物质的性质与转化 第2节 氮的循环 第1课时 自然界中氮的循环 氮气 一氧化氮和二氧化氮 雷雨发庄稼【思考】（1）闪电发生时，空气里 的氮气和有关的含氮化合物发生了哪些反应，产生了哪些物质？（2）为什么说雷雨发庄稼？1.结合真实情境中的应用实例，了解氮的固定及其类型，认识其在生产中的意义。2.结合真实情境并通过实验探究，了解氮气的主要性质，认识合成氨在氮的循环及农业生产中的重要意义。3.通过实验探究，了解氮的氧化物的主要性质、结合真实情境认识氮的氧化物在生产中的应用和对生态环境的影响。1.宏观辩识与微观探析：能从物质类别和元素化合价的角度预测氮气及氮的氧化物的性质及转化。2.科学探究与
2、创新意识：能根据教材中给出的有关雷雨天固氮的内容设计简单的实验方案，完成操作，观察现象，对实验现象做出解释。3.科学态度与社会责任：能主动关注与环境保护有关的酸雨的危害与防治等社会热点问题，形成与环境和谐共处、合理利用自然资源的观念。体会课堂探究的乐趣，汲取新知识的营养，让我们一起吧！进走课堂一、自然界中的氮循环N2 氮氧化物 NH3 铵盐 HNO3 硝酸盐 有机氮 雷雨过后庄稼总是更加旺盛，俗称“雷雨发庄稼”请用所学的化学知识解释原因。放电N2NONO2HNO3硝酸盐O2水矿物质O2提示：雷雨天氮的循环【思考交流】（1）氮气的性质 结构：三对共 用电子对 物理性质：性质稳定 颜色 气味 状态
3、 密度 溶解性 无色 无味 气体 比空气稍小 难溶于水 二、氮循环中的物质的性质及物质之间的转化 1.氮气.与氧气反应：N2O2 2NO 放电（表现还原性）.与氢气反应:N23H2 2NH3 高温、高压 催化剂（表现氧化性）氮气的化学性质稳定，通常很难与其他物质发生反应，在一定条件下能与氧气、氢气等物质反应。化学性质合成氨工厂氮气与氢气反应:可逆反应：相同条件下，同时向正反两个方向进行的反应。【想一想】向一个密闭容器中投入1molN2和3molH2，能否生成2mol的NH3？【提示】否 N23H2 2NH3 高温、高压 催化剂 不能进行到底，反应 物、生成物同时存在 概念：将空气中游离态的氮转
4、化为含氮化合物 游离态 化合态 过程：（2）氮的固定 分类 氮的固定 人工固氮 自然固氮 高能固氮：闪电 10%生物固氮：豆科植物 90%催化剂 N2+3H2 2NH3 高温、高压 仿生固氮（常温常压）生物固氮NH3 N2 N2O NO N2O3 NO2 N2O4 N2O5-3 0 +1 +2 +3 +4 +4 +5 2.氮的氧化物 氮的氧化物颜色 气味 状态 毒性 溶解度 NO NO2（1）物理性质 无色无味气体有毒难溶于水红棕色 刺激性气体有毒易溶于水（2）化学性质 与H2O反应：NO2与H2O反应 现象结论化学方程式a.红棕色气体变为无色气体 b.集气瓶中水面上升到原体积的约三分之一处
5、c.让集气瓶内无色气体接触到空气，又变成红棕色 d.向溶液中滴入石蕊试液变成红色 a.二氧化氮能与水反应生成无色气体一氧化氮，同时生成酸性物质；b.一氧化氮易与氧气反应生成二氧化氮。2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO 实验总结：N2+O2=2NO 放电 2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO 反应的化学方程式：O2 放电 O2 N2 NO NO2 HNO3 H2O 反应过程：归纳：“雷雨发庄稼”；“一场雷雨一场肥”NO和NO2的性质比较 性质 NO NO2 物理性质毒性 与水反应 与氧气反应 收集方法其他 对环境的影响通常为无色、无味的有毒气体，难溶
6、于水 通常为红棕色、有刺激性气味的有毒气体 不反应(难溶于水)3NO2+H2O=2HNO3+NO 2NO+O2=2NO2 不反应 常用排水法常用向上排空气法2NO2 N2O4 导致光化学烟雾和酸雨，破坏臭氧层 有毒（跟血红蛋白结合）有毒 与氢气氮循环中的重要物质氮气氮的氧化物氮的固定物理性质化学性质二氧化氮与水的反应与氧气物理性质1.（双选）下列起固定氮的作用的化学反应是（）A.N2与H2在一定条件下反应生成NH3 B.硝酸工厂用NH3氧化制NO C.雷雨时空气中的N2转化为NO D.由NH3制碳酸氢铵和硫酸铵AC 2.关于氮气的性质的说法中，错误的是()A.通常情况下，氮气性质很不活泼 B.
7、可在氧气中燃烧生成一氧化氮 C.氮气的化学性质比较稳定，其原因是两原子间的 结合比较牢固 D.跟氢气在一定条件下发生反应，氮气是氧化剂B 3.下列关于自然界中氮循环（如图）的说法不正确的 是 ()A.氮元素均被氧化 B.工业合成氨属于人工固氮 C.含氮无机物和含氮有机物可相互转化 D.碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环 A 4NO2与水的反应可表示为：3NO2+H2O=2HNO3+NO，关于此反应的下列说法中 正确的是()A氮元素的化合价没有发生变化 BNO2只是氧化剂 CNO2只是还原剂 DNO2既是氧化剂，又是还原剂 D 则此反应中发生还原反应和氧化反应的物质的物质的量之比为多少？5.下列关
8、于NO的叙述正确的是（）A.NO是一种红棕色的气体 B.常温常压下，NO不能与空气中的氧气直接化合 C.NO可由氮气和氧气在放电条件下直接化合得到D.NO易溶于水，不能用排水法收集C 6.将 8 mL NO2和O2的混合气体通入倒立于水槽中装满水的量筒，充分反应后，剩余气体为1 mL，则原混合气体中NO2和O2的体积比可能是多少？【解析】1mL剩余气体可能为NO或O2。（1）若为NO，则由3NO2+H2O=2HNO3+NO，说明NO2和O2与水反应后剩余NO2 3mL，设原混合气体中O2的体积为x，则有：4NO2 +O2 +2H2O=4HNO3 4 1 8mL-3mL-x x 求得：x=1mL V（NO2）:V（O2）=（8-1）mL:1mL=7:1(2)若为O2，设原混合气体中NO2的体积为y，则有：4NO2+O2+2H2O=4HNO3 4 1 y 8mL-1mL-y 求得 y=5.6mL V（NO2）:V（O2）=5.6mL:（8-5.6）mL=7:3。【答案】7:1或7:3 8 mL3 mLx4,x1-=y4,8 mL1 mLy1=-如同磁铁吸引四周的铁粉，热情也能吸引周围的人，改变周围的情况。