1、自主学习 课堂探究 课时作业 核心素养发展重点学业要求 能应用物质性质及物质转化关系,分析和探讨某些化学过程对人类健康、社会可持续发展可能带来的双重影响,并对这些影响从多个方面进行评估,从而更加科学、合理地选择和应用物质及其变化。1.能依据元素化合价列举、描述、辨识含氮元素的典型物质N2、NO、NO2 重要的物理性质和化学性质及其实验现象,能用化学方程式正确表示典型物质的主要性质。2.能从元素化合价的角度,依据氧化还原反应原理预测N2、NO、NO2 的性质及物质间的转化,设计实验进行初步验证,并能分析解释有关实验现象。3.能分别根据 N2、NO、NO2 的性质分析生产、生活以及环境中的某些问题
2、和对社会发展的价值及对环境的影响。23 自主学习 自主学习 课堂探究 课时作业 1.自然界中氮的循环(1)自然循环(2)人类活动的影响化肥厂:NH3氮肥、硝酸等含氮化合物。化石燃料的燃烧、森林和农作物的枝叶燃烧产生的。(3)氮在自然界中的存在形态有态和化合态。01 N202 氮氧化物03 游离自主学习 课堂探究 课时作业 2.氮气(1)氮气的物理性质通常状况下,氮气是、无毒的气体;密度比空气的稍小;难溶于水。(2)氮气的化学性质氮气分子的结构稳定,通常状况下,氮气的化学性质,但在一定条件下能与某些物质发生反应。写出下列反应的方程式:与 O2 反应:。与 H2 反应:。04 无色、无味05 不活
3、泼06 N2O2=放电 2NO07 N23H22NH3自主学习 课堂探究 课时作业(3)氮的固定定义:将空气中的过程叫做氮的固定,简称固氮。氮的固定的分类08 游离态的氮转化为含氮化合物自主学习 课堂探究 课时作业 3.NO 和 NO2 的性质比较 23 课堂探究 自主学习 课堂探究 课时作业 一、氮气及氮在自然界中的循环 1.会种地的农民说种大豆不用上氮肥,你认为有道理吗?提示:有道理;因为豆科植物的根瘤菌能把空气中的氮气转化为含氮化合物给植物提供氮肥。提示 自主学习 课堂探究 课时作业 2.白炽灯泡中为什么要充入 N2?提示:N2 稳定,高温下不与钨丝反应,能延长灯泡的寿命。提示 自主学习
4、 课堂探究 课时作业 1.由氮气(N2)转化为含氮的化合物叫做氮的固定;由含氮的化合物转化为新的含氮的化合物,不是氮的固定。2.镁在空气中燃烧的产物除 MgO 外,还有 Mg3N2。自主学习 课堂探究 课时作业 知识拓展合成氨反应的特点是无论 H2(或 N2)是否过量,N2(或 H2)都反应不完全,因此这类反应用“”代替“=”,叫可逆反应,该反应不能进行到底。自主学习 课堂探究 课时作业 1.氮气及其化合物在自然界中大量存在,下列有关说法错误的是()A.氮气的密度比空气的小,且难溶于水 B.含氮化合物普遍存在于植物及动物体内 C.汽车排放的尾气中不含氮的化合物 D.森林或农作物的枝叶燃烧会产生
5、氮氧化物 答案 C 答案 自主学习 课堂探究 课时作业 解析 氮气的相对分子质量为 28,空气的平均相对分子质量为 29,故氮气的密度比空气的小,且氮气难溶于水,A 项正确。植物与动物体内均含蛋白质,B 项正确。汽车排放的尾气中含一定量的氮氧化合物,C 项错误。植物中因为含蛋白质等,故燃烧时会产生氮氧化物,D 项正确。解析 自主学习 课堂探究 课时作业 2.下列关于自然界中氮循环(如图)的说法不正确的是()自主学习 课堂探究 课时作业 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 答案 A 解析 在雷电作用下 N2
6、与 O2 反应生成 NO,氮元素被氧化,工业合成氨属于人工固氮,合成氨过程中氮元素被还原,A 项错误,B 项正确;由图可看出含氮无机物和含氮有机物可以相互转化,C 项正确;合成蛋白质的过程中就有碳、氢、氧元素的参与,D 项正确。答案 解析 自主学习 课堂探究 课时作业 二、NO、NO2 的性质 中国有句谚语叫“雷雨肥庄稼”,你能用化学知识解释为什么吗?提示:空气中的 N2 和 O2 在雷电作用下生成 NO,NO 与 O2 生成 NO2,NO2 与 H2O 生成 HNO3,HNO3 随雨水落到土壤中,与土壤中的矿物质结合成硝酸盐,为庄稼提供氮肥。提示 自主学习 课堂探究 课时作业 1.NO 易与
7、 O2 反应、难溶于水、不与水反应,因此收集 NO 用排水法,不可用排空气法。NO2 易与水反应,但很难被 O2 氧化,因此收集 NO2 用向上排空气法,不可用排水法。2.NO 与 O2 反应生成 NO2,NO2 与 H2O 反应生成 HNO3。这两个反应都是工业制 HNO3 的反应原理。3.实验室利用 NO 与 O2 反应的现象变化来检验 NO 的生成和存在;利用 NO2与 H2O 反应的现象来检验 NO2,同时也用此反应来除去 NO 中的 NO2杂质。4.NO、NO2 都不是酸性氧化物。自主学习 课堂探究 课时作业 知识拓展氮氧化物与氧气和水反应的计算方法 氮氧化物与 O2 混合通入水中时
8、,剩余气体只能是 NO 或 O2,不可能是NO2,因过量的 NO2 会与水反应生成 NO,且形成溶液中的溶质为 HNO3。有关混合气体(NO2、NO、O2 等)与水反应的计算属重点计算题型,现分类说明解题方法。(1)关系式法 NO2、NO(或 N2)的混合气体通入水中,一般考虑 3NO2H2O=2HNO3NO,可利用气体体积变化差值进行计算,V 剩V 原(NO 或 N2)13V(NO2)。自主学习 课堂探究 课时作业(2)循环反应叠加法 NO2、O2 的混合气体通入水中,由 3NO2H2O=2HNO3NO 和2NOO2=2NO2 可得总反应:4NO2O22H2O=4HNO3,由此可知:V(NO
9、2)V(O2)41,恰好完全反应,无气体剩余41,NO2过量,剩余气体为NO 自主学习 课堂探究 课时作业 NO、O2 的混合气体通入水中,根据总反应 4NO3O22H2O=4HNO3 可得出:V(NO)V(O2)43,恰好完全反应,无气体剩余43,剩余气体为NO43,剩余气体为O2 NO、NO2、O2 的混合气体通入水中 a.可先求出 NO2 和 H2O 反应生成的 NO 的体积,然后按进行分析计算。b.也可认为 NO 与 O2 先反应生成 NO2,NO2 再与水反应。若 O2 过量,则按计算;若转化后无 O2,则按关系式法计算。自主学习 课堂探究 课时作业(3)得失电子守恒法 当 NO2
10、或 NO 转化为 HNO3 时要失去电子,若上述两种气体与 O2 混合,O 得到电子,N 失去电子,且得失电子数相等,这是利用得失电子守恒法解答此类题目的依据。自主学习 课堂探究 课时作业 3.下列关于 NO 和 NO2 的说法中正确的是()A.NO2 是红棕色气体,易溶于水,属于酸性氧化物 B.NO2 可由 N2 和 O2 直接化合得到 C.NO 和 NO2 均既可以用排空气法收集又可以用排水法收集 D.NO 和 NO2 在一定条件下可以相互转化 答案 D 答案 自主学习 课堂探究 课时作业 解析 A 项,NO2 不是酸性氧化物;B 项,在高温或放电条件下,N2 和O2 直接化合生成 NO;
11、C 项,NO 易与空气中的氧气反应生成 NO2,只能用排水法收集,NO2 能与水反应,只能用排空气法收集;D 项,NO 和氧气反应生成 NO2,NO2 与水反应生成 HNO3 和 NO。解析 自主学习 课堂探究 课时作业 4.将 10 mL 充满 NO2 和 O2 的混合气体的试管,倒置于水槽中,反应停止后试管内剩余 2 mL 的无色气体,求原混合气体中 NO2 和 O2 各多少毫升?答案 若剩余的气体是 NO,则 NO2 和 O2 的体积分别为 9.2 mL 和 0.8 mL;若剩余的气体是 O2,则 NO2 和 O2 的体积分别为 6.4 mL 和 3.6 mL。答案 自主学习 课堂探究
12、课时作业 解析 剩余 2 mL 气体可能是 NO 或 O2,分两种情况讨论:(1)若剩余的是 NO,可以看成先发生了反应:4NO2O22H2O=4HNO3。剩余的 NO2又与水作用,最终有 2 mL NO 产生。由反应 3NO2H2O=2HNO3NO 知,参加此反应的 NO2 的体积为 2 mL36 mL,则原有 O2 的体积为(10 mL6 mL)1410.8 mL,NO2 的体积为 10 mL0.8 mL9.2 mL。(2)若剩余的是 O2,则有 10 mL2 mL8 mL NO2 和 O2 的混合气体按反应 4NO2O22H2O=4HNO3 进行。所以 NO2 的体积为 8 mL 4146.4 mL,O2 的体积为 10 mL6.4 mL3.6 mL。解析 自主学习 课堂探究 课时作业 本课小结课时作业 点击进入PPT课件