在新疆與青海交界處有一山谷，當人畜進入后，經常狂風暴雨，電閃雷鳴，雷電能把人畜擊斃，人稱“魔鬼谷”。而谷內卻是牧草茂盛，四季常青。你知道這是什么原因嗎？神秘的“魔鬼谷”第二節氮及其化合物第1課時氮氣與氮的固定

一氧化氮和二氧化氮【學習目標與核心素養】學習目標

1、了解氮元素的存在及氮的固定。2、掌握NO、NO2的性質。3、了解NO、NO2、O2溶于水的簡單計算（對生成硝酸的啟示）。

核心素養

1、通過學習氮及氮的氧化物的知識培養學生論據推理與模型認知的化學核心素養。2、通過氮的氧化物溶于水的實驗進一步訓練學生的操作技能，培養學生科學探究與實驗創新的化學核心素養。氮元素在元素周期表中的位置

氮元素位于元素周期表的第二周期VA族

氮原子的最外層有5個電子，既不容易得到3個電子，也不容易失去5個電子。

一般通過共用電子對與其他原子結合。N原子結構+725自然界中的存在形態a.游離態:以氮分子（N2）的形式存在于空氣中。

b.化合態:存在于動植物體內的蛋白質中，以及土壤、海洋里的硝酸鹽和銨鹽中。一、氮氣1.氮氣的物理性質顏色狀態氣味密度溶解性_____氣體_____

密度與空氣接近___溶于水無色無味難在空氣中約占五分之四。收集氮氣時用排水法不用排空氣法氮氣結構特點：由于氮分子內兩個氮原子間以共價三鍵（

）結合，斷開該化學鍵需要較多的能量，所以氮氣的化學性質很穩定，通常情況下難以與其他物質發生化學反應，無法被大多數生物體直接吸收。電子式結構式NN2.氮氣的化學性質氮氣的化學性質_____，通常很難與其他物質發生化學反應。(1)

還原性：_____________________________穩定N2+O22NO放電或高溫==========(2)氧化性a.N2與H2反應生成NH3，化學方程式為

。b.在點燃條件下與Mg反應，方程式為

。催化劑高溫、高壓N2+3H22NH3N2+3MgMg3N2點燃3.氮氣的用途(1)作保護氣(2)作冷凍劑(3)作食品加工助劑N2的性質小結：

物理性質：無色無味氣體，難溶于水（排水法收集N2），密度與空氣接近，在空氣中約占五分之四(78%)。化學性質

穩定NNN2+O22NO放電或高溫==========還原性

氧化性催化劑高溫、高壓N2+3H22NH3N2+3MgMg3N2用途：作保護氣、作制冷劑、作食品加工助劑

將大氣中_______的氮轉化為___________的過程2、氮的固定：游離態含氮化合物自然固氮

大自然通過閃電釋放的能量將空氣中的氮氣轉化為含氮的化合物，或者通過豆科植物的根瘤菌將氮氣轉化成氨，從而實現自然固氮。1909年，德國化學家哈伯經過反復的實驗研究后發現，在500~600℃、17.5~20.0MPa和鋨為催化劑的條件下，反應后氨的含量可達到6%以上，具備了工業化生產的可能性。哈伯(F.Haber，1868-1934)為了把哈伯合成氨的實驗室方法轉化為規模化的工業生產，德國工程師博施作出了重要貢獻。由于合成氨工業生產的實現和相關研究對化學理論與技術發展的推動，哈伯和博施都獲得了諾貝爾化學獎。合成氨是人類科學技術發展史上的一項重大成就。人工固氮合成氨【科學史話】

自然界中氮的循環大氣中N2

NH3尿素及動植物遺體

土壤中的微生物氮素化肥自然界中氮的循環雷雨發莊稼

【解決問題】在新疆與青海交界處有一山谷，人稱“魔鬼谷”。經常電閃雷鳴，狂風暴雨，把人畜擊斃。然而谷內卻是牧草茂盛，四季常青。這是為什么？2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NON2+O2=2NO放電自然界的氮循環如圖所示，下列說法不正確的是(

)A．①中N2與O2反應生成NOB．②中合成氨屬于人工固氮C．③中氮元素被氧化D．氧元素參與了氮循環C

練習：二、一氧化氮和二氧化氮1.物理性質物質顏色狀態氣味毒性水溶性NO_____氣體_____有毒___溶于水NO2_______氣體______有毒___溶于水無色無味不紅棕色刺激性易NO中毒原理：與CO相似，是通過呼吸道被人體吸入后與血紅蛋白結合，使其失去攜帶O2的能力，導致中毒。氮的氧化物很多氧化物化合價N2ONON2O3NO2N2O4N2O5+1+2+3+4+4+5思考：以上氮氧化物都屬于酸性氧化物嗎？..........

氮氧化物中屬于酸性氧化物的只有N2O3、N2O5；N2O、NO、NO2、N2O4都是不成鹽氧化物，不是酸性氧化物。笑氣

不成鹽氧化物是指既不可以與酸反應生成鹽和水，又不可以與堿反應生成鹽和水的氧化物。實驗操作實驗現象實驗結論在一支50mL的注射器里充入20mLNO，然后吸入5mL水，用乳膠管和彈簧夾封住管口，振蕩注射器打開彈簧夾，快速吸入10mL空氣后夾上彈簧夾振蕩注射器無明顯現象NO不溶于水無色氣體變為紅棕色注射器活塞向左移動NO與O2反應生成紅棕色的NO2紅棕色氣體變為無色注射器活塞繼續向左移動NO2溶于水生成無色的NO3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO2實驗展示【實驗5-5】在一定條件下，NO與NO2可以相互轉化。反應的化學方程式為①NO→NO2:_____________________;②NO2→NO:__________________________(工業制取硝酸)。2NO+O2

=2NO23NO2+H2O

=2HNO3+NO2.化學性質(1)NO和NO2分別采用什么方法收集？(2)NO2轉化為NO的變化中，NO2只能作氧化劑嗎?常溫下NO能與O2反應，只能用排水法收集；NO2能與水反應生成NO，故只能用排空氣法收集。NO2與水反應轉化為NO的同時生成HNO3，NO2既作氧化劑又作還原劑。【思考與討論】1.NO2與H2O的反應中，氧化劑和還原劑的物質的量之比是（）A.2：1B.1：2C.3：1D.1：3B3NO2+H2O

=2HNO3+NO練習2.下列敘述中正確的是（）A.CO、NO、NO2都是大氣污染氣體，在空氣中都能穩定存在B.向溶有SO2

的BaCl2

溶液中通入NO2，有白色沉淀產生C.一種元素可能有多種氧化物，但一種化合價只能對應一種氧化物D.汽車尾氣中的NO是汽油中的含氮物質不完全燃燒而產生的B【思考與討論】

實驗5-5發生了哪些化學反應？如果將注射器中的NO充分轉化，可以采取什么措施？上述實驗對工業生產硝酸有什么啟示？3NO2+H2O===2HNO3+NO

①2NO+O2===2NO2

②①×2+②

總的化學方程式為4NO2+O2+2H2O===4HNO3

（4:1）1.

NO2和O2混合氣體通入水中三、氮的氧化物溶于水的計算（工業生成硝酸的啟示）2NO+O2===2NO2①

3NO2+H2O===2HNO3+NO

②①×3+②×2總的化學方程式為4NO+3O2+2H2O===4HNO3（4:3）2.

NO與O2混