氮和氮的氧化物習(xí)學(xué)目標(biāo)通過(guò)對(duì)氮元素在元素周期表中“位、構(gòu)、性”的分析，推斷含氮物質(zhì)可能的化學(xué)性質(zhì)并進(jìn)行證實(shí)，理解物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)與宏觀性質(zhì)之間的關(guān)系。認(rèn)識(shí)氮元素在自然界中的存在及氮的固定的意義，了解氮?dú)獾闹饕再|(zhì)和用途。結(jié)合實(shí)驗(yàn)探究，了解一氧化氮與氧氣反應(yīng)、二氧化氮與水反應(yīng)，感受化學(xué)變化的奇妙。掌握NO、NO2的性質(zhì)，掌握NO、NO2之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。情境導(dǎo)入氮是自然界中各種生物體生命活動(dòng)不可缺少的重要的元素，也是空氣中含量最多的元素。空氣中的氮?dú)鈩?dòng)植物蛋白質(zhì)知識(shí)點(diǎn)一氮和氮的固定H2SFeS2SO3SO2H2SO3H2SO4S1.氮在自然界中的存在游離態(tài)的氮以N2形式存在于空氣中，約占空氣體積的78％化合態(tài)的氮主要存在于動(dòng)植物體內(nèi)的蛋白質(zhì)中及土壤、海洋里的硝酸鹽和銨鹽中(78%)氮?dú)庋鯕?21%)空氣的成分(按體積)氮肥：尿素：CO(NH2)2、KNO3、氨水、（NH4）2SO4、NH4Cl、NH4HCO3等土壤海洋中硝酸鹽和銨鹽知識(shí)點(diǎn)一氮和氮的固定H2SS2.氮?dú)獾男再|(zhì)顏色狀態(tài)氣味密度溶解性無(wú)色氣體無(wú)味比空氣稍小難溶于水（1）物理性質(zhì)：思考：實(shí)驗(yàn)室收集N2用什么方法？只能用排水法，不能用排空氣法

氮?dú)馊埸c(diǎn)：-210℃

沸點(diǎn)：-196℃

密度：1.25g/L氮?dú)?8%知識(shí)點(diǎn)一氮和氮的固定氮元素在周期表中的位置？氮元素旁邊有哪些元素，它們主要表現(xiàn)什么性質(zhì)？預(yù)測(cè)氮元素的性質(zhì)？不容易得到3個(gè)電子，也不容易失去5個(gè)電子。一般通過(guò)共用電子對(duì)構(gòu)成物質(zhì)。常見(jiàn)化合價(jià)有（-3價(jià)、0價(jià)、+1價(jià)、+2價(jià)、+3價(jià)、+4、+5價(jià)）+725NN

NN斷開(kāi)氮氮三鍵需要較多的能量，所以氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定。N2（2）結(jié)構(gòu)：知識(shí)點(diǎn)一氮和氮的固定在高溫、放電等條件下，氮分子獲得了足夠的能量，使氮氮三鍵斷裂，氮?dú)饽軌蚺c鎂、O2、H2等物質(zhì)發(fā)生化合反應(yīng)，而體現(xiàn)氧化性或還原性。（3）氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)——氧化性與還原性N2+3Mg====Mg3N2點(diǎn)燃N2+3H22NH3催化劑高溫、高壓產(chǎn)物與O2的量無(wú)關(guān)N2+O2======2NO高溫或放電知識(shí)點(diǎn)一氮和氮的固定氮的固定知識(shí)點(diǎn)一氮和氮的固定3.氮的固定（1）定義：將大氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為氮的化合物的過(guò)程叫做氮的固定。（2）分類：自然固氮人工固氮思考1：NH3→NH3·H2O能稱為氮的固定嗎？不能高能固氮(如雷雨天氣N2轉(zhuǎn)化為NO)生物固氮(如豆科植物的根瘤菌將氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氨)合成氨(工業(yè)上合成氨)仿生固氮(某些金屬有機(jī)物可起到根瘤菌的作用)知識(shí)點(diǎn)一氮和氮的固定4.氮?dú)獾挠猛净瘜W(xué)性質(zhì)不活潑——保護(hù)氣食品包裝中充氮?dú)庖苑栏療襞葜谐涞獨(dú)庖匝娱L(zhǎng)使用壽命液氮——制造低溫液氮冰淇淋利用液氮進(jìn)行冷凍治療化肥和化工原料氮肥工業(yè)合成氨知識(shí)點(diǎn)一氮和氮的固定1.下列關(guān)于氮?dú)庑再|(zhì)的說(shuō)法中正確的是()A．點(diǎn)燃條件下，N2在氧氣中燃燒生成NOB．點(diǎn)燃時(shí)，N2與金屬M(fèi)g反應(yīng)生成Mg3N2，N2作還原劑C．合成氨反應(yīng)中，N2發(fā)生氧化反應(yīng)D．氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，其原因是兩個(gè)氮原子之間以共價(jià)三鍵結(jié)合D練一練知識(shí)點(diǎn)二氮的氧化物雷雨發(fā)莊稼NONO2HNO3N2

+O2+O2+H2O+NH3NH4NO3知識(shí)點(diǎn)二氮的氧化物1.氮有多種價(jià)態(tài)的氧化物氧化物的化學(xué)式NO

NO2、氮元素的價(jià)態(tài)+1+2+3+4+5注意：①氮的氧化物都有毒②N2O俗稱“笑氣”③只有N2O3、N2O5是酸性氧化物，其余均為不成鹽氧化物N2ON2O3N2O4N2O5HNO2HNO3思考4：氮的氧化物都屬于酸性氧化物嗎？知識(shí)點(diǎn)二氮的氧化物2.NO、NO2的物理性質(zhì)

NONO是無(wú)色無(wú)味的有毒氣體，不溶于水，密度比空氣略大。NO2是紅棕色有刺激性氣味的有毒氣體，密度比空氣大，易溶于水。3.NO、NO2的化學(xué)性質(zhì)2NO+O22NO23NO2+H2O==2HNO3+NO思考5：應(yīng)如何收集NO和NO2？NO用排水法，NO2用向上排空氣法知識(shí)點(diǎn)二氮的氧化物實(shí)驗(yàn)操作在一支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(kāi)彈簧夾，快速吸入10mL空氣后夾上彈簧夾振蕩注射器實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論無(wú)明顯現(xiàn)象氣體由無(wú)色變?yōu)榧t棕色。氣體由紅棕色變?yōu)闊o(wú)色注射器活塞向左移動(dòng)NO既不溶于水，也不與水反應(yīng)。3.NO2溶于水的實(shí)驗(yàn)2NO+O2=2NO23NO2＋H2O=

2HNO3＋NO知識(shí)點(diǎn)二氮的氧化物1.如果將注射器中的NO充分轉(zhuǎn)化，可以采取什么措施?+O2+H2O3NO2+H2O=

2HNO3+NO2NO+O2=2NO22NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO可以用注射器不斷吸入空氣，然后使注射器里的氣體充分與水反應(yīng)思考與交流一知識(shí)點(diǎn)二氮的氧化物2.將充滿NO2的試管倒置在裝滿水的水槽里，會(huì)有什么現(xiàn)象？最終試管里剩余氣體占試管體積的幾分之幾？3NO2＋H2O===2HNO3＋NO紅棕色逐漸褪去，水槽里的水倒吸入試管中，最終氣體占1/3

3.要將剩余1/3的NO氣體充分轉(zhuǎn)化，可以采取什么措施？如果向試管中不斷地緩慢通入氧氣，最終會(huì)產(chǎn)生什么現(xiàn)象？通入適量氧氣

，①3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，②2NO+O2=2NO2①×2＋②得：①×2＋②×3得：4NO2＋O2＋2H2O=4HNO34NO＋3O2＋2H2O=4HNO34∶14∶3恰好完全被水吸收知識(shí)點(diǎn)二氮的氧化物4.若把NO2與O2的混合氣體通入水中會(huì)發(fā)生什么反應(yīng)？剩余氣體是什么？5.若把NO與O2的混合氣體通入水中會(huì)發(fā)生什么反應(yīng)？剩余氣體是什么？4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3當(dāng)V(NO2):V(O2)=4:1時(shí)，恰好完全反應(yīng)，無(wú)氣體剩余；當(dāng)V(NO2):V(O2)>4:1時(shí)，NO2過(guò)量，3NO2+H2O=2HNO3+NO，剩余氣體為NO;當(dāng)V(NO2):V(O2)<4:1時(shí)，O2過(guò)量，剩余氣體為O2。4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3當(dāng)V(NO):V(O2)=4:3時(shí)，恰好完全反應(yīng)，無(wú)氣體剩余；當(dāng)V(NO):V(O2)>4:3時(shí)，NO過(guò)量，剩余氣體為NO;當(dāng)V(NO):V(O2)<4:3時(shí)，O2過(guò)量，剩余氣體為O2。知識(shí)點(diǎn)二氮的氧化物將混合氣體通入盛有水的洗氣瓶，然后重新收集氣體。1.如何除去NO氣體中混有的少量NO2氣體雜質(zhì)？2.NO2、NO均是污染性氣體，如何尾氣處理？①堿液吸收法2NO2＋2NaOH

NaNO3＋NaNO2＋H2ONO2＋NO＋2NaOH

2NaNO2＋H2O②催化轉(zhuǎn)化法2NOx+2xCON2+2xCO2催化劑

?思考與交流二知識(shí)點(diǎn)二氮的氧化物NO和NO2都不是酸性氧化物：NO與堿、酸都不能反應(yīng)生成鹽和水，屬于不成鹽氧化物；NO2與堿溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成兩種鹽，也不屬于酸性氧化物。2NO2＋2NaOH=NaNO2＋NaNO3＋H2O。3.NO和NO2是酸性氧化物嗎？4.NO2是硝酸的酸酐嗎？不是，NO2是氧化還原得到硝酸，硝酸的酸酐是N2O5知識(shí)點(diǎn)二氮的氧化物練一練2.下列關(guān)于氮及其化合物的說(shuō)法正確的是()A．N2化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可用作保護(hù)氣B．NO、NO2均為大氣污染氣體，在大氣中可穩(wěn)定存在C．NO、NO2均無(wú)色氣體D．NO、NO2均能與水發(fā)生反應(yīng)A3.將盛有60mLNO2氣體的試管倒立于水中，經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間后，試管內(nèi)氣體的體積縮小。則反應(yīng)后剩余氣體的體積是

。4.現(xiàn)有NO2、N2的混合氣體12mL，通入足量水中，充分反應(yīng)后剩余氣體6mL(同溫同壓下)，則原混合氣體中氮?dú)獾捏w積是_________，NO的體積是

。3mL9mL20mL【課堂小結(jié)】隨堂訓(xùn)練1.下列不屬于氮的固定過(guò)程的是（

）

A．工業(yè)合成氨

B．雷雨天氣中，N2與O2在閃電作用下轉(zhuǎn)化為NO

C．硝酸見(jiàn)光分解

D．豆科植物根瘤菌吸收氮C2.Mg能在NO2中燃燒，產(chǎn)物為Mg3N2、MgO和N2。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（

）

A．該反應(yīng)為氮的固定

B．N2是還原產(chǎn)物

C．Mg在反應(yīng)中被還原

D．氧化性：MgO>NO2B