第3章 第2节 氮的循环（课件）-2021-2022学年高中化学必修1【导与练】高中同步全程学习（鲁科版）

化学 化学 第2节　氮的循环 第1课时　氮在自然界中的循环 化学 化学 [新课导入] (教师备用) 在阿尔金山自然保护区东北端,有一条水草丰美的山谷,但当地牧民却不敢到此处放牧,因为这条山谷被他们认为是“魔鬼谷”。每到夏秋季节,“魔鬼谷”一带就变得神秘莫测,天气无常,一旦狂风骤起,顷刻就黑云压顶,雷声滚滚,雨雪冰雹,铺天盖地。这个充满恐怖色彩的深山峡谷位于新疆和青海的交界线上,山谷里为何会绿草如茵呢?通过本课时的学习我们不难得出答案。 化学 化学 [课标要求] 1.了解氮气及NO、NO2的主要性质。2.认识氮及其化合物在生产中的应用和对生态环境的影响。 化学 化学 知识点一　含碳元素的物质 知识探究 梳理知识·点拨方法 1.氮元素的存在形态 游离 化合 化学 化学 2.自然界中氮的循环 (1)主要转化形式 ①游离态→化合态 a.豆科植物根部的根瘤菌把氮气转变为硝酸盐等含氮化合物; b.放电条件下,与氧气结合为氮氧化合物,并随降水进入水体中。 化学 化学 ②化合态→游离态:硝酸盐在某些细菌作用下转化成氮气。 氨 ②燃烧反应产生的 参与氮的循环。 氮氧化物 化学 化学 3.氮的固定 游离态的氮 含氮氧化物 仿生 提示:氮的固定指氮元素由游离态变为化合态,故该反应不属于氮的固定。 化学 化学 核心剖析 氮的固定指氮元素由游离态变为化合态,固氮反应一定属于氧化还原反应。 化学 化学 1.已知蛋白质含有C、H、O、N等元素。下列关于自然界中氮循环的说法错误的是(　 　) 过关演练 巩固知识·提升能力 C 化学 化学 解析:氮循环中铵盐和蛋白质可相互转化,铵盐属于无机物,蛋白质属于有机物,含氮无机物和含氮有机物可相互转化,A正确;碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环,如蛋白质的制造需要碳元素,又如N2在放电条件下与O2直接化合生成一氧化氮气体,二氧化氮易与水反应生成硝酸和一氧化氮等,B正确;硝酸盐中氮元素的化合价为+5价,铵盐中氮元素是-3价,铵盐转化为硝酸盐,发生了氧化反应,C错误;工业合成氨是将N2与H2在一定条件下反应生成NH3,属于人工固氮,D正确。 化学 化学 D 化学 化学 化学 化学 3.下列过程属于化学变化的是(　 　) A.氮的固定 B.干冰升华 C.海水晒盐 D.氧气液化 解析:氮的固定是把游离态的氮转化为化合态的氮的过程,属于化学变化,故A正确;干冰升华是把固体的CO2变为气体的CO2,属于物理变化,故B错误;海水晒盐是将水蒸发后使氯化钠析出,属于物理变化,故C错误;氧气液化是将气体氧变为液体氧的过程,也属于物理变化,故D错误。 A 化学 化学 1.物理性质 知识探究 梳理知识·点拨方法 知识点二　氮气的性质 颜色 状态 气味 水中的溶解性 无色 气体 无味 难溶 化学 化学 2.化学性质 (写出标出的化学方程式) 化学 化学 思考:能否用排空气法收集N2? 提示:因N2和空气密度相近,故不能用排空气法收集N2,只能用排水法 收集。 核心剖析 根据气体的密度大小及水溶性选择收集气体的方法。 化学 化学 1.实验室以空气和镁为原料制备Mg3N2的装置如图所示(夹持和加热装置略去): 下列说法正确的是(　 　) A.装置A、B中可依次加入浓硫酸、NaOH溶液 B.装置E中碱石灰的作用是吸收尾气 C.实验时应先加热C,通入一段时间空气后再加热D D.若去掉装置C,对产品纯度无影响 过关演练 巩固知识·提升能力 C 化学 化学 化学 化学 C 化学 化学 1.氮的主要氧化物 知识探究 梳理知识·点拨方法 知识点三　氮的氧化物 NO NO2 化合价 +1 +2 +3 +4 +5 氧化物 N2O . N2O3 、N2O4 N2O5 化学 化学 2.一氧化氮与二氧化氮的比较 无色 红棕 排水 向上排空气 化学 化学 思考1:俗话说“雷雨发庄稼”,该过程发生了哪些化学反应? 思考2:如何收集NO和NO2? 提示:用排水法收集NO;用向上排空气法收集NO2。 化学 化学 核心剖析 有关NO、NO2溶于水的计算 1.计算依据 3NO2+H2O2HNO3+NO……………………………… ① 2NO+O22NO2 ………………………………………② ①×2+②⇒4NO2+O2+2H2O4HNO3…………………③ ①×2+②×3⇒4NO+3O2+2H2O4HNO3……………④ 2.计算类型 (1)NO2或NO2与N2(非O2)的混合气体溶于水时,可根据反应①利用气体体积的变化差值进行计算。 化学 化学 (2)NO2和O2的混合气体溶于水时,可根据反应③讨论计算。 化学 化学 (3)NO和O2同时通入水中时,可根