内容正文:
第二节 氮及其化合物
课时1-2 氮气及氮的固定
NO和NO2
第五章 化工生产中的
重要非金属元素
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通过____________与其他原子结合
氮元素 ( N )
原子结构
第 ____ 周期
第 ____ 族
VA
二
不易得3个e-,也不易失5个e-
共用电子对
N N
H-N-H
H
主要化合价:
-3、0、+2、+4、+5
2
存在形式
单质
化合态
动植物中蛋白质
硝酸盐、
铵盐
空气中的氮气
一、氮气
N2 + O2 = 2NO
放电/高温
保护气、低温制冷、填充灯泡、焊接金属等
1、化学性质:
以___________结合,断键需吸收__________
N N
共价三键
较多能量
化学性质稳定
N2 + 3Mg = Mg3N2
点燃
N2 + 3H2 2NH3
高温、高压
催化剂
与Mg、H2、O2等化合
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二、氮的固定
游离态的氮
转变为
氮的化合物
自然固氮
人工固氮
闪电释放能量
N2 → 含氮化合物
豆科植物的根瘤菌
N2 → 氨
工业合成氨
N2 → 氨
自然中氮的循环
氮的氧化物
N2O
NO
N2O3
NO2
N2O4
N2O5
笑气,有轻微麻醉作用
火箭推进器的氧化剂
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2NO + O2 = 2NO2
无色无味、不溶于水的有毒气体
是大气的污染物
常温下,很容易与空气中的O2化合
1)物理性质:
2)化学性质:
三、一氧化氮和二氧化氮
NO
(红棕色气体)
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三、一氧化氮和二氧化氮
1)物理性质:
2)化学性质:
NO2
红棕色、有刺激性气味的有毒气体
密度比空气大,
易液化(20℃),
易溶于水并与水反应
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
2NO2 ⇌ N2O4
“雷雨发庄稼”原理
闪电释放能量:N2 → 含氮氧化物NO2 →硝酸盐(氮肥)
【思考与讨论】
通入的O2和NO2体积比为多少才能完全转变成HNO3呢?
NO2 和 O2 混和气体溶于水的反应:
2NO + O2 = 2NO2 ②
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO ①
4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3
总反应:
四、酸雨及其防治
①煤、石油、金属矿物质的燃烧和冶炼产生SO2