内容正文:
第3节 氮的循环
第一课时 自然界中的氮循环 氮的固定
(一) 自然界中的氮循环
自然界中的氮循环 自然循环
人类活动影响 ①氮气→ →含氮化合物(如 、 等);
②燃烧产生的氮氧化合物参与氮的循环。
NH3
铵盐
硝酸
游离态
含氮化合物
生物
续表
[微点拨]
人类活动对氮循环的干扰
①含氮有机物的燃烧产生大量氮氧化物污染大气。
②过度耕垦使土壤有机氮含量下降。
③发展工业固氮,忽视或抑制生物固氮,造成氮元素局部富集和氮元素的循环失调。
④城市化和集约化农牧业使人畜排泄物及农作物废弃物的自然再循环受阻。
续表
(二) 氮气的性质
物理
性质 颜色 状态 气味 密度 溶解性
_____ _____ ______ 比空气______ ____溶于水
化学
性质 稳定性 在通常状况下,氮气的化学性质不活泼,很难与其他物质发生反应
还原性 实验探究 实验装置 实验操作 现象
硬质玻璃管内充入N2和O2,然后给硬质玻璃管两端的电极上通电,在硬质玻璃管内能产生火花 气体颜色由无色变为______
无色
气体
无味
稍小
难
红棕色
续表
(三)氮的氧化物
物理性质 物质 NO NO2
颜色 ______ _______
毒性 有毒 有毒
溶解性 __________ _________
气味 ______ _______气味
化学性质 实验探究 实验装置 实验操作 现象
向充满NO气体的试管中通入O2 气体颜色______
______________
无色
红棕色
难溶于水
易溶于水
无味
刺激性
由无色
逐渐变为红棕色
化学性质 实验探究 向充满NO2气体的试管中注入水 气体逐渐减少,颜色由_______________,得到 溶液
实验结论 在一定条件下,NO和NO2可以相互转化
(1)NO→NO2: (NO表现 )
(2)NO2→NO: (NO2既表现_______,又表现 )
续表
红棕色变为无色
无色
还原性
氧化性
还原性
2NO+O2===2NO2
3NO2+H2O===2HNO3+NO
其他性质
[微点拨]
(1)NO不能和碱反应,NO2可以和碱反应生成硝酸盐、亚硝酸盐和水,但NO2不是酸性氧化物。
(2)NO2可以使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色,不能用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别NO2气体和溴蒸气。
续表
[新知探究(一)]
氮氧化物的性质与用途
[理解与辨析能力]
[发展认知]
1.不同价态的氮的氧化物
氮的氧化物 N2O(笑气) NO N2O3 NO2 N2O4 N2O5
氮元素的
化合价 +1 +2 +3 +4 +4 +5
2.NO和NO2的性质比较
3.NO、NO2的收集方法
明晰气体
性质 2NO+O2===2NO2,NO难溶于水 NO2与H2O反应,NO2密度比空气大
明确收集
方法 NO不能用排气法,应用排水法收集 NO2用向上排空气法
续
表
《NO安全技术说明书》要求使用NO钢瓶的操作人员佩戴自吸过滤式防毒面具,防止气体泄漏到工作场所空气中,并避免与卤素接触。请解释为什么?
提示:NO有毒,佩戴自吸过滤式防毒面具防止中毒。同时NO气体不稳定,遇空气生成有毒的NO2也会污染环境;卤素是较强的氧化剂,NO能被卤素氧化(如与氯气反应生成NOCl),所以要避免与卤素接触。
[跟踪训练]
1.(2022·重庆高一月考)20世纪80年代后期人们逐渐认识到,NO在人体内起着多方面的重要生理作用。下列关于NO的说法正确的是 ( )
A.NO是酸性氧化物,它与水反应生成亚硝酸(HNO2)
B.NO是造成光化学烟雾的因素之一
C.因为NO在人体内起着多方面的重要生理作用,所以NO对人类无害
D.NO分子所含电子总数为偶数
解析:NO属于不成盐氧化物,它难溶于水,也不与水反应,故A错误;氮氧化物是造成光化学烟雾的原因,NO是造成光化学烟雾的因素之一,故B正确;虽然NO在人体内起着多方面的重要生理作用,但NO是有毒气体,吸入过多NO,在空气中很快转变为二氧化氮产生刺激作用,会对人体呼吸系统造成损害,NO会与血红蛋白结合,导致血红蛋白失去运输氧气的能力,对人体有害,故C错误;NO分子所含电子总数为15个,为奇数,故D错误。
答案:B
2.下列有关NO2、NO的说法不正确的是 ( )
A.NO2是红棕色气体,易溶于水
B.NO可以用排水法收集,但不能由N2和O2化合得到
C