5.2.1 氮气和氮的固定-【精讲课堂】2022-2023学年高一化学同步精品课件（人教版2019必修第二册）

第二节 氮及其化合物 第二节 氮及其化合物 氮气和氮的固定 N 原子结构 +7 2 5 氮元素位于元素周期表的第二周期，VA族。氮元素的非金属性比氧元素弱，比碳元素强，硝酸的酸性比磷酸强。氮原子的最外层有5个电子，既不容易得到3个电子，也不容易失去5个电子。一般通过共用电子对与其他原子结合。 1.氮气 (1)氮原子的结构 (2)氮元素在自然界中的存在： 自然界中,氮元素主要以氮气的形式存在于空气中。 游离态：以氮分子（N2）的形式存在于空气中。 化合态：存在于土壤、海洋里的硝酸盐和铵盐中及动植物体内的蛋白质中。 空气中氮气的体积分数约为78% (3)氮气的物理性质 颜色 状态 气味 密度 溶解性 无色 气体 无味 密度与空气接近 难溶于水 收集氮气时用排水法不用排空法 常温下无色、无味的气体有:H2、O2、N2、CO、CO2、NO、CH4。 直接排入空气的有: O2、N2、CO2 难溶于水的有 : O2、N2、H2、CO、NO、CH4。 物质类别 化合价 氢化物 单质 氧化物 酸 盐 -3 0 +2 +5 +4 N2 HNO3 NO NO2 NH3 NaNO3 被氧化 被还原 (4)氮气的化学性质 氮分子内两个氮原子间以共价三键(N≡N)结合，断开该化学键需要较多的能量，所以氮气的化学性质很稳定，通常情况下很难与其他物质发生化学反应，但在高温、放电等条件下能和一些物质发生化学反应。 ①还原性 放电或高温 ========= N2+O2 2NO 无色气体 常温下 2NO＋O2====2NO2（红棕色） 常温下，N2的化学性质不活泼，可代替稀有气体作保护气体 N N N  N    ②氧化性 a.N2与H2反应生成NH3 高温、高压 催化剂 N2+3H2 2NH3 b.在点燃条件下与金属镁反应 （工业合成氨） 点燃 N2+3Mg Mg3N2 ==== 思考：镁在空气中燃烧现象？反应有哪些？ 据说在新疆与青海两省区交界处有一狭长山谷，这里经常在风和日丽的晴天顷刻电闪雷鸣，下起雷雨，奇怪的是这里牧草茂盛，四季常青，被当地牧民称为“魔鬼谷”。为什么魔鬼谷牧草旺盛 ? 有句谚语“雷雨发庄稼”， 你明白其中的化学道理吗 ? 现在你可以解释魔鬼谷草木茂盛的原因吗？ N2 + O2 =========== 2NO 放电或高温 2NO + O2 == 2NO2 3NO2 + H2O == 2HNO3 + NO 硝酸与土壤中矿物质作用形成可溶性硝酸盐，成为氮肥被植物吸收 ． 氮元素是一切动植物的生长都需要的营养元素。大气中含有大量的氮气，但是不能被多数生物直接吸收，多数生物只能吸收含氮元素的化合物。 将空气中游离的氮转变为氮的化合物的方法叫做氮的固定。 氮的固定 概念：将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程 分类 自然固氮 高能固氮(如雷雨天气N2转化为NO) 生物固氮(如豆科植物的根瘤菌固氮) 人工固氮 合成氨(工业上合成氨) 仿生固氮(某些金属有机化合物可起到根瘤菌的作用) 2. 氮的固定 PPT模板：www.1ppt.com/moban/ PPT素材：www.1ppt.com/sucai/ PPT背景：www.1ppt.com/beijing/ PPT图表：www.1ppt.com/tubiao/ PPT下载：www.1ppt.com/xiazai/ PPT教程： www.1ppt.com/powerpoint/ 资料下载：www.1ppt.com/ziliao/ 个人简历：www.1ppt.com/jianli/ 试卷下载：www.1ppt.com/shiti/ 教案下载：www.1ppt.com/jiaoan/ 手抄报：www.1ppt.com/shouchaobao/ PPT课件：www.1ppt.com/kejian/ 语文课件：www.1ppt.com/kejian/yuwen/ 数学课件：www.1ppt.com/kejian/shuxue/ 英语课件：www.1ppt.com/kejian/yingyu/ 美术课件：www.1ppt.com/kejian/meishu/ 科学课件：www.1ppt.com/kejian/kexue/ 物