内容正文:
氮气
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新课导入
在超临界状态下,通过氮气物理发泡将颠覆性的弹力赋能于鞋中底,带来高回弹缓震功能,能量回归率达86.8%;
一整杯氮气啤酒里面,大约会产生 3000000 个氮气气泡,口感丝滑
氮气是惰性气体,化学性质很稳定,能更好的保存啤酒自身风味,
空气中的氮气
土壤海洋中硝酸盐和铵盐
动植物蛋白质
氮的存在形式
在自然界里,氮元素主要以氮分子的形式存在于空气中
少部分存在于生物的蛋白质中、以及土壤、海洋中的硝酸盐和铵盐。
游离态
化合态
【活动一】
通过视频总结氮气的物理性质
一、氮
1.氮气
一、氮
1.氮气
(1)物理性质
颜色 状态 气味 密度 溶解性
_____ 气体 _____ 密度与空气接近(略小) ___溶于水
无色
无味
难
思考
氮气在低温加压时可以液化形成液氮,液氮汽化会吸热使温度降低,你知道液氮有什么用途吗?
冷冻治疗
液氮食品
制冷剂
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一、氮
1.氮气
(2)化学性质
电子式
结构式
+7
2
5
【总结】
氮分子内两个氮原子间以氮氮三键结合,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,
焊接保护气
充氮灯泡
食品保护气
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一、氮
1.氮气
(2)化学性质
1)常温不活泼,很难与其它物质发生化学反应。
2)高温或放电等条件下能与Mg、H2、O2等物质发生化合反应
N2可作保护气
③与Mg反应:
N2+O2=== 2NO
放电
N2+3H2 2NH3
N2+3Mg === Mg3N2
①与O2反应:
②与H2反应:
高温、高压
催化剂
点燃
(或高温)
离子化合物,遇水强烈水解
还原性
氧化性
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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。
1. 含义: 将大气中_______的氮转化为___________的过程叫做氮的固定。
二、氮的固定
游离态
含氮化合物
即:N2
氮的化合物
思考:NH3→NH3·H2O能称为氮的固定吗?
N2 → NH4+
N2 + 3H2 2NH3
高温、高压
催化剂
(用于工业合成氨)
二、氮的固定
2NO+O2====2NO2(红棕色)
雷雨发庄稼
N2 → NH4+
合成氮肥
应用体验
氮在自然界中的循环如右图所示。
(1)过程①称为_________,写出合
成氨反应的化学方程式:________
________________,该反应中氮气显_____(填“氧化”或“还原”)性。
人工固氮
氧化
N2 + 3H2 2NH3
高温、高压
催化剂
(2)过程②中能通过_________________的作用将空气中的氮气固定下来,
写出③中固氮反应的化学方程式:_________________,该反应中氮气
显______性。
豆科植物的根瘤菌
还原
(3)过程④中的亚硝酸盐有毒,工业上若直接排放将造成对环境的污染。已知NaNO2遇到还原性较强的 会被还原为N2,在废液中加入下列物质不能使NaNO2无害化排放的是____(填字母)。
a.H2O2 b.NH4Cl c.KNO3 d.NaOH
acd
(1)氮原子与其他原子只能形成共价键,不能形成离子键( )
(2)氮的固定中氮元素一定被氧化( )
(3)工业上将NH3转化为其他铵态化肥属于人工固氮( )
(4)N2和足量的O2在放电条件下会生成NO2( )
(5)镁条在空气中燃烧时,可以与O2、N2、CO2等反应生成MgO、Mg3N2、C
( )
×
正误判断
√
×
×
×
1.下列说法不正确的是( )
A.豆科植物通过根瘤菌吸收空气中的氮是化学变化
B.汽车尾气中排放的氮氧化合物是由游离态氮转化来的
C.化石燃料燃烧通常不释放出氮氧化合物
D.植物秸秆燃烧时放出氮氧化合物,参与了氮的循环
C
随堂练习
2.下列关于自然界中氮循环(如下图)的说法不正确的是( )
AD
A.氮元素均被氧化
B.工业合成氨属于人工固氮
C.含氮无机物和含氮有机物可相互转化
D.碳、氢、氧三种元素没有参与氮循环
一氧化氮和二氧化氮
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雷雨发庄稼,将N2转化为硝酸盐要经过几步转化,每一步转化分别是什么?
+O2
+O2
+H2O
+NH3
N2 NO NO2 HNO3
NH4NO3
氮氧化物有哪些?
【思考】
1.氮的氧化物
氮的氧化物种类很多,如下表:
N的化合价 +1 +2 +3 +4 +5
对应氧