内容正文:
第五章第二节氮
一、教学目标
1.通过分析氮的原子结构,推测可能的化学性质并进行验证,理解物质的微观结构与宏观性质之间的关系。
2.结合实验探究,了解一氧化氮与氧气反应、二氧化氮与水反应等性质,感受化学变化的奇妙。
3.结合化学实验,了解氮与水、酸或氧气的反应,知道氮的催化氧化反应是工业上制取硝酸的基础,知道铵盐是重要的氮肥。
4.通过对铵盐性质的学习,了解氨的实验室制法,知道铵盐的检验方法,培养学以致用的理念。
5.结合实验探究,了解硝酸的主要性质——不稳定性和强氧化性,知道硝酸是重要的化工原料。
6.了解酸雨的概念,知道酸雨形成的主要原因是二氧化硫和二氧化氮进入大气,知道酸雨会严重危害环境,增强环保意识,培养社会责任感。
二、重难点
1.重点:氮及其重要化合物的性质与相互转化,硝酸的不稳定性和强氧化性,酸雨的概念
2.难点:二氧化氮的化学性质,硝酸的强氧化性
三、知识点
一、氮
(一)氮
1.氮气
(1)物理性质
(2)化学性质
电子式:
氮气的化学性质 ,通常很难与其他物质发生化学反应。
在高温、放电等条件下,氮分子也能够与镁、氧气、氢气等反应
(二)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。
(三)一氧化氮和二氧化氮
(1)危害:
酸雨
光化学烟雾:并不就是氮氧化物,但是可以由氮氧化物引起
(2)处理方法
①开发新能源:电动汽车
②安装尾气催化处理装置
③工业生产主要用碱液吸收
(3)实验
(4)总结
二、氨及铵盐
1.氨气
实验——氨气的喷泉实验
原因:氨气极易溶于水,使烧瓶内压强减小,瓶内外形成较大的压强差,大气压将水压入烧瓶。
喷泉实验成功的关键:
证明:
(1)性质
①物理性质:无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,易液化,极易溶于水(1:700)
②化学性质
【1】氨跟水的反应——氨水显碱性
一水合氨很不稳定,受热会放出氨气。
【2】氨跟酸的反应
NH3 + HCl ==== (现象:白烟)
NH3 + HNO3 ==== (现象:白烟)
2NH3 + H2SO4====
【3】氨跟氧气反应——氨的催化氧化,是工业上制硝酸的基础。
【4】与某些盐溶液反应
Al3+ + 3NH3 + 3H2O====Al(OH)3↓+ 3NH4+
③用途
2.铵盐
①物理性质:铵盐都是晶体,都易溶于水。
②化学性质:
【2】与碱反应
③用途:
【1】大量的铵盐用于生产氮肥。
【2】硝酸铵用于制炸药。
【3】氯化铵常用作印染和制干电池的原料,也可以用于金属的焊接,以除去金属表面的氧化物薄膜。
3.实验室制氨气NH3
注意事项:
①验满
湿润红色石蕊试纸;蘸浓盐酸的玻璃棒。
②干燥剂
碱石灰(NaOH+CaO),
不可用浓硫酸、P2O5和CaCl2。
三、硝酸
(一)硝酸
1.物理性质
纯净的硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体,可与水任意比例混合
2.化学性质
【1】浓硝酸见光或受热时发生反应
【2】硝酸的强氧化性
① 与Cu反应
【实验5-8】如图5-14所示,在橡胶塞侧面挖一个凹槽,并嵌入下端卷成螺旋状的铜丝。向两支具支试管中分别加入2 mL浓硝酸和稀硝酸,用橡胶塞塞住试管口,使铜丝与硝酸接触,观察并比较实验现象。向上拉铜丝,终止反应。
② 常温下浓硝酸能使Fe、Al发生钝化
③ 与非金属反应
3.硝酸制备——将氨经过一系列反应得到硝酸
N2→NH3:
NH3→NO:
NO→NO2:
NO2→HNO3:
四、酸雨及防治
1. 酸雨的形成
酸雨:主要指 pH小于5.6 的雨水,其主要是含有硫酸和硝酸。
硫酸型酸雨:
硝酸型酸雨:
2. 酸雨的危害
(1)对人体的直接危害首先是它的刺激性,其次是它会形成硫酸雾和硫酸盐雾,其毒性比SO2大,能浸入人的肺部,引起肺水肿等疾病