5.2.1 氮气和氮的氧化物-【备课助手】2022-2023学年高一化学同步精品课件（人教版2019必修第二册）

氮及其化合物 5.2.1 第一课时：氮气和氮的氧化物 走近科学之解密“雷雨发庄稼” 课时一 氮气和氮的氧化物 氮的存在形式 空气中的氮气 土壤海洋中硝酸盐和铵盐 动植物蛋白质 氮气的物理性质 无色、无味的气体；密度与空气接近；难溶于水。 氧气21% 其他成分1% 氮气78% 空气成分示意图 氮气 氧气 其他成分 0.78 0.21 0.01 课时一 氮气和氮的氧化物 氮元素的位置与结构 （1）氮元素在元素周期表中的位置 第二周期，第 VA族 （2）写出氮气的电子式和结构式。 电子式 结构式 N  N    N N 球棍模型 两个氮原子间以共价三键结合，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，通常难以与其它物质反应。 课时一 氮气和氮的氧化物 但高温、高压、催化剂或者放电等条件下，可以和某些物质发生反应。 氮气的化学性质 N2 + 3Mg Mg3N2 氧化性 氧化性 以上反应中，氮气表现什么性？ N2 + O2 2NO N2 + 3H2 2NH3 还原性 课时一 氮气和氮的氧化物 氮的固定 将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程。 思考：NH3→NH3·H2O能称为氮的固定吗？ 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) 课时一 氮气和氮的氧化物 课时一 氮气和氮的氧化物 【例1】下列关于N2的说法错误的是(　 　) C 课时一 氮气和氮的氧化物 【例2】下列反应属于氮的固定的是(　　) ① N2和H2在一定条件下合成NH3　 ② NO2和H2O反应生成HNO3和NO　 ③ Mg在N2中燃烧生成Mg3N2　 ④ NO被空气氧化为NO2 A．①②　　　　　　 B．②③ C．①③ D．①④ C 课时一 氮气和氮的氧化物 不同价态的氮的氧化物 氧化物   NO N2O3     N2O5 对应氮的化合价 ＋1 ＋2   ＋4 ＋4 ＋5 N2O NO2 N2O4 ＋3 N2O俗称笑气，具有麻醉作用 课时一 氮气和氮的氧化物 一氧化氮（NO) 课时一 氮气和氮的氧化物 【课本实验5-5】 课时一 氮气和氮的氧化物 物质 颜色 状态 气味 毒性 水溶性 收集方法 NO 气体 ___溶于水 NO2 气体 ___溶于水 无色 无味 不 排水法 一氧化氮（NO) 有毒（与血红蛋白结合） NO NO2 红棕色 刺激性 有毒 易 向上排空气 课时一 氮气和氮的氧化物 NO和NO2的性质 2NO + O2 = 2NO2 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO 结论：在一定条件下，NO 与 NO2 可以相互转化。 现象一：无色气体变红棕色 NO → NO2 现象二：红棕色变为无色 NO2 → NO (工业制取硝酸) 课本实验5-5：在一支50 mL 的注射器里充入20 mL NO,然后吸入5 mL 水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器，观察现象。打开弹簧夹，快速吸入10 mL 空气后夹上弹簧夹，观察现象。振荡注射器，再观察现象。 课时一 氮气和氮的氧化物 “实验5-5”发生了哪些化学反应 ? 如果将注射器中的 NO 充分转化，可以采取什么措施 ? 上述实验对工业生产硝酸有什么启示 ? + O2 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO 2NO + O2 = 2NO2 2NO + O2 = 2NO2 NO和NO2的性质 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3 课时一 氮气和氮的氧化物 NO NO2 颜色 无色 红棕色 毒性 有毒 有毒 溶解性 难溶于水 易溶于水 与O2或与H2O反应 2NO＋O2=2NO2 3NO2＋H2O=2HNO3＋NO 收集方法 排水法 向上排空气法 与人体、 环境的关系 ①与血红蛋白结合，使人中毒；②形成酸雨、光化学烟雾 形成酸雨、光化学烟雾 NO和NO2的性质比较 课时一 氮气和氮的氧化物 【例3】判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1) 豆科植物通过根瘤菌吸收空气中的氮气属于氮的固定，是化学变化。(　　) (2) 汽车尾气中的氮氧化合物是由游离态氮转化来的。(　　) (3) C易燃烧而N2需放电才反应，说明C的非金属性比N的强。(　　) (4) NO2与H2O的反应，NO2只作氧