(教案)第3章 第3节 氮的循环-【提分教练】2022-2023学年新教材高中化学必修第一册(鲁科版2019)

第3节　氮的循环 第1课时　自然界中的氮循环 学习任务目标 1．了解氮循环过程中的重要物质及转化，生活中的应用和对生态环境的影响。 2．通过氮及其化合物的转化在自然资源综合利用和环境保护中的重要价值，掌握一氧化氮和二氧化氮的性质。 1．常温常压下，氮气化学性质不活泼，它很难与其他物质发生反应。 2．通常情况下，氮气是无色、无味、难溶于水的气体，密度比空气略小。 3．在高温、高压、催化剂的条件下，氮气与氢气反应生成氨气。 4．NO和NO2都不属于(填“属于”或“不属于”)酸性氧化物。 一、自然界中的氮循环 1．氮元素在自然界中的存在形式：游离态和化合态。 2．自然界中的氮循环 3．人类活动的影响 (1)氮气氨→氮肥、硝酸等含氮化合物。 (2)燃烧反应产生的氮氧化物参与氮的循环。 二、氮的固定 1．定义：将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程。 2．分类： 氮的固定 三、一氧化氮和二氧化氮 1．氮的氧化物 化合价 ＋1 ＋2 ＋3 ＋4 ＋5 对应氧化物 N2O NO N2O3 NO2、N2O4 N2O5 2．NO和NO2 (1)物理性质 物质 颜色 状态 气味 毒性 水溶性 NO 无色 气体 无味 有毒 难溶于水 NO2 红棕 气体 刺激性 有毒 易溶于水 (2)相互转化 请在下面的横线上写出转化的化学方程式： ①2NO＋O2===2NO2； ②3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。 (3)功能与危害 ①NO：传递神经信息的“信使分子”，容易与血红蛋白结合而使人体缺氧。 ②NO2：能使多种织物褪色，损坏多种织物和尼龙制品，对金属和非金属材料也有腐蚀作用。 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)由于氮气的化学性质较稳定，所以氮元素在自然界中只能以游离态的形式存在。 (　　) ×　提示：虽然氮气的化学性质很稳定，但是氮元素在自然界中的存在形态既有游离态也有化合态。 (2)氮气只具有氧化性，没有还原性。 (　　) ×　提示：氮气中氮的化合价是0价，处于中间价态，既具有氧化性又具有还原性。 (3)一氧化氮是一种红棕色的能与水反应的气体。 (　　) ×　提示：一氧化氮是一种无色的气体，不溶于水，也不能与水发生反应。 (4)二氧化氮与水的反应中二氧化氮既是氧化剂又是还原剂。 (　　) √　提示：二氧化氮与水的反应中，氮元素的化合价既有升高也有降低。 2．下列用途中，应用了氮气不活泼性的是(　　) A．用于合成氨气 B．用液氮做制冷剂 C．焊接金属时做保护气 D．工业上以N2为原料之一制硝酸 C　解析：用氮气制取氨气是因为氮气能和氢气反应生成氨气，与氮气的化学性质不活泼无关；用液氮做制冷剂，利用的是液氮转化为气体吸收热量；焊接金属时做保护气是利用了氮气的化学性质不活泼的性质；工业制备硝酸是利用氮气和氢气合成氨气，氨气催化氧化为一氧化氮进而氧化为二氧化氮，二氧化氮溶于水生成硝酸，不是利用氮气的不活泼性。 3．物质的鉴别在化学学习中有着很重要的应用，实验室中鉴别空气、氧气、氮气最好选用(　　) A．紫色石蕊溶液　 B．澄清石灰水 C．带火星的木条 D．燃着的木条 D　解析：将燃着的木条分别伸入三种气体中，燃烧更旺的是氧气，熄灭的是氮气，正常燃烧的是空气。 4．下图是自然界中的氮循环图。 请根据图回答下列问题： (1)上述过程中属于氮的固定的是________(填序号，下同)。 (2)某地曾发生过严重的光化学烟雾事件，你认为主要是由于循环图中的过程________________造成的。 (3)写出过程①所发生反应的化学方程式： ____________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 (4)过程⑦在地表上发生时，若人为地造成过程⑦过度的发生，会造成________，常见的人为因素有_______________________________________。 解析：(1)氮的固定是自然界中游离态的氮气转化成化合态的氮的过程，所以根据题干图示应该是①②③。(2)光化学烟雾主要是由氮的氧化物的任意排放引起的，所以上述过程中的过程⑧可以引起光化学烟雾。(3)过程①主要是放电过程中的氮气和氧气的反应，所以发生反应的化学方程式为N2＋O22NO,2NO＋O2===2NO2。(4)过程⑦在地表上发生时，主要引起藻类的疯长，引起赤潮，主要原因是由于含氮肥料的过度施用及含磷洗涤剂的过度使用。 答案：(1)①②③　(2)⑧　(3)N2＋O22NO,2NO＋O2=