5.2.1氮气以及氮的固定 课件 2024-2025学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第五章 化工生产中重要的非金属元素 第二节 氮及其化合物 课时1 氮气和氮的固定 贰 学习目标 1. 掌握氮气的物理性质和化学性质。 2.了解氮的固定和氮气的用途。 课堂导入（一）氮气 1.氮的存在形式 1、游离态：空气中的氮气 2、化合态：土壤海洋中硝酸盐和铵盐，动植物蛋白质 氧气21% 其他成分1% 氮气78% 空气成分示意图 探究课堂（一）氮气 氮气 氧气 其他成分 0.78 0.21 0.01 2.氮的物理性质 颜色 状态 气味 密度 溶解性 无色 气体 无味 密度略小于空气 难溶于水 熔点：-210℃ 沸点：-196℃ 密度：1.25g/L 思考：熔沸点低会有什么应用？ 液氮可用作制冷剂 探究课堂（一）氮气 3.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 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， 因此氮气的化学性质很稳定，通常难以与其它物质反应。 探究课堂（一）氮气 4.氮气的化学性质 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。 N2 + 3Mg Mg3N2 （黄） 氧化性 氧化性 N2 + O2 2NO N2 + 3H2 2NH3 还原性 探究课堂（一）氮气 N2既可以做氧化剂，又可以做还原剂 5.氮气的用途 ①化学性质不活泼——保护气 焊接时作保护气 灯泡中充氮气延长使用寿命 ②液氮——制冷剂 探究课堂（一）氮气 医疗液氮冷冻麻醉剂 ③化肥和化工原料 氮肥 5.氮的固定 将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程。 注意：NH3→NH4Cl 不是氮的固定 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) 探究课堂（一）氮气 探究课堂（一）氮气 6.自然界中的氮循环 练习1.下列关于氮气性质的说法中正确的是 A．点燃条件下，N2在氧气中燃烧生成NO B．点燃时，N2与金属Mg反应生成Mg3N2，N2作还原剂 C．合成氨反应中，N2发生氧化反应 D．氮气的化学性质稳定，其原因是两个氮原子之间以共价三键结合 D 课堂小练 练习2.下列关于氮气性质的说法中错误的是 A．N2既可以做氧化剂，又可以做还原剂。 B．在雷雨天，空气中的N2与O2可反应生成NO C．合成氨反应中，1molN2可与3molH2完全反应生成2molNH3 D．氮的固定是将N2转化成含氮化合物 C 课堂小练 (1)氮元素有多种化合价，其最高正价为＋5价(　　) (2)氮原子与其他原子只能形成共价键，不能形成离子键(　　) (3)氮气常用作焊接金属、填充灯泡、保存食品的保护气(　　) (4)氮的固定中氮元素一定被氧化(　　) (5)豆科植物的根瘤菌固氮属于自然固氮中的高能固氮(　　) (6)工业上将NH3转化为其他铵态化肥属于人工固氮(　　) (7)N2和O2在放电条件下会生成NO2(　　) (8)N2中N元素价态为0价，处于中间价态，因此既有氧化性，又有还原性(　　) √ × √ × × × × √ 课堂小练 练习3.判断对错 $$