内容正文:
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专题7 氮与社会可持续发展
第一单元
氮的固定
《顶尖课课练·化学(必修 第二册)(苏教版)》配套课件
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01
课前自主学习
02
课堂互动探究
03
课堂即时达标
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课前自主学习
知识梳理
知识点一 氮的固定
1.氮分子的结构
在自然界中,氮元素既有______态,也有______态,大部分以______态
的形式存在于空气中。氮分子的电子式为_ ______________________,
结构式为_______。
游离
化合
游离
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2.自然固氮
(1)氮的固定:将空气中______态的氮转化成含氮化合物。
(2)生物固氮:自然界中的一些微生物种群将空气中的氮气通过_____
_________转化为含氮化合物。
(3)高能固氮:通过______、火山爆发等途径产生含氮化合物,如在
放电或高温条件下氮气和氧气能直接化合生成 ,反应的化学方程式
是____________________。该反应的还原剂是____。
游离
生物化学过程
闪电
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3.人工固氮
氮气在高温、高压、催化剂的情况下,能与氢气化合生成 ,反应的
化学方程式是_ ________________________。该反应的氧化剂是____。
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知识点二 氮的氧化物的性质
1.在雷雨天气,空气中的、在放电的条件下,会发生反应生成 ,
而又立即与空气中的反应生成, 在随雨水降落到地面的过
程中又与水反应生成了 ,有关反应的化学方程式为
_ _____________________________________________________________。
生成的硝酸再与土壤中难溶性的硅酸盐反应,生成可溶性硝酸盐,
可溶性硝酸盐转化为植物生长所需的养料,印证了“雷雨发庄稼”这句俗话。
,,
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2.是一种______、______于水的气体,在常温下很容易与空气中的
化合生成_____,反应的化学方程式为__________________。
3.二氧化氮是________、__________气味的______气体,密度比空气的
____,易______,____溶于水。二氧化氮溶于水生成______和________
___,反应的化学方程式为___________________________。工业上利用
这一原理制取硝酸。
无色
不溶
红棕色
有刺激性
有毒
大
液化
易
硝酸
一氧化氮
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问题探索
1.固氮反应是否一定属于氧化还原反应?
答案 是。氮的固定是由氮气转化为氮的化合物的过程。
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2.农业上有句谚语是“雷雨发庄稼”,该过程主要发生了哪些化学反应?
答案 , ,
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3.根据教材“和 的性质”,分析氮的氧化物是不是都既有氧化性又
有还原性。
答案 不是,如 只有氧化性。
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课堂互动探究
1.下列关于自然界中氮循环(如图)的说法不正确的是( )
A
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、氧三种元素也参与了氮
循环
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解析 在雷电作用下与反应生成 ,氮元素被氧化,工业合成氨属
于人工固氮,合成氨过程中氮元素被还原,A项错误,B项正确;由图
可看出含氮无机物和含氮有机物可以相互转化,C项正确;合成蛋白质
的过程中就有碳、氢、氧元素的参与,D项正确。
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2.下列关于二氧化硫和二氧化氮的叙述正确的是( )
B
A. 两种气体都是无色有毒的气体,且都可用水吸收以消除对空气的污染
B. 二氧化硫与过量的二氧化氮混合后通入水中能得到两种常用的强酸
C. 两种气体都具有强氧化性,因此都能够使品红溶液褪色
D. 两种气体溶于水都可以与水反应,且只生成相应的酸
解析 A中二氧化氮为红棕色气体;B中二氧化氮跟水反应,生成了硝酸,
硝酸氧化亚硫酸生成硫酸,能得到两种常用的强酸;C中二氧化硫的漂
白原理不是利用强氧化性,二氧化硫也不具有强氧化性;D中二氧化氮
跟水反应,还生成了一氧化氮。故选项B符合题意。
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课堂即时达标
1.下列属于人工固氮的是( )
A
A. 用和 合成尿素
B. 豆科植物根瘤菌将氮气转化成氨
C. 用和 合成氨
D. 闪电将空气中的转化为
解析 A项,氮的固定是指将游离态的氮转化为含氮化合物,和
合成尿素,是化合物转换成化合物的过程,不是氮的固定;B项,豆科
植物根瘤菌将氮气转化成氨,是自然固氮;C项,用和 合成氨,属
于人工固氮;D项,闪电将空气中的转化为 ,是自然固氮。
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2.薯条等膨化食品的袋子里填充的是食品级的氮气而非空气,其主要作
用有三个方面:①延长食品的保质期;②抵御外界潮气的侵入;③保护
食品不被压碎。下列关于 性质的叙述错误的是( )
A
A. 氮气在氢气中能燃烧
B. 氮气既具有氧化性,又具有还原性
C. 将空气中的氮气转变成含氮化合物属于氮的固定
D. 氮气与氧气在一定条件下反应生成一氧化氮
解析 氢气与氮气在高温、高压、催化剂条件下才能反应,A项错误;氮
气中氮元素的化合价可以升高,也可以降低,故既有氧化性又有还原性,
B项正确。
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3.下列关于氮的氧化物的说法中,正确的是( )
D
A. 氮的氧化物都是酸性氧化物
B. 氮的氧化物都既有氧化性,又有还原性
C. 与反应生成
D. 只能用排水法收集
解析 不能与碱溶液反应,属于不成盐氧化物,A项错误; 中氮
元素为最高价,只有氧化性,B项错误; 与水不反应,C项错误。
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4.1943年,美国洛杉矶发生严重的光化学烟雾事件。其烟雾的形成过程
可通过下图表示,产生的臭氧、甲醛、乙醛等会刺激眼、喉、鼻。
(1)过程1包括三步反应,分别是:
_ ______________、__________________、_____________。
(2)过程1的总反应式可表示为_ __________, 在其中起______作用。
(3)过程2的反应中作氧化剂的是____。
催化
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