内容正文:
5.2 氮及其化合物
第1课时 氮气与氮的固定 NO和NO2
1.结合氮元素在元素周期表中的位置,分析其可能的成键方式和化学性质。
讨论
交流
成键方式
化学性质
位置结构
+7
2
5
N
得3e-
(离子键)
共享3个共用电子对
(共价键)
氧化性
还原性
决定
决定
2.结合讨论1和已有知识列举氮元素在
自然界的存在形式。
讨论
交流
蛋白质
硝酸盐
铵盐
游离态N2
一、氮气与氮的固定
1.氮气的物理性质
颜色 状态 气味 密度 溶解性
无色
气态
无味
密度与空气接近
不溶于水
一、氮气与氮的固定
2.氮气的结构与化学性质
结构式 N≡N(946kJ/mol)
电子式
一、氮气与氮的固定
3.氮的固定
3.1自然固氮
3.2人工固氮
1909年,德国化学家哈伯经过反复的实验研究后发现,在500~600℃、17.5~20.0MPa和锇为催化剂的条件下,反应后氨的含量可达到6%以上,具备了工业化生产的可能性。
哈伯
(F.Haber,1868-1934)
为了把哈伯合成氨的实验室方法转化为规模化的工业生产,德国工程师博施(1874-1940)作出了重要贡献。由于合成氨工业生产的实现和相关研究对化学理论与技术发展的推动,哈伯和博施都获得了诺贝尔化学奖。
二、一氧化氮与二氧化氮
实验5-5视频播放
Q1. 视频中能体现NO、NO2有哪些物理性质?
Q2. 视频中发生了哪些化学反应?尝试写出对应的化学方程式。
二、一氧化氮与二氧化氮
1. 物理性质
颜色 状态 气味 密度 溶解性
NO
NO2
无色
气体
无味
与空气接近
不溶于水
红棕色
气体
刺激性
比空气大
易溶于水
二、一氧化氮与二氧化氮
2. 化学性质
2NO + O2 = 2NO2
3NO2+H2O = 2HNO3+NO
还原性
氧化性+还原性
二、一氧化氮与二氧化氮
3. 深度思考
3.1 实验5-5中如果要将注射器中的NO充分转化,可以采取什么措施?上述实验对工业上产生硝酸有什么启示?
不断地缓慢通入O2
4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3
二、一氧化氮与二氧化氮
3.2 常温下,将3LNO2和1LO2混合后充于试管中,并将试管倒立在水槽中,充分反应后,剩余气体是什么?体积有多少?若改为5LNO2和1LO2
三、课堂小结
N2
结构
物理性质
化学性质
NO2
NO
O2
O2
物理性质
化学性质
物理性质
化学性质
四、课后作业
1.从化合价的角度分析预测NO、NO2的其他化学性质,并通过查阅资料证实或证伪。
2.结合所学知识并查阅资料,解释谚语“雷雨发庄稼”背后的化学原理。
四、课后作业
3、查阅资料:理解自然界中的氮循环。
N2+3MgMg3N2
N2+3H22NH3
N2+O22NO
Lavf58.20.100
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