化学鲁科版必修1 第3章第2节氮的循环第1课时 学案

1、.第2节氮的循环第1课时自然界中氮的循环、氮气、氮的氧化物学习目的重点难点1.理解自然界中的氮循环；2掌握氮气的构造及性质；3掌握一氧化氮和二氧化氮的性质1.认识氮循环过程中的重要物质；2通过理解生物固氮和人工固氮的形式，认识N2、NO、NO2的性质一、自然界中氮的循环1氮的存在形态1以_态的形式存在于大气中。2以_态的形式存在于动植物体、土壤和水体中。2氮在自然界中的循环1自然循环：N2铵离子和硝酸盐植物蛋白、动物蛋白氨气2人类活动的影响：人们通过化学方法把空气中的氮气转化为_，再根据需要进一步转化成各种含氮化合物如_、_。二、氮气1物理性质颜色状态气味水中的溶解性2化学性质3氮的固定1概念

2、：使空气中_的氮转化为_的过程。2分类预习交流1什么是可逆反响？2有人说，“氢气和氧气化合生成水，水可分解为氢气和氧气，所以反响：2H2O2=2H2O为可逆反响。你认为这句话对吗？三、氮的氧化物1氮的氧化物化合价12345对应氧化物_、N2O42NO和NO21物理性质 2互相转化NONO2：_NO2NO：_3影响NO：是传递神经信息的“信使分子，但容易与血红蛋白结合而使人体缺氧。NO2：能使多种织物退色，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。预习交流1俗语“雷雨发庄稼的道理是什么？2实验室如何搜集NO、NO2？为什么？答案：一、1.1游离2化合22氨氮肥硝酸二、1.无色气体无

3、味难溶于水2N2O22NON23H22NH331游离态含氮化合物2高能生物合成氨仿生预习交流：1答案：在一样条件下能同时向正反两个方向进展的反响称为可逆反响。2答案：不对，因为这两个反响不是在一样条件下进展的，所以不是可逆反响。三、1.N2ONON2O3NO2N2O521无色红棕色气体气体无味刺激性气味有毒有毒难溶易溶22NOO2=2NO23NO2H2O=2HNO3NO预习交流：1答案：空气中氮气在高压电作用下与氧气发生化学反响生成NO，NO与氧气反响转化成NO2，NO2与雨水反响生成HNO3，生成的HNO3随雨水进入土壤，同土壤中的矿物质作用，形成被植物吸收的硝酸盐类，使庄稼受益。2答案：搜

4、集NO用排水法，搜集NO2用向上排空气法；前者易与氧气反响，后者易与水反响。在预习中还有哪些问题需要你在听课时加以关注？请在以下表格中做个备忘吧！我的学困点我的学疑点一、NO、NO2的性质实验实验操作实验现象化学方程式_1在持续通入氧气的情况下能否使上述试管内液面不断上升，直至试管完全被液体充满？假设能，需要通入多少体积的氧气？2假设试管内开场时充满NO气体，要使NO尽可能被水吸收，需要通入多少体积的O2?1.NO2和O2同时通入水中时，其反响是3NO2H2O=2HNO3NO,2NOO2=2NO2，总反响为4NO2O22H2O=4HNO3。2NO和O2同时通入水中时，其反响是2NOO2=2NO

5、2,3NO2H2O=2HNO3NO，总反响为4NO3O22H2O=4HNO3。34NO2O2和4NO3O2从组成上看均相当于2个N2O5，即总反响式都与N2O5H2O=2HNO3等效。这不仅是记忆上述1、2两式的方法，也为上述问题的解决提供了新的思路，即利用混合气体中的N、O原子个数比进展分析判断：二、氮的氧化物溶于水的计算如下图，将盛满等体积的NO和NO2混合气体的试管倒置在水槽中，请答复：1试管内的现象如何？2液面上升的高度占试管容积的多少？将12 mL NO2和O2的混合气体通入足量的水中，充分反响后剩余气体2 mL气体均在一样状态下测定求原气体中各气体的体积是多少？1.氮氧化物溶于水的

6、计算有以下三种类型：1NO和NO2的混合气体溶于水时，其反响是3NO2H2O=2HNO3NO。可利用气体体积变化的差值进展计算。V剩VNO原VNO2。2NO2和O2同时通入水中时，根据4NO2O22H2O=4HNO3进展计算。3NO和O2同时通入水中时，根据4NO3O22H2O=4HNO3进展计算。2氮氧化物溶于水的产物分析：氮的氧化物与O2混合通入水中，剩余气体只可能是NO或O2，不可能是NO2，因为过量的NO2会与水反响生成NO；所得溶液的溶质为HNO3。答案：活动与探究1：答案：试管中的红棕色气体逐渐变成无色气体，同时水会进入试管，最后水充满整个试管的2/3体积左右3NO2H2O=2HN

7、O3NO无色气体先变为红棕色气体，后又变为无色气体，试管内液面继续上升2NOO2=2NO2、3NO2H2O=2HNO3NO考虑与交流：1答案：能，NO2与O2以41的体积比混合，与足量的水反响就可以完全转变成硝酸。解析：3NO2H2O=2HNO3NO2NOO2=2NO22得：4NO2O22H2O=4HNO3故NO2与O2以41的体积比混合，与足量的水反响就可以完全转变成硝酸。2答案：NO与O2以43的体积比混合，与足量的水反响就可以完全转变成硝酸。解析：2NOO2=2NO23NO2H2O=2HNO3NO32得：4NO3O22H2O=4HNO3故NO与O2以43的体积比混合，与足量的水反响就可以

8、完全转变成硝酸。活动与探究2：答案：1试管内的红棕色气体逐渐变成无色气体，试管内液面上升。2解析：3NO2H2O=2HNO3NOV 3 2 试管液面上升的高度为。迁移与应用：答案：剩余气体为O2时，原混合气体中NO2为8 mL，O2为4 mL；剩余气体为NO时，原混合气体中NO2为10.8 mL，O2为1.2 mL。解析：剩余2 mL气体可能是O2或NO。1假设剩余气体为O2，根据化学方程式4NO2O22H2O=4HNO3可知参加反响的NO2的体积为10 mL8 mL参加反响的O2的体积为10 mL2 mL原混合气体中NO2为8 mL，O2为4 mL。2假设剩余气体为NO，根据3NO2H2O=

9、2HNO3NO可知剩余NO2的体积为6 mL根据4NO2O22H2O=4HNO3可以计算出参加反响的O2的体积为6 mL1.2 mL，NO2的体积为6 mL4.8 mL，故原混合气体中NO2为10.8 mL，O2为1.2 mL。1发射卫星的运载火箭，其推进剂引燃后发生剧烈反响，产生大量高温气体从火箭尾部喷出。引燃后产生的高温气体主要是CO2、H2O、N2、NO，这些气体均为无色，但在卫星发射现场看到火箭喷出大量红烟，产生红烟的原因是。A高温下氮气遇空气生成NO2 BCO2与NO反响生成CO和NO2CNO与空气生成NO2 DNO和H2O反响生成H2和NO22如下图所示，试管中盛装的是红棕色气体可

10、能是混合物，当倒扣在盛有水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中水柱继续上升，经过屡次重复后，试管内完全被水充满，原来试管中盛装的气体不可能是。AN2与NO2的混合气体 BO2与NO2的混合气体CNO与NO2的混合气体 DNO2一种气体3标准状况下，在一不规那么的玻璃容器内充满NO2气体后，将其倒置于水槽中，假设容器中的物质不扩散至容器外，那么充分反响后容器中所得溶液的物质的量浓度近似为。A1.0 molL1 B0.045 molL1 C0.020 molL1 D0.12 molL14氮氧化物进入大气后，不仅会形成硝酸型酸雨，还可能形成光化学烟雾，因

11、此必须对含有氮氧化物的废气进展处理。1用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反响的化学方程式如下：2NO22NO4NaOH=4NaNO22H2O2NO22NaOH=NaNO2NaNO3H2O在反响中，氧化剂是_，复原剂是_。在反响中，氧化剂和复原剂的物质的量之比为_。2汽车尾气中含有CO和NO，消除这两种物质对大气污染的方法是安装催化转化器，使它们发生反响生成对大气无污染的物质。写出该反响的化学方程式_。3在一定条件下氨气亦可用来将氮氧化物转化为无污染的物质。写出氨气和二氧化氮在一定条件下反响的化学方程式_。答案：1C解析：N2和O2不能直接反响生成NO2，A不正确；NO不能和CO2、H2O反响，B、D选项不正确；NO在空气中能被氧气氧化为NO2，NO2是红棕色气体。2A解析：假如气体是N2与NO2的混合气体，那么水不会充满整个试管，因为N2不溶于水；假如是NO2或O2和NO2的混合气体，发生反响：4NO22H2OO2=4HNO3，水会充满试管；假如是NO与NO2的混合气体，通入O2会发生反响4N