氮元素单质和化合物ppt课件

1、氮元素单质和化合物氮元素单质和化合物学习目的：学习目的： 知识技艺：经过对氮元素单质和化合物知识技艺：经过对氮元素单质和化合物“构构造造性质性质运用及运用及“性质性质存在存在制备关系制备关系的复习，认识非金属元素单质和化合物的复习，认识非金属元素单质和化合物“构造构造性质性质运用及运用及“性质性质存在存在制备的依存关制备的依存关系。系。 才干培育：经过对氮元素单质和化合物才干培育：经过对氮元素单质和化合物“构构造造性质性质运用及运用及“性质性质存在存在制备关系制备关系的分析与讨论，训练对已有知识进展分析综合、的分析与讨论，训练对已有知识进展分析综合、归纳演绎的逻辑思想才干；经过对非金属元素单归

2、纳演绎的逻辑思想才干；经过对非金属元素单质和化合物质和化合物“构造构造性质性质运用及运用及“性质性质存存在在制备依存关系探求，培育运用已有的化学制备依存关系探求，培育运用已有的化学概念和原理认识新事物的才干以及设计实验的才概念和原理认识新事物的才干以及设计实验的才干。干。学习目的：学习目的：科学思想：经过对氮元素单质和化合物科学思想：经过对氮元素单质和化合物“构造构造 性质性质运用及运用及“性质性质存在存在制备关系制备关系的认识，使学生更加热爱科学、置信科学和崇尚的认识，使学生更加热爱科学、置信科学和崇尚科学，感悟到科学的魁力。科学，感悟到科学的魁力。 科学质量：经过对非金属元素单质和化合物科

3、学质量：经过对非金属元素单质和化合物“构造构造性质性质运用及运用及“性质性质存在存在制备依制备依存关系的的逐渐认识，激发学习兴趣，培育严谨存关系的的逐渐认识，激发学习兴趣，培育严谨务虚的优良质量。务虚的优良质量。 科学方法：经过对非金属元素单质和化合物科学方法：经过对非金属元素单质和化合物“构造构造性质性质运用及运用及“性质性质存在存在制备的制备的依存关系的研讨，学会用模型或假说的方法进展依存关系的研讨，学会用模型或假说的方法进展化学学科研讨，学习对事物的景象与本质进展转化学学科研讨，学习对事物的景象与本质进展转化以及科学笼统的研讨方法。化以及科学笼统的研讨方法。 重点、难点：重点、难点： 重

4、点：认识非金属元素单质和化合物重点：认识非金属元素单质和化合物“构构造造性质性质运用及运用及“性质性质存在存在制备的依制备的依存关系。培育学生分析综合、归纳演绎的逻辑存关系。培育学生分析综合、归纳演绎的逻辑思想才干。思想才干。 难点：培育学生严谨务虚的优良质量，使难点：培育学生严谨务虚的优良质量，使学生感悟到科学的魁力。指点学生用模型或假学生感悟到科学的魁力。指点学生用模型或假说的方法进展化学学科研讨，学习对事物的景说的方法进展化学学科研讨，学习对事物的景象与本质进展转化以及科学笼统的研讨方法。象与本质进展转化以及科学笼统的研讨方法。 请他按下表要求填入他所知道的含请他按下表要求填入他所知道的

5、含有氮元素的物质的化学式有氮元素的物质的化学式: : 物质类别物质类别化学式或微粒符号化学式或微粒符号单单 质质氧化物氧化物氢化物氢化物含氧酸含氧酸碱碱盐盐络合物络合物有机物有机物N2N2O、NO、N2O3、NO2(N2O4)、N2O5NH3HNO3NH3.H2ONH4+、NO3-、NO2- Ag(NH3)2+C6H5-NO2、 C6H7O2(ONO2)3n一、一、“构造构造性质性质运用依存关系运用依存关系他能否根据已有的元素化合物知识，他能否根据已有的元素化合物知识， 熟练写出以下各物质间转化的方程式吗？熟练写出以下各物质间转化的方程式吗？NH3N2NONO2HNO3NH4+NH3H2ONH

6、4NO3Mg3N2N2O4NaNO2AgNO3有机反响有机反响硝化、酯化硝化、酯化 请用上述转化关系中物质构造和 性质方面的知识，讨论处理以下 化学问题的方法和途径： 1、氮气约占空气体积的、氮气约占空气体积的4/5，为什么金，为什么金属镁在空气中熄灭，主要生成氧化镁？属镁在空气中熄灭，主要生成氧化镁？ 性质方面的缘由是：氧气的氧化性性质方面的缘由是：氧气的氧化性强于氮气；构造方面的缘由是：氮分子强于氮气；构造方面的缘由是：氮分子中氮原子间具有三个共价键。中氮原子间具有三个共价键。 2、“等电子体之间具有某些类似的化学等电子体之间具有某些类似的化学 性质。化学家还常用性质。化学家还常用“等电子

7、体来预测某等电子体来预测某 些物质的构造，例如：些物质的构造，例如：NH4+、CH4之间即为之间即为 “等电子体的关系，请他分析一下具备什么等电子体的关系，请他分析一下具备什么条件，方可称为条件，方可称为“等电子体？等电子体？互为互为“等电子体应满足的条件是：等电子体应满足的条件是：1 1在微粒的组成上：微粒所含原子数目一样；在微粒的组成上：微粒所含原子数目一样；2 2在微粒的构成上：微粒所含电子数目一样；在微粒的构成上：微粒所含电子数目一样；3 3在微粒的构造上：微粒中原子的空间陈列在微粒的构造上：微粒中原子的空间陈列方式一样。方式一样。 3、当前城市空气质量恶劣的重要缘由是、当前城市空气质

8、量恶劣的重要缘由是 汽车尾气的超标排放，他能否运用氮元素汽车尾气的超标排放，他能否运用氮元素 单质和化和物之间的转化，设计除去汽车尾单质和化和物之间的转化，设计除去汽车尾 气中的气中的CO和氮氧化物如和氮氧化物如NO、NO2等的实等的实际想象？其中包括：确定无害化过程及其产物、际想象？其中包括：确定无害化过程及其产物、选择无害化试剂及反响条件等。选择无害化试剂及反响条件等。 1 1、无害化过程应为：、无害化过程应为： 1 1COCO2COCO2； 2 2NON2NON2； 3 3NO2N2NO2N22 2、分析：对、分析：对1 1应参与氧化剂；对应参与氧化剂；对2 2、3 3应参与复原剂。应参

9、与复原剂。 3 3、讨论：选择氧化剂和复原剂的原那、讨论：选择氧化剂和复原剂的原那么：么：1 1尾气中的其他成分；尾气中的其他成分；2 2无毒无害、本钱适度的其他物质。无毒无害、本钱适度的其他物质。4 4、对反响条件进展选择：、对反响条件进展选择：1 1反响条件最好应为常温、常压。反响条件最好应为常温、常压。2 2对常温、常压下不能进展的反响，对常温、常压下不能进展的反响，应适当地选择催化剂，使其在常温、常压应适当地选择催化剂，使其在常温、常压下进展。下进展。 5 5、经反复讨论确定以下实际想象：、经反复讨论确定以下实际想象： 1 12CO+2NO 2CO+2NO 不放出不放出 2CO2+N2

10、 2CO2+N2 ； 选选NONO是由于：它是初级在害物质是由于：它是初级在害物质 2 26NO+4NH3 = 6H2O+5N26NO+4NH3 = 6H2O+5N2 3 36NO+8NH3 = 12H2O+7N26NO+8NH3 = 12H2O+7N2 选择选择NH3NH3是根据是根据“N“N被氧化，被氧化，NONO被被复原，均生成复原，均生成N2N2的反响原理和的反响原理和“无毒、无毒、无害原那么无害原那么 思索思索 1将有害物质转化为什么物质即可完成无将有害物质转化为什么物质即可完成无害化过程？害化过程？2应根据什么化学原理完成无害化过程？应根据什么化学原理完成无害化过程？3完成无害化过

11、程中，无害化试剂的选择完成无害化过程中，无害化试剂的选择原那么是什么？原那么是什么？4对无害化过程反响条件确实定原那么是对无害化过程反响条件确实定原那么是什么。什么。5写出无害化过程的化学方程式。写出无害化过程的化学方程式。 4、硝酸与金属反响的复原产物与硝酸的浓、硝酸与金属反响的复原产物与硝酸的浓度和金属的活泼性有亲密的关系，可以是度和金属的活泼性有亲密的关系，可以是NO、NO、NONO等，又知这些氮氧等，又知这些氮氧化 物 均 可 与 铜 发 生 反 响 ：化 物 均 可 与 铜 发 生 反 响 ： NxOy+ yCu y Cu O + x / 2 N2 他能否设计一个可以确定硝酸与金属他

12、能否设计一个可以确定硝酸与金属反 响 的 复 原 产 物 的 实 验 安 装 模 型 ？反 响 的 复 原 产 物 的 实 验 安 装 模 型 ？讨论一讨论一此安装系统应包含几个大部分？此安装系统应包含几个大部分？讨论二讨论二根据金属硝酸反响的反响物的形状及反根据金属硝酸反响的反响物的形状及反响条件，应选择何种安装？响条件，应选择何种安装？讨论三讨论三假设反响速率太小，应采取什么对策？假设反响速率太小，应采取什么对策？讨论四讨论四加热应思索什么要素？选择什么方式？加热应思索什么要素？选择什么方式？讨论五讨论五假设反响物中含有假设反响物中含有NO，他以为此安装，他以为此安装的设计有没有问题，应该

13、如何完善？的设计有没有问题，应该如何完善？讨论六讨论六用什么方法排净空气？怎样改良安装的用什么方法排净空气？怎样改良安装的设计？设计？ 讨论：讨论：讨论七讨论七根据金属与硝酸反响的反响物根据金属与硝酸反响的反响物的性质及反响条件，判别产物气体的的性质及反响条件，判别产物气体的成分除氮化物以外还能够有多少？其成分除氮化物以外还能够有多少？其对后续反响有无干扰？应如何净化？对后续反响有无干扰？应如何净化？净 化 安 装 的 位 置 是 什 么 ？净 化 安 装 的 位 置 是 什 么 ？ 讨论八讨论八选择什么安装完成氮氧化物与选择什么安装完成氮氧化物与铜的反响？铜的反响？讨论九讨论九铜选择什么形状

14、？缘由何在？铜选择什么形状？缘由何在？讨论十讨论十怎样防止铜粉被气流扬起？怎样防止铜粉被气流扬起？讨论十一讨论十一如何丈量如何丈量N2的体积？的体积？ 应该包含三个大部分应该包含三个大部分金属与硝金属与硝酸反响的部分酸反响的部分 、氮氧化物与铜反响的、氮氧化物与铜反响的部分和氮气体积确实定部分。部分和氮气体积确实定部分。 应选择固应选择固-液反响的安装。液反响的安装。 给反响容器加热。给反响容器加热。 加热应防止硝酸分解；所以加热加热应防止硝酸分解；所以加热方式应是微热，如水浴加热。方式应是微热，如水浴加热。归纳讨论结果：归纳讨论结果：经过上述化学问题的讨论，能否归纳经过上述化学问题的讨论，能

15、否归纳“构造构造性质性质运用的依存关系？运用的依存关系？ 二、二、“性质性质存在存在制备的依存关系制备的依存关系 请用物质构造和性质方面的知识讨论处理请用物质构造和性质方面的知识讨论处理以下化学问题的方法和途径：以下化学问题的方法和途径：1、空气的成分在一定时期内根本上是固定、空气的成分在一定时期内根本上是固定不变的。其中不变的。其中N2和和O2含量根本稳定的本质含量根本稳定的本质能否一样？能否一样？2、假照实验室想获得少量纯真的、假照实验室想获得少量纯真的N2，有哪，有哪些能够的途径？些能够的途径？ 本质是不同的。本质是不同的。N2N2是由于分子中是由于分子中有三个共价键，构造稳定，导致性质

16、有三个共价键，构造稳定，导致性质稳定，通常不易与其他物质发生化学稳定，通常不易与其他物质发生化学反响的缘故；反响的缘故；O2O2是化学性质比较活泼是化学性质比较活泼的物质，其在通常情况下，也可与许的物质，其在通常情况下，也可与许多物质发生反响。而自然界的一些其多物质发生反响。而自然界的一些其他变化中又可产生他变化中又可产生O2O2，如光协作用等。，如光协作用等。在自然界在自然界O2O2的耗费速率和的耗费速率和O2O2的生成速的生成速率大致相等，达成动态平衡，导致空率大致相等，达成动态平衡，导致空气 中气 中 O 2O 2 的 含 量 根 本 坚 持 不 变 。的 含 量 根 本 坚 持 不 变

17、 。 能够提出的三种方案：能够提出的三种方案：1用氧化剂氧化用氧化剂氧化2用复原剂复原用复原剂复原 或或 其他正价其他正价氮元素的物质多为气体，而用气体制备氮元素的物质多为气体，而用气体制备气领会使制得的气体不纯；气领会使制得的气体不纯；3用以上两方案综合，即用用以上两方案综合，即用 与与 之间的氧化复原反响。之间的氧化复原反响。 N+x讨论一讨论一在这些途径中，最可行的途径在这些途径中，最可行的途径是哪一种？是哪一种？ 讨论二讨论二同化反响最好选择在哪两种价态之间？同化反响最好选择在哪两种价态之间？讨论三讨论三详细应选择什么物质之间的反响适宜？详细应选择什么物质之间的反响适宜？讨论讨论此反响的原料是什么形状？此反响的原料是什么形状？引见引见实验室制取少量纯真的氮气，确实