5.2.1+氮气和氮氧化物+课件+++2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

氮及其化合物（第一课时）氮气和氮氧化物核心素养学习目标1.通过学习氮及氮的氧化物的知识培养学生证据推理与模型认知的化学核心素养。2.通过氮的氧化物溶于水的实验，培养学生科学探究与实验创新的化学核心素养。3.通过认识自然界中氮的循环，学习物质转化的一般思路。学习重点氮气、一氧化氮、二氧化氮的性质。学习难点二氧化氮的化学性质，物质转化的一般思路学习任务一：氮气与氮的固定【自主学习】阅读教材第11页，利用元素周期表知识，从位置、结构和性质三方面预测氮元素的性质第二周期，第ⅤA族位置7N

氮14.01性质结构

+725既不容易得到3个电子，也不容易失去5个电子。一般通过共用电子对与其他原子（或氮原子）相互结合构成物质学习任务一：氮气与氮的固定【问题1】参与循环的含氮物质有哪些？这些物质分别属于什么类别？①游离态：主要以N2分子的形式存在于空气中。②化合态：NH3,NO，NO2,HNO3；NH4+,

NO2-,NO3-。氮元素的价类二维图学习任务一：氮气与氮的固定【问题2】结合教材P11和已学内容，氮的非金属性较强，为什么氮气的化学性质却很稳定呢？NN

NN氮分子内两个氮原子间以

结合，断开该化学键需要

的能量，所以氮气的化学性质很

，通常情况下

与其他物质发生化学反应，无法被大多数生物体直接吸收。共价三键(N≡N)较多稳定很难1.氮气的结构学习任务一：氮气与氮的固定【学习新知】化学性质很稳定，但在高温、放电等条件下，氮气可以与镁、氢气、氧气等发生反应。思考：从化合价的角度，预测氮气具有哪些化学性质？2.氮气的化学性质

学生书写氧化性还原性氧化性思考：镁条在空气中燃烧，固体产物有几种？请写出对应化学方程式。三种。MgO、Mg3N2、C。2Mg+O2====2MgO点燃3.氮气的用途化工原料硝酸焊接金属、灯泡作保护气医疗液氮冷冻麻醉剂学习任务一：氮气与氮的固定学习任务一：氮气与氮的固定【自主学习】阅读教材P11-12的相关内容，归纳氮的固定的几种方式4.氮的固定—概念：将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程分类自然固氮高能固氮生物固氮(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)学习任务一：氮气与氮的固定【科学史话】合成氨——哈伯

合成氨工业的巨大贡献是什么？很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题。学习任务一：氮气与氮的固定判断正误(1)N2和O2在高温的条件下会生成NO(

)(2)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(

)(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(

)【学以致用1】√√√×学习任务二：NO和NO2的性质【新知引入】请阅读材料并完成下面填空，认识氮的多种氧化物氮的氧化物N2O(笑气)NON2O3NO2N2O4N2O5氮元素化合价______________________上述氮的氧化物中属于酸性氧化物的是

。N2O5和N2O3＋1＋2＋3＋4＋4＋5学习任务二：NO和NO2的性质【自主学习】阅读教材第13页，总结NO和NO2的物理性质。

1.物理性质颜色状态气味水溶性毒性NO无色气态无味不溶有NO2红棕色气态有刺激性气味易溶有预测：NO中N为+2价，NO2中N为+4价，分别有什么化学性质呢？学习任务二：NO和NO2的性质【实验探究】观察实验5-5，认识NO和NO2的化学性质【实验操作】在一支50mL的注射器里充入20mLNO，然后吸入5mL水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器【实验现象】无明显现象①打开弹簧夹，快速吸入10mL空气后夹上弹簧夹②振荡注射器①无色气体变为红棕色②红棕色气体逐渐变为无色，注射器活塞向左移动【实验结论】①NO不溶于水，也不与水反应，与O2反应生成红棕色的NO2；②NO2能与水反应生成无色的NO学习任务二：NO和NO2的性质2.化学性质

学生书写

2NO+O2==2NO23NO2+H2O==2HNO3+NO思考：从化合价角度考虑，NO2与H2O反应的生成物除NO外还有什么？如何证明你的猜测？工业制备硝酸的反应原理学习任务二：NO和NO2的性质【思考与讨论】如果要将注射器中的NO充分转化为硝酸，可以采取什么措施？上述实验对工业上生产硝酸有什么启示？措施：

采取的措施是继续通入过量的空气。上述实验对工业上生产硝酸的启示是在用水吸收NO2制取硝酸的反应过程中，要不断地补充空气，使NO2尽可能多地转化为硝酸。学习任务二：NO和NO2的性质释疑解惑：民间谚语“雷雨发庄稼”，即在雷雨过后，庄稼生长的更旺盛。其中蕴涵了什么化学原理？2NO+O2=2NO2

N2+O2

=2NO放电3NO2+H2O=2HNO3+NO硝酸与土壤中的矿物质等发生反应生成硝酸盐，为土壤补充了氮肥。学习任务二：NO和NO2的性质思考：从氮气转化为硝酸中，采用了哪些反应物来实现的？你能说出从什么角度考虑吗？物质转化的一般思路：①化合价

变化低价态→高价态：需加入氧化剂

高价态→低价态：需加入还原剂②化合价不变时，按照物质类别的转化关系学习任务二：NO和NO2的化学性质【拓展阅读】氮氧化物对环境的污染NO2等氮氧化物是重要的化工原料。当分散在大气中，则会污染环境。(1)NOx在紫外线作用下与碳氢化合物发生一系列光化学反应，产生光化学烟雾。(2)NOx排入大气中后，与水反应生成HNO3和HNO2，随雨雪降到地面形成酸雨。工业废气必须处理，增强环保意识，做保护环境的带头人！学习任务二：NO和NO2的性质【学以致用2】判断正误(1)由于NO极易与O2反应，并且其密度与空气相差不多，因此收集NO只能用排水法(

)(2)由于NO2极易与水反应且密度比空气大，因此收集NO2只能用向上排空气法(

)(3)NO2与H2O的反应中，NO2只做氧化剂(

)√√×课堂小结氮气氮氧化物氮气氮的固定氮的氧化物（NONO2）自然界中氮的循环氮气的性质自然固氮人工固氮物理性质化学性质达标练习1．下列叙述错误的是

（

）A．氮元素位于元素周期表的第二周期，第VA族B．氮元素主要以氮分子的形式存在自然界中C．氮元素最外层有5个电子D．氮分子中的两个氮原子通过离子键结合D2．有关氮元素的说法错误的是

（

）A．自然界里氮元素主要以游离态的形式存在于空气中B．豆科植物能进行高效固氮，固氮过程与氧化还原反应有关C．合成氨工艺是将氮气和氢气在常温、高压、催化剂条件下转化成氨气D．“雷雨发庄稼”的过程中氮元素呈现了4种