化学·必修第二册(人教版)·课件 第5章　第2节　第1课时 氮气与氮的固定　一氧化氮和二氧化氮.pptx

第五章化工生产中的重要非金属元素;学习目标;学法指导;课前·新知导学;氮气与氮的固定

1．自然界中的氮元素

(1)游离态：以氮分子的形式存在于空气中。

(2)化合态：存在于动植物体内的__________中，土壤、海洋里的_________和________中。

;2．氮气的化学性质

(1)稳定性：通常情况下，氮气难以与其他物质发生化学反应，无法被大多数生物体直接吸收。

(2)氮气与金属或非金属单质的反应。

①与金属镁反应：_______________________。

②与氧气反应：_________________________。

③与氢气反应：__________________________。;3．氮的固定

(1)定义：将大气中______态的氮转化为_____________的过程。

(2)分类。;

为何氮气的化学性质很稳定？

【答案】氮气分子内的两个氮原子间以共价三键结合，断开该化学键需要较多的能量。;(2024·湖北咸宁崇阳第二高级中学月考)下列关于N2的叙述正确的是 ()

A．在雷雨天，空气中的N2与O2可反应生成NO2

B．将氨气转化为NO属于氮的固定

C．氮气是一种无色无味的有毒气体

D．在化学反应中，氮气既可作还原剂也可作氧化剂

【答案】D

;

【解析】雷雨天时，发生自然固氮，空气中N2和O2可反应生成NO，A错误；氮的固定是将空气中游离态的氮(N2)转化为含氮化合物的过程，B错误；氮气是一种无色无味的气体，约占空气体积的78%，C错误；N2中N元素的化合价可以降低生成NH3，也可以升高生成NO等，故N2既可作氧化剂又可作还原剂，D正确。

;一氧化氮和二氧化氮

1．物理性质;

2．化学性质

(1)在常温下，NO很容易与O2反应，化学方程式为_________________________。

(2)NO2溶于水时发生反应的化学方程式为_______________________________。

(3)NO和NO2均为有毒气体。;3．二氧化氮溶于水的实验——教材【实验5－5】

(1)实验过程。;实验

现象;(2)对工业生产硝酸的启示。

工业上生产硝酸时，向吸收后的废气中再通入适量的氧气或空气，能充分利用原料，并能减少NO的排放以保护环境。

;

实验室能否用排空气法收集NO气体？能否用排水法收集NO2？为什么？

【答案】不能。NO与空气的密度十分接近且易与空气中的O2反应，故不能用排空气法收集，一般用排水法收集；NO2易与H2O发生反应，故不能用排水法收集，一般用向上排空气法收集。;(2024·河北邯郸涉县第一中学月考)下列关于氮及其化合物的说法正确的是 ()

A．N2的化学性质稳定，但在一定条件下可与O2、H2、Mg等发生反应

B．NO、NO2均为大气污染气体，在大气中可稳定存在

C．NO、NO2均易溶于水，并能与水发生反应

D．NO2能与NaOH溶液发生反应，属于酸性氧化物

【答案】A;课堂·重难探究;1．氮的氧化物溶于水的相关反应原理

3NO2＋H2O═══2HNO3＋NO ①

2NO＋O2═══2NO2 ②

由方程式①×2＋②得：

4NO2＋O2＋2H2O═══4HNO3 ③

由方程式①×2＋②×3得：

4NO＋3O2＋2H2O═══4HNO3 ④;2．氮的氧化物溶于水的不同情况及剩余气体

(1)NO2与O2的混合气体溶于水(反应③)。;【名师点拨】氮的氧化物或氮的氧化物与O2的混合气体溶于水时，剩余的气体可能是O2，也可能是NO，但不可能是NO2，因为NO2会与水反应生成NO。;(2023·广东顺德李兆基中学段考)将盛12mL一氧化氮和36mL二氧化氮混合气体的烧瓶倒置于水中，通入一定量的氧气，完全反应后，剩余气体体积为4mL，且该气体不支持燃烧，则充入的氧气的体积为 ()

A．15mL B．18mL

C．20mL D．22mL

【答案】A;(2024·河南开封五县联考月考)有一倒置于水槽且装满水的容器，向其中依次通入一定体积的NO2、NO和O2，充分反应后，若容器中仍充满溶液，则通入的NO2、NO和O2的体积比可能是()

A．1∶2∶1 B．4∶3∶2

C．4∶16∶13 D．4∶3∶4

【答案】C;【解析】气体完全溶于水，即NO2、NO和O2恰好完全反应，全部生成硝酸，根据得失电子守恒：n(NO)×3＋n(NO2)＝n(O2)×4，相同条件下气体体积与物质的量成正比，则V(NO)×3＋V(NO2)＝V(O2)×4。2×3＋1≠4,A错误；3×3＋4≠2×4,B错误；16×3＋4＝13×4,C正确；3×3＋4≠4×4,D错误。

;(2023·宁夏银川一中期中