氮气和氮的氧化物-高一化学(人教版2019必修第二册)
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获得了诺贝尔化学奖。
合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大成就。
在很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题。
哈伯也是第一位研究出化学武器的科学家，
在一战中为纳粹增加了很大的杀伤力。
化学史
合成化肥
天使
氨
合成硝酸
哈伯
(F.Haber，1868-1934)
合成炸药
魔鬼
4. 氮的制备和用途
(1) 制备
排水法
瓶口向上排空气法
特别提醒
(1)氮的氧化物都是大气污染物。
(2)空气中NO2是造成光化学烟雾的主要因素。
(3)空气中NO、NO2主要来源于煤和石油的燃烧、汽车尾气、硝酸工厂等。
(4)NO2：既有氧化性又有还原性，以氧化性为主。NO2能使湿润的淀粉-KI
试纸变蓝。
破解奇闻
在新疆与青海交界处有一山谷，人称魔鬼谷，
的实质是3NO2+H2O=2HNO3+NO，2NOư。
归纳小结：
1、关于NO、O2、H2O的混合计算，
记住总反应：4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3
V（NO）
V（O2）
>4:3
余NO
=4：3 恰好完全反应
余O2
<4:3
2、关于NO2、O2、H2O的混合计算，
①NO→NO2: _____________________;
3NO2+H2O===2HNO3+NO
②NO2→NO: __________________________。
(工业制取硝酸)
【思考与讨论】
实验5-5对工业生产硝酸有什么启示？
O2
O2
NH3
①
NO
②
H2O
NO2
③
HNO3+NO
O2
① 4NH3 + 5O2 Pt 4NO + 6H2O
这个过程中要通入多少O2， NO才能完全转变成HNO3呢？
2NO + O2 = 2NO2
+）3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
×3
×2
NO
1L
4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3
∴ V(NO):V(O2) = 4:3
②若试管中盛的是NO2，在这个过程中又要通入多少的O2，NO2才
能完全转变成HNO3呢？
3NO2 + H2O = 2HNO3 +
+） 2NO + O2 = 2NO2
NO
4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3
∴ V(NO2):V(O2) = 4:1
×2
归纳小结：
→解答氮的氧化物溶于水的计算问题首先明确原理，无论是单一
气体(NO2)，还是NO、NO2、O2中的两者或三者的混合气体，反应
操作一：在一支50 mL的注射器里充入20mLNO，观察颜色，
然后吸入5mL水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器。
操作二：打开弹簧夹，快速吸入10mL空气，夹上弹簧夹。
操作三：振荡注射器，再观察现象。
【实验5-5】 P13
操作一：在一支50 mL的注射器里充入20mLNO，观察颜色，
然后吸入5mL水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器。
操作二：打开弹簧夹，快速吸入10mL空气，夹上弹簧夹。
操作三：振荡注射器，再观察现象。
操作
操作一
现象
无色气体，
无明显变化
操作二
气体变为红棕色
原因 NO难溶于水 2NO+O = 2NO
2
2
操作三
红棕色消失
得到无色溶液
3NO2＋H2O=2HNO3＋NO
结论：在一定条件下，NO与NO2可以相互转化。
2NO+O2===2NO2
① 2NO + O2 == 2NO2 表现 还原
性
② NO与NH3发生归中反应，表现氧化性
6NO + 4NH3 = 5N2 + 6H2O
制备NO: 3Cu + 8HNO3(稀)= 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O
2)归纳NO和NO2的化学性质
+4
➢ NO2 :
化性: 既有氧化性又有还原性，以氧化性为主
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
硝酸与土壤中矿物质作用形成可溶性
硝酸盐，成为氮肥被植物吸收．
“雷雨发庄稼”
3)NO和NO2的尾气处理：
NaOH溶液吸收
+4
+2
+3
NO2＋NO＋2NaOH = 2NaNO2＋H2O (归中反应)
1
: 1
+4
+5
+3
2NO2＋2NaOH = NaNO3＋NaNO2＋H2O (歧化反应)
4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3………②
实验创新的化学核心素养。
阅读课本P11第一自然段，回答下列问题：
1、画出氮原子的结构示意图？
既不易得到3个电子，
也不易失去5个电子
2、说出氮元素在周期表中的位置？
第二周期、第VA族
3、根据氮元素在周期表中的位置和结构,分析氮元素如何与其他
元素组成物质的？其化合价有哪些？并各举一例相应的物质
-3
0 +1
[知识回顾]氮的固定 【俗称固氮】
1.概念：将游离态的氮转变为氮的化合物。
即：N2
氮的化合物
2.途径
氮的
固定
(1)自然固氮
放电
①雷电作用: N2+O2=== 2NO
②生物固氮：如豆科植物的根瘤菌固氮。
(2)人工固氮: 工业上合成氨。
N2+3H2
催化剂
高温、高压
2NH3
大气中N2
尿素及动植物遗体
土壤中的微生物
氧化剂 ：还原剂= 1 : 2
2)归纳NO和NO2的化学性质
+4
➢ NO2 :
化性: 既有氧化性又有还原性，以氧化性为主
＋4
③通常状况下: 2NO
2
红棕色
＋4
N2O4 (非氧化还原反应)
无色
制备NO2: Cu + 4HNO3(浓)= Cu(NO3)2 + 2NO2↑+ 2H2O
讨论: 实验室制备NO、NO2时, 该用什么方法来收集？
红棕色、有刺激性气味的有毒气体
毒
性
与水反应
不反应(难溶于水)
与氧气反应
2NO+O2==2NO2
实验室制备
收集方法
其他
对环境影响
有毒
有毒(跟血红蛋白结合)
铜与稀硝酸反应
常用排水法
3NO2+H2O=2HNO3+NO
不反应
铜与浓硝酸反应
常用向上排空气法
2NO2
N2O4
导致光化学烟雾和酸雨，破坏臭氧层
【实验5-5】 P13
氮有6种重要氧化物 ➢ 它们都有毒，是大气污染物。
氧化物
性 质
酸酐
+1
N2O
+2
NO
+3
N2O3
俗名笑气, 无色无
一种麻醉剂 味气体
----
----
+4
2NO2
+4
N2O4
+5
N2O5
红棕色 无色气体 常温下，
白色固体
气体
亚硝酐
----
----
硝酐
二、NO和NO2
NO： 无色、无味、不溶于水的有毒气体
−
NH3
−
氮素化肥
自然固氮
大自然通过闪电释放的能量将空气中的氮气转化为含氮的化合物，
或者通过豆科植物的根瘤菌将氮气转化成氨，从而实现自然固氮。
氮的固定实验
放电
N2+O2 === 2NO
(无色气体)
2NO + O2 == 2NO2 (红棕色气体)
【科学史话】P12
人工固氮
合成氨
1909年，德国化学家哈伯经过反复的实验研究后发现，在
➢ 毒性类似CO
＋4
➢ NO不稳定，易被O2氧化：2NO + O2 == 2NO2
NO2: 红棕色、有剌激性气味的有毒气体，密度比空气大，
易液化，易溶于水
➢是光化学烟雾的罪魁祸首！
➢ NO2易溶于水： 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
2)归纳NO和NO2的化学性质
+2
➢ NO:
化性: 既有氧化性又有还原性，以还原性为主
➢ NO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条
n(NO2)≥n(NO)
件是：
。
4) NO、NO2的检验
NO的检验方法：向气体中通入少量O2或空气，气体由无色变为红棕色，
则该气体为NO；
NO2的检验方法：将其通入水中，若看到红棕色褪去，而在瓶口又可以
重新出现红棕色，则该气体为NO2。
5) NO2和Br2的鉴别
N2的氧化性
②与H2反应：N2+3H2
催化剂
高温、高压
2NH3
点燃
N2+3Mg === Mg3N2
③与Mg反应：
离子化合物，
遇水强烈水解
氮元素是一切动植物的生长都需要的营养元素。大气中含有
大量的氮气，但是不能被多数生物直接吸收，多数生物只能吸收
含氮元素的化合物。
将空气中游离的氮转变为氮的化合物的方法叫做氮的固定。
△
② 2NO +O2 = 2NO2
③ 3NO2 +H2O = 2HNO3 +NO
将尾气(NO)中通入适量的氧气后再溶解于水，经过多次循环氧化、
溶解，可充分利用原料，并减少NO的排放，保护环境。
理论上，原料中每1molNH3可以制得1molHNO3
思考：①如图,将充满NO的1L试管倒置于水槽中，不断通入O2，
1、氮气的物理性质
无色、无味、无毒的气体，难溶于水，比空气稍轻，熔沸点低。
（密度：1.25g/L
熔点：-210℃
沸点：-196℃）
➢收集氮气时用排水法不用排空法，Why?
➢ 写出N2的电子式？ 结构式? 预测N2的化学性质？
‥
:N :: N: N≡N
键能大，946KJ/mol
N2常温不活泼，很难与其它物质发生化学反应。
工业上由液态空气分馏来获得纯度为99%的氮气
(2) N2 的用途:
① 工业上合成氨、制硝酸
②作保护气(焊接金属、填充灯泡、保鲜食品等)
③医学上液氮用于冷冻麻醉，高科技上用于制造低温环境
随堂练习
1．下列说法不正确的是(
C
)
A．豆科植物通过根瘤菌吸收空气中的氮是化学变化
B．汽车尾气中排放的氮氧化合物是由游离态氮转化来的
一、氮气（N2）—在空气中，氮气约占体积分数的78%
‥
:N :: N: N≡N 键能大，946KJ/mol
2、氮气的化学性质
1)常温不活泼，很难与其它物质发生化学反应。
N2可作保护气
2)高温或放电等条件下能与Mg、H2、O2等物质发生化合反应
放电
N
+O
N2的还原性 ①与O2反应： 2 2=== 2NO (或高温)
C．化石燃料燃烧通常不释放出氮氧化合物
D．植物秸秆燃烧时放出氮氧化合物，参与了氮的循环
2．下列关于自然界中氮循环(如下图)的说法不正确的是( AD
A．氮元素均被氧化
B．工业合成氨属于人工固氮
C．含氮无机物和含氮有机物可相互转化
D．碳、氢、氧三种元素没有参与氮循环
)
一氧化氮和二氧化氮
光化学烟雾
氮的氧化物
记住总反应：4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3
>4:1 NO2过量，还应考虑：
V（NO2）
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO 余NO
V（O2）
=4：1 恰好完全反应
<4:1 余O2
关于NO、NO2、O2溶于H2O的混合计算
4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3……… ①
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
NH3 N2
NH4+
N2O
+2
NO
+3
N2O3
HNO2
+4
NO2
N2O4
+5
N2O5
HNO3
4、氮元素在自然界的存在形式？
空气中N2、动植物体内的蛋白质、土壤海洋的硝酸盐和铵盐
自然界中的氮元素
空气中的氮气
氮元素
土壤海洋中硝
酸盐和铵盐
动植物蛋白质
一、氮气（N2）—在空气中，氮气约占体积分数的78%
现提供下列试剂，哪些试剂可行？
√ √ √
淀粉KI试纸、pH试纸、NaOH溶液、蒸馏水、CCl4、AgNO3溶液
×
×
×
1. 不可用淀粉KI试纸鉴别
2.可用
NO2
Br2
➢水洗法
无色溶液
橙黄色溶液
➢CCl4法
难溶于CCl4
橙红色溶液
➢硝酸银溶液法
无明显现象
产生淡黄色沉淀
性 质
NO
NO2
物理性质
无色、无味的有毒气体，难溶于水
①NO2的氧化性
例如：➢ NO2与NH3发生归中反应，表现氧化性
6NO2 + 8NH3 = 7N2 + 12H2O
➢ NO2可使湿润的KI淀粉试纸变蓝
+3
+4
2NO2 + 2KI = I2 +2KNO2
所以，不能用KI淀粉试纸区别NO2和Br2蒸汽
②与水的反应 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO (自身氧化还原反应)
第二节
第1课时
氮及其化合物
N2和氮的氧化物
【学习目标与核心素养】
学习目标
1、了解氮元素的存在及氮的固定。
2、掌握NO、NO2的性质。
3、了解NO、NO2、O2溶于水的简单计算（对生成硝酸的启示）。
核心素养
1、通过学习氮及氮的氧化物的知识培养学生论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进一步训练学生的操作技能，培养学生科学探究与
经常电闪雷鸣，狂风暴雨，把人畜击毙。然而谷内
却是牧草茂盛，四季常青。请解释原因。
“雷雨发庄稼”
破解奇闻
在新疆与青海交界处有一山谷，人称魔鬼谷，
经常电闪雷鸣，狂风暴雨，把人畜击毙。然而谷内
却是牧草茂盛，四季常青。请解释原因。
放电或高温
N2 + O2 ======= 2NO
合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大成就。
在很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题。
哈伯也是第一位研究出化学武器的科学家，
在一战中为纳粹增加了很大的杀伤力。
化学史
合成化肥
天使
氨
合成硝酸
哈伯
(F.Haber，1868-1934)
合成炸药
魔鬼
4. 氮的制备和用途
(1) 制备
排水法
瓶口向上排空气法
特别提醒
(1)氮的氧化物都是大气污染物。
(2)空气中NO2是造成光化学烟雾的主要因素。
(3)空气中NO、NO2主要来源于煤和石油的燃烧、汽车尾气、硝酸工厂等。
(4)NO2：既有氧化性又有还原性，以氧化性为主。NO2能使湿润的淀粉-KI
试纸变蓝。
破解奇闻
在新疆与青海交界处有一山谷，人称魔鬼谷，
的实质是3NO2+H2O=2HNO3+NO，2NOư。
归纳小结：
1、关于NO、O2、H2O的混合计算，
记住总反应：4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3
V（NO）
V（O2）
>4:3
余NO
=4：3 恰好完全反应
余O2
<4:3
2、关于NO2、O2、H2O的混合计算，
①NO→NO2: _____________________;
3NO2+H2O===2HNO3+NO
②NO2→NO: __________________________。
(工业制取硝酸)
【思考与讨论】
实验5-5对工业生产硝酸有什么启示？
O2
O2
NH3
①
NO
②
H2O
NO2
③
HNO3+NO
O2
① 4NH3 + 5O2 Pt 4NO + 6H2O
这个过程中要通入多少O2， NO才能完全转变成HNO3呢？
2NO + O2 = 2NO2
+）3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
×3
×2
NO
1L
4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3
∴ V(NO):V(O2) = 4:3
②若试管中盛的是NO2，在这个过程中又要通入多少的O2，NO2才
能完全转变成HNO3呢？
3NO2 + H2O = 2HNO3 +
+） 2NO + O2 = 2NO2
NO
4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3
∴ V(NO2):V(O2) = 4:1
×2
归纳小结：
→解答氮的氧化物溶于水的计算问题首先明确原理，无论是单一
气体(NO2)，还是NO、NO2、O2中的两者或三者的混合气体，反应
操作一：在一支50 mL的注射器里充入20mLNO，观察颜色，
然后吸入5mL水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器。
操作二：打开弹簧夹，快速吸入10mL空气，夹上弹簧夹。
操作三：振荡注射器，再观察现象。
【实验5-5】 P13
操作一：在一支50 mL的注射器里充入20mLNO，观察颜色，
然后吸入5mL水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器。
操作二：打开弹簧夹，快速吸入10mL空气，夹上弹簧夹。
操作三：振荡注射器，再观察现象。
操作
操作一
现象
无色气体，
无明显变化
操作二
气体变为红棕色
原因 NO难溶于水 2NO+O = 2NO
2
2
操作三
红棕色消失
得到无色溶液
3NO2＋H2O=2HNO3＋NO
结论：在一定条件下，NO与NO2可以相互转化。
2NO+O2===2NO2
① 2NO + O2 == 2NO2 表现 还原
性
② NO与NH3发生归中反应，表现氧化性
6NO + 4NH3 = 5N2 + 6H2O
制备NO: 3Cu + 8HNO3(稀)= 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O
2)归纳NO和NO2的化学性质
+4
➢ NO2 :
化性: 既有氧化性又有还原性，以氧化性为主
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
硝酸与土壤中矿物质作用形成可溶性
硝酸盐，成为氮肥被植物吸收．
“雷雨发庄稼”
3)NO和NO2的尾气处理：
NaOH溶液吸收
+4
+2
+3
NO2＋NO＋2NaOH = 2NaNO2＋H2O (归中反应)
1
: 1
+4
+5
+3
2NO2＋2NaOH = NaNO3＋NaNO2＋H2O (歧化反应)
4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3………②
实验创新的化学核心素养。
阅读课本P11第一自然段，回答下列问题：
1、画出氮原子的结构示意图？
既不易得到3个电子，
也不易失去5个电子
2、说出氮元素在周期表中的位置？
第二周期、第VA族
3、根据氮元素在周期表中的位置和结构,分析氮元素如何与其他
元素组成物质的？其化合价有哪些？并各举一例相应的物质
-3
0 +1
[知识回顾]氮的固定 【俗称固氮】
1.概念：将游离态的氮转变为氮的化合物。
即：N2
氮的化合物
2.途径
氮的
固定
(1)自然固氮
放电
①雷电作用: N2+O2=== 2NO
②生物固氮：如豆科植物的根瘤菌固氮。
(2)人工固氮: 工业上合成氨。
N2+3H2
催化剂
高温、高压
2NH3
大气中N2
尿素及动植物遗体
土壤中的微生物
氧化剂 ：还原剂= 1 : 2
2)归纳NO和NO2的化学性质
+4
➢ NO2 :
化性: 既有氧化性又有还原性，以氧化性为主
＋4
③通常状况下: 2NO
2
红棕色
＋4
N2O4 (非氧化还原反应)
无色
制备NO2: Cu + 4HNO3(浓)= Cu(NO3)2 + 2NO2↑+ 2H2O
讨论: 实验室制备NO、NO2时, 该用什么方法来收集？
红棕色、有刺激性气味的有毒气体
毒
性
与水反应
不反应(难溶于水)
与氧气反应
2NO+O2==2NO2
实验室制备
收集方法
其他
对环境影响
有毒
有毒(跟血红蛋白结合)
铜与稀硝酸反应
常用排水法
3NO2+H2O=2HNO3+NO
不反应
铜与浓硝酸反应
常用向上排空气法
2NO2
N2O4
导致光化学烟雾和酸雨，破坏臭氧层
【实验5-5】 P13
氮有6种重要氧化物 ➢ 它们都有毒，是大气污染物。
氧化物
性 质
酸酐
+1
N2O
+2
NO
+3
N2O3
俗名笑气, 无色无
一种麻醉剂 味气体
----
----
+4
2NO2
+4
N2O4
+5
N2O5
红棕色 无色气体 常温下，
白色固体
气体
亚硝酐
----
----
硝酐
二、NO和NO2
NO： 无色、无味、不溶于水的有毒气体
−
NH3
−
氮素化肥
自然固氮
大自然通过闪电释放的能量将空气中的氮气转化为含氮的化合物，
或者通过豆科植物的根瘤菌将氮气转化成氨，从而实现自然固氮。
氮的固定实验
放电
N2+O2 === 2NO
(无色气体)
2NO + O2 == 2NO2 (红棕色气体)
【科学史话】P12
人工固氮
合成氨
1909年，德国化学家哈伯经过反复的实验研究后发现，在
➢ 毒性类似CO
＋4
➢ NO不稳定，易被O2氧化：2NO + O2 == 2NO2
NO2: 红棕色、有剌激性气味的有毒气体，密度比空气大，
易液化，易溶于水
➢是光化学烟雾的罪魁祸首！
➢ NO2易溶于水： 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
2)归纳NO和NO2的化学性质
+2
➢ NO:
化性: 既有氧化性又有还原性，以还原性为主
➢ NO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条
n(NO2)≥n(NO)
件是：
。
4) NO、NO2的检验
NO的检验方法：向气体中通入少量O2或空气，气体由无色变为红棕色，
则该气体为NO；
NO2的检验方法：将其通入水中，若看到红棕色褪去，而在瓶口又可以
重新出现红棕色，则该气体为NO2。
5) NO2和Br2的鉴别
N2的氧化性
②与H2反应：N2+3H2
催化剂
高温、高压
2NH3
点燃
N2+3Mg === Mg3N2
③与Mg反应：
离子化合物，
遇水强烈水解
氮元素是一切动植物的生长都需要的营养元素。大气中含有
大量的氮气，但是不能被多数生物直接吸收，多数生物只能吸收
含氮元素的化合物。
将空气中游离的氮转变为氮的化合物的方法叫做氮的固定。
△
② 2NO +O2 = 2NO2
③ 3NO2 +H2O = 2HNO3 +NO
将尾气(NO)中通入适量的氧气后再溶解于水，经过多次循环氧化、
溶解，可充分利用原料，并减少NO的排放，保护环境。
理论上，原料中每1molNH3可以制得1molHNO3
思考：①如图,将充满NO的1L试管倒置于水槽中，不断通入O2，
1、氮气的物理性质
无色、无味、无毒的气体，难溶于水，比空气稍轻，熔沸点低。
（密度：1.25g/L
熔点：-210℃
沸点：-196℃）
➢收集氮气时用排水法不用排空法，Why?
➢ 写出N2的电子式？ 结构式? 预测N2的化学性质？
‥
:N :: N: N≡N
键能大，946KJ/mol
N2常温不活泼，很难与其它物质发生化学反应。
工业上由液态空气分馏来获得纯度为99%的氮气
(2) N2 的用途:
① 工业上合成氨、制硝酸
②作保护气(焊接金属、填充灯泡、保鲜食品等)
③医学上液氮用于冷冻麻醉，高科技上用于制造低温环境
随堂练习
1．下列说法不正确的是(
C
)
A．豆科植物通过根瘤菌吸收空气中的氮是化学变化
B．汽车尾气中排放的氮氧化合物是由游离态氮转化来的
一、氮气（N2）—在空气中，氮气约占体积分数的78%
‥
:N :: N: N≡N 键能大，946KJ/mol
2、氮气的化学性质
1)常温不活泼，很难与其它物质发生化学反应。
N2可作保护气
2)高温或放电等条件下能与Mg、H2、O2等物质发生化合反应
放电
N
+O
N2的还原性 ①与O2反应： 2 2=== 2NO (或高温)
C．化石燃料燃烧通常不释放出氮氧化合物
D．植物秸秆燃烧时放出氮氧化合物，参与了氮的循环
2．下列关于自然界中氮循环(如下图)的说法不正确的是( AD
A．氮元素均被氧化
B．工业合成氨属于人工固氮
C．含氮无机物和含氮有机物可相互转化
D．碳、氢、氧三种元素没有参与氮循环
)
一氧化氮和二氧化氮
光化学烟雾
氮的氧化物
记住总反应：4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3
>4:1 NO2过量，还应考虑：
V（NO2）
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO 余NO
V（O2）
=4：1 恰好完全反应
<4:1 余O2
关于NO、NO2、O2溶于H2O的混合计算
4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3……… ①
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
NH3 N2
NH4+
N2O
+2
NO
+3
N2O3
HNO2
+4
NO2
N2O4
+5
N2O5
HNO3
4、氮元素在自然界的存在形式？
空气中N2、动植物体内的蛋白质、土壤海洋的硝酸盐和铵盐
自然界中的氮元素
空气中的氮气
氮元素
土壤海洋中硝
酸盐和铵盐
动植物蛋白质
一、氮气（N2）—在空气中，氮气约占体积分数的78%
现提供下列试剂，哪些试剂可行？
√ √ √
淀粉KI试纸、pH试纸、NaOH溶液、蒸馏水、CCl4、AgNO3溶液
×
×
×
1. 不可用淀粉KI试纸鉴别
2.可用
NO2
Br2
➢水洗法
无色溶液
橙黄色溶液
➢CCl4法
难溶于CCl4
橙红色溶液
➢硝酸银溶液法
无明显现象
产生淡黄色沉淀
性 质
NO
NO2
物理性质
无色、无味的有毒气体，难溶于水
①NO2的氧化性
例如：➢ NO2与NH3发生归中反应，表现氧化性
6NO2 + 8NH3 = 7N2 + 12H2O
➢ NO2可使湿润的KI淀粉试纸变蓝
+3
+4
2NO2 + 2KI = I2 +2KNO2
所以，不能用KI淀粉试纸区别NO2和Br2蒸汽
②与水的反应 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO (自身氧化还原反应)
第二节
第1课时
氮及其化合物
N2和氮的氧化物
【学习目标与核心素养】
学习目标
1、了解氮元素的存在及氮的固定。
2、掌握NO、NO2的性质。
3、了解NO、NO2、O2溶于水的简单计算（对生成硝酸的启示）。
核心素养
1、通过学习氮及氮的氧化物的知识培养学生论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进一步训练学生的操作技能，培养学生科学探究与
经常电闪雷鸣，狂风暴雨，把人畜击毙。然而谷内
却是牧草茂盛，四季常青。请解释原因。
“雷雨发庄稼”
破解奇闻
在新疆与青海交界处有一山谷，人称魔鬼谷，
经常电闪雷鸣，狂风暴雨，把人畜击毙。然而谷内
却是牧草茂盛，四季常青。请解释原因。
放电或高温
N2 + O2 ======= 2NO