鲁科版(2019)高一化学必修第一册第三章第三节 氮的循环(1)-课件
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鲁科版高中化学必修一课件3.2.1氮的循环
二、非选择题(本题包括1小题，共10分) 6.在标准状况下，将O2和NO2按1∶4的体积比充满干燥 烧瓶中，把烧瓶倒置于水中，瓶内液体逐渐上升，假 设瓶内溶液不扩散，最终烧瓶内溶液中溶质的物质的 量浓度为＿＿＿。
【解析】根据4NO2+O2+2H2O====4HNO3，设烧瓶的容
积为VL，则NO2的体积为4/5VL，又因NO2与O2体积比
【解析】在中学阶段常见的红棕色气体有NO2和溴 （Br2）蒸气，能产生题干现象的是NO2，由于NO2的密 度比空气大，应用向上排空气法收集；又因NO2是毒性 气体，应收集尾气，同时应在通风条件下进行，防止 意外发生。
答案：（1）NO2 （2）NO2与H2O反应生成无色NO，NO遇空气中的O2反应 生成红棕色的NO2 3NO2+H2O====2HNO3+NO、 2NO+O2====2NO2 (3)收集NO2应用向上排空气法。做该实验时要注意通 风及尾气吸收，因为NO和NO2都有毒。
高中化学课件
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【典例】将10mL充满NO2和O2的混合气体的试管，倒置 在水槽中，反应停止后试管内剩余2mL的无色气体，求 原混合气体中NO2和O2各多少毫升。 【思路点拨】根据NO2和H2O反应，NO和O2反应的情况分 析，剩余气体可能是NO或O2。找出NO2、O2和H2O反应的 关系，判断哪种气体过量。分别讨论原混合气体的组 成。
4∶1，所以最终液体充满烧瓶，溶液的体积为VL，
NO2的物质的量为4/5V×m2o21l.，4 HNO3的物质的量为
4/5V×m2o21l.，4 所以所得HNO3溶液中HNO3的物质的
量浓度为×4 mol/1L=mol·L-1。1
5 22.4
28
优质课鲁科版高中化学必修1 3.2《氮的循环》课件(第一课时) (共26张PPT)
3. 在新疆和青海的交界处，有一处山谷，每当 牧民和牲畜进入后，风和日丽的晴天顷刻电闪雷 鸣，人、畜遭雷击而毙命，奇怪的是这里牧草茂 盛、四季常青，被当地人称为魔鬼谷。最近地 质工作者揭开了谜底—该地质表层处有一巨大磁 铁矿，当人畜进入后形成尖端放电。请同学们解 释牧草茂盛的原因，并用简单的化学方程式来表 示。
2NH3
2、一氧化氮和二氧化氮
氮的氧化物很多：如NO、 N2O、 NO2、 N 2O 3 、 N 2O 4 、 N 2 O 5等 (1）一氧化氮
无色、难溶于水的气体；在常温下能与氧气 反应生成二氧化氮气体。
缺点：NO结合血红蛋白的能力比一氧化碳还强， 更容易造成人体缺氧。 优点：一氧化氮分子作为一种传递神经信息的“信使分子” 在使血管扩张、免疫、增强记忆力等方面有着极 其重要的作用。
• 1、NO、O2和H2O反应
• 4NO+3O2+2H2O=4HNO3 • 2、NO2、O2和H2O反应
• 4NO2+O2+2H2O=4HNO3
【课堂练习】
1.下列几种固氮方式中属于人工固氮的有（ D ） 属于自然固氮的有（ A B ） A. 闪电时空气中的氮气转化为一氧化氮 B.豆科作物根瘤菌将氮气转化为化合态氮 C. NO 与 O2 反应制备NO2 D. 由 N2与3H2在一定条件下反应合成NH3 2.现有两个集气瓶它们分别盛装 O2与 NO气体， 你怎样通过最简单的方法将它们区别开？
二、氮循环中重要物质
1、氮气：常温下性质稳定，很难与其它物 （1）与氧气的反应
质反应。但在一定条件下，能与氧气、氢 气等物 质发生反应 注意：
N2 分子中 氮气与氧气在放电条件下直接化合生成 两个氮原子 一氧化氮气体 放电 共用三对电 N2 + O2 == 2NO 子，结构特 一氧化氮气体在常温下与空气中的氧气迅速化合， 别稳定 生成二氧化氮气体。二氧化氮溶解于水时与水反
鲁科版高中化学《氮的循环》完美课件1
•
7. 其 实 ， 每 个 人心 中都有 一座山 峰，雕 刻着理 想、信 念、追 求、抱 负；每 个人心 中都有 一片森 林，承 载着收 获、芬 芳、失 意、磨 砺。一 个人， 若要获 得成功 ，必须 拿出勇 气，付 出努力 、拼搏 、奋斗 。无论 何时何 地，都 要牢记 ：成功 ，不相 信眼泪 ；成功 ，不相 信颓废 ；成功 ，不相 信幻影 ；未来 ，要靠 自己去 打拼！
选：B
第三章 第2节 氮的循环（课时1）
【例5】 判断正误
▪课堂双基落实▪
(1)NH3中氮元素只有还原性，NO3-中氮元素的化合价只有氧化性。（ ） (2)N2与H2反应时，N2作氧化剂；N2与O2反应时，N2作还原剂。( ) (3)游离态氮转化成化合态氮时，氮元素被氧化。( )
第三章 第2节 氮的循环（课时1）
•
5．人工智能如果能够突破人类思维的 局限， 就能带 来巨大 的变革 和创新 ，促进 人类社 会跨越 式发展 ，但同 时也会 有失控 的风险 。
•
6.一 个 不 能 靠 自己 的能力 改变命 运的人 ，是不 幸的， 也是可 怜的， 因为这 些人没 有把命 运掌握 在自己 的手中 ，反而 成为命 运的奴 隶。而 人的一 生中究 竟有多 少个春 秋，有 多少事 是值得 回忆和 纪念的 。生命 就像一 张白纸 ，等待 着我们 去描绘 ，去谱 写。
普通高中课ห้องสมุดไป่ตู้标准实验教科书 化学1（必修）
§3.2.1 氮的循环
第三章 第2节 氮的循环（课时1）
小贴士：
麦秸约含氮量为0.64%, 含钾量1.07%, 含碳量为46%, 含氧45%、 含氢6%等等。
第三章 第2节 氮的循环（课时1）
1. 常见的含氮元素的纯净物有哪些？
鲁科版高中化学必修一课件3.2.1氮的循环.pptx
【解析】选C。少量NO2气体通入过量小苏打溶液中， 逸出的气体为NO、CO2，二者物质的量比为1∶2，同时 还有少量水蒸气逸出，再使逸出的气体通过装有足量 的过氧化钠颗粒的干燥管，CO2与过氧化钠反应生成的 O2恰好与NO反应生成NO2，逸出的少量水蒸气与过氧化 钠反应生成O2，所以最后收集到的气体是NO2和O2。
③N2不与水反应，HCl完全溶于水，气体剩余体积为原 来的一半。 答案：V1＞V3＞V2
（2）若剩余的是O2，则有10mL-2mL=8mLNO2和O2的
混合气体按4NO2+O2+2H2O====4HNO3进行。所以NO2的 体积为8mL×=64.4+41mL，O2的体积为10mL-6.4mLO2和O2的体积分别为 9.2mL和0.8mL。 （2）若剩余的是O2，则NO2和O2的体积分别为6.4mL和 3.6mL。
一、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分） 1.将空气中氮气转化成含氮的化合物的过程称为固氮。 如图中能实现人工固氮的是（）
【解析】选D。氮的固定是指使空气中游离态的氮转化 为含氮化合物的过程，主要有自然固氮和人工固氮两 种方式。通过闪电等产生含氮化合物属于自然固氮中 的高能固氮，根瘤菌能够将空气中的氮气通过生物化 学过程转化为含氮化合物，属于自然固氮中的生物固 氮。氨的工业合成原理为N2+3H22NH3，是 目前普遍使用的人工固氮方法。电解饱和食盐水原理 为2NaCl+2H2O2=N通=a=电O=H+Cl2↑+H2↑，与氮的固定无 关。
二、非选择题(本题包括1小题，共10分) 6.在标准状况下，将O2和NO2按1∶4的体积比充满干燥 烧瓶中，把烧瓶倒置于水中，瓶内液体逐渐上升，假 设瓶内溶液不扩散，最终烧瓶内溶液中溶质的物质的 量浓度为＿＿＿。
3.3.1 自然界中的氮循环 (教学课件)高一化学鲁科版(2019)必修第一册
盐化合物；NO2和碱反应化合 价发生了变化，所以二者均不是酸性氧化物。 (2)N2和O2反应，不管量和条件如何变化，均只能生成NO。
完成课后相关练习
谢谢观看
酸，氨基酸最后转化成蛋白质。动物以植物为食物而获得植
物蛋白，并将其转化为动物蛋白。动植物遗体中的蛋白质被
微生物分解成
NH
4
、NO
3
、和
NH3，又回到土壤、大气和
水体中，被植物再次吸收利用。另外，在放电条件下，空气
中少量的氮气与氧气化合生成氮氧化物，这些氮氧化物随降
水转化成硝酸等进入土壤和水体中。
影响氮在自然界中循环的另一个方面是人类的活动。人 们通过化学方法把空气中的氮气转化为氨，再根据需要 把氨转化成各种含氮化合物( 如盐、硝酸)。某些含氮化 合物进入土壤、大气和水体中进行转化。化石燃料燃烧、 农作物的秸秆燃烧等所产生的氮氧化物通过大气进入土 壤和水体，参与氮的循环。
二、氮循环中物质的性质及物质之间的转化
。
②NO2→NO： 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 。
氮气的性质及工业制法 (1)氮气的密度与空气的接近，只能用排水法收集。 (2)在高温、高压、放电等条件下，N2 能与 H2、O2、Mg 等发 生化学反应。
①氮气与氢气反应：
，该反应是工业合
成氨的原理。 ②氮气与氧气反应：N2＋O2=放==电==2NO。 ③氮气与镁反应：3Mg＋N2=点==燃==Mg3N2。
人工固氮现在普遍采用的是氨的工业合成。大多数植物只能吸 收化合态的氮元素，而不能直接吸收空气中的氮气。经过大量 的实验研究，科学家发现在一定的条件下氮气与氢气可以直接 化合生成氨，而氨的水溶液及氨形成的盐含有能被植物吸收的 铵态氮。工业上，以氮气和氢气为原料，在高温、高压和有催 化剂存在的条件下合成氨。
完成课后相关练习
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酸，氨基酸最后转化成蛋白质。动物以植物为食物而获得植
物蛋白，并将其转化为动物蛋白。动植物遗体中的蛋白质被
微生物分解成
NH
4
、NO
3
、和
NH3，又回到土壤、大气和
水体中，被植物再次吸收利用。另外，在放电条件下，空气
中少量的氮气与氧气化合生成氮氧化物，这些氮氧化物随降
水转化成硝酸等进入土壤和水体中。
影响氮在自然界中循环的另一个方面是人类的活动。人 们通过化学方法把空气中的氮气转化为氨，再根据需要 把氨转化成各种含氮化合物( 如盐、硝酸)。某些含氮化 合物进入土壤、大气和水体中进行转化。化石燃料燃烧、 农作物的秸秆燃烧等所产生的氮氧化物通过大气进入土 壤和水体，参与氮的循环。
二、氮循环中物质的性质及物质之间的转化
。
②NO2→NO： 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 。
氮气的性质及工业制法 (1)氮气的密度与空气的接近，只能用排水法收集。 (2)在高温、高压、放电等条件下，N2 能与 H2、O2、Mg 等发 生化学反应。
①氮气与氢气反应：
，该反应是工业合
成氨的原理。 ②氮气与氧气反应：N2＋O2=放==电==2NO。 ③氮气与镁反应：3Mg＋N2=点==燃==Mg3N2。
人工固氮现在普遍采用的是氨的工业合成。大多数植物只能吸 收化合态的氮元素，而不能直接吸收空气中的氮气。经过大量 的实验研究，科学家发现在一定的条件下氮气与氢气可以直接 化合生成氨，而氨的水溶液及氨形成的盐含有能被植物吸收的 铵态氮。工业上，以氮气和氢气为原料，在高温、高压和有催 化剂存在的条件下合成氨。
新鲁科版自然界中的氮循环 氮气课件
(5)NO2 和 NaOH 可 发 生 ： 2NO2 ＋ 2NaOH===NaNO2 ＋ NaNO3 ＋ H2O ， 故
NO2为酸性氧化物( × ) (6)可用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别NO2和Br2( × )
归纳总结
(1)NO和O2反应，不能用排空气法收集，可以用排水法收集，NO2和水反 应，不能用排水法收集，可用向上排空气法收集。 (2)NO不能和碱反应，NO2可以和碱反应生成硝酸盐、亚硝酸盐和水，但 NO2不是酸性氧化物。 (3)NO2可以使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色，不能用湿润的淀粉碘化钾 试纸鉴别NO2气体和溴蒸气。
1
y mol
y 3mol
则x＋3y∶(x＋y)＝1∶2，解得 x∶y＝1∶3。
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课时对点练
A组 基础对点练
题组一 氮气与自然界中的氮循环 1.(2019·黑龙江伊春二中期末)下列过程中不属于氮的固定的是 A.工业制氨气 B.雷雨天产生NO
√C.由氨气生成硝酸铵
D.氮气在根瘤菌作用下生成 NO－ 3
2.工业上用水吸收NO2制取硝酸的反应过程中，常需要不断地补充一些空 气，其目的是什么？ 提示 使生成的NO再氧化为NO2，NO2溶于水又生成HNO3和NO。经过 多次的氧化和吸收，NO2可以比较完全地被水吸收，能够尽可能多地转 化为硝酸。
3.将一支充有12 mL NO2气体的试管倒置于水槽中，充分反应。 (1)下列图示正确的是_C__。
NO2 _红__棕__色___
有毒
_易__溶__于__水__
刺激性气味
(2)化学性质 ①实验探究
实验装置
实验操作
现象
向充满NO气体的试 气体颜色_由__无__色__逐__渐__变__为__红_
NO2为酸性氧化物( × ) (6)可用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别NO2和Br2( × )
归纳总结
(1)NO和O2反应，不能用排空气法收集，可以用排水法收集，NO2和水反 应，不能用排水法收集，可用向上排空气法收集。 (2)NO不能和碱反应，NO2可以和碱反应生成硝酸盐、亚硝酸盐和水，但 NO2不是酸性氧化物。 (3)NO2可以使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色，不能用湿润的淀粉碘化钾 试纸鉴别NO2气体和溴蒸气。
1
y mol
y 3mol
则x＋3y∶(x＋y)＝1∶2，解得 x∶y＝1∶3。
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A组 基础对点练
题组一 氮气与自然界中的氮循环 1.(2019·黑龙江伊春二中期末)下列过程中不属于氮的固定的是 A.工业制氨气 B.雷雨天产生NO
√C.由氨气生成硝酸铵
D.氮气在根瘤菌作用下生成 NO－ 3
2.工业上用水吸收NO2制取硝酸的反应过程中，常需要不断地补充一些空 气，其目的是什么？ 提示 使生成的NO再氧化为NO2，NO2溶于水又生成HNO3和NO。经过 多次的氧化和吸收，NO2可以比较完全地被水吸收，能够尽可能多地转 化为硝酸。
3.将一支充有12 mL NO2气体的试管倒置于水槽中，充分反应。 (1)下列图示正确的是_C__。
NO2 _红__棕__色___
有毒
_易__溶__于__水__
刺激性气味
(2)化学性质 ①实验探究
实验装置
实验操作
现象
向充满NO气体的试 气体颜色_由__无__色__逐__渐__变__为__红_
第三章+第3节氮的循环第1课时自然界中的氮循环++氮气与氮氧化物课化学鲁科版(2019)必修第一册
的盐，因此二氧化氮也不是酸性氧化物。
五、课堂练习
例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．汽车尾气中的氮氧化物是由游离态氮转化来的 C．化石燃料燃烧通常不释放出氮氧化物 D．植物秸秆燃烧时产生氮氧化物，参与了氮的循环
五、课堂练习
例2．下列对NO、NO2的描述中正确的是( C ) A．NO是酸性氧化物 B．NO2可用排水法收集，且可由N2和O2直接化合而得到 C．NO、NO2在一定条件下可相互转化，且二者都是引起光 化学烟雾的大气污染物 D．一氧化氮在反应中只能作还原剂
= 4:1 恰好完全反应
> 4:1 NO2过量，剩余气体为NO
过量NO2与H2O反应生成NO
四、氮氧化物
2NO+O2 2NO2
①
3NO2+H2O
2HNO3+NO ②
由①×3+②×2 得4NO+3O2+2H2O
4HNO3，
当体积比V(NO)∶V(O2) < 4:3 O2过量，剩余气体为O2 = 4:3 恰好完全反应 > 4:3 NO过量，剩余气体为NO
②人工固氮
合成氨：N2+3H2
高温、高压 催化剂
2NH3
三、氮的固定、氮气
2．氮气 (1)物理性质
颜色 无色
状态 气味 密度 气体 无味 比空气稍小
溶解性 难溶于水
(2)化学性质 ①稳定性 在通常状况下，氮气的化学性质不活泼，很难与其他物质发生反应。
三、氮的固定、氮气
②还原性 a.实验探究：
实验装置
第三章 物质的性质与转化 第三节 氮的循环
第1课时 自然界中的氮循环 氮气与氮氧化物
新鲁科版必修1第3章第3节氮的循环第1课时课件(27张)
(1)关系式法
NO2、NO(或 N2)的混合气体通入水中，一般考虑 3NO2＋H2O===2HNO3 ＋NO，可利用气体体积变化差值进行计算，V 剩＝V 原(NO 或 N2)＋13V(NO2)。
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课时作业
(2)循环反应叠加法 ①NO2、O2 的混合气体通入水中，由 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 和 2NO＋O2===2NO2 可得总反应：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，由此可知：
。
②与 H2 反应： □07 N2＋3H2
2NH3 。
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课时作业
(3)氮的固定
①定义：将空气中 □08 游离态的氮转化为含氮化合物 的过程叫做氮的
固定，简称固氮。
②氮的固定的分类
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课时作业
3.NO 和 NO2 的性质比较
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23
课堂探究
一、氮气及氮在自然界中的循环
展可能带来的双重影 N2、NO、NO2 的性质及物质间的转化，设计实验进行初 响，并对这些影响从多 步验证，并能分析解释有关实验现象。
个方面进行评估，从而 3.能分别根据 N2、NO、NO2 的性质分析生产、生活以及 更加科学、合理地选择 环境中的某些问题和对社会发展的价值及对环境的影
和应用物质及其变化。 响。
3.实验室利用 NO 与 O2 反应的现象变化来检验 NO 的生成和存在；利 用 NO2 与 H2O 反应的现象来检验 NO2，同时也用此反应来除去 NO 中的 NO2 杂质。
4.NO、NO2 都不是酸性氧化物。
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知识拓展
《氮的循环》课件11(鲁科版必修1)
氮分子的电子式：
氮的氧化物
+1
+2
N2O NO
+3
N2O3
+4
NO2
+4
N2O4
+5
N2O5
物理性质：无色、难溶于水的气体
缺点： NO结合血红蛋白的能力比一氧化碳还强，
物理性质更：容红易棕造色成、人有体刺缺激氧性。气味的有毒气 体，易溶于水
优 化学点性：质：一NO氧2溶化于氮水分时子生作成为硝酸一和种一传氧递化神氮经。信 工息业的上“利信用这使一分原子理”制，取在硝酸使。血管扩张、
A→O2 B→O2C→O2D
（1）若A为无色气体，且D为强酸
（2）C物质的颜色是
。
（3）从组成物质的元素化合价变化的角度预测C可能具有的性质
，并用一个相应的化学方程式表示你预测的性质
。
知识拓展：氮的氧化物的有关计算
• 将10mL充满NO2和NO的混合气体的试管，倒置 在水槽中，反应停止后试管内剩余2ML的无色气 体，求原混合气体吕NO2和O2各多少毫升？
2NO2+H免2O疫=、2H增N强O记3+忆N力O 等方面有着
用途：能使多种织极物其退重色要，的损坏作多用种。织物和尼龙制品，
对金属和非金属材料也有腐蚀作用
1.下列属于氮的固定
A、N2和H2在一定条件下合成NH3 B、NO与O2反应生成NO2 C、NH3催化氧化生成NO D、由NH3造硝酸铵
A、B、C、D均为中学常见物质且均含有同一种元素， 它们之间的部分转化关系如下图所示：
使
空
气
中
游 离
自然固氮
态
的
氮
氮转 化的
固为 含定 氮
鲁科版必修一氮的循环34页PPT
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治环
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
第3节第1课时自然界中的氮循环高一上学期鲁科版【2019】化学第一册
错误。
B．Cu元素的化合价从+2价降低到+1价，被还原，2部分O元素2的化合价从﹣2价升高到0价，被氧3化，故B正确；
D．每有0.6 mol N2生成，转移电子数目为3.2NA，错误。
2NO ＋O B. Y形成的离子与W形成的离子的电子数不可能相同
起始量(mol)：3 0 0
2
2NO2
②
故选：C。
上述两个反应多次循环，综合① ②可得总反应关系式 11．最新“人工固氮”的研究报道，常温常压、光照条件下，N2在催化剂表面与水发生反应：
(3) 用途:NO在扩张血管、提高免疫力、增强记忆力等方面有着重要作用
危害：二氧化氮有毒、能使多种织物褪色、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。
【拓展】氮氧化物对环境的危害
⑴硝酸型酸雨 ⑵光化学烟雾
酸雨pH＜5.6
⑶臭氧层破坏
氮氧化物的来源主要有哪些？人们采取哪些措 施防止和减少NOx对环境的污染。
氮的氧化物
名称 一氧化二氮 一氧化氮 三氧化二氮 二氧化氮 四氧化二氮 五氧化二氮
化合价 +1 +2 +3 +4 +4 +5
化学式 N2O *笑气 NO * N2O3 NO2 * N2O4 N2O5
(1)物理性质
物质
颜色
NO
无__色____
NO2
红___棕__色__
3．一氧化氮和二氧化氮
状态 气味 毒性
迁移
• 用排水法收集NO于试管中，然后向倒立于水槽 中的该试管内间歇地通入氧气至完全反应。
4NO +3O2 +2H2O = 4HNO3
C
4NO2 ＋O2 ＋2H2O = 4HNO3
B．Cu元素的化合价从+2价降低到+1价，被还原，2部分O元素2的化合价从﹣2价升高到0价，被氧3化，故B正确；
D．每有0.6 mol N2生成，转移电子数目为3.2NA，错误。
2NO ＋O B. Y形成的离子与W形成的离子的电子数不可能相同
起始量(mol)：3 0 0
2
2NO2
②
故选：C。
上述两个反应多次循环，综合① ②可得总反应关系式 11．最新“人工固氮”的研究报道，常温常压、光照条件下，N2在催化剂表面与水发生反应：
(3) 用途:NO在扩张血管、提高免疫力、增强记忆力等方面有着重要作用
危害：二氧化氮有毒、能使多种织物褪色、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。
【拓展】氮氧化物对环境的危害
⑴硝酸型酸雨 ⑵光化学烟雾
酸雨pH＜5.6
⑶臭氧层破坏
氮氧化物的来源主要有哪些？人们采取哪些措 施防止和减少NOx对环境的污染。
氮的氧化物
名称 一氧化二氮 一氧化氮 三氧化二氮 二氧化氮 四氧化二氮 五氧化二氮
化合价 +1 +2 +3 +4 +4 +5
化学式 N2O *笑气 NO * N2O3 NO2 * N2O4 N2O5
(1)物理性质
物质
颜色
NO
无__色____
NO2
红___棕__色__
3．一氧化氮和二氧化氮
状态 气味 毒性
迁移
• 用排水法收集NO于试管中，然后向倒立于水槽 中的该试管内间歇地通入氧气至完全反应。
4NO +3O2 +2H2O = 4HNO3
C
4NO2 ＋O2 ＋2H2O = 4HNO3
鲁科版高中化学必修第一册精品课件 第3章 第3节 第1课时 自然界中的氮循环 氮气和氮的氧化物
(O 2 )
NO+O2
(NO )
(O 2 )
<4∶1
>4∶1
=4∶3
剩余气体
剩余气体的体积
NO
1
V(NO2)
3
①
NO
1
V(NO)原+ V(NO2)
3
②
无
0
O2
1
V(O2)原-4V(NO2)
NO
1
[V(NO
2)原-4V(O2)]
3
无
0
②
①
②
③
>4∶3
③
NO
<4∶3
③
O2
4
V(NO)原- V(O2)
(1)定义:
。
【微思考1】将1 mol N2和3 mol H2充入密闭容器中,在一定条件下反应,能
否得到2 mol NH3?原因是什么?
提示 不能。因为合成氨的反应是可逆反应,不能完全进行到底。
三、氮的氧化物
1.氮的氧化物的种类
化合价
对应氧化物
+1
N2O
+2
NO
+3
N2O3
+4
NO2、N2O4
+5
B.N2→NH3
C.NO2→HNO3
D.NO→NO2
解析 N2与O2不能直接反应生成NO2,A符合题意;N2与H2在一定条件下可合
成NH3,B不符合题意;NO2溶于水可生成HNO3,C不符合题意;由反应
2NO+O2══2NO2可知,D不符合题意。
1 2 3 4
2.下列有关氮气的叙述错误的是( D )
B.可在氧气中燃烧,生成一氧化氮
NO+O2
(NO )
(O 2 )
<4∶1
>4∶1
=4∶3
剩余气体
剩余气体的体积
NO
1
V(NO2)
3
①
NO
1
V(NO)原+ V(NO2)
3
②
无
0
O2
1
V(O2)原-4V(NO2)
NO
1
[V(NO
2)原-4V(O2)]
3
无
0
②
①
②
③
>4∶3
③
NO
<4∶3
③
O2
4
V(NO)原- V(O2)
(1)定义:
。
【微思考1】将1 mol N2和3 mol H2充入密闭容器中,在一定条件下反应,能
否得到2 mol NH3?原因是什么?
提示 不能。因为合成氨的反应是可逆反应,不能完全进行到底。
三、氮的氧化物
1.氮的氧化物的种类
化合价
对应氧化物
+1
N2O
+2
NO
+3
N2O3
+4
NO2、N2O4
+5
B.N2→NH3
C.NO2→HNO3
D.NO→NO2
解析 N2与O2不能直接反应生成NO2,A符合题意;N2与H2在一定条件下可合
成NH3,B不符合题意;NO2溶于水可生成HNO3,C不符合题意;由反应
2NO+O2══2NO2可知,D不符合题意。
1 2 3 4
2.下列有关氮气的叙述错误的是( D )
B.可在氧气中燃烧,生成一氧化氮
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应用·实践
某混合气体中可能含有Cl2 、O2
、SO√2 、NO√
、NO2
中的一种或多种气体。现将此无色的混合气体一部分通
过品红溶液，品红溶液褪色；再把剩余气体通入空气
中，气体很快变为红棕色。对于原混合气体成分的判断
正确的是 ( D )
A．肯定只有SO2 C．可能有Cl2和O2
B．肯定只有NO D．肯定没有Cl2、O2和NO2
任务分解2：是否需要氧化 还原手段？需要哪些试剂？
NH4+
氧化物
酸
盐 物质类别
活动·探究
试设计闪电固氮过程中N2到NO3- 的转化路径。
碱或盐
H2O HNO3
NO3-
NO2
o2 NO
氮氧化物与水如何 反应生成硝酸？
N2
氮气与氧气反应生成哪 种氮氧化物？
资料卡
1. NO是一种无色、难 溶于水的气体。 2. NO2是一种红棕色、 有刺激性气味的有毒气 体，易溶于水。 3. 在4000 K局部高温条 件下，NO比NO2更稳 定。
-
NO3
氨基酸、 蛋白质
概括·整合
N2 NH3
NO NO2 HNO3
氮的循环涉 及种类繁多的氮 及其化合物，请 N2 列举它们的化学 式，并按照一定 的线索进行归纳 整理。
蛋白质、尿素
NH3 NH4+
-
NO3
概括·整合
氮的循环涉及种类繁多的氮及其化合物，请列举它们的化 学式，并按照一定的线索进行归纳整理。
观察·思考
氮元素化合价 氮及其化合物的“价—类” 二维图 试设计闪电固
+5 +4
+2
o2
？ H2O
o2NO2
NO
HNO3
H2？ N2？ NO？
NO3- 氮过程中N2到NO3-
的转化路径。
放电
N2 + O2 2NO
0
N2
2NO + O2
2NO2
-3 NH3
NH4+
氢化物 单质 氧化物
酸
盐 物质类别
观察·思考
二氧化氮与水的反应
继续通入氧气并不 断振摇，气体出现 红棕色又再次消 失，液面逐渐上升
3NO2 + H2O 2NO + O2
2HNO3 + NO 2NO2
氮元素化合价
+5 +4
氮及其化o合N2 O物H2的2O“H价N—O碱3类或”盐N二O维3- 图放氮 的电转过试化程- 设路中计径N2闪。到电N固O3-
活动·探究
试设计闪电固氮过程中N2到NO3- 的转化路径。
？ H2O
NO2
o2 NO
碱或盐
HNO3 NO3-
氮氧化物与水如何 反应生成硝酸？
N2
氮气与氧气反应生成哪 种氮氧化物？
资料卡
1. NO是一种无色、难 溶于水的气体。 2. NO2是一种红棕色、 有刺激高温条 件下，NO比NO2更稳 定。
o2 NO
限。是否存在其他途径，
使氮气更多地转化为硝酸
0
N2
和硝酸盐？
-3 NH3
NH4+
氢化物 单质 氧化物
酸
盐 物质类别
概括·整合
提炼和整理
解释和设计
梳理和落实： N2：性质稳定，有较弱的氧化性和还原性，放电、高温等条件可转化。 NO：无色、难溶于水的气体，遇氧气变红棕色（用 于气体检验）。只能用排水法收集。 NO2：红棕色气体，与水反应生成硝酸和NO。只能用 排空气法收集。
单质 N2
类别
氢化物 NH3 氧化物 NO、NO2
化合价
酸
HNO3
盐
NaNO3、NH4Cl（铵盐）
氮元素化合价
+5 +4
+2
氮及其化合物的“价—类” 二维图
HNO3 NO3-
NO2
概括·整合
NO
0
N2
-3 NH3
NH4+
氢化物 单质 氧化物
酸
盐 物质类别
活动·探究
N2
氨基酸、 生物固氮
蛋白质
人工固氮 NH3
闪电固氮
NO NO2 HNO3
试设计闪电 N2 固NO氮-3 的过转程化中路N2到
径。
蛋白质、尿素
NH3 NH4+
-
NO3
氮元素化合价
+5
+4
+2
o2
0
N2
-3 NH3
氢化物 单质
碱或盐
H2OHNO3
NO3-
NO2
试设计闪电 固NO氮-3 的过转程化中路N2到 径。
任务分解1：从类别角度，
NO
如何实现单质向盐的转化？
+2
o2 NO
N2 + O2 2NO
0
N2
2NO + O2 3NO2 + H2O
2NO2 2HNO3 + NO
-3 NH3
NH4+
氢化物 单质 氧化物
酸
盐 物质类别
氮元素化合价 氮及其化合物的“价—类” 二维图
+5
H2O HNO碱3 或盐NO3-
+4
oN2 O2
新的问题： 放电条件苛刻，产量有
+2
氮 的 循 环（1）
高一年级 化学
联想·质疑
我们都知道，空气中的氮气非常稳定，你知道有哪些途径 可以将空气中的氮元素转化到化合物中吗？
氮的循环
N2
氨基酸、 生物固氮
蛋白质
人工固氮 NH3
闪电固氮
NO NO2 HNO3
氮的固定：
将空气中游
N2
离态的氮转变成 含氮化合物的过
程。
蛋白质、尿素
NH3 NH4+