2019-2020年高中化学 第3章 第2节 课时1 自然界中氮的循环教案 鲁科版必修1
高中化学《自然界中氮的循环》教案
课题自然界中氮的循环备课人：时间：课型：
学情分析氮气及其氧化物在初中已经接触过了，但是并没有进行进一步的研究，今天我们对它们进行研究，进一步了解其相关物理化学性质
教学目标1、能说出自然界中氮的循环；
2、能写出氮的固定的方法
3、掌握氮气以及一氧化氮、二氧化氮的相关性质。
重难点1、氮气的相关物理以及化学性质。
2、氮的固定
3、一氧化氮和二氧化氮的性质与其类别。
授课流程、内容、时间双边活动设计意图
一、自然界中的氮循环
1.（1）自然界中氮元素的存在形态：
游离态和化合态
（2）氮元素的化合价
氮原子最外电子层有（5）个电子，在反应中易得（3）个电子，
显（-3）价。
氮元素有多重价态：-3价，0价，+1价，+2价，+3
价，+4价，+5价。
2. 氮的循环
二、氮气
1．物理性质
（无色无味）的气体，密度（与空气接近），（不）溶于水
2.化学性质
通常情况下，氮气的化学性质不活泼，很难与其他物质反应，但在
高温，高压，放电等条件下，能与氢气，氧气等发生化学反应。
与氧气反应：
与氢气反应（工业合成氨）：
3.可逆反应：在_________条件下能_____向正反两个方向进行的
反应
三、氮的固化
1、定义：使_______氮转化为_________氮的过程
2、分类：
自然固氮：
人工固氮：。
2019-2020年鲁科版高中化学必修1第3章自然界中的元素 第2节 氮的循环第3课时教学设计2
2019-2020年鲁科版高中化学必修1第3章自然界中的元素 第2节氮的循环第3课时教学设计2【教学目标】1. 了解硝酸的物理性质(颜色、状态、气味、密度、沸点、挥发性)；2. 掌握硝酸的热不稳定性，写出其分解反应的方程式；3. 类比浓的硫酸的强氧化性，掌握浓、稀硝酸的氧化性，能够正确书写反应方程式。
4.了解硝酸保存的注意事项；了解硝酸的用途和工业制取硝酸的反应原理。
【教学过程】一、硝酸1．酸性：硝酸是一元强酸，具有挥发性，具有酸的通性。
2．强氧化性(1)与金属反应：①除Au 、Pt 以外的绝大多数金属都能与硝酸反应。
②常温下，冷的浓硝酸能使Fe 、Al 钝化。
③与铜反应(写出化学方程式)：浓硝酸：Cu ＋4HNO 3(浓)===Cu(NO 3)2＋2NO 2↑＋2H 2O 。
稀硝酸：3Cu ＋8HNO 3(稀)===3Cu(NO 3)2＋2NO↑＋4H 2O 。
(2)与非金属反应：加热时浓硝酸与木炭发生反应：C ＋4HNO 3(浓)=====△CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O 。
(3)王水： ①组成：浓硝酸与浓盐酸，体积比为1∶3。
②性质：能使一些不溶于硝酸的金属如Au 、Pt 等溶解。
3．不稳定性(1)化学方程式：4HNO 3=======光照或△4NO 2↑＋O 2↑＋2H 2O 。
(2)实验室中浓硝酸显黄色的原因：浓硝酸分解生成的NO 2又溶于硝酸所致。
4．用途：硝酸用途广泛，是制炸药、染料、塑料的原料，也是化学实验室的必备试剂。
二、硝酸的强氧化性实验将铜片置于两支具支试管的底部(见下图)。
通过分液漏斗分别加入2 mL 浓、稀硝酸。
A B问题思考：(1)两支具支试管中观察到的实验现象是否完全相同？反应中浓硝酸、稀硝酸起什么作用？【提示】不相同。
加入浓硝酸的具支试管中出现的现象是铜片表面产生气泡，铜片溶解，溶液变蓝，具支试管上部空间无色变红棕色。
加入稀硝酸的具支试管出现的现象是铜片表面产生气泡，铜片溶解，溶液变蓝，具支试管上部空间气体由无色变红棕色，后又变成无色。
高中化学《氮的循环(4)》优质课教学设计、教案
第3 章第2 节氮的循环一．教学目标1.知识与技能目标（1）了解自然界中的氮循环及人类活动对氮循环的影响；（2）通过了解生物固氮和人工固氮形式，认识N2 、NO 、NO2 的性质；（3）通过观察思考活动，认识NH3、铵盐的性质及铵态氮肥的使用问题；（4）通过观察思考活动，认识HNO3 的性质。
2.过程与方法目标（1）培养学生通过观察实验现象，总结分析物质性质的能力；（2）初步体会物质的浓度对化学反应产物的影响，进一步认识实验中变量控制的思想。
3.情感态度与价值观目标（1）通过介绍合成氨发展的艰辛历程，体会从实验室研究到工业生产的过程，渗透化学与技术关系的教育；（2）通过介绍酸雨，光化学烟雾和富营养化等环境问题，了解人类活动对氮循环的影响，树立保护环境的意识。
二、重点、难点重点：氮气、氮的氧化物（NO 、NO2）、氨、铵盐和硝酸的性质。
难点：硝酸的氧化性及氮元素化合价的转变。
三、教学方法实验引导法、探究法、归纳法四、教学媒介及教学素材1、教学媒体、课件；2、相关实验仪器及药品仪器:集气瓶若干、带铁夹及铁圈的铁架台、酒精灯、园底烧瓶、带玻璃管和胶头滴管的双孔橡皮塞，试管若干、试管夹、烧杯、玻璃棒、空矿泉水塑料瓶、感应圈、单孔橡皮塞、镊子、胶头滴管等；药品：酚酞试液、浓氨水、浓盐酸、氢氧化钠溶液、氯化铵固体、碳酸氢铵固体、红色石蕊试纸、浓硝酸、稀硝酸、铜丝、铁片、锌片、铝片等。
第1 课时【提问】上次课后给大家布置了一项任务：查找氮循环的资料，小组合作画出氮循环图示，写出短文。
重点说明氮循环中涉及到哪些含氮元素的物质，它们是如何转化的？下面，请各小组准备交流。
【小组交流】选取二个小组作为代表在课堂上交流，其他小组的成果课后以科技小报的形式展示或收录到成长档案袋中。
【点评评价】教师点评并做好表现性评价【过渡】在氮循环中涉及到了较多重要的含氮元素的物质及其变化，下面我们一起来探讨这些物质的性质及转化。
【板书】1、氮气与氮的固定。
鲁科版高一化学必修1第三章 自然界中的元素 第二节 氮的循环教案
第三章 第二节 氮的循环学案2007年11月16日（1）了解自然界中的氮循环及人类活动对氮循环的影响；（2）通过了解生物固氮和人工固氮形式，认识N 2 、NO 、NO 2的性质；（3）通过观察思考活动，认识NH 3，铵盐的性质及铵态氮肥的使用问题；（4）通过观察思考活动，认识 HNO 3的性质。
氮气、氨、铵盐和硝酸的性质。
硝酸的氧化性。
以 的形式存在于动植物体、中。
2、氮在自然界中的循环（氮气的性质，氮的固定） （酸雨、光化学烟雾、富营养化）（1）在自然界中豆科植物根部的，把空气中的氮气转变为等含氮的化合物。
在放电条件下，空气中少量的和化合生成NO，NO和O2迅速生成并随水进入土壤和水体。
（2）人们通过化学方法把空气中氮气转化为，再根据需要进一步转化成各种。
练习1、下列说法不正确的是（）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，参与了氮的循环二、氮循环中的重要物质及其变化1、氮气①与氧气反应：通常状况下氮气和氧气，但在放电条件下，却可以直接化合生成色，溶于水的。
此反应的化学方程式为：。
②与氢气反应：此反应的化学方程式为：。
③与金属镁反应：此反应的化学方程式为：。
练习2、据报道，科学家已成功合成了少量N4，有关N4的说法正确的是A．N4是N2的同素异形体B．相同质量的N4和N2所含分子个数比为1:2C．相同质量的N4和N2所含原子个数比为1:2 D．N4的摩尔质量是56g2、一氧化氮和二氧化氮一氧化氮：是一种色味的气体，溶于水，毒。
在常温下与空气中氧气化合，生成二氧化氮，化学方程式为：。
二氧化氮：是一种色味的气体，溶于水，毒。
二氧化氮溶于水时，与水反应，生成硝酸和一氧化氮。
该化学方程式为：二氧化氮有较强的氧化性，可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。
练习3、Murad等三位教授最早提出NO分子在人体内有独特功能，近年来此领域研究有很大发展，因此这三位教授荣获了1998年诺贝尔医学及生理学奖。
2019-2020年鲁科版高中化学必修1第3章自然界中的元素 第2节 氮的循环第3课时教学设计1
2019-2020年鲁科版高中化学必修1第3章自然界中的元素第2节氮的循环第3课时教学设计1【教学目标】1.通过观察思考活动，认识 HNO3的性质。
2.初步体会物质的浓度对化学反应产物的影响，进一步认识实验中变量控制的思想。
3.通过介绍酸雨，光化学烟雾和富营养化等环境问题，了解人类活动对氮循环的影响，树立保护环境的意识。
【教学过程】一、硝酸的重要性质1.物理性质：纯HNO3是无色，易挥发（沸点83℃），有刺激性气味的液体。
易溶于水密度比水大，常用的浓HNO3质量分数为69%，98%的硝酸称“发烟硝酸”）2.化学性质（1）硝酸的通性HNO3 = H＋ + NO3―（1）使指示剂变色A.稀硝酸中加入紫色石蕊试液：变红B.浓硝酸中加入紫色石蕊试液：先变红后褪色（微热）（2）与碱反应：HNO3 +NaOH=NaNO3 +H2O（3）与碱性氧化物反应：2HNO3 +CuO==C u(N O3)2 +H2O（4）与某些盐反应：2HNO3 +CaCO3 ==C a(N O3)2+H2O +CO2↑3. 硝酸的特性a. 不稳定性：4HNO34NO2+O2+2H2O并且越多越易分解b. 强氧化性：浓硝酸可以与不活泼金属如铜、银等以及碳、磷等非金属反应。
说明：①浓、稀HNO3均有强氧化性②氧化性：浓HNO3>稀HNO3③金属与硝酸反应不产生H2，而是与浓硝酸反应生成NO2，与稀HNO3生成NO4HNO3（浓）+Cu＝Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O8HNO3（稀）+3Cu＝3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O4.. 常温下浓HNO3可使铁、铝表面形成致密的氧化物膜而钝化，（浓H2SO4也有此性质）因此可用铁、铝容器盛放浓H2SO4、HNO3。
5.氧化性酸和酸的氧化性：酸的氧化性是指H+的氧化性；氧化性酸是酸根离子中心原子获得电子的性质。
.二、HNO3反应规律小结：1.常温下，浓硝酸使铁、铝等金属钝化2.硝酸与金属反应不放出氢气3.氧化性：浓硝酸 > 稀硝酸（均比浓硫酸强）4.一般情况下：浓硝酸被还原为NO2，稀硝酸被还原为NO5. 与非金属单质反应：C + 4HNO3 (浓) △2H2O +4NO2↑+CO2↑6. 与还原性化合物的反应6HI+2HNO3 (稀) == 3I2 +2NO↑+4H2O2Na2SO3 +2HNO3(稀) == 2Na2SO4+ 2NO↑+H2O7.王水：浓硝酸和浓盐酸以体积之比为1:3混合而成三、王水（aqua regia）1.又称“王酸”“硝基盐酸”，是一种腐蚀性非常强、冒黄色烟的液体，是浓盐酸（HCl）和浓硝酸（HNO3）组成的混合物，其混合比例从名字中就能看出：王，三横一竖，故浓盐酸与浓硝酸的体积比为3:1。
2019-2020年鲁科版高中化学必修一第三章第二节氮的循环第1课时自然界中氮的循环、氮气及其氧化物公开课教学
D. NH3+HCl====NH4Cl
谢谢
编后语
• 常常可见到这样的同学，他们在下课前几分钟就开始看表、收拾课本文具，下课铃一响，就迫不及待地“逃离”教室。实际上，每节课刚下课时的几分 钟是我们对上课内容查漏补缺的好时机。善于学习的同学往往懂得抓好课后的“黄金两分钟”。那么，课后的“黄金时间”可以用来做什么呢？
用图示表示含氮物质的转化关系
还原性 N+2 O
+4
NO2
保护气N N N0 2
氧化性
+5
HNO3
-3
NH3
游离态 氮的固定 化合态
你达标了吗
1.下列变化不属于氮的固定的是（D） Ａ．工业合成氨 Ｂ.雷雨闪电时，大气中产生了一氧化氮 Ｃ.豆科作物的根瘤菌使空气中的氮转化为氨 Ｄ.在一定条件下由氨气和二氧化碳合成尿素
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。
由于雷电作用是地球 上氮盐天然合成的主要途 径， 氮盐是植物生长所必 须的大量营养盐。
雷雨天降水中的氮盐 相当给农作物施了一次肥， 能促进其生长，所以说
“雷雨发庄稼”。
总结
灯泡填充气
氮气
化学性质
从元素化合价的角度考虑， 氮气具有什么性质？
氮元素的最低价态是-3价，最高价态是+5价， 氮气的0价处于中间价态，既有氧化性，又 有还原性。
氮气
化学性质
N2+O2==放=电==2NO 氮气的还原性
氮气
化学性质
N2+3H2
高中化学 第三章 第2节 碳的循环 第1课时 自然界中氮的循环教案化学教案
自然界中的元素——氮的循环（第1课时）教学目标：1. 了解自然界中的氮循环的途径、形式及所涉及的物质。
2.通过了解自然固氮和人工固氮形式，认识N2、NO 、NO2的性质。
3. 氮气、NO和NO2的性质；培养学生实验探究、观察、总结、分析问题的能力。
教学重点：氮气、NO和NO2的性质；通过实验探究分析解决问题的能力。
教学难点：氮气、NO和NO2的性质。
教学方法：诱思探究教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图【情景引入】观看闪电视频，思考下面的问题：1.闪电时空气发生哪些化学反应？2.反应生成的物质对人类生产生活产生哪些影响？观看闪电视频，倾听，思考提供形象的高能量信息，启发学生思考。
联想质疑，启发学生思考【交流研讨】活动设计1 仔细观察图中的循环示意图，阅读课本74页回答下列问题：1.自然界氮是怎样循环的？简要写出氮循环的路径2.自然界中氮的循环涉及许多含氮的物质，请列举，并指观察氮循环的途径，结合培养学生阅读分析，归纳总结的能力。
出他们的物质类别和其中氮元素的化合物。
课本74页的文字思考、总结回答问题。
【探究思考】根据氮循环示意图思考下列两个问题：1.如果从化合价角度分析，这些含有不同价态的氮元素的物质间的转化过程应属于什么反应？2.预测氮气的化学性质（结合课本74页）学生通过循环途径示意图，认真分析化合价的通过化合价分析，培养学生分析问题的能力。
变化，得出物质间的相互转化。
通过资料在线：结构决定性质，启发学生积极思考预测通过性质预测，培养学生透过现象看本质的能力【实验探究】一、探究一：实验模拟播放模拟自然界的闪电视频，观察实验现象，写出相应的化学反应方程式开始无现象，5min慢慢变为浅红色，10min颜色逐渐加深变为红棕色，发生的化学反应为：N2+O22NO （1）2NO+O2=NO2通过视频直观的观察实验现象并记录，思考发生的化学反应培养学生准确描述实验现象，正确书写方程式的科学素养二、根据循环示意图中氨气的路径思考由N2到NH3的路径，发生了什么化学反应？结合课本74页最后一段工业合成氨的描述。
第三章第二节氮的循环教学案
第三章第⼆节氮的循环教学案氮的循环⼀、课标研读：1、通过实验了解氮及其重要化合物的主要性质；2、认识氮及其化合物在⽣产中的应⽤和对⽣态环境的影响。
⼆、考纲解读：1、N2、氮的氧化物、NH3、铵盐、HNO3的主要性质及应⽤；2、氮的氧化物对环境质量的影响。
三、教材分析氮及其化合物是⾼中化学教学的重要内容，是学⽣在中学阶段所学习的元素化合物知识的重要组成本分。
这部分内容如氮的固定、氮肥，以及⼈们在利⽤含氮物质过程中对环境造成的影响等，与⽣产⽣活有着密切的联系。
氮及其化合物的重要性质也是⾼考的热点之⼀。
重点：1、N2、氮的氧化物、NH3、铵盐、HNO3的主要性质；2、培养学⽣通过观察实验现象总结分析物质性质的能⼒，并使他们初步体会物质的浓度对化学反应产物的影响，进⼀步认识实验中变量控制的重要性。
难点：1、氮的氧化物的重要性质；2、硝酸的氧化性。
四、教学策略1、通过闪电这⼀⾃然现象，激发学⽣思考⾃然界中的含氮物质；通过⾃然界中的氮的循环，使他们了解氮循环的基本过程，认识氮循环过程中的重要物质。
2、通过了解⽣物固氮和⼈⼯固氮形式，使学⽣认识氮⽓在⼀定条件下能够与氧⽓、氢⽓发⽣反应，并且了解氮的固定的相关知识，如什么是氮的固定、氮的固定主要有哪些形式；了解氮的两种氧化物：⼀氧化氮和⼆氧化氮的颜⾊、状态、溶解性，⼀氧化氮与氧⽓的反应，⼆氧化氮与⽔的反应，了解⾃然界中形成硝酸的过程。
3、通过观察思考活动，使学⽣认识氨⽓的溶解性，氨⽓与⽔的反应，以及氨的还原性，如氨能够与氧⽓发⽣反应；通过认识铵盐的受热分解、铵盐与碱的反应，认识铵态氮肥的使⽤问题，了解它们在⽣产中的应⽤。
4、认识硝酸的强氧化性。
5、通过了解⼈类活动对氮的循环的影响，使学⽣知道酸⾬、光化学烟雾和富营养化等环境问题，了解如何减少氮氧化物的排放，树⽴环境保护的意识。
五、教学计划第⼀课时：氮的循环、氮的固定、N2、氮的氧化物的性质；氮的氧化物与酸⾬、光化学烟雾等环境问题的的关系；第⼆课时：NH3、铵盐的性质；第三课时：硝酸的性质。
高中化学 第3章 自然界中的元素 第2节 氮的循环 第1课时 氮气与氮的氧化物教案化学教案
〖第1课时 氮气与氮的氧化物〗之小船创作[学习目标] 1.能依据元素化合价列举、描述、辨识含氮元素的典型物质——N 2、NO 、NO 2重要的物理性质和化学性质及其实验现象，能用化学方程式正确表示典型物质的主要性质。
2.能从元素化合价的角度，依据氧化还原反应原理预测N 2、NO 、NO 2的性质及物质间的转化，设计实验进行初步验证，并能分析解释有关实验现象。
3.能分别根据N 2、NO 、NO 2的性质分析生产、生活以及环境中的某些问题和对社会发展的价值及对环境的影响。
1.自然界中氮的循环(1)自然循环(2)人类活动的影响①化肥厂：□01N 2→NH 3→氮肥、硝酸等含氮化合物。
②化石燃料的燃烧、森林和农作物的枝叶燃烧产生的□02氮氧化物。
(3)氮在自然界中的存在形态有□03游离态和化合态。
2．氮气(1)氮气的物理性质通常状况下，氮气是无色、无味、无毒的气体；密度比空气的稍小；难溶于水。
(2)氮气的化学性质 氮气分子的□04结构稳定，通常状况下，氮气的化学性质□05不活泼，但在一定条件下能与某些物质发生反应。
写出下列反应的方程式： ①与O 2反应：□06N 2＋O 2=====放电2NO 。
②与H 2反应：□07N 2＋3H 2高温、高压催化剂2NH 3。
(3)氮的固定①定义：使□08游离态的氮转化为含氮化合物叫做氮的固定，简称固氮。
②氮的固定的分类3．NO 和NO 2的性质比较一、氮气及氮在自然界中的循环[交流研讨]1．会种地的农民说种大豆不用上氮肥，你认为有道理吗？提示：有道理；因为豆科植物的根瘤菌能把空气中的氮气转化为含氮化合物给植物提供氮肥。
2．白炽灯泡中为什么要充入N2?提示：N2稳定，高温下不与钨丝反应，能延长灯泡的寿命。
[点拨提升]1．由氮气(N2)转化为含氮的化合物叫做氮的固定；由含氮的化合物转化为新的含氮的化合物，不是氮的固定。
2．镁在空气中燃烧的产物除MgO外，还有Mg3N2。
高中化学第3章自然界中的元素 第2节 氮的循环第2课时教学设计2
第3章自然界中的元素第2节氮的循环第2课时教学设计2【教学目标】1。
能列举含氮元素的单质及其化合物了解氮气、氨气、铵盐及硝酸的主要物理性质和化学性质，2.知道NH 4的检验方法和氨气的实验室制法，能书写相关反应的化学方程式。
【教学过程】一、氨1.氨的分子结构和性质(1)物理性质NH3是无色有刺激性气味的气体，易液化可作制冷剂,常温、常压下,1体积的水可溶解700体积的NH3。
(2）分子结构电子式：。
2.氨的化学性质(1）与水的反应NH 3＋H2O NH3·H2O NH错误!＋OH－，氨气溶于水得氨水，氨水中含有的粒子有NH3·H2O、NH3、H2O、NH错误!、OH－、H＋。
氨水为可溶性一元弱碱,易挥发，不稳定，易分解：NH3·H2O错误NH3↑＋H2O.（2）氨气与酸反应a．蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近，其现象为有白烟生成,将浓盐酸改为浓硝酸,也会出现相同的现象。
化学方程式为HCl＋NH3===NH4Cl、NH3＋HNO3===NH4NO3。
b.与CO2等酸性氧化物反应：NH3＋CO2＋H2O===NH4HCO3或2NH3＋CO2＋H2O===（NH4)2CO3。
（3）NH3的还原性——氨的催化氧化化学方程式:4NH3＋5O2错误!4NO＋6H2O.（4）与盐溶液反应将氨水加入下列溶液，完成下表：（OH)3↓＋3NH错误!二、实验室制取氨气的三种方法1。
加热固态铵盐和碱的混合物2.实验室制取氨气的其他方法方法化学方程式（或原理）气体发生装置加热浓氨水NH3·H2O错误!NH3↑＋H2O浓氨水＋固体NaOHNaOH溶于水放热，促使氨水分解，且OH－浓度的增大有利于NH3的生成浓氨水＋CaO与水反应，使溶剂（水)3。
特别提醒①氨气是非电解质;氨水是混合物，既不是电解质，也不是非电解质。
一水合氨是弱电解质.②氨气是碱性气体，不能用浓硫酸干燥，也不能用无水CaCl2干燥,可用碱性干燥剂碱石灰干燥.③氨气溶于水，生成NH3·H2O，但关于氨水的质量分数、物质的量浓度的计算仍按溶质为NH3。
高中化学氮的循环教案
高中化学氮的循环教案
一、知识梳理
1. 氮的来源：大气中78%的氮气以N2的形式存在。
2. 氮的循环：氮在生物圈和地球圈之间不断循环。
3. 氮的循环过程：氮气的固定、土壤中硝化还原作用、生物体内氮的转化。
二、教学目标
1. 了解氮在自然界中的存在形式和循环过程。
2. 掌握氮的固定、硝化、还原和生物体内氮的转化过程。
3. 理解氮的循环对生物生长和生态平衡的重要性。
三、教学重点
1. 氮的来源和循环过程。
2. 氮的固定、硝化、还原和生物体内氮的转化过程。
四、教学步骤
1. 导入：介绍氮在生物圈和地球圈之间的循环及其重要性。
2. 知识讲解：分别介绍氮的固定、硝化、还原和生物体内氮的转化过程。
3. 案例分析：以农业生产中的氮肥利用和水体富营养化问题为案例，让学生理解氮的过量输入对自然环境和生态系统的影响。
4. 实验演示：通过实验展示氮的固定和硝化还原过程。
5. 讨论互动：引导学生讨论氮在自然界中的循环如何影响生态平衡。
6. 小结复习：总结本节课的主要内容，强化学生对氮循环的理解。
五、教学方法
1. 讲授结合实验演示。
2. 案例分析与讨论互动相结合。
3. 引导学生思考，激发学生兴趣。
六、课后作业
1. 完成课后习题，巩固氮的循环知识。
2. 观察周围的环境，了解氮在自然界中的应用和影响。
七、教学反思
1. 氮的循环是化学学科中的重要内容之一，教师要结合实际情况，生动形象地向学生展示氮的循环过程。
2. 强化学生对氮循环相关概念的理解和应用，培养学生独立思考和探究的能力。
2019_2020年高中化学第3章第2节课时1自然界中氮的循环课件鲁科版必修1
3．人类活动的影响 (1)氮气―化―学―方―法→ 氨气 →氮肥、硝酸等含氮化合物。 (2)燃烧反应产生的 氮氧化物 参与氮的循环。
二、氮气的性质和氮气的固定 1．物理性质
颜色 状态 气味
密度
水溶性
_无__色__ 气态 _无__味__ ρN2 ＜ ρ 空气 难溶
2.化学性质
(1)N2 与 O2 反应
时作用 2H2O===4HNO3
2H2O===4HNO3
氧化性
6NO2 ＋ 8NH3===7N2 ＋
6NO＋4NH3催==化==剂= 5N2 12H2O(NO2 能将 I－氧化为
＋6H2O
I2，能使湿润的淀粉-KI 试
纸变蓝)
【典例 2】 下列关于氮的氧化物的说法中，正确的是( ) A．氮的氧化物都是酸性氧化物 B．氮的氧化物都既有氧化性，又有还原性 C．NO2 与 H2O 反应生成 HNO3，所以 NO2 对应的同价酸是 HNO3 D．只能用排水法收集 NO
(3)下列措施中，能减少或控制汽车尾气污染有效且可行的是 ________。
①制定严格的汽车尾气排放标准，并严格执行 ②开发清洁能源汽车，如氢能汽车、太阳能汽车等 ③市民出行戴防护面具 ④市民大量移居城市郊区
2．下列对氮的氧化物的叙述中，正确的是( ) A．氮的氧化物都是无色气体 B．氮的氧化物都难溶于水 C．氮的氧化物都是酸性氧化物 D．氮的氧化物都是大气污染物
D [NO2 是红棕色，A 不正确；NO2 易溶于水，B 不正确；NO 不是酸性氧化物，C 不正确；氮的氧化物均是大气污染物，D 正确。]
3．运载火箭的推进剂引燃后产生的气体主要是 CO2、H2O、N2、 NO，这些气体均为无色，但在卫星发射现场看到火箭喷出大量红色 烟雾。产生红色烟雾的原因是 ( )
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课时1 自然界中氮的循环目标与素养：1.了解氮及其氧化物的主要性质。
(宏观辨识)2.认识氮及其化合物在生产中的应用和对生态环境的影响。
(社会责任)一、自然界中氮的循环1．氮元素在自然界中的存在形式：游离态和化合态。
2．自然界中氮的循环3．人类活动的影响(1)氮气――――→化学方法氨气→氮肥、硝酸等含氮化合物。
(2)燃烧反应产生的氮氧化物参与氮的循环。
二、氮气的性质和氮气的固定 1．物理性质2.化学性质 (1)N 2与O 2反应打雷时或汽车引擎中发生的反应为N 2＋O 2=====放电2NO 。
(2)N 2与H 2的反应①可逆反应：在相同条件下能同时向正反两个方向进行的反应为可逆反应。
可逆反应的化学方程式用“”代替“===”。
②合成氨的化学反应方程式为。
微点拨：(1)氮分子中两个氮原子之间存在很强的作用力，故N 2性质很稳定。
(2)可逆反应必须满足“两同”：①相同条件；②正反方向同时进行。
3．氮的固定(1)定义：使空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程。
(2)分类氮的固定⎩⎪⎨⎪⎧自然固氮⎩⎪⎨⎪⎧高能固氮生物固氮人工固氮⎩⎪⎨⎪⎧合成氨仿生固氮三、氮的氧化物 1．氮的氧化物2(1)物理性质①NO →NO 2：2NO ＋O 2===2NO 2。
②NO 2→NO ：3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO 。
微点拨：NO 和NO 2的收集方法 (1)NO 的收集：排水法。
(2)NO 2的收集：向上排空气法。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)化合态的氮元素只显一种价态。
( )(2)N 2在通常状况下与O 2反应生成NO 2。
( ) (3)合成氨反应属于自然固氮中的高能固氮。
( )(4)2H 2O=====通电2H 2↑＋O 2↑和2H 2＋O 2=====点燃2H 2O 属于可逆反应。
( ) [答案] (1)× (2)× (3)× (4)× 2．下列叙述中与氮的固定无关的是( ) A ．工业合成氨B ．工业上将氨转化成硝酸和其他氮的氧化物C ．豆科植物的根瘤菌吸收空气中的氮气使之转化成植物蛋白质D．电闪雷鸣的雨天，N2与O2会发生反应并最终转化为硝酸盐被植物吸收B[氮的固定过程是使游离态的氮转化为化合态的氮，B项，NH3转化为HNO3不符合要求。
]3．NO2与水的反应可表示为3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，关于此反应的下列说法中正确的是( )A．氮元素的化合价没有发生变化B．NO2只是氧化剂C．NO2只是还原剂D．NO2既是氧化剂，又是还原剂[答案] D2．氮元素有多种变价，N2中氮元素为0价，处于中间价态，故N2既有氧化性，又有还原性。
点燃N2与O2反应表现还原性，N2与H2、Mg等活泼金属反应表现氧化性。
N2与Mg反应：N2＋3Mg=====Mg3N2。
【典例1】下列关于N2性质的叙述中错误的是( )A．任何物质在氮气中都不能燃烧B．氮气既具有氧化性，又具有还原性C．将空气中的氮气转变成含氮化合物属于氮的固定D．氮气与氧气在一定条件下反应生成一氧化氮A[活泼金属如钠、镁、铝等可以在N2中燃烧。
]1．下列反应起到了固氮作用的是( )A．工业上N2与H2在一定条件下合成NH3B．NO与O2反应生成NO2C．NH3被O2氧化成NO和H2OD．由NH3制备化肥NH4HCO3A[由定义知，氮的固定是将空气中游离态的氮转化成含氮化合物。
]2．下列关于氮气性质的说法中，错误的是( )A．通常情况下，氮气性质很不活泼B．可在氧气中燃烧，生成一氧化氮C ．通常情况下，氮气在水中的溶解度很小D ．跟氢气在一定条件下发生反应时，氮气是氧化剂B [N 2不能在O 2中燃烧，与O 2在放电时反应生成NO ，B 错；氮气与氢气反应时，氮元素的化合价降低，氮气作氧化剂，D 对。
]A ．氮的氧化物都是酸性氧化物B ．氮的氧化物都既有氧化性，又有还原性C ．NO 2与H 2O 反应生成HNO 3，所以NO 2对应的同价酸是HNO 3D ．只能用排水法收集NO [答案] DNO 、NO 2均不属于酸性氧化物。
酸性氧化物是能够与碱反应生成盐和水的氧化物，而且生成的盐是该氧化物同价态的含氧酸所对应的盐。
NO 不能与碱反应，NO 2与NaOH 溶液的反应为2NO 2＋2NaOH===NaNO 2＋NaNO 3＋H 2O 。
1．下列关于NO 和NO 2的说法中正确的是( ) A ．NO 2是红棕色气体，易溶于水，属于酸性氧化物 B ．NO 2可由N 2和O 2直接化合得到C ．NO 和NO 2均既可以用排空气法收集又可以用排水法收集D ．NO 和NO 2在一定条件下可以相互转化D [A 项，NO 2不是酸性氧化物；B 项，在高温或放电条件下，N 2和O 2直接化合生成NO ；C 项，NO 易与空气中的氧气反应生成NO 2，不能用排空气法收集，NO 2能与水反应，不能用排水法收集；D 项，NO 和氧气反应生成NO 2，NO 2与水反应生成HNO 3和NO 。
]2．将盛有氮气和二氧化氮混合气体的试管倒立于水中，经过足够长时间后，试管内气体的体积缩小为原来的一半，则原混合气体中氮气与二氧化氮的体积比是( )A ．1∶1B ．1∶2C ．1∶3D ．3∶1C [气体体积缩小，是由NO 2溶于水引起的：3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO ，假设气体总体积为1 L ，NO 2的体积为x L ，则N 2的体积为(1－x ) L ，则：13x ＋(1－x )＝0.5，x ＝34，N 2与NO 2的体积比为14∶34＝1∶3。
C 正确。
]1．下列有关氮气的叙述中，错误的是( ) A ．工业上，氮气常用作焊接金属的保护气 B ．在雷雨天，空气中的N 2和O 2可反应生成NO C ．氮气既可作氧化剂又可作还原剂D ．1 mol N 2可与3 mol H 2完全反应生成2 mol NH 3D [N 2与H 2的反应属于可逆反应，1 mol N 2和3 mol H 2不可能完全反应生成2 mol NH 3，故D 项错误；因氮气的化学性质很不活泼，常用作焊接金属的保护气；N 2中的氮元素为0价，处于中间价态，故N 2既可作氧化剂，又可作还原剂。
]2．下列对氮的氧化物的叙述中，正确的是( ) A ．氮的氧化物都是无色气体 B ．氮的氧化物都难溶于水 C ．氮的氧化物都是酸性氧化物 D ．氮的氧化物都是大气污染物D [NO 2是红棕色，A 不正确；NO 2易溶于水，B 不正确；NO 不是酸性氧化物，C 不正确；氮的氧化物均是大气污染物，D 正确。
]3．运载火箭的推进剂引燃后产生的气体主要是CO 2、H 2O 、N 2、NO ，这些气体均为无色，但在卫星发射现场看到火箭喷出大量红色烟雾。
产生红色烟雾的原因是 ( )A ．高温下N 2遇空气生成NO 2B ．NO 遇空气生成NO 2C ．CO 2遇NO 反应生成CO 和NO 2D ．NO 和H 2O 反应生成H 2和NO 2B [根据火箭喷出的大量红色烟雾可推知其应是NO 2，而高温下N 2与O 2不能生成NO 2。
] 4．一定条件下，将等体积的NO 和O 2的混合气体置于试管中，并将试管倒立于水槽中，充分反应后剩余气体的体积为原总体积的( )A.14B.34C.18D.38C [由于NO 和O 2等体积，故二者等物质的量，当二者溶于水时，发生反应 4NO ＋3O 2＋2H 2O===4HNO 3 4 mol 3 mol设初始时NO 和O 2的物质的量均为4 mol ，则4 mol NO 反应掉3 mol O 2，还剩余1 mol O 2，则剩余O 2为原气体的18。
]5．目前，汽车尾气已成为许多大城市空气的主要污染源。
汽车尾气中含有CO 、NO 等多种污染物。
(1)汽车燃料中一般不含氮元素，尾气中所含的NO 是如何产生的？说明原因并写出有关反应的化学方程式：____________________________________________________。
(2)治理汽车尾气中NO 和CO 的一种方法是：在汽车的排气管上装一个催化转化装置，使NO与CO反应，生成CO 2和N 2。
反应的化学方程式为_______________________________________________________________________________________________。
(3)下列措施中，能减少或控制汽车尾气污染有效且可行的是________。
①制定严格的汽车尾气排放标准，并严格执行 ②开发清洁能源汽车，如氢能汽车、太阳能汽车等 ③市民出行戴防护面具 ④市民大量移居城市郊区[答案] (1)空气中的N 2与O 2在放电条件下产生NO ：N 2＋O 2=====放电2NO (2)2NO ＋2CO =====催化剂N 2＋2CO 2 (3)①②。