高中化学--氮气与氮的氧化物学案
鲁科版高中化学必修一 3.2.1 氮气与氮的氧化物 教学设计 (3)
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三维目标（一）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。
（二）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，进一步认识实验中控制变量的思想。
（三）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。
教学重点氮的固定的相关知识，氮的氧化物的物理性质和化学性质。
教学难点一氧化氮和二氧化氮的物理性质和化学性质。
教学过程【引入】分析下图并讨论：氮在自然界中是怎样循环的？【板书】一、氮在自然界中的循环 1. 氮气【讲述】氮气是由氮原子构成的双原子分子，两个氮原子间共用三对电子，使每个原子都达到稳定结构。
要破坏这种牢固的结合，需要很高的能量。
故常温下，氮气的化学性质不活泼，很难与其他的物质发生反应。
但在一定的条件下，氮气能与氧气、氢气等物质发生反应。
【演示实验】 在一个空矿泉水塑料瓶距瓶底10 cm 处，对称地钻两个小孔，然后放在感应圈上，将感应圈的两根极针通过小孔插入瓶中，使两根极针成一条直线，且针尖之间相距0.5 cm （如图），接通电源，观察实验现象。
待矿泉水瓶中产生红棕色气体后，加入蒸馏水， 振荡，用蓝色石蕊试纸检验产生的溶液。
【结论】在放电或高温的条件下，空气中的氮气能与氧气发生反应，生成一氧化氮，一氧化氮在空气中很不稳定，易被氧化成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸。
【板书】N 2+O 2 ===========放电或高温2NO (有毒、无色、难溶于水) 2NO+O 2===2NO 2（有毒、红棕色、与水反应） 3NO 2+H 2O===2HNO 3+NO【讨论】（1）现给你一试管二氧化氮，其他药品和仪器自选，根据上述反应，请你设计实验，要求尽可能多的使二氧化氮被水吸收。
氮气学案
生活中的含氮化合物氮气及其氧化物1.氮气写出有关化学方程式： ①3Mg ＋N 2=====点燃Mg 3N 2； ②N 2＋3H 2 高温、高压催化剂2NH 3； ③N 2＋O 2== ===放电或高温2NO 。
2.氮的氧化物氮有多种价态的氧化物：N 2O 、NO 、N 2O 3、NO 2、N 2O 4、N 2O 5等。
3.氮氧化物对环境的污染及防治 (1)常见的污染类型①光化学烟雾：NO x 在紫外线作用下，与碳氢化合物发生一系列光化学反应，产生了一种有毒的烟雾。
②酸雨：NO x 排入大气中，与水反应生成HNO 3和HNO 2，随雨雪降到地面。
③破坏臭氧层：NO 2可使平流层中的臭氧减少，导致地面紫外线辐射量增加。
④NO 与血红蛋白结合使人中毒。
(2)常见的NO x 尾气处理方法 ①碱液吸收法2NO 2＋2NaOH===NaNO 3＋NaNO 2＋H 2O NO 2＋NO ＋2NaOH===2NaNO 2＋H 2ONO 2、NO 的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n (NO 2)≥n (NO)。
一般适合工业尾气中NO x 的处理。
②催化转化法在催化剂、加热条件下，氨可将氮氧化物转化为无毒气体(N 2)或NO x 与CO 在一定温度下催化转化为无毒气体(N 2和CO 2)。
一般适用于汽车尾气的处理。
1.俗话说“雷雨发庄稼”，这说明雷雨中含有能被植物吸收利用的化合态的氮。
请写出三个有关的化学方程式：(1)________________________________________________________________________；(2)________________________________________________________________________；(3)________________________________________________________________________。
高中化学必修二教案讲义：氮气和氮氧化物(教师版)
氮气和氮氧化物1．了解氮的固定和自然界中氮的循环。
2．了解氮气的主要化学性质。
3．认识氮氧化物的性质与转化。
一、氮气与氮的固定 1．氮元素的原子结构和性质(1)氮元素的原子结构氮元素位于元素周期表的第二周期第ⅤA 族，氮原子最外层有5个电子，既不容易得到3个电子，也不容易失去5个电子。
氮原子一般通过共用电子对与其他原子相互结合构成物质。
(2)氮元素在自然界中的存在①游离态：主要以氮气分子的形式存在于空气中，约占78%（体积分数）。
②化合态：存在于动植物体内的蛋白质中，土壤、海洋的硝酸盐和铵盐中。
2．氮气的性质(1)物理性质通常情况下，氮气是无色、无味的气体，密度比空气的稍小，难溶于水。
(2)化学性质氮分子内两个氮原子间以共价三键(N ≡N)结合，断开该化学键需要较多的能量，所以氮气的化学性质很稳定，通常情况下很难与其他物质发生化学反应，但在高温、放电等条件下，氮气也可以与镁、氧气、氢气等物质发生化合反应。
写出氮气与下列物质反应的化学方程式。
①金属镁：N 2＋3Mg=====点燃Mg 3N 2，氮气表现氧化性； ②氢气：N 2＋3H 2高温、高压催化剂2NH 3，氮气表现氧化性；③氧气：N 2＋O 2=======放电或高温2NO ，氮气表现还原性。
(3)用途①氮气常用作保护气，如焊接金属、填充灯泡、保存食品等。
②氮气是合成氨、制硝酸的重要原料。
③液氮可用作制冷剂，应用于医学、科技等领域。
3．氮的固定(1)含义：将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程。
(2)分类：①自然固氮：大自然通过闪电释放能量将氮气转化为含氮的化合物（高能固氮），或者通过豆科植物的根瘤菌将氮气转化为氨（生物固氮）。
②人工固氮：工业合成氨。
二、一氧化氮和二氧化氮1．一氧化氮、二氧化氮的物理性质氧化物颜色状态气味水溶性NO无色气态无味难溶NO2红棕色气态刺激性气味与水反应2．一氧化氮、二氧化氮的相互转化操作一：在一支50 mL的注射器里充入20 mL NO，观察颜色，然后吸入5 mL水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器。
5.2.1氮气与氮的氧化物教学设计2023-2024学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
4.环境保护：氮的氧化物用于制造硝酸、氮肥等，促进植物生长，提高农作物产量。
教学反思
今天的课程结束后，我对氮气与氮的氧化物的教学进行了反思。首先，我意识到实验教学在化学教学中起到了至关重要的作用。通过实验，学生们能够直观地观察到氮气与氮的氧化物的性质和变化，加深了对知识的理解和记忆。例如，在氮气实验中，学生们通过观察集气瓶内水位的变化，直观地感受到了氮气的密度比水小的性质。而在氮的氧化物实验中，学生们通过观察湿润的蓝色石蕊试纸的颜色变化，加深了对二氧化氮的酸性性质的理解。
2.植物损害：氮的氧化物能对植物造成伤害，影响农作物产量和质量。
3.建筑物腐蚀：氮的氧化物中的二氧化氮能与水蒸气结合形成硝酸，对建筑物、桥梁等基础设施造成腐蚀。
题型三：实验操作及观察
【问题】请描述如何进行氮气与氮的氧化物的实验操作，并观察实验现象。
【答案】实验操作及观察如下：
1.氮气实验操作：
（1）准备实验器材：集气瓶、水槽、导管等。
互动探究：
设计小组讨论环节，让学生围绕氮气与氮的氧化物的性质和用途展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。
鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考，拓展思维。
技能训练：
设计实践活动或实验，让学生在实践中体验氮气与氮的氧化物知识的应用，提高实践能力。
在氮气与氮的氧化物新课呈现结束后，对知识点进行梳理和总结。
强调重点和难点，帮助学生形成完整的知识体系。
（四）巩固练习（预计用时：5分钟）
随堂练习：
随堂练习题，让学生在课堂上完成，检查学生对氮气与氮的氧化物知识的掌握情况。
鼓励学生相互讨论、互相帮助，共同解决氮气与氮的氧化物问题。
鲁科版高中化学必修一 3.2.1 氮气与氮的氧化物 学案1
第3章 自然界中的元素 第2节 氮的循环 第1课时 氮气与氮的氧化物学习目标1．通过自然界中氮的循环，了解氮循环的基本过程，认识氮循环中的重要物质。
2．了解氮气的性质，了解氮的固定的相关知识。
3．了解氮的氧化物(一氧化氮和二氧化氮)的物理性质和化学性质，了解自然界中形成硝酸的过程。
学习重点氮的固定的相关知识，氮的氧化物的物理性质和化学性质。
学习难点一氧化氮和二氧化氮的物理性质和化学性质。
学习探究一、自然界中氮的循环 氮气 1．氮元素的存在及应用(1)氮元素在自然界中的存在形式：态和态。
(2)氮原子最外电子层有个电子，在反应中易得个电子，显价。
(3)氮元素有多种价态：、0、＋1、＋2、＋3、＋4、。
(4)氮元素是一种营养元素，是组成蛋白质的重要元素。
2．自然界中氮的循环3．人类活动对氮循环的影响(1)氮气―――――――→化学方法→氮肥、硝酸等含氮化合物。
(2)燃烧反应产生的参与氮的循环。
4．氮气的物理性质在通常状况下，氮气是一种无色、无味、溶于水的气体，密度与空气相近，约占空气体积的。
【注意】N 2和CO 的相对分子质量相同，与空气接近，故N 2、CO 的密度与空气接近，实验室只能用排水法收集。
5．氮气的化学性质(2)工业上常用氮气和氢气反应合成氨，此反应是可逆反应。
【注意】(1)氮分子中两个氮原子之间存在很强的作用力，故N2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。
6．氮的固定(1)概念：使空气中的氮转化为氮的过程。
(2)主要分类①自然固氮：如高能固氮、生物固氮等。
②人工固氮：如、仿生固氮等。
【注意】高能固氮指N2在雷电作用下生成NO；生物固氮指植物根瘤菌把N2转化成NH＋4、NO－3。
二、一氧化氮和二氧化氮1．氮的主要氧化物【注意】N2325232253N2O、NO、NO2、N2O4均不是酸性氧化物。
2．NO和NO2的性质(1)物理性质(2)相互转化①NO→NO2：。
5.2.1氮气及其氧化物教学设计2023-2024学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
设计一个有趣的插图，例如氮气分子和氧化氮分子的结构图，以及它们之间的转化关系，以帮助学生更好地理解和记忆。
③ 教学实际：
利用板书来展示氮气及其氧化物的性质和反应，例如氮气的惰性、氧化氮的氧化还原反应等。
利用板书来引导学生进行实验操作，例如如何制备氧化氮和二氧化氮，以及它们的性质和反应。
利用板书来总结本节课的主要内容，例如氮气及其氧化物的性质和反应，以及它们在现实生活中的应用和问题。
九．典型例题讲解
例题1：
题目：请解释氮气的化学性质。
答案：氮气（N₂）是一种非金属元素，具有以下化学性质：
1. 氮气分子由两个氮原子组成，化学式为N₂。
2. 氮气是一种非常稳定的气体，不容易与其他物质发生化学反应。
3. 氮气在高温和催化剂的作用下可以与其他元素反应，例如与氢气反应生成氨（NH₃）。
4. 氮气还可以与其他元素形成氮氧化物，如一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO₂）。
目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。
过程：
将学生分成若干小组，每组选择一个与氮气及其氧化物相关的主题进行深入讨论。
小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。
每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。
5. 课堂展示与点评（15分钟）
目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对氮气及其氧化物的认识和理解。
高中一年级下学期《氮气和氮的氧化物》学案
氮气和氮的氧化物学案
[学习目标]
1. 通过了解氮元素的存在及氮气分子结构，认识氮气的稳定性及其它化学性质，并了解氮的固定和自然界中氮的循环。
2. 通过对价类关系的梳理和探究实验，认识氮氧化物的性质及转化，形成“证据推理与模型认知”的素养发展。
[学习过程]
常见的含氮物质
一．氮气
1.存在及用途
2.物理性质
3.化学性质
①稳定性：
思考氮气在通常情况下化学性质稳定的原因是什么？
利用价类二维图预测氮气可能具有的其他化学性质
②氧化性
③还原性
二．氮的固定及循环
1.氮的固定
2.氮的循环
三、一氧化氮和二氧化氮
1．物理性质
2．化学性质
①在一支50 mL的注射器里充入20 mL NO，然后吸入5mL水，用乳胶管和
如果要将实验里注射器中的NO充分转化，可以采取什么措施？
思考：硝酸型酸雨形成的反应。
利用价类二维图想想如何除去汽车尾气中的NO和NO2。
高中化学(新教材)《氮气与氮的氧化物》导学案+课时作业
第3节氮的循环第1课时氮气与氮的氧化物自主学习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□04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 22NH 3。
(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氮的固定的分类氮的固定⎩⎪⎨⎪⎧□09自然固氮⎩⎪⎨⎪⎧通过闪电将空气中的氮气转化为含氧 化合物□10生物固氮(如豆科植物的根瘤菌固氮)□11人工固氮⎩⎪⎨⎪⎧□12合成氨仿生固氮3.NO 和NO 2的性质比较课堂探究一、氮气及氮在自然界中的循环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。
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。
知识拓展合成氨反应的特点是无论H2(或N2)是否过量，N2(或H2)都反应不完全，因此这类反应用“”代替“===”，叫可逆反应，该反应不能进行到底。
1.氮气及其化合物在自然界中大量存在，下列有关说法错误的是()A.氮气的密度比空气的小，且难溶于水B.含氮化合物普遍存在于植物及动物体内C.汽车排放的尾气中不含氮的化合物D.森林或农作物的枝叶燃烧会产生氮氧化物答案C解析氮气的相对分子质量为28，空气的平均相对分子质量为29，故氮气的密度比空气的小，且氮气难溶于水，A项正确。
新教材人教版必修第二册 5.2.1 氮气与氮的氧化物 学案(2)
第二节氮及其化合物第1课时氮气与氮的氧化物学习目标1.通过认识自然界中氮的循环及氮的固定,培养观察能力、归纳总结能力和合作互助意识。
2.通过探究氮的氧化物的性质,培养科学探究精神,提高分析解决问题的能力。
3.通过学习氮及其氧化物的用途,培养学生用辩证观点看化学与生产、生活的关系,增强环保意识。
重、难点含氮物质的性质及相互转化。
课堂探究【自主学习】认识重要的含氮物质。
任务一:请确定以下含氮物质在坐标系中的位置。
N2NO NO2HNO3NaNO3NH3NH4Cl NH3·H2O【合作学习】了解含氮物质间的转化。
任务二:1.认真观察实验,及时记录实验现象。
探究实验实验步骤现象Ⅰ将放电装置放置于透明的矿泉水瓶之中,通电Ⅱ①将装有8mLNO的注射器快速吸入20mL空气,封闭管口,观察现象;②再向注射器内吸入5mL水,振荡注射器,观察现象;③再次吸入10mL空气,充分振荡,观察现象;④然后测定溶液的pH11~12续表任务三:你还知道哪些与含氮物质转化有关的事实或现象吗?含氮物质之间的转化对人类的生产、生活都是有益的吗?【评测反响】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和NO等多种污染物。
内置贵金属催化剂(1)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(右图),使NO和CO反响,生成CO2和N2,写出反响的化学方程式。
(2)汽车尾气是形成硝酸型酸雨的主要原因之一,请写出有关反响的化学方程式。
核心素养专练1.以下气体不会造成空气污染的是( )3222.以下气体中,不能用排水法收集的是( ),不能用排空气法收集的是( )2223.不属于氮的固定的变化是( )A.根瘤菌把氮气转化为氨B.氮气和氢气在适宜条件下合成氨C.镁在氮气中燃烧D.工业上用氨和二氧化碳合成尿素4.在NO2被水吸收的反响中,复原产物和氧化产物的物质的量比为( )A.3∶1B.1∶3C.1∶2D.2∶15.同温同压下,在3支相同体积的试管中分别充有等体积混合的2种气体,它们是①NO和NO2,②NO2和O2,③NO 和O2。
5.2.1氮气氮的氧化物教学设计2023-2024学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
学校
授课教师
课时
授课班级
授课地点
教具
教学内容分析
本节课的主要教学内容为氮气、氮的氧化物的性质和制备。教学内容与学生已有知识的联系：学生已经学过原子结构、化学键的相关知识，对气体分子有一定的了解，这为学习氮气奠定了基础。本节课的内容与上一节课的化学反应原理有关联，为学生提供了更深入的气体知识。
知识点梳理
本节课的知识点主要包括以下几个方面：
1.氮气的制备方法：讲解工业制氮气和实验室制氮气的方法，包括液态氮的制备和氮气的提取。
2.氮气的化学性质：介绍氮气的化学性质稳定，不与其他物质发生反应，强调其在化学反应中的重要作用。
3.氮的氧化物的制备方法：讲解氮的氧化物的制备方法，包括NO、NO2等氮的氧化物的制备原理和实验操作。
（三）改进措施
1.教学管理：加强课堂管理，提高学生的注意力。可以考虑采用小组合作学习的方式，让学生在小组内进行讨论和互动，提高学生的参与度。
2.教学方法：多样化教学方法，增加课堂的趣味性。可以尝试使用多媒体教学手段，如视频、动画等，让学生更加直观地了解氮气、氮的氧化物的性质和制备过程。
3.教学评价：完善评价体系，加强对学生学习过程的评价。可以考虑增加课堂表现、实验操作等评价指标，全面评估学生的学习情况。
（2）简答题
1.请简述氮气的制备方法。
2.请简述氮的氧化物的制备方法。
反思改进措施
经过对本节课的教学实践进行反思，我认为在教学过程中存在以下几个问题：
（一）教学特色创新
1.实验教学：通过实验操作，让学生亲身体验化学反应，提高学生的实验技能和动手能力。
2023-2024年人教版高中化学 导学案 氮气与氮的氧化物导学案
第一章化工生产中的重要非金属元素第二节氮及其化合物第一课时氮气与氮的固定一、学习目标：1.了解NO、NO2的物理性质；2.掌握氮氧化物之间的转化。
二、自学指导与检测：三、巩固诊断1.下列说法正确的是（ ）A. SiO 2是酸性氧化物，能与NaOH 溶液反应B. NO 2与水反应，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1C. CO 、NO 、NO 2都是大气污染气体，在空气中都稳定存在D. 铁露在空气中一段时间后会生锈，性质更活泼的铝不能稳定存在于空气中2.下列关于氮气的说法错误的是( )A ．氮气在通常情况下不燃烧，也不支持燃烧，不能供给呼吸B ．液氮可用于医学和高科技领域，制造低温环境C ．利用氮气的稳定性，工业上用来替代稀有气体作焊接金属的保护气D ．在高温、高压、催化剂条件下与氢气反应时，氮气作还原剂【闯关题】汽车尾气中的NO 和NO 2是大气污染物。
（1）写出NO 造成酸雨的两个化学反应方程式： 、 。
（2）在汽车尾气排放管中安装一个催化转化器，可将汽车尾气中另外一种有害气体CO 和NO 反应转化为无毒气体，该反应的化学方程式为 。
(3)用O 2-NaOH 吸收法可以除去烟气道中的NO 2，反应的化学方程式是P16页完成右边的内容 1.SO 2、NO 2 主要来源 (1) SO 2 主要来源：煤、石油的燃烧，某些含 的金属矿物的冶炼。
(2)NO 2主要来源： 。
2.危害：①直接危害人体健康； ②形成酸雨（酸雨： 的降水。
）3．防治措施(1)使用洁净能源减少氮氧化物的排放。
(2)为汽车等交通工具安装尾气转化装置。
(3)对于生产化肥、硝酸工厂排放的废气进行处理。
四川省成都市高中化学第37课氮和氮的氧化物导学案新人教版必修
课题：氮的氧化物班级: 姓名: 小组: 评价: 【学习目标】1．掌握氮气、一氧化氮、二氧化氮的性质。
2．了解二氧化硫和二氧化氮对环境的污染和防治。
【重点难点】氮气、一氧化氮、二氧化氮的性质【导学流程】一、基础感知（一）二氧化氮和一氧化氮1．氮气占空气体积的。
氮气很稳定，可以作为金属焊接的保护气，原因是。
但在放电条件下或跟氧气化合生成，NO直接跟化合生成，有关化学方程式：2. 一氧化氮物理性质：色气体，溶于水3．二氧化氮被水吸收的实验[思考]NO2是否时硝酸的酸酐？说明理由。
二氧化氮物理性质：色气味气体，密度比空气，易，易。
[思考]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。
这是为什么？问题记录（二）二氧化硫和二氧化氮对环境的污染。
2.二氧化硫和二氧化氮有毒，它对人体的直接危害是引起______________________;3.二氧化硫和二氧化氮对大气污染的后果是形成_________，正常雨水的pH约为_______，呈______性，这是因为溶解了________的缘故，而酸雨的pH小于________.4.空气中___的氧化物和_____的氧化物随雨水降下就形成了酸雨，因此酸雨中的酸主要是______和_______。
二、深入学习1.现给你一试管二氧化氮，其它药品仪器自选。
（1）设计实验，要求尽可能多的使二氧化氮被水吸收。
（2）你的设计对工业生产硝酸有什么启示？（3）写出二氧化氮全被吸收的化学反应方程式。
若参加反应的为NO呢？，氧化剂是反应的化学方程式是3. 二氧化硫在空气中形成硫酸型酸雨有关化学方程式：情况1情况2（1）“固硫” 法：将生石灰跟煤均匀混合，煤燃烧时放出的SO2跟生石灰反应生成CaSO3，CaSO3再被空气氧化成CaSO4，而被固化，从而减少向大气的排放。
其反应方程式为：________________ 和_______________________________ （2）吸收法：可以用氨水吸收二氧化硫______ _______ 5．消除氮的氧化物常用的方法（1）碱液吸收______ _______（2）催化还原______ _______三、迁移运用下图所示是酸雨的形成示意图。
5.2.1 氮与氮的氧化物（学案）-2021-2022学年下学期高一化学人教版（2019）必修第二册
第五章 化工生产中的重要非金属元素 第二节 课时1 氮气与氮的氧化物教学目标1、通过分析氮气分子的结构，了解氮气的化学稳定性，培养宏观辨识与微观探析的能力。
2、结合生产、生活实例，了解氮的固定的概念及意义，培养科学态度与社会责任方面的素养。
3、根据实验认识NO 与NO2的主要性质，培养科学探究与科学态度的核心素养。
导学任务一氮气及氮的固定1．氮元素的位置、结构与存在(1)氮元素位于元素周期表的第二周期、第ⅤA 族。
氮原子的最外电子层有5个电子，既不容易得到3个电子，也不容易失去5个电子。
因此，氮原子一般通过共用电子对与其他原子相互结合构成物质。
(2)氮元素在自然界中主要以氮分子的形式存在于空气中，部分氮元素存在于动植物体内的蛋白质中，还有部分氮元素存在于土壤、海洋里的硝酸盐和铵盐中。
2．氮气的物理性质N 2是一种无色、无味的气体，ρ(N 2)＜ρ(空气)，难溶于水。
3．氮气的结构与化学性质 (1)N 2的结构N 2的结构式为N≡N，氮氮键很难断裂，化学性质很稳定。
(2)化学性质N 2在高温、放电等条件下，N 2获得足够的能量，使N≡N 断裂。
写出N 2与Mg 、H 2、O 2反应的化学方程式。
①3Mg ＋N 2=====点燃Mg 3N 2；②；③N 2＋O 2===========高温或放电2NO 。
4．氮的固定：将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程。
(1)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。
(2)人工固氮：人类通过控制条件，将氮气氧化或还原为氮的化合物，最重要的人工固氮途径就是工业合成氨。
导学任务二一氧化氮和二氧化氮1．物理性质颜色 状态 气味 毒性 水溶性 NO无色 气态 无味 有毒 不溶 NO 2红棕色气态有刺激性气味有毒易溶2．化学性质(1)NO 在空气中易转化为红棕色的NO 2，反应方程式为2NO ＋O 2===2NO 2。
高三化学氮气和氮的氧化物
质对市爱慕阳光实验学校高三化学氮气和氮的氧化物【本讲信息】一. 教学内容：氮气和氮的氧化物1、氮气2、氮的氧化物二. 、难点1、了解氮气的分子结构，掌握氮气的化学性质，理解氮的固的含义。
2、掌握NO和NO2的重要性质及NO、NO2与O2的混合气体溶于水的计算。
三. 复习过程〔一〕氮气1、氮气的物理性质空气中氮气的体积分数为78%，氮气是一种无色、无味、密度比空气稍小、熔、沸点低，难溶于水的气体。
2、氮分子的结构〔1〕氮气的分子式：N2〔2〕电子式：〔3〕结构式：N≡N分析：两个氮原子间以叁键相结合，使氮分子的结构很牢固。
常温下氮气化学性质很不活泼。
氧气和氮气共存于空气中，氧气很容易跟其他物质反，而氮气却很难参加反。
但化学性质的稳是相对的，一条件下，温、高压、放电，氮分子获得足够能量，使共价键断裂，就能与一些物质如O2、H2发生反。
3、氮气的化学性质〔1〕稳性氮元素的非金属性仅次于氟和氧。
氮气性质不活泼是因为两个氮原子之间以键能为946kJ·mol-1的三键结合，是所有双原子分子中键能最大的。
因而尽管氮是十分活泼的非金属，自然界仍有大量的游离态的氮气存在。
〔2〕氧化性<1>与氢气反：N2＋3H2催化剂高温高压2NH3①反条件：高温、高压、催化剂。
②反特征：可逆反，即N2与H2化合生成氨气，放出热量，同时，氨气也会分解生成N2和H2。
③工业合成氨的原理。
<2>与活泼金属镁反：〔3〕复原性与氧气在放电条件下反：〔二〕氮的氧化物氮元素有＋1、＋2、＋3、＋４、＋5五种正价，五种正价对六种氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5。
其中N2O3和N2O5分别是HNO2和HNO3的酸酐。
1、一氧化氮NO是一种无色有刺激性气味的气体，能与人血液中的血红蛋白结合而使人中毒。
接触空气后立即被氧化为二氧化氮而变为红棕色，收集NO气体必须用排水取气法。
NO在神经信号传递、血压生理调控、血流量控制、免疫调节、抵抗感染方面起到了重要作用，被称为“信使分子〞。
氮及氮的氧化物教案
氮及氮的氧化物教案教案标题：氮及氮的氧化物教学目标：1. 了解氮元素的性质、特点和应用。
2. 掌握氮的氧化物的命名规则和化学性质。
3. 理解氮的氧化物在环境和生物系统中的重要性。
教学准备：1. 教学工具：投影仪、计算机、幻灯片、实验器材等。
2. 教学材料：教科书、参考书、化学实验手册等。
3. 实验材料：氮气、氧气、硝酸、亚硝酸、硝酸盐等。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 引入氮元素的重要性和应用，例如作为植物的营养元素、制造化肥和炸药等。
2. 引发学生对氮的氧化物的兴趣，例如它们在大气污染和酸雨形成中的作用。
二、知识讲解（15分钟）1. 介绍氮的氧化物的种类和命名规则，包括氮气、一氧化氮、二氧化氮和亚硝酸等。
2. 分析氮的氧化物的化学性质和反应特点，例如一氧化氮和二氧化氮的氧化还原性质。
3. 解释氮的氧化物在环境中的转化和作用，例如氮气的固氮作用和氮氧化物的大气污染效应。
三、实验演示（20分钟）1. 展示氮气和氧气的混合反应，观察产生的氮的氧化物。
2. 演示一氧化氮和二氧化氮的性质，例如它们与水和空气中的反应。
3. 展示亚硝酸的制备和性质，例如与碱的反应和亚硝酸盐的生成。
四、讨论与练习（15分钟）1. 引导学生讨论氮的氧化物在生物系统中的作用，例如亚硝酸盐在植物中的转化和对人体的影响。
2. 提供练习题，让学生巩固对氮的氧化物的命名和化学性质的理解。
五、总结与拓展（10分钟）1. 总结氮的氧化物的命名规则和化学性质，强调它们在环境和生物系统中的重要性。
2. 拓展学生的知识，介绍其他氮的化合物，例如氨和硝酸等。
六、作业布置（5分钟）1. 布置作业，要求学生进一步了解氮的氧化物的应用和环境影响。
2. 提醒学生预习下一堂课的内容。
教学反思：通过本节课的教学，学生能够了解氮的氧化物的命名规则和化学性质，理解它们在环境和生物系统中的作用。
实验演示和讨论环节的设置可以增加学生的参与度和实践能力。
同时，教师应注意引导学生思考和讨论，培养学生的创新思维和问题解决能力。
4.32氮气和氮的氧化物导学案
4.32氮气和氮的氧化物导学案（第2课时）【学习目标】知记氮气和氮的氧化物的性质及其用途了解大气的污染的来源、危害和成因。
理解氮氧化物溶于水的计算规律理解常见的大气污染物【教学重点、难点】重点：理解氮氧化物溶于水的计算规律难点：理解氮氧化物溶于水的计算规律【新课引入】以前我们学习了有关氮气的性质。
N2是一种无色无味的气体，难溶于水，难液化。
N2占空气体积的五分之四左右。
汽车尾气中含有NOx、CO、未燃烧的碳氢化合物，含铅化合物和颗粒物等，严重污染大气。
氮元素在自然界以的形成，参加了氮元素的循环，是非常重要的营养元素，今天我们就学习一些有关它的化学知识。
【自主学习】一、氮气和氮的氧化物的性质1.物理性质2.化学性质N2、 NO、 NO2 的相互转化4NO2＋O2＋2H2O===4HNO33NO2＋H2O===2HNO3＋NO有瓶无色气体，当打开瓶盖时，瓶口看到红棕色，该无色气体是什么？变色时发生什么反应？一、SO2与NO2对大气的污染1.SO2与NO2的主要来源、危害和防治来源危害防治2.酸雨定义成因类型危害有关的反应的方程式【课堂深化】一、有关氮的氧化物溶于水的计算规律。
(1)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又会与水反应生成NO。
有关方式式4NO2＋O2＋2H2O===4HNO33NO2＋H2O===2HNO3＋NO(2)对于连续发生的化学反应，可用化学方程式叠加的反应而得到复合反应，解决原因在于对本题的解题思路不明确。
很多学生错误地认为因为不知道混合气体中NO、NO2的具体量，所以也就无法计算出两者反应后生成的HNO3的物质的量浓度。
实际上NO、NO2在足量的氧气条件下会全部生成HNO3，因此只要根据反应过程中的N守恒，就可以很简单地算出HNO3溶液的物质的量浓度为1 mol·L－1。
在以后的学习中，元素守恒思想有时可能是一种很有效的解题方法。
鲁科版高中化学必修第1册 第1课时 氮气与氮的氧化物
第1课时氮气与氮的氧化物学业要求1．通过自然界中的氮循环，了解氮循环的基本过程，能例举自然固氮与人工固氮的过程，知道人工固氮对社会发展的重要意义，培养科学态度与社会责任的化学核心素养。
2．认识氮循环过程中重要的含有氮元素的物质，能够对含有氮元素的物质进行分类，形成宏观辨识与微观探析的化学核心素养。
3．认识氮气、一氧化氮、二氧化氮的物理性质、化学性质以及典型的实验现象，能书写主要反应的化学方程式，知道它们的主要应用；建立从物质类别、元素价态角度研究物质性质和实现含有氮元素的物质之间转化的思路和方法，培养科学探究与创络一、自然界中的氮循环1．自然循环2．人类活动的影响(1)通过化学方法把空气中的氮气转化成________，再转化成其他含氮化合物(如________、________等)。
(2)燃烧反应产生的____________参与氮的循环。
二、氮气的性质和氮的固定1．氮气的物理性质2.氮气的化学性质N2化学性质稳定，通常很难与其他物质发生反应，在一定条件下能与O2或H2等物质反应。
(1)N2与O2的反应：____________________(表现还原性)。
(2)N2与H2的反应：____________________(表现氧化性)。
3．氮的固定(1)定义：将空气中________态的氮转化为含氮化合物的过程。
(2)分类：氮的固定主要有____________和____________。
三、氮的氧化物1．氮的氧化物的种类2.NO和NO2(1)物理性质。
(2)相互转化2NO＋O2===________3NO2＋H2O===________[即学即练]1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)汽车尾气中有NO x，主要是汽油不充分燃烧引起的。
( )(2)制二氧化氮时，用水或NaOH 溶液吸收尾气。
( ) (3)工业上利用合成氨实现人工固氮涉及氧化还原反应。
( ) (4)NO 2通入FeSO 4溶液中始终无明显现象。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高中化学--氮气与氮的氧化物学案[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——N2、NO、NO2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N2、NO、NO2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N2、NO、NO2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：□01N2→NH3→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O2反应：□06N2＋O2=====放电2NO.②与H2反应：□07N2＋3H2高温、高压催化剂2NH3.(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氮的固定的分类的性质比较3．NO和NO2一、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 .知识拓展合成氨反应的特点是无论H2(或N2)是否过量，N2(或H2)都反应不完全，因此这类反应用“”代替“===”叫可逆反应，该反应不能进行到底.[练习与活动]1．氮气及其化合物在自然界中大量存在，下列有关说法错误的是( )A．氮气的密度比空气的小，且难溶于水B．含氮化合物普遍存在于植物及动物体内C．汽车排放的尾气中不含氮的化合物D．森林或农作物的枝叶燃烧会产生氮氧化物答案 C解析氮气的相对分子质量为28，空气的平均相对分子质量为29，故氮气的密度比空气的小，且氮气难溶于水，A项正确.植物与动物体内均含蛋白质，B项正确.汽车排放的尾气中含一定量的氮氧化合物，C项错误.植物中因为含蛋白质等，故燃烧时会产生氮氧化物，D项正确.2．下列关于自然界中氮循环(如图)的说法不正确的是( )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、氧三种元素也参与了氮循环答案 A解析在雷电作用下N2与O2反应生成NO，氮元素被氧化，工业合成氨属于人工固氮，合成氨过程中氮元素被还原，A项错误，B项正确；由图可看出含氮无机物和含氮有机物可以相互转化，C项正确；合成蛋白质的过程中就有碳、氢、氧元素的参与，D项正确.二、NO、NO2的性质[交流研讨]中国有句谚语叫“雷雨肥庄稼”，你能用化学知识解释为什么吗？提示：空气中的N2和O2在雷电作用下生成NO，NO与O2生成NO2，NO2与H2O生成HNO3，HNO3随雨水落到土壤中，与土壤中的矿物质结合成硝酸盐，为庄稼提供氮肥.[点拨提升]1．NO易与O2反应、难溶于水、不与水反应，因此收集NO用排水法，不可用排空气法.NO2易与水反应，但很难被O2氧化，因此收集NO2用向上排空气法，不可用排水法.2．NO与O2反应生成NO2，NO2与H2O反应生成HNO3.这两个反应都是工业制HNO3的反应原理.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.知识拓展氮氧化物与氧气和水反应的计算方法氮氧化物与O2混合通入水中时，剩余气体只能是NO或O2，不可能是NO2，因过量的NO2会与水反应生成NO，且形成溶液中的溶质为HNO3.有关混合气体(NO2、NO、O2等)与水反应的计算属重点计算题型，现分类说明解题方法.(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).(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：V(NO2)∶V(O2)⎩⎨⎧＝4∶1，恰好完全反应，无气体剩余<4∶1，O2过量，剩余气体为O2>4∶1，NO2过量，剩余气体为NO②N O、O2的混合气体通入水中，根据总反应4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3可得出：V(NO)∶V(O2)⎩⎨⎧＝4∶3，恰好完全反应，无气体剩余>4∶3，剩余气体为NO<4∶3，剩余气体为O2③NO、NO2、O2的混合气体通入水中a．可先求出NO2和H2O反应生成的NO的体积，然后按②进行分析计算.b．也可认为NO与O2先反应生成NO2，NO2再与水反应.若O2过量，则按①计算；若转化后无O2，则按关系式法计算.(3)得失电子守恒法当NO2或NO转化为HNO3时要失去电子，若上述两种气体与O2混合，O得到电子，N失去电子，且得失电子数相等，这是利用得失电子守恒法解答此类题目的依据.[练习与活动]3．下列关于NO和NO2的说法中正确的是( )A．NO2是红棕色气体，易溶于水，属于酸性氧化物B．NO2可由N2和O2直接化合得到C．NO和NO2均既可以用排空气法收集又可以用排水法收集D．NO和NO2在一定条件下可以相互转化答案 D解析A项，NO2不是酸性氧化物；B项，在高温或放电条件下，N2和O2直接化合生成NO；C项，NO易与空气中的氧气反应生成NO2，只能用排水法收集，NO2能与水反应，只能用排空气法收集；D项，NO和氧气反应生成NO2，NO2与水反应生成HNO3和NO.4．将10 mL充满NO2和O2的混合气体的试管，倒置于水槽中，反应停止后试管内剩余2 mL的无色气体，求原混合气体中NO2和O2各多少毫升？答案若剩余的气体是NO，则NO2和O2的体积分别为9.2 mL和0.8 mL；若剩余的气体是O 2，则NO2和O2的体积分别为6.4 mL和3.6 mL.解析剩余2 mL气体可能是NO或O2，分两种情况讨论：(1)若剩余的是NO，可以看成先发生了反应：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3.剩余的NO2又与水作用，最终有2 mL NO产生.由反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO知，参加此反应的NO2的体积为2 mL×3＝6 mL，则原有O2的体积为(10 mL－6 mL)×14＋1＝0.8 mL，NO2的体积为10 mL－0.8 mL＝9.2 mL.(2)若剩余的是O2，则有10 mL－2 mL＝8 mL NO2和O2的混合气体按反应4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3进行.所以NO2的体积为8mL×41＋4＝6.4 mL，O2的体积为10 mL－6.4 mL＝3.6 mL. 本课小结。