新课程高考化学高中化学重难点复习教案氮及其重要化合物之氮气及氮的氧化物的性质
《氮及其重要化合物》 教学设计
《氮及其重要化合物》教学设计一、教学目标（一）知识与技能目标1、了解氮元素在自然界中的存在形式，认识氮单质的性质。
2、掌握氮的氧化物（NO、NO₂）的性质，理解其产生的环境问题。
3、理解氨和铵盐的性质、用途，掌握氨气的实验室制法。
4、认识硝酸的性质，了解硝酸在工业生产中的应用。
（二）过程与方法目标1、通过实验探究，培养学生的观察能力、分析问题和解决问题的能力。
2、通过对氮及其化合物之间转化关系的讨论，培养学生的归纳总结能力和逻辑思维能力。
（三）情感态度与价值观目标1、使学生认识到氮及其化合物在生产生活中的重要性，增强学生对化学与社会联系的认识。
2、培养学生的环保意识，引导学生关注环境问题。
二、教学重难点（一）教学重点1、氮的氧化物、氨和硝酸的性质。
2、氨气的实验室制法。
（二）教学难点1、氮的氧化物之间的转化。
2、硝酸的强氧化性。
三、教学方法讲授法、实验探究法、讨论法四、教学过程（一）导入新课【展示图片】展示雷雨发庄稼、人工固氮合成氨等图片。
【提问】这些图片都与氮元素有关，那么氮元素在自然界中是如何存在的？氮及其化合物又有哪些重要的性质和用途呢？（二）新课讲授1、氮单质【讲解】氮元素在自然界中主要以游离态存在于空气中，氮气占空气体积的 78%。
氮气是一种无色、无味、难溶于水的气体。
【化学性质】氮气的化学性质很稳定，通常情况下不易与其他物质发生反应。
但在一定条件下，氮气能与氧气、氢气等发生反应。
N₂＋ O₂＝ 2NO（放电条件）N₂＋ 3H₂⇌ 2NH₃（高温、高压、催化剂）2、氮的氧化物（1）一氧化氮（NO）【展示】一瓶 NO 气体【讲解】NO 是一种无色、无味的气体，难溶于水，极易与氧气反应生成二氧化氮。
2NO ＋ O₂＝ 2NO₂（2）二氧化氮（NO₂）【展示】一瓶 NO₂气体【讲解】NO₂是一种红棕色、有刺激性气味的气体，易溶于水，与水反应生成硝酸和一氧化氮。
3NO₂＋ H₂O ＝ 2HNO₃＋ NO【思考与讨论】氮的氧化物对环境有哪些危害？如何防治？3、氨（1）氨的物理性质【展示】一瓶氨气，引导学生观察氨气的颜色、状态、气味，做喷泉实验让学生观察氨气的溶解性。
氮及其化合物说课稿
氮及其化合物说课稿尊敬的各位评委老师：大家好！今天我说课的内容是“氮及其化合物”。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析“氮及其化合物”是高中化学必修课程中的重要内容，它不仅是元素化合物知识的重要组成部分，也与生产生活实际密切相关。
在教材编排上，本部分内容先介绍了氮的固定，引出氮元素在自然界中的循环，然后依次介绍了氮气、氮的氧化物、硝酸和氨等重要物质的性质。
通过对这些物质性质的学习，学生能够进一步深化对元素化合物知识的理解，掌握研究物质性质的方法和思路，同时也能感受到化学在生产生活中的重要作用。
二、学情分析学生在之前的学习中已经掌握了一些元素化合物的知识，具备了一定的实验探究能力和逻辑思维能力。
但是对于氮及其化合物的性质和应用，学生还缺乏系统的认识。
此外，氮的氧化物和硝酸的性质较为复杂，学生在理解和掌握上可能会存在一定的困难。
三、教学目标1、知识与技能目标（1）了解氮的固定的概念和方法。
（2）掌握氮气、氮的氧化物、硝酸和氨的主要性质。
（3）理解氮及其化合物之间的相互转化关系。
2、过程与方法目标（1）通过实验探究，培养学生的观察能力、实验操作能力和分析问题的能力。
（2）通过对氮及其化合物性质的学习，培养学生的归纳总结能力和逻辑思维能力。
3、情感态度与价值观目标（1）让学生感受化学与生活的密切联系，激发学生学习化学的兴趣。
（2）培养学生的环保意识和可持续发展观念。
四、教学重难点1、教学重点（1）氮气、氮的氧化物、硝酸和氨的性质。
（2）氮及其化合物之间的相互转化关系。
2、教学难点（1）氮的氧化物与水反应的化学方程式的推导和理解。
（2）硝酸的强氧化性。
五、教法与学法1、教法（1）讲授法：讲解氮及其化合物的重要知识点，使学生对知识有清晰的认识。
（2）实验法：通过实验演示和学生实验，让学生亲身体验化学变化，增强对知识的理解和记忆。
高三化学基础知识复习第3章 课时2 考点一氮气及氮的氧化物的性质
课时2 氮及其重要化合物[2018备考·最新考纲]1.掌握氮元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。
2.了解氮元素单质及其重要化合物的制备方法。
3.了解氮元素单质及其重要化合物对环境的影响。
考点一 氮气及氮的氧化物的性质 （考点层次B→共研、理解、整合）1.氮元素在自然界中的存在2.氮气的性质写出有关反应的化学方程式： ①N 2＋3Mg=====点燃Mg 3N 2②N 2＋3H 22NH 3（工业合成氨原理）③N 2＋O 2=====放电2NO 3.氮的氧化物（1）氮有多种价态的氧化物，如N 2O 、NO 、NO 2、N 2O 4、N 2O 3、N 2O 5等，其中属于酸性氧化物的是N 2O 3、N 2O 5；NO 2与N 2O 4能相互转化2NO 2N 2O 4（写方程式）。
（2）NO 和NO 2的比较提醒：①氮的氧化物都有毒，其中NO 2与N 2O 4存在下列平衡：2NO 2N 2O 4，因此实验测得NO 2的平均相对分子质量总大于46。
②NO 只能用排水法收集，不能用排空气法收集；而NO 2只能用向上排空气法收集，不能用排水法收集。
③验证某无色气体是NO 的方法是向无色气体中通入O 2（或空气），无色气体变为红棕色。
教材高考1.[LK 必修1·P 831（2）改编]下列环境问题与NO 2的排放有关的是ABDF 。
A.酸雨B.臭氧空洞C.温室效应D.光化学烟雾E.PM2.5F.水体富营养化 2.（RJ 必修1·P967改编）在NO 2与H 2O 的反应中（ ） A.NO 2只是氧化剂 B.HNO 3为氧化产物C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1D.1 mol NO 2与H 2O 完全反应转移电子为2N A 答案 B3.（溯源题）（2015·北京理综，8）判断下列关于自然界中氮循环（如下图）的说法是否正确。
（1）氮元素均被氧化（×） （2）工业合成氨属于人工固氮（√）（3）含氮无机物和含氮有机物可相互转化（√） （4）碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环（√）探源：本考题源于LK 必修1 P 73“图3－2－2 氮在自然界中的循环示意图”，考查了多种形式的含氮物质的转化。
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。
《氮及其重要化合物》复习教案设计
《氮及其重要化合物》复习教案设计【对教材的理解】教师在备课中必须理清教材知识的完整性与内在的联系性。
只有这样才能在教学活动中达到承上启下、左右逢源的目的，避免知识的破碎。
这单元知识系统性的安排，首先是简要地阐明氮气在通常状况下的不活动性，及在特定条件下能和氢、金属、氧等元素直接化合。
然后依次引出氮和氢的化合物——氨；氮和氧的化合物——一氧化氮和二氧化氮。
通过NH3、NO、NO2等的性质又导出硝酸的工业制法——氨的催化氧化法。
在硝酸性质的一节中，从硝酸分子结构的不稳定性，分析了硝酸的强氧化性及其对金属反应的特殊性，从而认识硝酸盐受热易分解出氧的特性。
在知识联系方面，N2、NH3、NO、NO2的性质以及HNO3。
的化学特性是本单元的基本知识，又彼此密切地联系着。
其中氮的化学性质是氨和氮的氧化物的基础知识；氨、一氧化氮和二氧化氮的化学性质又是工业上制取硝酸的知识基础。
反过来说，通过氮、一氧化氮和二氧化氮的学习，巩固了氮的化学性质；通过硝酸的工业制法——氨的催化氧化法的学习，又把氮、合成氨、一氧化氮和二氧化氮的知识系统地串联起来。
【讲授的重点】在课堂教学过程中，不管你采用何种方法教师应充分掌握教材，了解学生，抓住重点，理顺系统，从实际出发，启迪思维。
达到帮助学生系统地掌握知识，加深理解并澄清一些错误观点的目的。
复习教学中应抓住下列几个方面的重点，予以突破。
1．氮分子的结构和化学性质采用对比法（与已学单质分子的对比），从它所在元素周期表的位置，原子结构核外电子排布式、键能的大小，突出氮分子有三个共价键结构的特点，阐明氮分子具有稳定结构，在通常状况下化学性质不活泼。
但必须说明氮分子结构的稳定性是相对的，如在高温、高压、催化剂的条件下，就能与其他物质反应。
2．氨的化学性质及氨在实验室中的制法及原理。
首先抓住氨分子结构和性质的密切关系，分析氨分子中氮原子是不等性SP3杂化，有一孤对电子，能形成配位键；氮原子半径小、电负性大、位于三角锥的顶端，三个氢原子位于锥底，又因这一孤对电子的电子云较多地分布在氮原子的上部，使N—H键具有较大的极性，可形成氢键。
【高三】2021届高考化学氮及其氮的化合物复习考点详析教案
【高三】2021届高考化学氮及其氮的化合物复习考点详析教案氮及其氮的化合物ⅰ. 课程标准要求通过实验了解氮及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。
ⅱ. 大纲要求1.了解氮气及其重要含氮化合物的主要性质及应用2.了解一些含氮化合物对环境质量的影响3.能综合应用氮及氮的化合物知识ⅲ. 精读教材1.本考点知识结构2.氮气循环：3.氮及其化合物的衍变关系：氨气←n2→不→二号→硝酸→nh4no3→nh3nh3？h2onh4+、oh-4.氮氧化物① 各种价态氮氧化物：（N2O），（no），（N2O3），（NO2，N2O4），（N2O5），其中N2O3和N2O5分别是HNO2和HNO3的酸酐。
气态氮氧化物几乎都是剧毒物质。
在太阳辐射下，它们还会与碳氢化物发生反应，形成光化学烟雾。
②no和no2性质比较否：一种无色气体，不溶于水，不形成盐氧化物。
在室温下，它很容易被氧化成NO2:2No+O2=2no2no2：一种有刺激性气味的红棕色气体,溶于水后与水反应：3no2+h2o==2hno3+no③ 水中溶解氮氧化物的计算方法涉及的可能相关化学反应方程式分别为：3no2+h2o=2hno3+no、4no+3o2+2h2o=4hno3、4no2+o2+2h2o=4hno3、no2+no+o2+h2o=2hno3。
no和NO2的混合气体溶解在水中：反应得到的最终气体为no，其体积=V（no）+1/3V （NO2）no与o2的混合气体溶于水：如果V（否）∶ V（O2）=4∶ 3.容器中没有气体，水可以填满容器。
若v（no）∶v（o2）>4∶3，则容器内剩余气体为过量的no。
如果V（否）∶ V（O2）<4∶ 3.容器中的残余气体为过量氧气。
no2与o2的混合气体溶于水：如果V（NO2）∶ V（O2）=4∶ 1.容器中没有气体，水可以填满容器。
若v（no2）∶v（o2）>4∶1，则no2过量，容器内剩余气体为的no，体积为过量的no2的1/3。
《氮及其化合物》 学历案
《氮及其化合物》学历案一、学习目标1、了解氮元素在自然界中的存在形式，认识氮的固定对人类生产生活的重要意义。
2、掌握氮气的性质，包括物理性质和化学性质。
3、理解氮的氧化物（一氧化氮、二氧化氮）的性质、生成和转化。
4、掌握氨气的性质，包括物理性质、化学性质以及氨气的实验室制法。
5、了解硝酸的性质，包括强氧化性等。
二、学习重难点1、重点（1）氮气的化学性质。
（2）氮的氧化物的性质及相互转化。
（3）氨气的化学性质和实验室制法。
（4）硝酸的强氧化性。
2、难点（1）氮的氧化物与水反应的计算。
（2）有关氨气和硝酸的化学计算。
三、知识梳理（一）氮元素在自然界中的存在氮元素在自然界中主要以氮气的形式存在于大气中，此外还以硝酸盐等形式存在于土壤和水体中。
（二）氮气1、物理性质氮气是一种无色、无味、难溶于水的气体，密度略小于空气。
2、化学性质（1）氮气分子中存在氮氮三键，键能很大，所以氮气的化学性质很稳定。
但在一定条件下，氮气也能发生化学反应。
（2）氮气与氧气在放电条件下反应生成一氧化氮：N₂＋ O₂＝放电= 2NO（3）氮气与氢气在高温高压、催化剂的条件下合成氨：N₂＋3H₂⇌高温高压催化剂 2NH₃（三）氮的氧化物1、一氧化氮（NO）（1）物理性质：无色、无味的气体，难溶于水。
（2）化学性质：极易与氧气反应生成二氧化氮，2NO ＋ O₂＝2NO₂2、二氧化氮（NO₂）（1）物理性质：红棕色、有刺激性气味的气体，易溶于水。
（2）化学性质①与水反应：3NO₂＋ H₂O ＝ 2HNO₃＋ NO②二氧化氮自身发生化合反应生成四氧化二氮：2NO₂⇌ N₂O₄（四）氨气1、物理性质氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，极易溶于水，常温常压下1 体积水大约能溶解 700 体积氨气。
2、化学性质（1）与水反应：NH₃＋ H₂O ⇌ NH₃·H₂O ⇌ NH₄⁺＋ OH⁻，溶液显碱性。
（2）与酸反应：NH₃＋ HCl ＝ NH₄Cl（产生白烟）（3）还原性：4NH₃＋ 5O₂＝催化剂△＝ 4NO ＋ 6H₂O3、氨气的实验室制法（1）反应原理：2NH₄Cl ＋ Ca(OH)₂＝△＝ CaCl₂＋ 2NH₃↑ ＋2H₂O（2）发生装置：固体与固体加热制气体的装置。
化学高中氮及其氧化物教案
化学高中氮及其氧化物教案教学内容：氮及其氧化物教学目标：1. 了解氮的性质、存在形态及制备方法；2. 了解氮气、一氧化氮、二氧化氮的性质及应用；3. 掌握氮气的制备方法和实验室制备一氧化氮和二氧化氮的方法；4. 能够解释氮气、一氧化氮、二氧化氮的反应机理。
教学重点：1. 氮的性质、存在形态及制备方法；2. 氮气、一氧化氮、二氧化氮的性质及应用。
教学难点：1. 氮的存在形态及制备方法；2. 一氧化氮、二氧化氮的反应机理。
教学方法：讲授、实验、讨论教学过程：一、氮的性质、存在形态及制备方法1. 讲解氮的性质和存在形态；2. 讲解氮气的制备方法；3. 引导学生讨论氮气在工业生产中的应用。
二、氮气、一氧化氮、二氧化氮的性质及应用1. 讲解氮气、一氧化氮、二氧化氮的性质；2. 引导学生通过实验了解氮气、一氧化氮、二氧化氮的性质；3. 讨论氮气、一氧化氮、二氧化氮在环境保护和医疗领域的应用。
三、实验1. 实验一：制备氮气；2. 实验二：制备一氧化氮和二氧化氮。
四、反应机理1. 讲解氮气、一氧化氮、二氧化氮的反应机理；2. 引导学生分析氮气、一氧化氮、二氧化氮在实际应用中的反应过程。
五、总结与小结1. 总结氮及其氧化物的相关知识；2. 引导学生思考氮及其氧化物在生活和工业中的重要性。
教学反馈：布置相关作业并收集学生反馈意见。
教学材料：化学教科书、实验器材、实验药品等。
教学评估：考试、实验报告等方式对学生进行评估。
（以上内容仅供参考，具体教学过程可根据实际情况进行调整。
）。
《氮及其重要化合物》教学设计
课题名称：氮及其重要化合物课程模块及章节：高三复习第四章第四节教学背景分析（一）课标的理解与把握课标描述：通过实验了解氮及其重要化合物的主要性质，理解其在生产中的应用和对生态环境的影响。
强调化学在生产、生活和社会可持续发展中的重大作用，培养学生学以致用的意识和水平，养成学生关心社会和生活实际的积极态度，有利于学生从更加开阔的视野、更加综合的视角，更加深刻地理解科学的价值、科学的局限和科学与社会、技术的相互关系。
（二）教材分析：我们选用的教材是《世纪金榜》，教材主干回顾、考点研析梯级演练三个内容安排，在复习的时候还需结合《必修1》教材相对应内容引导学生利用教材及复习资料实行学习。
在主干知识回顾中已将所有知识点以填空形式和图示表现，基础梳理部分对氮元素的单质、氧化物和酸的知识实行梳理，考点研析主要分析了氨气的实验室制法、硝酸的强氧化性及其应用，在教学过程中可将所有内容融合分为两课时实行梳理，第一课时梳理氮气、氧化物和硝酸，第二课时梳理氨和铵盐及氨气的实验室制法。
（三）学情分析：我们的学生普遍基础薄弱，对于高一学习的本节内容早已遗忘怠尽，特别是关于物质性质的化学反应方程式书写更是困难重重，所以，按照课标的要求，对本节内容无论是性质还是应用均需通过化学方程式来表现，引导学生从氮单质转化为氧化物继而转化为酸及盐的过程，理解氮元素在各步转化中的条件及产物。
其次，本节内容中涉及的应用和现象解释的识记知识，须协助学生整理出知识点并以问题形式学习与识记。
教学目标1.知道一氧化氮和二氧化氮的主要物理、化学性质的差异；2.能说出硝酸型酸雨的形成过程及对环境的影响；3.能准确书写由氮气转化为硝酸中的三步反应方程式，铜与浓硝酸、铜与稀硝酸、碳与浓硝酸、实验室制备氨气、氨的催化氧化、铵根离子的检验等反应的化学方程式；4.能分析实验室制氨气的原理、各装置作用及注意事项；5.能说出检验铵根离子的方法和现象。
教学重点和难点重点：1.能准确书写氮气转化为硝酸中的三步反应方程式，铜与浓硝酸、铜与稀硝酸、碳与浓硝酸、实验室制备氨气、氨的催化氧化、铵根离子的检验等反应的化学方程式；2.氨的实验室制法。
2023新高考化学总复习知识清单 13 氮及其重要化合物(通用版)
②CH4+4NO 2N2+CO2+2H2O
（4）NH3还原法
①6NO2+8NH3 7N2+12H2O
②6NO+4NH3 5N2+6H2O
（5）H2还原法
①4H2+2NO2 N2+4H2O
②2H2+2NO N2+2H2O
（6）CO还原法
①4CO+2NO2 4CO2+N2
③酸性KMnO4溶液：5NO+3MnO4－+4H+ 5NO3－+3Mn2++2H2O
④除去NO2中的NO：NO+2HNO3（浓） 3NO2↑+H2O
3．NO2的性质
（1）色味态：红棕色有刺激性气味气体
（2）溶解性：易溶于水，不溶于四氯化碳
（3）与H2O反应：3NO2+H2O 2HNO3+NO
（4）双聚反应：2NO2 N2O4；△H＜0
（2）氧化性：N2+3H2 2NH3（工业固氮反应）
（3）还原性
①除去中H2的N2：3Mg+N2 Mg3N2
②高能固氮反应：N2+O2 2NO
3．氮化镁
（1）电子式：
（2）与水反应：Mg3N2+6H2O 3Mg（OH）2↓+2NH3↑
（3）与过量盐酸反应：Mg3N2+8HCl 3MgCl2+2NH4Cl
（2）分子极性：非极性分子
3．氮元素的自然存在
4．自然界中氮的循环
二、氮气的性质
1．物理性质
（1）色味态：无色无味气体
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。
《氮及其化合物》 第1课时 教学设计【高中化学必修2(新课标)】
氮及其化合物第1课时◆教学目标1、通过分析氮的原子结构，推断含氮物质可能的化学特性，理解结构和性质的关系。
2、通过实验探究，了解一氧化氮与氧气的反应，二氧化氮与水的反应等性质，感受化学变化的奇妙。
3、了解NO、NO2、O2溶于水的简单计算（对生成硝酸的启示）。
◆教学重难点1、重点：氮气、一氧化氮、二氧化氮的化学性质。
2、难点：NO x溶于水的计算。
◆教学过程一、导入新课氮元素位于元素周期表的第二周期，V A族。
氮原子的最外层有5个电子，既不容易得到3个电子，也不容易失去5个电子，一般通过共用电子对与其他原子结合构成物质。
在自然界里，氮元素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。
氮是自然界各种生命体生命活动不可缺少的重要元素，自然界是怎样通过氮的循环为生物体提供氮元素的呢？二、讲授新课（一）氮气(1) 氮气的物理性质(2) 氮气的化学性质氮气的结构氮气的化学性质_____，通常很难与其他物质发生化学反应。
①还原性：氮气与氧气的反应，其化学方程式为。
②氧化性a. N2与H2反应生成NH3，化学方程式为。
b. 在点燃条件下与Mg反应，方程式为。
（二）氮的固定(1) 含义: 将大气中_______的氮转化为___________的过程叫做氮的固定。
(2) 分类:【视频】雷雨发庄稼（三）一氧化氮和二氧化氮(1) 物理性质(2) 化学性质【实验5-5】结论：在一定条件下，NO与NO2可以相互转化。
反应的化学方程式为①NO→NO2: _____________________;②NO2→NO: __________________________(工业制取硝酸)。
【视频】如需使用此资源，请插入资源“【教学实验】二氧化氮溶于水”。
【思考与讨论】实验5-5发生了哪些化学反应？如果将注射器中的NO充分转化，可以采取什么措施？上述实验对工业生成硝酸有什么启示？（四）工业生成硝酸的启示(1) 原理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，反应的实质是3NO2+H2O = 2HNO3+NO，2NO+O2 = 2NO2，故若有气体剩余只能是NO或O2，不能是NO2。
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氮及其重要化合物之氮气及氮的氧化物的性质ZHI SHI SHU LI 知识梳理 1．氮的固定2．氮气电子式为··N ⋮⋮N ··，结构式为N ≡N 。
(1)物理性质：__无___色__无___味气体，密度比空气略小，__不___溶于水。
熔点、沸点很低。
(2)化学性质N 2分子结构很稳定，化学性质不活泼。
①与O 2反应。
__N 2＋O 2=====放电2NO___。
②工业合成氨。
__N 2＋3H 2催化剂高温、高压2NH 3___。
③与Mg 反应。
__3Mg ＋N 2=====点燃Mg 3N 2___。
3．氮的氧化物(1)氮有多种价态的氧化物，氮元素从＋1～＋5价都有对应的氧化物，如N 2O 、__NO___、N 2O 3、NO 2(或__N 2O 4___)、N 2O 5，其中属于酸性氧化物的是N 2O 3、__N 2O 5___。
氮的氧化物都有毒，都是大气污染物。
(2)NO 和NO 2性质的比较。
4(1)常见的污染类型a．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，产生的一种有毒的烟雾。
b．酸雨：NO x排入大气中后，与水反应生成HNO3和HNO2，随雨雪降到地面。
c．破坏臭氧层：NO x可使平流层中的臭氧减少，导致地面紫外线辐射量增加。
(2)常见的NO x尾气处理方法a．碱液吸收法2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2ONO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2ONO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO2)≥n(NO)。
一般适合工业尾气中NO x的处理。
b．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(N2)或NO x与CO在一定温度下催化转化为无毒气体(N2和CO2)。
一般适用于汽车尾气的处理。
5．NO2和溴蒸气的比较与鉴别①NO2和溴蒸气在性质上的相似性a．均有氧化性；b．溶于水后溶液均呈酸性；c．均能与碱反应。
②NO2和溴蒸气的鉴别方法鉴别溴蒸气和NO2不能用淀粉－KI试纸、碱溶液等，但可以利用它们性质上的差异性来鉴别。
a．通入水中，NO2溶于水发生反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，反应后溶液无色，而溴蒸气溶于水后溶液呈橙色。
b．通入AgNO3溶液中，有淡黄色沉淀生成的为溴蒸气(Br2＋H2O HBr＋HBrO，HBr＋AgNO3===AgBr↓＋HNO3)，无此现象的为NO2。
c．通入CCl4有机溶剂中，易溶于CCl4而且CCl4溶液呈橙红色的为溴蒸气，无此现象的为NO2。
6．隐含反应2NO2(g)N2O4(g)的应用通常“纯净”的NO 2或N 2O 4并不纯净，因为在常温、常压下就能发生反应2NO 2(g)N 2O 4(g)，由于此反应可逆，导致一些物理量的理论值与实际值存在差异。
如在标准状况下收集的1 mol NO 2的体积小于22.4 L ；NO 与O 2混合后，平均相对分子质量应大于按已知条件求得的数值。
XIAO TI SU CE 小题速测1．判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。
(1)豆科植物通过根瘤菌吸收空气中的氮，属于氮的固定，固氮反应一定属于氧化还原反应( √ )提示：固氮是游离态的氮生成化合态的氮，所以氮的化合价一定发生变化。
(2)食品袋中充氮气可用来防腐( √ )(3)NO 中的NO 2杂质气体，可通过盛有水的洗气瓶除去( √ ) 提示：NO 2溶于水生成NO ，便可除去NO 中的NO 2。
(4)CO 、NO 、NO 2都是大气污染气体，在空气中都稳定存在( × ) 提示：NO 遇O 2反应生成NO 2。
(5)氮的氧化物和硫的氧化物既是形成光化学烟雾，又是形成酸雨的主要物质( × ) (6)N 2与O 2在放电条件下直接化合成NO 2( × ) 提示：N 2与O 2在放电条件下直接化合成NO 。
(7)汽车尾气中有NO x ，主要是汽油不充分燃烧引起的( × ) (8)制二氧化氮时，用水或NaOH 溶液吸收尾气( × ) (9)工业上利用合成氨实现人工固氮涉及氧化还原反应( √ ) (10)NO 2通入FeSO 4溶液中始终无明显现象( × ) (11)在实验室里，NO 和NO 2均可用排水法收集( × ) (12)NO 能够与人体里血红蛋白结合，造成人体缺氧中毒( √ ) (13)用湿润的淀粉KI 试纸或NaOH 溶液可以鉴别溴蒸气和NO 2( × ) (14)密闭容器中2 mol NO 与1 mol O 2充分反应，产物的分子数为2N A ( × )2．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)__N 2＋O 2=====放电或高温2NO___； (2)__2NO ＋O 2===2NO 2___；(3)__3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO___。
3．写出能鉴别NO 2与溴蒸气的三种试剂。
__(1)AgNO 3溶液__(2)CCl 4__(3)H 2O___。
1．(2019·经典习题选萃)下列关于自然界中氮循环(如图)的说法不正确的是( A )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[解析] N 2→NH 3中氮元素被还原，A 错误；工业合成氨是氮气转化为氨气，属于人工固氮，B 正确；通过生物体，铵盐(含氮无机物)与蛋白质(含氮有机物)可相互转化，C 正确；生物体合成蛋白质的过程有C 、H 、O 的参与，D 正确。
2．随着我国汽车年销量的大幅增加，空气环境受到了很大的污染。
汽车尾气装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示，下列说法正确的是( D )A ．反应中NO 为氧化剂，N 2为氧化产物B ．汽车尾气的主要污染成分包括CO 、NO 和N 2C ．NO 和O 2必须在催化剂表面才能反应D ．催化转化总化学方程式为2NO ＋O 2＋4CO=====催化剂4CO 2＋N 23．(2019·新题选萃)无色的混合气体甲中可能含NO 、CO 2、NO 2、NH 3、N 2中的几种。
将100 mL 气体甲经过下图实验处理，结果得到酸性溶液，而且几乎无气体剩余，则气体甲的组成可能为( B )A ．NH 3、NO 2、N 2B ．NH 3、NO 、CO 2C ．NH 3、NO 2、CO 2D ．NO 、CO 2、N 2[解析] 因为甲为无色混合气体，则没有NO 2，从反应流程看，部分气体被浓硫酸吸收，说明存在NH 3，通过足量的Na 2O 2后，气体显红棕色，说明生成了NO 2，则原来气体中存在NO 以及CO 2，最后气体被水吸收后几乎无气体剩余，则原气体中没有N 2，NO 和生成的氧气完全被水吸收生成HNO 3，答案选B 。
4．(2018·课标Ⅱ，8)研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如下图所示)。
下列叙述错误的是( C )A ．雾和霾的分散剂相同B ．雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵C ．NH 3是形成无机颗粒物的催化剂D ．雾霾的形成与过度施用氮肥有关[解析] C 错：NH 3参与反应生成铵盐，是反应物，不是催化剂。
A 对：雾和霾的分散剂都是空气。
B 对：雾霾中的无机颗粒物含有硝酸铵和硫酸铵。
D 对：过度施用氮肥会增加大气中氨的含量。
5．(2019·经典习题选萃)在一定条件下，将NO 2和O 2的混合气体12 mL 通入足量水中，充分反应后剩余2 mL 气体(同温同压下)，则原混合气体中氧气的体积为( D ) ①1.2 mL ②2.4 mL ③3 mL ④4 mL A ．①② B ．②③ C ．③④D ．①④[解析] 由4NO ＋O 2＋2H 2O===4HNO 3可知，若剩余的气体是O 2，则V (NO 2)＝45×(12 mL－2 mL)＝8 mL ，V (O 2)＝12 mL －8 mL ＝4 mL 。
若剩余的气体是NO(2 mL)⇒6 mL NO 2。
则V (O 2)＝15×(12 mL －6 mL)＝1.2 mL 。
6．(2019·河北衡水检测)如图所示，相同条件下，两个容积相同的试管分别装满NO 2和NO 气体，分别倒置于水槽中，然后通过导管缓慢通入氧气，边通边慢慢摇动试管，直到两个试管内充满液体。
假设试管内的溶质不向水槽中扩散，则两个试管内溶液中溶质的物质的量浓度之比为(A)A．1︰1B．5︰7C．7︰5D．4︰3[解析]4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3、4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，V(NO2)＝V(NO)，n(NO2)＝n(NO)，则生成的HNO3物质的量相等，溶液的体积也相同，故两个试管内溶液中溶质的物质的量浓度相等。
7．(2019·福建福州四中月考)将容积为50 mL的量筒内充满二氧化氮和氧气的混合气体，量筒将倒置在盛满水的水槽里，一段时间后，量筒里剩余气体体积为5 mL，若向量筒内鼓入氧气后，可以观察到量筒内水柱继续上升，直至量筒内完全被水充满，则原混合气体中NO2和O2的体积比是(A)A．43︰7 B．18︰7C．4︰1 D．22︰3[解析]NO2、O2与水的反应属于循环反应，可简化为4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3；根据“若向量筒内鼓入氧气后，可以观察到量筒内水柱继续上升，直至量筒内完全被水充满”可知，反应后剩余气体为NO，其体积为5 mL，结合反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO可知生成5 mL NO，需消耗NO2的体积为5 mL×3＝15 mL，其余的35 mL混合气体按V(NO2)︰V(O2)＝4︰1恰好发生反应，则混合气体中氧气的体积为35 mL×15＝7 mL，则二氧化氮的体积为50mL－7 mL＝43 mL，故原混合气体中NO2和O2的体积比为43︰7。
萃取精华：氮的氧化物与O2、H2O反应的计算方法1．关系式法(1)NO和O2的混合气体通入水中。
由2NO＋O2===2NO2和3NO2＋H2O===2HNO3＋NO得总反应为4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3(2)NO 2和O 2的混合气体通入水中。
由3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO 和2NO ＋O 2===2NO 2得总反应为4NO 2＋O 2＋2H 2O===4HNO 3(3)NO 、NO 2和O 2的混合气体通入水中。
先按3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO 计算出生成NO 的体积，再加上原来混合气体中NO 的体积，再按(1)中关系计算。