2021鲁科版必修1第二节《氮的循环》word学案1

2021鲁科版必修1第二节《氮的循环》word学案1【学习目标】

1、了解氮循环的差不多过程，认识氮循环过程中的重要物质；通过了解生物固氮和人工固氮方式，认识氮气在一定条件下能够与氧气氢气发生反应。

2、把握一氧化氮和二氧化氮的性质。了解自然界中形成硝酸的过程。

3、认识氨气的溶解性、氮气与水的反应及氨的还原性。通过认识铵盐的性质，了解铵态氮肥的生产使用问题。

4、通过了解人类活动对氮循环的阻碍，明白酸雨、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，树立环境爱护的意识。

第一课时

【联想·质疑】

闪电是大伙儿专门熟悉的自然现象。你明白在雷电交加的时候，空气里的氮气和有关的含氮化合物发生了哪些化学反应？产生了哪些物质？这些化学反应和所产生的物质对人类的生产和生活有什么意义？

【学习内容】

1．。

2．由于氮分子结构稳固，因此在通常状况下，氮气的，专门难与其它物质发生反应。但在一定条件下，也能够与氧气、氢气等反应。写出下列反应的化学方程式并注明反应的条件：①N2和O2，②N2和H2，此反应是工业上的反应原理。

3．氮的固定是指。氮的固定要紧有和两种方式。自然固氮有：和等。人工固氮的方式有和。NH4+、NO3-是自然界中氮的要紧形状。氮气是惰性的，只有通过和而活化。

4．氮循环中的物质有多种氧化物，如等(氧化物中氮元素的化合价为＋1、＋2、＋3、＋4、＋5)。其中NO 、NO2均为毒气体，是大气污染物。NO为色溶于水的气体，它与结合的能力比CO还强；另外，它在生物学方面有专门的作用。NO分子作为一种传递神经信息的“信息分子”，在使血管扩张、免疫、增强经历力等方面有及其重要的作用。1992年，NO 分子被世界闻名杂志Science评为分子。NO2为色溶于水的气体。在通风厨内打

开盛NO 的集气瓶，观看到的现象为 。

5．用化学方程式及简要的文字说明“雷雨发庄稼”的科学道理。

。

6．可逆反应是指 。

有人说，“氢气和氧气化合生成水，水可分解为氢气和氧气，因此反应：2H 2+O 2 =2H 2O

为可逆反应”。你认为这句话对吗？

【方法指导】

[例题] 雷雨天气，雷鸣电闪是日常生活中司空见惯的现象。假设某次雷电放出能量约

为1.5×107kJ 。在闪电过程中，空气中的氮气和氧气直截了当化合，已知1mol 氧气和1mol

氮气化合时要吸取180.74kJ 的能量，闪电时有1/1000的能量用于这一反应。回答：

（1）此次闪电所产生的NO 的物质的量有多大？

（2）此次雷雨闪电的生成物相当于给土壤施了多少尿素化肥？

（3）雷雨中常会有微量的HNO 3为农作物所利用，用化学方程式说明HNO 3形成过程

。

[解析]（1）依题意可知，闪电放出的能量为1.5×107kJ ，1mol O 2与1mol N 2化合生成

2mol NO 并吸取180.74kJ 能量，因此，此次闪电生成的NO 物质的量：

mol n 74

.1801000/1105.127⨯⨯⨯=＝166mol 。 （2）由于2mol NO 能生成lmol CO(NH 2)2（氮原子守恒），则尿素的总物质的量为166

×1/2mol ，尿素的总质量m ＝4.98kg 。此次雷雨闪电相当于给土壤施了4.98kg 化肥。

（3）空气中氮气在高压电作用下与氧气发生化学反应生成NO ，NO 与氧气反应转化成

NO 2，NO 2与雨水反应生成HNO 3，生成的HNO 3随雨浇入土壤，同土壤中的矿物质作用，

形成被植物吸取的硝酸盐类，使土壤从空气中吸取养分，使庄稼受益。

[答案]（1）166mol （2）4.98kg

（3）N 2+O 2 放电2NO ；2NO+O 2＝2NO 2 ；3NO 2+H 2O ＝2HNO 3+NO

【练习】

1．下列说法不正确的是

A ．氮在自然界中既以游离态存在又以化合态存在。

B ．氮元素是构成生命的差不多元素

C．大气、陆地和水体中的氮元素在不停的进行着氮的循环。

D．仿生固氮是一种自然固氮

2．生物固氮是指

A．植物从土壤中吸取含氮养料

B．豆科植物的根瘤菌将氮气转变为氮的化合物作为养料吸取

C．将氮转变为硝酸及其它氮的化合物

D．反硝化细菌将硝酸转变为氮气放出

3．下列变化中不属于氮的固定的是

A．工业上合成氨

B．一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮

C．豆科作物的根瘤菌使空气中的氮转化为氨

D．由氨制备碳酸氢铵和硫酸铵

4．关于NO的下列叙述不正确的是

A．NO不溶于水，是一种大气污染物

B．NO是一种红棕色的有毒气体

C．NO结合血红蛋白的能力比CO还强

D．NO与氧气反应生成NO2，表达其还原性

5．发射卫星的运载火箭，其推进剂引燃后发生剧烈反应，产生大量高温气体从火箭尾部喷出。引燃后产生的高温气体要紧是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烟，产生红烟的缘故是

A．高温下氮气遇空气生成NO2

B．CO2与NO反应生成CO和CO2

C．NO与空气生成NO2

D．NO和H2O反应生成H2和NO2

6．现有等体积混合而成的四组气体：①NO2+NO、②NO2+O2、③HCl+N2、④NO+N2，将其分别通入体积相同的试管并赶忙倒立在足量的水中，试管内水面上升的高度分别为H1、H2、H3和H4，其中高度关系是

A.H2＞H3＞H1＞H4

B.H3＞H2＞H1＞H4

C.H1＝H2＝H3＝H4

D.H1＞H2＞H3＞H4

7．一氧化氮是大气污染物之一。目前，有一种治理方法在400℃左右、有催化剂存在