高一化学鲁科版必修一册氮的循环(3)-课件
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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
鲁科版氮的循环完美课件3
•
2.我公司在开工前，将根据合同中明 确规定 的永久 性工程 图纸， 施工进 度计划 ，施工 组织设 计等文 件及时 提交给 监理工 程师批 准。以 使监理 工程师 对该项 设计的 适用性 和完备 性进行 审查并 满意所 必需的 图纸、 规范、 计算书 及其他 资料； 也使招 标人能 操作、 维修、 拆除、 组装及 调整所 设计的 永久性 工程。
• 实验室制氨气的化学方程式为： 2_N__H_4_C_l _+_C_a_(_O_H_)_2___C_a_C_l2_+_2_N__H3↑+2H2O
制取装置：固 + 固 气体
收__集__方__法_：_向__下__排__空__气__法______
验满方法： _沾__浓__盐__酸_的__玻__璃__棒__出_现__白__烟_________ ___湿__润__红_色__石__蕊__试__纸_变__蓝
第三章 自然界中的元素 第2节 第2课时
氨气
一、 氨氨气气的的物物理理性性质质
__无_____ 色_有__刺__激_性__气味的___气___体 ，密度比空气_小___，___极_易_____溶于 水, 1体积的水溶解__约__7_0_0___体积的氨 气。
实验探究1
【实验1】 探究氨气的溶解 性：
氨气与氯化氢反应生成氯化铵白色固体小颗粒
NH3+HCl= NH4Cl
具有挥发性
（3）氨还能跟硫酸和硝酸反应吗？若将【实验2】中的浓盐 酸用浓硫酸和浓硝酸代替，会观察到同样的现象吗?
能。浓硝酸有相同现象 浓硫酸没有此现象
思考：
氨中氮元素的化合价为－３，请从化合 价的角度分析，氨还可能具有什么性质？ 它可能与哪些物质反应？
•
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
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。
鲁科版必修一氮的循环ppt课件.pptx
③对汽车尾气进行净化处理。
东京展出富士重 工电动汽车概念
车R1e
酸雨
酸雨的形成
酸雨的 危害
光化学烟雾
广 州
洛杉矶光化学烟雾
伦敦光化学烟雾
水体富营养化
被污染的河流
悲哀的海豚
【练一练】1、写出Ag与浓、稀硝酸的反应方程式 2、写出Fe与足量的稀硝酸的反应方程式
【小结】
①浓、稀硝酸均具有强氧化性；
2、化学性质
⑴不稳定性：
加热或光照
4HNO3 2H2O 4NO2 O2
[思考]为什么浓硝酸常呈黄色？
硝酸分解放出的二氧化氮气体溶于硝酸而使浓硝酸呈黄色。
[思考]浓HNO3如何保存？
保存在棕色试剂瓶，置于冷暗处。
(2)具有酸的通性:
⑶强氧化性： ①与金属的反应：
Cu片与浓硝酸反应的现象： Cu片逐渐溶解，有红棕色气体 放出，反应较快，溶液变为绿色。
中不可能形成喷泉的是（B）
A、HCl和H2O
B、O2和H2O
C、NH3和H2O
D、CO2和NaOH
（2）如果用图甲装置产生喷泉成败的关键原因是：
。
练课堂习
1. 打 开 盛 浓 硝 酸 的 试 剂 瓶 盖 ， 观 察 到 的 现 象
是
，原因是
。用两只玻璃棒
分别蘸取浓氨水和浓硝酸，现象是
，
反应的化学方程式为
联想·质疑
闪电
闪电时空气中会发 生哪些化学反应？
这些反应和生成的 物质对人类的生产 生活有什么影响？
一、氮在自然界中的循环
氮在自然界中的循环示意图
思考：氮循环过程中的重要物质有哪些？
N2、氮的氧化物、氨气、氨盐、HNO3
N2O5 HNO3 NO2 N2O4 N2O3 HNO2 NO
东京展出富士重 工电动汽车概念
车R1e
酸雨
酸雨的形成
酸雨的 危害
光化学烟雾
广 州
洛杉矶光化学烟雾
伦敦光化学烟雾
水体富营养化
被污染的河流
悲哀的海豚
【练一练】1、写出Ag与浓、稀硝酸的反应方程式 2、写出Fe与足量的稀硝酸的反应方程式
【小结】
①浓、稀硝酸均具有强氧化性；
2、化学性质
⑴不稳定性：
加热或光照
4HNO3 2H2O 4NO2 O2
[思考]为什么浓硝酸常呈黄色？
硝酸分解放出的二氧化氮气体溶于硝酸而使浓硝酸呈黄色。
[思考]浓HNO3如何保存？
保存在棕色试剂瓶，置于冷暗处。
(2)具有酸的通性:
⑶强氧化性： ①与金属的反应：
Cu片与浓硝酸反应的现象： Cu片逐渐溶解，有红棕色气体 放出，反应较快，溶液变为绿色。
中不可能形成喷泉的是（B）
A、HCl和H2O
B、O2和H2O
C、NH3和H2O
D、CO2和NaOH
（2）如果用图甲装置产生喷泉成败的关键原因是：
。
练课堂习
1. 打 开 盛 浓 硝 酸 的 试 剂 瓶 盖 ， 观 察 到 的 现 象
是
，原因是
。用两只玻璃棒
分别蘸取浓氨水和浓硝酸，现象是
，
反应的化学方程式为
联想·质疑
闪电
闪电时空气中会发 生哪些化学反应？
这些反应和生成的 物质对人类的生产 生活有什么影响？
一、氮在自然界中的循环
氮在自然界中的循环示意图
思考：氮循环过程中的重要物质有哪些？
N2、氮的氧化物、氨气、氨盐、HNO3
N2O5 HNO3 NO2 N2O4 N2O3 HNO2 NO
化学课件《氮的循环》优秀ppt14(8份) 鲁科版3
现象
反应程度 反应剧烈 反应缓慢
溶液变化 由无色变 绿色
由无色变 蓝色
气体
红棕色气体
无色气体，遇到 空气变红棕色
固体变化
逐渐溶解
硝酸与铜的反应
完成探究学案中的相关内容
硝酸在反应中都
Cu+4HN表O现3（氧了浓化）哪=性=些C性u(质NO？3)2+2NO2↑+2H2O
和酸性
～2e-
3Cu+8HNO3（稀）==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
写出Fe与稀硝酸反应的方程式
Fe+4HNO3(稀)==Fe(NO3)3+NO +2H2O
思考：1、为什么有的同学会观察到红棕色气体？ 2NO+O2==2NO2
2、还有的同学发现当铁粉过量时溶液会成浅绿色？ Fe+2Fe(NO3)3==3Fe(NO3)2
总结：
（1）硝酸与金属反应一般不能产生氢气。 稀硝酸的还原产物一般为NO浓硝酸的还原产物一般为NO2 铁与稀HNO3反应时，HNO3过量，产物为Fe（NO3)3，Fe过量 ，产物为Fe（NO3)2 在金属与硝酸反应的方程式中，硝酸表现酸性和氧化性 （2）硝酸能氧化除Au、Pt、Ti 以外的所有金属。但在常 温下，浓硝酸可使Al、Fe钝化，因此可用铝质或铁质容器 盛放浓硝酸。发生钝化时硝酸表现出强氧化性。 （3）做硝酸与金属反应实验时要注意用NaOH溶液吸收尾 气，防止有毒气体污染空气。
2、与非金属的反应
△
C+4HNO3 （浓） ==CO2↑+2H2O+4NO2↑
与非金属反应
非金属的产物是高价氧化 物(或酸） 硝酸的产物一般是NO2
三、人类活动对氮循环的影响
反应程度 反应剧烈 反应缓慢
溶液变化 由无色变 绿色
由无色变 蓝色
气体
红棕色气体
无色气体，遇到 空气变红棕色
固体变化
逐渐溶解
硝酸与铜的反应
完成探究学案中的相关内容
硝酸在反应中都
Cu+4HN表O现3（氧了浓化）哪=性=些C性u(质NO？3)2+2NO2↑+2H2O
和酸性
～2e-
3Cu+8HNO3（稀）==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
写出Fe与稀硝酸反应的方程式
Fe+4HNO3(稀)==Fe(NO3)3+NO +2H2O
思考：1、为什么有的同学会观察到红棕色气体？ 2NO+O2==2NO2
2、还有的同学发现当铁粉过量时溶液会成浅绿色？ Fe+2Fe(NO3)3==3Fe(NO3)2
总结：
（1）硝酸与金属反应一般不能产生氢气。 稀硝酸的还原产物一般为NO浓硝酸的还原产物一般为NO2 铁与稀HNO3反应时，HNO3过量，产物为Fe（NO3)3，Fe过量 ，产物为Fe（NO3)2 在金属与硝酸反应的方程式中，硝酸表现酸性和氧化性 （2）硝酸能氧化除Au、Pt、Ti 以外的所有金属。但在常 温下，浓硝酸可使Al、Fe钝化，因此可用铝质或铁质容器 盛放浓硝酸。发生钝化时硝酸表现出强氧化性。 （3）做硝酸与金属反应实验时要注意用NaOH溶液吸收尾 气，防止有毒气体污染空气。
2、与非金属的反应
△
C+4HNO3 （浓） ==CO2↑+2H2O+4NO2↑
与非金属反应
非金属的产物是高价氧化 物(或酸） 硝酸的产物一般是NO2
三、人类活动对氮循环的影响
鲁科版高中化学必修1 氮的循环课件3
第二节
第一课时
氮的循环
氮气和氨
1.掌握氮气的物理性质和化学性质。 2.掌握氮的氧化物的性质。 3.掌握氨的物理性质和化学性质，理解喷泉实验，了解氨的 实验室制法。 4.了解铵盐的性质和用途。
温 故
由环境污染引起的温室效应带来的严重后果 (1)地球上的病虫害增加；(2)海平面上升；(3)气候反常，海洋 风暴增多；(4)土地干旱，沙漠化面积增大。如果地球表面温 度的升高按现在的速度继续发展，到2050年全球温度将上升 2～4摄氏度，南北极的冰山将大幅度融化，从而导致海平面 大大上升，一些岛屿国家和沿海城市将淹没于水中，其中包 括几个著名的国际大城市：纽约、上海、东京和悉尼。因 此，必须有效地控制二氧化碳含量的增加，控制人口增长， 科学使用燃料，加强植树造林，绿化大地，防止温室效应给 全球带来巨大灾难。
与水反应 与氧气的计算规律( 参照上表中的有关反应)
序 号 气 体 剩余 气体 NO 剩余气体的量 1 V(NO2) 3 V(NO)原＋ V(NO2) 1 3
Ⅰ
NO2
Ⅱ
NO2＋NO
NO
VNO2 ＝ 4∶ 1 VO2 Ⅲ NO2＋O2 VNO2 <4∶1 VO2 VNO2 >4∶1 VO2
【练一练】 地球大气中二氧化碳、甲烷等气体含量上升，会 使地球表面温度升高，即产生“温室效应”。下列有关说法 不正确的是( )
A．控制温室气体排放，遏制全球变暖趋势是社会可持续发 展的保障 B．CH4是目前全球变暖的最主要的温室气体 C．大气中二氧化碳的含量猛增，会破坏自然界中碳及其化 合物的原有平衡 D．遏制全球变暖趋势的最有效措施是减少使用化石燃料 解析：甲烷不是最主要的温室气体。 答案：B
知
新
喷泉实验成功的关键 (1)盛气体的烧瓶必须干燥。若瓶中有液体，会使瓶口留下空 气，形成的喷泉压力不大(喷泉“无力”)；(2)气体要充满烧 瓶；(3)烧瓶不能漏气(实验前应先检查装置的气密性)；(4)所 用气体能大量溶于所用液体或气体与液体快速反应。
第一课时
氮的循环
氮气和氨
1.掌握氮气的物理性质和化学性质。 2.掌握氮的氧化物的性质。 3.掌握氨的物理性质和化学性质，理解喷泉实验，了解氨的 实验室制法。 4.了解铵盐的性质和用途。
温 故
由环境污染引起的温室效应带来的严重后果 (1)地球上的病虫害增加；(2)海平面上升；(3)气候反常，海洋 风暴增多；(4)土地干旱，沙漠化面积增大。如果地球表面温 度的升高按现在的速度继续发展，到2050年全球温度将上升 2～4摄氏度，南北极的冰山将大幅度融化，从而导致海平面 大大上升，一些岛屿国家和沿海城市将淹没于水中，其中包 括几个著名的国际大城市：纽约、上海、东京和悉尼。因 此，必须有效地控制二氧化碳含量的增加，控制人口增长， 科学使用燃料，加强植树造林，绿化大地，防止温室效应给 全球带来巨大灾难。
与水反应 与氧气的计算规律( 参照上表中的有关反应)
序 号 气 体 剩余 气体 NO 剩余气体的量 1 V(NO2) 3 V(NO)原＋ V(NO2) 1 3
Ⅰ
NO2
Ⅱ
NO2＋NO
NO
VNO2 ＝ 4∶ 1 VO2 Ⅲ NO2＋O2 VNO2 <4∶1 VO2 VNO2 >4∶1 VO2
【练一练】 地球大气中二氧化碳、甲烷等气体含量上升，会 使地球表面温度升高，即产生“温室效应”。下列有关说法 不正确的是( )
A．控制温室气体排放，遏制全球变暖趋势是社会可持续发 展的保障 B．CH4是目前全球变暖的最主要的温室气体 C．大气中二氧化碳的含量猛增，会破坏自然界中碳及其化 合物的原有平衡 D．遏制全球变暖趋势的最有效措施是减少使用化石燃料 解析：甲烷不是最主要的温室气体。 答案：B
知
新
喷泉实验成功的关键 (1)盛气体的烧瓶必须干燥。若瓶中有液体，会使瓶口留下空 气，形成的喷泉压力不大(喷泉“无力”)；(2)气体要充满烧 瓶；(3)烧瓶不能漏气(实验前应先检查装置的气密性)；(4)所 用气体能大量溶于所用液体或气体与液体快速反应。
第3章第3节 氮的循环 第3课时 课件 高一上学期化学鲁科版必修第一册
应生成NO2气体
8
二、浓硝酸的化学性质
3．强氧化性
（1）与金属反应：与金属反应：硝酸能与除Au、Pt、Ti 以外的大多数金属反应， 还原产物与硝酸的浓度及金属的活泼性有关，一般不产生氢气。
3Cu＋8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
3Cu＋8H＋＋2NO3－=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
1
引入
新闻事件
9月18日上午，一辆装载了12吨质量分数为63％的浓硝酸的铁槽车发生严重液 体泄漏事故，一瞬间看到车辆周围升起一团白雾，刺鼻的气味扑面而来……还不停 地冒出浓浓的红棕色的“雾”……
事件中体现了浓硝酸 具有哪些性质？
2
一、浓硝酸的物理性质
物理性质
在空气中产生白雾
【实验展示】取一瓶浓硝酸，打开瓶盖，小心的扇闻浓硝酸的气味。
（2）与非金属反应（C、S、P等）
C+4HNO3(浓)
△
=
4NO2↑+CO2↑+2H2O
S+6HNO3(浓)
△
=
6NO2↑+H2SO4
+2H2O
P+5HNO3(浓)
△
=
5NO2↑+H3PO4+H2O
11
二、浓硝酸的化学性质
3．强氧化性
（3）氧化某些还原性（Fe2+、S2-，I-、SO32-等）微粒 Fe3+、S、I2 、 SO42-
铁与稀硝酸常温下缓慢反 应生成NO气体
发生钝化 化学变化
体现了浓硝酸的氧__化__性？
在常温下，浓硝酸(或浓硫酸)能使Fe、Al表面形成致密的氧化膜而钝化。
【思考】浓/稀硝酸与Cu、Fe反应无需加热，浓硫酸需加热，这说明氧化性？
第3章第3节氮的循环自然界中的氮循环氮的固定课件上学期高一化学鲁科版必修第一册
）
V(NO)∶V(O2)
②4NO+3O2+2H2O==4HNO3
= 4 ∶ 3,恰好完全反应,无剩余气体 < 4 ∶ 3,O2过量,剩余气体为O2 > 4 ∶ 3,NO 过量,剩余气体为 NO
氮的氧化物与O2、H2O反应的计算
氮的氧化物溶于水的过程中所发生的反应有:
3NO2+H2O==2HNO3+NO
(双选)在一大试管中装入10mL NO倒立于
2NO+O2==2NO2。
水槽中，然后向其中缓慢通入6mL O2(气体 体积均在相同条件下测定)，下面有关实验
最终状态的描述，正确的是( BD )
①4NO2+O2+2H2O==4HNO3
A．试管内气体呈红棕色 B．试管内气体呈无色，是2 mL NO
②4NO+3O2+2H2O==4HNO3
最后烧瓶内溶液的体积占烧瓶体积的
①4NO2+O2+2H2O==4HNO3
（ ），溶液的物质的量浓度为（
）
设烧瓶体积V
②4NO+3O2+2H2O==4HNO3
氮的氧化物与O2、H2O反应的计算
氮的氧化物溶于水的过程中所发生的反应有:
3NO2+H2O==2HNO3+NO
【变式训练2】
2NO+O2==2NO2。
2NO+O ==2NO 。 志之所向，金石为开，谁能御之?
2 2 （3）生成的硝酸随雨水洒在地面上，形成硝酸盐促进植物生长。
3Mg＋N2==Mg3N2
< 4 ∶ 1,O2过量,剩余气体为O2
俗语说“雷雨发庄稼” “一场雷雨一场肥”， 氮的氧化物与O2、H2O反应的计算 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO→工业制取硝酸
鲁科版化学必修1课件 第三章 自然界中的元素 第2节 第1课时 氮的循环
则原混合气体中NO为50 mL－30 mL＝20 mL，
故：V(NO2)∶V(NO)＝30∶20＝3∶2。
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谢谢观赏 欢迎指正
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特 别 提 醒 ： 因 NO2 与 水 发 生 反 应 ， 因 此 无 论 是 NO2、NO2和O2的混合气体还是NO和O2的混合气体 通入水中，最终剩余气体都不能是NO2。
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现有NO2、O2的混合气体12 mL，通入足量水中， 充分反应后逸出气体2 mL(同温同压下)，则原混合气体中 氧气的体积是( )
A．1.6 mL B．2.4 mL C．3 mL D．4 mL
解析：(总反应式法)根据有关的反应； 4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
2019ห้องสมุดไป่ตู้8/31
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设原混合气体中O2的体积为V(O2)，剩余气体可能是
O2，也可能是NO。
①若剩余O2，则V剩＝V(O2)－[12 mL－V(O2)]＝2 mL。解得V(O2)＝4 mL。
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1．有关的化学方程式。 (1)单一气体。 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO① (2)混合气体。 Ⅰ.NO2与O2混合： 4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3② Ⅱ.NO与O2混合： 4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3③ (3)2NO＋O2===2NO2④
第三章 自然界中的元素 第1课时 自然界中的氮的循环以及氮循环中的重要物质
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知识点 氮氧化物与O2、H2O反应的计算
《氮的循环》第3课时示范公开课教学课件【高中化学必修1鲁教版】
第三章·第二节·第三课时
氮的循环
新课学习
第 3 课时 硝酸 人类活动对氮循环和 环境的影响
学习目标
1.掌握HNO3的化学性质。 2.了解硝酸与金属反应计算的方法。 3.了解氮氧化物的污染。
新课学习
细读教材记主干 一、硝酸 1．物理性质 纯硝酸为无 色、有 刺激性 气味的液体，沸 点 低，易 挥发，在空气中呈“白雾”状，质量 分数 95%以上的浓硝酸称为“发烟 硝酸”。
即学即练
[典例印证] [例题 1] 将红热的固体单质甲投入黄色 的溶液乙中，剧烈反应产生混合气体 A，A 在 常温下不与空气反应，根据下列变化填空：
(1)甲是_________，乙是_________，丙是 ____________。
即学即练
(2) 混 合 气 体 A 的 主 要 成 分 是 ________。
即学即练
1．某兴趣小组设计出如图所示装置来改 进教材中“铜与硝酸反应”实验，以探究化学实 验的绿色化。
即学即练
(1)实验前，关闭活塞 b，试管 d 中加水至 浸没长导管口，塞紧试管 c 和 d 的胶塞，加热 c， 其目的是___________。
(2)在 d 中加适量 NaOH 溶液，c 中放一小 块铜片；由分液漏斗 a 向 c 中加入 2 mL 的浓硝 酸。c 中反应的化学方程式是 __________________。再由 a 向 c 中加 2 mL 蒸 馏水，c 中的实验现象是_________。
即学即练
答案：(1)检查装置气密性 (2)Cu ＋ 4HNO3( 浓 )===Cu(NO3)2 ＋ 2NO2↑＋2H2O 反应变缓，气体颜色变淡 (3)丙 耗酸量最少，无污染
新课学习
[重点剖析] 1．一般分析 (1)反应通式：M＋HNO3―→M(NO3)n＋还原产 物＋H2O。 (2) 还 原 产 物 ： 浓 HNO3―→NO2 ； 稀 HNO3―→NO。 (3)HNO3 的物质的量： ①起氧化作用的 HNO3 转化为气体(NO、NO2)时， 气体的物质的量等于被还原的酸的物质的量。
氮的循环
新课学习
第 3 课时 硝酸 人类活动对氮循环和 环境的影响
学习目标
1.掌握HNO3的化学性质。 2.了解硝酸与金属反应计算的方法。 3.了解氮氧化物的污染。
新课学习
细读教材记主干 一、硝酸 1．物理性质 纯硝酸为无 色、有 刺激性 气味的液体，沸 点 低，易 挥发，在空气中呈“白雾”状，质量 分数 95%以上的浓硝酸称为“发烟 硝酸”。
即学即练
[典例印证] [例题 1] 将红热的固体单质甲投入黄色 的溶液乙中，剧烈反应产生混合气体 A，A 在 常温下不与空气反应，根据下列变化填空：
(1)甲是_________，乙是_________，丙是 ____________。
即学即练
(2) 混 合 气 体 A 的 主 要 成 分 是 ________。
即学即练
1．某兴趣小组设计出如图所示装置来改 进教材中“铜与硝酸反应”实验，以探究化学实 验的绿色化。
即学即练
(1)实验前，关闭活塞 b，试管 d 中加水至 浸没长导管口，塞紧试管 c 和 d 的胶塞，加热 c， 其目的是___________。
(2)在 d 中加适量 NaOH 溶液，c 中放一小 块铜片；由分液漏斗 a 向 c 中加入 2 mL 的浓硝 酸。c 中反应的化学方程式是 __________________。再由 a 向 c 中加 2 mL 蒸 馏水，c 中的实验现象是_________。
即学即练
答案：(1)检查装置气密性 (2)Cu ＋ 4HNO3( 浓 )===Cu(NO3)2 ＋ 2NO2↑＋2H2O 反应变缓，气体颜色变淡 (3)丙 耗酸量最少，无污染
新课学习
[重点剖析] 1．一般分析 (1)反应通式：M＋HNO3―→M(NO3)n＋还原产 物＋H2O。 (2) 还 原 产 物 ： 浓 HNO3―→NO2 ； 稀 HNO3―→NO。 (3)HNO3 的物质的量： ①起氧化作用的 HNO3 转化为气体(NO、NO2)时， 气体的物质的量等于被还原的酸的物质的量。
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稀硝酸
浓硝酸
固体减少，溶液缓 固体溶解，溶液迅 Cu 慢变为蓝色，溶液 速变为绿色，产生
上方出现浅红棕色。 红棕色气体。
观察·思考
观察浓、稀硝酸分别与金属反应的现象，寻找确定硝酸性质的证据。
稀硝酸
浓硝酸
固体减少，溶液缓慢 铁片表面出现少量 Fe 变为棕黄色，溶液上 气泡，长时间放置
方出现浅红棕色。 无明显变化。
B．Cu与稀HNO3反应生成Cu(NO3)2
NO
C．Cu先在O2中加热得到CuO，再与稀HNO3反应得到Cu(NO3)2
D．Cu先与浓H2SO4共热生成CuSO4，再与Ba(NO3)2溶液反应
生成Cu(NO3)2
SO2
应用·实践
下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是（ D ）
A．由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体 B．红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生了反应 C．由③说明浓硝酸有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物 D．③的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发
氮元素化合价
概括·整合
+5
H2O HNO3 碱或盐 NO3-
+4
O2
NO2
o2
Cu
+2
o2 NO
OH-/∆
0
H2 N2
-3 NH3
H2O
∆
NH3∙H2O
H+ NH+4
OH物质
氢化物 单质 氧化物 酸 碱
盐 类别
氨基酸、 蛋白质
交流·研讨
N2 NH3
你知道
哪些环境问
NO NO2 N2 题与含氮物
HNO3
北京市中小学空中课堂
氮 的 循 环（3）
高一年级 化学
主讲人 胡小蒙 北京市第十二中学
观察·思考
硝酸(HNO3)是一种重要的化工原料，可用 于制造炸药、染料、塑料和硝酸盐等。
在实验室里，硝酸需要密闭保存在棕色瓶 中，放置在冷暗处。
请预测硝酸的性质，并说明预测的依据。
观察·思考
请预测硝酸的性质，并说明预测的依据。
OH-
NO2 + NO + 2NaOH
2NaNO2 + H2O NO2与碱液反应
2NO2+2NaOH
NaNO3+NaNO2+H2O
概括·整合
化合价
性质研究
认识 物质应用
类别
实现转化
氮及其化合物的“价—类” 二维图
应用·实践
下列制取Cu(NO3)2的方法最符合绿色化学思想的是( C )
A．Cu与浓HNO3反应生成Cu(NO3)2 NO2
处理手段
氧化性
还原法
还原性
氧化法
与水、碱反应
类别转化+氧化还原
还原法
CO、 NO2 烃类(CxHy)
NO
还原剂
CO2 N2
汽车尾气管中催化还原氮氧化物
氧化法
3NO2 + H2O 2Nቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ + O2
2HNO3 + NO 2NO2
硝酸工业中循环使用氮氧化物
类别转化+氧化还原
NO和NO2混合气与碱液 反应：
质有关？
蛋白质、尿素
NH3 NH4+
-
NO3
交流·研讨
水体 富营 养化
雾霾
酸雨
光化学 烟雾
交流·研讨
你能想到哪些方法减少NO、NO2等氮氧化物对大气的污染？
绿色化学5R原则
Reduction：减量使用 Reuse：循环、重复使用 Recycling：资源回收利用
措施： 倡导绿色出行，减少机动车带
Fe + 4HNO3 (稀，过量) Fe 在浓硝酸中被钝化
Fe(NO3)3+ NO↑ + 2H2O(其中一个反应)
观察·思考
以下反应和变化体现了硝酸哪些性质？ 酸性(成盐性质)
4HNO3 (稀,过量) + Fe Fe 在浓硝酸中被钝化
Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O
强氧化性
概括·整合 硝酸的性质
-3 NH3
氢化物
单质
氧化物
NH3∙H2O
酸碱
NH+4
物质 盐 类别
观察·思考
观察硝酸分别与不同金属反应的现象，寻找确定硝酸性质的证据。
氢后金 属Cu
氢前金 属Fe
稀硝酸
浓硝酸
观察·思考
观察硝酸分别与不同金属反应的现象，寻找确定硝酸性质的证据。
观察·思考
观察浓、稀硝酸分别与金属反应的现象，寻找确定硝酸性质的证据。
预测性质
预测的依据
挥发性 需要密闭保存，有可能具有挥发性
不稳定性 需要避光保存在冷暗处，有可能在 光照或升温时分解。
观察·思考
硝酸(HNO3)是一种无色、易挥发、有刺激性气味的液 体，能与水以任意比互溶。
浓硝酸（63%以上的硝酸）长时间光照或受热后会发生 分解，因分解产生的NO2溶于浓硝酸中显黄色。
生了反应
一瓶长时间放置的浓硝酸
观察·思考
请预测硝酸的性质，并说明预测的依据。
预测性质
预测的依据
酸性
物质类别（酸的一般性质）
强氧化性
① HNO3中氮元素化合价处于最高价态 ② 与浓硫酸的强氧化性类比
元素化合价
+5 +4
+2
0
N2
观察·思考
HNO3
NO3-
NO2
选取哪些试剂
NO
有利于探究硝酸的
酸性和强氧化性？
来的氮氧化物排放；将氮氧化物进
Regeneration：再生，变废 行尾气处理或再利用等。
为宝
Rejection：拒用有毒有害品
交流·研讨
你能想到哪些方法减少NO、NO2等氮氧化物对大气的污染？ 方法：从污染物性质入手
交流·研讨
你能想到哪些方法减少NO、NO2等氮氧化物对大气的污染？
氮氧化物的性质