氮及其化合物ppt课件
高一化学氮及其化合物ppt课件.ppt

病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
氮气
1、氮元素的存在及单质的物理性质
存 游离态形式存在于空气中 在 化合态形式存在于多种无机物及有机物中
物 理 无色无味的气体、密度比空气小; 性 难溶于水,1体积水溶解0.02体积的氮气。
思考题
1、1molMg在足量的氮气、空气、纯氧气、二
氧化碳气体中燃烧生成 的固体质量由大到小的 排列次序是_二__氧__化__碳__>__氧__气___>_空__气__>__氮__气_____.
点燃
2Mg + O2 →2MgO
点燃
3Mg + N2 → Mg3N2
(40g) (100/3g)
2Mg + CO2 →点燃2MgO +C (46g)
质
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
工业上怎样制取氮气?利用氮气的什么性质?
空气
液化
先气化 液态空气
氮气 b.p -195.8℃
后气化
氧气 b.p -183℃
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
氮的固定------把大气中的游离态氮转化为氮的化合物 1生物固氮
豆科作物根瘤中的固氮菌常温下将空气中的氮 气转化为硝酸盐。
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
第四章第4节 氮及其重要化合物(共100张PPT)

N2O3、NO2、N2O4、N2O5共六种氮的氧化物都是大气污染物, 会形成酸雨、光化学烟雾,主要来源于煤和石油的燃烧、汽车 尾气、硝酸工厂等,其中NO2与N2O4存在下列平衡: 2NO2 N2O4。
(2)NO只能用排水法收集,不能用排空气法收集;而NO2 只能用向下排空气法收集,不能用排水法收集。 (3)验证某无色气体是NO的方法:向无色气体中通入O2(或 空气),无色气体变为红棕色。
[特别提醒]
(1)硝酸具有强氧化性,浓硝酸的还原产物一
般是NO2,稀硝酸的还原产物一般是NO,硝酸的浓度越大,氧 化性越强,即浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。 (2)硝酸能溶解除Au、Pt以外的所有金属,金属与硝酸反 应时硝酸的作用是强氧化性和酸性。 (3)浓硝酸保存在棕色细口瓶中,因溶解NO2显示黄色,需 用玻璃塞而不用橡胶塞。
追本溯源拓认知
知识点一 1.氮气 (1)物理性质
氮气和氮的氧化物
无色无味的气体,密度比空气略小,难溶于水。 (2)化学性质
-3
氧化性 0 还原性+2 N H3 ――→ N2 ――→ N O 放电 N + O ===== 2NO 。 2 ①与氧气反应: 2
N2+3H2
②与氢气反应:
高温、高压 催化剂
(4)硝酸与较活泼的金属反应不产生H2,且H 、NO3 具有强氧 化性,与还原性离子:Fe2+、I-、S2-等不能大量共存。 (5)
知识点二
氨和铵盐
1.氨的物理性质 无色有刺激性气味的气体,密度比空气小,易液化。极易 溶于水(1∶700),可由 喷泉 实验证明。
2.氨的化学性质
(1)还原性
催化剂 4NH3+5O2 ===== 4NO+6H2O △ 与氧气反应: 。
(2)与酸反应
化学人教版 必修第二册第五章第二节氮及其化合物(共25张ppt)

在断电之后,为什么氧气浓度又有了一次下降? 可能N2与O2生成NO2的过程有中间产物,中间产物与 O2反应最终生成了NO2 。
如何设计实验证明呢?
16
NO与O2的反应 将装有NO气体的注射器吸入少量空气,观察现象?
注射器内出现红棕色气体,说明生成了NO2 总结对空气放电后发生的化学反应,并写出方程式?
红棕色气体消失,说明二氧化氮发生了反应,分析产 物的可能性,该如何验证呢?
测反应后溶液的pH,若显酸性,则证明有硝酸生 成。 再向注射器内吸入部分空气,若有红棕色气体出现, 则证明有一氧化氮生成。
20
在价类二维图上画出“雷雨发庄稼”涉及到的物质转化 规律,并写出方程式。
21
我们将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程称为
回忆初中对氮气的知识,描述氮气的性质。 性质稳定,不易与其他物质发生反应。 写出氮气的电子式与结构式,尝试解释氮气性质稳 定的原因。
9
观察价类二维图,你觉得性质稳定的氮气该如何一 步步转化为我们所需要的氮肥呢?
氮元素化合价
+5
HNO3
NO3-
+4
NO2
+2
NO
0
N2
-3
NH3
NH3·H2O NH4+
量, 氮不能,如果氮气可行的话,那么我们就没
有必要施肥了。
植物到底能够吸收什么样的含氮物质呢?
5
6
氨态氮肥:主要提供铵根离子 硝态氮肥:主要提供硝酸根 尿素(NH2CONH2)
空气中的氮气很充足,该如何转化为植物所能吸收 的硝酸根和铵根呢?
7
一 氮气与氮的固定
24
放电或高温
N2+O2=====2NO 2NO+O2=====2NO2 3NO2+H2O===2HNO3+NO
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二、一氧化氮和二氧化氮
4. 氮氧化物对环境的污染 (1)NOx在紫外线作用下与碳氢化合物发生 一系列光化学反应,产生光化学烟雾。 (2)NOx排入大气中后,与水反应生成HNO3 和HNO2,随雨雪降到地面形成酸雨。 (3)破坏臭氧层:NO2可使平流层中的臭氧减 少,导致地面紫外线辐射量增加。 (4)NO与血红蛋白结合使人中毒。
硝酸的酸性比磷酸强
化合价: -3、 0、 +2、 +3、 +4、 +5
一、氮气及氮的固定
1.氮气的物理性质
颜色 无色
气味 无味
状态 气体
液氮
密度 密度比空气稍小
水溶解 难溶
一、氮气及氮的固定
2.氮气的化学性质
化学式
N2
电子式
N
N
结构式
NN
共价三键、键能大,性质稳定,难与其他物质反应
N2 表现氧化性
课堂导入
“死亡谷”之谜 青藏高原上的那棱格勒峡谷,每当牧民和牲畜进入后,风和
日丽的晴天顷刻电闪雷鸣,狂风大作,人畜常遭雷击而倒毙。奇 怪的是这里牧草茂盛,水草肥美,被当地牧民称为“死亡谷”。
考察队测定后发现,这里的磁场强度非常高。这里的地层, 除了分布着大面积的三叠纪火山喷发的强磁性玄武岩外,还有大 大小小30多个磁铁矿脉及石英闪长岩体。正是这些岩体和磁铁矿 产生了强大的地磁异常带。夏季,它使因昆仑山的阻挡而沿山谷 东西分布的雷、雨、云中的电荷常常在此汇集,形成超强磁场。 一旦遇到异物,便会发生尖端放电即产生雷击现象,使人和畜瞬 间死亡。巨大的磁力还导致了指南针失灵,仪器不准。
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03
硝酸盐的种类
硝酸盐是一类无机化合物 的总称,包括硝酸钠、硝 酸钾、硝酸钙等。
硝酸盐的性质
硝酸盐易溶于水,具有较 高的稳定性,在自然界中 广泛存在。
硝酸盐的应用
硝酸盐是重要的工业原料 ,可用于制造化肥、炸药 、烟火等。
铵盐
铵盐的种类
铵盐是一类含氮的离子化 合物,常见的有氯化铵、 硫酸铵、硝酸铵等。
铵盐的性质
铵盐易溶于水,具有刺激 性气味,在加热时易分解 。
铵盐的应用
铵盐是重要的氮肥,也可 用于制造其他含氮化合物 和药物。
氰化物
氰化物的种类
氰化物是一类含碳和氮的化合物,常见的有氰化钠、氰化钾、氢 氰酸等。
氰化物的性质
氰化物具有剧毒,易溶于水,可在生物体内分解。
氰化物的作用与危害
氰化物在工业上用于电镀、金属热处理等,但如果不慎摄入或接触 ,会对人体造成严重危害,甚至致命。
氮气是一种非极性分子,不溶于水, 但可以溶于乙醇和乙醚等有机溶剂。
氮气的化学性质
氮气是一种惰性气体,化学性质不活 泼,常温下很难与其他物质发生反应 。
氮气是一种重要的工业气体,广泛应 用于化工、电子、航空航天等领域。
在高温或放电条件下,氮气可以与氧 气、氢气等物质发生反应,生成一氧 化氮、二氧化氮、氨气等化合物。
氮及其氮的化合物课件
目录
• 氮气 • 氮的氧化物 • 含氮无机化合物 • 氮的有机化合物 • 氮肥 • 总结与展望
01
氮气
氮气的物理性质
氮气的分子式为N2,是一种无色、 无味、无毒的气体。
氮气是一种双原子气体,其化学键是 共价键,分子之间是单键结合。
氮气的相对分子质量为28.0134,是 空气的主要成分之一,约占空气的 78%。
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氮及其化合物1. 氮的概述氮(N)是自然界中最丰富的元素之一,占据了空气中的大部分。
在化学中,氮具有多种化合价和氧化态,可以形成众多的化合物。
氮和其化合物在科学研究和工业应用中具有重要地位。
2. 氮的性质氮是一种无色无臭的气体,具有良好的稳定性。
它的沸点为-195.8°C,熔点为-210.0°C。
氮具有高度的惰性,不与大多数物质发生反应。
氮分子中的三键非常稳定,需要较高的能量才能使其断裂。
3. 氮的应用3.1 农业氮是植物生长的关键元素之一,植物利用氮来合成蛋白质和其他生物分子。
在农业中,氮肥的施用可以促进植物的生长和增加产量。
3.2 化工氮气在化工工业中具有广泛的应用。
它可以用作气体保护剂,防止某些物质与空气发生反应。
此外,氮气还用于控制火灾和爆炸的风险。
3.3 生物技术氮在生物技术领域中扮演着重要角色。
例如,在细菌培养或发酵过程中,氮气可以作为气体氛围来提供缺氧条件,促进微生物代谢产物的生产。
4. 氮的化合物氮可以形成多种化合物,其中一些具有重要的科学和工业应用。
以下是一些常见的氮化合物:4.1 氨(NH3)氨是一种无色气体,具有刺激性气味。
它是一种常用的肥料,并且被广泛用于化学工业中作为原料。
4.2 亚硝酸盐(NO2-)亚硝酸盐是一种含有亚硝基(NO2)的化合物。
它在环境和生物体中起着重要的作用,并与大气污染和水质有关。
4.3 氮氧化物(NOx)氮氧化物是一类包含氮和氧原子的化合物。
它们由空气中的氮和氧在高温下反应产生,是导致酸雨和大气污染的主要原因之一。
4.4 氮化钾(KN)氮化钾是一种具有高氮含量的化合物,常用作火箭推进剂和炸药的原料。
5. 总结氮及其化合物在农业、化工和生物技术等领域具有重要的应用。
了解氮的性质和应用可以帮助我们更好地利用这一元素。
同时,对于氮化合物的研究和控制较好地管理氮的应用也是必要的,以减少相关的环境和健康风险。
第五章第二节氮及其化合物(第一课时)课件 高一化学下学期人教版(2019)必修第二册

是 1:3
。
3、将等体积NO2和O2充入试管,并倒立于水槽中,最后试管中剩余气体
为
O2
,剩余气体体积为原气体体积的 3/8 。
变式3:现有NO2、O2的混合气体12 mL,通入足量水中,充分反应后剩余气体 2 mL(同温同压下),则原混合气体中氧气的体积可能是__4__m_L_或__1_._2_m__L__。
是什么? 4NO+3O2+2H2O===4HNO3
当V(NO):V(O2)=4:3时,恰好完全反应,无气体剩余; 当V(NO):V(O2)>4:3时,NO过量,剩余气体为NO; 当V(NO):V(O2)<4:3时,O2过量,剩余气体为O2。
【课堂练习】
1.将盛有60 mL NO2气体的试管倒立于水中,经过足够长的时间
后,试管内气体的体积缩小。则反应后剩余气体的体积
是 20 mL
。
2.现有NO2、N2的混合气体12 mL,通入足量水中,充分反应后剩余气体6 mL(同温
同压下),则原混合气体中氮气的体积是__3_m__L____,NO的体积是 9 mL
。
变式2:现有NO2、N2的混合气体,通入足量水中,充分反应后剩余气体的体积缩 小 为 原 来 的 一 半 ( 同 温 同 压 下 ) , 则 原 混 合 气 体 中 氮 气 与 NO 的 体 积 比
2.结合实验探究,了解一氧化氮与氧气反应、二氧化氮与水反应,感受化学 变化的奇妙。掌握NO、NO2的性质,掌握NO、NO2之间的相互转化关系。培 养学生“科学探究与创新意识”的核心素养。
任务一:氮气与氮的固定 1.氮在自然界中的存在
游离态的氮以N2形式存在于空气中,约占空气体积的78%
(78%) 氮气
放电
《氮及其化合物》课件

(一)氮气
3. 氮气的化学性质
N2+3Mg =点=燃= Mg3N2
N2+3H2 高温、高压 2NH3
催化剂
N2+O2 放=电=或=高=温2NO
一、氮气与氮的固定
(二)氮的固定
1. 含义: 将大气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程叫做氮的固定。 2. 分类:
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,从而实现自然固氮。
(一)氨气的性质
2. 化学性质
现象: 烧杯中的水进入烧瓶中,形成红色的喷泉
(1)与水的反应:
NH3+H2O
NH3·H2O
NH4+ + OH-
氨的水溶液(俗称氨水)显弱碱性 能使酚酞溶液变红或使红色石蕊试纸变蓝。
2. 化学性质
(2)与酸的反应:
现象: 有大量白烟产生
原因: 氨与氯化氢相遇迅速反应生成固体小颗粒
≜ 2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O
(3) 制取装置: 固固加热装置 (4) 收集装置: 向下排空气法 (5) 棉花的作用:防止空气对流
(三)氨气的实验室制法
(6) 验满:
a. 湿润的红色石蕊试纸变蓝 b. 蘸有浓HCl的玻璃棒接近试管口产生白烟
(7) 环保措施: 硫酸(或水)吸收多余的氨气
图5-10 二氧化氮溶于水的实验
二、一氧化氮和二氧化氮
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: _____2_N_O_+__O_2_=__2_N_O_2____; ②NO2→NO: ____3_N_O__2+_H__2O__=__2_H_N__O_3_+_N_O___ (工业制取硝酸)。
5.2氮及其化合物 课件 (共34张PPT) 高一下学期化学人教版必修第二册

正确理解NO和NO2所属物质的类别 NO和NO2都不是酸性氧化物,NO与碱、酸都不能反应生成盐和水,属 于不成盐氧化物;NO2与碱溶液发生氧化还原反应生成两种盐,也不属 于酸性氧化物。2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O。
雷雨发庄稼所涉及的反应:
放电 N2+O2=======2NO,2NO+O2===2NO2, 3NO2+H2O===2HNO3+NO。
②NO2→NO: ____3_N_O_2_+_H_2O_=_2_H__N_O_3+_N_O_(工业制取硝酸)。
思考与讨论:如何除去NO气体中混有的少量NO2气体 杂质?
提示:根据NO2与H2O反应能生成NO,既能除去NO2杂质,又不引入 其他杂质,故可将混合气体通入盛有水的洗气瓶,然后重新收集气体。
可表示为n(HNO3)酸性=x·n(Mx+)=n(转移电子)。
[关键能力]
金属与硝酸反应的计算——四个守恒
(1)得失电子守恒:金属失电子数=n(NO2)+3n(NO)。 (2) 氮 原 子 守 恒 : n(HNO3) 总 = x·n[M(NO3)x] + n(NO2) + n(NO) 。 (3)电荷守恒:反应后溶液中c(NO)=x·c(Mx+)+c(H+)。
密度
现象
浓H2SO4 放出大量热 黏稠状液体
稀H2SO4 无明显现象 黏稠度较小的液体
浓H2SO4密度较大,相同体积时,浓H2SO4 质量大
化学性质
铁片
因铁被钝化而无明 显现象
产生大量气泡
铜片(加热)
有气泡产生,溶液 变蓝
无明显现象
白纸 胆矾
立即变黑 蓝色变为白色
无明显现象 无颜色变化
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1.物理性质
气味 __刺__激__性__
颜色 __无__色__
硝酸
挥发性 _易__挥__发____
溶解性 与水互溶
2.化学性质
(1)酸的通性(HNO3与金属反应时不产生H2)。
(2)不稳定性:浓HNO3不稳定, 见光或受热 易分解,
化学方程式为
4HNO3(浓)=光 或==照 △==4NO2↑+O2↑+。2H2O
NH+ 4 ―强―△碱→ 无色气体 ―石湿―蕊润―试红―纸色→ 试纸变 蓝
溶于
NH3 极易溶于水:NH3+H2O
NH3·H2O
______N__H_4+_+__OH- (氨溶于水显碱性)。
NH3 与 HCl 气体反应:NH3+HCl===NH4Cl (产生大 量 白烟 )。
_A__l3_+_+__3_N_H__3_·H__2O__=_=_=_A__l(_O_H__)_3↓__+___3_]H。__3+__5_O__2催_=_=化△_=_=剂_=_4__N_O__+__6_H_2_O___(氨的催化氧化)。
2.铵盐 (1)不稳定性: NH4Cl==△===NH3↑+HCl↑ 、 N__H_4_H__C_O__3=__=△_=_=_=_N_H__3_↑__+__H_2_O__↑__+__C_O__2↑_____。
(2)与强碱反应:NH4Cl+NaOH==△=== __N_H__3_↑__+__N_a_C__l+__H__2_O_____。应用于 NH4+的检验:
1.了解氮单质及其主要化合物的主要性质及 应用。 2.了解氮单质及其重要化合物对环境质量的 影响。 3.掌握氨气的实验室制法(包括所用试剂、 仪器、反应原理和收集方法)。
氮气及其氧化物
1.氮在自然界中的存在与转化 (1)氮元素的存在与氮的固定:
自然固氮 人工固氮
(2)N2的物理性质:无色、无味气体,密度比空气 略 小 , 难 溶于水。
1.实验室如何保存浓HNO3? 提示:浓HNO3通常保存于棕色细口试剂瓶中,并放 置于阴暗处。 2.实验室制备H2,为什么不用硝酸? 提示:硝酸有强氧化性,与金属反应不能产生H2。 3.过量的铜与浓硝酸反应生成什么气体? 提示:开始生成NO2,最后生成NO。
2.将相同质量的铜分别与过量的浓硝酸、稀硝酸反应,
2.NO、NO2排入大气中有何危害? 提示:NO可转化为NO2,进一步与水蒸气作用形成 硝酸,降落地面形成酸雨,同时NO、NO2可形成光化学 烟雾。
3.相同质量的镁条分别在O2、N2和空气中充分燃烧, 所得固体产物的质量由大到小的顺序是什么?
提示:Mg在O2中燃烧:2Mg+O2===2MgO,Mg在 N2中燃烧:3Mg+N2===Mg3N2,Mg在空气中燃烧:2Mg +O2===2MgO、3Mg+N2===Mg3N2,在三种气体中燃烧 后产物的质量由大到小的顺序为:O2>空气>N2。
(3)制法及用途: 高温、高压
工实业验:室:__CN__a_2_+__O__3H__H____22+__=__=2__催=N__=__H化=__4_=_C剂__=l__==__==__△=2__=N__=__H__C3__a__C____l2__+____2__N__H____3↑____+____2__H____2O。___。 用途:制HNO3、铵盐、纯碱、尿素、制冷剂等。
(3)N2的化学性质:
①与氧气反应: N2+O2放==电==或==高==温=2NO
。
导致汽车尾气中产生氮的氧化物和雷电固氮。
②与氢气反应: N2+3H2 高温催化 、高剂压 2NH3
。
2.NO与NO2
性质
NO
通常为 无 色、无 物理性质
味的气体,难溶于水
NO2 通常为 红棕 色、
有刺激性气味的气体
[思考探究]
1.溴蒸气和NO2都为红棕色气体,如何区分?用 湿润的淀粉KI试纸可以吗?
提示:①用AgNO3溶液,Br2可与AgNO3溶液反应 生成浅黄色沉淀AgBr;②用水,溶于水后有颜色的是 Br2,无颜色的是NO2。
不能用湿润的淀粉KI试纸,因为这两种气体都有氧 化性,都可以把KI中的I-氧化成I2。
_=__=_=_3_C__u_(_N__O__3_)2_+____ _____2NO↑+4H2O
_C_u_+__4_H__N_O__3(_浓__)_=_=_=____ _C__u_(_N_O__3_)2_+__2_N__O_2__↑___
+2H2O
收集方法 常用 排水 法 常用 向上排空气 法
其他
2NO2 N2O4
变化曲线如图所示。下列分析或结果错误的是
(D)
A.原混合酸中NO的物质的量为0.4 mol
B.OA段产生的是NO,AB段的反应为Fe+2Fe3+
===3Fe2+,BC段产生氢气
C.第二份溶液中最终溶质为FeSO4 D.H2SO4的物质的量浓度为5 mol/L
氨和铵盐
1.氨 (1)物理性质:有 刺激性 气味, 极易 水,易 液化 ,常做制冷剂。 (2)化学性质:
(3)强氧化性:
钝化 3Cu+8HNO3(稀)===
3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O Cu+4HNO3(浓)===
Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O C+4HNO3(浓)==△===
CO2↑+4NO2↑+2H2O
3Fe2++4H++NO- 3 === 3Fe3++NO↑+2H2O
1∶3
[思考探究]
下列叙述正确的是
(B)
A.反应速率:两者相同
B.消耗硝酸的物质的量:前者多,后者少
C.反应生成气体的颜色:前者浅,后者深
D.反应中转移的电子总数:前者多,后者少
3.某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液
200 mL,平均分成两份。向其中
一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解
19.2 g(已知硝酸只被还原为NO)。
向另一份中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉的质量增加的
与水反应
不反应
_3_N__O_2_+__H_2_O__=_=_=____
2HNO3+NO __________
与氧气反应 __2_N_O__+__O_2_=_=_=_2_N__O_2_
不反应
性质
NO
NO2
铜与稀硝酸反应: 铜与浓硝酸反应:
实验室制 备
_3_C__u_+___8_H__N__O_3_(_稀__)__