《化工生产中的重要非金属元素》高中化学人教版2课件

第五章化工生产中的重要非金属第二节氮及其化合物第1课时氮气和氮氧化物新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT第五章化工生产中的重要非金属新人教版必修第二册第五章化工学习目标1.能够从分子结构的角度认识氮气的化学稳定性，熟悉氮气与镁、氧气、氢气的化学反应及条件。2.了解氮的固定和自然界中氮的循环。3.能够从物质类别和氮元素的化合价认识氮氧化合物的性质与转化，熟悉工业制取硝酸的反应原理，促进“证据推理与模型认知”化学核心素养的发展。新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT学习目标1.能够从分子结构的角度认识氮气的化学稳定性，熟悉氮氮元素原子最外层有5个电子，氮原子很难得失电子形成离子键，一般通过共用电子对与其他原子相互结合构成物质。学习探究一、氮气与氮的固定1.氮元素元素周期表中的位置：第二周期第ⅤA族。非金属性：C<N<O酸性：磷酸<

硝酸新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT氮元素原子最外层有5个电子，氮原子很难得失电子形成离子键，一氮元素的存在方式化合态游离态主要以单分子的形式存在于空气中部分存在于动植物体内的蛋白质中；部分存在于土壤、海洋里的硝酸盐和铵盐中新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT氮元素的存在方式化合态游离态主要以单分子的形式存在于空气中部2.氮气（1）氮分子内两个氮原子之间以

结合，断开该化学键需要

的能量，所以氮气的化学性质很

，通常情况下

与其他物质发生反应。共价键（N≡N）较多稳定很难新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT2.氮气（1）氮分子内两个氮原子之间以还原性氧化性氧化性（2）氮气与金属镁、氢气、氧气的反应

N2+3Mg===Mg3N2点燃N2+3H22NH3

N2+O2==========2NO放电或高温新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT还原性氧化性氧化性（2）氮气与金属镁、氢气、氧气的反应N23.氮的固定概念：将大气中游离的氮转化为氮的化合物的过程分类自然固氮人工固氮高能固氮生物固氮合成氨仿生固氮新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT3.氮的固定概念：将大气中游离的氮转化为氮的化合物的过程自然4.自然界中氮的循环大气中的氮根瘤菌硝酸盐等含氮化合物生物转化氨基酸蛋白质NH4+、NO3-和NH3微生物分解放电氮的氧化物降水土壤和水体新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT4.自然界中氮的循环大气中的氮根瘤菌硝酸盐等含氮化合物生物转二、一氧化氮和二氧化氮1.不同价态的氮的氧化物N2ONO

N2O3

NO2

N2O4

N2O5+1

+2

+3

+4

+4

+5笑气酸性氧化物新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT二、一氧化氮和二氧化氮1.不同价态的氮的氧化物N2O2.一氧化氮的性质5mL水20mL

NO乳胶管弹簧夹（1）振荡注射器，观察到的现象为

。注射器无明显变化结论：

。NO难溶于水新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT2.一氧化氮的性质5mL水20mLNO乳胶管弹簧夹（1（2）操作：打开弹簧夹，快速吸入10mL空气，夹上弹簧夹。现象：

。操作：振荡注射器。现象：

。注射器气体变为红棕色气体红棕色消失结论：

。一定条件下，NO和NO2可以相互转化2NO+O2===2NO23NO2+HO2===2HNO3+NO新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT（2）操作：打开弹簧夹，快速吸入10mL空气，夹上弹簧夹。3.二氧化氮的性质（1）物理性质红棕色、有刺激性气味的有毒气体，密度大于空气。（2）化学性质易溶于水且与水反应；具有强氧化性，能与SO2、KI等反应；自身二聚。新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT3.二氧化氮的性质（1）物理性质红棕色、有刺激性气味的有毒气知识拓展氮的氧化物溶于水的计算1.原理解答氮的氧化物溶于水的计算问题首先要明确原理，无论是单一气体（NO2），还是NO、NO2、O2中的两者或三者混合气体，反应的实质是3NO2+HO2===2HNO3+NO，2NO+O2===2NO2，若有气体剩余，只能是NO或O2，不可能是NO2。新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT知识拓展氮的氧化物溶于水的计算1.原理新人教版必修第二册第五2.方法（1）加合式法①NO2和O2混合气体溶于水的计算由4NO2+O2+2H2O===4HNO3可知：V(NO2):V(O2)<4:1O2过量，剩余气体为O2V(NO2):V(O2)=4:1恰好完全反应V(NO2):V(O2)>4:1NO2过量，剩余气体为NO新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT2.方法新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第②NO与O2同时通入水中2NO+O2===2NO2、3NO2+H2O===2HNO3+NO由总的化学方程式为4NO+3O2+2H2O===4HNO3可知：V(NO):V(O2)<4:3剩余O2V(NO):V(O2)=4:3恰好完全反应V(NO):V(O2)>4:3剩余NO新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT②NO与O2同时通入水中新人教版必修第二册第五章化工生产中的③NO、NO、O2三种混合气体通入水中可先将NO和O2转化为NO2，再按上述情况分别处理；也可先将NO2和H2O反应转化为NO，再按4NO+3O2+2H2O===4HNO3情况处理。新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT③NO、NO、O2三种混合气体通入水中新人教版必修第二册第五（2）原子守恒法4NO2+O2和4NO+3O2从组成上均相当于2N2O5的组成，都与N2O5+H2O===2HNO3等效。当NO、NO、O2的混合气体溶于水时，利用混合气体中N、O原子个数比进行分析判断。V(N):n(O)<2:5剩余O2V(N):n(O)=2:5恰好完全反应V(N):n(O)>2:5剩余NO新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT（2）原子守恒法新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金（3）电子守恒法NO与O2的混合气体通入水中反生反应2NO+O2===2NO2、3NO2+H2O===2HNO3+NO，在这当中，存在着NO向NO2转化、NO2向HNO3转化的同时又生成NO的循环反应。但总体来看，NO→HNO3，N的化合价升高是由于被O2氧化，因此可写出氧化还原反应中，得失电子数相等。新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT（3）电子守恒法氧化还原反应中，得失电子数相等。新人教版必修学习小节氮气、氮的固定及氮的氧化物氮气氮的循环氮的固定氮的氧化物新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT学习小节氮气、氮的固定及氮的氧化物氮气氮的循环氮的固定氮的氧随堂演练1.下列对NO、NO2的描述，不正确的是（）。A.NO2是红棕色气体，易溶于水，不是酸性氧化物B.NO可以用排水法收集，但不能由N2和O2直接化合得到C.NO、NO2在一定条件下可相互转化，且二者都是引起光化学烟雾的大气污染物D.NO、NO2都有毒，且NO是汽车尾气的有害成分之一B新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT随堂演练1.下列对NO、NO2的描述，不正确的是（2.将盛有1molNO和NO2混合气体的试管倒立于盛满水的水槽中，再通入0.4molO2，充分反应后，整个试管充满水。则原混合气体中NO与NO2体积比为（）。A.1:2B.2:5C.3:7D.无法确定C解析：设1molNO和NO2混合气体中有amolNO和（1-a）molNO2，根据4NO+3O2+2H2O===4HNO3和4NO2+O2+2H2O===4HNO3可得（3/4)a+（1/4）（1-a）=0.4，所以a=0.3，V(NO):V(NO2)=3:7。新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT2.将盛有1molNO和NO2混合气体的试管倒立于盛满水谢谢！新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT谢谢！新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二第五章化工生产中的重要非金属第二节氮及其化合物第1课时氮气和氮氧化物新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT第五章化工生产中的重要非金属新人教版必修第二册第五章化工学习目标1.能够从分子结构的角度认识氮气的化学稳定性，熟悉氮气与镁、氧气、氢气的化学反应及条件。2.了解氮的固定和自然界中氮的循环。3.能够从物质类别和氮元素的化合价认识氮氧化合物的性质与转化，熟悉工业制取硝酸的反应原理，促进“证据推理与模型认知”化学核心素养的发展。新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT学习目标1.能够从分子结构的角度认识氮气的化学稳定性，熟悉氮氮元素原子最外层有5个电子，氮原子很难得失电子形成离子键，一般通过共用电子对与其他原子相互结合构成物质。学习探究一、氮气与氮的固定1.氮元素元素周期表中的位置：第二周期第ⅤA族。非金属性：C<N<O酸性：磷酸<

硝酸新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT氮元素原子最外层有5个电子，氮原子很难得失电子形成离子键，一氮元素的存在方式化合态游离态主要以单分子的形式存在于空气中部分存在于动植物体内的蛋白质中；部分存在于土壤、海洋里的硝酸盐和铵盐中新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT氮元素的存在方式化合态游离态主要以单分子的形式存在于空气中部2.氮气（1）氮分子内两个氮原子之间以

结合，断开该化学键需要

的能量，所以氮气的化学性质很

，通常情况下

与其他物质发生反应。共价键（N≡N）较多稳定很难新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT2.氮气（1）氮分子内两个氮原子之间以还原性氧化性氧化性（2）氮气与金属镁、氢气、氧气的反应

N2+3Mg===Mg3N2点燃N2+3H22NH3

N2+O2==========2NO放电或高温新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT还原性氧化性氧化性（2）氮气与金属镁、氢气、氧气的反应N23.氮的固定概念：将大气中游离的氮转化为氮的化合物的过程分类自然固氮人工固氮高能固氮生物固氮合成氨仿生固氮新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT3.氮的固定概念：将大气中游离的氮转化为氮的化合物的过程自然4.自然界中氮的循环大气中的氮根瘤菌硝酸盐等含氮化合物生物转化氨基酸蛋白质NH4+、NO3-和NH3微生物分解放电氮的氧化物降水土壤和水体新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT4.自然界中氮的循环大气中的氮根瘤菌硝酸盐等含氮化合物生物转二、一氧化氮和二氧化氮1.不同价态的氮的氧化物N2ONO

N2O3

NO2

N2O4

N2O5+1

+2

+3

+4

+4

+5笑气酸性氧化物新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT二、一氧化氮和二氧化氮1.不同价态的氮的氧化物N2O2.一氧化氮的性质5mL水20mL

NO乳胶管弹簧夹（1）振荡注射器，观察到的现象为

。注射器无明显变化结论：

。NO难溶于水新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT2.一氧化氮的性质5mL水20mLNO乳胶管弹簧夹（1（2）操作：打开弹簧夹，快速吸入10mL空气，夹上弹簧夹。现象：

。操作：振荡注射器。现象：

。注射器气体变为红棕色气体红棕色消失结论：

。一定条件下，NO和NO2可以相互转化2NO+O2===2NO23NO2+HO2===2HNO3+NO新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT（2）操作：打开弹簧夹，快速吸入10mL空气，夹上弹簧夹。3.二氧化氮的性质（1）物理性质红棕色、有刺激性气味的有毒气体，密度大于空气。（2）化学性质易溶于水且与水反应；具有强氧化性，能与SO2、KI等反应；自身二聚。新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT3.二氧化氮的性质（1）物理性质红棕色、有刺激性气味的有毒气知识拓展氮的氧化物溶于水的计算1.原理解答氮的氧化物溶于水的计算问题首先要明确原理，无论是单一气体（NO2），还是NO、NO2、O2中的两者或三者混合气体，反应的实质是3NO2+HO2===2HNO3+NO，2NO+O2===2NO2，若有气体剩余，只能是NO或O2，不可能是NO2。新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT知识拓展氮的氧化物溶于水的计算1.原理新人教版必修第二册第五2.方法（1）加合式法①NO2和O2混合气体溶于水的计算由4NO2+O2+2H2O===4HNO3可知：V(NO2):V(O2)<4:1O2过量，剩余气体为O2V(NO2):V(O2)=4:1恰好完全反应V(NO2):V(O2)>4:1NO2过量，剩余气体为NO新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT2.方法新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第②NO与O2同时通入水中2NO+O2===2NO2、3NO2+H2O===2HNO3+NO由总的化学方程式为4NO+3O2+2H2O===4HNO3可知：V(NO):V(O2)<4:3剩余O2V(NO):V(O2)=4:3恰好完全反应V(NO):V(O2)>4:3剩余NO新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT②NO与O2同时通入水中新人教版必修第二册第五章化工生产中的③NO、NO、O2三种混合气体通入水中可先将NO和O2转化为NO2，再按上述情况分别处理；也可先将NO2和H2O反应转化为NO，再按4NO+3O2+2H2O===4HNO3情况处理。新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT③NO、NO、O2三种混合气体通入水中新人教版必修第二册第五（2）原子守恒法4NO2+O2和4NO+3O2从组成上均相当于2N2O5的组成，都与N2O5+H2O===2HNO3等效。当NO、NO、O2的混合气体溶于水时，利用混合气体中N、O原子个数比进行分析判断。V(N):n(O)<2:5剩余O2V(N):n(O)=2:5恰好完全反应V(N):n(O)>2:5剩余NO新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第二节第1课时氮气和氮氧化物课件22PPT（2）原子守恒法新人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金（3）电子守恒法NO与O2的混合气体通入水中反生反应2NO+O2===2NO2、3NO2+H2O===2HNO3+NO，在这当中，存在着NO向NO2转化、NO2向HNO3转化的同时又生成NO的循环反应。但总体来看，NO→HNO3，N的化合价升高是由于被O2氧化，因此可写出氧化还原反应中，得失电子数相等。新人教版