5.2.1氮气和氮的氧化物课件高一下学期化学人教版

第五章化工生产中的重要非金属元素第二节

氮及其化合物第1课时

氮气和氮的氧化物魔鬼谷的秘密

据说在新疆与青海两省区交界处有一狭长山谷，这里经常在风和日丽的晴天顷刻电闪雷鸣，下起雷雨，奇怪的是这里牧草茂盛，四季常青，被当地牧民称为“魔鬼谷”。为什么魔鬼谷牧草旺盛?自然界中氮元素的存在①游离态：主要以氮分子的形式存在于空气中。②化合态：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。Q1：氮元素在元素周期表中的位置第二周期，第VA族Q2：写出氮气的电子式和结构式氮元素的位置与结构①氮元素的最高价态为+5，最低价态为-3，化合价：

-3、0、+2、+3、+4、+5电子式结构式N2化学式N

N

NN②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。1.N2的物理性质无色、无味的气体，难溶于水，比空气稍轻，熔沸点低。2.

N2的化学性质（1）常温下，N2的化学性质不活泼，可代替稀有气体作保护气体。

氮分子内两个氮原子间以共价三键结合，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，通常难以与其它物质反应。原因：任务一

氮气的性质N

N

NNQ3：以上反应中，氮气表现什么性？任务一

氮气的性质(2)在高温、放电等条件下，氮分子获得了足够的能量，使氮氮三键断裂，氮气能够与镁、氧气、氢气等物质发生化合反应。2.N2的化学性质N2+3Mg

Mg3N2点燃N2+O22NO放电或高温N2+3H22NH3

高温高压催化剂氧化性氧化性还原性3.氮气的用途任务一

氮气的性质焊接保护气充氮灯泡食品保护气冷冻治疗液氮食品N2NONO2HNO3氨基酸植物蛋白动物蛋白NH3NH3HNO3氮在自然界中的循环示意图任务一

氮气的性质NH4+NH4+NO3-Q4：NH3→NH3·H2O能称为氮的固定吗？分类自然固氮高能固氮(如雷雨天气N2转化为NO)生物固氮(如豆科植物的根瘤菌固氮)人工固氮合成氨(工业上合成氨)仿生固氮(某些金属有机化合物可起到根瘤菌的作用)任务一

氮气的性质4、氮的固定：将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程。(1)氮元素有多种化合价，其最高正价为＋5价（）(2)氮原子与其他原子只能形成共价键，不能形成离子键（）(3)氮气常用作焊接金属、填充灯泡、保存食品的保护气（）(5)硝酸盐在某些细菌作用下转化成氮气为自然固氮（）(6)在高温、高压、催化剂条件下，1molN2与3molH2混合可生成2molNH3（）√×√××明辨是非“笑气”是一氧化二氮（N2O）的别称，为无色有甜味的气体，广泛应用于医药麻醉、食品加工等生产生活领域。人体吸入“笑气”后，会引起体内内啡肽的释放。内啡肽能让人产生短暂的欣快感。其实，笑气并不是真的让人发自内心地笑，而是通过让人脸部肌肉失控而形成痴呆笑容。物质颜色状态气味水溶性收集方法NO气体___溶于水NO2气体___溶于水无色无味不排水法NONO2红棕色刺激性易向上排空气任务二

一氧化氮和二氧化氮NO易与O2反应2NO

+O2=2NO2不与酸、碱反应。NO2易液化（20℃）与H2O反应，工业上用于制硝酸3NO2+H2O

=2HNO3+NO【实验5-5】在一支50mL的注射器里充入20mLNO，然后吸入5mL水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器，观察现象。打开弹簧夹，快速吸入10mL空气后夹上弹簧夹，观察现象。振荡注射器，再观察现象。任务二

一氧化氮和二氧化氮现象__________________________________,振荡后________________结论无明显现象无色气体变红棕色红棕色变为无色NO难溶于水在一定条件下，NO和NO2可以相互转化。2NO+

O2=

2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO【实验5-5】中如果将注射器中的NO充分转化，可以采取什么措施?上述实验对工业生产硝酸有什么启示?+O23NO2+H2O=

2HNO3+NO2NO+O2=2NO24NO2+O2+2H2O=4HNO34NO+3O2+2H2O=4HNO3任务二

一氧化氮和二氧化氮Q5：NO2、NO均是污染性气体，如何尾气处理？2NO2＋2NaOH==NaNO3＋NaNO2＋H2ONO2＋NO＋2NaOH==2NaNO2＋H2O②催化转化法2NO+2CON2+2CO2催化剂

∆①碱液吸收法任务二

一氧化氮和二氧化氮2.化学性质-30+2+3+4+5N的化合价光化学污染光化学污染主要是由于汽车尾气和工业废气排放造成的，汽车尾气中的烯烃类碳氢化合物和NO，NO2被排放到大气中后，在强烈的阳光紫外线照射下，会吸收太阳光所具有的能量。这些物质的分子在吸收了太阳光的能量后，会变得不稳定起来，原有的化学链遭到破坏，形成新的物质。这种化学反应被称为光化学反应，其产物就是含剧毒的光化学烟雾。NONO2颜色无色红棕色毒性有毒有毒溶解性难溶于水易溶于水与O2或与H2O反应2NO＋O2=2NO23NO2＋H2O=2HNO3＋NO收集方法排水法向上排空气法氧化物类别非酸性氧化物(不成盐氧化物)非酸性氧化物(不成盐氧化物)与人体、环境的关系①与血红蛋白结合，使人中毒；②形成酸雨、光化学烟雾形成酸雨、光化学烟雾NO和NO2性质比较在新疆与青海交界处有一山谷，每当牧民与牧畜进入后，风和日丽的晴天顷刻间电闪雷鸣，狂风暴雨，把人畜击毙。人称“魔鬼谷”。然而谷内确是牧草茂盛，四季常青。老话即雷雨发庄稼。写出雷雨天气促进植物生长所涉及的化学方程式？N2O2放电NONO2O2HNO3H2ONO3-进入土壤N2+O22NO放电2NO

+O2=2NO23NO2+H2O

=2HNO3+NO1.下列对NO、NO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直接化合而得到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