高一化学氮的循环.ppt

1、普通高中课程标准实验教科书 化学1（必修）,第三章,第二节 氮的循环 第一课时,学习目标,1我要了解氮的固定方法 2我要掌握氮气的性质 3我要掌握N0 N02的性质，及相关计算,联想质疑,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？,N2+O2 = 2NO 2N0+O2 = 2NO2 4NO2+O2+2H2O= 4HNO3,闪电,一、氮在自然界中的循环,二、氮循环中重要物质及其变化,1、氮气与氮的固定,N2 分子中两个 氮原子共用 三对电子， 结构特别稳定,氮的化合物,氮气，常况下是一种无色无味的气体，且通 常无毒。氮气占空气总量的78%（体积分数）， 密

2、度和空气接近，常温下为气体 ，难溶于水。,概括整合,阅读课本76页,总结NO和NO2的物理性质和化学性质,NO与NO2的比较,无色无味气体 难溶于水，剧毒！,红棕色有刺激性气味 气体，能溶于水，剧毒！,2NO+O2=2NO2,3NO2+H2O= 2HNO3+NO,0.005mol30g/mol +0.045mol46g/mol,0.05mol,= 44.4g/mol,M1=,（体积比）,13 8,依题意： 3/2x +y/2 =0.03mol,依题意： y/2 +z =0.03mol,解得： y =0.04mol,0.004mol46g/mol +0.01mol92g/mol,0.05mol,

3、= 55.2g/mol,M2=,C,CO2、H2O,CO、H2,3LH2O（气） 2LCO 1LCO2,C,CuO,CuO,C,CO2、H2O,CO、H2,故答案为： （1）不可能；（2）有；（3）没有。 评述：氢气和氧气的反应可以认为是铜作催化剂的反应，由此将5组份体系转化为三组分体系。这种转换符合化学反应原理，是一种等价转换。真是三管变两管，就简又删繁。,思考,NO和NO2之间如何转化？ 根据NO和NO2的性质，探讨实验室应该如何收集NO和NO2？ 根据本节所学知识，请你解释雷雨发庄稼的化学原理。,思考讨论,将盛满NO2的试管倒立在水槽中有什么现象？假设溶液不扩散，则溶液的浓度为多少？,思

4、考讨论,1、现给你一试管二氧化氮，其它药品和 仪器自选，根据上述反应，请你设计实验， 要求尽可能多的使二氧化氮被水吸收。 2、你的设计对工业上生产硝酸有什么启示？,充分利用原料，减少污染物的排放,4NO2+O2+2H2O= 4HNO3,3、NO2和O2混合溶于水,1）在一烧瓶中将NO2和O2以4:1的体积比（标 准状况）混合,倒置于足量水中充分反应后所得 溶液的物质的量浓度为 mol/L,2）将12mlNO2和O2的混合气体通入足量的水 中，充分反应后余气2ml（气体均在相同状态 下测定）求原各气体的体积。,0.036,NO2 8ml、O2 4ml或NO2 10.8ml、O2 1.2ml,普通

5、高中课程标准实验教科书 化学1（必修）,第三章,第二节 氮的循环 第二课时,阅读课本7677页,总结氨气的物理性质 熟悉氨气与水和氨气与氯化氢反应的实验装置,三、氨与氮肥,【实验记录】,形成红色喷泉,产生大量白烟,氨气极易溶于水,生成NH4Cl固体,【小结：氨的化学性质】,（1）氨跟水反应显弱碱性,（2）氨跟酸的反应,氮 肥,四、铵盐的性质,都是晶体，都易溶于水,产生氨气,产生使湿润 的红色石蕊 试纸变蓝的 气体,五、氨的实验室制法,1. 原理：铵盐制取,2. 装置,3.收集方法：,4.检验方法：,与制O2相同,向下排空气法,湿润红色石蕊试纸,想一想：还有什么方法可以验满？如何干燥生成的氨气？

6、如何进行尾气处理？,想一想,如何检验NH4+？,喷泉实验的原理,由于产生压强差而形成喷泉-气体迅速溶于水或某种液体中，容器内压强小于容器外压强，从而产生喷泉现象，依据这一原理，只要能够造成容器内气体大量溶于液体，就可以形成喷泉。,喷泉实验成败关键,装置气密性要好 烧瓶要干燥 气体的纯度要大 气体收集要满,可以做喷泉实验的气体或反应,记忆溶剂溶于水的气体：如NH3、HCl、SO2等 气体极易与某种溶液反应：如CO2、SO2、NO2、H2S与浓NaOH溶液；NH3与稀盐酸；反应后气体体积减少的一类反应均可设计成喷泉实验,普通高中课程标准实验教科书 化学1（必修）,第三章,第二节 氮的循环 第三 课

7、时,六、硝酸的性质,1、物理性质,纯硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味 的液体。 硝酸能以任意比溶解于水。 质量分数为69%的硝酸为浓硝酸； 质量分数为98%以上的硝酸为发烟硝酸。,2、硝酸的化学性质,1） 具有酸的通性,2 ）不稳定性,3）具有强氧化性,go,1） 具有酸的通性,使紫色的石蕊试液变红 与某些金属氧化物起反应 与某些盐起反应 与碱起反应,返回,2 ）硝酸的不稳定性,思考： 浓硝酸为什么常呈黄色？ 如何保存硝酸？,返回,返回,在室温时，铁和铝遇浓硝酸钝化，为什么？ 浓硝酸滴在石蕊试纸上会有什么颜色变化？,七、人类活动对自然界氮 循环和环境的影响,NO,NO2,伦敦光化学烟雾,洛杉矶

8、光化学烟雾,广州,光化学烟雾,酸 雨,酸雨的形成,酸雨的 危害,水体富营养化,悲哀的海豚,被污染的河流,守恒法解硝酸与铜反应计算题,Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O,一、电子守恒,硝酸与铜反应属氧化还原反应，氮原子得到的电子总数等于铜原子失去的电子总数。 例1将32.64克铜与一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2升，则混合气体中NO、NO2各多少升？,二、原子守恒,硝酸与铜反应时，一部分以NO3的形式存在，一部分转化为还原产物，这两部分中N的物质的量与反应

9、消耗的HNO3中的N的物质的量相等。 例2一定量的浓HNO3和3.84克铜反应，随着铜的不断减少，反应生成气体的颜色逐渐变浅，当铜反应完时，共收集气体的体积为2.24升(标准状况)，求反应中消耗硝酸的物质的量是多少？,三、电荷守恒,当硝酸的浓度不能确定时，反应消耗的硝酸一部分显氧化性被还原生成气体，而一部分显酸性生成盐Cu(NO3)2。除气体外的生成物硝酸铜中，Cu2+所带正电荷数等于硝酸根离子所带负电荷数。 例39.6克铜与适量的HNO3反应，铜全部反应后，共收集到5.6升气体(标准状况下)，反应消耗的HNO3的物质的量可能是( ) A.0.25molB.0.4mol C.0.55mol D.0.6mol,四、传递守恒,涉及多步反应时，在整个氧化还原反应过程中，电子传递守恒。 例40.