5.2.1氮與氮的氧化物（課件）高一化學(xué)課件與檢測（人教版）

氮與氮的氧化物第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第二節(jié)氮及其化合物第1課時延遲符單元教學(xué)設(shè)計(jì)方案——教學(xué)過程123延遲符宏觀辨識與微觀探析根據(jù)氮及其化合物的化學(xué)性質(zhì)和變化，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行初步驗(yàn)證，并能分析、解釋有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。能分別利用氮及其化合物，試劑制備、分離、檢驗(yàn)等簡單任務(wù)的方案?？茖W(xué)探究和社會責(zé)任利用氮氧化物對環(huán)境的危害認(rèn)知，增強(qiáng)學(xué)生環(huán)保意識，培養(yǎng)社會責(zé)任感。單元教學(xué)總目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)多角度認(rèn)識含氮物質(zhì)及其性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，并建構(gòu)物質(zhì)轉(zhuǎn)化模型，解決實(shí)際問題。教學(xué)引入：生命元素“氮”氮與氮的固定01活動1.1認(rèn)識氮的存在土壤海洋中硝酸鹽和銨鹽空氣中的氮?dú)鈩又参锏鞍踪|(zhì)在自然界里，氮元素主要以氮分子的形式存在于空氣中少部分存在于生物的蛋白質(zhì)中、以及土壤、海洋中的硝酸鹽和銨鹽。

游離態(tài)

化合態(tài)活動1.2認(rèn)識氮?dú)獾奈锢硇再|(zhì)

氮?dú)馊埸c(diǎn)：-210℃

沸點(diǎn)：-196℃

密度：1.25g/L思考氮?dú)庠诘蜏丶訅簳r可以液化形成液氮，液氮汽化會吸熱使溫度降低，你知道液氮有什么用途嗎？氮?dú)?8%無色、無味的氣體，密度與空氣接近，難溶于水。情景1液氮冷凍活動1.3實(shí)驗(yàn)室制備氮?dú)釴H4Cl+NaNO2===NaCl+2H2O+N2↑Δ活動1.4認(rèn)識氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)常溫下，N2的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，通常情況下難以與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)。1.穩(wěn)定性焊接保護(hù)氣充氮燈泡食品保護(hù)氣情景2氮?dú)獾姆€(wěn)定性運(yùn)用氮原子的原子結(jié)構(gòu)知識，解釋氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)為什么穩(wěn)定？元素周期表的第二周期，VA族位置

結(jié)構(gòu)

既不容易得電子，也不容易失電子。成鍵特點(diǎn)

易形成3個共價鍵氮分子內(nèi)兩個氮原子間以氮氮三鍵結(jié)合，斷開該化學(xué)鍵需要較多的能量，所以氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定?；顒?.4認(rèn)識氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)在高溫、放電等條件下，氮分子獲得了足夠的能量，使氮氮三鍵斷裂，氮?dú)饽軌蚺c鎂、O2、H2等物質(zhì)發(fā)生化合反應(yīng)，而體現(xiàn)氧化性或還原性。2.氧化性與還原性N2+3Mg====Mg3N2點(diǎn)燃N2+3H22NH3催化劑高溫、高壓N2+O2======2NO高溫或放電產(chǎn)物與O2的量無關(guān)活動1.5認(rèn)識自然界中氮的循環(huán)與固定活動1.5認(rèn)識自然界中氮的循環(huán)與固定氮的固定活動1.5認(rèn)識自然界中氮的循環(huán)與固定

氮的固定：將大氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為含氮化合物的過程叫做氮的固定。分類自然固氮高能固氮(如雷雨天氣N2轉(zhuǎn)化為NO)生物固氮(如豆科植物的根瘤菌將氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氨)人工固氮合成氨(工業(yè)上合成氨)仿生固氮(某些金屬有機(jī)物可起到根瘤菌的作用)情景3合成氨的發(fā)展氮的氧化物02情景4雷雨發(fā)莊稼NONO2HNO3N2

+O2+O2+H2O+NH3NH4NO3活動2.1認(rèn)識NONO是無色、無味的有毒氣體，難溶于水，常溫下能與氧氣反應(yīng)。2NO+O2===2NO2(紅棕色）新型生物信使分子（NO）,1992年被美國Science雜志評選為明星分子,可以舒張血管，抗氧化。活動2.2認(rèn)識NO2NO2是紅棕色、有剌激性氣味的有毒氣體，密度比空氣大，易液化，易溶于水，能與水發(fā)生反應(yīng)。3NO2+H2O=2HNO3+NO（工業(yè)上利用這一原理生產(chǎn)硝酸）活動2.3NO2與水的反應(yīng)【實(shí)驗(yàn)5-5】實(shí)驗(yàn)操作在一支50mL的注射器里充入20mLNO，然后吸入5mL水，用乳膠管和彈簧夾封住管口，振蕩注射器；打開彈簧夾，快速吸入10mL空氣后夾上彈簧夾，觀察現(xiàn)象，然后再振蕩注射器?，F(xiàn)象

，振蕩后

.無明顯現(xiàn)象無色氣體變紅棕色紅棕色變?yōu)闊o色2NO+O2=

2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO情景5工業(yè)生產(chǎn)硝酸思考：如果將注射器中的NO充分轉(zhuǎn)化，可以采取什么措施?+O2+H2O3NO2+H2O=

2HNO3+NO2NO+O2=2NO22NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO可以用注射器不斷吸入空氣，然后使注射器里的氣體充分與水反應(yīng)情景5工業(yè)生產(chǎn)硝酸上述實(shí)驗(yàn)對工業(yè)生產(chǎn)硝酸有什么啟示?

硝酸工業(yè)常在吸收反應(yīng)進(jìn)行過程中，補(bǔ)充一些空氣，使生成的NO被氧化成NO2，NO2溶于水又生成HNO3和NO，經(jīng)過多次氧化和吸收，NO可以完全轉(zhuǎn)化為HNO3,減少環(huán)境污染。氮氧化物與氧氣和水反應(yīng)，若有氣體剩余，剩余的氣體可能是什么？有什么規(guī)律？【思考】情景5工業(yè)生產(chǎn)硝酸3NO2+H2O=

2HNO3+NO

②2NO+O2=2NO2

①

若充入的氣體是NO與O2，則3×①+2×②4NO+3O2+2H2O=4HNO3

疊加法情景5工業(yè)生產(chǎn)硝酸3NO2+H2O=

2HNO3+NO

②2NO+O2=2NO2

①

若充入的氣體是NO2與O2，則①+2×②4NO2+O2+2H2O=4HNO3

疊加法情景6問題思考將混合氣體通入盛有水的洗氣瓶，然后重新收集氣體。1.如何除去NO氣體中混有的少量NO2氣體雜質(zhì)？2.NO2、NO均是污染性氣體，如何尾氣處理？①堿液吸收法2NO2＋2NaOH

NaNO3＋NaNO2＋H2ONO2＋NO＋2NaOH

2NaNO2＋H2O②催化轉(zhuǎn)化法2NOx+2xCON2+2xCO2催化劑

?情景6問題思考NO和NO2都不是酸性氧化物：NO與堿、酸都不能反應(yīng)生成鹽和水，屬于不成鹽氧化物；NO2與堿溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成兩種鹽，也不屬于酸性氧化物。2NO2＋2NaOH=NaNO2＋NaNO3＋H2O。3.NO和NO2是酸性氧化物嗎？4.NO2是硝酸的酸酐嗎？不是，NO2是氧化還原得到硝酸，硝酸的酸酐是N2O5學(xué)習(xí)評價1.下列不屬于氮的固定過程的是A．工業(yè)合成氨B．雷雨天氣中，N2與O2在閃電作用下轉(zhuǎn)化為NOC．硝酸見光分解D．豆科植物根瘤菌吸收氮C學(xué)習(xí)評價2.Mg能在NO2中燃燒，產(chǎn)物為Mg3N2、MgO和N2。下列有關(guān)說法正確的是A．該反應(yīng)為氮的固定B．N2是還原產(chǎn)物C．Mg在反應(yīng)中被還原D．氧化性：MgO>NO2B學(xué)習(xí)評價3.將盛有NO2和N2混合氣體的試管倒立于水中，經(jīng)過足夠長的時間后，試管內(nèi)氣體體積縮小為原體積的一半，原混合氣體中N2與NO2的體積比為A．1：1B．1：2C．1：3D．3：1C學(xué)習(xí)評價4.三支體積相等的試管分別充滿相同狀態(tài)下氣體：①氨氣；②體積比為4：l的NO2和O2氣體；③NO2氣體；將他們分別倒立于盛有足量水的