化学必修 第二册第一单元 氮的固定备课ppt课件

这是一份化学必修 第二册第一单元 氮的固定备课ppt课件，共21页。PPT课件主要包含了学习目标，血红蛋白，农作物生长必需元素，航天燃料，b化合态，a游离态，硝酸盐蛋白质，氮分子的结构，电子式，结构式等内容，欢迎下载使用。

1.能依据氮分子的微观结构对氮气的性质预测。2.通过对比实验，探究NO和NO2的物理性质和化学性质。3.认识自然固氮和人工固氮的原理和氮循环。
氮元素是生命物质的重要组成元素，含氮化合物在生产、科研领域有广泛应用。
1.氮元素的存在方式：:
氮元素在自然界中多数以什么形式存在？
在自然界中，绝大多数的氮元素以游离态的单分子形式存在与空气中。
破坏氮气分子中的共价键需要很大的能量，所以氮气分子很稳定。氮气与大多数物质很难发生化学反应，说明氮气的化学性质很不活泼。
无色无味的气体, 难溶于水, 熔沸点低, 密度比空气略小。
(与空气密度相近, 只能用排水法收集N2)
工业合成氨（合成氨反应）
(1)是合成氨、制硝酸的重要原料
(2)保护气：焊接金属；灯泡的填充气体； 保存粮食、罐头、水果。
(3)医学上，用液氮作冷冻剂
自然界中：充足的氮能使植物枝叶茂盛，叶片增大，光合作用增强，促进氨基酸和蛋白质的形成，从而使农作物的产量和产品质量得以提高。
氮的固定：将空气中游离态的氮转化为含氮化合物叫作氮的固定，简称固氮。
自然界中的一些微生物种群（如豆科植物的根瘤菌）将氮气通过化学过程转化为含氮化合物。约占自然固氮的90%。
通过闪电、火山爆发等途径产生含氮化合物。约占自然固氮的10%。
实验现象：开始——5min 无色5min——10min 浅红色10min——15min 红棕色20min——颜色更深 整个实验过程涉及氮的两种重要的氧化物——NO和NO2
“雷雨发庄稼”涉及的反应过程
2NO＋O2=2NO2
3NO2＋H2O=2HNO3＋NO
在放电条件下， 空气中的氮气与氧气发生反应，生成一氧化氮。
一氧化氮被空气中的氧气氧化生二氧化氮。
二氧化氮与水反应生成硝酸。
雨水中的硝酸渗入土壤后与矿物质作用生成硝酸盐，其中的硝酸根离子被植物的根系吸收，转化为植物生长所需的养料
氮是粮食作物生长必须的的元素，科学家一直在探索将空气中的氮转化为植物可吸收的含氮物质。20世纪初，德国化学家哈伯（F. Haber，1868—1934）在实验室中首次用氮气和氢气合成了氨，从此人类进入了化肥农业时代，大大提高了粮食产量。
ΔH= -92.4 kJ· ml-1
(2)原料：氮气与氢气
(3)条件：高温、高压、催化剂。
②反应放出的大量的热可以用来预热原料气，以达到反应所需的温度,节约能源。
③反应为可逆反应，达到平衡时混合气体中氨气约占 20%，然后分离出氨气后，将未反应的氮气、氢气 送回合成塔循环使用。
①在较高温度下将混合气体加压后送入合成塔反应。
①为植物生长提供足够的氮肥。②缓解了地球上有限的耕地资源与庞大的粮食需求之间的矛盾。③改变了世界粮食生产的历史，使人类免受饥荒之苦。
4NO2+O2+2H2O=4HNO3
4NO+3O2+2H2O=4HNO3
红棕色、刺激性气味气体、有毒、易溶于水
无色、无味气体、有毒、微溶于水
3NO2+H2O=2HNO3+NO
2NO+O2=2NO2
在生物学方面有独特作用，人体中极少量的NO会促进血管扩张，防止血栓塞等。
在火箭燃料中做氧化剂，在工业上制造硝酸。
NO2只能用排空气法收集
1.下列反应属于氮的固定的是(　　)①N2和H2在一定条件下合成NH3　②NO2和H2O 反应生成HNO3和NO　③Mg在N2中燃烧生成Mg3N2　④NO被空气氧化为NO2A.①②B.②③C.①③D.①④
2.下列关于氮气的说法中错误的是(　　)A.通常情况下N2性质很稳定,所以N2可以在电焊时作保护气B.N2+O2 ==2NO,该反应是汽车尾气造成污染的主要因素之一C.N2在空气中约占的质量比为4/5D.在反应3Mg+N2 ==Mg3N2中,N2作氧化剂