人教版 (2019)必修 第二册第五章 化工生产中的重要非金属元素第二节 氮及其化合物精品学案设计

这是一份人教版 (2019)必修 第二册第五章 化工生产中的重要非金属元素第二节 氮及其化合物精品学案设计，共6页。学案主要包含了氮气，氮的固定，一氧化氮和二氧化氮等内容，欢迎下载使用。

第2节 氮及其化合物


第1课时 氮气与氮的固定 一氧化氮和二氧化氮








1、了解氮元素的存在及氮的固定。


2、掌握NO、NO2的性质。


3、了解NO、NO2、O2溶于水的简单计算（对生成硝酸的启示）。





1、氮气、一氧化氮、二氧化氮的化学性质为重点。


2、NOx溶于水的计算为难点。





不同价态含硫物质的转化。





氮元素位于元素周期表的第 周期， 族。氮原子的最外层有5个电子，既不容易得到3个电子，也不容易失去5个电子。一般通过共用电子对与其他原子结合。





一、氮气


(1) 氮气的物理性质





(2) 氮气的化学性质 氮气的结构 。


氮气的化学性质_____，通常很难与其他物质发生化学反应。


① 还原性：氮气与氧气的反应，其化学方程式为 。


② 氧化性：


a. N2与H2反应生成NH3，化学方程式为 。


b. 在点燃条件下与Mg反应，方程式为 。


二、氮的固定


(1) 含义: 将大气中_______的氮转化为___________的过程叫做氮的固定。


(2) 分类:





三、一氧化氮和二氧化氮


(1) 物理性质








(2) 化学性质【实验5-5】





结论：在一定条件下，NO与NO2可以相互转化。


反应的化学方程式为


①NO→NO2: _____________________;


②NO2→NO: __________________________(工业制取硝酸)。


【思考与讨论】


实验5-5发生了哪些化学反应？如果将注射器中的NO充分转化，可以采取什么措施？上述实验对工业生成硝酸有什么启示？








工业生成硝酸的启示


(1) 原理


解答氮的氧化物溶于水的计算问题首先明确原理，无论是单一气体(NO2)，还是NO、NO2、O2中的两者或三者的混合气体，反应的实质是 ，故若有气体剩余只能是NO或O2，不能是NO2。


如何把NO和O2混合全部溶于水呢？


























如何把NO2和O2混合全部溶于水呢？

















【思考与讨论】


(1) NO和NO2分别采用什么方法收集？








(2)NO2转化为NO的变化中，NO2只能作氧化剂吗?








【总结】








【课堂练习】


1. 如图所示的试管中装有12 mL NO，然后间歇缓慢地通入8 mLO2。有关最终状态的描述：①试管内气体呈红棕色，②试管内气体呈无色，③试管内液面不变，④试管内液面上升，⑤试管内气体是O2，⑥试管内气体是NO。其中正确的是( )





A． ①③ B． ②④⑤ C． ②④⑥ D． ②③⑤


2. 同温同压下，在3支相同体积的试管中分别充有等体积混合的两种气体，它们是①NO和NO2，②NO2和O2，③NO和N2。现将3支试管均倒置于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体积分别为V1、V2、V3，则下列关系正确的是( )


A．V1>V2>V3 B．V1>V3>V2


C．V2>V3>V1 D．V3>V1>V2


3. 在容积为672 mL的烧瓶中充满NO和NO2的混合气体，将其倒立在水槽里，去塞后再通入280 mL氧气，恰好完全反应，且液体充满烧瓶(气体体积都已折合为标准状况下的体积)，下列有关叙述正确的是( )


A． 总反应为NO＋NO2＋O2＋H2O === 2HNO3


B． 总反应为4NO＋8NO2＋5O2＋6H2O === 12HNO3


C． 生成硝酸的物质的量浓度均为0.030 ml·L－1


D． 生成硝酸的物质的量浓度约为0.060 ml·L－1


4. 用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方程式如下：


NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O


2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O


现有V L某NaOH溶液能完全吸收n ml NO2和m ml NO 组成的大气污染物。


（1）所用烧碱溶液的物质的量浓度至少为 ml·L-1


（2）若所得溶液中（NO3-：NO2-）=1：9，则原混合气体中NO2和NO的物质的量之比n:m= 。


颜色
状态
气味
密度
溶解性
_____
气体
_____
密度与空气接近
___溶于水
物质
颜色
状态
气味
毒性
水溶性
NO

气体

有毒
___溶于水
NO2

气体

有毒
___溶于水
实验


装置
实验


操作
在一支50 mL的注射器里充入20 mL NO，然后吸入5mL


水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器
打开弹簧夹，快速吸入10 mL空气后夹上弹簧夹，观察现象，然后再振荡注射器
现象




振荡后________________