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高中化学人教版 (2019)必修 第二册第二节 氮及其化合物课文配套ppt课件
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这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第二册第二节 氮及其化合物课文配套ppt课件，共25页。PPT课件主要包含了原子结构，放电或高温，氮的固定，游离态，含氮化合物，自然固氮，人工固氮，合成氨，氮的固定实验，1物理性质等内容，欢迎下载使用。
【学习目标与核心素养】
学习目标 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）。
核心素养 1、通过学习氮及氮的氧化物的知识培养学生论据推理与模型认知的化学核心素养。 2、通过氮的氧化物溶于水的实验进一步训练学生的操作技能，培养学生科学探究与实验创新的化学核心素养。
氮元素在元素周期表中的位置
氮元素位于元素周期表的第二周期，VA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。在自然界里，氮元素主要以氮分子的形式存在于空气中，部分氮元素存在于动植物体内的蛋白质中，还有部分氮元素存在于土壤、海洋里的硝酸盐和铵盐中。
(1) 氮气的物理性质
(3) 氮气的化学性质 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：_____________________________
N2+O2 2NO
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 。
(1) 含义: 将大气中_______的氮转化为___________的过程叫做氮的固定。(2) 分类:
大自然通过闪电释放的能量将空气中的氮气转化为含氮的化合物，或者通过豆科植物的根瘤菌将氮气转化成氨，从而实现自然固氮。
1909年，德国化学家哈伯经过反复的实验研究后发现，在500~600℃、17.5~20.0MPa和锇为催化剂的条件下，反应后氨的含量可达到6%以上，具备了工业化生产的可能性。
为了把哈伯合成氨的实验室方法转化为规模化的工业生产，德国工程师博施作出了重要贡献。由于合成氨工业生产的实现和相关研究对化学理论与技术发展的推动，哈伯和博施都获得了诺贝尔化学奖。
合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大成就。
二、氮的固定【科学史话】
二、氮的固定【实验室固定】
N2+O2 ==== 2NO
三、一氧化氮和二氧化氮
(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)。
2NO+O2===2NO2
3NO2+H2O===2HNO3+NO
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？上述实验对工业生产硝酸有什么启示？
(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3NO2+H2O===2HNO3+NO，2NO+O2===2NO2，故若有气体剩余只能是NO或O2，不能是NO2。
① NO与O2同时通入水中 2NO+O2===2NO2 ① 3NO2+H2O===2HNO3+NO ②①×3+②×2 总的化学方程式为 4NO+3O2+2H2O===4HNO3
② NO2和O2混合气体溶于水的计算 3NO2+H2O===2HNO3+NO ① 2NO+O2===2NO2 ②①×2+② 总的化学方程式为 4NO2+O2+2H2O===4HNO3
(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?
常温下NO能与O2反应，只能用排水法收集； NO2能与水反应生成NO，故只能用排空气法收集。
NO2与水反应转化为NO的同时生成HNO3， NO2既作氧化剂又作还原剂。
无色、无味的有毒气体，难溶于水
红棕色、有刺激性气味的有毒气体
3NO2+H2O====2HNO3+NO
2NO+O2====2NO2
导致光化学烟雾和酸雨，破坏臭氧层
有毒（跟血红蛋白结合）
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． ②④⑤C． 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>V2C．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 === 2HNO3B． 总反应为4NO＋8NO2＋5O2＋6H2O === 12HNO3C． 生成硝酸的物质的量浓度均为0.030 ml·L－1D． 生成硝酸的物质的量浓度约为0.060 ml·L－1
【学习目标与核心素养】
学习目标 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）。
核心素养 1、通过学习氮及氮的氧化物的知识培养学生论据推理与模型认知的化学核心素养。 2、通过氮的氧化物溶于水的实验进一步训练学生的操作技能，培养学生科学探究与实验创新的化学核心素养。
氮元素在元素周期表中的位置
氮元素位于元素周期表的第二周期，VA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。在自然界里，氮元素主要以氮分子的形式存在于空气中，部分氮元素存在于动植物体内的蛋白质中，还有部分氮元素存在于土壤、海洋里的硝酸盐和铵盐中。
(1) 氮气的物理性质
(3) 氮气的化学性质 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：_____________________________
N2+O2 2NO
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 。
(1) 含义: 将大气中_______的氮转化为___________的过程叫做氮的固定。(2) 分类:
大自然通过闪电释放的能量将空气中的氮气转化为含氮的化合物，或者通过豆科植物的根瘤菌将氮气转化成氨，从而实现自然固氮。
1909年，德国化学家哈伯经过反复的实验研究后发现，在500~600℃、17.5~20.0MPa和锇为催化剂的条件下，反应后氨的含量可达到6%以上，具备了工业化生产的可能性。
为了把哈伯合成氨的实验室方法转化为规模化的工业生产，德国工程师博施作出了重要贡献。由于合成氨工业生产的实现和相关研究对化学理论与技术发展的推动，哈伯和博施都获得了诺贝尔化学奖。
合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大成就。
二、氮的固定【科学史话】
二、氮的固定【实验室固定】
N2+O2 ==== 2NO
三、一氧化氮和二氧化氮
(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)。
2NO+O2===2NO2
3NO2+H2O===2HNO3+NO
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？上述实验对工业生产硝酸有什么启示？
(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3NO2+H2O===2HNO3+NO，2NO+O2===2NO2，故若有气体剩余只能是NO或O2，不能是NO2。
① NO与O2同时通入水中 2NO+O2===2NO2 ① 3NO2+H2O===2HNO3+NO ②①×3+②×2 总的化学方程式为 4NO+3O2+2H2O===4HNO3
② NO2和O2混合气体溶于水的计算 3NO2+H2O===2HNO3+NO ① 2NO+O2===2NO2 ②①×2+② 总的化学方程式为 4NO2+O2+2H2O===4HNO3
(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?
常温下NO能与O2反应，只能用排水法收集； NO2能与水反应生成NO，故只能用排空气法收集。
NO2与水反应转化为NO的同时生成HNO3， NO2既作氧化剂又作还原剂。
无色、无味的有毒气体，难溶于水
红棕色、有刺激性气味的有毒气体
3NO2+H2O====2HNO3+NO
2NO+O2====2NO2
导致光化学烟雾和酸雨，破坏臭氧层
有毒（跟血红蛋白结合）
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． ②④⑤C． 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>V2C．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 === 2HNO3B． 总反应为4NO＋8NO2＋5O2＋6H2O === 12HNO3C． 生成硝酸的物质的量浓度均为0.030 ml·L－1D． 生成硝酸的物质的量浓度约为0.060 ml·L－1
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