高中化学第三章自然界中的元素第2节氮的循环学案（1）鲁科版必修1

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1、第2节氮的循环互动课堂疏导引导一、氮气1.氮的存在和氮的固定(1)自然界中氮元素以游离态和化合态两种形式存在。氮的固定是指游离态氮转化为化合态氮的过程。固氮包括人工固氮和自然固氮两种类型。2.氮气的结构和性质(1)氮气的结构分子式：结构式：N三N。氮气在通常状况下性质稳定的原因是2中的N三N三键很牢固。(2)物理性质：纯净的氮气是无色无味的气体，密度比空气的略小，不溶于水。(3)化学性质：在通常状况下，氮气的化学性质不活泼，很难与其他物质发生反应。氮气通常可以作保护气。但在一定条件下，氮气也能和许多物质

2、发生反应。①氮气与氢气的反应N2+3H2高温、高压催化剂2NHs此反应为可逆反应，用于工业合成氨气。②氮气与氧气的反应N2+O2放电2N0二、氮的氧化物(1)NO：是无色气体，有毒，不溶于水。易被氧气氧化。2NO+O22NO2(2)NO2：是红棕色有刺激性气味的气体，易溶于水，有毒。NO、NO2是大气污染物。3MO?+H2O==HNO汁NO(3)与碱溶液反应：2N02+2Na0====HNaN02+NaN03+H20NO+NO2+2NaOH==2NaNQ+H2ONaOH用于氮的氧化物的吸收。三、氨与鞍盐

3、1•氨气(1)物理性质：无色有刺激性气味气体，密度比空气的小，极易(1:700)溶于水。记忆要诀氨的物理性质无色密小味刺激，易溶易液制冷剂。(2)化学性质①与水反应：NHs+HQ^^NHr比0d^NH：+OH(中学唯一的碱性气体)。说明：氨水屮有NH3、h2o>nh3h2o^nh；、OH,甚至还有水电离出的氏。②与酸反应：NH3+H+==NH：（挥发性酸反应有白烟生成）②具有还原性：4谢+50,^「4側+6出0。（3）实验室制NIh原理（实验室制法）:2NHiCl+Ca（OH）CaCl2+2NH3t+2

4、比0。收集：向下排空气法检验：用湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口或管口，观察试纸是否变蓝。2.鞍盐的化学性质（1）不稳定性：NH£1^=NH3NH1HC0；,^LNH3t+H2O+CO2钱盐分解规律：生成氨气和酸（2）检验：NH：+OH—NH3T+H2O方法点拨NH：｛的检验方法（1）常用湿润的红色石蕊试纸检验。（2）也可用蘸有氯化氢的玻璃棒检验。案例1氨气可以做喷泉实验，这是利用氨气的…（）A.易液化B.比空气轻C.极易溶于水D.能跟水反应【剖析】喷泉实验是利用气体物质与液体物质之间的互相作用，形成压强差。

5、由于氨气极易溶于水，当向装满氨气的烧瓶中滴入少量水，由于大量的氨气溶解，使烧瓶内气体压强减小，在大气压的作用下，使烧杯内的水进入烧瓶中，从而形成喷泉。【答案】【借题发挥】（1）产生喷泉的条件：上下形成压强差。通常有两种情况：可以减小烧瓶内气体的压强（如右图）；可以增大下端的压强（如在公园内的喷泉）。（2）能产生喷泉的气体：因为氨气易溶于水，氨气和水之间作用可产生喷泉。其他气体如果能被某液体物质大量吸收，则也可以产生喷泉。如二氧化碳和氢氧化钠溶液。案例2在1L1mol・I「的氨水中（）A.含有1molN出

6、分子B.含NH：,和NH；之和为C.含1molNH3・H2D.含NH3>NH3•出0、NH：之和为1mol【剖析】氨气溶于水后，大部分与水反应NH3+H2ONH3-H2ONH^+OH-,所以氨气进入水中后有三种存在形式：NH3-H,0>NH3、NH：,三者的总和等于1molo【答案】【借题发挥】（1）氨水的成分：三分子NHb-H2O.H2O、NH3；三离子NH：、0H、『。（2）氨水的保存：氨水见光易分解，保存在棕色瓶中，避光。（3）氨水的主要成分是Nlh-IL0,但氨水的溶质是Nib氨气溶于水能导电是

7、因为生成的曲•H20是弱电解质,而NH3是非电解质。（4）氨水的浓度越大，溶液的密度越小。四、硝酸1.硝酸的物理性质纯净的硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体。98%以上的浓硝酸在空气中由于挥发出HNOs会产生“发烟”现象，通常叫做发烟硝酸。2.硝酸的化学性质（1）不稳定性：浓硝酸受热或见光分解产生棕红色的二氧化氮气体。一般浓硝酸保存在棕色试剂瓶里，放置在阴凉处。4HN03====4N02t+O2t+2II2O（2）强氧化性：硝酸能与除金、钳、钛以外的大多数金属反应，逋常，浓硝酸与金屈反应生成的气体主

8、要是二氧化氮，稀硝酸与金属反应生成的气体主要是一氧化氮。常温下，浓硝酸可使铁、铝表面形成致密的氧化膜而钝化。女山将铜片分别投入到浓硝酸中和稀硝酸中Cu+4HN03（浓）==Cu（W）：J2+2NO2f+2也0、3Cu+8HN03（稀）====3Cu（NOs）2+2N0t+4112浓硝酸在加热条件下，还能与碳、硫、磷等非金属单质发生氧化还原反应。女口：将木炭投入到热的浓硝酸中C+4HNO3（浓）上=CO,t+4N02t+2H>疑难突破怎样书写