【同步导学】2012高中化学 3.2.1氮气 氮的氧化物课件 鲁科版必修1.ppt

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1、第2节　氮的循环第1课时　氮气　氮的氧化物一、氮在自然界中的循环1．自然循环二、氮循环中的重要物质及氮的固定2．氮的氧化物3．氮的固定[开放探究]“雷雨发庄稼”，但NO、NO2又都属于大气污染物，为什么呢？提示：原来在电闪雷鸣的雨天，由于放电，使空气中的N2和O2反应生成了NO，NO又被O2氧化成NO2，NO2在雨水中与水反应生成硝酸，随雨水淋洒到土壤中，并与土壤中的矿物质作用生成能被植物吸收的硝酸盐，完成天然固氮的过程，这就是雷雨可以发庄稼的原因。在晴朗的天气里，由于石油和煤的燃烧，汽车尾气和硝酸工厂的废气中都含有一定量的NO和NO2，NO2和其他

2、大气污染物在紫外线照射下，会发生一系列光化学反应，产生一种有毒的烟雾——光化学烟雾。1．下列反应属于氮的固定的是()A．N2和H2反应生成NH3B．NH3经催化氧化生成NOC．NO与O2反应生成NO2D．由NH3制碳铵和硫铵解析：B、C、D都是由一种化合态氮转化成另一种化合态氮，不是氮的固定。答案：A2．实验室制备气体后，在收集气体时，往往根据气体的性质选择不同的收集方法，当小明在实验室制备下列气体时，不能使用向上排空气法收集的是()A．HClB．CO2C．NOD．NO2解析：NO密度与空气接近，且易与空气中O2反应生成NO2，所以不能用向上排空气法

3、收集。答案：C3．下列反应中，氮元素被氧化的是()解析：氮元素被氧化的反应即氮元素化合价升高的反应。答案：A氮氧化物溶于水的计算1．NO2溶于水只发生反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。故可根据反应前后气体体积的变化进行计算。2．NO2与O2的混合气体溶于水3NO2＋H2O===2HNO3＋NO①2NO＋O2===2NO2②反应①与②属于循环反应(反应物互为对方的产物)，此类反应的计算只能利用加合式法。①式×2＋②式得：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3。根据总反应方程式：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3讨论：当V(NO2)∶

4、V(O2)＝4∶1时，恰好完全反应，无气体剩余。当V(NO2)∶V(O2)<4∶1时，剩余O2。当V(NO2)∶V(O2)>4∶1时，NO2过量，剩余NO，其体积为剩余NO2体积的1/3。3．NO与O2同时通入水中2NO＋O2===2NO2①3NO2＋H2O===2HNO3＋NO②①×3＋②×2得：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3根据总反应方程式：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3讨论：当V(NO)∶V(O2)＝4∶3时，恰好完全反应，无气体剩余。当V(NO)∶V(O2)<4∶3时，剩余O2。当V(NO)∶V(O2)>4∶3时，剩余NO

5、。对于循环反应的计算，首先将化学方程式进行加合(加合时消去过程中生成的物质)，然后利用加合式进行计算。将10mL充满NO2和O2的混合气体的试管，倒置在水槽中，反应停止后试管内剩余2mL的无色气体，求原混合气体中NO2和O2各多少毫升。思路点拨：抓住剩余2mL气体的成分是解答本题的关键。将一充满NO的试管倒扣于水槽中，然后向试管中通入一定量的O2，试管中恰好充满水时，则原NO气体与通入的O2的体积比为________，若假设生成的溶质不向外扩散，且为标准状况，则所得溶液的物质的量浓度应为______。1．将空气中氮气转化为氮的化合物的过程称为固氮。如

6、图中能实现人工固氮的是()解析：A、C、D均属于固氮过程，A、C为自然固氮，D为人工固氮。答案：D2．下列对NO、NO2的描述，正确的是()A．NO是红棕色气体，易溶于水，是酸性氧化物B．NO2可用排水法收集，且可由N2和O2化合而得到C．NO、NO2在一定条件下可相互转化，且二者都是引起光化学烟雾的大气污染物D．NO、NO2互为同素异形体，且NO是汽车尾气的有害成分之一解析：NO为无色不溶于水的气体，不属于酸性氧化物，A错；NO2与水反应，且N2与O2能化合为NO，不能化合为NO2，B错；NO、NO2之间不属于同素异形体，D错。答案：C3．在NO2

7、与水的反应中，NO2的作用()A．是还原剂B．是氧化剂C．既是氧化剂又是还原剂D．既不是氧化剂又不是还原剂解析：本题考查NO2与水的反应，该反应中，NO2一部分做氧化剂，一部分做还原剂。答案：C4．将充满N2和NO2共45mL的试管，倒立于水槽中，过一段时间气体的体积为35mL，则原混合气体中N2和NO2的体积比是()A．7∶2B．2∶7C．1∶2D．2∶1解析：3NO2＋H2O===2HNO3＋NOΔV3体积1体积2体积15mL45mL－35mLV(N2)＝45mL－15mL＝30mL。答案：D5．在元旦联欢会上，某同学给同学们表演了一段魔术：首先

8、收集一集气瓶红棕色的气体，用玻璃片盖好，然后向其中加入少量水，振荡后变为无色，然后轻轻移动玻璃片使少量空气进