高中化学氮气氮的氧化物课件

固氮人工固氮合仿成生氨固：氮__________________________
[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。
a 22.4 1 的物质的量浓度 c(HNO3)＝ a ＝22.4(mol·L－1)。 1 答案： 4∶3 22.4 mol·L－1
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： A
2．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．HCl
B．CO2
C．NO
D．NO2
解析： NO密度与空气接近，且易与空气中O2反应生成
(2)剩余的是 O2，则有 10 mL－2 mL＝8 mL NO2 和 O2 的混合气体反应 4NO2 4
＋O2＋2H2O===4HNO3 进行。所以 NO2 的体积为 8 mL×1＋4＝6.4 mL，O2 的体 积为 10 mL－6.4 mL＝3.6 mL。
答案： (1)若剩余的是NO，则NO2和O2的体积分别为9.2 mL和0.8 mL。 (2)若剩余的是O2，则NO2和O2的体积分别为6.4 mL和3.6 mL。
第2节 氮的循环 第1课时 氮气 氮的氧化物
基础·探究学案
一、氮在自然界中的循环 1．自然循环
2．人类活动的影响 (1)氮气化―学―方→法氨―→氮肥、硝酸等含氮化合物。 (2)燃烧反应产生的氮氧化物参与氮的循环。
二、氮循环中的重要物质及氮的固定 1．氮气的化学性质
2．氮的氧化物
氮 的 氧 化 物
3．NO 与 O2 同时通入水中 2NO＋O2===2NO2① 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO② ①×3＋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。
根据总反应方程式：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3 讨论： 当 V(NO2)∶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。
剩余的 2 mL 气体可能是 NO 或 O2，分两种情况讨论： (1)剩余的是 NO，可以看成先发生了反应 4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3。剩余 的 NO2 又与水作用，最终有 2 mL NO 产生。由反应 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
1 得剩余的 NO2 体积为 2 mL×3＝6 mL。则原有 O2 的体积为(10 mL－6 mL)×4＋1 ＝0.8 mL，NO2 体积为 10 mL－0.8 mL＝9.2 mL。
一化氧氮化物学理性性质质：：2_N__O色＋、O_2无_=_=溶=2于NO水2，不___毒气体 有
红棕 易
二化氧氮物化理学性性的质质_：：__毒_3_N气_O_有体2_＋色H、2O__=_=溶=2于H水NO，3＋有N__O______气味
刺激性
3．氮的固定 自然固氮高生能物固固氮氮：：豆__科__植__物___根__瘤__菌__固__氮___
NO2，所以不能用向上排空气法收集。
答案： Cቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3．下列反应中，氮元素被氧化的是( )
放电 A．N2＋O2=====2NO
B．2NO2 N2O4
C．N2＋3Mg=点==燃==Mg3N2 D．N2＋3H2
2NH3
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
名师·点拨导练
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＋NO① 2NO＋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。
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 10 mL 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 2 mL 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2 mL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
。
解析： 有关反应为：2NO＋O2===2NO2 ① 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO ② 故由①②可得：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，由此方程式可知试管中恰好 充满水时 NO 与 O2 的体积比为 4∶3。设试管体积为 a 升，充满水后得 HNO3 溶 液的体积也是 a 升，且生成的 HNO3 的物质的量等于原 NO 的物质的量，则 HNO3
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 NH3 B．NH3 经催化氧化生成 NO C．NO 与 O2 反应生成 NO2 D．由 NH3 制碳铵和硫铵