鲁科版必修1第三章：第2节 氮的循环课件第一课时
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鲁科版高中化学必修一课件第3章第2节氮的循环第1课时
如图所示， 试管中盛装的是红棕色 气体 (可能是混合物)， 当倒扣在盛有水的水槽 中时，试管内水面上升，但不能充满试管， 当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中 水柱继续上升，经过多次重复后，试管内完全被水充满，原 来试管中盛装的气体不可能是( )
A．N2 与 NO2 的混合气体 B．O2 与 NO2 的混合气体 C．NO 与 NO2 的混合气体 D．NO2 一种气体
●新课导入建议 在新疆和青海交界处有一狭长山谷，每当牧民和牲畜进 入后，风和日丽的晴天顷刻间电闪雷鸣，狂风大作，人畜往 往遭雷击倒下。奇怪的是这里的牧草茂盛，四季常青，被当 地牧民称为“魔鬼谷”。学习过本节后同学们就可以用简单 的化学原理来解释此地牧草茂盛的原因了。
●教学流程设计
演示结束
【解析】
如果气体是 N2 与 NO2 的混合气体，则水不
会充满整个试管，因为 N2 不溶于水；如果是 NO2(或 O2 和 NO2 的混合气体 )，发生反应：4NO2＋ 2H2O＋ O2===4HNO3， 水会充满试管；如果是 NO 与 NO2 的混合气体，通入 O2 会 发生反应 4NO2 ＋ 2H2O ＋ O2===4HNO3 和 4NO ＋ 2H2O ＋ 3O2===4HNO3，而使水充满试管。
3． 4NO2＋ O2 和 4NO＋ 3O2 从组成上看均相当于 2 个 N2O5，即总反应式都与 N2O5＋H2O===2HNO3 等效。这不仅 是记忆上述 1、2 两式的方法，也为上述问题的解决提供了新 的思路，即利用混合气体中的 N、 O 原子个数比进行分析判 断： <2∶5，剩余 O2 N(N)∶N(O)＝ 2∶5，完全反应 >2∶5，剩余 NO
V(NO)∶V(O2)>4∶3 时， NO 有剩余。 由题意， V(NO)∶V(O2) ＝5∶3 可知，NO 剩余 2 mL，则试管内液面上升。 【答案】 B
鲁科版高中化学必修一《氮的循环》物质的性质与转化PPT(第一课时自然界中的氮循环氮的固定)
毒性、状态
毒气体
味的有毒气体
水溶性
难溶于水
易溶于水
与氧气反应 2NO＋O2===2NO2
不反应
与水反应
不反应
3NO2＋H2O=== 2HNO3＋NO
收集方法
排水法
向NO3＋NO 中，NO2 既是氧化剂又是还 原剂，且氧化剂和还原剂的物质的量之比为 1∶2。
(2)NO 和 NO2 对生活的影响 ①NO 结合血红蛋白的能力比 CO 还强，更容易造成人体缺 氧；同时 NO 作为一种传递神经信息的“信使分子”，在扩 张血管、提高免疫力、增强记忆力等方面有着重要的作用。 ②NO2 能使多种织物褪色，损坏多种织物和尼龙制品，对金 属和非金属材料也有腐蚀作用。
(1)“雷雨发庄稼”蕴含了什么样的化学原理？
(2)上述过程中包含了哪些化学反应？ 提示：(1) 空气中的 N2 和 O2 在放电的条件下生成 NO，NO 被 O2 氧化成 NO2，NO2 在雨水中与水反应生成硝酸，硝酸被雨 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，使土壤从空气中得到氮元素，促进了植物的生长。
3．电子守恒法 NO 与 O2 的混合气体通入水中发生反应：2NO＋O2=== 2NO2、3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，在反应中，存在着 NO 向 NO2 转化、NO2 向 HNO3 转化的同时又生成 NO 的循 环反应。但总体来讲，NO→HNO3，N 的化合价升高是由 于被 O2 氧化，因此可写出
②_____________________________________________；
③_____________________________________________。
解析：把游离态的氮转化为含氮化合物的过程叫氮的固定。
鲁科版高中化学《氮的循环》完美课件1
•
7. 其 实 ， 每 个 人心 中都有 一座山 峰，雕 刻着理 想、信 念、追 求、抱 负；每 个人心 中都有 一片森 林，承 载着收 获、芬 芳、失 意、磨 砺。一 个人， 若要获 得成功 ，必须 拿出勇 气，付 出努力 、拼搏 、奋斗 。无论 何时何 地，都 要牢记 ：成功 ，不相 信眼泪 ；成功 ，不相 信颓废 ；成功 ，不相 信幻影 ；未来 ，要靠 自己去 打拼！
选：B
第三章 第2节 氮的循环（课时1）
【例5】 判断正误
▪课堂双基落实▪
(1)NH3中氮元素只有还原性，NO3-中氮元素的化合价只有氧化性。（ ） (2)N2与H2反应时，N2作氧化剂；N2与O2反应时，N2作还原剂。( ) (3)游离态氮转化成化合态氮时，氮元素被氧化。( )
第三章 第2节 氮的循环（课时1）
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5．人工智能如果能够突破人类思维的 局限， 就能带 来巨大 的变革 和创新 ，促进 人类社 会跨越 式发展 ，但同 时也会 有失控 的风险 。
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6.一 个 不 能 靠 自己 的能力 改变命 运的人 ，是不 幸的， 也是可 怜的， 因为这 些人没 有把命 运掌握 在自己 的手中 ，反而 成为命 运的奴 隶。而 人的一 生中究 竟有多 少个春 秋，有 多少事 是值得 回忆和 纪念的 。生命 就像一 张白纸 ，等待 着我们 去描绘 ，去谱 写。
普通高中课ห้องสมุดไป่ตู้标准实验教科书 化学1（必修）
§3.2.1 氮的循环
第三章 第2节 氮的循环（课时1）
小贴士：
麦秸约含氮量为0.64%, 含钾量1.07%, 含碳量为46%, 含氧45%、 含氢6%等等。
第三章 第2节 氮的循环（课时1）
1. 常见的含氮元素的纯净物有哪些？
氮的循环第一课时自然界中的氮循环课件高一上学期化学鲁科版
2．NO2与水的反应可表示为：3NO2+H2O====2HNO3+NO，
关于此反应的下列说法中正确的是( D )
A．氮元素的化合价没有发生变化
B．NO2只是氧化剂 C．NO2只是还原剂 D．NO2既是氧化剂，又是还原剂
3. NO有毒，会结合血红蛋白造成人体缺氧。不过，人 们发现它可作为一种传递神经信息的“信使分子”，在 使血管扩张、免疫、增强记忆力等方面有着极其重要的
②过程：游离态
化合态
③分类：
自然固氮
人工固氮
高能固氮：闪电 10%
生物固氮：豆科植物 90% N2+3H2 高温、高压 2NH3
催化剂
仿生固氮（常温常压）
2、氮气
（1）物理性质
课本113页 目标二
颜色 气味 无色 无味
状态
溶解性
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
密度
气体
难溶于水 密度比空气稍小
(2)氮气的化学性质
与氧气反应
N2+O2 放电 N0
②与氢气反应
高温、高压
N2＋3H2 催化剂
2NH3
目标二
可逆反应：相同条件下，同时向正反两个方向进行的反应。 特征：不能进行到底，反应物、生成物同时存在
3.一氧化氮和二氧化氮 目标二
（1）物理性质
课本113页
氮的 氧化物 颜色 气味 状态 毒性 溶解度
NO
无色 无味 气体 有毒 难溶于水
NO2 红棕色 刺激性 气体 有毒 易溶于水
氮的循环涉及地球上生物圈的方方面面。
交流·研讨
课本111页
自然界中的氮的循环涉及许多氮及其化合物。请指 出所列化合物的物质类别和其中氮元素的化合价。
3.3氮的循环-第一课时课件 高一化学鲁科版(2019)必修第一册
【任务二】氮的固定
活动2 氮的氧化物 NO、NO2
一氧化氮
①物理性质
收集方法？ 排水法
无色、无味、有毒、气体，难溶于水
②化学性质
与氧气反应: 2NO + O2 = 2NO2
气体由无色变为红棕色
可用来检验NO存在
【任务二】氮的固定
活动2 氮的氧化物 NO、NO2
一氧化氮
【任务二】氮的固定
活动2 氮的氧化物 NO、NO2
氮的循环-第一课时
【任务一】自然界中的氮循环
活动1 氮在自然界中的循环
氮元素
游离态: N2 化合态: 氮的氧化物、氨（NH3）、铵盐 （NH4+）、硝酸盐（NO3-）、 蛋白质等
【任务一】自然界中的氮循环
活动1 氮在自然界中的循环
硝酸盐
氮的氧化物 氨
氮肥、硝酸等 含氮化合物
NO3-、NH4+和NH3
特征：不能进行到底，反应物、生成物同时存在
【任务二】氮的固定
活动1 氮气的性质和用途 3. 氮气的用途
（1）化学性质不活泼：用作保护气、填充灯泡、防止食品腐烂 （2）液氮用做制冷剂 （3）用于合成氨
【任务二】氮的固定
活动1 氮气的性质和用途
D
【任务二】氮的固定
模拟闪电固氮
N2＋O2放=电2NO 2NO + O2 = 2NO2
一氧化氮
①物理性质
收集方法？ 排水法
无色、无味、有毒、气体，难溶于水
②化学性质
与氧气反应: 2NO + O2 = 2NO2
气体由无色变为红棕色
可用来检验NO存在
③有利有弊：
（1）NO结合血红蛋白能力比CO还强，造成人体缺氧 （2）作为传递神经信息的“信使分子” （3）在扩张血管、提高免疫力、增强记忆力等方面有着重要作用
优秀课件鲁科版高中化学必修1 3.2氮的循环 第一课时 (共14张PPT)
Байду номын сангаас
问题讨论： 1、如何检验一氧化氮？ 无色气体遇空气立即变为红棕色，说明是NO。 2、能不能用排空气法收集一氧化氮？为什么？ 因为NO易被空气中O2氧化成NO2 ，所以不能用 排空气法收集。
3、如何除去一氧化氮气体中混有的少量二氧化氮？
将混合气体通过盛有水的洗气瓶。
3、NO2和O2混合溶于水
1）在一烧瓶中将NO2和O2以4:1的体积比（标
水体中 土壤中
细菌分解
二、氮循环中重要物质及其变化
1、氮气与氮的固定
N2
.. … …
N N ..
常温下性质稳定 高温高压催化剂，放电
氮 的 化 合 物
氮气的性质
（1）氮气的物理性质 无色、无气味的气体；难溶于水；密度比空气稍小。 （2）氮气的化学性质
在通常情况下，化学性质不活泼，很难与其它 物质反应，但在一定条件下能与O2、H2等物质反应
准状况）混合,倒置于足量水中充分反应后所得 溶液的物质的量浓度为 0.036 mol/L 2）将12mlNO2和O2的混合气体通入足量的水 中，充分反应后余气2ml（气体均在相同状态 下测定）求原各气体的体积。 NO2 8ml、O2 4ml或NO2 10.8ml、O2 1.2ml
谢谢大家！
二氧化氮：红棕色、有毒、 一氧化氮无色、有毒、 有刺激性气味的气体，易溶于水。 难溶于水的气体。
与氧气反应 无色，有毒 不溶于水 放电
N2+O2===NO
与氢气反应
N2+3H2
高温、高压
催化剂
2NH3
可逆反应：
在相同条件下能同时向正反两个方向进行的反 应称为可逆反应。
注意：1、在相同条件下
【鲁科版】氮的循环PPT课件1
•
3.后面一系列的情节都是老人的内心 表白， 一个是 与大海 与大鱼 的对话 ，一个 是自言 自语， 说给自 己听， 一个是 自己心 里的想 法。
•
4．结构上的单纯性，人物少到不能 再少， 情节不 枝不蔓 ，主人 公性格 单一而 鲜明。 本文中 直接出 场的人 物只有 老渔夫 桑地亚 哥一个 ，情节 也主要 是围绕 大马林 鱼的捕 获以及 因此而 引来的 与鲨鱼 之间的 搏斗， 可谓单 纯而集 中。
•
8.围绕本专题的话题，通过组织讨论 ，要求 学生把 人生积 累和经 验带入 文本， 演绎自 己的认 识，与 文本化 为一体 ，在大 师的思 想沐浴 下真正 得到一 次精神 的洗礼 。最后 ，还可 要求学 生在鉴 赏文章 观点表 达充满 诗意的 基础上 ，也动 手用形 象隽永 的语言 来概括 对本板 块话题 的理性 认识， 并在交 流的过 程中升 华自己 的思想 。
模拟“在雷电的情况下, N2与O2的反应”
放电装置
实验现象：产生棕红色气体
【鲁科版】氮的循环PPT课件1
第三章 第2节 氮的循环（课时1） 【鲁科版】氮的循环PPT课件1
固氮：使游离态的N元素转化成化合态的N元素
小结：
生物固氮
氮的固定 （固氮）
自然固氮 雷雨固氮： 人工固氮 合成氨(NH3)：
仿生固氮
•
5．避免使用过多的描写手法，避免 过多地 使用形 容词， 特别是 华丽的 辞藻， 尽量采 用直截 了当的 叙述和 生动鲜 明的对 话，因 此，句 子简短 ，语汇 准确生 动。在 塑造桑 地亚哥 这一形 象时， 他的笔 力主要 集中在 真实而 生动地 再现老 人与鲨 鱼搏斗 的场景 上
•
6．鲜明生动的动作描写和简洁的对 话。海 明威善 于从感 觉、视 觉、触 觉着手 去刻画 形象， 将作者 、形象 与读者 的距离 缩短到 最低限 度，而 且很少 直接表 露感情 ，他总 是把它 们凝结 在简单 、迅速 的动作 中，蕴 涵在自 然的行 文或者 简洁的 对话中 ，由读 者自己 去体会 。
(鲁科版高中化学精品系列)必修一第三章第二节 《氮的循环》第一课时 课件
点燃 放电
Mg3N2
2NO 2NH3
用途
催化剂
高温高压
..
氮的固定
空气中游离态 闪电
自然固氮 氮的固定 人工固氮
化合态
10%
生物固氮 90%
？
模型认知
N2 + 3H2
催化剂
高温高压
2NH3
可逆反应：P75
相同条件 同时双向
科学精神
合成氨发展史
你 ？
法国化学家勒沙 特列
德国物理化学 家耐斯特误用 了一个数据， 人工合成氨的 研究又一次止 步。
科学探究 创新意识
实验创新：
Байду номын сангаас头脑风暴
从环保的角度验证NO的性质，如何改进实 验？可参考提供仪器 小组讨论后汇报实验方案；
证据推理 模型认知
活动三：
头脑风暴
视频2：观看视频（二氧化氮和水），结合课本P76， 思考 1.描述实验现象并根据NO2中氮的化合价预测产物； 2.思考如何验证产物？预测现象如何？ 3.写出NO2与水反应的化学方程式，写出氧化剂还原 剂，氧化产物还原产物，标出电子转移。
宏微结合 １、氮气
（1）物理性质： 无色、无气味的气体；难
资料卡：
.. … …
N2分子两个氮原子之间共用三 对电子N≡N，每个电子都达稳 定结构，要破坏这个牢固地结合 结构 需要很高的能量。
N
N
溶于水；密度比空气稍小。 性质 氮气的化学性质很不活泼。 （2）化学性质 ：
N2 + 3Mg
N2 + O2 N2 + 3H2
N2
闪电
放电 N2+O2 2NO
2NO+O2
3NO2+H2O
Mg3N2
2NO 2NH3
用途
催化剂
高温高压
..
氮的固定
空气中游离态 闪电
自然固氮 氮的固定 人工固氮
化合态
10%
生物固氮 90%
？
模型认知
N2 + 3H2
催化剂
高温高压
2NH3
可逆反应：P75
相同条件 同时双向
科学精神
合成氨发展史
你 ？
法国化学家勒沙 特列
德国物理化学 家耐斯特误用 了一个数据， 人工合成氨的 研究又一次止 步。
科学探究 创新意识
实验创新：
Байду номын сангаас头脑风暴
从环保的角度验证NO的性质，如何改进实 验？可参考提供仪器 小组讨论后汇报实验方案；
证据推理 模型认知
活动三：
头脑风暴
视频2：观看视频（二氧化氮和水），结合课本P76， 思考 1.描述实验现象并根据NO2中氮的化合价预测产物； 2.思考如何验证产物？预测现象如何？ 3.写出NO2与水反应的化学方程式，写出氧化剂还原 剂，氧化产物还原产物，标出电子转移。
宏微结合 １、氮气
（1）物理性质： 无色、无气味的气体；难
资料卡：
.. … …
N2分子两个氮原子之间共用三 对电子N≡N，每个电子都达稳 定结构，要破坏这个牢固地结合 结构 需要很高的能量。
N
N
溶于水；密度比空气稍小。 性质 氮气的化学性质很不活泼。 （2）化学性质 ：
N2 + 3Mg
N2 + O2 N2 + 3H2
N2
闪电
放电 N2+O2 2NO
2NO+O2
3NO2+H2O
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3. 在新疆和青海的交界处，有一处山谷，每当 牧民和牲畜进入后，风和日丽的晴天顷刻电闪雷 鸣，人、畜遭雷击而毙命，奇怪的是这里牧草茂 盛、四季常青，被当地人称为魔鬼谷。最近地 质工作者揭开了谜底—该地质表层处有一巨大磁 铁矿，当人畜进入后形成尖端放电。请同学们解 释牧草茂盛的原因，并用简单的化学方程式来表 示。
阅读课本74、75页了解氮的固定方法
（3)氮的固定：使空气中游离态的氮转化为含氮 的化合物。简称固氮（阅读课本74、75） 高能固氮 N2+O2==2NO 自然固氮
2NO+O2==2NO2 3NO2+H2O==2HNO3+NO
放电
氮的 固定
人工固氮
生物固氮 工业固氮 N2+3H2 仿生固氮
高温高压 催化剂
2NH3
2、一氧化氮和二氧化氮
氮的氧化物很多：如NO、 N2O、 NO2、 N2O3 、N2O4 、N2O5等 (1）一氧化氮
无色、难溶于水的气体；在常温下能与氧气 反应生成二氧化氮气体。
缺点：NO结合血红蛋白的能力比一氧化碳还强， 更容易造成人体缺氧。 优点：一氧化氮分子作为一种传递神经信息的“信使分子” 在使血管扩张、免疫、增强记忆力等方面有着极 其重要的作用。
应生成硝酸与一氧化氮。硝酸于土壤里的矿物作 用形成硝酸盐。(俗语“雷雨发庄稼”)
（2）与氢气的反应
氮气与氢气在高温、高压和有催化剂 存在的条件下反应生成氨气
N2＋3H2
高温、高压
催化剂
2NH3
（了解）可逆反应：在相同条件下能 同时向正反两个方向进行的反应。 在可逆反应的化学方程式中用 “ ”代替“==”
N2+O2==2NO
放电
2NO+O2==2NO2
3NO2+H2O==2HNO3+NO
进一步形成了硝酸盐
二、氮循环中重要物质
1、氮气：常温下性质稳定，很难与其它物 （1）与氧气的反应
质反应。但在一定条件下，能与氧气、氢 气等物 质发生反应 注意：
N2 分子中 氮气与氧气在放电条件下直接化合生成 两个氮原子 一氧化氮气体 放电 共用三对电 N2 + O2 == 2NO 子，结构特 一氧化氮气体在常温下与空气中的氧气迅速化合， 别稳定 生成二氧化氮气体。二氧化氮溶解于水时与水反
鲁科版必修1:
高一化学第三章
第2节 氮的循环
第一课时 莱芜四中 吕荣海
一、自然界中氮的循环
(观察和阅读73、74页图和知识总结自然界中氮的循环） 豆科植物 根部根瘤 硝酸 盐等 空菌 含氮 化合 气 物
根吸收土壤 中铵离子和 硝酸盐 经生物 转化形 成氨基 酸、植 物蛋白 质
动物蛋白
中
氮氧 氮 放 化物、 气 电 硝酸
• 1、NO、O2和H2O反应
• 4NO+3O2+2H2O=4HNO3 • 2、NO2、O2和H2O反应
• 4NO2+O2+2H2O=4HNO3
【课堂练习】
1.下列几种固氮方式中属于人工固氮的有（ D ） 属于自然固氮的有（ A B ） A. 闪电时空气中的氮气转化为一氧化氮 B.豆科作物根瘤菌将氮气转化为化合态氮 C. NO 与 O2 反应制备NO2 D. 由 N2与3H2在一定条件下反应合成NH3 2.现有两个集气瓶它们分别盛装 O2与 NO气体， 你怎样通过最简单的方法将它们区别开？
人工化 学反应 氨
土壤和水体
动植物遗体中蛋白 质被微生物分解
铵离子、硝酸 根离子和氨 氮氧化物 化石燃料等燃烧
氮肥、硝酸
闪电
联想· 质疑
★在电闪雷鸣的雨天，空气 中的氮气和有关含氮的化合 物发生了哪些反应？这些反 应和生成的物质对人类的生 产生活有什么意义？ ★你如何理解人们常说的一 句俗语“雷雨发庄稼” ？
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2NO +O2 ==
2NO2
（2）二氧化氮
物理性质： 红棕色、有刺激性气味的有毒气体， 易溶于水。 化学性质：NO2溶于水时生成硝酸和一氧化氮。
工业上利用这一原理制取硝酸。
3NO2+H2O=2HNO3+NO 用途：NO2能使多种织物退色，损坏多种织物和 尼龙制品，对金属和非金属材料也有腐蚀作用
拓展：NO、NO2的特殊反应