1、第二节 氮及其化合物学习目标1.通过自然界中的氮循环,了解氮循环的基本过程,认识氮循环过程中的重要物质。2.了解生物固氮和人工固氮形式,认识氮气在一定条件下能够与氧气、氢气发生反应,了解氮的固定的相关知识。3.了解氮的两种氧化物(NO和NO2);了解自然界中形成硝酸的过程。第1课时 氮气与氮的固定 一氧化氮和二氧化氮联想联想质疑质疑闪电时空气中会发闪电时空气中会发生哪些化学反应?生哪些化学反应?这些反应和生成的这些反应和生成的物质对人类的生产物质对人类的生产生活有什么影响?生活有什么影响?闪电图图1 氮在自然界中的循环示意图氮在自然界中的循环示意图思考:思考: 氮循环过程中的重要物质有哪些?氮
2、循环过程中的重要物质有哪些?N N2 2、氮的氧化物、氨、氮的氧化物、氨、氨盐氨盐、HNO3二、氮循环中的重要物质及其变化二、氮循环中的重要物质及其变化( (一)氮气与氮的固定一)氮气与氮的固定1 1、氮气的物理性质氮气的物理性质状态:状态:颜色:颜色:气味:气味:密度:密度:溶解性:溶解性:气体气体无色无色无味无味比空气密度略小比空气密度略小难溶于水难溶于水收集氮气收集氮气的方法?的方法?2、氮气的化学性质(氮气的化学性质(稳定,很难与其他物质反应稳定,很难与其他物质反应) N2 O22NO 放电放电N2 + 3Mg Mg3N2 点燃点燃高温、高压高温、高压催化剂催化剂N23H22NH3氮气
3、利用稳定性可用作保护气,充填灯泡。氮气利用稳定性可用作保护气,充填灯泡。可逆反应可逆反应 (二)、氮的氧化物名称名称化合价化合价化学式化学式一氧化二氮一氧化二氮N2O *一氧化氮一氧化氮NO三氧化二氮三氧化二氮N2O3二氧化氮二氧化氮NO2四氧化二氮四氧化二氮N2O4五氧化二氮五氧化二氮N2O5+1+2+3+4+4+5笑气笑气1 1、NONO的性质:的性质:NONO是一种是一种_色色_气味气味_溶于溶于水的气体,常温下可与氧气反应水的气体,常温下可与氧气反应生成生成_气体。气体。无无无无难难NO22NO+O2=2NO2 一氧化氮有毒性,因为它结合血一氧化氮有毒性,因为它结合血红蛋白的能力比一氧
4、化碳还强!不过红蛋白的能力比一氧化碳还强!不过它作为传递神经信息的它作为传递神经信息的“信使分子信使分子”,在使血管扩张,免疫,增强记忆等方在使血管扩张,免疫,增强记忆等方面有着极其重要的作用面有着极其重要的作用。2 2、NONO2 2的性质:的性质:NO2是一种_色_气味_溶于水并与水发生反应的有毒气体NO。既有氧化性又有还原性。红棕红棕有刺激性有刺激性易易3NO2+H2O=2HNO3+NO此反应可用于此反应可用于工业制硝酸工业制硝酸,但二氧化氮可使,但二氧化氮可使多种织物褪色,损坏织物和尼龙制品,对金多种织物褪色,损坏织物和尼龙制品,对金属材料与非金属材料也有腐蚀作用。属材料与非金属材料也
5、有腐蚀作用。2NO + O =2NO22 +2 0 +4 -23NO2+H2O=2HNO3+NO+4 +5 +24e-2e-N2O22NO放电放电2NO O22NO23NO2H2O2HNO3NO(无色,难溶于水)(无色,难溶于水)(红棕色,有刺激性气味)(红棕色,有刺激性气味)在新疆与青海交界处有一山谷,人称魔鬼谷,在新疆与青海交界处有一山谷,人称魔鬼谷,经常电闪雷鸣,狂风暴雨,把人畜击毙。然而经常电闪雷鸣,狂风暴雨,把人畜击毙。然而谷内却是牧草茂盛,四季常青。请解释原因。谷内却是牧草茂盛,四季常青。请解释原因。进一步形成了硝酸盐2 2、氮的固定、氮的固定概念:概念: 使空气中游离态的使空气中游离态的N N2 2转化成转化成 含含氮化合物氮化合物叫做氮的固定简称固氮叫做氮的固定简称固氮 氮的固定氮的固定自然固氮自然固氮人工固氮人工固氮高能固氮高能固氮生物固氮生物固氮合成氨合成氨仿生固氮仿生固氮(2)分类)分类:1.氮气的物理性质与化学性质2.氮气的固定3.一氧化氮与二氧化氮的性质