高中化学人教版 (2019)必修 第二册第二节 氮及其化合物完整版教学习题ppt课件

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闪电是大家非常熟悉的自然现象。你知道在雷电交加的时候，空气里的氮气和有关的含氮化合物发生了哪些化学反应，产生了哪些物质？这些化学反应和所产生的物质对于人类的生产和生活有什么意义？让我们走进教材，学习氮气与氮的固定、NO2、NO。
一、氮气与氮的固定1．氮气(1)氮元素的存在①氮原子的结构原子结构示意图：________，一般通过______________与其他原子结合。
②自然界中，氮元素主要以氮气的形式存在于空气中，
(3)氮气的化学性质氮气的化学性质________，通常很难与其他物质发生化学反应。
①还原性_______________________②氧化性a．N2与H2反应生成NH3，反应的化学方程式为____________________________。b．在点燃条件下与金属镁反应，化学方程式为_____________________。
二、NO和NO21．物理性质
2．化学性质(1)实验探究：
(2)结论：在一定条件下，NO与NO2可以相互转化，反应的化学方程式为①NO→NO2：________________________；②NO2→NO：__________________________________(工业制取硝酸)。
2NO＋O2===2NO2　
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO　
1．下列反应起到了固氮作用的是(　　)A．工业上N2与H2在一定条件下合成NH3B．NO与O2反应生成NO2C．NH3被O2氧化成NO和H2OD．由NH3制备化肥NH4HCO3解析：氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程，只有A项符合题意。
2．大家在吃薯条等膨化食品时，会发现袋子里东西并不多却鼓鼓囊囊的，袋子里填充的是食品级的氮气而非空气。主要作用有三个方面：①延长食品的保质期；②可以抵御外界潮气的侵入；③保护食品不被压碎。
下列关于N2性质的叙述中错误的是(　　)A．氮气在氢气中能燃烧B．氮气既具有氧化性，又具有还原性C．将空气中的氮气转变成含氮化合物属于氮的固定D．氮气与氧气在一定条件下反应生成一氧化氮解析：N2与H2在高温、高压、催化剂作用下发生反应，A项错误；N2的化合价为0价，既可升高又可降低，N2既有氧化性又有还原性，B项正确；根据氮的固定的定义，C项正确；N2与O2在放电条件下反应生成NO，D项正确。
4．工业上常用原理：NOx＋NH3―→N2＋H2O，使其转化为无毒的N2，现有NO、NO2的混合气体3.0 L，可与3.5 L相同状况的NH3恰好完全反应，全部转化为N2，则在原混合气体中NO和NO2的物质的量之比是(　　)A．1∶1 B．2∶1C．3∶1 D．1∶3解析：相同状况下，气体的体积比等于物质的量之比，则3.0 ml NO、NO2混合气体与3.5 ml NH3恰好反应生成N2，设NO为x ml，则NO2为(3－x)ml，由得失电子守恒可知2x＋4(3－x)＝3×3.5，x＝0.75，故原混合气体中NO和NO2的物质的量之比为1∶3。
5．某山谷经常电闪雷鸣、雷雨交加，但树木、灌木、草等植被非常茂密，但很少有人敢进入这个山谷。你能解释该山谷植被茂密的原因吗？____________________________________________________________________________________________________________________________________
雷雨天时在闪电的作用下，空气中氮气与氧气反应生成NO，然后发生NO→NO2→HNO3，HNO3随雨水进入土壤，为植被提供了丰富的氮肥。　
1．要使充满NO2和O2混合气体的试管倒扣水槽中，让水充满试管，必须按什么样的体积比混合？提示：由3NO2＋H2O===2HNO3＋NO和2NO＋O2===2NO2得4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，即当NO2和O2的体积比为4∶1时可完全溶于水。
氮的氧化物的性质及有关计算
2．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，则原混合气体中O2为多少毫升？
1．NO和NO2性质的对比
2．氮的氧化物溶于水的计算(1)原理解答氮的氧化物溶于水的计算问题首先明确原理，无论是单一气体(NO2)，还是NO、NO2、O2中的两者或三者的混合气体，反应的实质是3NO2＋H2O===2HNO3＋NO,2NO＋O2===2NO2，故若有气体剩余只能是NO或O2，不能是NO2。
③NO2、NO、O2三种混合气体通入水中：a．可先将NO和O2转化为NO2，再按上述各种情况分别处理。b．也可先将NO2和H2O反应转化为NO，再按4NO＋3O2＋2H2O ===4HNO3情况处理。
　　　　　将盛有1 ml NO和NO2混合气体的试管倒立于盛满水的水槽中，再通入0.4 ml O2，充分反应后，整个试管充满水。(1)则原混合气体中NO与NO2体积比为多少？________。(2)1 ml NO和NO2混合气体的试管倒立于盛满水的水槽中剩余气体0.4 ml，则NO与NO2体积比为多少？________。(3)1 ml NO和NO2混合气体中两者体积之比为1∶1，试管倒立于盛满水的水槽中，为使整个试管充满水，需通入多少O2？___________ 。
下列对NO、NO2的描述，不正确的是(　　)A．NO2是红棕色气体，易溶于水，不是酸性氧化物B．NO可以用排水法收集，但不能由N2和O2直接化合而得到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都有毒，且NO是汽车尾气的有害成分之一