化学人教版（2019）必修第二册5.2.1氮及其化合物（共33张ppt）

第二节 氮及其化合物
第二周期 第 ⅤA族
氮在元素周期表中的位置
氮与氮的固定 一氧化氮和二氧化氮 氨和铵盐
在我们空气中含量最多的就是氮气，
为何大多数农作物不能直接利用吸收氮气而需要施氮肥？
无色、无味难溶于水的气体
(1)氮分子内两个氮原子间以 结合，断开该化学键
需要 的能量，所以氮气的化学性质很 ，通常情况下 与其他物质发生化学反应。因此无法被大多数生物体直接吸收。
共价三键(N≡N)
吸收较多
稳定
很难
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}电子式
结构式
氮氮三键
稳定
很难
镁在氮气中燃烧
氮的固定: 将大气中_______的氮转化为___________的过程叫做氮的固定。
游离态
含氮化合物
以上反应中，氮气表现什么性？
自 然 固 氮
二、氮的固定
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}物质
颜色
状态
气味
毒性
水溶性
收集方法
NO
气体
有毒（与血红蛋白结合）
___溶于水
NO2
气体
有毒
溶于水
二：一氧化氮和二氧化氮
无色
无味
不
红棕色
刺激性
易
NO
NO2
NO化学性质
2NO+O2===2NO2
3NO2+H2O===2HNO3+NO
NO2化学性质
3.2 一氧化氮与二氧化氮的化学性质
NO2尽可能被水吸收实验
NO化学性质
2NO+O2===2NO2
3NO2+H2O===2HNO3+NO
NO2化学性质
3.2 一氧化氮与二氧化氮的化学性质
4 NO2＋O2＋2H2O＝4HNO3
4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3
NO与NO2的尾气处理
(1)碱液吸收法: NO2 ＋ NaOH =
NO2＋NO＋ NaOH =
(2)催化转化：
在催化剂、加热条件下，氨将氮氧化物转化为可参与大气循环的气体
或NOx与CO在一定温度下催化转化为可参与大气循环的气体。一般适用汽车尾气的处理。
NaNO3＋NaNO2＋H2O
2
2
2NaNO2＋H2O
2
6NO＋4NH3 5N2＋6H2O 　
一定条件
2NO＋2CO 2CO2＋2N2
催化剂
1. 反应 ，是汽车尾气造成空气污染的主要原因之一。（ ）
2. 一定温度下，向某容器中充入1molN2和3molH2，反应一段时间后，生成2molNH3。
3.NO2是红棕色气体，易溶于水，属于酸性氧化物。（ ）
4.NO2可由N2和O2直接化合得到。（ ）
5.氮的氧化物对应的水化物是强酸。（ ）
6. 可以用排空气法收集NO。(　 　)
7. 可以用排水法收集NO2。（ ）
8. 对于NO2与水的反应，氧化剂与还原剂的质量比为1：2。（ ）
9.对于NO2与水的反应，若有6molNO2参与反应，转移的电子数为8NA。（ ）
判断正误
×
√
×
×
×
×
×
√
×
下列是氮及其化合物的价类二维图，请写出①-⑦的化学方程式或离子方程式
①
②
③ 2NO+O2===2NO2
④ 4NO + 3O2 + 2H2O === 4HNO3
⑤ NO2＋NO＋2NaOH === 2NaNO2＋H2O
⑥ 3NO2+H2O===2HNO3+NO
⑦ 2NO2 ＋ 2 NaOH === NaNO3＋NaNO2＋H2O
NO2＋NO＋2OH— === 2NO2—＋H2O
2NO2 ＋ 2OH— === NO3—＋NO2—＋H2O
在新疆与青海交界处有一山谷， 每当牧民与牧畜进入后，风和日丽的 晴天顷刻间电闪雷鸣，狂风暴雨，把 人畜击毙。人称“魔鬼谷”。然而谷内确是牧草茂盛，四季常青。 老话即雷雨发庄稼
德国化学家，第一个从空气中制造出氨的科学家，使人类从此摆脱了依靠天然氮肥的被动局面，加速了世界农业的发展，因此获得1918年诺贝尔化学奖。
弗里茨·哈伯——合成氨之父
“他是天使，为人类带来丰收和喜悦，
是用空气制造面包的圣人”。
N2+3H2 2NH3
高温、高压
催化剂
无色
有刺激性气味
易液化
极易溶于水
密度比空气小
一、氨（NH3）的物理性质
液氨
制冷剂
氨气易液化变为液氨，液氨汽化时会吸收大量的热，使周围温度急剧降低
（常温下，1体积水大约可溶解
700体积氨气）
氨水：氨的水溶液
实验验证：喷泉实验
氨的电子式为____________，结构式为___________。
NH3的收集方法：
向下排空气法
【实验5-6】喷泉实验
二、氨的化学性质
1、与水反应
液氨
氨水
一水合氨
物质成分
纯净物（电解质）
粒子种类
NH3·H2O
主要性质
还原性
（不显碱性）
碱性，易挥发
碱性，易分解
纯净物(非电解质)
混合物（既不是电解质也不是非电解质）
NH3分子
H2O、NH3﹑NH3·H2O（主要）
NH4+﹑OH-﹑H+ （3分3离）
NH3·H2O不稳定,易分解
NH3·H2O = NH3↑＋H2O
过量氨水与AlCl3溶液反应：
Al3＋＋3NH3·H2O = Al(OH)3↓＋3NH4＋
NH3+H2O
NH3·H2O
NH4++OH-
补充：常见能形成喷泉的物质组合
气体
HCl
NH3
CO2、SO2、Cl2
NO2/NO2+O2
吸收剂
水或碱溶液
水或酸溶液
碱溶液
水或碱溶液
2、氨气与酸的反应
NH3+HCl=NH4Cl(白烟)
NH3+HNO3=NH4NO3(白烟)
2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4
NH3 不能用浓硫酸干燥
此反应可检验NH3
与挥发性酸反应有白烟
“魔棒“生烟
2、氨气与酸的反应
3.氨的还原性
(工业制硝酸的基础)
①催化氧化：
4NH3 + 3O2 === 2N2+ 6H2O
点燃
②氨气在纯氧中燃烧：
③与氯气反应：
2NH3 + 3Cl2 === N2+ 6HCl
8NH3 + 3Cl2 === N2+ 6NH4Cl
④与CuO反应：
2NH3 + 3CuO === N2+ 3H2O+3Cu

（氨气少量，无白烟）
（氨气足量，有白烟）
用浓氨水检验氯气管道是否泄漏
生成可参与大气循环的气体
黑色固体变为红色，
生成气体无毒
氨的用途
制硝酸
制纯碱
制尿素
致冷剂
制炸药
制化肥
情境：如图所示,碳酸铵、碳酸氢铵在太阳下放置,怎么越来越少?碳酸铵、碳酸氢铵不耐热是怎么回事?
铵盐
铵盐：
由铵根离子和酸根离子构成的盐。
NH4Cl、(NH4)2CO3、NH4NO3、(NH4)2SO4等
1、物理性质：
白色晶体、大多数都易溶于水
2、化学性质：
（1）受热易分解：
NH4Cl == NH3↑＋HCl↑
△
NH4HCO3 = NH3↑ + CO2↑+ H2O
△
(NH4)2CO3 =
△
2NH3↑+H2O ↑+CO2 ↑
（2）铵盐与碱共热
NH4NO3 + NaOH = NaNO3 + NH3↑ + H2O
Δ
NH4Cl + NaOH = NaCl + NH3↑ + H2O
Δ
(NH4)2SO4 + 2NaOH =
Δ
反应实质：
浓溶液或加热：NH4+ + OH- = NH3↑ + H2O
（2）铵盐与碱共热
Δ
稀溶液：NH4+ + OH- = NH3·H2O
铵盐(NH4+)
刺激性气味
(NH3)
试纸变蓝
蘸有浓盐酸
的玻璃棒
产生白烟
Na2SO4 + 2NH3↑ + 2H2O
湿润的酚酞试纸
试纸变红
Δ
1．判断正误
(1)NH3溶于水溶液呈弱碱性故NH3为弱碱。(　　)
(2)氨的喷泉实验说明NH3易溶于水。 (　　)
(3)氨气遇到浓盐酸会产生白雾。(　　)
(4)NH3的催化氧化反应中还原产物只有H2O。(　　)
(5)碘易升华，可用加热升华法除去NH4Cl中混有的I2。(　　)
(6)氨的水溶液（俗称氨水）显弱碱性，能使酚酞溶液变红或使红色石蕊试纸变蓝。（ ）
(7)向某溶液中加入稀NaOH溶液，湿润的红色石蕊试纸不变蓝，则原溶液中一定无 NH4+
(　　)
(8)NH4Cl受热分解，所以可用加热的方法分离NH4Cl和NaCl。(　　)
(9)氨水与FeCl3溶液反应的离子方程式为：Fe3＋＋3OH— = Fe(OH)3↓
2.农业生产实践中我们发现铵态氮肥与草木灰（主要成分为K2CO3）混合使用时释放出有刺激气味的氨气，同时肥效减弱．据此可以初步推断草木灰显　　性，写出NH4Cl和K2CO3反应的化学方程式； 。

×
√
×
×
×
√
×
√
×
碱
2NH4Cl + K2CO3 = 2KCl+2NH3↑ +CO2↑+H2O
加热NH4Cl和Ca(OH)2制取氨气
2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2H2O + 2NH3↑
△
1.实验室制备NH3 原理：
试管口略向下倾斜
用碱石灰干燥
向下排空气法收集
防倒吸
验满方法：湿润的红色石蕊试纸变蓝，则收集满
2．制取NH3的其他常见方法
②浓氨水
除了实验室制法，氨还有工业制法（工业合成氨）
N2 + 3H2 2NH3
①加热浓氨水:
NH3·H2O===NH3↑+H2O
NaOH固体
NH3
浓氨水
生石灰
NH3
浓氨水
碱石灰
NH3
Δ
判断正误：
1.实验室用氯化铵和熟石灰加热制NH3的离子方程式：NH4+ + OH— NH3↑+ H2O。（ ）
△
2.实验室可用以下装置制取NH3 （ ）
3.氨可以用浓硫酸来进行干燥。 (　　)
4.检验氨可用湿润的蓝色石蕊试纸靠近试管口，观察试纸颜色的变化。（ ）
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