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高中化学
微课堂
CHEMISTRY
第五章 化工生产中的重要非金属元素
5.2.1 氮气与氮的固定 一氧化氮和二氧化氮
自然界中氮的存在
氮元素主要以氮分子的形式存在于空气中。
少部分存在于生物的蛋白质中、
以及土壤、海洋中的硝酸盐和铵盐。
游离态
化合态
原子结构
性质
化学性质
存在
化合态
游离态
在空气中
蛋白质、硝酸盐、
铵盐
1、氮气与氮的固定
第二周期,第ⅤA族
5.2.1 氮气与氮的固定 一氧化氮和二氧化氮
物理性质
无色无味气体、不溶于水、ρ与ρ空气接近
N N
稳定
N2的稳定性
焊接保护气
充氮灯泡
食品保护气
原子结构
性质
化学性质
存在
化合态
游离态
在空气中
蛋白质、硝酸盐、
铵盐
1、氮气与氮的固定
第二周期,第ⅤA族
弱还原性
0→+2
N2 + O2 === 2NO 雷雨固氮
放电或高温
5.2.1 氮气与氮的固定 一氧化氮和二氧化氮
物理性质
无色无味气体、不溶于水、ρ与ρ空气接近
N N
稳定
+2
0
+4
+5
-3
弱氧化性
0→-3
3Mg + N2 === Mg3N2
3H2 + N2 2NH3 人工固氮
科学史话
原子结构
性质
化学性质
存在
化合态
游离态
在空气中
蛋白质、硝酸盐、
铵盐
1、氮气与氮的固定
第二周期,第ⅤA族
弱还原性
0→+2
N2 + O2 === 2NO 雷雨固氮
放电或高温
5.2.1 氮气与氮的固定 一氧化氮和二氧化氮
物理性质
无色无味气体、不溶于水、ρ与ρ空气接近
N N
稳定
根瘤菌固氮
+2
0
+4
+5
-3
弱氧化性
0→-3
3Mg + N2 === Mg3N2
3H2 + N2 2NH3 人工固氮
三种固氮方式
人工固氮
豆科植物固氮
雷雨固氮
氮的循环
2、NO和NO2
5.2.1 氮气与氮的固定 一氧化氮和二氧化氮
NO
NO2
化学性质
物理性质
无色的有毒气体、不溶于水
红棕色、有刺激性气味的有毒气体、ρ>ρ(空气)、易液化、易溶于水
2NO + O2 === 2NO2
检验NO
排水法
3NO2 + H2O === 2HNO3 + NO
工业制硝酸
实验5-5
实验5-5
实验 操作 在一支50 mL的注射器里充入 20 mL NO,然后吸入 5 mL 水,用乳胶管和弹簧夹封住管口,振荡注射器; 打开弹簧夹,快速吸入10 mL空气后夹上弹簧夹,观察现象,然后再振荡注射器。
现象 ___________ _________________,振荡后________________
无明显现象
无色气体变红棕色
红棕色变为无色
2、NO和NO2
5.2.1 氮气与氮的固定 一氧化氮和二氧化氮
NO
NO2
化学性质
物理性质
无色的有毒气体、不溶于水
红棕色、有刺激性气味的有毒气体、ρ>ρ(空气)、易液化、易溶于水
2NO + O2 === 2NO2
检验NO
排水法
3NO2 + H2O === 2HNO3 + NO
工业制硝酸
均不是酸性氧化物
4NO + 3O2 + 2H2O === 4HNO3
4NO2 + O2 + 2H2O === 4HNO3
思 考
Q:NO2 和Br2 都是红棕色气体,如何鉴别?
物理方法:用CCl4溶解,溶解的是Br2,不溶解的是NO2
化学方法:
①用AgNO3溶液,产生黄色沉淀的是Br2,无沉淀生成的是NO2
②用水,红棕色不消失的是Br2,红棕色消失是NO2
课堂练习
1、(2022·上海·高一专题练习)下列属于氮的固定的是( )
A.植物从土壤中吸收氮肥
B.大豆的根瘤菌将含氮的化合物转变为植物蛋白质
C.将空气中的氮气转变为含氮化合物
D.NO和O2反应生成NO2
C
感谢聆听!
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