第三章自然界中的元素
第二节 氮的循环
第1课时：氮氧化物的产生及转化
【学习目标】
1、认识氮循环中的重要物质，认识氮气及其氧化物在生产生活中的应用和对生态环境的影响。
2、通过了解生物固氮的两种形式，认识氮在一定条件下能够与氧气、氢气反应。
3、了解氮的两种氧化物性质及在自然界中形成硝酸的过程。
【课前准备】
1、查找氮循环的资料，小组合作画出氮循环图示，写出短文。
2、氮循环中涉及到哪些物质，写出化学式，并从不同的角度对这些含氮物质分类。
一、自然界中氮的循环
【总结发言】
【探究一 氮气的性质】
1、根据研究物质性质的方法和程序及氮气的化合价并联系生活实际，预测N2 性质如何？
2、通过预习写出反应的化学方程式。判断N2是做了氧化剂还是还原剂？
3、什么是氮的固定？有哪两种形式？
二、氮的循环中的重要物质
【概括·整合】
1、氮气
（1）性质（写出化学方程式）
（2）氮的固定
概念：
分类：
（3）据你所知，氮气有哪些用途？
【反馈练习】
1、 下列过程属于人工固氮的是（ ）
A. 分离液态空气制氮气 B. 闪电时N2 转化为NO
C. 合成氨 D. 豆科作物根瘤菌将N2 转化为NH3
【探究二 氮氧化物的性质】通过实验视频并结合课本概括整合：
1、NO、NO2的物理性质如何？
2、NO、NO2典型反应为？用双线桥法分析NO2与水的反应。并填入表格中
2、氮的氧化物—NO、NO2的重要性质
?
NO
NO2
物理
性质
化学
性质
【反馈练习】
2、Murad等三位教授最早提出NO分子在人体内有独特功能，近年来此领域研究有很大进展，因此这三位教授荣获了1998年诺贝尔医学及生理学奖，关于NO的下列叙述不正确的是（ ）
A．NO可以是某些含低价N物质的氧化产物
B．NO可以与血红蛋白结合
C．NO可以是某些含高价N物质的还原产物
D．NO是红棕色气体
【化学与生活】雷电交加时,空气中的氮气和有关的含氮化合物发生了哪些化学反应？请写出来。
【合作讨论】雷雨闪电的利与弊
【化学与化工生产】
1、现有一试管二氧化氮，将其倒置于盛满水的水槽中，足够长的时间后，有什么现象？
2、若使试管中液面上升，可采取什么措施？
3、以上两问对工业上生产硝酸有什么启示？
【化学与生活环境】
1、人类如何减少氮氧化合物对环境的影响？
2、根据一氧化氮和二氧化氮中氮的化合价分析思考如何处理一氧化氮和二氧化氮尾气？
【能力提升】
1、汽车尾气（含一氧化碳、二氧化硫、一氧化氮等）是城市空气的污染源之一，治理的方法之一是在汽车的排气管装一个“催化转化器”，它能使一氧化碳与一氧化氮反应生成可参与大气生态循环的无毒气体。
①汽车尾气中污染空气的主要物质_________。
②写出一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程式
_______________________________________。
2、汽车所排放出来的废气中含有NO 污染环境。现在通过氨催化还原法将它转化为无毒气体___，直接排入空气中。试着写出该反应的化学方程式。并分析该反应电子转移情况
____________________________________________。
【小结】
【巩固练习】：
1、下列叙述不正确的是（ ）
A、治理光化学烟雾污染，就必须对汽车尾气进行净化处理
B、大气中可吸入颗粒物的源头是工业烟尘和灰尘
C、CO、NO、 NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在
D、室内装饰材料挥发出来的有害物质主要是苯和甲醛
2、发射卫星的运载火箭的推进剂引燃后发生剧烈反应，产生大量高温气体从火箭尾部喷出。引燃后产生的高温气体主要是CO2、H2O、N2和NO，但在卫星发射现场看到的是火箭尾部喷出大量的红烟，其原因是（ ）
A. CO2与NO反应生成CO和NO2
B.高温下N2遇空气生成NO2
C. NO遇空气生成NO2
D. NO与H2O反应生成H2和NO2
3、已知实验室可用饱和亚硝酸钠(NaNO2)溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气。NaNO2+NH4Cl==N2+NaCl+2H2O
(1)从图中选择制取气体的合适装置：氮气 、氢气 。
(2)氮气和氢气通过甲装置，甲装置的作用除了将气体混合外，还有 ______________ 、____________________________________。
作业:1、83页课后练习1（2）、（4）
2、新课堂88页1—6
3、查阅有关资料，了解大气中氮氧化物的来源，进一步了解氮氧化合物的功与过、如何减少氮氧化合物的排放等，写一篇小论文。
打开生命科学大门的一把钥匙
８０年代末，科学家发现，一氧化氮在各种生化过程中，起着关键的作用，具有神奇的生理调节功能。对一氧化氮的研究，迅速发展成为一门目前最活跃的生命科学前沿领域。 近期的研究已表明，一氧化氮具有免疫调节、神经传递、血压生理调控和血小板凝聚的抑制等生理功能。鉴于一氧化氮的神奇生理调节作用，可以来治疗许多人类至今无法攻克的顽症，例如高血压、偏头痛、动脉硬化，甚至癌症。可见，与一氧化氮相关的药物，其潜在的价值是巨大的。现在许多国际上有名的药物生产厂家，竞相在这一研究领域，投入大量的人力物力，以期在激烈的竞争中，占领有利的位置。
课件22张PPT。第2节 氮的循环（第一课时）氮氧化物的产生及转化课前准备：
1、查找氮循环的资料，小组合作画出氮循环图示，写出短文。 2、氮循环中涉及到哪些物质，写出化学式，并从不同的角度对这些含氮物质分类。天上人间地下N2NO NO2HNO3NH3NH3 、NH4+、 NO3—NH3 N2 NO NO2 HNO3 NH4NO3氢化物 单质 氧化物 酸 盐学习目标
1、认识氮循环中的重要物质，认识氮及其两种氧化物在生产生活中的应用和对生态环境的影响。
2、通过了解固氮的两种形式，认识氮在一定条件下能够与氧气、氢气发生反应。
3、了解氮的两种氧化物性质及在自然界中形成硝酸的过程。
1、根据研究物质性质的方法和程序及氮气的化合价并联系生活实际，预测N2性质如何？
探究一 氮气的性质2、通过预习写出反应的化学方程式。判断N2是做了氧化剂还是还原剂？
3、什么是氮的固定？有哪两种形式？概括·整合： 人工固氮生物固氮高能固氮自然固氮氮的固定有关氨的合成史你了解吗？合成氨仿生固氮氮气是无色无味难溶于水的气体(3) 据你所知，氮气有哪些用途？1、 下列过程属于人工固氮的是（ ）
A. 分离液态空气制氮气
B. 闪电时N2 转化为NO
C. 合成氨
D. 豆科作物根瘤菌将N2 转化为NH3 C反馈练习1、NO、NO2的物理性质如何？
2、 NO、NO2典型反应为？用双线桥法分析NO2与水的反应。
填入表格中通过以上实验并结合课本概括：探究二 氮的氧化物性质观察实验，你看到什么现象？得出什么结论？无色气体
难溶于水，剧毒！红棕色有刺激性气味
气体，易溶于水，剧毒！2NO+O2=2NO23NO2+H2O=
2HNO3+NO0.005mol×30g/mol +0.045mol×46g/mol
0.05mol
== 44.4g/mol
M1==
（体积比）
13
8
依题意： 3/2x +y/2 ==0.03mol
依题意： y/2 +z ==0.03mol
解得： y ==0.04mol
0.004mol×46g/mol +0.01mol×92g/mol
0.05mol
== 55.2g/mol
M2==
C
?
CO2、H2O
CO、H2
3LH2O（气）
2LCO
1LCO2
CuO
CuO
C
CO2、H2O
CO、H2
?
?
?
?
?
故答案为：
（1）不可能；（2）有；（3）没有。
评述：氢气和氧气的反应可以认为是铜作催化剂的反应，由此将5组份体系转化为三组分体系。这种转换符合化学反应原理，是一种等价转换。真是三管变两管，就简又删繁。
概括·整合：2、一氧化氮和二氧化氮2、Murad等三位教授最早提出NO分子在人体内有独特功能，近年来此领域研究有很大进展，因此这三位教授荣获了1998年诺贝尔医学及生理学奖，关于NO的下列叙述不正确的是（ ）
A．NO可以是某些含低价N物质的氧化产物
B．NO可以与血红蛋白结合
C．NO可以是某些含高价N物质的还原产物
D．NO是红棕色气体D反馈练习 雷电交加时,空气中的氮气和有关的含氮化合物发生了哪些化学反应？你能说明吗？化学与生活合作讨论：雷雨闪电的利与弊1、现有一试管二氧化氮，将其倒置于盛满水的水槽中，足够长的时间后，有什么现象？ 试管中气体的颜色褪去,液面上升，
剩余气体大约占试管总体积的1/3。2、若使试管中液面上升，可采取什么措施？通入氧气化学与化工生产4NO+3O2+2H2O=4HNO33NO2+H2O=2HNO3+NO
2NO+O2=2NO2
3NO2+H2O=2HNO3+NO3、以上两问对工业上生产硝酸有什么启示？
尽量使一氧化氮全部转化为硝酸，减少对环境污染。信息提示：
工业制硝酸共三步反应
第一步为：氨的催化氧化制NO
第二步为： 2NO+O2=2NO2
第三步为： 3NO2+H2O=2HNO3+NO
1、人类如何减少氮氧化合物对环境的影响？
2、根据一氧化氮和二氧化氮中氮的化合价分析思考如何处理一氧化氮和二氧化氮尾气？化学与生活环境1、汽车尾气（含一氧化碳、二氧化硫、一氧化氮等）是城市空气的污染源之一，治理的方法之一是在汽车的排气管装一个“催化转化器”，它能使一氧化碳与一氧化氮反应生成可参与大气生态循环的无毒气体。
①汽车尾气中污染空气的主要物质_________.
②写出一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程式
_______________________。
2、汽车所排放出来的废气中含有NO 污染环境。现在通过氨催化还原法将它转化为无毒气体___，直接排入空气中。试着写出该反应的化学方程式。并分析该反应电子转移情况
CO 、 NON2能力提升NOHNO3空气中N2雷雨发庄稼NH3人工固氮1、下列叙述不正确的是（ ）
A、治理光化学烟雾污染，就必须对汽车尾气进行净化处理
B、大气中可吸入颗粒物的源头是工业烟尘和灰尘
C、CO、NO、 NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在
D、室内装饰材料挥发出来的有害物质主要是苯和甲醛C巩固练习2、发射卫星的运载火箭的推进剂引燃后发生剧烈反应，产生大量高温气体从火箭尾部喷出。引燃后产生的高温气体主要是CO2、H2O、N2和NO，但在卫星发射现场看到的是火箭尾部喷出大量的红烟，其原因是（ ）
A. CO2与NO反应生成CO和NO2
B.高温下N2遇空气生成NO2
C. NO遇空气生成NO2
D. NO与H2O反应生成H2和NO2C
3、实验室模拟合成氨原料气的制备与混合流程如下：
已知实验室可用饱和亚硝酸钠(NaNO2)溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气。
(1)从图中选择制取气体的合适装置：氮气 、氢气___
(2)氮气和氢气通过甲装置，甲装置的作用除了将气体混合外，还有 、_________________________________。 NaNO2+NH4Cl==N2+NaCl+2H2O ab干燥气体控制氮气、氢气的生成速率接近1：3 作业:1、83页课后练习1（2）、（4）
2、新课堂88页1—7
3、查阅有关资料，了解大气中氮氧化 物的来源，进一步了解氮氧化合物的功与过、如何减少氮氧化合物的排放等，写一篇小论文。
谢谢指导！
