《氮及其化合物》导学案
第1课时 氮气与氮的固定
一氧化氮和二氧化氮
情境引入：在国民经济和日常生活中,氮气有广泛的用途。首先,利用它“性格孤独”的特点,我们将它充灌在电灯泡里,可防止钨丝的氧化延长灯泡的使用寿命。还可用它来代替惰性气体作焊接金属时的保护气。氮气为什么可以作保护气?
有什么特点呢？
氮气
1.氮气的结构特点：氮在周期表中的原子序数是7，最外层
个电子，可能得到
个电子，失去
个电子，但是得失电子都不容易，因此只能与其他原子共用电子。N2中两个氮原子间形成N≡N，断开该化学键需要较高的能量，因此氮气很稳定，不容易和其他物质反应。
2.氮气的物理性质
3.氮气的化学性质——一般不反应，特殊情况下发生下列反应：
固氮
雷电条件和植物根瘤菌作用下把N2转化为化合物，都属于
固氮。
随堂测：判断下列说法是否正确
1）氮的固定中氮元素一定被氧化（
）
2）N2即可做氧化剂，又可做还原剂（
）
3）汽车尾气NO是N2和O2在雷电条件下反应产生的（
）
4）1molN2和3molH2完全反应生成2molNH3（
）
5)
医生利用液氮给手术刀降温(称为“冷刀”),利用的是液氮沸点低，变成气体时吸收热量造成周围温度降低。（
）
二、一氧化氮和二氧化氮
1.物理性质（P13）
物质
颜色
状态
气味
毒性
水溶性
NO
_____
气态
_____
有毒
___溶于水
NO2
_______
气态
_______
有毒
___溶于水
2.化学性质：
NO在空气中不稳定，会与O2发生反应，方程式：
NO2与水反应产生硝酸和
，方程式：
拓展
NO和O2共同通入水中，反应方程式：4NO
+
3O2
+
2H2O
=
4HNO3
②NO2和O2共同通入水中，反应方程式：4NO2
+
2H2O
+
O2
=
4HNO3
随堂测：1.下列对NO、NO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
2．病毒学研究证实，一氧化氮对SARS病毒有直接抑制作用。下列关于一氧化氮的叙述正确的是（
）
A．一氧化氮是一种红棕色的气体
B．常温常压下，一氧化氮不能与空气中的氧气直接化合
C．一氧化氮可以由氮气和氧气在放电条件下直接化合得到
D．一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集
3.
在NO2与水的反应中，（
）
氮元素的化合价不发生变化
B.
NO2只是氧化剂
NO2只是还原剂
D.
NO2既是氧化剂，又是还原剂
4.写出雷雨天气促进植物生长所涉及的三条方程式:
、
、
参考答案：
氮气
5、
3、
5
2.
气体
小
无毒
3.
自然
随堂测：
X
√
X
X
√
一氧化氮和二氧化氮
无色
无味
不
红棕色
刺激
易
2.
2NO
+
O2=2NO2
NO
3NO2+H2O=2HNO3+NO
随堂测：1.B
2.C
3.D
4.N2+O2=2NO
2NO
+
O2=2NO2
3NO2+H2O=2HNO3+NO(共18张PPT)
第二节
氮及其化合物
2019新教材必修二
引入
在国民经济和日常生活中,氮气有广泛的用途。首先,利用它“性格孤独”的特点,我们将它充灌在电灯泡里,可防止钨丝的氧化延长灯泡的使用寿命。还可用它来代替惰性气体作焊接金属时的保护气。氮气为什么可以作保护气?
有什么特点呢？
一、氮气
1、氮的结构特点：P11
氮在周期表中的原子序数是7，最外层
5
个电子，可能得到
3
个电子，也可能失去
5
个电子，但是得失电子都不容易，因此只能与其他原子共用电子。N2中两个氮原子间形成N≡N，断开该化学键需要较高的能量，因此氮气很稳定，不容易和其他物质反应。
2.
N2的物理性质
气体
小
无毒
3.
N2的化学性质
一般不反应，特殊情况下发生下列反应：
3Mg+N2
Mg3N2
N2+3H2
2NH3
N2+O2
2NO
人工固氮
自然固氮，豆科植物的根瘤菌将N2转化为氨也是自然固氮
图5-9
自然界中氮的循环
随堂测：判断
1）氮的固定中氮元素一定被氧化
2）N2即可做氧化剂，又可做还原剂
3）汽车尾气NO是N2和O2在雷电条件下反应产生的
4）1molN2和3molH2完全反应生成2molNH3
5)
医生利用液氮给手术刀降温(称为“冷刀”),利用的是液氮沸点低，变成气体时吸收热量造成周围温度降低。
1.
X
2.√
3.X
4.X
5.√
二、一氧化氮和二氧化氮
1.物理性质（P13）
物质
颜色
状态
气味
毒性
水溶性
NO
_____
气态
_____
有毒
___溶于水
NO2
_______
气态
_______
有毒
___溶于水
无色
无味
不
红棕色
刺激姓
易
2.化学性质：
2NO
+
O2=2NO2
3NO2+H2O=2HNO3+NO
分析氧化剂/还原剂
氮的氧化物是汽车尾气、造成光化学烟雾的主要污染物质
1）实验探究NO的转化
首先：50ml注射器中注入20mlNO，再吸入5ml
H2O,用橡胶管和弹簧夹封口，振荡，观察到：
无明显现象
然后：打开弹簧夹，吸入10ml空气，夹上弹簧夹，观察到：注射器内的气体由
变为
，振荡后又变为
，同时注射器的活塞向内移动。
无色
红棕色
无色
2）实验分析
NO___溶于水，因此遇水无现象；气体变为红棕色，是因为NO与O2反应生成___,
振荡后NO2溶于水生成_____和___,气体又变为无色,同时气体的总体积有所_____。
不
NO2
硝酸
NO
减小
3）拓展
①若要将上题20mlNO完全转化成硝酸，可采取什么措施？
总反应方程式：4NO
+
3O2
+
2H2O
=
4HNO3
②NO2也能一步完全转化为硝酸，总反应方程式：
4NO2
+
2H2O
+
O2
=
4HNO3
吸入过量的空气
课堂小结
1
.氮的原子结构、物理性质、化学性质——氮的固定
2.NO、NO2的物理性质、化学性质——NO、NO2之间的相互转化
3.含氮物质连续氧化
(1)N2→NO→NO2
HNO3
(2)NH3→NO→NO2
HNO3
1.下列对NO、NO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
随堂测：
B
2．病毒学研究证实，一氧化氮对SARS病毒有直接抑制作用。下列关于一氧化氮的叙述正确的是（
）
A．一氧化氮是一种红棕色的气体
B．常温常压下，一氧化氮不能与空气中的氧气直接化合
C．一氧化氮可以由氮气和氧气在放电条件下直接化合得到
D．一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集
C
3.
在NO2与水的反应中，（
）
氮元素的化合价不发生变化
NO2只是氧化剂
NO2只是还原剂
NO2既是氧化剂，又是还原剂
D
4.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
你能写出雷雨天气促进植物生长所涉及的三条方程式吗？
N2+O2=2NO
2NO
+
O2=2NO2
3NO2+H2O=2HNO3+NO
放电
5.中国汽车销量增长幅度很大，同时也带来了空气污染。汽车尾气转化装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示。
（1）汽车尾气的主要污染成分包括哪些？
CO、NO2、NO等
（2）由图分析写出汽车尾气转化装置里发生的反应？在反应中氮的氧化物分别表现什么性质？
2NO
+
O2====2NO2，NO表现还原性；
2NO2
+
4CO
====
4CO2+N2，NO2表现氧化性
催化剂
谢谢聆听
