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氮的循环 (第一课时)学习目标1、通过闪电这一自然现象,思考自然界中的含氮物质;通过自然界中的氮循环了解氮循环的基本过程,认识氮循环过程中的重要物质。2、了解生物固氮和人工固氮形式,认识一定条件下氮气与氧气、氢气的反应,了解一氧化氮和二氧化氮的颜色、状态、溶解性,一氧化氮与氧气、二氧化氮与水的反应课前学案【旧知回顾】元素的游离态 _元素的化合态_新课预习一、自然界中氮的循环 1、总结自然界中氮元素的存在状态_态,如:_;_态,如_通过豆科作物的_把空气中的氮气转化为_自然固氮高能固氮_2、氮的固定化学固氮:反应的方程式_人工固氮仿生固氮二、氮循环中的重要物质氮气1、 物理性质 2、 氮气的化学性质(1)氮气和氧气反应(反应方程式)_,反应条件_。(2)氮气和氢气反应(反应方程式)_,反应条件_。3、氮的氧化物及其性质1、 氮的氧化物简介种类物理性质稳定性NO_色气体,_溶于水中等活泼易与氧气反应生成_NO2_色气体,_溶于水,有毒较活泼,易发生二聚反应N2O4_色气体较活泼,受热_分解N2O无色气体较不活泼N2O3(亚硝酸酸酐)蓝色气体(20C)常温不易分解为NO、NO2N2O5(硝酸酸酐)无色固体气态不稳定,常温易分解2、NO、NO2的性质、制法(1) 完成下列化学方程式 NO和氧气的反应:_,条件_。 NO2和N2O4的相互转化:_,条件_。因为反应在常温下进行,故通常“纯净”的NO2或 N2O4并不存在。 NO2和水反应:_。 NO2和NaOH溶液反应:_。(3)氮的氧化物溶于水计算的有关化学方程式 原理:2NO+O2 =2NO2 3NO2+H2O =2HNO3 + NO x 3 + x 2可得反应方程式_。 + x 2可得反应方程式_。 + 可得反应方程式_。(4)NO、NO2的制取 实验室制取NO的化学方程式为_;用_法收集。实验室制取NO2的化学方程式为_;用_法收集课堂练习:1.氮的循环在自然界元素的循环中具有重要的意义,有些氮的转化是从氮气到氮的化合物。有的转化是从氮的化合物到氮的化合物。下列过程中,以游离态的氮为原料,最终产生氮的化合物的是( )A工业合成氨 B硝化细菌的硝化过程C动物尸体腐烂 D豆科植物的根瘤菌固氮E盛夏时节,雷雨肥田,植物茂盛2.神七卫星的运载火箭,其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。火箭起飞时看到一级火箭的中部会冒出红棕色的气体,这是为了保证贮箱安全,由保险门自动开启所排出的部分氧化剂变化而来的。用你学过的知识推测以下反应可能发生的是( ) A.N2 + O2 = 2NO 2NO + O2 = 2NO2 B.N2O4 2NO2 C.N2 + 4CO2 = 2NO2 + 4CO D.N2 + 4H2O = 4H2 + 2NO23.将盛有12mlNO2和O2的混合气体的量筒倒立于水槽中,充分反应后,还剩余2ml无色气体,则原混合气体中O2的体积是 ( ) A1.2ml B.2.4ml C.3.6ml D.4ml课后练习1、实验室制备下列气体,只能用排水法收集的是 () ANO2 BNO CO2 DCl2 2、关于氮气的性质的说法中,错误的是 ( ) A 通常情况下,氮气性质很不活泼 B可在氧气中燃烧,生成一氧化氮 C在水中溶解度小(通常情况下) D跟氢所在一定条件下发生反应,氮气是氧化剂 3、盛满等体积NO和NO2的混合气体的试管,倒置在水槽中,反应完毕后,液面上升的高度是试管的( ) A1/2 B1/3 C2/3 D5/6 4、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NOC合成氮 D豆科作物根瘤菌将N2转化为NH3 5、据估计,高空大气中的O2吸收紫外线可生成臭氧,臭氧可分解:O3 O2 + O。臭氧与大气污染物之一的NO发生反应:NO+O3=NO2+O2,NO2+O=NO+O2,纵观这些反应可以看出NO是作( ) A氧化剂 B还原剂 C催化剂 D干燥剂6、空气中含有大量的氮气,工业上就是利用分离空气的方法得到大量氮气的。查阅物质的沸点表,得到空气中各主要成分的沸点如下:N2(196C) O2(183C) Ar(186C) CO2(78C)若将空气深度冷却液化,然后缓慢升温,沸腾分离,则最先分离出来的气体( ) A氮气 B氧气 C氩气 D二氧化碳7、将充有20mlN2和NO2气体的试管倒立在水槽中,充分反应后,试管残留气体10ml,则原混合气体中N2和NO2的体积比是 ( ) A1 :1 B1 :2 C1 :3 D2 :3 8、起固氮作用的化学反应是 ( ) AN2和H2在一定条件下反应生成NH3 BNO与O2反应生成NO2 CNH3催化氧化生成NO D由NH3制NH4HCO3和(NH4)2SO4 9、将12LCO2和NO的混合气体通过足量的Na2O2固体,充分反应后,气体体积减少到8L(相同状况),则原混合气体中CO2和NO的体积比可能为 ( ) 1 :2 2 :1 2 :3 3 :2 A B C D 10、一无色气体可能是由CO2、HCl、NH3、NO2、NO、H2中的一种或几种组成。将此无色气体通过装有浓硫酸的洗气瓶,发现气体体积减少一部分,继续通过装有固体Na2O2的干燥管,发现从干燥管出气口一端出来的气体颜色显红棕色,再将该气体通入盛满水、倒立于水槽中的试管内,最后试管里仍然充满液体。由此可知: (1)原气体中一定含有_,一定不含有_。 (2)由最终结果可知,原气体中_气体的体积比为_。 11、将amLNO、bmLNO2、xmLO2混合于同一试管里,将试管口倒插入水中,充分反应后试管内气体可全部消失,则x对a、b的函数关系式是 ( ) A B C D 12、在标准状况下,将O2与NO按3 :4体积比充满一干燥烧瓶,将烧瓶倒置于水中,瓶中液面逐渐上升后,最终烧瓶内溶液的物质的量浓度最接近于 ( ) A0.045molL-1B0.036 molL-1C0.026 molL-1D0.030 molL-11
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