魯科版必修1第二節(jié)《氮的循環(huán)》學(xué)案

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1、 最新魯科版必修 1 第二節(jié)《氮的循環(huán)》學(xué)案 第 2 課時— 氨與銨態(tài)氮肥 課前預(yù)學(xué)案 1. 氨的物理性質(zhì) 氨是 _____色____________氣味的 ____體 , 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下 , 密度是 0.771g/L, 比空氣 ,______ 溶于水且能快速溶解 , 在常溫、常壓下 1 體積水能溶解 ____體積氨氣。氨的水溶液叫 ________ 在常壓下冷卻至－ 33.5 ℃或在常溫下加壓到 700KPa～800 KPa, 氣態(tài)氨就液 化成無色液體 , 同時 ________大量的熱。液態(tài)氨汽化時要

2、________大量的熱 , 使 周圍物質(zhì)的溫度急劇下降 , 所以氨常用作致冷劑。 2. 氨的化學(xué)性質(zhì) （ 1）氨與水反應(yīng) 氨溶于水時 , 大部分 NH3 與 H2O 結(jié)合 , 形成 ,NH 3?H2O 可以部分電 離生成 ______和 ______, 其溶液顯 。 （ 2）氨與酸反應(yīng) 氨與鹽酸反應(yīng) , 生成 。 （ 3）氨的還原性 氨中氮元素的化合價(jià)是 , 氨具有 性。 工業(yè)上利用氨在催化劑 （如鉑等）存在的情況下跟氧氣反應(yīng)來制取硝酸所需要的 。 3. 化學(xué)氮肥 1）化學(xué)氮肥主要包括銨態(tài)氮肥（主要成分為 ______）

3、、硝態(tài)氮肥（主要成分為 _______）和有機(jī)態(tài)氮肥——尿素 _______ 2) 銨態(tài)氮肥 常見的銨態(tài)氮肥如 是歷史上最長的氮肥。 碳酸氫銨在 ℃以上 , 即可分解： , 在儲存碳 酸氫銨時 , 應(yīng) _______包裝并放在 _________處, 施肥時 , 應(yīng)將其 以保 持肥效。 3）尿素和復(fù)合化肥 尿素的分子式 ________, 它的含氮量高達(dá) ______, 是目前含氮量最高的氮肥。 1 / 22 尿素作為氮肥有什么優(yōu)點(diǎn)？ 復(fù)合化肥：目前使用較多的主要是含氮和磷的一類復(fù)合化肥。如磷

4、酸一銨 （ NH4H2PO4）和磷酸二銨 [ （ NH4） 2HPO4] 等 4. 銨鹽 氨氣與鹽酸反應(yīng)的產(chǎn)物是氯化銨 , 像氯化銨這樣由銨根離子（ NH4+）和酸根 離子構(gòu)成的化合物叫做銨鹽。常見的銨鹽有： ______、 ______、 ______。銨鹽 都 _____溶于水。受熱分解 , 又能與 反應(yīng)產(chǎn)生氨氣。因此銨態(tài)氮肥不能跟 ______物質(zhì)如 __________等混合施用。 實(shí)驗(yàn)室常用加熱 _________和 _________的混合物的方法來制取氨氣 , 用 法收集用 ___________試紙檢驗(yàn)氨氣是否收集滿。 預(yù)習(xí)

5、自測： 1．下列敘述中 , 正確的是 （ ） A ．氨氣易在空氣中燃燒 B. 氨水顯堿性 C ．氨氣與氯化氫氣體相遇產(chǎn)生白色煙霧 D. 在反應(yīng) NH3 + H + = NH4 +中,NH3 失去電子被氧化 2．任何銨鹽都具有的性質(zhì)是 （ ） A ．都易溶于水 B. 加熱都放出氨氣 C ．只有與堿作用才產(chǎn)生氨氣 D. 都不能與其它鹽反應(yīng) 3．在 1 L 1 mol ?L-1 的氨水中 （ ） A ．含有 1 mol NH 3 分子 B ．含 NH3和 NH4+之和為 1 mo

6、l 3 2 D 3 3 2 4 + C ．含 NH?HO 1mol ．含 NH、 HN?HO、NH 之和為 1 mol 4、N、P、K 三種元素是植物生長所必需的營養(yǎng)元素 , 下列物質(zhì) 可以直接作為肥料施用的是（ ） A、磷酸 B 、稀氨水 C 、氫氧化鉀 D 、硝酸 5、硫酸銨是農(nóng)村常用的一種銨態(tài)氮肥。下列物質(zhì)不能跟硫酸銨肥料混合使用的 是（ ） A、碳酸氫銨 B 、草木灰 C 、尿素 D 、氯化鉀 2 / 22 高一化學(xué) — 導(dǎo)學(xué)案 課題

7、S3-2 氨與化學(xué)氮肥 時間 2010-11-26 主備 審核 1、 認(rèn)識氨氣的溶解性 ,氨與水的反應(yīng) ,氨的還原性；銨鹽的受熱分解、銨教學(xué)目標(biāo) 鹽與堿的反應(yīng) ,認(rèn)識銨態(tài)氮肥的使用問題 ,了解它們在生產(chǎn)中的應(yīng)用。 2、培養(yǎng)學(xué)生通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 ,總結(jié)分析物質(zhì)性質(zhì)的能力； 重點(diǎn) 氨、銨鹽的性質(zhì) 教法 —— 引導(dǎo)探究法 教學(xué)方法 學(xué)法 —— 合作學(xué)習(xí)法 教學(xué)過程 【引入】 氨是氮循環(huán)中的主要物質(zhì) ,它在人類的生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用。 下面我們一起來探討氨和銨態(tài)氮肥的主要性質(zhì)和用途。 一、 氨的物理性質(zhì) 氨的化學(xué)式

8、是 ,色 ,態(tài) ,味 ,溶解性 ,毒性 證明氨 極易溶于水的實(shí)驗(yàn)是 ___________。氨易液化 →“液氨 ”,常作 。 【演示實(shí)驗(yàn) 1】 氨的溶解性實(shí)驗(yàn) 注意事項(xiàng)：實(shí)驗(yàn)成功關(guān)鍵是： a、 ； b 。 【演示實(shí)驗(yàn) 】 氨和氯化氫的反應(yīng)。 2 通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 ,思考、歸納并回答下列問題：完成下列表格 實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論 實(shí)驗(yàn) 1 實(shí)驗(yàn) 2 思考討論： 1、氨的噴泉實(shí)驗(yàn)原理是什么？

9、2、氨溶解于水僅是簡單的溶解過程嗎？由什么現(xiàn)象可以說明？ 3 / 22 3、氨除了能與鹽酸反應(yīng)外 ,還能與硫酸、硝酸反應(yīng)嗎？演示實(shí)驗(yàn) 2 中若將濃鹽 酸用濃硝酸、濃硫酸代替 ,會觀察到同樣的現(xiàn)象嗎？ 二、氨的化學(xué)性質(zhì) 1、與水的反應(yīng) 氨 ______溶于水 ,氨的水溶液叫 ________,氨溶于水時 ,大部分 NH 3 和 H 2O 結(jié)合 , 形成一水合氨（ NH 3H 2O）,氨溶于水的過程中存在著下列可逆反 應(yīng)： 。 NH 3 ． 2 不穩(wěn)定 受熱時分解為 和 。 H

10、O , _____ _________ 2、 氨與酸的反應(yīng) 氨氣和氯化氫氣體可生成氯化銨 ,該化學(xué)方程式為 。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：揮發(fā)性的強(qiáng)酸與氨氣在空氣中相遇便產(chǎn)生 _________的現(xiàn)象 ,如 HCl 、 HNO 3、 HBr,HI ）等遇氨氣均有該現(xiàn)象產(chǎn)生 ,而 H 2 4、 H 3 4 無此現(xiàn) SO PO 象。 思考：氨中氮元素的化合價(jià)是 -3,請從化合價(jià)的角度分析 ,氨還可能具有什么性質(zhì)？它可能與哪些物質(zhì)反應(yīng)？ 3、 氨與氧氣的反應(yīng) 通常狀況下 ,氨在氧氣中不反應(yīng) ,但在催化劑（如鉑、氧化鐵等）

11、存在的條件下 , 能與氧氣反應(yīng) ,該化學(xué)方程式為 。這 一反應(yīng)叫氨的催化氧化 ,這是工業(yè)上制硝酸的基礎(chǔ)。 三、化學(xué)氮肥 化學(xué)氮肥主要包括 氮肥（主要成分為 ______）、 氮肥（主要成分為 _______）、和有機(jī)態(tài)氮肥 —— 尿素 _______ 思考：如何科學(xué)儲存和施用銨態(tài)氮肥？ 四、銨鹽 （ 1）銨鹽的受熱分解 氯化銨、碳酸氫銨受熱會發(fā)生分解反應(yīng) ,特別是碳酸氫銨在 ______以上即可分 解 ,寫 出有關(guān)化學(xué)方程式。 __________________________________

12、________________________ __________________________________________________________ （ 2）銨鹽與堿反應(yīng) 寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式： I ．硫酸銨與氫氧化鈉溶液反應(yīng)； II ．硝酸銨與氫 4 / 22 氧化鈉 溶液反應(yīng)。 ___________________________________________________________ _____________________________________________

13、______________ 銨鹽遇堿會產(chǎn)生 _________,其離子方程式為 _________________________。 （ 3） 銨根離子的檢驗(yàn)： 步驟：在含有 NH 4+的溶液中加入 ________并加熱 ,用濕潤的 ________色石蕊試 紙檢驗(yàn) ,若試紙變成 _______色,則證明原溶液中含有 NH 4+。 五、 NH 3 的實(shí)驗(yàn)室制法 該化學(xué)方程式為 。 用濕潤的 ___________試紙放在收集氣體的試管口可以看到 ,加熱一會兒后 ,試紙 變 _________,這說明氨氣已經(jīng)充滿試管。應(yīng)立即停止加熱 ,并將多

14、余的氨氣吸收掉 ,（可在導(dǎo)管口放一團(tuán)用 _________或_________浸濕的棉花球） ,避免 __________________。若要制取干燥的氨氣 ,可使產(chǎn)生的氨通過干燥劑。在實(shí)驗(yàn) 室 ,通常是將制得的氨氣通過 ________以除去水蒸氣。 由于氨水受熱分解也可產(chǎn)生氨氣 ,在實(shí)驗(yàn)室有時也用加熱濃氨水的方法得到氨 氣。 △ NH 3H 2 NH 3 ↑ 2 O +H O 另外 ,把濃氨水滴入固體氫氧化鈉中 ,也可以制得氨氣。如下圖： 濃氨水 氨氣的收集與驗(yàn)滿：用 _______收集 ,

15、并用 _________檢驗(yàn)氨所是否收集滿。 NaOH 固體 本節(jié)小結(jié)： 當(dāng)堂檢測： 1、2009 年清明前夕 ,冷藏廠因切割鋼管引起液氨的爆炸 ,造成四人死亡。 如果你是工作人員如何操作避免慘劇的發(fā)生？ 5 / 22 2、右圖裝置可用于（ ） A 、加熱 NaHCO 3 制 CO 2 B、 用 Cu 與稀 HNO 3 反應(yīng)制 NO C、 用 NH 4Cl 與濃 NaOH 溶液反應(yīng)制 NH 3 D 、用 NaCl 與

16、濃 H 2SO4 反應(yīng)制 HCl 3、在右圖裝置中 ,燒瓶中充滿干燥的氣體 a,將滴管中的液體 b 擠入燒瓶內(nèi) ,然后打開彈簧夾 f,燒杯中的液體 b 呈噴泉狀噴出 ,最終幾乎充滿燒瓶 ,則 a 和 b 分別是 ( ) a(干燥氣體 ) b(液體 ) A NO 2 水 B CO 2 4mol/LNaOH 溶液 C Cl2 飽和 NaCl 溶液 D NH 3 1mol/L 鹽酸 課后鞏固 : 1、下面是實(shí)驗(yàn)室制取氨

17、氣的裝置和選用的試劑 ,其中錯誤的是（ ） 2、氫化銨（ NH 4H ）與氯化銨的結(jié)構(gòu)相似 ,又知 NH 4H 與水反應(yīng)有 H 2 生成 ,下列敘述不正確的是（ ） A、NH 4H 是離子化合物 ,固態(tài)時屬離子晶體 B、NH 4H 溶于水 ,所形成的溶液顯酸性 C、NH 4H 固體投入少量的水中 ,有兩種氣體產(chǎn)生 D、 NH 4H 與水反應(yīng)時 ,NH 4H 是氧化劑 3．如圖 ,錐形瓶內(nèi)盛有氣體 X,滴管內(nèi)盛有液體 Y,若擠壓滴管 , 使 Y 滴入瓶中 ,振蕩 ,過一會可見小氣球

18、a 鼓起 ,氣體 X 和液體 Y 不可能是 （ ） A、 X 是 NH ,Y 是水 3 Y a B、 X 是 SO2,Y 是 NaOH 濃溶液 C、 X 是 CO 2,Y 是稀硫酸 D、 X 是 HCl,Y 是 NaOH 稀溶液 4、現(xiàn)有 A、 B、 C 三種氣體 ,A 無色 ,在一定條件下能與 O2 反 應(yīng)生成 B,B 不溶于水 ,但卻能與氧氣反應(yīng)生成 C,A 和 C 都能溶于水 ,溶于水后前 者呈堿性 ,后者呈酸性 ,兩者水溶液相混合得到了 D 的溶液 ,請?zhí)畛?A、 B、

19、C、D 的化學(xué)式： A： ______________B：______________C：______________D： ______________ 能力提升： 如圖是實(shí)驗(yàn)室制取氨的裝置示意圖 ,請回答： （ 1）實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的化學(xué)方程式是 ,該方法利用了銨鹽的什么性質(zhì)？ 。 7 / 22 （ 2）該裝置還可制取的氣體有 ,把裝有試劑的試管固定在鐵架臺上 時 ,試管口略向下傾斜的原因是

20、 。 （ 3）檢驗(yàn) C 中氨氣已集滿的方法是 。 （ 4）能否用排水集氣法收集氨氣？為什么？ 。若將 C 裝置管口向上 ,怎樣改進(jìn)才能收集到氨氣？畫出收集氨氣 的裝置圖 。 （ 5）若要制取干燥的 NH 3,應(yīng)怎樣改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置（寫出儀器、試劑和所處的位置）？ _ 。 （ 6）收集 NH 3 時 ,管口所加棉花團(tuán)的作用是 ,當(dāng) C 中 NH 3 已集滿 ,實(shí)驗(yàn)結(jié)束時 ,可在試管口放置一團(tuán)用 溶液浸濕的棉花 ,目的是 。在以前做 過的實(shí)驗(yàn)中 ,還有哪些實(shí)驗(yàn)用到過棉花？分別起什

21、么作用？ 。 （ 7）除（ 6）中所述方法外 ,還可用哪些裝置除去多余的 NH 3？ 。 （ 8）將干燥的 NH 3 通入圖中裝置 ,a、 b 處的現(xiàn)象分別是 （已知 2NH 3+3CuO 3Cu+N 2+3H 2O） 。 （ 9）除上述方法外 ,還可用什么方法制取氨氣？畫出裝置圖 ,指出所需試劑。（提示：用濃 氨水和堿石灰） 解析：本題難度不大 ,但將氨的實(shí)驗(yàn)室制法匯總在一起 ,有利于學(xué)生整合知識并遷移應(yīng) 用。 答案：（ 1） 2NH 4Cl+Ca （OH ） 2 CaCl 2+2NH 3

22、↑ +2HO；銨鹽與堿反應(yīng)生成 NH 3 。 8 / 22 （ 2） O2；防止反應(yīng)生成的水倒流 ,使熱的試管炸裂。 （ 3）方法一：把濕潤的紅色石蕊試紙靠近集氣試管管口 ,如試紙變藍(lán) ,表示氨已收集 滿；方法二：用玻璃棒蘸濃鹽酸靠近集氣試管管口 ,如有白煙出現(xiàn) ,表示氨已收集滿。 （ 4）不能 ,因?yàn)?NH 3 易溶于水；裝置圖見右圖。 （ 5）可在 A 、C 間加一盛有堿石灰的干燥管或 U 型管 （ 6）減少 NH 3 與空氣的對流 ,提高 NH 3 的純度。稀 H 2SO4,吸收多余 NH

23、 3 ,防止污染空氣。①在 KMnO 4 受熱 分解制氧氣的試管口塞一團(tuán)棉花 ,防止 KMnO 4 顆粒隨氣體 進(jìn)入導(dǎo)管。②在 Cu 和濃 H 2SO4 反應(yīng)生成 SO2 時 ,在試管口塞 一團(tuán)蘸有 Na 2CO 3 溶液的棉花 ,吸收過量 SO2,避免污染空氣。③ Na 2O2 與 H 2O 反應(yīng)時用脫脂 棉包住 Na2O 2 粉末 ,用棉花的燃燒證明反應(yīng)放熱且生成 O2。 （ 7）可將多余 NH 3 通入水中 ,但要有防倒吸裝置。（其他合理方案亦可） （ 8） a 處黑色 CuO 粉末變紅色 ,b 中無水 CuSO

24、4 變藍(lán) （ 9）可用如圖裝置制取 NH 3 第二節(jié) 氮的循環(huán)（第一課時） 預(yù)習(xí)學(xué)案 課題 氮的循環(huán)、氮?dú)?、氮的氧化? 主備 審核 預(yù)習(xí)目標(biāo) 4、 了解氮循環(huán)的基本過程 , 認(rèn)識氮循環(huán)過程中的重要物質(zhì)； 5、 通過了解生物固氮和人工固氮方式 , 認(rèn)識氮?dú)庠谝欢l件下 能夠與氧氣氫氣發(fā)生反應(yīng)； 3、掌握一氧化氮和二氧化氮的性質(zhì)。了解自然界中形成硝酸的過 程。 重點(diǎn)難點(diǎn) 1、氮?dú)庠谝欢l件下與氧氣、氫氣發(fā)生的反應(yīng)； 2、一氧化氮和二氧化氮的物理化學(xué)性質(zhì)。 【新課預(yù)習(xí)】 一．自然界中氮的循環(huán) 1. 使空氣中

25、游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為 __________叫做氮的固定 , 簡稱固氮。氮的固定主要有自然固氮和人工固氮兩種方式。 2. 自然固氮的途徑主要有兩種：一種是通過閃電等產(chǎn)生含氮化合物的高能固氮 , 另一種是 __________, 即微生物種群將空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化為含氮化合物。 __________是人工固氮的主要方式。 9 / 22 二．氮循環(huán)中的重要物質(zhì) 1、氮?dú)? （1）氮?dú)獾碾娮邮? ________, 兩個氮原子間通過 _______個共用電子對形成穩(wěn) 定結(jié)構(gòu) , 要破壞這種 _________, 需要 _

26、________, 因此氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)不活潑 , 很 難和其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。 （2）氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì) 氮?dú)夂脱鯕夥磻?yīng)（反應(yīng)方程式） _______________________,反應(yīng)條件 __________。 氮?dú)夂蜌錃夥磻?yīng)（反應(yīng)方程式） ________________________,反應(yīng)條件 __________。 2 、一氧化氮和二氧化氮 （ 1 ）一氧化氮是 色、難溶于水的氣體 , 在常溫下能與氧氣反應(yīng)生成 __________, 反應(yīng)方程式為 __________。 （ 2）二氧化氮是 _______色、有刺激性氣味的

27、有毒氣體 , 易溶于水且與水反應(yīng) , 方程式為 _____________________,工業(yè)上利用這一原理制取硝酸。 【預(yù)習(xí)自測】 1. 下列反應(yīng)屬于氮的固定的是（ ） A．空氣在雷電作用下所產(chǎn)生 NO B ． NO 和 O2 生 成 NO2 C．銅與濃硝酸反應(yīng)產(chǎn)生 NO2 D ．NH4Cl 與 Ca(OH)2 反應(yīng)生成 NH3 2. 下列氣體能造成空氣中光化學(xué)污染的是（ ） A.CO B.CO 2 C.NO 2 D.N2 3. 氮?dú)饪梢杂脕硖畛錈襞? , 原因是（） A．密度小 B ．化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定 C．無色 D ．價(jià)格低廉

28、 4. 下列關(guān)于一氧化氮的敘述正確的是（ ） A．一氧化氮是一種紅棕色氣體 B．常溫常壓下 , 一氧化氮不能與空氣中的氧氣直接化合 C．一氧化氮可由氮?dú)夂脱鯕庠诜烹姷臈l件下直接化合得到 10 / 22 D．一氧化氮易溶于水 , 不能用排水法收集 5. 氮的循環(huán)在自然界元素的循環(huán)中具有重要的意義, 有些氮的轉(zhuǎn)化是從氮?dú)獾? 氮的化合物。有的轉(zhuǎn)化是從氮的化合物到氮的化合物。下列過程中 , 以游離態(tài) 的氮為原料 , 最終產(chǎn)生氮的化合物的是（ ） A．工業(yè)合成氨 B ．硝化細(xì)菌的硝化過程 C．動物尸體腐爛 D

29、．豆科植物的根瘤菌固氮 E．盛夏時節(jié) , 雷雨肥田 , 植物茂盛 第二節(jié) 氮的循環(huán) ( 第一課時 ) 導(dǎo)學(xué)案 課題 氮的循環(huán)、氮?dú)?、氮的氧化? 主備 審核 時間 2010-11-26 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1、通過閃電這一自然現(xiàn)象 , 思考自然界中的含氮物質(zhì)；通過自然 界中的氮循環(huán)了解氮循環(huán)的基本過程 , 認(rèn)識氮循環(huán)過程中的重要物 質(zhì)。 2、了解生物固氮和人工固氮形式 , 認(rèn)識一定條件下氮?dú)馀c氧氣、 氫氣的反應(yīng) , 了解一氧化氮和二氧化氮的顏色、狀態(tài)、溶解性 , 一

30、 氧化氮與氧氣、二氧化氮與水的反應(yīng)。 重點(diǎn)難點(diǎn) （4） 認(rèn)識氮循環(huán)過程中的重要物質(zhì)； 2、一氧化氮和二氧化氮的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。 教學(xué)方法 誘導(dǎo)探究 教學(xué)過程 一、 自然界中氮的循環(huán) 自然界中氮元素循環(huán)示意圖 11 / 22 大 氣 中 的 N 2 根 合 汽 閃 車 瘤 成 電 尾 菌 氨 氣 動物

31、 糧食作物 無 機(jī) 氮 有 機(jī) 氮 銨鹽 硝化細(xì)菌 硝酸鹽 地 下 水  細(xì) 菌 思考討論：請仔細(xì)觀察課本 73 頁圖 , 并仔細(xì)閱讀 73 至 74 頁 , 你發(fā)現(xiàn)氮的循環(huán)有那幾種方式？請從動植物體 , 自然界中的雷雨放電、人類的活動三方面分析氮在自然界中的循環(huán)。 1、總結(jié)自然界中氮元素的存在狀 ____態(tài), 如： ____;_____ 態(tài) , 如 _______________________。 通

32、過豆科作物的 ________把空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化為 _____ 自然固氮 高能固氮 2、氮的固定 化學(xué)固氮：反應(yīng)的方程式 _____________________ 人工固氮 仿生固氮 3、主要形式 （ 1）游離態(tài)→化合態(tài) ①豆科植物根部的根瘤菌 , 把 轉(zhuǎn)變?yōu)橄跛猁}等含氮化合物； ② 條件下 , 與氧氣結(jié)合為氮氧化合物 , 并隨降水進(jìn)入水體中； ③合成氨工廠、汽車發(fā)動機(jī)都可以將一部分氮?dú)廪D(zhuǎn)化成化合態(tài)。 （ 2）化合態(tài)→游離態(tài)：硝酸鹽在某些細(xì)菌作用下轉(zhuǎn)化成氮?dú)狻? （ 3）化合態(tài)→化合態(tài)：化石燃料燃燒、森林和農(nóng)作物枝葉燃燒所產(chǎn)生的

33、氮氧化合物通過大氣進(jìn)入陸地和海洋 , 進(jìn)入氮循環(huán)。 例 1：關(guān)于氮?dú)獾男再|(zhì)的說法中 , 錯誤的是 （ ） A ． 通常情況下 , 氮?dú)庑再|(zhì)很不活潑 B ．可在氧氣中燃燒 , 生成一氧化氮 C ．在水中溶解度?。ㄍǔＧ闆r下） 12 / 22 D ．跟氫所在一定條件下發(fā)生反應(yīng) , 氮?dú)馐茄趸瘎┒⒌h(huán)中的重要物質(zhì) 氮?dú)? 1、 氮?dú)獾碾娮邮?________, 兩個氮原子間通過 _______個共用電子對形成穩(wěn) 定結(jié)構(gòu) , 要破壞這種 _________, 需要 _________, 因此氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)不活潑

34、 很難和其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。 2、 氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì) （ 1）氮?dú)夂脱鯕夥磻?yīng)（反應(yīng)方程式） _______________________,反應(yīng)條 件 __________。 （ 2）氮?dú)夂蜌錃夥磻?yīng)（反應(yīng)方程式） ________________________,反應(yīng)條件 __________。 一氧化氮和二氧化氮 氮的氧化物簡介 種類 物理性質(zhì) 穩(wěn)定性 NO _____色氣體 ,______ 溶于水 中等活潑易與氧氣反應(yīng)生 成 ___________ NO2 ___色氣體 ,___ 溶于水 , 有毒 較活潑 , 易發(fā)生二聚反應(yīng)

35、 實(shí)驗(yàn)探究一 : 操作：用盛有 NO注射器吸入少量空氣（ 4-5ml), 之后用橡膠塞堵住 . 將此注射 器與盛 NO2 的藥瓶對比。 現(xiàn)象：藥瓶中氣體由 色變?yōu)?色。 結(jié)論： （寫反應(yīng)方程式） 實(shí)驗(yàn)探究二 : 操作：用盛有 NO2 注射器吸入一定量的水。然后塞上橡皮塞 , 振蕩注射器之后 , 再次打開橡皮塞吸入一定量的空氣 , 向注射器內(nèi)溶液中加石蕊試液。 現(xiàn)象：先 色→無色后由無色→ 色; 溶液變?yōu)?色 結(jié)論： （寫反應(yīng)方程式） 例 2. 完成下列化學(xué)方程式 13 / 22 ① NO和氧

36、氣的反應(yīng)： _____________________________,條件 ___________。 ② NO2 和 N2O4 的相互轉(zhuǎn)化： _______________________,因?yàn)榉磻?yīng)在常溫下進(jìn) 行 , 故通?！凹儍簟钡? NO2或 N2O4 并不存在。 例 3. 請寫出雷雨過程中形成硝酸的化學(xué)反應(yīng)： a ； b ； C 。 [ 課堂練習(xí) ] 1. 氮的循環(huán)在自然界元素的循環(huán)中具有重要的意義, 有些氮的轉(zhuǎn)化是從氮?dú)獾? 氮的化合物。有的轉(zhuǎn)化是從氮的化合物到氮的化合物。下列過程中 , 以游離態(tài) 的氮為原料 , 最終

37、產(chǎn)生氮的化合物的是（ ） A．工業(yè)合成氨 B ．硝化細(xì)菌的硝化過程 C．動物尸體腐爛 D ．豆科植物的根瘤菌固氮 E．盛夏時節(jié) , 雷雨肥田 , 植物茂盛 2. 神七衛(wèi)星的運(yùn)載火箭 , 其推進(jìn)劑引燃后發(fā)生劇烈反應(yīng) , 產(chǎn)生大量高溫氣體從火 箭尾部噴出。火箭起飛時看到一級火箭的中部會冒出紅棕色的氣體 , 這是為了 保 證貯箱安全 , 由保險(xiǎn)門自動開啟所排出的部分氧化劑變化而來的。用你學(xué)過的 知 識推測以下反應(yīng)可能發(fā)生的是 ( ) A.N 2 + O2 = 2NO 2NO + O 2 = 2NO2 B.N 2O4 2NO

38、 C.N2 + 4CO2 = 2NO2 + 4CO D.N 2 + 4H 2O = 4H2 + 2NO2 3. 起固氮作用的化學(xué)反應(yīng)是 （ ） A ．N 和 H 在一定條件下反應(yīng)生成 NH B ．NO與 O 反應(yīng)生成 NO 2 2 3 2 2 C．NH催化氧化生成 NO D ．由 NH制 NHHCO和（ NH） 3 3 4 3 4 2 SO 4

39、 4. 將盛有 12mlNO 和 O2 的混合氣體的量筒倒立于水槽中 , 充分反應(yīng)后 , 還剩余 2ml 無 色 氣 體 , 則 原 混 合 氣 體 中 O2 的 體 積 是 14 / 22 （ ） A ．1.2ml B.2.4ml C.3.6ml D.4ml 5. 將一收集滿 15mLNO2氣體的試管倒立于水槽中 , 可觀察到哪些現(xiàn)象？反應(yīng)后剩余什么氣體？其體積為多少？ 【課后鞏固】 1、實(shí)驗(yàn)室制備下列氣體 , 只能用排水法收集的是 （ ）

40、 A ．NO2 B ．NO C ． O2 D ． Cl 2 2 、關(guān)于氮?dú)獾男再|(zhì)的說法中 , 錯誤的是 （ ） A ．通常情況下 , 氮?dú)庑再|(zhì)很不活潑 B ．可在氧氣中燃燒 , 生成一氧化氮 C ．在水中溶解度小（通常情況下） D ．跟氫所在一定條件下發(fā)生反應(yīng) , 氮?dú)馐茄趸瘎? 3 、盛滿等體積 NO和 NO2的混合氣體的試管 , 倒置在水槽中 , 反應(yīng)完畢后 , 液面 上升的高度是試管的（ ） A ．1/2 B ． 1/3 C ．2/3 D ． 5/6 4 、下列過程屬于人工固氮的是 （ ） A ．分離液態(tài)空氣制氮?dú)釨

41、．閃電時 N2 轉(zhuǎn)化為 NO C．合成氮 D ．豆科作物根瘤菌將 N 轉(zhuǎn)化為 NH 2 3 5 、據(jù)估計(jì) , 高空大氣中的 O 吸收紫外線可生成臭氧 , 臭氧可分解： O O 2 2 3 + O。臭氧與大氣污染物之一的 NO發(fā)生反應(yīng)： NO+O3=NO2+O2,NO2+O=NO+O2,縱觀這些反應(yīng)可以看出 NO是作（ ） A ．氧化劑 B ．還原劑 C ．催化劑 D ．干燥劑 6 、將充有 20mlN 和 NO2氣體的試管倒立在水槽中 , 充分反應(yīng)后 , 試管殘留氣體 10ml, 則原混合氣體中 N

42、2 和 NO2 的體積比是 （ ） A ．1 ：1 B ． 1 ：2 C ．1 ： 3 D ． 2 ：3 7 、將 12LCO和 NO的混合氣體通過足量的 Na2 O2 固體 , 充分反應(yīng)后 , 氣體體積 減少到 8L（相同狀況） , 則原混合氣體中 CO2 和 NO 的體積比可能為 （ ） ① 1 ：2 ②2 ： 1 ③ 2 ： 3 ④3 ： 2 15 / 22 A ．① B ．②④ C ．①③ D ．② 8 、在標(biāo)準(zhǔn)狀況下 , 將 O2 與 NO按 3 ：4 體積比充滿一干燥燒瓶 , 將燒瓶倒置

43、 于水中 , 瓶中液面逐漸上升后 , 最終燒瓶內(nèi)溶液的物質(zhì)的量濃度最接近于 （ ）A．0.045mol ?L-1 B． 0.036 mol ?L-1 C．0.026 mol ?L-1 D． 0.030 mol ?L-1 9．大氣污染是環(huán)境污染的一個重要方面 , 常見的大氣污染分一次污染和二次 污染 , 二次污染是排入環(huán)境中的一次污染物在物理化學(xué)因素或生物作用下 發(fā)生變化 , 或與環(huán)境中其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)生成新的污染物 , 如 2NO + O2 = 2NO就是二次污染物 , 由 NO2導(dǎo)致的污染就是 NO的二次污染。下列物質(zhì)： ①SO2；② NO；③

44、 NO2；④ HCl；⑤ CO2不易導(dǎo)致二次污染的是 （ ） A ．①②③④⑤ B ．①③⑤ C. ④和⑤ D ．只有④ 10 ．氮?dú)馐强諝庵械某煞? , 且含量很大 , 現(xiàn)已有科學(xué)家設(shè)計(jì)出了液氮蒸汽機(jī) , 即 利用液氮的蒸發(fā)來驅(qū)動機(jī)車 , 從而達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。其主要依據(jù)是 （ ） A ．液氮的沸點(diǎn)為 -195.8 C, 遠(yuǎn)低于常溫 B．氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)放熱 C．氮?dú)庠诳諝庵腥紵艧?D ．氮?dú)庠诳諝庵屑s 78%(體積分 數(shù) ) 11 、一無色氣體可能是由 CO2、HCl、NH3、NO2、NO、H2 中的一種或幾種組成。 將此無色氣

45、體通過裝有濃硫酸的洗氣瓶 , 發(fā)現(xiàn)氣體體積減少一部分 , 繼續(xù) 通過裝有固體 Na2 O2 的干燥管 , 發(fā)現(xiàn)從干燥管出氣口一端出來的氣體顏色 顯紅棕色 , 再將該氣體通入盛滿水、倒立于水槽中的試管內(nèi) , 最后試管里 仍然充滿液體。由此可知： （1）原氣體中一定含有 _________, 一定不含有 __________。 （2）由最終結(jié)果可知 , 原氣體中 ______氣體的體積比為 ________。 12 ．甲、乙兩同學(xué)分別做實(shí)驗(yàn)制取 A、B 兩種氣體。由于兩人都用錯了收集氣 體的方法 , 結(jié)果甲同學(xué)收集到氣體 B, 乙同學(xué)收集到氣體 A。試推

46、斷這兩種 氣體各是什么物質(zhì) , 寫出有關(guān)的化學(xué)方程式。 16 / 22 第 3 課時 硝酸 預(yù)習(xí)案 二、氮循環(huán)中的重要物質(zhì)及其變化 6、硝酸及其應(yīng)用 ⑴物理性質(zhì) 純凈的硝酸是 _______色、 _______揮發(fā)、 ________ 刺激性氣味的 ________。濃硝酸見光或 受熱分解成紅棕色的二氧化氮?dú)怏w。為了防止硝酸見光分解 , 一般將它保存在 ______

47、____ 試 劑瓶中 , 放置在 ___________處。 ⑵化學(xué)性質(zhì) ①強(qiáng)酸性：具有酸的通性 稀硝酸遇石蕊試液變 ___________色； 濃硝酸遇紫色石蕊試液先變 ____ ____ （ H+ 作用） , 隨后 _ _______ （氧化作 用）。 ②不穩(wěn)定性：濃硝酸見光或受熱分解 , 該化學(xué)方程式為 _____________________________ 。 硝酸越濃 , 越 ________________ 分解。 濃硝酸久置呈黃色 , 是由于 ________________________________________

48、________ 。 濃硝酸應(yīng)盛放在帶玻璃塞的 ____________色瓶里 , 并存放在 __________處。 ③強(qiáng)氧化性 與金屬的反應(yīng) 硝酸具有強(qiáng)氧化性 , 能與除 ______、 ______ 、_______以外的大多數(shù)金屬反應(yīng) , 產(chǎn)物與硝酸的 濃度有關(guān)。通常 , 濃硝酸與金屬反應(yīng)生成的氣體主要是二氧化氮 , 稀硝酸與金屬反應(yīng)生成的氣體主要是一氧化氮。完成下面兩個化學(xué)反應(yīng)： 17 / 22 Cu 與濃 HNO3： __________________________________________

49、___________________ 。 Cu 與稀 HNO3： _____________________________________________________________ 。 常溫下濃 HNO3使 _______、 ________鈍化 , 原因是濃硝酸硝酸使這兩種金屬表面形成一層致 密的氧化物薄膜 , 從而阻止內(nèi)部金屬繼續(xù)與酸反應(yīng)。 與非金屬的反應(yīng) 濃硝酸在加熱條件下 , 能與碳、硫、磷等非金屬單質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng) C 與濃 HNO3的化學(xué)方程式： ____________________________________________

50、________ 。 三、人類活動對自然界氮循環(huán)和環(huán)境的影響 1、幾種環(huán)境問題 ⑴光化學(xué)煙霧 ① _____________ 和 _____________ 經(jīng)紫外線照射發(fā)生反應(yīng)形成的一種有毒的煙霧 , 稱為光化學(xué)煙霧。 ②危害：光化學(xué)煙霧具有特殊氣味,____________________ 、 ______________________ 、 ____________________________ 。 ⑵水體的富營養(yǎng)化 ①概念：水體中 ___________的含量增大 , 會導(dǎo)致藻類“瘋狂生長” , 迅速地覆蓋在水面上 , 造成水體的

51、富營養(yǎng)化。 ⑶酸雨：氮氧化物與空氣中的水反應(yīng)生成的硝酸和亞硝酸 , 也能形成酸雨。 【預(yù)習(xí)自測】 1．下列氣體能造成空氣中光化學(xué)污染的是（ ） A、二氧化碳 B 、二氧化硫 C 、二氧化氮 D 、氯氣 2． 實(shí)驗(yàn)室貯存下列物質(zhì)的溶液時 , 必須用棕色瓶的是（ ） A、濃硝酸 B 、濃硫酸 C 、濃鹽酸 D 、硝酸銀溶液 3．濃硝酸與下列物質(zhì)反應(yīng) , 只表現(xiàn)氧化性的是（ ） A. 木炭 B. Cu C. FeO D. HI 4． 分別將盛有濃鹽酸、濃硫酸、濃硝酸的燒杯露置于空氣中 , 其中質(zhì)量增加的是 ______ ________

52、, 原因是 _________________________________ ；質(zhì)量減少的是 _______________ 原因是 _____________________________________________________ 。 18 / 22 第 3 課時 硝酸 導(dǎo)學(xué)案 一．硝酸及其應(yīng)用 【實(shí)驗(yàn) 1】 取一瓶濃硝酸 , 打開瓶蓋 , 小心的扇聞濃硝酸的氣味。 【實(shí)驗(yàn) 2】 在兩支試管中各放入一小塊銅片 , 分別加入少量 4mol/L 的稀硝酸和 14

53、mol/L 的 濃硝酸 , 立即用蘸有氫氧化鈉溶液的棉花封住試管口 , 觀察試管中發(fā)生的現(xiàn)象。 【實(shí)驗(yàn) 3】 將[ 實(shí)驗(yàn) 2] 中的金屬銅換成金屬鐵進(jìn)行相同的實(shí)驗(yàn) , 觀察發(fā)生的現(xiàn)象。 通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 , 思考并回答下列問題： 1、完成下列表格： 實(shí) 驗(yàn) 實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象 結(jié) 論 實(shí)驗(yàn) 1 實(shí)驗(yàn) 2 實(shí)驗(yàn) 3 2、通過實(shí)驗(yàn)探究 , 你對硝酸的氧化性有了哪些認(rèn)識？ 3、濃硝酸通常保存在棕色試劑瓶中 , 為什么？ 4、歸納硝酸的物理、化學(xué)性質(zhì)？ 【小結(jié)】硝酸的性質(zhì) 1、物理性質(zhì)：純硝酸無色

54、 , 易揮發(fā) , 有刺激性氣味 , 熔沸點(diǎn)低 , 密度比水大。 2、化學(xué)性質(zhì)： （1）不穩(wěn)定性：（寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式 , 下同） （2）強(qiáng)氧化性：（規(guī)律：濃硝酸一般被還原為 NO2, 稀硝酸一般被還原為 NO,產(chǎn)物與硝酸的 濃度有關(guān)。） ①與金屬反應(yīng)——除金、鉑、鈦外（常溫下 , 濃硝酸可使鐵、鋁鈍化） 反應(yīng)中硝酸作 劑和 劑 ②與某些非金屬單質(zhì)（如碳）反應(yīng) 反應(yīng)中硝酸作 劑和 劑 【討論】①通常情況下 , 濃、稀硝酸作氧化劑時 , 還原產(chǎn)物有何規(guī)律？ ②濃硝酸通

55、常被還原為 2 NO,故相同條件下 , 稀硝酸的氧化 NO、稀硝酸通常被還原為 性強(qiáng)于濃硝酸的氧化性 , 你認(rèn)為這種觀點(diǎn)對嗎？請闡述你的理由。 例 2．在 100mL 某混合酸中 ,HNO 3 的物質(zhì)的量濃度為 0.4mol/L,H 2SO4 的物質(zhì)的量濃度為 0.1mol/L, 向其中加入 1.92g 銅粉微熱 ,待充分反應(yīng)后 ,求溶液中 Cu 2+ 的物質(zhì)的量濃度為多 少？ 19 / 22 解析：在 100mL 溶液中 ,HNO 3 和 H 2SO4 共電離

56、出 0.06mol H + ,0.04molNO 3 — 和 2 — 。 銅 和 0.04mol HNO 3 完 全 反 應(yīng) 后 還 有 剩 余 , 此 時 溶 液 中 仍 有 0.01mol SO4 0.02molH +,0.03molNO 3 — ,0.015molCu 2+ 和 0.01molSO4 2 — , 由此可以看出溶液中還有相當(dāng)于 0.02mol 的 HNO 3 存在 ,仍然可以繼續(xù)和銅反應(yīng)。 答 案： 解 一 ： 依 題 意 有 n （ HNO 3 ） =0.04mol,n （ H 2SO4 ） =0.

57、01mol,n （ Cu ） 1.92g = =0.03mol 64 g / mol 3Cu+8HN O3=3Cu （ NO 3） 2+2NO ↑ +4H 2O 3 8 0.03 0.04 從以上關(guān)系可知 Cu 過量 ,按 HNO 3 進(jìn)行計(jì)算則消耗 0.04 3 n （ Cu ） = =0.015 8 （ mol）。 因?yàn)槿芤褐杏? H 2SO4 0.01mol,即 n（ H +） =0.02mol, 所以此時相當(dāng)于溶液中還存在著 0.02 3 =0.

58、0075（ mol） 0.02mol HNO 3,則又消耗 n（ Cu ） = 8 所以總共消耗的 Cu 的物質(zhì)的量 n（ Cu） =0.015+0.0075=0.0225 （ mol） 則 Cu 2+的物質(zhì)的量濃度 = 0.0225mol =0.225mol/L 。 0.1L 【閱讀 】閱讀 P78- 人類活動對自然界氮循環(huán)和環(huán)境的影響 <思考 >由于人類活動對自然界氮循環(huán)的影響而導(dǎo)致的環(huán)境問題主要有哪些？ 【課堂小結(jié) 】1. 學(xué)生自主完成教材第 81 頁的“概括整合”。 2．

59、氮及其重要化合物的相互關(guān)系 請寫出轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式 N 2 NO 2 O2 O2 H2 H2O NO O2 Cu NH 3 HNO 3 【達(dá)標(biāo)檢測】 1、某單質(zhì)與濃硝酸按物質(zhì)的量之比 1： 4 恰好反應(yīng) , 若硝酸被還原的產(chǎn)物僅為二氧化氮 , 則 該單質(zhì)不可能的是（ ） 20 / 22 A、鐵B 、銅 C 、銀 D 、碳 2、稀硫酸中插入一塊銅片 , 加入下列物質(zhì)后 , 可使銅片迅速腐蝕的是（

60、 ） A、稀鹽酸 B 、FeCl 3 晶體 C 、 Na SO 晶體 D 、 KNO 晶體 2 4 3 3、在強(qiáng)酸溶液中 , 存在大量的 Fe2+和 Ba2+, 則溶液中含有的陰離子是（ ） - 2- C 、 Cl - D 2- A、 NO B、 SO 、 CO 3 4 3 4、把加熱濃硝酸所得的氣體全部收集在一個原來幾乎真空的容器中

61、 , 將這個容器倒立在盛 水的水槽里 , 待作用完畢 , 容器里的情況是（ ） A、不存在任何氣體 B 、有二氧化氮和氧氣 C 、只有一氧化氮 D 、只有氧氣 5、在鐵與銅的混合物中 , 加入一定量的稀硝酸 , 充分反應(yīng)后剩余 m1 g 金屬 , 再向其中加入一 定量的稀硫酸 , 充分振蕩后 , 剩余 m g 金屬 , 同歸于盡 之間的關(guān)系是（ ） 2 A、 m 一定大于 m B、 m 可能等于 m C、 m 一定等于

62、 m D 、 m 可能大于 m 1 2 1 2 1 2 1 2 6、單質(zhì)與濃硝酸混合 , 出現(xiàn)的情況依次為（ ） ①反應(yīng)生成相應(yīng)的硝酸鹽 ②反應(yīng)生成最高價(jià)含氧酸 ③常溫下單質(zhì)呈鈍態(tài)④不發(fā)生反 應(yīng)。符合上述的單質(zhì)組是（ ） A、 Cu、 Si 、 Zn、 Au B 、 Ag、 P、 Al 、Pt C 、 Fe、 C、 Pb、 Hg D 、 Cu、 S、 Fe、 Au 7、用銅鋅合金制成的假金元寶欺騙行人的事件屢有

63、發(fā)生 , 下列不易區(qū)別其真?zhèn)蔚姆椒ㄊ? （ ） A、測定密度 B 、放入硝酸中 C 、放入鹽酸中 D 、觀察外觀 8、在銅與稀硝酸反應(yīng)中 , 若有 1 mol HNO3 被還原 , 則被氧化的 Cu 的物質(zhì)的量為（ ） A、 8/3 mol B 、 3/ 8 mol C 、 3 mol D 、 3/2 mol 9、兩份銅的試樣分別與濃硫酸、濃硝酸反應(yīng)： ⑴若消耗硫酸和硝酸的物質(zhì)的量相同 , 則兩份銅的試樣

64、的質(zhì)量比是 _______________ 。 ⑵若產(chǎn)生的氣體的體積相同（標(biāo)準(zhǔn)狀況） , 則兩份銅的試樣的質(zhì)量比是 _______________ 。 【課后鞏固】 1、濃硝酸與下列物質(zhì)反應(yīng) , 只表現(xiàn)氧化性的是（ ） A. 木炭 B. Cu C. FeO D. HI 2、下列塊狀金屬在常溫時能全部溶于足量濃硝酸的是 （ ） A. Ag B. Cu C. Al D. Fe 3、 Cu+在酸性溶液中可發(fā)生自身氧化還原反應(yīng) , 生成 Cu2+和 Cu。檢驗(yàn)還原 CuO所得的紅色產(chǎn) 物中是否含有 Cu2O,應(yīng)選用的試劑是 （ ） A

65、 、濃 H2SO4 B 、稀 HNO3 C 、鹽酸 D 、稀 H2SO4 21 / 22 4、從經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)考慮 , 大量制取硝酸銅最宜采用的方法是 （ ） A、 Cu + HNO3( 濃 ) Cu(NO 3 ) 2 B 、 Cu + HNO( 稀 ) Cu(NO ) 2 3 3 C 、 Cu CuO Cu(NO 3) 2 O2(空氣 ) 稀硝酸 D 、 Cu+Ag

66、NO Cu(NO ) 2 3 3 5、某單質(zhì)跟濃硝酸反應(yīng)時 , 每 0.5 mol 單質(zhì)反應(yīng)就消耗 2 mol 硝酸 , 則單質(zhì)氧化后可能的 化合價(jià)是（ ） A . +1 價(jià) B. +2 價(jià) C. +3 價(jià) D. +4 價(jià) 22 / 22