《氮的循环完整 ppt课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《氮的循环完整 ppt课件.ppt（48页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、第三章 自然界中的元素,第2节 氮的循环,联想质疑,闪电时空气中会发生哪些化学反应？这些反应和生成的物质对人类的生产生活有什么影响？,闪电,学习目标：1.了解自然界中氮的循环。2.了解氮的固定及氮的固定主要有的形式。3.了解氮气和氮的两种氧化物的性质。重难点：氮气和氮的两种氧化物的性质,自主学习一：p73氮在自然界中的循环,分析下图并讨论：氮在自然界中是怎样循环的？,图1 氮在自然界中的循环示意图,思考：氮循环过程中的重要物质有哪些？,N2、氮的氧化物、氨、氨盐、HNO3,自主学习二：p74氮气物理性质和化学性质 什么是氮的固定呢？以及 固氮形式有几种是什么？,1、氮气的物理性质,状态：颜色：
2、气味：密度：溶解性：,气体,无色,无味,比空气密度略小,难溶于水,收集氮气能用排空气法吗？,2、氮气的化学性质（稳定，很难与其他物质反应）,氮气利用稳定性可用作保护气，充填灯泡。,可逆反应？,3、氮的固定,概念：使空气中游离态的N2转化成 含氮化合物叫做氮的固定简称固氮,（2）分类：,练 习,下列反应不属于氮的固定的是（）,C,自主学习三：p76氮的氧化物有哪些及化合价 NO和NO2性质,(二)、氮的氧化物,+1,+2,+3,+4,+4,+5,*,笑气,1、NO的性质：,NO是一种_色_气味_溶于水的气体，常温下可与氧气反应生成_气体。,无,无,难,NO2,2NO+O2=2NO2,一氧化氮有毒
3、性，因为它结合血红蛋白的能力比一氧化碳还强！不过它作为传递神经信息的“信使分子”，在使血管扩张，免疫，增强记忆等方面有着极其重要的作用。,2、NO2的性质：,NO2是一种_色_气味_溶于水并与水发生反应的有毒气体。既有氧化性又有还原性。,红棕,有刺激性,易,3NO2+H2O=2HNO3+NO,此反应可用于工业制硝酸，但二氧化氮可使多种织物褪色，损坏织物和尼龙制品，对金属材料与非金属材料也有腐蚀作用。,（无色，难溶于水）,（红棕色，有刺激性气味）,在新疆与青海交界处有一山谷，人称魔鬼谷，经常电闪雷鸣，狂风暴雨，把人畜击毙。然而谷内却是牧草茂盛，四季常青。请解释原因。,进一步形成了硝酸盐,生活中的
4、化学,练 习,一定条件下，将等体积的NO和O2的混合气体置于试管中，并将试管倒立于水槽中，充分反应后，剩余气体的体积约为原体积的多少？,上述两个反应可多次循环，综合两式，整理得总反应式,分析：,NO 和O2的体积比为4:3，等体积混和，剩余O2 体积，为原混合气体的 1/8,答案：1/8,将NO2和O2混和气体同时通入水中发生的反应？,迁 移,上述两个反应多次循环，综合 可得总反应关系式,1、说法不正确的是（）A、一氧化氮能与人体内的血红蛋白结合。B、一氧化氮有刺激性的气味。C、二氧化氮可用来造硝酸 D、一氧化氮是红棕色气体,BD,2、起固氮作用的反应是（）,A、N2和H2在一定条件下合成NH
5、3B、NO与O2反应生成NO2C、NH3催化氧化生成NOD、由NH3制硝酸铵,A,没有颜色、有刺激性气味的气体；在标准状况下，密度为0.771 g L_1，比空气轻；极易溶于水且能快速溶解，在常温、常压下1体积水能溶解约700体积氨气。,2、氨气的化学性质,思考：氨水中存在哪些微粒？,NH3+H2O,NH3H2O,NH4+OH,（一水合氨）,3种分子：,3种离子：,NH3,H2O,NH3H2O,OH,NH4+,H+,氨水,一水合氨,液氨,、氨与水的反应,分析：液氨、氨水、一水合氨三者的区别,氨气是唯一的碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝（检验氨气）,一水合氨是弱碱，能使酚酞试液变红,氨水是弱
6、碱，对吗？,氨水呈弱碱性,氨水的密度都小于1g/cm3,氨水越浓，密度越小,产生喷泉的原理：两个容器通过连接管组成连通器，装有液体的容器压强远大于另一个容器的压强(即产生较大的压强差），就会产生喷泉,收集的氨气不纯或较少收集氨气时烧瓶潮湿烧瓶装置气密性不好导管过长其他,喷泉实验失败的原因,B,、氨跟酸的反应,NH3+HCl=NH4Cl（白烟）,NH3+HNO3=NH4NO3（白烟）,与挥发性的酸反应有白烟,2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4,注意：（NH3在空气中反应）反应条件：催化剂、加热是工业制硝酸中的关键一步，也叫氨的催化氧化说明氨有一定的还原性，可被O2、Cl2、CuO、氮的氧化
7、物等氧化,4NH3+5O2=4NO+6H2O,催化剂,-3,+2,、NH3具有还原性,3、氨的实验室制法,1.原理：,2.装置：,3.收集方法：,4.验满方法：,向下排空气法（短进长出）,湿润红色石蕊试纸,蘸有浓HCl的玻璃棒接近试管口产生白烟,固+固，加热型,干燥氨气的常用试剂：,CaO、碱石灰等碱性干燥剂,无水CaCl2不能用来干燥NH3（形成CaCl2 8NH3),实验室中还可以用哪些方法快速制氨气：,加热浓氨水法,（装置与实验室制氯气的发生装置相同）,浓氨水加碱石灰法,（碱石灰吸水、溶解时放热）,NaOH和CaO的混合物,？,检验氨气是否收集满的方法？,用湿润的红色石蕊试纸靠近 瓶口，
8、看试纸是否变蓝,用玻璃棒一端蘸取浓盐酸靠近瓶口，看是否产生白烟,氨的用途,制氮肥铵盐,制硝酸纯碱,有机合成工业原料,致冷剂,氨的用途,4、铵盐,铵盐均为无色或白色的晶体铵盐均易溶于水铵盐均是强电解质,铵盐的物理性质,什么是铵盐呢？,铵盐的化学性质,【实验1】取少量氯化铵固体放在试管中加热,实验现象：,试管底部的白色固体逐渐减少，产生大量白烟，冷却后在试管壁上生成了白色固体。,实验结论：,NH4Cl不稳定受热易分解,【实验2】取少量碳酸氢铵固体放在试管中加热，并将生成的气体通入新制的澄清石灰水中,实验现象：,试管底部的白色固体逐渐减少，试管壁上有水生成，并且澄清石灰水变浑浊,实验结论：,NH4H
9、CO3不稳定，受热易分解，生成了CO2,结论：,1.固体铵盐均受热易分解，若是非氧化性的酸形成的铵盐则放出NH3，并生成相应的酸或酸酐。2.氧化性酸的铵盐，受热分解情况复杂，产物可能为NH3或N2或氮的氧化物等NH4NO3、（NH4）2SO4。3.铵盐分解并不一定有氨气生成。,应用：,1.在储存氨态化肥时，应密封包装并放在阴凉通风处；2.施肥时，应将其埋在土下以保持肥效。,【实验3】在试管中加入少量氯化铵固体，再滴加适量的10%的NaOH溶液，加热，并将湿润的红色石蕊试纸贴在玻璃棒上靠近试管口,实验现象：,固体溶解，湿润的红色石蕊试纸变为蓝色，生成了有刺激性气味的气体,实验结论：,NH4Cl与
10、NaOH反应生成了NH3,、铵盐与碱的反应,结论：,铵盐易溶于水且与碱溶液共热都能产生NH3，这是铵盐的共同性质。,应用：,2.利用该性质可以检验NH4+的存在：,1.利用该性质可制取少量NH3。,3.铵态氮肥不能与碱性物质如草木灰等混合施用。,样品,气体,变蓝色,强碱,（四）硝酸及其应用,硝酸是一种重要的化工原料，可用于制造炸药、染料、塑料和硝酸盐等；也是一种重要的化学试剂。,预 测,根据你所了解的硝酸及酸的性质预测硝酸的性质。,实验与观察,现象与思考,瓶口有白雾，有刺激性气味,易挥发，有刺激性气味,稀硝酸中，有无色气体，溶液变蓝；浓硝酸中，有红棕气体，溶液变蓝绿,能与铜反应,稀硝酸中，有无
11、色气体，溶液变黄或浅绿；浓硝酸中，无明显现象,能与铁反应,硝酸具有氧化性,归纳小结,1)硝酸的物理性质,纯硝酸无色，易挥发，有刺激性气味，易溶于水，熔沸点低，密度比水大。,2)硝酸的化学性质,不稳定性见光易分解,如何保存浓硝酸？,强氧化性,与金属反应：,研讨,铁在稀浓硝酸中的反应方程式有哪些情况？,浓硝酸为何可装在铁质或铝质容器中？,与非金属反应：,三、人类活动对自然界氮循环和环境的影响,1.人工固氮活动增强,化学合成氮肥的数量迅速上升,豆科植物的栽培面积的陆续扩大,都使活化氮的数量大大增加.,2.大气中氮氧合物的增加,增大了光化学污染和酸雨的成分。这些氮氧化物主要来源于化石燃料和植物体的燃烧、农田土壤和动物排泄物中含氮化合物的转化。,3.水体中过量的氮对水体造成污染.,练课堂习,1.打开盛浓硝酸的试剂瓶盖，观察到的现象是，原因是。用两只玻璃棒分别蘸取浓氨水和浓硝酸，现象是，反应的化学方程式为。,2.实验室看到的浓硝酸呈黄色的原因是，反应的化学方程式为。可见，保存浓硝酸的方法是。,3.浓硝酸都有氧化性的原因是。,
