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第五章　化工生产中的重要非金属元素
第二节　氮及其化合物
第1课时　N2、NO、NO2
1.能从分子结构的角度认识氮气的化学稳定性，了解氮的固定和自然界中氮的循环。
2.能从物质类别和氮元素的化合价认识氮氧化物的性质与转化，熟知
工业制硝酸的反应原理。
核心素养发展目标
在超临界状态下，通过氮气物理发泡将颠覆性的弹力赋能于鞋中底，带来高回弹缓震功能，能量回归率达86.8%；
一整杯氮气啤酒里面，大约会产生 3000000 个氮气气泡，口感丝滑。
氮气是惰性气体，化学性质很稳定，能更好的保存啤酒自身风味，
氮元素在元素周期表中的位置
氮元素位于元素周期表的第二周期，VA族。
N
原子结构
+7
2
5
氮原子的最外层有5个电子，既不容易得到3个电子，也不容易失去5个电子。一般通过共用电子对与其他原子结合。
-3、0、+1、+2、+3、+4、+5
N2O NO N2O3 NO2 N2O5
笑气 N2O4
一、氮气
1、物理性质
颜色 状态 气味 密度 溶解性
_____ 气体 _____ 密度与空气接近 ___溶于水
无色
无味
难
思考与交流：
为什么氮气的化学性质很稳定，通常情况下难以与其他物质发生化学反应，画出氮气的电子式并分析？
N N
自然界中的氮元素
氮元素
动植物蛋白质
土壤海洋中硝酸盐和铵盐
空气中的氮气
保护气
氮的循环
氮的固定
氮肥
游离态
化合态
一、N2化学性质
① 还原性
N2+O2 2NO
无色
放电或高温
==========
② 氧化性
a.
b.
催化剂
高温、高压
N2 + 3H2 2NH3
N2 + 3Mg Mg3N2
点燃
工业合成氨
笔记
不生成NO2
2、氮的固定
游离态→化合态
N2+3Mg====Mg3N2
N2+O2====2NO (自然固氮、高能固氮)
N2+3H2 2NH3 (人工固氮)
点燃
放电或高温
高温、高压
催化剂
豆科植物的根瘤菌将氮气转化成氨
笔记
性 质 NO NO2
物理性质
毒 性
与水反应
与氧气反应
收集方法
对环境影响 无色的、无味
红棕色、刺激性气味
不反应(难溶于水)
3NO2+H2O==2HNO3+NO
2NO+O2==2NO2
不反应
排水法
向上排空气法
导致光化学烟雾 (汽车尾气)和酸雨，破坏臭氧层
有毒（跟血红蛋白结合）
有毒
【小结】
工业制硝酸
笔记
资料一：
据了解在新疆与青海两省区交界处有一狭长山谷，这里经常在风和日丽的晴天之时顷刻间电闪雷鸣，下起了雷雨。奇怪的是这里牧草茂盛，四季常青，被当地的牧民称之为
“魔鬼谷”。
资料二：
有句谚语“雷雨发庄稼”。
你明白其中的道理吗？
小结：
N2
NO
NO2
H2O
HNO3
放电
O2
O2
NO、NO2 是酸性氧化物吗？
+3
+3
+5
+5
2NO + 2CO N2 + 2CO2
6NO + 4NH3 5N2 + 6H2O
汽车尾气处理
小结：
N2
NO
NO2
H2O
HNO3
放电
O2
O2
NOx尾气处理
归中反应
歧化反应
2NO+O2===2NO2
3NO2+H2O===2HNO3+NO
三、NOx与O2混合气体溶于水的计算
三、NOx与O2混合气体溶于水的计算
(1)4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3
3NO2+H2O===2HNO3+NO
三、NOx与O2混合气体溶于水的计算
(1) 4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3
(2) 4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3
笔记
g.mol-1
M=m/n
Na
6.02X1023mol-1
n=N/M
摩尔（mol）
n
M

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