（人教版2019必修第二冊(cè)）化學(xué) 第二單元 氮及其化合物 大單元教學(xué)設(shè)計(jì)

物質(zhì)的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化

5.2氮及其化合物

一、教材與教學(xué)內(nèi)容

本節(jié)是人教版第五章第二節(jié)氮及其化合物的內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容主要包括：氮及氮的固定、一

氧化氮和二氧化氮、氨和鍍鹽、硝酸、酸雨及其防治。教材首先根據(jù)氮的原子結(jié)構(gòu)知識(shí)，應(yīng)用

前一節(jié)掌握的研究非金屬單質(zhì)性質(zhì)的基本思路預(yù)測(cè)氮的化學(xué)性質(zhì)，滲透條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)的影響,

引出氮的固定對(duì)人類生存的重要意義。之后，根據(jù)物質(zhì)類別研究氮的化合物，包括一氧化氮、

二氧化氮、硝酸、氨和鏤鹽的化學(xué)性質(zhì)。以工業(yè)合成氨、工業(yè)制硝酸的生產(chǎn)原理為載體，應(yīng)用

氧化還原反應(yīng)原理，設(shè)計(jì)含氮化合物的轉(zhuǎn)化，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到從一種原料轉(zhuǎn)化成多種產(chǎn)品，路徑

之一是通過(guò)氧化還原反應(yīng)改變主要元素的化合價(jià)，提升“變化觀念”等學(xué)科核心素養(yǎng)。教材設(shè)置

鏤根離子的檢驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)室制取氨的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生根據(jù)氨、錢(qián)根離子的性質(zhì)和反應(yīng)，選擇合

適的試劑，設(shè)計(jì)檢驗(yàn)或者制取物質(zhì)的方案，提升其科學(xué)探究的能力。最后，教材編入“酸雨及

其防治”內(nèi)容以及“測(cè)定雨水的pH”的研究與實(shí)踐活動(dòng)，綜合運(yùn)用硫和氮及其化合物的相關(guān)知識(shí),

尋求證據(jù)參與社會(huì)性議題的討論，分析硫酸工業(yè)、合成氨工業(yè)對(duì)社會(huì)發(fā)展的價(jià)值和對(duì)環(huán)境的影

響，有意識(shí)地滲透資源合理利用和環(huán)境保護(hù)的意識(shí)。

二、單元教學(xué)設(shè)計(jì)思路及教學(xué)目標(biāo)

本教學(xué)設(shè)計(jì)真情境、真問(wèn)題、真解決、真研究，在問(wèn)題中建立思維模型、在任務(wù)中用思維

模型。整體構(gòu)思及課時(shí)安排如下圖所示:

三'教學(xué)目標(biāo)及教學(xué)課時(shí)安排

課時(shí)1從物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素化合價(jià)視角認(rèn)識(shí)物質(zhì)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化

1.通過(guò)分析氮?dú)夥肿拥慕Y(jié)構(gòu)，了解氮?dú)獾幕瘜W(xué)穩(wěn)定性；

2.從元素化合價(jià)視角認(rèn)識(shí)氮及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系；

3.實(shí)驗(yàn)探究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(guò)程。

課時(shí)2辨識(shí)化學(xué)物質(zhì)

1.實(shí)驗(yàn)室利用氨氣性質(zhì)來(lái)辨識(shí)；

2.生活中管道工人用濃氨水檢驗(yàn)氯氣管道是否漏氣；

3.在實(shí)驗(yàn)室可以通過(guò)檢驗(yàn)鏤根離子來(lái)辨識(shí)鏤鹽。

課時(shí)3基于性質(zhì)認(rèn)識(shí)制備含氮物質(zhì)的方法

1.了解氨氣的實(shí)驗(yàn)制法；

2.工業(yè)上制硝酸的原理是將氨經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)得到硝酸。

四、教學(xué)內(nèi)容

課時(shí)1

從物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素化合價(jià)視用認(rèn)識(shí)物質(zhì)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化

任務(wù)活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖

1.畫(huà)出氮的原子結(jié)構(gòu)示意圖并指出氮在元素周期表中的位

置？寫(xiě)出氮?dú)獾碾娮邮胶徒Y(jié)構(gòu)式。

（3）j>

第二周期，第VA族。

：N；；N：N≡N

分析氮的原子結(jié)

2.根據(jù)氮?dú)獾碾娮邮胶徒Y(jié)構(gòu)式推測(cè)氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)？

任務(wù)1：氮構(gòu)，預(yù)測(cè)和解釋氮

兩個(gè)氮原子間以共價(jià)三鍵結(jié)合，斷開(kāi)該化學(xué)鍵需要較多的能量，所以

原子結(jié)構(gòu)與氣可能的化學(xué)性

氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，通常難以與其它物質(zhì)反應(yīng)。

性質(zhì)的關(guān)系質(zhì)，學(xué)習(xí)氮的固定

3.根據(jù)氮?dú)獾男再|(zhì)，學(xué)習(xí)氮的固定和循環(huán)。

與循環(huán)。

含義與路大氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為氮的化合物的過(guò)程稱為就

形式的固定

氮

大自然通過(guò)閃電釋放的能量將空氣中的血?dú)廪D(zhuǎn)化為空復(fù)的

的自然固氮

化合物，或者通過(guò)豆科植物的根瘤菌將氮?dú)廪D(zhuǎn)化成普一

固

定

人工通過(guò)控制條件，將氮?dú)庋趸蜻€原為氮的化合物。最重要

固就的人工固就途徑就是工業(yè)合成氨

，,

?l?eea9?<?w?I*??t???wJM<4?NOJ

ψ,含做化合卷■'：r3"*NH,

9\分析氮的原子結(jié)

I——.-—___I______t_____

氣產(chǎn)JKglHfto:---------------------------LHOIJK體

構(gòu)，預(yù)測(cè)和解釋氮

4.氮?dú)馀c金屬單質(zhì)、非金屬單質(zhì)的反應(yīng)

氣可能的化學(xué)性

氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，通常很難與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。但高溫、

質(zhì)，學(xué)習(xí)氮的固定

高壓、催化劑或者放電等條件下，可以和某些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。

與循環(huán)。

①金屬鎂：N2+3MgMg3N2氧化性

放電或高溫

②氧氣：N2+O2--------2NO還原性

③氫氣：M+3也望甥NH3氧化性

J?W?_____________________________

任務(wù)活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖

1.分析總結(jié)硫及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。

雷雨發(fā)莊稼，將氮?dú)廪D(zhuǎn)化為硝酸鹽要經(jīng)過(guò)幾步轉(zhuǎn)化，從元素

化合價(jià)角度思考。

幫助學(xué)生建立從元

任務(wù)2：從素化合價(jià)角度認(rèn)識(shí)

物質(zhì)類別角物質(zhì)性質(zhì)的思維模

N+O2NO2NO+O=2NO型。

度、元素化2222

合價(jià)角度認(rèn)

2.氮氧化合物之間的轉(zhuǎn)化。

性質(zhì)

識(shí)含氮及其NONO2I微拓展I

紅棕色、有刺激性氣味氮的氧化物有

化合物間的6

無(wú)色、有毒氣體，

物理的有毒氣體，密度比空氣種：N2O,NO,

相互轉(zhuǎn)化關(guān)不溶于水的大，易液化，易溶于

性質(zhì)N2O3ANO2、N2O4,

系水N2O5,其中MO?、

三常雨4。很正NzOs分別是

NO2溶于水時(shí)發(fā)生反應(yīng)的

化學(xué)易與02反應(yīng)，化學(xué)HNo2、HNO3WK

化學(xué)方程式為3NO?+

性質(zhì)方程式為性氧化物，旦

H20=2HN03+N0

2NO+O2=2NO2

2NO2N2O4.

3.氮氧化合物與水反應(yīng)生成硝酸。

現(xiàn)象一：無(wú)色氣體變紅棕色NO→NO2

2NO+O2=ZNO2

現(xiàn)象二：紅棕色變?yōu)闊o(wú)色NO2→NO

3NO2+H2O=ZHNO3+NO（工業(yè)制取硝酸）

結(jié)論：在一定條件下，No與NO,可以相互轉(zhuǎn)化。

通過(guò)提出問(wèn)題一

如果將注射器中的NO充分轉(zhuǎn)化，可以采取什么措施？做出猜想一實(shí)驗(yàn)

上述實(shí)驗(yàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)硝酸有什么啟示？驗(yàn)證一得出結(jié)論

4.如何更大程度生產(chǎn)硝酸。

的學(xué)習(xí)過(guò)程，培養(yǎng)

如果將注射器中的NO充分轉(zhuǎn)化，可以采取什么措施？

學(xué)生的科學(xué)探究

2NO+O2=ZNO2

與創(chuàng)新意識(shí)。

3NO2+H2O=2HNOj+NO

/+O2

2NO+O2=2NO,

?+H2O

3NO2+H2O=2HNO3+NO

可以用注射器不斷吸入空氣，然后使注射器里的氣體充分與水反應(yīng)

5.工業(yè)生產(chǎn)硝酸的啟示

①No與O?同時(shí)通入水中

2NO+OJ=2NO2①

3NO2+H2O=2HNOJ+NO②

總的化學(xué)方程式為

φ×3+<5)×24NO+3O2+2H2O=4H?OJ

②NO］和O,混合氣體溶于水的計(jì)算

3NO2+H2O=2HNOJ+NO①

2NO+O2=2NOJ②

①x2+②總的化學(xué)方程式為4NO2+O2+2H2O==4HNO3

雷雨發(fā)莊稼情境下，

6.雷雨發(fā)莊稼，將氮?dú)廪D(zhuǎn)化為硝酸鹽要經(jīng)過(guò)幾步轉(zhuǎn)化，每一

步轉(zhuǎn)化所需要的分別什么？理由是什么？逐步學(xué)習(xí)氮?dú)釺氮

氧化物T硝酸一硝

+O,+O+H,O+NH

L2L13

N2-------→NO--"NO2------→HNO3----------->NH4NO3酸鹽的轉(zhuǎn)化原理。

Nr∣~O-放電或亞2NO3NO2+H2O=2HNO3+NO

2NO+O2=2NO2HNO3+NH3=NH4NO3

課堂評(píng)價(jià)

1.（選自蘇數(shù)版新數(shù)材P37）下列反應(yīng)中，不屬于氮的固定的是（）

A.N2和H2在一定條件下合成NH3

B.豆科植物把空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮

C.雷電時(shí)，空氣中的N2與02反應(yīng)生成NO

D.由NH3制碳酸氫鐵

解析：選D氮的固定是由游離態(tài)轉(zhuǎn)化為化合態(tài)，D項(xiàng)是由化合態(tài)轉(zhuǎn)化為化合態(tài)，不屬于氮的固定。

2.（越自魯科版新■斂材P∣∣8）關(guān)于收集一氧化氮和二氧化氮兩種氣體的方法，下列敘述中正確的是（）

A.都可用排水法

B.一氧化氮用排水法，二氧化氮用向上排空氣法

C.都可用向上排空氣法

D.一氧化氮用向上排空氣法，二氧化氮用排水法

解析：選BNO不溶于水，能與空氣中的氧氣反應(yīng)，所以用排水法收集，NO2與水反應(yīng)，與氧氣不反

應(yīng)，且密度比空氣大，所以用向上排空氣法收集。

3.如圖所示，試管中盛裝的是紅棕色氣體（可能是混合物），當(dāng)?shù)箍墼谑⒂兴乃壑袝r(shí)，試管內(nèi)水面上

升，但不能充滿試管，當(dāng)向試管內(nèi)鼓入氧氣后，可以觀察到試管中水柱繼續(xù)上升，經(jīng)過(guò)多次重復(fù)后，試管

完全被水充滿，原來(lái)試管中盛裝的不可能是（）

A.氮?dú)馀c二氧化氮的混合氣體

Z-S

B.氧氣與二氧化氮的混合氣體M廣：

c.一氧化氮與二氧化氮的混合氣體≡?ib≡

D.二氧化氮?dú)怏w

解析：選A二氧化氮與水、氧氣可發(fā)生反應(yīng)：4NO2+O2+2H2O,4HNO3,一氧化氮與水、氧氣可發(fā)

生反應(yīng)：4NO+3O2+2H2O,4HNO3,因此B、C、D項(xiàng)均不符合題意；氮?dú)獠蝗苡谒?，在溶液中不能與氧

氣反應(yīng)，水不能完全充滿試管，A項(xiàng)符合題意。

4.農(nóng)業(yè)上有一句俗語(yǔ)“雷雨發(fā)莊稼”，其中就涉及氮及其化合物的轉(zhuǎn)化：在一定條件下，氮?dú)庾罱K轉(zhuǎn)化

為硝酸，然后HNo3與土壤中的礦物作用生成硝酸鹽，為莊稼提供氮肥。請(qǐng)你結(jié)合本節(jié)知識(shí)的學(xué)習(xí)，寫(xiě)出

氮?dú)廪D(zhuǎn)化為硝酸的化學(xué)反應(yīng)方程式。

番雨茂盛的莊稼

放電或高溫

答案：N2+O2=^=2NO2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO

課時(shí)2

4JUA>?rJALL.d?

任務(wù)活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖

【導(dǎo)入】青島世園會(huì)音樂(lè)噴泉，位于李滄區(qū)百果山森林公園

內(nèi)天水湖里，大型水舞秀是整個(gè)世園會(huì)核心園區(qū)景觀之一，

水舞秀的奧妙在于湖水下的數(shù)百個(gè)噴泉。噴泉是一種將水或

其他液體經(jīng)過(guò)一定壓力通過(guò)噴頭噴灑出來(lái)具有特定形狀的

組合體，提供水壓的一般為水泵。

創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，鼓

勵(lì)學(xué)生大膽探究，

并結(jié)合探究實(shí)驗(yàn)

任務(wù)1：依進(jìn)行歸納總結(jié)。

據(jù)氨氣極易

1.氨氣物理性質(zhì)

溶于水能形

成噴泉辨識(shí)

顏色、狀氨是無(wú)色、有刺激性氣味的氣體,密度比空

氨氣態(tài)、密度氣的小__________________________________

的物氨極易溶于水，在常溫常壓下，1體積水大約

溶解性

理性可溶解700體積氨

質(zhì)

氨很容易液化，液氨汽化時(shí)吸收大量的熱，

熔沸點(diǎn)

故液氨可用作制冷劑

2.噴泉實(shí)驗(yàn)

在干燥的圓底燒瓶里充滿NH3,用帶有

玻璃管和膠頭滴管(預(yù)先吸入水)的橡

膠塞塞緊瓶口。倒置燒瓶，使玻璃管插

入盛有水的燒杯中(預(yù)先在水里滴入少

量酚麟溶液)。打開(kāi)彈簧夾，擠壓膠頭

滴管,使水進(jìn)入燒瓶。觀察并描述現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)

分析出現(xiàn)這些現(xiàn)象的可能原因。驗(yàn)、分析問(wèn)題、解

成噴泉辨識(shí)決問(wèn)題的能力。

1.如何操作才能引發(fā)該噴泉實(shí)驗(yàn)？是先擠出膠頭滴管中的水還是先打開(kāi)止水夾？

提示：先打開(kāi)止水夾，然后擠出膠頭滴管中的水，氨氣溶于水，燒瓶?jī)?nèi)的

壓強(qiáng)降低，外界大氣壓將水壓入燒瓶?jī)?nèi)，形成噴泉.

2.若將、換為NO?,能否形成噴泉？若能形成，則實(shí)驗(yàn)后液體能否充滿燒瓶？

提示：能形成噴泉，但不能充滿燒瓶。NO2易溶于水并與水發(fā)生反應(yīng)：3NO2

+?O=2HNO3+NO,有NO氣體產(chǎn)生，故用NO2與H2O做噴泉實(shí)驗(yàn)時(shí)，

液體只能充滿燒瓶容積的;。

3.某同學(xué)做課本中噴泉實(shí)險(xiǎn)時(shí)，打開(kāi)止水夾后將膠頭滴管內(nèi)的水?dāng)D入燒瓶?jī)?nèi)，

可并未產(chǎn)生噴泉，試分析實(shí)驗(yàn)失誤可能的原因是什么？

提示：①裝置氣密性不好；②收集的NH3純度較低；③燒瓶不干燥等.

任務(wù)活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖

S

(!)與水反應(yīng)NH3+H2O=F=≡NH3H2O(一水合氨)

①NHyHQ為可溶性一元弱堿，能使紅色石恭試紙變藍(lán).

部分電離：NH3H,O=^NH4÷+OH

任務(wù)2：氨實(shí)驗(yàn)室用過(guò)量氨水與可溶性鋁鹽(如AICl&溶液)反應(yīng)來(lái)制備Al(OH)3。

3

Al+3NHj?H2O=Al(OH)31+3NH,

氣與水反應(yīng)②NH3?%O不穩(wěn)定，易分解。

NHHO=^=NH↑+HO

產(chǎn)物堿性、j232

能與氯化氫(2)與酸的反應(yīng)

培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)

①原理：NH+HCI=NHCI

生成氯化鐵34

現(xiàn)象：有大量白煙產(chǎn)生驗(yàn)、分析問(wèn)題、解

等可以幫助原因：氨與氯化氫相遇迅速反應(yīng)生成固體小顆粒

決問(wèn)題的能力。

辨識(shí)

NH,與Ha的反應(yīng)

任務(wù)活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖

(D不穩(wěn)定性——受熱易分解

NHCl=^=NHH+HCI1NH4HCOj=^=NH11+CO2t+H：O

(NH4)2CO3&2NH5t+C02t+Hq

并不是所有的錢(qián)鹽都受熱生成NH,

NH4NOJ=^=N2Ot+2H2O

離溫或猛烈撞擊

2NH4NOJ2N2t+O2t+4H2O

(2)與強(qiáng)堿反應(yīng)

實(shí)驗(yàn)5-7:向盛有少?NHQ溶液，NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液的三支試管中分

別加入NaOH溶液并加熱(注意通風(fēng))，用遍子夾住一片濕潤(rùn)的紅色石荔試紙放在試

管口。觀察現(xiàn)象，分析現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：濕潤(rùn)的紅色石惹試紙變藍(lán)。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：反應(yīng)中有堿性氣體產(chǎn)生。

k?t+OH???=NH3f+HzO

任務(wù)3：在培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)

實(shí)驗(yàn)室可以(2)與強(qiáng)堿反應(yīng)驗(yàn)、分析問(wèn)題、解

通過(guò)檢驗(yàn)錢(qián)決問(wèn)題的能力。

根離子來(lái)辨

I.試管A中加熱、也(I和CH(OH)2固體制取氨氣的反應(yīng)原理是什么(用化學(xué)

方程式表示)？實(shí)驗(yàn)室里用該裝置還能制取哪種氣體？

識(shí)鏤鹽

提示：2NHQ+Ca(OHb?ACaeb+2HQ+2NHj>；用該裝置還可以制取

O2(2KCIOj^=2KCI+3O2t)?

2.干燥管B中盛放的試劑是什么？其作用是什么？能否使用CaCh固體？

提示：堿石灰；干燥氨氣；不能用CllCk固體干燥氨氣，因?yàn)镃aCL能吸

收氨氣生成CaCl?8NHj.

3.如何檢驗(yàn)試管C中已收集滿氨氣？

提示：(I)將濕潤(rùn)的紅色石荒試紙置于試管口，試紙變藍(lán)色；或(2)

將蘸有濃鹽酸的破璃棒置于試管口，有白煙產(chǎn)生。

4.試管(管口塞上棉花的作用是什么？

提示：防止氨氣與空氣對(duì)流，便于收集到較純凈的氨氣。

5.通常棉花上蘸取一些水或稀硫酸，目的是什么？

提示：防止過(guò)■的氨氣逸散到空氣中，污染環(huán)境.

鎮(zhèn)鹽的檢驗(yàn)方法

-SJifiJiTi*f?ff?*∏?

NH」檢蛉：接鹽(NHj序無(wú)色氣體(NH3)［售Sl

△I微髀產(chǎn)生白煙_

(I)取少許樣品與堿混合于試管中共熱，將濕潤(rùn)的紅色石

詫試紙靠近管口，若試紙變藍(lán)，則證明樣品中含有、Hr.

/

(2)取少許樣品于試管中，放入堿后加熱，用蘸有濃鹽酸

的玻璃棒靠近試管口，若有白煙產(chǎn)生，則證明樣品中含

有、'H4+.

34

原理：NH/+OH-=^=NHat+H2O

課堂評(píng)價(jià)

1.氨的噴泉實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)了氨的下列性質(zhì)中的（）

A.還原性B.極易溶解于水

C.易液化D,氧化性

解析：選B氨氣極易溶于水，所以會(huì)有噴泉現(xiàn)象產(chǎn)生。

2.檢驗(yàn)試管中盛有的少量白色固體是鏤鹽的方法是（）

A.加氫氧化鈉溶液，加熱，用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙?jiān)谠嚬芸跈z驗(yàn)，看試紙是否變藍(lán)

B.將固體加熱，產(chǎn)生的氣體通入紫色石蕊溶液中，看是否變紅

C.加水溶解，用PH試紙測(cè)溶液的酸堿性

D.加入氫氧化鈉溶液，加熱，再滴入酚酸溶液

解析：選A檢驗(yàn)鐵鹽的方法：將某固體與強(qiáng)堿共熱，若產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，且該氣體能使?jié)?/p>

潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，則原固體為鐵鹽，A項(xiàng)正確。

3.（選自?科版新數(shù)材Pu8）請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制備氨氣的反應(yīng)原理設(shè)計(jì)制備和收集氨氣的實(shí)驗(yàn)方案，并分

析解決下列問(wèn)題。

（1）某同學(xué)用剛剛清洗過(guò)的未經(jīng)干燥的集氣瓶收集氨氣，會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生怎樣的影響？

（2）某同學(xué)認(rèn)為可以用加熱濃氨水或向濃氨水中加入生石灰的方法獲得氨氣，這兩種方法是否可行？為

什么？

（3）如何檢驗(yàn)氨氣是否已收集滿？簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象。

答案：（1）無(wú)法收集到氨氣。（2）可行。氨水受熱易分解產(chǎn)生氨氣；生石灰遇水放出大量的

熱，也可以促進(jìn)氨水分解產(chǎn)生氨氣。（3）將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙放在集氣瓶口處，如試紙變藍(lán)，

說(shuō)明氣體已收集滿。

4.［雙選］合成氨及其相關(guān)工業(yè)中，部分物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下：

下列說(shuō)法不正確的是（）

A.甲、乙、丙三種物質(zhì)都含有氮元素

B.反應(yīng)II、ΠI和IV的氧化劑一定相同

C.VI的一種產(chǎn)物可在上述流程中被再次利用

D.丁為Na2CO3

解析：選BD由題圖可知，甲是氮?dú)?，與氫氣化合生成氯氣。反應(yīng)V是侯氏制堿法的原理，故丁是碳

酸氫鈉，受熱分解生成碳酸鈉。氨氣發(fā)生催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，二

氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸，硝酸和氨氣反應(yīng)生成硝酸鎂，故乙是一氧化氮，丙是二氧化氮。由上述分析可

知，甲、乙、丙三種物質(zhì)中都含有氮元素，A正確。反應(yīng)∏為氨氣的催化氧化反應(yīng)，氧化劑為氧氣；反應(yīng)

In為一氧化氮的氧化，氧化劑為氧氣；反應(yīng)IV為二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，氧化劑和還原劑

均是二氧化氮，B錯(cuò)誤。碳酸氫鈉分解生成的二氧化碳可以在反應(yīng)V中循環(huán)利用，C正確，D錯(cuò)誤。

5.依據(jù)圖中氮元素及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系，回答問(wèn)題：

⑴圖1中，X的化學(xué)式為,從化合價(jià)上看，X具有(填“氧化”或“還原”)性。

⑵①實(shí)驗(yàn)室常用NH4Cl與Ca(OH)2制取氨氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

②下列試劑不能用于干燥NH3的是(填字母)。

A.濃硫酸B.堿石灰C.NaOH固體

③若要收集一瓶氨氣，請(qǐng)將圖2裝置補(bǔ)充完整(在圖2虛框內(nèi)畫(huà)出連接圖)。

收集裝置

圖2

解析：(I)X中氮元素化合價(jià)是+5,氧化物的化學(xué)式為N2O5,氮元素處于最高價(jià)，因此X具有氧化性。

(2)①實(shí)驗(yàn)室常用NH4CI與Ca(OH)2制備氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(OH)2+2NHQI=屋=CaCl2+

2NH3T+2H2O。②氨氣為堿性氣體，濃硫酸具有酸性，會(huì)與氨氣發(fā)生反應(yīng)，故不能用濃硫酸干燥，A正確；

氨氣為堿性氣體，堿石灰可以干燥氧氣，B錯(cuò)誤；氨氣為堿性氣體，NaOH固體可以干燥氨氣，C錯(cuò)誤。

③氨氣極易溶于水，比空氣輕，只能用向下排空氣法收集，導(dǎo)氣管位置短進(jìn)長(zhǎng)出。

答案：(I)NzOs氧化(2)(DCa(OH)2+2NH4Cl=?=CaCl2+2NH3↑+2H2O②A

(3)收集裝置

課時(shí)3

基于性質(zhì)認(rèn)識(shí)制備含氮物質(zhì)的方法

任務(wù)活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖

1.錢(qián)鹽的化學(xué)性質(zhì)

錢(qián)鹽與堿(如、aOH)的反應(yīng)

r

NH4CI+NaOII≈NaCI+H2O+NH5↑在實(shí)驗(yàn)室中，常利用核

NH4NO3+NaOH=^=NaNOj+NHjT+H2O鹽與強(qiáng)堿反應(yīng)產(chǎn)生氨這

一性質(zhì)來(lái)檢驗(yàn)錯(cuò)根離子

(NII4)2SO4+2NaOH=Na2SO4+2II2O+2NH3↑

+的存在和制取氨.

反應(yīng)實(shí)質(zhì)：NII4+OHANHJT+I∣2

為什么錢(qián)態(tài)氮肥不能與草木灰（含K2CO3）混合施用？

任務(wù)1：錢(qián)

草木灰中含有K2CO3,KZCoS溶液顯堿性。碳酸氨筱能與堿性物質(zhì)反應(yīng)生

鹽性質(zhì)出發(fā)

成氨，如果與堿性物質(zhì)混合施用，會(huì)造成肥效降低。原理分析可行性,

思考如何在

2.氨的實(shí)驗(yàn)室制法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

實(shí)驗(yàn)室制備

1.力口熱NH4CI和Ca(OH)2

氨氣

A

①反應(yīng)原理：2NH,C1+Ca（OH）=CaCh+2NH4+2Hq

②收集方法：向下排空W法（導(dǎo)管要伸ΛSJ接ifiK管底部）

③驗(yàn)滿方法：將濕潤(rùn)的紅色5???放在試管口

?棉花作用：減少、II,與空氣的對(duì)流，吸收多余的、U”防止污染空氣

⑸加熱的試管口應(yīng)略向下所斜,防止水蒸氣冷凝回解裂述管

方法一：加熱濃氨水制氨氣方法二：濃氨水滴入生石灰(或NaOH)中制氨氣

NH3H2O=NH3↑+H2OCaO+NH3H2O=Ca(OH)2+NH3↑

(I)NaOH溶于水放熱，促

使氨水分解，且OH濃度的

增大有利于、匕的放出

(2)CaO的作用：

①吸水后放熱促進(jìn)、出的放出;

②增加溶液中OH的濃度，減

3.工業(yè)制法N2÷3H2^?2NH3小、E的溶解度

任務(wù)活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖

1.原理分析

硝酸是重要的化工原料，用于制化肥、農(nóng)藥、炸藥、染料等。工業(yè)上

制硝酸的原理是將氨經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)得到硝酸，如下圖所示：

H2O2O2H2O

N2??NH3-1→NO—1→NO2-1→.HNO3

(1)寫(xiě)出每一步反應(yīng)的化學(xué)方程式。

(2)請(qǐng)分析上述反應(yīng)中的物質(zhì)類別和氟元素化合價(jià)的變化情況，以及

每一步反應(yīng)中含氮物質(zhì)發(fā)生的是氧化反應(yīng)還是還原反應(yīng)。

0(?Q)

(N[>-L

任務(wù)2：工?￠4H?_L√N(yùn)θ)_-→(NθJ~~屋HNO)可以回顧含氮化

業(yè)上制備硝有關(guān)化學(xué)方程式：高溫高壓、合物轉(zhuǎn)化模型，再

*>χτ■■

ZNH3

酸JFTJn?、催化劑拓展延伸工業(yè)制

N2→NH3:______________________________0

催U*刑

。

4NH3+5O2^=4NO+6H2O硝酸，并評(píng)價(jià)路徑

NH3→NO:_

2NO+O2=2NO

NO→NO,:_2~____________O的優(yōu)劣。

NO2→HNO3:3NO2+H2O-2HNO3+NO

LHNc)3

2.酸雨危害及防治

任務(wù)2：工可以回顧含氮化

酸雨有很大的危害，能直接損傷農(nóng)作物，

業(yè)上制備硝合物轉(zhuǎn)化模型，再

破壞森林和草原，使土壤、湖泊酸化，還會(huì)

酸加速建筑物、橋梁、工業(yè)設(shè)備、運(yùn)輸工具和拓展延伸工業(yè)制

電纜的腐蝕。

硝酸，并評(píng)價(jià)路徑

的優(yōu)劣。

①調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，發(fā)展清潔能源;

②研究煤的脫硫技術(shù)，改進(jìn)燃燒技術(shù)，減少SO?的排放;

③加強(qiáng)工業(yè)廢氣的回收處理；

④改進(jìn)汽車(chē)尾氣的處理技術(shù)，提高汽車(chē)尾氣排放標(biāo)

課堂評(píng)價(jià)

1.將鐵屑溶于過(guò)量鹽酸后，再加入下列物質(zhì)，會(huì)有Fe3+生成的是（）

A.硫酸B.碘水

C.硝酸鋅D.氯化銅

解析：選C加入的硝酸鋅電離出硝酸根離子，與氫離子共同氧化亞鐵離子。

2.下列事實(shí)不能說(shuō)明濃硝酸氧化性比稀硝酸強(qiáng)的是()

A.濃硝酸遇石蕊溶液先變紅后褪色，稀硝酸遇石蕊溶液只變紅不褪色

B.濃硝酸能與No反應(yīng)生成NO2,而稀硝酸不能與No反應(yīng)

C.濃硝酸在加熱條件下可與碳單質(zhì)反應(yīng)，而稀硝酸則不能

D.足量的銅還原含1mo?HNO3的濃硝酸和稀硝酸轉(zhuǎn)移電子數(shù)分別為NA和3NA

解析：選D濃硝酸具有強(qiáng)氧化性，能將有色物質(zhì)氧化，可以使石蕊溶液先變紅后褪色，而稀硝酸只

能使石蕊溶液變紅，能夠說(shuō)明濃硝酸的氧化性強(qiáng)于稀硝酸；濃硝酸能將NO氧化成NO2,體現(xiàn)濃硝酸的強(qiáng)

氧化性，而稀硝酸不能將NO氧化成Nth,說(shuō)明濃硝酸的氧化性強(qiáng)于稀硝酸；濃硝酸在加熬條件下能與碳

單質(zhì)反應(yīng)，體現(xiàn)濃硝酸的強(qiáng)氧化性，而稀硝酸不與碳單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，說(shuō)明濃硝酸的氧化性強(qiáng)于稀硝酸；不

能從轉(zhuǎn)移電子多少判斷氧化性的強(qiáng)弱，因此足量的銅還原含1molHNo3的濃硝酸和稀硝酸轉(zhuǎn)移電子數(shù)分別

為NA知3N,?,不能說(shuō)明濃硝酸的氧化性比稀硝酸的強(qiáng)。

3.下述實(shí)驗(yàn)中均有紅棕色氣體產(chǎn)生，對(duì)比分析所得結(jié)論不正確的是()

/濃硝酸