第3章 第3節(jié) 氮的循環(huán) 第一課時(shí) 課件20 2022-2023學(xué)年高一上學(xué)期化學(xué)魯科版2019必修第一冊(cè)

第3節(jié)氮的循環(huán)1.閃電時(shí)空氣中會(huì)發(fā)生哪些化學(xué)反應(yīng)？聯(lián)想·質(zhì)疑2.俗語(yǔ)說(shuō)“雷雨發(fā)莊稼”，這句話隱含著什么原理？氮循環(huán)中涉及到的含氮物質(zhì)，指出它們的類別和氮元素的化合價(jià)。N2NH3NONO2HNO3NH3、NH4+氨基酸、蛋白質(zhì)尿素、蛋白質(zhì)NO3-生物固氮人工固氮閃電固氮NH3N2NONO2HNO3NH3·H2ONH4+NO3—氮元素游離態(tài):

N2化合態(tài):氮的氧化物、氨（NH3）、銨鹽（NH4+）、硝酸鹽（NO3-）、蛋白質(zhì)等一、氮?dú)?.結(jié)構(gòu)2.物理性質(zhì)：顏色狀態(tài)氣味密度水溶性無(wú)色氣體無(wú)味略小于空氣難溶液氮冰激凌液氮作制冷劑因?yàn)橐旱獨(dú)饣諢崃?.化學(xué)性質(zhì)：化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定例如：糧食保存、焊接金屬的保護(hù)氣、燈泡填充氣①氮?dú)獾倪€原性：②氮?dú)獾难趸裕篘2＋O2==2NO放電N2＋3H22NH3高溫高壓

催化劑

點(diǎn)燃3Mg＋N2==Mg3N2使空氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為含氮的化合物的方法叫做氮的固定，簡(jiǎn)稱固氮生物固氮90%高能固氮10%自然固氮氮的固定閃電豆科植物人工固氮二、氮的氧化物氧化物N2ONON2O3NO2N2O4N2O5氮對(duì)應(yīng)化合價(jià)＋3＋4＋1＋2＋4＋5笑氣可吸入麻醉劑新型毒品2NO2N2O42.NO和NO2(1)物理性質(zhì)NONO2顏色狀態(tài)氣味毒性水溶性收集方法無(wú)色紅棕色氣態(tài)氣態(tài)無(wú)味刺激性有毒有毒難溶易溶排水法向上排空氣法模擬閃電固氮，認(rèn)識(shí)氮及其化合物的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式

氣體顏色由無(wú)色變?yōu)榧t棕色2NO+O2=2NO2

觀察·思考?xì)怏w顏色由無(wú)色變?yōu)榧t棕色2NO+O2=2NO2

模擬閃電固氮，認(rèn)識(shí)氮及其化合物的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式

觀察·思考紅棕色氣體變?yōu)闊o(wú)色3NO2+H2O=2HNO3+NONO化學(xué)性質(zhì)與O2反應(yīng):2NO+O2==2NO2氣體由無(wú)色變?yōu)榧t棕色利與弊：可用來(lái)檢驗(yàn)NO存在（1）NO結(jié)合血紅蛋白能力比CO還強(qiáng)，造成人體缺氧（2）作為傳遞神經(jīng)信息的“信使分子”（3）在擴(kuò)張血管、提高免疫力、增強(qiáng)記憶力等方面有著重要作用NO2化學(xué)性質(zhì)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO→工業(yè)制取硝酸紅棕色氣體逐漸變?yōu)闊o(wú)色利與弊：（1）二氧化氮能使多種織物褪色、損壞多種織物和尼龍制品，對(duì)金屬和非金屬材料也有腐蝕作用。（2）與水反應(yīng)制硝酸。（3）生成的硝酸隨雨水灑在地面上，形成硝酸鹽促進(jìn)植物生長(zhǎng)。O2放電O2N2NONO2HNO3H2O“雷雨發(fā)莊稼”放電N2+O22NO2NO＋O22NO23NO2＋H2O2HNO3＋NO硝酸鹽N2＋3H22NH3

優(yōu)化條件N2＋3H2→2NH3

N2很穩(wěn)定把空氣變面包——合成氨人工固氮NN微觀宏觀氮氮叄鍵合成氨：一個(gè)反應(yīng)，三個(gè)諾獎(jiǎng)

弗里茨·哈珀1918年