（新教材）【人教版】高中化學必修二 第一章第二節(jié)氮及其化合物

1、第二節(jié)氮及其化合物 必修2 第一章 第 2 節(jié) 第一部分 氮氣與氮的固定思考題有句農(nóng)諺“雷雨發(fā)莊稼”。你知道其中的道理嗎？N2氮原子的結構原子結構示意圖: _,一般通過_與其他原子結合。共用電子對氮元素的存在N2的電子式N2的結構式自然界中,氮元素主要以氮氣的形式存在于空氣中,氮元素的存在主要部分以氮分子的形式存在于空氣中存在于動植物體內(nèi)的蛋白質中存在于土壤、海洋里的硝酸鹽和銨鹽中(1)氮氣的物理性質顏色狀態(tài)氣味密度溶解性_氣體_密度與空氣接近_溶于水無色無味難收集氮氣時用排水法不用排空氣法一、氮氣(N2)一、氮氣(N2)N2 + O2 = 2NO（無色）放電/高溫保護氣、填充燈泡、焊接金屬、

2、低溫制冷等2、化學性質：3、用途：(1)常溫下不活潑(2)高溫、放電等條件下：N2 + 3H2 2NH3催化劑高溫，高壓N2 + 3Mg = Mg3N2點燃(1)含義:將大氣中_的氮轉化為_的過程叫做氮的固定。(2)分類:游離態(tài)含氮化合物 氮的固定 必修2 第一章 第 2 節(jié) 第二部分 一氧化氮和二氧化氮二、一氧化氮和二氧化氮（一）一氧化氮（NO）1、物理性質：無色、無味、不溶于水的有毒氣體，密度比空氣略小2、化學性質：常溫下：2NO + O2 = 2NO2（紅棕色）物質顏色狀態(tài)氣味毒性水溶性NO_氣體_有毒_溶于水NO2_氣體_有毒_溶于水無色無味不紅棕色刺激性易二氧化氮溶于水時生成硝酸和一

3、氧化氮。工業(yè)上利用這一原理制取硝酸。3NO2H2O 2HNO3NO如圖所示，在一支50 mL的注射器里充入20 mLNO，然后吸入5 mL水，用乳膠管和彈簧夾封住管口，振蕩注射器，觀察現(xiàn)象。打開彈簧夾，快速吸入10 mL空氣后夾上彈簧夾，觀察現(xiàn)象。振蕩注射器，再觀察現(xiàn)象。實驗5-5實驗操作在一支50 mL的注射器里充入20 mL NO,然后吸入5 mL水,用乳膠管和彈簧夾封住管口,振蕩注射器打開彈簧夾,快速吸入10 mL空氣后夾上彈簧夾,觀察現(xiàn)象,然后再振蕩注射器現(xiàn)象_,振蕩后_無明顯現(xiàn)象無色氣體變紅棕色紅棕色變?yōu)闊o色(2)結論:在一定條件下,NO與NO2可以相互轉化,反應的化學方程式為NON

4、O2: _;NO2NO: _(工業(yè)制取硝酸)。2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO【思考】(1)NO和NO2分別采用什么方法收集?說明原因。提示:常溫下NO能與O2反應,只能用排水法收集;NO2能與水反應生成NO,故只能用排空氣法收集。(2)NO2轉化為NO的變化中,NO2只能作氧化劑嗎?提示:NO2與水反應轉化為NO的同時生成HNO3,NO2既作氧化劑又作還原劑。1通常情況下，下列各組氣體不能共存的是（ ）A.N2和O2 B.H2和Cl2 C.H2和O2 D.NO和O2下列氣體溶于水，沒有發(fā)生氧化還原反應的是（ ）A.SO2 B.CO2 C.NO2 D.Cl2 D AB課

5、堂練習思考題有句農(nóng)諺“雷雨發(fā)莊稼”。你知道其中的道理嗎？ N2 + O2 = 2NO2NO + O2 = 2NO2 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO放電或高溫 必修2 第一章 第 2 節(jié) 第三部分 氨 銨鹽 習目標導航 學學習自主化目標明確化1.了解氨的物理性質及用途，理解噴泉實驗 的原理2.掌握氨氣的化學性質及氨氣的實驗室制法3.了解銨鹽的性質及NH4+的檢驗192004年4月21日杭州市一制冷車間發(fā)生氨氣泄漏 2004年4月20日上午10時，杭州市一制冷車間發(fā)生氨氣泄漏事件，整個廠區(qū)是白茫茫的一片，方圓數(shù)百米，空氣中彌漫著一股濃烈的刺激性氣味，進入廠區(qū)呼吸都感到困難。廠區(qū)內(nèi)寒

6、氣逼人。市消防中心接到報案后立即制定方案，出動上百名消防隊員，十余量消防車1、為什么在氨氣泄漏時工廠里會寒氣逼人？2、如何處理彌漫在空氣中的大量氨氣？3、被困在其中的人應該怎樣做才能少吸入氨氣保證安全？由這段新聞，我們可以推測氨氣有什么物理性質呢？1.氨的物理性質 色、有 氣味的氣體，密度比空氣 ，易液化放熱，汽化時吸收大量的熱，氨常用作 ， 溶于水，在常溫下，1體積水大約可溶解 體積氨氣。 無刺激性小極易700化學性質銨 鹽氨的制法物理性質總結歸納 識體系梳理 知知識系統(tǒng)化系統(tǒng)條理化制冷劑總結歸納1.該裝置能用氨氣形成噴泉的原理是什么？化學性質銨 鹽氨的制法 難點探究 一重實驗【5-6】氨氣

7、的噴泉實驗認真觀看視頻結合課本P13實驗步驟，記錄實驗現(xiàn)象，思考并完成如下問題：2.用氨氣做噴泉實驗成功的條件有哪些？ 3.該噴泉實驗說明氨氣的什么性質？ 4.你能設計出一個藍色的噴泉實驗嗎？結論： 氨氣極易溶于水，氨水呈堿性。思考 某同學用氨氣做噴泉實驗，結果實驗失敗，請你分析實驗失敗的可能原因？收集的氨氣不純或較少收集氨氣時燒瓶潮濕燒瓶裝置氣密性不好23 如圖所示：燒瓶中充滿干燥氣體a，將滴管中的液體b擠入燒瓶內(nèi)，輕輕震蕩燒瓶，然后打開彈簧夾，燒杯中的液體呈噴泉狀噴出，則a、b不可能是（ ）A、a為HCl氣體，b為H2OB、 a為CO2氣體，b為濃NaOH溶液C、a為Cl2氣體，b為飽和N

8、aCl溶液D、a為Cl2氣體，b為濃NaOH溶液C化學性質銨 鹽氨的制法物理性質總結歸納(3)氨的催化氧化工業(yè)制硝酸的基本反應 識體系梳理 知(1)氨跟水反應顯弱堿性(2)氨跟酸反應生成銨鹽（銨態(tài)氮肥）氨的化學性質唯一一種堿性氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍所以氨水顯_，既能使無色的酚酞溶液變成_，又能使?jié)駶櫟募t色的石蕊試紙_。NH3+H2O NH3與水反應后有堿性物質生成。 大部分NH3與水結合成 NH3H2O， NH3H2O可以小部分電離成NH4+和OH-。紅色變藍弱堿性NH3H2O = NH3 + H2ONH4+OH-NH3H2ONH3極易溶于水。（1 ：700），1）氨氣與水的反應：1）

9、氨氣與水的反應：NH3+H2O NH3H2O NH4+OH-思考：氨水中存在哪些分子、哪些離子？分子：NH3、 H2O 、 NH3H2O(主要)離子：NH4+、OH- 、 (H+)注：氨水主要成分的化學式為NH3H2O，在計算氨水的物質的量濃度或質量分數(shù)時，把溶質當作NH3來算。所以：氨水是混合物。液氨 是氨氣加壓或降溫后形成的液態(tài)物質，液氨所含的微粒是NH3。所以：液氨是純凈物。1. 為什么在氨氣泄漏現(xiàn)場會寒氣逼人？2. 消防隊員應該如何除去白茫茫的氨氣？3. 附近居民怎樣做才能避免受傷？? 液氨氣化吸收熱量 噴水，使氨氣轉化為氨水防化兵在水幕的保護下，一點一點接近氨氣罐 用濕毛巾捂住鼻孔呼

10、吸，盡快逃離現(xiàn)場28氨與氯化氫的反應（2）氨跟酸的反應 觀看實驗視頻（2）氨跟酸的反應 NH3+HCl=NH4Cl （白煙）NH3+HNO3=NH4NO3 （白煙） 與揮發(fā)性的酸反應有白煙2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4 寫出上述反應的離子方程式3)氨與氧氣的反應4NH3+5O2 = 4NO+6H2O催化劑（氨的催化氧化，工業(yè)制硝酸的基礎）-3 0 +2 -2化合價升高，失5e-4，氧化反應化合價降低，得2e-10，還原反應（還原性）31思考與練習 氨催化氧化（接觸氧化）是工業(yè)制硝酸的基礎，請寫出用氨制取硝酸的化學方程式。 2NO + O2 = 2NO2 3NO2 + H2O = 2H

11、NO3 + NO 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O催化劑 有一位農(nóng)民看到自己買的一袋碳酸氫銨化肥受了潮，就在太陽底下曬，等他下午去取時，發(fā)現(xiàn)少了許多，是誰偷了他的氮肥？ 化學性質銨 鹽氨的制法物理性質總結歸納習情境導入 學學習情境化情境趣味化抓小偷銨鹽受熱易分解銨鹽與堿反應銨鹽都易溶于水銨鹽的性質 NH4HCO3 = NH3 + CO2+ H2ONH4Cl = NH3 + HCl 化學性質銨 鹽氨的制法物理性質總結歸納NH4HCO3 = NH3 + CO2+ H2O不是所有的銨鹽受熱都會放出氨氣，如硝酸銨受熱分解為硝酸、氮氣和水知識系統(tǒng)化系統(tǒng)條理化“三解”：溶解、熱解和堿解加熱到30

12、0左右時： 5NH4NO3=2HNO34N29H2ONH4NO3 + NaOH = NaNO3 +H2O +NH3 (NH4)2SO4+2NaOH = Na2SO4+2H2O+2NH3 運用：在實驗室中，常利用銨鹽和強堿反應產(chǎn)生氨這一性質來檢驗銨根離子的存在和制取氨反應實質：NH4+ OH=NH3+H2O銨鹽與堿反應2NH4Cl+Ca(OH)2 = CaCl2+2H2O+2NH3實驗5-7觀看實驗視頻實驗5-13 重實驗室用加熱NH4Cl和Ca(OH)2固體混合物的方法制取氨氣，裝置如圖所示：請思考下列問題：1.NH4Cl受熱分解也能產(chǎn)生NH3，實驗室能否用直接加熱NH4Cl的方法制取氨氣?2

13、.收集裝置中棉花的作用?3.氨氣是一種堿性氣體，可用那些試劑干燥氨氣?5.氨氣是一種污染性氣體，實驗室制取或使用時要有尾氣處理裝置，你認為應如何吸收氨氣? 2NH4Cl+Ca(OH)2 = CaCl2+2H2O+2NH34.如何檢驗氨氣?觀看實驗視頻1.原理：2NH4Cl +Ca(OH)2 = NH3+CaCl2+2H2O2.裝置：固 + 固 氣體4.收集：向下排空氣法 （棉花：防止空氣對流，提高集氣的速度和純度）5.檢驗：用濕潤的紅色石蕊試紙（變藍） 蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近瓶口（白煙）3.干燥：生石灰、堿石灰等堿性干燥劑1min速記 氨的實驗室制法6.尾氣處理：稀硫酸溶液、用水吸收7.實驗室

14、制取氨氣常用方法加熱NH4Cl和Ca(OH)2固體加熱濃氨水法濃氨水加生石灰法 實驗室中還可以用哪些方法快速制氨氣：加熱濃氨水法濃氨水NH3H2O NH3+ H2O 氨的實驗室制法化學性質銨 鹽氨的制法物理性質總結歸納CaO濃氨水濃氨水固體CaO思考：有什么現(xiàn)象？為什么有此現(xiàn)象？1. 吸收水分，減少溶劑。2. 增加OH-的濃度。3. 放出熱量，升高溫度。濃氨水加生石灰法NH4Cl +NaOH=NaCl+NH3+H2O無色，有刺激性氣味，極易溶于水1.與水反應2.與酸反應生成銨鹽3.與氧氣反應銨鹽的性質1.易溶于水2.受熱易分解3.與堿反應生成氨銨鹽與堿反應的應用1.NH3的實驗室制法2.銨離子

15、的檢驗氨的性質化學性質物理性質：NH3+H2O NH3H2O NH4+ + OHNH3 +HCl =NH4Cl4 NH3+5O2 4NO+6H2O催化劑NH4Cl=NH3+HCl NH4HCO3=NH3+H2O+CO22NH4Cl+Ca(OH)2 =CaCl2+2NH3+H2O化學性質銨 鹽氨的制法總結歸納習體驗分享 學學習系統(tǒng)化成果共享化1.下列有關氨氣的性質的敘述中正確的是（ ） A.氨氣不能在空氣中燃燒，是因為O2不能將NH3氧化 B.氨氣是非電解質，NH3H2O是電解質 C.氨氣和酸相遇都能產(chǎn)生酸霧 D.氨氣呈堿性，能使石蕊試紙變藍2. 下列不屬于銨鹽的通性的是（ ） A.易溶于水 B

16、.含有NH4+ C.易分解放出氨氣 D.能和堿反應生成氨氣3. 下列有關氨及其銨鹽的敘述中不正確的是（ ） A.銨態(tài)氮肥不能和堿性物質混合使用 B.氨氣極易溶于水，因此氨水為強堿溶液 C.可用NaOH溶液和紅色石蕊試紙檢驗溶液中的NH4+ D.氨氣具有還原性，一定條件下可與有氧化性的O2反應限時訓練(5min)BCB 必修2 第一章 第 2 節(jié) 第四部分 硝酸濃HNO3是 色、易 ,有 氣味的液體.硝酸能與水任意比互溶。 純HNO3的沸點低,密度大于水,常用濃硝酸質量分數(shù)為68%69。揮發(fā)刺激性無質量分數(shù)為98%以上的硝酸為“發(fā)煙硝酸”。這實際上是揮發(fā)出來HNO3分子遇空氣中水分子結合成的小液

17、滴,實 際上還是霧.思考：到底是煙還是霧？）物理性質43為什么工業(yè)硝酸是黃色的呢？44）化學性質硝酸的不穩(wěn)定性： 久置硝酸分解產(chǎn)生的NO2溶于溶液中,使得溶液變黃！硝酸應如何保存？ 4HNO3 O2 +2H2O + 4NO2或光照一般而言，硝酸越濃，越不穩(wěn)定。密封于棕色瓶中,并放在陰暗處！為什么有的濃硝酸會顯淡黃色？）化學性質硝酸具有酸的通性:HNO3 H+NO3氧化性： 與金屬反應（除Au和 Pt外）注意：Fe 和Al遇到冷的濃硝酸被鈍化，被氧化成一層致密的氧化膜，與濃硫酸一樣。氧化性：濃硝酸稀硝酸Cu + 4HNO3(濃) = Cu(NO3)2 + 2NO2+2H2O3Cu + 8HNO3(稀) = 3 Cu(NO3)2 + 2NO+4H2O）化學性質硝酸的濃度不同，與金屬反應的產(chǎn)物也不同實驗5-8重觀看實驗視頻C +4HNO3 (濃)=2H2O +4NO2 +CO2