第二单元生产生活中的含氮化合物17课件

第二单元第二单元生产生活中的含氮化合物生产生活中的含氮化合物一、学习目标一、学习目标认识氮氧化物、氨和铵盐、硝酸等含氮认识氮氧化物、氨和铵盐、硝酸等含氮化合物的性质和用途，知道含氮化合物的应化合物的性质和用途，知道含氮化合物的应用对社会生产的作用和对自然环境的影响。用对社会生产的作用和对自然环境的影响。知道氮肥的性能和使用氮肥的注意事项，知道氮肥的性能和使用氮肥的注意事项，认识到科学使用化肥的意义。认识到科学使用化肥的意义。知道工业上生产硝酸的基本原理，了解知道工业上生产硝酸的基本原理，了解硝酸的特性和应用。硝酸的特性和应用。空气中氮气的体积分数空气中氮气的体积分数78%，氧气的体积分，氧气的体积分数数22%，还有少量的，还有少量的CO2及稀有气体。氮气及稀有气体。氮气是空气的主要成分，氮元素是组成蛋白质的是空气的主要成分，氮元素是组成蛋白质的必需元素，是生命的重要组成元素。但空气必需元素，是生命的重要组成元素。但空气中氮元素的化学性质稳定，只有少数豆科植中氮元素的化学性质稳定，只有少数豆科植物能够直接吸收转化加以利用。直到物能够直接吸收转化加以利用。直到1919年年，德国化学家，德国化学家哈伯哈伯在实验室中首次人工合成在实验室中首次人工合成了了NH3，才使大规模合成化肥成为现实。但，才使大规模合成化肥成为现实。但含氮化合物的使用也给人类生活带来了巨大含氮化合物的使用也给人类生活带来了巨大的危害！的危害！一、氮氧化物的产生及转化一、氮氧化物的产生及转化（一）氮元素的重要作用（一）氮元素的重要作用生命物质的重要组成元素生命物质的重要组成元素在生产、科学研究领域的广泛应用在生产、科学研究领域的广泛应用一、氮氧化物的产生及转化一、氮氧化物的产生及转化（二）氮氧化物的产生及转化（二）氮氧化物的产生及转化 氮元素是植物生长的必需元素之一。充足的氮元素是植物生长的必需元素之一。充足的氮使植物枝叶茂盛，叶片增大，光合作用增强，氮使植物枝叶茂盛，叶片增大，光合作用增强，从而使农作物的产量和产品质量得以提高。从而使农作物的产量和产品质量得以提高。大部分氮元素以游离态存在于空气中。一般大部分氮元素以游离态存在于空气中。一般情况下，仅有少数植物能将游离态的氮转化为可情况下，仅有少数植物能将游离态的氮转化为可吸收的化合态的氮。俗话说吸收的化合态的氮。俗话说“雷雨发庄稼雷雨发庄稼”，那，那么，在电闪雷鸣的条件下，游离态的氮是如何转么，在电闪雷鸣的条件下，游离态的氮是如何转变为化合态的氮的呢变为化合态的氮的呢?在新疆和青海交界处有一狭长山谷，每当牧民和牲畜进入后，在新疆和青海交界处有一狭长山谷，每当牧民和牲畜进入后，风和日丽的晴天顷刻间电闪雷鸣，狂风大作，人畜往往遭雷击风和日丽的晴天顷刻间电闪雷鸣，狂风大作，人畜往往遭雷击 倒下。奇怪的是这里的牧草茂盛，四季常青，被当地牧民称为倒下。奇怪的是这里的牧草茂盛，四季常青，被当地牧民称为“魔鬼谷魔鬼谷”。你能用化学方程式及必要的文字叙述解释。你能用化学方程式及必要的文字叙述解释“魔鬼魔鬼谷谷”牧草茂盛、四季常青的原因吗牧草茂盛、四季常青的原因吗?一氧化氮（一氧化氮（NONO）（1 1）物理性质）物理性质 常温下为常温下为无色、无味的气味无色、无味的气味，不溶于水不溶于水。在大气中达。在大气中达到一定浓度时到一定浓度时有毒有毒，NONO使人体中毒的原理与使人体中毒的原理与COCO相似相似,都是与都是与血红蛋白结合，使其失去输送氧气的功能。血红蛋白结合，使其失去输送氧气的功能。（2 2）化学性质）化学性质（3 3）用途：）用途：在生物学方面有独特作用，人体中极少量的在生物学方面有独特作用，人体中极少量的NONO会促进血管扩张，防止血栓塞等。会促进血管扩张，防止血栓塞等。4 42 20 02 2得得22e失失22e2 2二氧化氮（二氧化氮（NONO2 2）（1 1）物理性质：）物理性质：常温下为常温下为红棕色、有刺激性气味的气体红棕色、有刺激性气味的气体，与水反应与水反应。在大气中达到一定浓度时。在大气中达到一定浓度时有毒有毒。（2 2）化学性质）化学性质得得12e失失21e4 45 52 2（二）氮氧化物对环境的污染与防治（二）氮氧化物对环境的污染与防治氮氧化物对环境的污染氮氧化物对环境的污染（1 1）酸雨）酸雨（2 2）光化学烟雾）光化学烟雾（3 3）对臭氧层的破坏）对臭氧层的破坏笼罩曼哈顿的光化学烟雾笼罩曼哈顿的光化学烟雾洛杉矶光化学烟雾洛杉矶光化学烟雾2 2氮氧化物对环境污染的防治氮氧化物对环境污染的防治（1 1）来源：）来源：（2 2）防治：）防治：氮氧化物主要来源于化石燃料的氮氧化物主要来源于化石燃料的燃烧，汽车尾气、工厂废气的排燃烧，汽车尾气、工厂废气的排放，其中，汽车尾气是城市大气放，其中，汽车尾气是城市大气中氮氧化物的主要来源之一。中氮氧化物的主要来源之一。开发使用洁净能源；开发使用洁净能源；对工厂排放的废气进行处理对工厂排放的废气进行处理对汽车尾气进行净化处理。对汽车尾气进行净化处理。东京展出富士重工电动汽车概念车东京展出富士重工电动汽车概念车R1e NONO2 2与与BrBr2 2蒸汽的鉴别：蒸汽的鉴别：小结：小结：1 1。氮气（。氮气（N N2 2）的化学性质：）的化学性质：2 2。氮的氧化物的化学性质：。氮的氧化物的化学性质：第二单元第二单元生产生活中的含氮化合物生产生活中的含氮化合物一、学习目标一、学习目标认识认识氮氧化物、氮氧化物、氨和铵盐氨和铵盐、硝酸等含氮、硝酸等含氮化合物化合物的性质和用途，知道含氮化合物的应的性质和用途，知道含氮化合物的应用对社会生产的作用和对自然环境的影响。用对社会生产的作用和对自然环境的影响。知道氮肥的性能和使用氮肥的注意事项，知道氮肥的性能和使用氮肥的注意事项，认识到科学使用化肥的意义。认识到科学使用化肥的意义。知道工业上生产硝酸的基本原理，了解知道工业上生产硝酸的基本原理，了解硝酸的特性和应用。硝酸的特性和应用。二、氮肥的生产和使用二、氮肥的生产和使用 1 1。氨。氨 氨水氨水（1 1）工业合成氨）工业合成氨（2 2）氨、氨水的性质）氨、氨水的性质实验现象实验现象 ：将胶头滴管中的水挤入将胶头滴管中的水挤入烧瓶，打开止水夹，烧烧瓶，打开止水夹，烧杯中的杯中的水沿着导管喷入水沿着导管喷入烧瓶，变成烧瓶，变成 红红 色色。实验结论实验结论 ：实验操作实验操作 ：氨气极氨气极易溶于水易溶于水，氨气，氨气的水溶液显的水溶液显 碱碱 性。性。湿润的红色石蕊试湿润的红色石蕊试纸变成纸变成 蓝蓝 色。色。氨水氨水易挥发易挥发，氨气的水，氨气的水溶液具有溶液具有 碱碱 性。性。烧杯中出现烧杯中出现白烟白烟。浓氨水、浓盐酸具有浓氨水、浓盐酸具有挥挥发性发性，NHNH3 3与与HClHCl结合，结合，有有固体固体NHNH4 4ClCl生成。生成。（2 2）氨、氨水的性质）氨、氨水的性质氨通常是氨通常是无色、有刺激性无色、有刺激性气味的气味的气体气体，密，密度比空气的度比空气的 小小 ，氨气，氨气极易溶于水极易溶于水，在常温、，在常温、常压下，常压下，1 1体积水大约可溶解体积水大约可溶解 700700 体积氨气。体积氨气。氨溶于水形成的水溶液称为氨溶于水形成的水溶液称为 氨水氨水 ，氨，氨水具有挥发性。氨水中的氨大部分与水结水具有挥发性。氨水中的氨大部分与水结合成一水合氨（合成一水合氨（NHNH3 3HH2 2O O），一水合氨少），一水合氨少部分电离。部分电离。NHNH3 3H H2 2O NHO NH3 3HH2 2O NHO NH4 4OHOH氨氨可以与酸反应生成可以与酸反应生成铵铵盐。盐。白烟白烟 本质本质：NH3H=NH4（3 3）氨的用途：）氨的用途：合成氮肥、工业制硝酸。合成氮肥、工业制硝酸。液氨与氨水的比较：液氨与氨水的比较：物质的物质的分类分类微粒种类微粒种类存在条件存在条件液液氨氨纯净物纯净物NHNH3 3常温下常温下不存在不存在氨氨水水混合物混合物NHNH3 3、NHNH3 3HH2 2O O、H H2 2O O、NHNH4 4、OHOH、（H H）常温常压常温常压下存在下存在2 2。铵盐。铵盐实验现象实验现象 ：实验结论实验结论 ：实验操作实验操作 ：试管试管底部固体减少，底部固体减少，在试管在试管中上部有白色固体中上部有白色固体出现。并出现。并可闻到可闻到刺激性气味刺激性气味。湿润的湿润的红色石蕊试纸变蓝红色石蕊试纸变蓝，并可闻到并可闻到刺激性气味刺激性气味。2 2。铵盐。铵盐 归纳总结：铵盐的性质为归纳总结：铵盐的性质为“三解三解”。（3 3）易碱解易碱解：和碱在加热的条件下，：和碱在加热的条件下，发生复分解反应，产生发生复分解反应，产生NHNH3 3 。（1 1）易溶解易溶解：均为易溶于水的白色晶体。：均为易溶于水的白色晶体。（2 2）受热易分解受热易分解：晶体受热易分解，：晶体受热易分解，但不一定产生但不一定产生NHNH3 3 。检验铵根检验铵根的方法的方法3 3。氮肥。氮肥（1 1）铵态氮肥：）铵态氮肥：（2 2）其它氮肥：）其它氮肥：硝态氮肥如：硝态氮肥如：KNOKNO3 3有机态氮肥如：有机态氮肥如：COCO（NHNH2 2）2 2二、氮肥的生产和使用二、氮肥的生产和使用 1 1。氨气。氨气（2 2）性质：）性质：小结：小结：2 2。铵盐。铵盐（1 1）生产：）生产：（3 3）制取：）制取：易溶于水；易溶于水；一元弱碱。一元弱碱。（1 1）易溶解；）易溶解；（2 2）易分解；）易分解；（2 2）易碱解。）易碱解。教学目的：教学目的：1 掌握硝酸的物理性质掌握硝酸的物理性质3 认识硝酸的其他性质和用途认识硝酸的其他性质和用途4 认识硝酸生产过程中产生的废气对环境认识硝酸生产过程中产生的废气对环境 的污染，从而培养学生的环保意识的污染，从而培养学生的环保意识。2 用实验来探究硝酸的强氧化性用实验来探究硝酸的强氧化性 三、硝酸的性质三、硝酸的性质 三、硝酸的性质三、硝酸的性质1。物理性质。物理性质（1 1）纯）纯HNO3是是 色、易色、易 ,有有 气味气味 的液体的液体.挥发挥发刺激性刺激性无无（2 2）能与水任意比互溶）能与水任意比互溶.常用浓硝酸质量分数为常用浓硝酸质量分数为69。质量分数为质量分数为98%以上的硝酸为以上的硝酸为“发烟硝酸发烟硝酸”。（3 3）纯）纯HNO3的沸点是的沸点是83,密度为密度为1.5027g/cm3,2。化学性质。化学性质（1）酸的通性）酸的通性:1.使紫色的石蕊试液变红；使紫色的石蕊试液变红；2.与金属反应，但不产生氢气；与金属反应，但不产生氢气；3.与某些金属氧化物起反应；与某些金属氧化物起反应；2HNO3+CuO=Cu(NO3)2+H2O4.与碱起反应与碱起反应 HNO3+NaOH=NaNO3+H2O5.与某些盐起反应与某些盐起反应 2HNO3+CaCO3=Ca(NO3)2+CO2 +H2O （2）不稳定性）不稳定性:4HNO3 O2+2H2O+4NO2或光照或光照硝酸应如何保存硝酸应如何保存？久置浓硝酸为什么呈黄色？久置浓硝酸为什么呈黄色？密封于密封于棕色瓶中棕色瓶中,并放在并放在阴暗处！阴暗处！（3 3）强氧化性）强氧化性:实验现象实验现象 ：实验结论实验结论 ：实验操作实验操作 ：溶液中有溶液中有气泡气泡产生，具产生，具支试管中充满支试管中充满红棕色红棕色气气体，小试管中为体，小试管中为 无色无色气体。气体。1Cu1Cu4HNO4HNO3 3（浓）（浓）=1Cu(NO=1Cu(NO3 3)2 22NO2NO2 2 2H2H2 2O O（3 3）强氧化性）强氧化性:实验现象实验现象 ：实验结论实验结论 ：实验操作实验操作 ：溶液中有溶液中有气泡气泡产生，具支产生，具支试管、小试管中气体均为试管、小试管中气体均为无色无色。3Cu3Cu8HNO8HNO3 3（稀）（稀）=3Cu(NO=3Cu(NO3 3)2 22NO2NO4H4H2 2O O（3 3）强氧化性）强氧化性:实验现象实验现象 ：实验结论实验结论 ：实验操作实验操作 ：铝条插入铝条插入NaOHNaOH溶液后，溶液中产溶液后，溶液中产生大量生大量气泡气泡；插入；插入CuSOCuSO4 4溶液后，溶液后，铝条表面附着一层铝条表面附着一层红色红色物质；再物质；再置于浓硝酸中，铝条表面有置于浓硝酸中，铝条表面有气泡气泡产生，液面上方充满产生，液面上方充满红棕色红棕色气体，气体，一段时间后，红色物质一段时间后，红色物质消失消失，反，反应停止。应停止。1Cu1Cu4HNO4HNO3 3（浓）（浓）=1Cu(NO=1Cu(NO3 3)2 22NO2NO2 2 2H2H2 2O O（3 3）强氧化性）强氧化性:硝酸能与大部分金属（除硝酸能与大部分金属（除硝酸能与大部分金属（除硝酸能与大部分金属（除AuAuAuAu、PtPtPtPt外）反应外）反应外）反应外）反应:1Cu1Cu4HNO4HNO3 3（浓）（浓）=1Cu(NO=1Cu(NO3 3)2 22NO2NO2 2 2H2H2 2O O3Cu3Cu8HNO8HNO3 3（稀）（稀）=3Cu(NO=3Cu(NO3 3)2 22NO2NO4H4H2 2O O硝酸能与许多非金属反应硝酸能与许多非金属反应硝酸能与许多非金属反应硝酸能与许多非金属反应:1C1C4HNO4HNO3 3（浓）（浓）1CO 1CO2 2 4NO4NO2 22H2H2 2O O硝酸能与许多还原性化合物反应硝酸能与许多还原性化合物反应硝酸能与许多还原性化合物反应硝酸能与许多还原性化合物反应:如如如如:SO:SO:SO:SO2 2 2 2、NaNaNaNa2 2 2 2SOSOSOSO3 3 3 3、KIKIKIKI、FeClFeClFeClFeCl2 2 2 2等。等。等。等。硝酸与金属反应的规律硝酸与金属反应的规律:（2 2）金属与硝酸反应时金属被氧化成相应的）金属与硝酸反应时金属被氧化成相应的高价高价硝酸盐：硝酸盐：浓浓HNOHNO3 3的还原产物一般是的还原产物一般是NONO2 2，稀稀HNOHNO3 3还原产物一般是还原产物一般是NO NO。（1 1）FeFe、AlAl、等金属和稀、等金属和稀HNOHNO3 3能反应，能反应，但在冷的浓但在冷的浓HNOHNO3 3中中钝化钝化。（3 3）硝酸浓度越高，氧化性越强。）硝酸浓度越高，氧化性越强。3。用途：。用途：（1 1）重要的化工原料：）重要的化工原料：制炸药、染料、塑料、硝酸盐等。制炸药、染料、塑料、硝酸盐等。（2 2）重要的化学试剂：）重要的化学试剂：溶解难溶物、合成物质等。溶解难溶物、合成物质等。4。制取：。制取：（1 1）实验室：）实验室：（2 2）工业上：）工业上：NaNONaNO3 3H H2 2SOSO4 4（浓）（浓）=NaHSO=NaHSO4 4HNOHNO3 3催化剂催化剂四、自然界氮的循环四、自然界氮的循环1。氮的固定：。氮的固定：（1 1）概念：）概念：（2 2）途径：）途径：生物固氮生物固氮 自然固氮自然固氮 人工固氮人工固氮2。氮在自然界中的循环：。氮在自然界中的循环：随堂测试随堂测试1.硝酸应如何贮存？硝酸应如何贮存？2解释为什么实验室制解释为什么实验室制H2可用稀盐酸可用稀盐酸或稀硫酸，而不能用稀的硝酸？或稀硫酸，而不能用稀的硝酸？答答:应放于棕色瓶中应放于棕色瓶中,储存于阴暗处储存于阴暗处.答答:因为硝酸不论浓稀都具有强氧化性。因为硝酸不论浓稀都具有强氧化性。用金属与硝酸反应时用金属与硝酸反应时,H,H+不能得到电子，不能得到电子，只能是只能是HNOHNO3 3中的中的N N得到电子，故不能得到得到电子，故不能得到氢气！氢气！课堂练习课堂练习3.填空填空稀硝酸能使紫色稀硝酸能使紫色石石蕊试液变红蕊试液变红热的浓硝酸使红热的浓硝酸使红热的碳燃烧热的碳燃烧久置的浓硝酸呈久置的浓硝酸呈黄色黄色事实事实化学方程式化学方程式 性质性质酸的通性酸的通性不稳定性不稳定性强氧化性强氧化性4HNO3 2H2O+4NO2 +O2光照光照C+4HNO3 2H2O+4NO2 (浓浓)+CO25.下列关于硝酸正确的是下列关于硝酸正确的是()A.稀硝酸能与稀硝酸能与Fe发生反应发生反应,浓硝酸不能浓硝酸不能 B.浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂 C.稀硝酸是弱酸稀硝酸是弱酸,浓硝酸是强酸浓硝酸是强酸 D.稀硝酸与稀硝酸与Cu反应反应,生成生成NO2,而浓硝酸而浓硝酸 与与Cu反应只生成反应只生成NO,稀硝酸得电子稀硝酸得电子 更多更多,故稀硝酸氧化性大于浓硝酸故稀硝酸氧化性大于浓硝酸课堂练习课堂练习4.常温下能用铝制容器盛放的是常温下能用铝制容器盛放的是()A.浓盐酸浓盐酸 B.浓硝酸浓硝酸 C.浓硫酸浓硫酸 D.稀硝酸稀硝酸BCB本课小结硝硝酸酸的的性性质质物理性质物理性质化学性质化学性质1强酸性强酸性2不稳定性不稳定性3强氧化性强氧化性强氧化性强氧化性（1）钝化）钝化（2）与金属）与金属Cu（3）与非金属）与非金属C（4）与还原性化合物）与还原性化合物p经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量pStudyConstantly,AndYouWillKnowEverything.TheMoreYouKnow,TheMorePowerfulYouWillBe写在最后感谢聆听不足之处请大家批评指导Please Criticize And Guide The Shortcomings结束语讲师：XXXXXX XX年XX月XX日