课题:氮的固定及氨气的性质 |
课时目标 1、了解固氮的三种途径 2、认识氨气的物理性质和化学性质 知识精要 一、固氮的途径 1.由于氮分子结构稳定,所以在通常状况下,氮气的 ,很难与其它物质发生反应。但在一定条件下,也可以与氧气、氢气等反应。写出下列反应的化学方程式并注明反应的条件: N2和O2遥控直升机制作 , N2和H2 ,此反应是工业上 的反应原理。 2.氮的固定是指 。氮的固定主要有 、 和 三种方式。 3.氮循环中的物质有多种氧化物,如 等(氧化物中氮元素的化合价为+1、+2、+3、+4、+5)。其中NO 、NO2均为 毒气体,是大气污染物。NO为 溶于水的气体,它与 结合的能力比CO还强;另外,它在生物学方面有独特的作用。NO分子作为一种传递神经信息的“信息分子”,在使血管扩张、免疫、增强记忆力等方面有及其重要的作用。 4.用化学方程式及简要的文字说明“雷雨发庄稼”的科学道理。 。 二、氨气 1.氨是氮循环中的重要物质,是 味的气体,比空气 ,在常温、常压下1体积水可溶解 体积的氨,所得溶液称 , 呈 性 2.喷泉是一种常见的自然现象,其产生原因是 。做氨的喷泉实验成功的关键是: , , ③ 。 氨的喷泉实验体现了氨具有下列性质 , 。 3.氨气、液氨、氨水、一水合氨是不是一回事?它们之间有哪些区别? 热身练习 1.下列变化中不属于氮的固定的是( ) A.工业上合成氨 B.一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮 C.豆科作物的根瘤菌使空气中的氮转化为氨 D.由氨制备碳酸氢铵和硫酸铵 2.关于NO的下列叙述不正确的是( ) A.NO不溶于水,是一种大气污染物 B.NO是一种红棕的有毒气体 C.NO结合血红蛋白的能力比CO还强 D.NO与氧气反应生成NO2,体现其还原性 3.氨水中存在的粒子有 ( ) ①NH3 ②NH3·H2O ③H2O ④OH- ⑤NH4+ ⑥H+ A. 只有①②③④ B. 只有abaqus后处理②④⑤⑥ C. 有①②③④⑤ D. 有①②③④⑤⑥ 4.某氮的氧化物是大气污染物之一,在一定温度和有催化剂存在的条件下,该氧化物跟氨气反应只生成氮气和水,若生成的氮气和水的物质的量之比为5∶6,该氮的氧化物的化学式为( ) A. NO B. N2O3 C. NO2 D. N2O5 5.已知25%氨水的密度为0.91g·cm-3, 5%氨水的密度为0.98g·cm-3,若将上述两溶液等体积混合,所得氨水溶液的质量分数是 ( ) A.等于15% B.大于15% C.小于15% D.无法估算 精解名题 【例1】雷雨天气,雷鸣电闪是日常生活中司空见惯的现象。假设某次雷电放出能量约为1.5×107kJ。在闪电过程中,空气中的氮气和氧气直接化合,已知1mol氧气和1mol氮气化合时要吸收180.74kJ的能量,闪电时有1/1000的能量用于这一反应。回答: (1)此次闪电所产生的NO的物质的量有多大? (2)此次雷雨闪电的生成物相当于给土壤施了多少尿素化肥?药盒印刷 (3)雷雨中常会有微量的HNO3为农作物所利用,用化学方程式解释HNO3形成过程 。 【例2】取一根镁条置于坩埚内点燃,得到氧化镁和氮化镁混合物的总质量为0.470 g。冷却后加入足量水,将反应产物加热蒸干并灼烧,得到的氧化镁质量为0.486 g。 (1)写出氮化镁与水反应生成氢氧化镁和氨的化学方程式。 (2)计算燃烧所得混合物中氮化镁的质量分数。 巩固练习 1.有关氨的性质叙述中正确的是( ) A. 氨具有还原性 B. 氨极易溶于水,氨水显碱性 C. 氨气和酸相遇都能产生白烟 D.在反应NH3+H+=NH4+中,氨失去电子被氧化 2.某同学回农村老家陪爷爷下地干活时,发现爷爷家的庄稼矮小细弱,叶片发黄。如果你是这位同学的话,应该告诉爷爷及时( ) A. 施磷肥 B. 施钾肥 C. 施氮肥 D. 浇水 3.某氮的氧化物是大气污染物之一,在一定温度和有催化剂存在的条件下,该氧化物跟氨气反应只生成氮气和水,若生成的氮气和水的物质的量之比为5∶6,该氮的氧化物的化学式为( ) A. NO B. N2O3 C. NO2 D. N2O5 4.将可能混有下列物质的硫酸铵样品13.2g, 在加热条件下与过量氢氧化钠溶液反应,可收集到气体4.3L(标况),则该样品内不可能含有的物质是( ) A.碳酸氢铵和硝酸铵 B.碳酸铵和硝酸铵 C.氯化铵和碳酸氢铵 D.氯化铵和碳酸铵 5.宇宙飞船升入太空是以N2H4(联氨)和N2O4为推力源。反应温度高达2700℃,反应式为2N2H4+N2O4 == 3N2+4H2O。对于该反应的说法正确的是( ) A.联氨是氧化剂 B.氧化产物和还原产物的质量比为1:2 C.属于置换反应 D.联氨是还原剂 自我测试 1.下列试剂①浓氨水② 氯水③硝酸银④浓硝酸⑤浓盐酸其中必须用棕瓶装的是 A.全部 B.②③④ C.②③⑤ D.①③④ 2.下列变化中不属于氮的固定的是 A. 氮气和氢气在一定条件下生成氨气 B. 雷雨闪电时,大气中产生了一氧化氮 C. 豆科作物的根瘤菌使空气中的氮转化为氨 D. 在一定条件下由氨气和二氧化碳合成尿素 3.Murad等三位教授最早提出NO分子在人体内有独特功能,近年来此领域研究有很大进展,因此这三位教授获得了1998年诺贝尔医学及生理学奖。关于NO的下列叙述不正确的是 A. NO可以是某些含低价氮物质氧化的产物 B. NO可以是某些含高价氮物质还原的产物 C. NO结合血红蛋白的能力比CO还强 D. NO是红棕气体 4.用铜锌合金制成的假金元宝骗人事件屡有发生。下列不易区别其真伪的方法是 A.测定密度 B.放入硝酸中 C.放入盐酸中 D.观察外观 5.下列气体中,可溶于水且与水反应生成无气体的是 A. N2 B. NO C. NO2 D. NH3 6.将盛满NO2的大试管倒扣在盛水的水槽里,充分吸收后,试管内溶液的浓度为 (设试管内溶液没有逸出) A. 0.036mol·L-1小型地源热泵 B. 0.018mol·L-1 C. 0.033mol·L-1 D. 0.045mol·L-1 7.某生态系统中氮循环简图如右图所示。 (1)该生态系统的豆科植物不施氮肥, 仍能表现出良好的长势,其原因是 。 (2)写出工业固氮的化学方程式 。 (3)雷雨中常会有微量的HNO3为农作物所利用,用化学方程式解释HNO3形成过程: 。 (4)硝化细菌会将NH3氧化为亚硝酸或HNO3,写出有关化学方程式 。 8. 现有A、B、C三种气体,A在一定条件下能与O2反应生成B,B不溶于水,但却能与O2反应生成C,A和供墨系统C都能溶于水,前者呈碱性,后者呈酸性,两者水溶液相混合得到了D的溶液,请填答A、B、C、D的化学式: A ,B ,C ,D 。 A→B的化学方程式为 。 参考答案 知识精要: 一、1.性质稳定,方程式略,合成氨 2.把大气中游离态氮转化为氮的化合物的过程,生物固氮、大气固氮、人工固氮 3.N2O、NO、N2O3、NO2、N2O5,有,无,难,血红蛋白 4.略 二、1.无,刺激性,轻,500,氨水,碱 2.瓶内的气体压强减小,成功关键装置气密性良好烧瓶要干燥的③诱导因素,体现了氨气的性质极易溶于水水溶液呈碱性 3.不是一回事 热身练习:1.BD 2.B 3.D 4.A 5.C 精解名题:1.(1)依题意可知,闪电放出的能量为1.5×107kJ,1mol O2与1mol N2化合生成2mol NO并吸收180.74kJ能量,因此,此次闪电生成的NO物质的量: =166mol。 (2)由于2mol NO能生成lmol CO(NH2)2(氮原子守恒),则尿素的总物质的量为166×1/2mol,尿素的总质量m=4.98kg。此次雷雨闪电相当于给土壤施了4.98kg化肥。 (3)空气中氮气在高压电作用下与氧气发生化学反应生成NO,NO与氧气反应转化成NO2,NO2与雨水反应生成HNO3,生成的HNO3随雨浇入土壤,同土壤中的矿物质作用,形成被植物吸收的硝酸盐类,使土壤从空气中吸收养分,使庄稼受益。 2. (1)Mg3N2+6H2O===2NH3↑+3Mg(OH)2 (2)17% 解析:解法一:设原混合物中Mg3N2的质量为x,由Mg3N2生成的MgO的质量为y Mg3N23MgO 100 120 x y y=x (0.470 g-x)+x=0.486 g x=0.080 g =17% 蒸压加气块 m(Mg3N2)=0.080 g =17% 巩固练习:1.AB 2.C 3. A 4.D 5.D 自我测试:1.B 2.D 3.D 4.D 5.C 6.D 7.(1)根瘤菌将游离态氮转化为化合态的氮,从而满足自身营养的需要。 (2)N2+ 3H2 2NH3 (3)N2+O2 2NO;2NO+O2=2NO2 ;3NO2+H2O =2HNO3+NO (4)2NH3+3O22HNO2 +2H2O;2HNO2+O2 2HNO3 8.A.NH3 B.NO C.NO2 D.NH4NO3 4NH3+5O2 4NO+6H2O |
本文发布于:2023-05-20 00:24:44,感谢您对本站的认可!
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