苏教版化学必修一专题四第二单元教学案

1专题四：第二单元生产生活中的含氮化合物课时1氮氧化物的产生及转化【主干知识】1、氮气：无色无味、难溶于水的气体。空气中78%（体积分数）是氮气。氮分子（N2）为双原子分子，结构稳定，决定了氮气性质的稳定性，常温下氮气很稳定，很难与其它物质发生反应，因此，生产上常用氮气作保护气。但这种稳定是相对的，在一定条件下（如高温、放电等），也能跟某些物质（如氧气、氢气等）发生反应。2、固氮作用：游离态氮转变为化合态氮的方法。途径举例自然固氮→闪电时，N2转化为NON2+O2==2NO生物固氮→豆科作物根瘤菌将N2转化为化合态氮工业固氮→工业上用N2和H2合成氨气N2+3H2催化剂高温高压2NH33、氮氧化物（NO和NO2）：NONO2色、态（常温下）气味毒性重要反应氮氧化物对环境的污染、危害及防治措施①硝酸型酸雨的产生及危害②造成光化学烟雾的主要因素③破坏臭氧层措施：使用洁净能源，减少氮氧化物的排放；为汽车安装尾气转化装置；处理工厂废气【典型例题】1、Murad等三位教授最早提出了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,因此这三位教授荣获了1998年诺贝尔医学及生理学奖,关于NO的下叙述不正确的是A、NO可以是某些低价N物质氧化的产物B、NO不是亚硝酸的酸酐C、NO可以是某些高价N物质的还原产物放电2D、NO是红棕色气体【巩固练习】1、下列物质不属于城市空气质量日报的是A、二氧化硫B、氮氧化物C、二氧化碳D、悬浮颗粒()2、实验室制备下列气体，只能用排水法收集的是()A、NO2B、NOC、O2D、H23、下列气体由于能结合血红蛋白而引起中毒的是()A、Cl2B、NOC、O2D、CO4、鉴别NO2和溴蒸汽的方法正确的是()A、用氢氧化钠溶液B、用湿润的淀粉碘化钾试纸C、用硝酸银溶液D、用蒸馏水5、美国医学教授因发现X物质在人体血管系统内具有传送信号的功能而荣获1998年诺贝尔生理学和医学奖。因此X物质被誉为“生物信使分子”。已知X是一种奇电子数分子，也是一种污染大气的无色气体且能使血红蛋白失去携氧能力。则X是：()A.COB.HFC.CO2D.NO6、起固氮作用的化学反应的是：()A.工业上用氮气和氢气合成氨气B.一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮C.氨气经催化氧化生成一氧化氮D.由氨气制碳酸氢氨和硫酸氨7、在NO2与水的反应中，水：()A．是还原剂B．是氧化剂C．既是氧化剂又是还原剂D．既不是氧化剂又不是还原剂8、一定体积下，将等体积的NO和O2的混合气体置于试管中，并将试管倒立于水槽中，充分反应后剩余气体的体积约为原气体总体积的()A、41B、43C、81D、839、在体积为VL的密闭容器中通入amolNO和bmolO2，反应后容器内氮原子数和氧原子数之比为()A、baB、ba2C、baa2D、)2(2baa10、在标准状况下，将NO2和O2按体积比为4﹕1充满一个干燥的烧瓶，将烧瓶倒置于水中，瓶内液面上升，最后烧瓶内溶液的物质的量浓度为()A、0.045mol/LB、0.036mol/LC、0.026mol/LD、0.030mol/L11、电闪雷鸣是人们司空见惯的自然现象，地球上每年平均发生315160余次闪电（1）每当雷电交加之际，空气中可能发生如下反应：①②③④12、NO分子因污染空气而臭名昭著。近年来，发现少量的NO在生物体内许多组织中存在，它有扩张血管、免疫、增强记忆的功能，而成为当前生命科学的研究热点，NO亦被称为“明星分子”。请回答下列问题。3（1）NO对环境的危害在于（填以下项目的编号）A．破坏臭氧层B．高温下能使一些金属被氧化C．造成酸雨D．与人体血红蛋白结合（2）在含Cu+离子的酶活化中心中，亚硝酸根离子(NO2－)可转化为NO，写出Cu+和亚硝酸根离子在酸性水溶液中反应的离子方程式：。13、汽车尾气（含有烃类、CO、SO2与NO等物质）是城市空气的污染源。治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”（用铂、钯合金作催化剂）。它的特点是使CO与NO反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，并促使烃类充分燃烧及SO2的转化。（1）写出一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程式（2）“催化转换器”的缺点是在一定程度上提高空气的酸度，其原因是（3）控制城市空气污染源的方法可以有a开发氢能源b使用电动车c植树造林d戴上呼吸面具14、地球外层空间存在臭氧和氧原子，该臭氧层的存在能吸收和阻挡太阳的有害强烈紫外线辐射，可是人为的大气污染物会破坏臭氧层，如超音速飞机排放物中的氮氧化物（NO和NO2），它们和O3及O发生如下反应：O3+NO＝NO2+O2，O+NO2＝NO+O2。这两个反应反复循环，其总反应为：。由此可见，氮氧化物在破坏臭氧层的过程中起了作用。15、将一充满NO2和O2混合气体的试管倒立于水中，若试管容积为10ml，充分反应后剩余气体为1ml，求原混合气体中NO2和O2的体积各为多少毫升？课时2氮肥的生产和使用【学习目标】１、认识氨和铵盐的性质和用途，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。2、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。【主干知识】氮肥的生产和使用1、写出合成氨的反应方程式：_________________________________________________2、喷泉实验4⑴喷泉实验的原理：⑵实验现象：⑶实验结论：思考：①喷泉为什么不满或失败？②能否用CO2气体设计一个喷泉实验？如何设计？空气可以吗？3、NH3与水的反应：在氨水中既有自由的氨分子，也有水合氨分子和铵离子，主要形成水合氨分子。只有一小部分水合氨分子电离成铵根离子和氢氧根离子，故溶液显弱碱性。在氨水中存在下列平衡：。NH3·H2O一元弱碱：氨的水溶液称为氨水（试分析氨水中所含微粒种类），氨水密度小于水，其密度随浓度增大而减小（酒精与之相同，硫酸、盐酸都与之相反）NH3·H2O不稳定，加热易分解NH3·H2O==NH3↑+H2O。4、氨与氯化氢反应：⑴实验现象：⑵实验结论：⑶化学反应方程式：⑷氨与酸反应的实质是：⑸氨气的检验方法：铵盐的性质1、铵盐的热解：（一般规律）（1）若为非氧化性酸形成的铵盐，受热分解成NH3和对应的酸。（酸不稳定继续分解）；（2）若为氧化性酸形成的铵盐，受热分解发生氧化—还原反应，产物复杂一般不要求同学们掌握。2、铵盐的碱解实质：与碱反应：NH4++OH－△NH3↑+H2O注意：①该反应要生成NH3，必须要有加热条件，否则只能写成NH3·H2O②该反应有何重要应用？一是实验室利用该反应来制取NH3，二是利用该反应检验或鉴定NH4+，请你说出鉴定NH4+方法？5【精彩例题】例１下列反应起了氮的固定作用的是A.氮气和氢气在一定条件下反应生成氨气B.一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮C.氨气被氧化为一氧化氮D.由氨气制碳酸氢铵、硫酸铵和尿素E.闪电时大气中氮的氧化物的生成F.豆科植物的根瘤菌把大气中的氮转化成氨例2密度为0.9g/cm-3的氨水，质量分数为25％，设氨水用等质量的水稀释后，所得溶液的溶质的质量分数为（）A、等于12.5％B、大于12.5％C、小于12.5％D、无法确定例3标准状况下，将XLNH3溶于1LH2O中，制得密度为0.90g·cm-3浓度为12mol·L-1的氨水，求：X=?【达标提高】1、“摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。吸食时将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动即会制冷。该化学物质是A.氯化钠B.固体硝酸铵C.固体氢氧化钠D.生石灰2、在1L1mol/L氨水中A.含1molNH3氨分子B.含NH3和NH4+之和为1molC.含1molNH3·H2OD.NH3、NH3·H2O、NH4+之和为1mol3、下列各组气体在常温下，极易发生非氧化还原反应而不能共存的是A．硫化氢和二氧化硫B．一氧化氮和氧气C．氨气和氯化氢D．氯气和硫化氢4、下列物质中,既能和盐酸反应,又能和NaOH溶液反应的是①NaHCO3②Al2O3③Al(OH)3④Ca(HCO3)2⑤(NH4)2SA.有②③④⑤B.有④和⑤C.有①②③D.全部5、喷泉实验时烧瓶中充入a气体，滴管中盛放b溶液，烧杯中盛放b溶液，当把滴管中a溶液挤入烧瓶中，不能形成喷泉实验的是A.a:氨气b:水B.a:二氧化硫b:氢氧化钠水溶液C.a:二氧化氮b:水D.a:氯气b:氯化钠水溶液6、某温度下,在体积一定的密闭容器中适量的NH3(气)和Cl2(气)恰好完全反应若反应产物只有N2(气)和NH4Cl(固),则反应前后容器中压强比应接近于A.1:11B.11:1C.7:11D.11:77、固体混和物，可能有氯化钙、碳酸铵、烧碱、硫酸铵，将它溶解于水得到无色澄清溶液，无其它明显现象，向溶液中加入硝酸钡溶液，产生白色沉淀，再加入硝酸，沉淀部分消失，原混和物中肯定有A.CaCl2和(NH4)2SO4B.(NH4)2SO4和(NH4)2CO3C.NaOH和CaCl2D.NaOH和(NH4)2SO468、气体X可能由NH3、Cl2、H2S、HBr、CO2中的一种或几种组成。已知：X通入AgNO3溶液时产生淡黄色沉淀，该沉淀不溶于稀硝酸；若将X通入澄清石灰水，却不见沉淀产生。则有关X的成分，下列说法正确的是①一定有HBr,可能有CO2②一定不含CO2③一定不含NH3、Cl2、H2S④可能含CO2、Cl2A.只有①B.只有③C.①和③D.②和③9、标准状况下,VL氨气被1L水吸收后,测得所得氨水的密度为dg/cm3,则氨水的物质的量浓度可表示为______________mol/L;氨水中溶质的质量分数可表示为_________%.（本题中氨的式量以17.0计，水的密度以1.00g·cm－3计）10、某气体可能含有CO、CO2、NH3、HCl、H2和H2O(g)中的一种或几种，当依次通过澄清石灰水(无浑浊现象)、Ba(OH)2(有浑浊现象)、浓硫酸、灼热的CuO(变红)和无水CuSO4(变蓝)时，则可断定该混合物中一定有__________，可能有_________，一定没有_________11、有下列实验装置：盐酸还原铁粉aD锌粒干燥剂E酚酞试液ABC示意图中A是简易的氢气发生器，B是大小适宜的园底烧瓶，C是装有干燥剂的U形管，a是旋转活塞，D是装有还原铁粉的反应管，E是装有酚酞试液的试管。实验前先检查实验装置的气密性。实验开始时，先关闭活塞a，并取下烧瓶B，向A中加入一定量浓度适当的盐酸，发生氢气，经必要的“操作”[见问题（2）]后，在导管的出口处点燃氢气，然后如图所示套上烧瓶B，塞紧瓶塞，氢气在烧瓶中继续燃烧。用酒精灯加热反应管D中的还原铁粉，待B中氢气的火焰熄灭后，打开活塞a，气体通过反应管D进入试管E中，使酚酞试液呈红色。请回答下列问题：（1）实验前如何检查实验装置的气密性？答：（2）点燃氢气前必须进行操作，进行该操作的方法是。7（3）写出B、D中分别发生的化学方程式：B中：D中：（4）C中所盛干燥剂的名称是，该干燥剂的作用是____课时3硝酸的性质(第一课时)【学海导航】1、了解硝酸的物理性质。2、掌握硝酸的主要化学性质，特别是硝酸的重要特性—--不稳定性和强氧化性。3、掌握工业上氨催化氧化法制硝酸的反应原理，并了解主要生产过程【知识准备】1.物理性质：纯硝酸是色、易挥发、气味的体，能跟水以任意比例互溶，常用浓硝酸的质量分数为69％“发烟硝酸”的质量分数为。2.化学性质：硝酸除具有强酸的通性(电离方程式为)外还有如下的特性：（1）不稳定性：观察浓硝酸的颜色，预测可能是什么原因，用实验证明你的结论。。反应方程式：拓展：由此可知硝酸如何保存？。（2）强氧化性：演示实验：浓、稀硝酸分别与Cu反应，观察实验现象。①与金属反应（写出浓、稀硝酸分别与Ag、Cu反应的化学方程式和离子方程式）浓硝酸稀硝酸CuAg*可用稀硝酸洗涤沾附在仪器内壁上的银。反应规律：a.浓、稀HNO3能氧化除Au、Pt以外的所有金属。b.可用通式表示：M+HNO3M(NO3)n+还原产物+H2Oc.氧化性：浓HNO3稀H