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课件网) 氮及其化合物 ———氮的固定 化肥对人类社会的贡献从秦朝至民国,2000多年来水稻亩单产才从40kg提高到200kg,新中国成立70年来,水稻平均单产400-500kg,最高产可达1000kg近年联合国粮农组织(FAO)研究和调查显示,施用化肥比不施用化肥可提高50%的单产,作物总产中有三分之一来自化肥的贡献。中国粮食产量的一半来自化肥6.3亿吨(20世纪中期)27.8亿吨(2021)粮食年产量氮的循环课前准备:根据“氮的循环”图,找出含氮物质,自主构建氮元素的“价类二维图”,从物质类别和化合价的角度预测氮气的化学性质。N2NH3NONO2HNO3NO3-NH4+NH3游离态化合态尿素 +5 +4 +2 0 -3 单质 氢化物 氧化物 酸 碱 盐 N2 NH3 NO NO2 HNO3 NO3- NH4+ 硝态氮肥 铵态氮肥 游离态 化合态 固氮 氮肥的生产之旅 预测氮气的性质【阅读材料】氮气保护技术通常应用于珍贵文物的保存和保护,国内外不乏先列。美国的《独立宣言》就密封在氮气环境中;中国博物馆和中南海毛主席故居纪念馆也是应用氮气保护法;北京房山云居寺“99石经回藏”也是氮气保护的成功典范。氮气的结构结构 性质氮气的化学性质1、还原性N2+ O22NO高温或放电自然固氮人工固氮固氮【实验5-5】实验操作在一支50 mL的注射器里充入20 mLNO,然后吸入5 mL水,用乳胶管和弹簧夹封住管口,振荡注射器;打开弹簧夹,快速吸入10 mL空气后夹上弹簧夹,观察现象,然后再振荡注射器。现象_____,振荡后_____【实验5-5】实验操作在一支50 mL的注射器里充入20 mLNO,然后吸入5 mL水,用乳胶管和弹簧夹封住管口,振荡注射器;打开弹簧夹,快速吸入10 mL空气后夹上弹簧夹,观察现象,然后再振荡注射器。现象_____,振荡后_____无明显现象无色气体变红棕色红棕色变为无色思考与讨论2NO + O2=2NO23NO2+ H2O=2HNO3+ NO(工业制取硝酸)现象一:无色气体变红棕色现象二:红棕色变为无色,气体减少问题一:发生了哪些反应?思考与讨论问题二:如果要将注射器中的NO充分转化,可以采取什么措施?+ O23NO2+ H2O=2HNO3+ NO2NO + O2=2NO2过量的氧(空)气,循环使用NO问题三:上述实验对工业上生产硝酸有什么启示?雷雨发庄稼据说在新疆与青海两省区交界处有一狭长山谷,这里经常在风和日丽的晴天顷刻电闪雷鸣,下起雷雨,奇怪的是这里牧草茂盛,四季常青,被当地牧民称为“魔鬼谷”。为什么魔鬼谷牧草旺盛 有句谚语“雷雨发庄稼”,你明白其中的化学原理吗 +5 +4 +2 0 -3 单质 氢化物 氧化物 酸 碱 盐 N2 NH3 NO NO2 HNO3 NO3- NH4+ 雷雨天N2到NO3- 的转化路径 +O2 +O2 +H2O 硝态氮肥 氮的氧化物———NO、NO21、NO②化学性质2NO + O2= 2NO2气体由无色变为红棕色可用来检验NO存在①物理性质无色气体,难溶于水收集方法?排水法2、NO2①物理性质②化学性质红棕色、刺激性气味气体,易溶于水收集方法?向上排空气法3NO2+H2O = 2HNO3+NO→工业制取硝酸(1)NO结合血红蛋白能力比CO还强,造成人体缺氧———有毒。(2)引起酸雨、光化学烟雾、破坏臭氧层等环境问题。有弊:有利:(1)生产硝酸。(2)NO可作为传递神经信息的“信使分子”,在扩张血管、提高免疫力、增强记忆力等方面有着重要作用。多角度认识NO和NO2多角度认识NOx———弊主要危害:酸雨、光化学烟雾、破坏臭氧层主要来源:工业排放、汽车尾气如何减排?NOxN2还原剂处理汽车尾气CxHy2NO+2CO 2CO2+N2催化剂碱液吸收法NO2+2NaOH = NaNO3+NaNO2+H2ONO+NO2+2NaOH = 2NaNO2+H2O+3+5+4+2+4+3 +5 +4 +2 0 -3 单质 氢化物 氧化物 酸 碱 盐 N2 NH3 NO NO2 HNO3 NO3- NH4+ NO2- 自然固氮———根瘤菌N2NH3氮气的化学性质1、还原性a、在点燃条件下与Mg反应:N2+ O22NO高温或放电N2+ ... ...