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第2节 氮的循环第1课时 自然界中氮的循环、氮气及氮的氧化物
一、自然界中氮的循环
1.氮的存在形态
氮是地球上含量丰富的一种元素,以______的形式存在于大气中,以________的形式存在于动植物体、土壤和水体中。2.氮在自然界中的循环
(1)在自然界中豆科植物根部的__________把空气中的氮气转变为__________等含氮的化合物。在放电条件下,空气中少量的______与______化合生成NO,NO和O2迅速生成______并随水进入土壤和水体。
(2)人们通过化学方法把空气中的氮气转化为____,再根据需要进一步转化成各种含氮化合物(如______、______)。
二、氮气
1.物理性质
颜色 状态 气味 水中的溶解性 无色 气体 无味 难溶于水
2.化学性质
N2——
3.氮的固定
(1)概念:使空气中__________的氮转化为____________的过程。
(2)分类
氮的固定
三、氮的氧化物
1.氮的氧化物
化合价 +1 +2 +3 +4 +5 对应氧化物 N2O ____ N2O3 ______、
N2O4 N2O5 2.NO和NO2
(1)物理性质
物质
性质 NO NO2 颜色 无色 红棕色 状态 气体 气体 气味 无味 刺激性气味 毒性 有毒 有毒 水溶性 难溶 易溶 (2)相互转化
(3)影响
①NO:是传递神经信息的“信使分子”,但容易与血红蛋白结合而使人体缺氧。
②NO2:能损坏多种织物和尼龙制品,对金属和非金属材料有腐蚀作用。
知识点1 氮的固定
1.下列属于自然固氮的是( )
A.N2和O2在雷电作用下生成NO
B.某金属化合物将氮气转化为化合态氮
C.在一定条件下使N2、H2合成NH3
D.NO生成NO2
知识点2 氮气的性质
2.氮气能大量存在于空气中的根本原因是( )
A.氮气性质稳定,即使在高温下也很难跟其他物质发生反应
B.氮气比空气轻,且不溶于水
C.氮分子中两个氮原子结合很牢固,分子结构稳定
D.氮气无氧化性,也无还原性,不与其他物质反应
3.下列关于N2的说法中错误的是( )
A.通常情况下N2性质很稳定,所以N2可在电焊时作保护气
B.N2+O22NO,该反应是汽车尾气造成污染的主要原因之一
C.N2在空气中约占总质量的
D.在反应:3Mg+N2Mg3N2中,N2作氧化剂
知识点3 一氧化氮的性质
4.最新研究表明:NO吸收治疗法可快速改善SARS重症患者的缺氧状况,缓解病情。病毒学研究同时证实,NO对SARS病毒有直接抑制作用。下列关于NO的叙述正确的是( )
A.NO是一种红棕色的气体
B.含等质量的氧元素的NO和CO的物质的量相等
C.常温常压下,NO不能与空气中的O2直接化合
D.NO易溶于水,不能用排水法收集
5.在体积为V L的密闭容器中,通入a mol NO和b mol O2,反应后容器内氮原子与氧原子个数之比为( )
A. B. C. D.
知识点4 二氧化氮的性质
6.实验室收集NO、NO2两种气体( )
A.均可用排水法
B.均可用向上排气法
C.NO用向上排气法,NO2用排水法
D.NO用排水法,NO2用向上排气法
7.将盛有N2和NO2(无N2O4)混合气体的试管倒立于水中,经过足够长的时间后,试管内气体的体积缩小为原体积的一半,则原混合气体中氮气和二氧化氮的体积比是( )
A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.3∶1
练基础落实
1.下列不属于氮的固定的是( )
A.豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为硝酸盐
B.雷雨时空气中的N2与O2化合成NO
C.工业合成氨
D.NO与O2合成NO2,进而被水吸收生成HNO3
2.诺贝尔化学奖曾授予德国化学家Gerhard Ertl,以表彰他在固体表面化学研究过程中的重大发现。使CO、NOx等在铂表面发生化学反应转变成无毒气体,以减少汽车尾气中有毒气体的排放,正是此项研究的重要应用之一。下列有关说法不正确的是( )
A.CO在铂表面被氧化生成CO2,铂起催化作用
B.汽车尾气中NOx在铂表面发生反应的产物是N2
C.CO在铂表面可能和O2、NOx反应
D.NOx、CO、CO2均能与人体中的血红蛋白结合
3.NO2被水吸收发生反应:3NO2+H2O===2HNO3+NO,判断发生还原反应和发生氧化反应的物质,其物质的量比为( )
A.3∶1 B.1∶3 C.1∶2 D.2∶1
4.下列气体均有毒,使人中毒的原理与CO相似的是( )
A.Cl2 B.SO2 C.NO D.NO2
5.
A.C3N3(OH)3
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