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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
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。
氮在自然界中的循环
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
2化合物。在放电条件下,空气中少量的 与 化合生成NO,NO和O
2
并随水进入土壤和水体。
迅速生成
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
颜色无色
颜色
无色
状态
气体
气味
无味
水中的溶解性
难溶于水
化学性质
?―与―氧→气
N——
2 ?―与―氢→气
氮的固定
概念:使空气中 的氮转化为 的过程。
分类
? ?? 固氮
?
氮的固定?
自然固氮?
?? 固氮
?? 固氮
人工固氮?
?? 固氮
三、氮的氧化物
化合价+
化合价
+1
对应氧化物
NO
2
+2
+3
NO
+4
、
+5
2 3
NO
NO
2 5
2 4
NO和NO
2
物质性质NO
物质
性质
NO
NO
2
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。
②NO: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。
2
知识点1 氮的固定
下列属于自然固氮的是( )
A.N
2
和O在雷电作用下生成NO
2
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N、H合成NH
2 2 3
D.NO生成NO
2
知识点2 氮气的性质
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
下列关于N
2
的说法中错误的是( )
通常情况下N
2
性质很稳定,所以N
2
可在电焊时作保护气
B.N
C.N
+O=高==温==2NO,该反应是汽车尾气造成污染的主要原因之一
2 2
4
2在空气中约占总质量的5
D.在反应:3Mg+N=高==温==MgN中,N
作氧化剂
2 3 2 2
知识点3 一氧化氮的性质
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O
2
直接化合
D.NO易溶于水,不能用排水法收集
在体积为VL的密闭容器中,通入amolNO和bmolO,反应后容器内氮原子与氧
2
原子个数之比为( )
a a a a
A.b
2b
a+2bD.2?a+b?
知识点4 二氧化氮的性质
实验室收集NO、NO
2
两种气体( )
均可用排水法
均可用向上排气法
C.NO用向上排气法,NO
2
用排水法
D.NO用排水法,NO
2
用向上排气法
将盛有N
2
和NO
(无N
2
O)混合气体的试管倒立于水中,经过足够长的时间后,试管
2 4
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
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N
2
C.工业合成氨
与O化合成NO
2
D.NO与O
2
合成NO
,进而被水吸收生成HNO
2 3
诺贝尔化学奖曾授予德国化学家GerhardErtl,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CO,铂起催化作用
2
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O、NO反应
2 x
xD.NO、CO、CO
x
2
均能与人体中的血红蛋白结合
NO被水吸收发生反应:3NO+HO===2HNO+NO,
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