氮气和氧气是空气的主要成分,氮是生命的必需元素,氮肥、氮氧化合物等含氮化合物每时每刻都与我们的生活和生产发生着联系,氮肥的生产使几十亿人免受饥饿之苦,而氮氧化物对空气的污染已经成为严重影响人类社会可持续发展的重要环境问题,本专题在初中化学的基础上,进一步学习氮及其化合物的知识,使同学们了解含氮化合物的应用对社会生产的作用及对自然环境的影响。
【重点难点】 1、氮氧化物的产生及转化; 2、氨气的性质; 3、氮肥的生产和使用。 【知识讲解】 一、 自然界氮氧化物的产生及转化 农民有这样的谚语,叫做“雷雨能肥田”、“雷雨发庄稼”,雷雨过后,田里庄稼长得十分茂盛,这些谚语有何科学道理呢? 原来在闪电作用下,空气中的N2和O2发生了化合反应生成NO: N2+O22NO 生成的NO又被O2氧化成NO2: 2NO+O2=2NO2 NO2与水作用生成HNO3: 3NO2+H2O=2HNO3+NO 生成的HNO3随雨水降到农田,HNO3与土壤颗粒作用生成硝酸盐,电离出的NO3-可被植物吸收,故曰:“雷雨能肥田”。
NO和NO2的性质: 在常温下,NO为无色、无味气体,微溶于水。NO2为红棕色、有刺激性气味的气体。NO可以被空气中的氧气氧化为NO2,NO2溶于水可以生成硝酸和NO。 NO和NO2都是有毒气体,大气中含量达到一定浓度后,都会造成环境的污染。另外,人体内微量的NO会促进血管扩张,防止血栓塞。
二、氮肥的生产和使用 1、氨气的性质 ⑴氨气的物理性质 氨气是无色、有刺激性气味的气体;在相同状况下,密度比空气小;易液化;极易溶于水;在常温常压下,1体积的水中能溶解约700体积的氨。 ⑵氨气的化学性质 实验1:在干燥的烧瓶内充满氨气,塞上带有玻璃管和胶头滴管(预先吸入少量水)的胶塞。按图所示组装实验装置。打开橡皮管上的止水夹,挤压胶头滴管,观察现象。
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