第三章第2节氮的循环.ppt

第第2 2节节 氮的循环氮肥生产 思考思考11、空气中、空气中N N2 2所占的体积比大约多所占的体积比大约多少？谁首先验证了这一事实？少？谁首先验证了这一事实？2 2、过去与现在比、过去与现在比N N2 2所占的体积比有没有所占的体积比有没有大的变化？大的变化？3 3、为什么空气中、为什么空气中N N2 2的含量能保持基本不的含量能保持基本不变？变？一、自然界中氮的循环一、自然界中氮的循环水体中水体中1、空气中的、空气中的氮氮豆科植物的根瘤菌豆科植物的根瘤菌氧气氧气放电放电 2、人类的氮循环、人类的氮循环氮氧化合物氮氧化合物空气中的空气中的氮合成氨氮合成氨土壤中土壤中硝酸盐硝酸盐等含氮等含氮化合物化合物土壤中土壤中细菌分解细菌分解二、氮循环中的重要物质二、氮循环中的重要物质 氮气是一种无色、无味、无毒的气体，难溶于水。氮气是有氮原子构成的双原子分子，两个氮原子间通过三对共用电子对构成。每个原子都达到饱和结构。要破坏这种牢固的结合，需要很高的能量。所以，常温下，氮气的化学性质不活泼，很难与其他的物质发生反应。但在一定条件下，氮气能与氧气、氢气等物质发生反应。()、氮气思考：闪电是大家熟悉的自然现象。你知道在雷电交思考：闪电是大家熟悉的自然现象。你知道在雷电交加的时候，空气里的氮气和那些物质发生了化学反应加的时候，空气里的氮气和那些物质发生了化学反应？产生了那些物质？为什么说？产生了那些物质？为什么说“雷电肥庄稼雷电肥庄稼”?交流交流研讨研讨在自然界中氮的循环中涉及很多含氮物质，请指出它们的物质类别和其中氮元素的化合价。自然界中氮的循环包括多种形式的含氮物质的转化，有的对人类的生产、生活有益，有的有害，请举例说明。自然界中的氮的循环所涉及的物质自然界中的氮的循环所涉及的物质二、氮循环中的重要物质及其变化二、氮循环中的重要物质及其变化1、氮气的性质、氮气的性质 在通常情况下，化学性质不活泼，很难与其它在通常情况下，化学性质不活泼，很难与其它物质反应，但在一定条件下能与物质反应，但在一定条件下能与O2、H2等物质反应等物质反应N2+O2=NO；NO+O2=NO2；3NO2+H2O=2HNO3+NO放电放电无色，有毒无色，有毒不溶于水不溶于水课件课件N2与与O2、H2反应反应.swf红棕色，有刺激性气味红棕色，有刺激性气味2NO2 N2O4(无色无色)N2+3H2 2NH3催化剂催化剂高温、高压高温、高压使使自然界中游离自然界中游离态的氮转化为化态的氮转化为化合态的氮的过程。合态的氮的过程。课件课件雷雨发庄稼雷雨发庄稼.swf高能固氮高能固氮生物固氮生物固氮合成氨合成氨课件课件合成合成NH3.swf仿生固氮仿生固氮2、氮的固定、氮的固定自然固氮自然固氮人工固氮人工固氮 思考思考 下列属于氮的固定的是下列属于氮的固定的是:A A、在放电条件下、在放电条件下N N2 2与与O O2 2反应生成反应生成NONOB B、在一定条件下、在一定条件下N N2 2与与H H2 2反应生成反应生成NHNH3 3C C、在一定条件下、在一定条件下NHNH3 3与与HClHCl反应生成反应生成NHNH4 4ClClD D、在一定条件下、在一定条件下NHNH4 4ClCl与与NaOHNaOH反应生成反应生成NHNH3 3从氧化从氧化还还原角度分析原角度分析讨论物质NO2颜色状态毒性溶解性气味转化NO2溶于水生成硝酸和NO，工业上利用这一反应制取硝酸。（3 3）一氧化氮和二氧化氮）一氧化氮和二氧化氮第第2 2节节 氮的循环（第二课时）一、氨和铵态氮肥一、氨和铵态氮肥 观察实验，你看到了什么现象？滴有酚酞溶液的水氨气水形成喷泉，烧瓶内溶液呈红色 色色 气味的气味的 体，体，密度比空气的密度密度比空气的密度 ，溶于水溶于水 没有颜色有刺激性有刺激性1 1体积水能溶解约体积水能溶解约700 700 体积氨气体积氨气1.1.氨的物理性质氨的物理性质2、为什么烧瓶内溶液呈红色？1、除了利用这个实验装置以外，如果没有胶头滴管，喷泉实验怎么完成？小小极易极易气气3.3.氨氨 氨氨的的物理性质：无色、有刺激性气味的物理性质：无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水。气体，密度比空气小，极易溶于水。观察与思考观察与思考喷泉实验喷泉实验课件课件NH3NH3喷泉喷泉.swfswf 思考：氨气溶于水是简单的溶解过程吗思考：氨气溶于水是简单的溶解过程吗？喷泉显红色说明了什么？喷泉显红色说明了什么？氨的氨的化学性质：化学性质：NH3+H2O=NH3H2O(演示实验演示实验)NH3+HCl=NH4Cl(产生白烟产生白烟)课件课件NH3与与HCl.swf4NH3+5O2=4NO+6H2O课件课件NH3的氧化的氧化.swf 催化剂催化剂4.4.铵盐：铵盐：化肥化肥铵态氮肥铵态氮肥主要成分：主要成分：NH4+(NH4)2SO4、NH4HCO3、NH4Cl硝态氮肥硝态氮肥主要成分：主要成分：NO3-有机氮肥有机氮肥主要成分：尿素主要成分：尿素CO(NH2)2下面学习：铵盐的性质下面学习：铵盐的性质观察与思考观察与思考(课本课本P P7575、第二教材、第二教材)P)P8282课件课件NH4ClNH4Cl分解分解.swfswf课件课件NH3NH3的性质及制取的性质及制取.swfswf实验实验实验现象实验现象结论结论NH4Cl固体加固体加热热NH4HCO3固体加热固体加热NH4Cl与与NaOH 加热时，氯化铵分加热时，氯化铵分解，并且在试管上端内解，并且在试管上端内壁有白色固体附着壁有白色固体附着 加热时，氯化铵分加热时，氯化铵分解，冷却时又结合成氯解，冷却时又结合成氯化铵化铵 受热时，碳酸氢铵受热时，碳酸氢铵分解，在试管内壁有水分解，在试管内壁有水珠，石灰水变浑浊。珠，石灰水变浑浊。受热时，碳酸氢铵受热时，碳酸氢铵分解，生成氨、二氧化分解，生成氨、二氧化碳和水。碳和水。加热后，有刺激性加热后，有刺激性气味的气体，并使湿润气味的气体，并使湿润的红色石蕊试剂变蓝。的红色石蕊试剂变蓝。NH4Cl与与NaOH反反应生成应生成NH3铵盐的性质铵盐的性质加热分解加热分解NH4HCO3=NH3+CO2+H2ONH4Cl=NH3+HCl与碱反应与碱反应NH4+OH-=NH3+H2ONH4HCO3应怎样保存应怎样保存 铵态氮肥为什么不能铵态氮肥为什么不能和草木灰混合施用？和草木灰混合施用？实验室制取少；少量实验室制取少；少量氨气的方法？氨气的方法？铵盐性质的应用：铵盐性质的应用：根据铵盐的性质根据铵盐的性质制取制取NH3课件课件NH3的性质及制取的性质及制取.swfNH4Cl+Ca(OH)2=NH3+CaCl2+2H2O5 5、硝酸、硝酸课件课件CuCu与稀与稀HNO3.swfHNO3.swf实验实验实验现象实验现象结论结论123 凭凭口口上方有白雾出现，有上方有白雾出现，有刺激性气味，液体无色。刺激性气味，液体无色。浓硝酸无色，浓硝酸无色，易挥发有刺激性易挥发有刺激性气味的液体。气味的液体。都有气泡产生，溶液变兰色；都有气泡产生，溶液变兰色；浓硝酸，反应快，气体为红棕色，浓硝酸，反应快，气体为红棕色，稀硝酸，反应慢，气体无色稀硝酸，反应慢，气体无色 浓、稀硝酸都浓、稀硝酸都跟铜反应，浓跟铜反应，浓HNO3生成生成NO2；稀；稀HNO3生成生成NO和和H2O。铁与浓硝酸无变化，跟稀硝铁与浓硝酸无变化，跟稀硝酸反应生成气体无色，溶液变成酸反应生成气体无色，溶液变成浅绿色。浅绿色。铁与稀硝酸反铁与稀硝酸反应，与浓应，与浓HNO3发生发生钝化。钝化。硝酸硝酸见光见光分解：分解：与绝大多数金属反应与绝大多数金属反应(Al、Fe发生钝化发生钝化)与与C等非金属反应：等非金属反应：4 HNO3=2H2O+4NO2+O2受热或见光受热或见光Cu+4HNO3(浓浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O3Cu+8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2OC+4HNO3(浓浓)=CO2+4NO+2H2O6、人类活动对自然界氮循环和环境的影响、人类活动对自然界氮循环和环境的影响温室效应、水体污染、酸雨温室效应、水体污染、酸雨 光化学烟雾光化学烟雾氮氧化合物与碳氢化合物经紫外氮氧化合物与碳氢化合物经紫外线照射发生反应形成一种有毒的烟雾。线照射发生反应形成一种有毒的烟雾。交流交流研讨：研讨：如何减少人类活动对自然界中氮循环的影响？如何减少人类活动对自然界中氮循环的影响？如何减少氮氧化物对环境的影响？如何减少氮氧化物对环境的影响？作业作业 P P79 79 2 2、3 3 P P79 79 1 1、4 4