《自然界中的元素》氮的循环

《《自然界中的元素》氮的循环》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第3章自然界中的元素第2节氮的循环联想·质疑闪电闪电时空气中会发生哪些化学反应？这些反应和生成的物质对人类的生产生活有什么影响？天空地面地底N2NONO2HNO3NH3NH3、NH4+、NO3—硝酸盐等一、氮在自然界中的循环（1）物理性质：无色无味的气体，密度比空气稍小，难溶于水。二、氮循环中重要物质及其变化1、氮气与氮的固定（2）化学性质：了解氮气的分子结构思考：氮气分子中有三对共用电子对，其化学性质如何？元素的典型物质所属类别元素化合价通性氧化性还原性预测物质性质的方法氮气与氮的固定N2分子中两个氮原子共用三对电子，结构特别稳定常温下性质稳定

2、高温高压催化剂，放电氮的化合物游离态化合态氮的固定放电如：N2+O22NON2+3H22NH3概括·整合人工固氮生物固氮高能固氮自然固氮氮的固定｛合成氨仿生固氮可逆反应：在相同条件下能同时向正反两个方向进行的反应称为可逆反应。连接符号用镁等活泼金属可在氮气中燃烧3Mg+N2==Mg3N2Mg3N2+6H2O==3Mg(OH)2+2NH3↑点燃NO2NO2、氮的氧化物N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5+1+2+3+4+4+5NO与NO2的比较NONO2物理性质化学性质无色有刺激性气味气体难溶于水，剧毒！红棕色有刺激性气味气体，能溶于

3、水，剧毒！2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO0.005mol×30g/mol+0.045mol×46g/mol0.05mol==44.4g/molM1==（体积比）138依题意：3/2x+y/2==0.03mol依题意：y/2+z==0.03mol解得：y==0.04mol0.004mol×46g/mol+0.01mol×92g/mol0.05mol==55.2g/molM2==转换机智在化学计算中的应用左香华（广东省深圳市宝安区教研室，广东深圳518101）转换机智是人们在解决问题的过程中，利用知识之间的相互联系，把题目中

4、的已知条件或所求问题转换成自已熟悉的便于理解的，且又易作出判断的等价形式的思维过程。转换的特征是“等价”，转换的目的是便于解决原问题。一、利用极限思维的观点将三组份体系转化为两组份体系【例1】0.03mol铜完全溶于硝酸，产生氮的氧化物（NO、NO2、N2O4）混合气体共0.05mol。该混合气体的平均相对分子质量可能是（2002年上海市高考题）（A）30（B）46（C）50（D）66【解析】：设生成的气体产物中NO、NO2、N2O4的物质的量分别为x、y、z按极限思维的观点，将三组分体系转化为二组分体系。①若气体产物中只生成NO、NO2的混合物

5、。则由3Cu～2NOCu～2NO232123/2xxy/2yx+y==0.05mol解得：x==0.005moly==0.045mol②若气体产物中只生成NO2、N2O4的混合物则由Cu～2NO2Cu～N2O4y/2yzzy+z===0.05molz==0.01mol∴M1＜M＜M2，即44.4＜M＜55.2。故答案为（B）（C）。评述：按平均值法的思想，似乎所求答案在30（最小的相对分子质量）和92（最大的相对分子质量）之间，但需注意到此处给定了铜和气体的物质的量，须进行半定量计算进行判断。这里的半定量计算中洋溢着一种转换的思想，同时也渗透了平

6、均值法的思想，它是一种高层次的平均值法思想的体现。二、利用某些物质的特殊属性（如相对分子质量、组成、特殊性质等）将三组份体系转化为两组份体系【例2】由CO2、H2和CO组成的混合气体同温同压下与氮气的密度相同。该混合气体中CO2、H2和CO的体积比为（1999年上海市高考题）（A）29：8：13（B）22：1：14（C）13：8：29（D）26：16：57【解析】∵M（CO）===M（N2）==28（特殊值）∴CO可为任意体积。原问题转换为CO2和H2的体积比的求算，由十字交叉法可知：CO2442628H2216即V（CO2）：V（H2）===2

7、6：16===13：8观察备选答案可知，答案为（C）（D）。评述：抓住某些物质的特殊性质将原问题适当转换，从而使原问题得以简化。这种转换是从一突破口开始进行，因而找准解题的突破口或题眼至关重要。三、利用特殊的化学式，将有关物质的化学式进行转换，从而突破难点【例3】由环已烷、乙醇、乙醚组成的混合物，经测定其中碳的质量分数为72.0%，则氧的质量分数为（A）14.2%(B)16.0%(C)17.8%(D)19.4%【解析】将环已烷、乙醇、乙醚的化学式C6H12、C2H6O、C4H10O适当变形，即C6H12、C2H4·H2O、C4H8·H2O，混合物

8、的组成可以认为是CnH2n·xH2O，显然，由CnH2n知，混合物中部分氢的质量分数为72%×1/6==12%，故水的含量为100%—7