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[练习与活动] 1．氮气及其化合物在自然界中大量存在，下列有关说法错误的是( ) A．氮气的密度比空气的小，且难溶于水 B．含氮化合物普遍存在于植物及动物体内 C．汽车排放的尾气中不含氮的化合物 D．森林或农作物的枝叶燃烧会产生氮氧化物
答案 C
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答案
解析 氮气的相对分子质量为 28，空气的平均相对分子质量为 29，故氮 气的密度比空气的小，且氮气难溶于水，A 项正确。植物与动物体内均含蛋 白质，B 项正确。汽车排放的尾气中含一定量的氮氧化合物，C 项错误。植 物中因为含蛋白质等，故燃烧时会产生氮氧化物，D 项正确。
3．实验室利用 NO 与 O2 反应的现象变化来检验 NO 的生成和存在；利 用 NO2 与 H2O 反应的现象来检验 NO2，同时也用此反应来除去 NO 中的 NO2 杂质。
4．NO、NO2 都不是酸性氧化物。
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知识拓展 氮氧化物与氧气和水反应的计算方法
氮氧化物与 O2 混合通入水中时，剩余气体只能是 NO 或 O2，不可能是 NO2，因过量的 NO2 会与水反应生成 NO，且形成溶液中的溶质为 HNO3。 有关混合气体(NO2、NO、O2 等)与水反应的计算属重点计算题型，现分类说 明解题方法。
(1)关系式法 NO2、NO(或 N2)的混合气体通入水中，一般考虑 3NO2＋H2O===2HNO3 ＋NO，可利用气体体积变化差值进行计算，V 剩＝V 原(NO 或 N2)＋13V(NO2)。
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(2)循环反应叠加法 ①NO2、O2 的混合气体通入水中，由 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 和 2NO ＋O2===2NO2 可得总反应：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，由此可知：
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解析
2．下列关于自然界中氮循环(如图)的说法不正确的是( )
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A．氮元素均被氧化 B．工业合成氨属于人工固氮 C．含氮无机物和含氮有机物可相互转化 D．碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环
答案 A
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答案
解析 在雷电作用下 N2 与 O2 反应生成 NO，氮元素被氧化，工业合成 氨属于人工固氮，合成氨过程中氮元素被还原，A 项错误，B 项正确；由图 可看出含氮无机物和含氮有机物可以相互转化，C 项正确；合成蛋白质的过 程中就有碳、氢、氧元素的参与，D 项正确。
第1课时 氮气与氮的氧化物
[学习目标] 1.能依据元素化合价列举、描述、辨识含氮元素的典型物质 ——N2、NO、NO2 重要的物理性质和化学性质及其实验现象，能用化学方程 式正确表示典型物质的主要性质。2.能从元素化合价的角度，依据氧化还原 反应原理预测 N2、NO、NO2 的性质及物质间的转化，设计实验进行初步验 证，并能分析解释有关实验现象。3.能分别根据 N2、NO、NO2 的性质分析生 产、生活以及环境中的某些问题和对社会发展的价值及对环境的影响。
2．氮气
(1)氮气的物理性质
通常状况下，氮气是无色、无味、无毒的气体；密度比空气的稍小；难
溶于水。
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(2)氮气的化学性质
氮气分子的 □04 结构稳定 ，通常状况下，氮气的化学性质 □05 不活泼 ，
但在一定条件下能与某些物质发生反应。写出下列反应的方程式：
①与 O2 反应： □06 N2＋O2=放==电==2NO 。
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解析
二、NO、NO2 的性质 [交流研讨]
中国有句谚语叫“雷雨肥庄稼”，你能用化学知识解释为什么吗？
提示：空气中的 N2 和 O2 在雷电作下生成 NO，NO 与 O2 生成 NO2， NO2 与 H2O 生成 HNO3，HNO3 随雨水落到土壤中，与土壤中的矿物质结合 成硝酸盐，为庄稼提供氮肥。
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1.自然界中氮的循环 (1)自然循环
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(2)人类活动的影响
①化肥厂： □01 N2 →NH3→氮肥、硝酸等含氮化合物。 ②化石燃料的燃烧、森林和农作物的枝叶燃烧产生的 □02 氮氧化物 。 (3)氮在自然界中的存在形态有 □03 游离态和化合态 。
1．会种地的农民说种大豆不用上氮肥，你认为有道理吗？
提示：有道理；因为豆科植物的根瘤菌能把空气中的氮气转化为含氮化 合物给植物提供氮肥。
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提示
2．白炽灯泡中为什么要充入 N2?
提示：N2 稳定，高温下不与钨丝反应，能延长灯泡的寿命。
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提示
[点拨提升] 1．由氮气(N2)转化为含氮的化合物叫做氮的固定；由含氮的化合物转化 为新的含氮的化合物，不是氮的固定。 2．镁在空气中燃烧的产物除 MgO 外，还有 Mg3N2。 知识拓展 合成氨反应的特点是无论 H2(或 N2)是否过量，N2(或 H2)都反应不完全， 因此这类反应用“ ”代替“===”叫可逆反应，该反应不能进行到底。
□ ②与 H2 反应： 07 N2＋3H2高催温化、剂高压2NH3 。
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(3)氮的固定
①定义：使□08 游离态的氮转化为含氮化合物 叫做氮的固定，简称固氮。
②氮的固定的分类
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3．NO 和 NO2 的性质比较
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一、氮气及氮在自然界中的循环 [交流研讨]
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答案
[点拨提升]
1．NO 易与 O2 反应、难溶于水、不与水反应，因此收集 NO 用排水法， 不可用排空气法。NO2 易与水反应，但很难被 O2 氧化，因此收集 NO2 用向 上排空气法，不可用排水法。
2．NO 与 O2 反应生成 NO2，NO2 与 H2O 反应生成 HNO3。这两个反应 都是工业制 HNO3 的反应原理。
＝4∶1，恰好完全反应，无气体剩余
V(NO2)∶V(O2)<4∶1，O2过量，剩余气体为O2 >4∶1，NO2过量，剩余气体为NO
②NO 、 O2 的 混 合 气 体 通 入 水 中 ， 根 据 总 反 应 4NO ＋ 3O2 ＋ 2H2O===4HNO3 可得出：