Личные инструменты

2168
з математики

132
учня

168
для 11 класу

443
відкореговано


Вашій увазі

24638
уроків


Азот (Химия 9 класс)

Гипермаркет знаний>>Химия>>Химия 9 класс>> Химия: Азот

Строение и свойства атомов. Элемент азот N — первый представитель главной подгруппы V группы Периодической системы. Его атомы содержат на внешнем энергетическом уровне пять электронов, из которых три электрона неспаренные (вспомните правило «8-N»). Отсюда следует, что атомы этих элементов могут присоединять три электрона, завершая внешний энергетический уровень, и вследствие этого приобретают степень окисления -3, например в соединениях с водородом — аммиаке NН3 и с металлами — нитридах Li3N, Mg3N2 и др.

Атомы азота могут также отдавать свои внешние электроны более электроотрицательным элементам (фтору, кислороду) и приобретать при этом степени окисления +3 и +5. Атомы азота проявляют восстановительные свойства и в степенях окисления +1, +2, +4.

Азот — простое вещество. В свободном состоянии азот существует в виде двухатомной молекулы М2. В этой молекуле два атома N связаны очень прочной тройной ковалентной связью:

азот
Эту связь можно обозначить и так:
N=N


Азот — бесцветный газ без запаха и вкуса. В воде растворяется хуже кислорода. Прочностью молекулы азота обусловлена его химическая инертность.

При обычных условиях азот взаимодействует только с литием, образуя нитрид Li3N:

6Li + N2 = 2Li3N

С другими металлами он взаимодействует только при высоких температурах.

Также при высоких температурах и давлении в присутствии катализатора азот реагирует с водородом, образуя аммиак:

2N+ ЗН2 <-> 2NH3

(дайте характеристику этой реакции и рассмотрите условия смещения химического равновесия вправо).

При температуре электрической дуги он соединяется с кислородом, образуя оксид азота(II) (дайте характеристику этой реакции и также рассмотрите условия смещения химического равновесия вправо).

В природе азот содержится в основном в атмосфере — 78,09% по объему или 65,6% по массе. Над каждым гектаром земной поверхности постоянно «висят» 8 тыс. т азота. Из природных неорганических соединений азота наиболее известна чилийская селитра NaNO3.

Большая часть связанного азота содержится в органических веществах.

Азот, полученный перегонкой жидкого воздуха, в промышленности применяют для синтеза аммиака и производства азотной кислоты. Раньше этот газ в качестве инертной среды использовали для наполнения электрических ламп. В медицине чистый азот применяется в качестве инертной среды при лечении туберкулеза легких, а жидкий азот — при лечении заболеваний позвоночника, суставов и др.

Круговорот азота в природе. Азот — жизненно важный элемент. Все основные части клеток тканей организма построены из белковых молекул, в состав которых входит азот. Без белка нет жизни, а без азота нет белка. Человек получает белки из растительной и животной пищи, животные, в свою очередь, получают их также из растений. Следовательно, растения — один из источников пополнения азота, который поддерживает жизнь.

Содержание связанного азота в почве очень незначительно (до 1 кг в 1 т), к тому же большая часть его входит в состав органических соединений и непосредственно недоступна для растений. Однако постепенно, в результате деятельности бактерий, органические соединения превращаются в минеральные — соли аммония или нитраты, которые и усваиваются растениями.

Азот входит в состав растительных белков. Животные получают готовые белковые вещества из растений; в животном организме содержится от 1 до 10% азота (по массе), в шерсти и в рогах — около 15%. Все важнейшие части клеток (цитоплазма, ядро, оболочка) построены из белковых молекул.

Еще большее значение имеют особые бактерии, которые живут в клубеньках на корнях бобовых растений (клевера, гороха, вики, люпина и др.), их так и называют «клубеньковыми». Вот эти бактерии и связывают свободный атмосферный азот, т. е. превращают его в соединения, которые усваивают растения, образуя белки своего организма.

Соединения азота в почве пополняются также во время грозовых ливней. Как вы уже знаете, при этом из азота и кислорода образуется оксид азота(П), который под действием кислорода воздуха превращается в оксид азота(IV):

2NO + 02 = 2NO2

Последний взаимодействует с водой (также в присутствии кислорода воздуха), и получается азотная кислота:

4NO2 + 02 + 2Н20 = 4НNO3

Эта кислота, попадая в почву, реагирует с находящимися в ней соединениями натрия, кальция, калия и образует соли — селитры, необходимые для растений (рис. 27).
круговорот азота в природе


Открытие азота
. В 1772 г. английский ученый Д. Резерфорд и шведский исследователь К. Шееле обнаружили в своих экспериментах по сжиганию веществ газ, который не поддерживает дыхания и горения. Позднее, в 1787 г., А. Лавуазье установил наличие в воздухе газа, не поддерживающего дыхания и горения, и по его предложению этому газу было дано название «азот», означающее «безжизненный» (от лат. а — нет и зоэ — жизнь). Другое латинское название нитрогениум, введенное в 1790 г. Ж. Шапталем, означает «рождающий селитру».

1. Строение атомов и молекул азота.

2. Свойства азота: взаимодействие с металлами, водородом, кислородом.

3. Получение азота из жидкого воздуха.

4. Применение азота.

5. Азот в природе и его биологическое значение.

Напишите уравнения реакций взаимодействия азота с магнием, кальцием, алюминием. Рассмотрите эти окислительно-восстановительные процессы. Как называются продукты реакций? Каков вид химической связи в них и тип кристаллической решетки? Какими свойствами должны обладать продукты реакций?

Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие переходы:

N2 -> Li3N -> NH3 -> N0 -> N02 -> НNO3

Рассмотрите первую реакцию как окислительно-восстановительную.

Дайте характеристику реакции по различным признакам:

2NO + 02 <-> 2NO2 + Q

Рассмотрите условия смещения химического равновесия вправо.

Определите коэффициенты в уравнениях реакций, соответствующих следующим схемам, методом электронного баланса:

а)    NH3 + 02 -> N0 + Н20

б)    МН3 + 02 -> N2 + Н20

В лаборатории азот получают разложением нитрита аммония:

NH4N02 -> N2 + 2Н20

Придумайте и решите задачу, в условии которой была бы указана масса исходного вещества и массовая доля в нем примесей, а требовалось бы найти объем одного продукта и число молекул другого получаемого вещества.



анекдоты к уроку химии, конспекты уроков 9 класса, учебники и учебные пособия

Содержание урока
1236084776 kr.jpg конспект урока                       
1236084776 kr.jpg опорный каркас  
1236084776 kr.jpg презентация урока
1236084776 kr.jpg акселеративные методы 
1236084776 kr.jpg интерактивные технологии 

Практика
1236084776 kr.jpg задачи и упражнения 
1236084776 kr.jpg самопроверка
1236084776 kr.jpg практикумы, тренинги, кейсы, квесты
1236084776 kr.jpg домашние задания
1236084776 kr.jpg дискуссионные вопросы
1236084776 kr.jpg риторические вопросы от учеников

Иллюстрации
1236084776 kr.jpg аудио-, видеоклипы и мультимедиа 
1236084776 kr.jpg фотографии, картинки 
1236084776 kr.jpg графики, таблицы, схемы
1236084776 kr.jpg юмор, анекдоты, приколы, комиксы
1236084776 kr.jpg притчи, поговорки, кроссворды, цитаты

Дополнения
1236084776 kr.jpg рефераты
1236084776 kr.jpg статьи 
1236084776 kr.jpg фишки для любознательных 
1236084776 kr.jpg шпаргалки 
1236084776 kr.jpg учебники основные и дополнительные
1236084776 kr.jpg словарь терминов                          
1236084776 kr.jpg прочие 

Совершенствование учебников и уроков
1236084776 kr.jpg исправление ошибок в учебнике
1236084776 kr.jpg обновление фрагмента в учебнике 
1236084776 kr.jpg элементы новаторства на уроке 
1236084776 kr.jpg замена устаревших знаний новыми 

Только для учителей
1236084776 kr.jpg идеальные уроки 
1236084776 kr.jpg календарный план на год  
1236084776 kr.jpg методические рекомендации  
1236084776 kr.jpg программы
1236084776 kr.jpg обсуждения


Интегрированные уроки


Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.