Отгадай загадку, а отгадка подскажет тему сегодняшнего урока
В воздухе он главный газ,
Окружает всюду нас.
Угасает жизнь растений
Без него, без удобрений.
В наших клеточках живет
Важный элемент...
Историческая справка.
Соединения азота - селитра, азотная кислота, аммиак - были известны задолго до получения азота в свободном состоянии. В 1772 г. Д. Резерфорд, сжигая фосфор и другие вещества в стеклянном колоколе, показал, что остающийся после сгорания газ, названный им “удушливым воздухом”, не поддерживает дыхания и горения. В 1787 г. А. Лавуазье установил, что “жизненный” и “удушливый” газы, входящие в состав воздуха, это простые вещества, и предложил название “азот”. В 1784 г. Г. Кавендиш показал, что азот входит в состав селитры; отсюда и происходит латинское название азота (от позднелатинского nitrum - селитра и греческого gennao - рождаю, произвожу), предложенное в 1790 году . К началу ХIX в. были выяснены химическая инертность азота в свободном состоянии и исключительная роль его в соединениях с другими элементами в качестве связанного азота.
1. Напишите положение азота в периодической системе и электронную формулу атома:
Группа: ______________________________
Подгруппа: ___________________________
Период: ______________________________
Символ: ______________________________
Порядковый номер: ____________________
Относительная масса: __________________
Электронная формула: _________________
2. Заполни логическую схему
3. Заполни пропуски
Физические свойства азота
При обычных условиях азот – _____________ газ, без вкуса и запаха, абсолютно безвреден, немного легче воздуха, ________ растворим в воде(2,3 мл/100г при 0 °C, 0,8 мл/100г при 80 °C). Температура плавления -210 °С, температура кипения -196 °С.
Газообразный азот состоит из ____________ молекул. Между атомами в молекуле реализуется __________ связь, вследствие этого молекула азота чрезвычайно _________, энергия химической связи составляет 945 кДж/моль. Даже при 3000 °С степень распада молекулы азота на атомы достигает всего 0,1 %.
Структура твердого азота построена из двухатомных молекул, связанных слабыми силами межмолекулярного взаимодействия.
4. Дополните уравнения реакций
Получение:
В лабораториях используют в основном два способа получения
1. Добавляя при нагревании насыщенный раствор хлорида аммония NH4Cl к твердому нитриту натрия NaNO2:
NaNO2 + NH4Cl = _____+_____+_____
2. Нагревание твердого нитрита аммония (реакция разложения)
NH4NO2 = _____ + ______
Химические свойства азота:
N2+6Li = 2Li3N
N2+2Al→ t 2AlN
N2+3H2↔2NH3
3Mg + N2 → Mg3N2
При очень высоких температурах
N2+O2=2NO
Применение азота
Круговорот азота в природе
Уровень 1.
1. Для завершения внешнего энергетического уровня атому азота необходимо принять:
а) 2 электрона; б) 3 электрона; в) 4 электрона; г) 5 электронов.
2. Изобразите структурную формулу молекулы азота. Укажите вид химической связи.
3. С каким из металлов азот, хотя и медленно, реагирует при комнатной температуре:
а) натрий; б) калий; в) литий; г) кальций. Напишите уравнение реакции, назовите продукт.
4. Азот в промышленности получают:
а) разложением нитрата аммония;
б) фракционной перегонкой жидкого воздуха;
в) взаимодействием активных металлов с разбавленной азотной кислотой;
г) все приведенные выше ответы верны.
5. Азот является важнейшим биогенным элементом. В организм человека азот попадает и усваивается:
а) с воздухом в процессе дыхания;
б) в растворенном виде с питьевой водой;
в) с пищей в виде органических соединений;
г) с пищей в виде неорганических солей – нитратов.
Уровень 2.
1. Для атома азота определите:
а) число электронов на внешнем уровне: 1) 1; 2) 3; 3) 5; 4) 7.
б) число электронов, необходимых для завершения внешнего уровня: 1) 1; 2) 3; 3) 5; 4) 7.
в) максимальную степень окисления: 1) +3; 2) +4; 3) +5; 4) +6.
г) минимальную степень окисления: 1) – 5; 2) – 3; 3) – 2; 4) – 1.
2. Изобразите электронную формулу молекулы азота. Укажите вид химической связи.
3. Какое из физических свойств при н. у. для кислорода и азота различно:
а) цвет; б) запах; в) агрегатное состояние; г) растворимость в воде.
4. К химическим реакциям не относится получение азота:
а) разложением нитрата аммония;
б) взаимодействием магния с разбавленной серной кислотой;
в) перегонкой жидкого воздуха;
г) верного ответа среди перечисленных выше нет.
5. Усваивать атмосферный азот, превращая его в органическое вещество, способны:
а) млекопитающие в процессе дыхания;
б) насекомые в процессе питания;
в) зеленые растения в процессе фотосинтеза;
г) «клубеньковые» бактерии бобовых растений в процессе хемосинтеза.
Уровень 3.
1. Число непарных электронов на внешнем энергетическом уровне атома азота равно: 1)1; 2) 3; 3) 5; 4) 7
2. Положительную степень окисления азот проявляет с:
а) кислородом; б) водородом; в) магнием; г) йодом.
3. Одной из причин химической инертности азота является:
а) газообразное агрегатное состояние;
б) двухатомная молекула;
в) прочность тройной химической связи между атомами;
г) отсутствие аллотропных модификаций.
4. При температуре 1000 °С азот взаимодействует с порошком алюминия. Составьте уравнение реакции. Массовая доля металла в нитриде алюминия составляет (%): а) 85,26; б) 68,70; в) 56,25; г) 65,85.
5. Из жидкого воздуха первым из указанных газов начинает выкипать:
а) азот; б) кислород; в) аргон; г) криптон.
6. Какое из химических превращений нельзя осуществить в одну стадию:
а) N2 → NO; б) N2 → NH3; в) N2 → Li3N; г) N2 → HNO3?
