第 16 讲 氮及其化合物一、氮1．氮元素在自然界中的存在及氮的固定2．氮气(N2)(1)物理性质：无色无味的气体，密度比空气略小，难溶于水，熔点、沸点很低。(2)化学性质N2的电子式为 N ⋮⋮ N ，结构式为 N≡N，由于分子中含有的氮氮三键键能很大，分子结构稳定，在通常状况下，化学性质很不活泼。① 与氧气反应：N2＋ O 2============ 2NO (汽车尾气中产生氮的氧化物和雷电固氮)。② 与氢气反应：N2＋ 3H 22NH3(工业合成氨的反应原理)。③ 与 Mg 反应：3Mg ＋ N 2===== Mg 3N2。二、氮的氧化物1．氮有多种价态的氧化物，如 N2O、NO、NO2、N2O4、N2O3、N2O5等，其中属于酸性氧化物的是 N2O3、 N 2O5。NO 和 NO2性质的比较性质NONO2颜色状态气味无色无味气体红棕色有刺激性气味的气体溶解性难溶于水与水反应毒性有毒(跟血红蛋白结合)，大气污染物之一有毒，大气污染物之一与水反应不反应3NO2＋ H 2O == =2HNO 3＋ NO 与氧气反应2NO ＋ O 2== =2NO 2不反应注意 收集方法：NO 采用排水法，NO2采用向上排空气法。2．氮氧化物对环境的污染及防治(1)NOx对人体、环境的影响① 光化学烟雾；②酸雨；③ NO 与血红蛋白结合使人中毒。(2)常见的 NOx尾气处理方法① 碱液吸收法——工业尾气中 NOx的处理2NO2＋2NaOH===NaNO2＋ NaNO 3＋ H 2O、NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O② 催化转化法——汽车尾气的处理在催化剂、加热条件下，氨可将氮氧化物转化为无毒气体(N2)或 NOx与 CO 在一定温度下催化转化为无毒气体(N2 和 CO2)。三、氨和铵盐1．氨的分子结构与性质(1)分子结构分子式：NH3，电子式：，空间构型：三角锥形。属于极性分子。(2)物理性质无色有刺激性气味的气体，密度比空气小，易液化，可用作制冷剂，极易溶于水(约1∶700)，可由喷泉实验证明。(3)化学性质① 与水反应：NH3＋ H 2ONH3·H2ONH ＋ OH － ，氨的水溶液叫氨水，呈弱碱性。a．组成：三种分子：NH3、 H 2O 、 NH 3·H2O；三种离子：NH 、 OH － 、 H ＋ 。b．性质：氨水质量分数越大，其密度越小。c．NH3·H2O 为可溶性一元弱碱，易挥发，不稳定，易分解：NH3·H2O=====NH3↑ ＋ H 2O。(可用于制备少量 NH3)② 氨气与酸反应a．蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近，其现象为有白烟生成，将浓盐酸改为浓硝酸，也会出现相同的现象。化学方程式为 HCl ＋ NH 3== =NH 4Cl、NH3＋ HNO 3== =NH...
