第16讲氮及其化合物(考点精讲)-高考化学一轮提分策略VIP专享VIP免费

1第16讲氮及其化合物一、氮气及其氧化物1．氮的固定2．氮气(1)物理性质：无色无味气体，密度比空气略小，难溶于水。(2)化学性质写出有关化学方程式：①3Mg＋N2=====点燃Mg3N2；②N2＋3H2高温、高压催化剂2NH3；③N2＋O2========放电或高温2NO。3．氮的氧化物(1)氮有多种价态的氧化物，氮元素从＋1～＋5价都有对应的氧化物，如N2O、NO、N2O3、NO2(或N2O4)、N2O5，其中属于酸性氧化物的是N2O3、N2O5。(2)NO和NO2的比较性质NONO22色、态、味无色、无味气体红棕色、有刺激性气味气体溶解性难溶于水毒性有毒，大气污染物之一有毒，大气污染物之一与水反应不反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO与氧气反应NO＋O2===2NO2不反应对环境的影响NO与血红蛋白结合使人中毒，NO、NO2导致光化学烟雾、形成酸雨及破坏臭氧层4．氮氧化物对环境的污染及防治(1)常见的污染类型①光化学烟雾：NOx在紫外线作用下，与碳氢化合物发生一系列光化学反应，产生了一种有毒的烟雾。②酸雨：NOx排入大气中后，与水反应生成HNO3和HNO2，随雨雪降到地面。③破坏臭氧层：NO2可使平流层中的臭氧减少，导致地面紫外线辐射量增加。④NO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常用碱液吸收处理，NO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO2)≥n(NO)。②催化转化法在催化剂、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)。一般适用于汽车尾气的处理。3二、典型的氧化性酸——硝酸1．物理性质硝酸是无色易挥发的液体，有刺激性气味。2．化学性质三、氨、铵盐1．氨的分子结构和物理性质电子式密度气味水溶性比空气小刺激性气味极易溶于水(1∶700)2.氨的化学性质深度思考(1)氨水含有哪些微粒？答案H2O、NH3·H2O、NH3、NH＋4、OH－、H＋。(2)蘸有浓硝酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近，能产生白烟现象吗？简述原因。若将浓4硝酸改为浓硫酸也会出现相同的现象吗？答案能，浓硝酸、浓氨水均有挥发性，挥发的HNO3与NH3相遇生成白色固体小颗粒NH4NO3。不会。(3)将氨与氯气混合也会产生白烟，用化学方程式解释产生白烟的过程。答案2NH3＋3Cl2===N2＋6HCl，NH3＋HCl===NH4Cl(白烟)。3．铵盐及NH＋4检验(1)铵盐的物理性质铵盐都是白色固体，均易溶于水。(2)铵盐的化学性质(3)NH＋4的检验步骤未知液――→OH－呈碱性――→△湿润的红色石蕊试纸变蓝色，则证明含NH＋4。4．氨的实验室制法——加热固态铵盐和碱的混合物反应装置→↓净化装置→用碱石灰干燥↓5收集装置→用向下排空气法。收集时，一般在管口塞一团棉花球，可减小NH3与空气的对流速率，收集到纯净的NH3↓验满方法→①将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝；②将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有白烟产生四、氮及其化合物的相互转化氮元素有多种可变化合价，物质的种类较多，在复习时要从物质类别和价态变化理解这些物质之间的转化关系。课堂练习1．(2020·通化高三月考)下列有关氮气的说法正确的是()A．氮气是由氮原子构成的双原子分子，所以化学性质不活泼B．1molN2可与3molH2完全反应生成2molNH3C．电闪雷鸣的雨天，雨水中会含有一定量的硝酸，其中发生的反应之一是N2＋2O2===2NO2D．NO、NO2在一定条件下可相互转化，且二者都是引起光化学烟雾的大气污染物答案D解析A项，氮原子最外层5个电子，氮与氮形成三对共用电子对，达8电子的稳定结构；6B项，氮气与氢气反应生成氨气是可逆反应；C项，氮气与氧气在放电的条件下生成一氧化氮；D项，NO和氧气能反应生成NO2；NO2和水反应生成NO。2．如图所示，相同条件下，两个容积相同的试管分别装满NO2和NO气体，分别倒置于水槽中，然后通过导管缓慢通入氧气，边通边慢慢摇动试管，直到两个试管内充满液体。假设试管内的溶质不向水槽中扩散，则两个试管内溶液物质的量浓度之比为()A．1∶1B．5∶7C．7∶5D．4∶3答案A解析NO2、NO装满试管，则体积相同，根据阿伏加德罗定律：n(NO2)＝n(NO)，根据氮原子守恒所得硝酸的物质的量相同，溶液的体积相同，所以两个试管中溶液物质的量浓度之比为1∶1。3．(2020·贵阳模拟)同温同压...