第15讲氮及其重要化合物[考纲要求]1.了解氮元素的单质及其重要化合物的主要性质及应用。2.了解氮元素的单质及其重要化合物对环境质量的影响。考点一氮气及氮的氧化物的性质1．氮元素在自然界中的存在形态及氮的固定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：①与氧气反应：N2＋O2=====2NO(导致汽车尾气中产生氮的氧化物和雷电固氮)②与氢气反应：N2＋3H22NH3(工业合成氨的反应原理)3．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、N2O5。(2)NO和NO2的比较NO颜色无色红棕色毒性有毒有毒溶解性不溶于水易溶于水与O2反应2NO＋O2===2NO2与H2O反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO对人体、环境的影响(1)与血红蛋白结合，使人中毒(2)转化成NO2形成酸雨、光化学烟雾形成酸雨、光化学烟雾1．写出俗语“雷雨发庄稼”中所涉及到的三个化学反应方程式。①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________。答案：①N2＋O2=====2NO②2NO＋O2===2NO2③3NO2＋H2O===2HNO3＋NO2．如何鉴别NO2与溴蒸气？答案：由于NO2和Br2在性质上有不少相似性：①均具有氧化性；②溶于水均有酸生成；③均可与碱反应；④均为红棕色等。所以不能用淀粉KI试纸、pH试纸、NaOH溶液来鉴别，但二者性质又有差别，可以用下列方法鉴别：①AgNO3溶液；②CCl4；③用水洗法。3．指出3NO2＋H2O===2HNO3＋NO反应中：氧化剂为________、还原剂为________，二者物质的量之比为________，1molNO2反应转移电子的个数为________。答案：NO2NO21∶2NA1氮的氧化物都有毒，其中NO2与N2O4存在下列平衡：2NO2N2O4，因此实验测得NO2的平均相对分子质量总大于46。2NO只能用排水法收集，不能用排空气法收集；而NO2只能用向上排空气法收集，不能用排水法收集。3验证某无色气体是NO的方法是向无色气体中通入O2或空气，无色气体变为红棕色。1考向1NO、NO2的性质及对环境的影响汽车尾气主要含有CO2、CO、SO2、NOx等物质，这种尾气逐渐成为城市空气污染的主要来源之一。(1)汽车尾气中的CO来自于________________，NO来自于________________。汽车尾气对环境的危害主要有________________(至少填两种)。(2)NOx能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式：________________________________________________________________________。(3)汽车尾气中的CO、NOx在适宜温度下采用催化转化法处理，使它们相互反应生成参与大气循环的无毒气体。写出NO被CO还原的化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[解析](1)汽车汽缸内不断进行着汽油的燃烧反应，当空气不足时，汽油不完全燃烧，会产生CO；当空气过量时，N2和O2在放电或高温条件下反应生成NO。汽车尾气对环境的危害很大，可以形成硝酸型酸雨，导致光化学烟雾，产生温室效应。(3)CO、NOx反应后生成的无毒气体为CO2和N2。[答案](1)汽油的不完全燃烧N2与O2在汽车汽缸内的高温环境下的反应形成硝酸型酸雨、导致光化学烟雾、产生温室效应(任填两种即可)(2)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO(3)2CO＋2NO=====N2＋2CO2「名师点拨」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，产生的一种有毒的烟雾。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。(2)常见的NOx尾气处理方法①碱液吸收法2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2ONO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2ONO2、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)。一般适合工业尾气中NOx的处理。②催化转化在催化剂、加热条件下，氨可将氮氧化物转化为无毒气体(N2)或NOx与C...
