第11讲氮及其化合物考试要点备考策略1.根据研究物质的思路和方法,掌握氮及其重要化合物的主要性质和应用。2.了解氮的氧化物对生态环境的影响。预计今后高考对本讲内容的考查会以氨气、铵盐、一氧化氮、二氧化氮和硝酸等物质的性质为重点,以化学实验、化工生产的工艺流程为载体,突出考查有关化学方程式的书写和学生的实验能力。一、氮气和氮的氧化物(一)氮气的性质通常情况下,N2化学性质很稳定,只在高温、放电、催化剂等条件下才能发生一些化学反应。写出相关反应的化学方程式:(二)氮的氧化物1.NO和NO2NONO2物理性质颜色无色③红棕色毒性有毒有毒溶解性不溶于水溶于水,并与水反应化学性质与O2反应2NO+O22NO2—与H2O反应—④3NO2+H2O2HNO3+NO2.人类活动对自然界氮循环和环境的影响(1)固氮及影响a.含义:使空气中游离态氮转化为化合态氮。b.方法{自然固氮{高能固氮生物固氮人工固氮{合成氨固氮仿生固氮c.影响{活化氮数量增加破坏全球生态平衡问题❑{温室效应水体污染酸雨(2)NOx的污染a.氮氧化物:有NO、N2O、NO2、N2O3、N2O4、N2O5等,其中NO和NO2是最主要的空气污染物。b.污染源:石油产品的燃烧和煤的燃烧,汽车尾气及工业废气的排放,农田土壤及动物排泄物中含氮化合物的转化等。c.污染大气污染{:光化学烟雾大气中的⑤NOx与碳氢化合物在紫外,线作用下发生一系列光化学反应产生一种有毒的烟雾:酸雨NOx,排入大气中与水反应生成HNO3和HNO2,,随雨水降到地面就有可能形成酸雨(3)对生产中氮氧化物污染的防治a.控制进入自然界的有害物质的数量。b.增强生态系统对有害物质的吸收能力。自测1判断正误,正确的画“√”,错误的画“”。✕(1)NO2溶于水时生成HNO3,故NO2是硝酸的酸酐()✕(2)CO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在()✕(3)NO2溶于水时发生氧化还原反应(√)(4)NO2通入FeSO4溶液中始终无明显现象()✕(5)用排水法收集NO2,用向上排空气法收集NO()✕(6)用湿润的淀粉-KI试纸可鉴别NO2和溴蒸气()✕自测2俗话说“雷雨发庄稼”,这说明雷雨中含有能被植物吸收和利用的化合态的氮,请同学们写出三个有关的化学方程式:(1);(2);(3)。答案(1)N2+O22NO(2)2NO+O22NO2(3)3NO2+H2O2HNO3+NO自测3反应3NO2+H2O2HNO3+NO中,氧化剂为,还原剂为,氧化剂与还原剂物质的量之比为,1molNO2参与反应转移电子的个数为。答案NO2NO21∶223NA二、氨和铵盐(一)氨的结构与性质1.结构:电子式为①H··N··H¿····H。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,极易溶于水。3.化学性质(1)与水反应NH3+H2ONH3·H2ONH4+¿¿+OH-NH3是中学化学中唯一能使湿润的红色石蕊试纸②变蓝的气体,常用此性质检验NH3。(2)与氧气反应(氨的催化氧化)③4NH3+5O24NO+6H2O(写化学方程式)。(二)铵盐的性质和NH4+¿¿的检验1.铵盐的性质(1)易溶于水的离子化合物。(2)与碱反应NH4+¿¿+OH-NH3↑+H2O(3)受热分解如NH4ClNH3↑+HCl↑(4)水解反应NH4+¿¿+H2ONH3·H2O+H+2.NH4+¿¿的检验(1)取样品与碱共热,用湿润的④红色石蕊试纸检验产生的气体,观察试纸是否变蓝。(2)取样品与碱共热,用蘸有⑤浓盐酸的玻璃棒检验产生的气体,观察是否有白烟产生。(三)氨气的制法1.氨气的实验室制法(1)原理:铵盐与碱共热,产生氨气。实验室常用反应的化学方程式为⑥2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。(2)制取装置:1)收集:由于氨气极易溶于水,密度比空气小,所以只能用向下排空气法收集。2)检验:a.用湿润的红色石蕊试纸接近试管口(变蓝);b.将蘸有浓盐酸的玻璃棒接近试管口(产生白烟)。3)棉花团的作用:在收集NH3的试管口放置一团松软的干棉花,是为了防止试管内的NH3与试管外的空气形成对流,以便在较短时间内收集到较为纯净的NH3。2.氨气的工业制法N2+3H22NH3自测4判断正误,正确的画“√”,错误的画“”。✕(1)用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上,试纸变蓝色,是因为浓氨水呈碱性(√)(2)可用蘸有浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气(√)(3)液氨汽化时要吸收大量的热,可用作制冷剂(√)(4)实验室用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3涉及氧化还原反应()✕(5)检验NH4+¿¿时,往试样中加入NaOH溶液,微热,用湿润的蓝色石蕊试纸检验逸出的气体()✕自测5如图是...
