高考化学一轮复习 第四章 非金属及其化合物 第17讲 氮及其化合物学案-人教版高三全册化学学案VIP免费

第17讲氮及其化合物考纲要求1.了解氮元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质和应用。2.了解氮的化合物对环境质量的影响。考点一氮气及其氧化物1．氮气写出有关化学方程式：①3Mg＋N2=====Mg3N2；②N2＋3H2((((2NH3；③N2＋O2=====2NO。特别提醒将游离态氮转变为化合态氮的过程叫氮的固定，固定氮的方式有自然固氮和人工固氮。(1)自然固氮(2)人工固氮：合成氨工业2．氮的氧化物氮元素有＋1、＋2、＋3、＋4、＋5五种正价，五种正价对应六种氧化物：N2O(俗称“笑气”，具有麻醉作用)、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5(白色固体)。其中N2O3和N2O5分别是HNO2和HNO3的酸酐。它们都是空气污染物，空气中的NO2是造成光化学污染的主要因素。另外，在思考某些问题时，要注意：2NO2N2O4对气体体积及平均相对分子质量的影响。3．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。氮及其氧化物的性质(1)豆科植物通过根瘤菌吸收空气中的氮属于氮的固定，是化学变化(√)(2)汽车尾气中的氮氧化合物是由游离态氮转化来的(√)(3)氮元素有负化合价、正化合价和零价，因而常温下，N2既能与氧气反应，又能与H2反应(×)解析N2在放电或高温条件下才能与O2反应；在高温高压、催化剂条件下才能与H2化合生成NH3。(4)在实验室里，NO和NO2均用排水法收集(×)(5)可用NO2与水反应制取硝酸，故NO2是酸性氧化物(×)(6)通过灼热的镁粉，可除N2中的少量氧气(×)(7)NO2溶于水时，NO2是氧化剂，水是还原剂(×)解析3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，NO2既是氧化剂，又是还原剂。(8)溴蒸气和NO2都是红棕色气体，不能用湿润淀粉KI试纸和NaOH溶液鉴别，可用AgNO3溶液或蒸馏水或CCl4鉴别(√)比较认识NO和NO2的性质1．(从物理性质上认识NO和NO2)NO是一种无色，无味有毒难溶于水的气体；NO2是一种红棕色，有刺激性气味有毒的气体，NO2易液化，易溶于水。2．(从化学性质上掌握NO和NO2)按要求书写方程式：(1)NO和O2的反应：2NO＋O2===2NO2。(2)①NO2与SO2：NO2＋SO2===SO3＋NO；②NO、CO2(体积比为1∶1)与足量Na2O2：2NO＋2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋2NO2；③NO2和NaHSO3溶液反应(写离子方程式，NO2的还原产物为NO)：NO2＋HSO===H＋＋SO＋NO。(3)除去NO中的NO2：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。3．(从实验室制法上掌握NO和NO2的性质)按要求回答问题：(1)铜和稀HNO3反应制NO，化学方程式：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，用排水法收集。(2)铜和浓HNO3反应制NO2，化学方程式：Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，用浓H2SO4或P2O5干燥，用向上排空气法收集。题组一氮的氧化物对环境的影响1．(2017·银川质检)德国科学家格哈德·埃特尔的成就之一是证实了气体在固体催化剂表面进行的反应，开创了表面化学的方法论。在汽车尾气净化装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示。下列说法正确的是()A．NO2是该过程的最终产物B．NO和O2必须在催化剂表面才能反应C．汽车尾气的主要污染成分是CO2和NOD．该催化转化的总化学方程式：2NO＋O2＋4CO=====4CO2＋N2答案D解析A项，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程中先生成二氧化氮，然后在催化剂表面和一氧化碳反应，最终生成无毒气体，起到尾气净化的作用，错误；B项，NO和O2在常温下就会发生反应，错误；C项，汽车尾气的主要污染成分是CO、NO、NO2等，错误；D项，尾气处理净化的目的是把有毒的污染气体在催化剂作用下转化为空气中的无毒成分，化学方...