高中化学氮元素及其化合物重点知识总结!

1、高中化学氮元素及其化合物重点知识总结（一）氮气1 .氮元素的存在既有游离态乂有化合态。它以双原子分子（N2）存在于大气中，约占空气 总体积的78%或总质量的75% o氮是生命物质中的重要组成元素，是构成 蛋白质和核酸不可缺少的元素。是农作物生长所必需的元素.充足的氮肥使 植物枝叶茂盛.叶片增大，从而提高农作物的产量和质量。2 .氮气的结构和性质（1）物理性质纯净的氮气是一种无色、无味、密度比空气稍小的气体，熔点为一 209.86。沸点为一195.8,难溶于水。（思考N2的收集方法？）（2）结构：电子式为：结构式为,氮氮叁键的键能高达946kjmoir,键能大，分子结构稳定，化学性质不活泼。（3

2、）化学性质常温下，Nz的化学性质很不活泼，可代替稀有气体做保护气，但在高温、 放电、点燃等条件下，Nz能与H?、02等发生化学反应。N2+3H22NH3 （可逆反应）是工业上合成氨的反应原理。与。2反应：与M g反应：N2 +3 M g M g3N2； M g3N2 + 6H：0 =3M g （OH） 21+ 2NH3T3 .氮气的用途与工业制法（1）氮气的用途：合成氨：制硝酸：用作保护气：保护农副产品：液氮可作冷冻剂。（2）氮气的工业制法工业上从液态空气中，利用液态氮的沸点比液态氧的沸点低加以分离而制 得氮气。4 .氮的固定 将空气中游离的氮气转变为氮的化合物的方法，统称为氮的固定。氮的固

3、定有三种途径：（1）生物固氮：豆科作物根瘤菌将N2转化为化合态氮。（2）自然固氮：天空中打雷闪电时，N?转化为NO。（3）工业固氮：在一定的条件下，N?和H2人工合成氨。（二）氮的氧化物（1）物理性质NO ：无色、无味的气体，难溶于水，有毒。NO 2：红棕色、有刺激性气味的气体，有毒。（2）化学性质NO ：不与水反应，易被氧气氧化为NO?。2N0 + 02= = = 2N0 2N02：易号水反应生成硝酸和NO ,在工业上利用这一反应制取硝酸。 3N0 2+ H20 =2HNO 3+N0有较强的氧化性，可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。（三）氨1 .结构和性质（1）物理性质氨是无色有刺激性气味的气体

4、，密度比空气小，极易液化.极易溶于水，常 温常压下，1体积水能溶解约700体积的氨.（2）分子结构化学式NH3；电子式:结构式：氨分子为三角锥形（3）化学性质与水反应氨溶于水的水溶液称为氨水，其中大部分NH3与水结合成一水合氨（NH3 H：0 ）,但氨水的溶质仍然为NH3. 一水合氨可以部分电离成NH J 和0H，故氨水显弱碱性，能使酚酰试液变红。NH3H2。受热乂容易分 解为NH3和H：0 °氨水的密度小于lg mL_1,且溶质的质量分数越大，溶 液的密度越小。NH 3是中学化学中唯一能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气 体，常用此性质检验NH3的存在。NH3 +H：0 NH 3 H 2

5、O NH J + 0 H与酸反应NH3 +HC UNH4cl （产生白烟，可用于检验NH3）nh3 +co2+ h2o =nh.4hco3 （俗称碳氨）2NH3 +H2SO4 = （ N H 4） 2S0 4： NH3 + HNO 3 =NH.jNO 3具有还原性4NH 3 + 50 26 H：0 + 4N0（氨的催化氧化，是工业上制硝酸的基础，也是工业上制NO的方法）2 NH3 +3C h=N2 + 6HC L 8 NH3 +3C h=N2 + 6NH iC 12 NH3 +3CuO Nz +3Cu +3H2O2 .氨的用途与保存（1）用途：氨是氮肥工业及制造硝酸、镀盐、纯碱等的重要原料。氨

6、也是有机合成工业的常用原料（如制尿素合成纤维、染料等）。氨还可用作制冷剂。（2）保存：氨水盛装在玻璃容器、橡皮袋、陶瓷坛或内涂沥青的铁桶内。3 .氨的实验室制法（1）实验原理：用钺盐与碱共热。2NH4C 1+ Ca （OH ） 2 C aC 上+ 2NH3t+2H2O（2）装置：（见下图）（3）收集：向下排空气法。（4）检验：用红色的石蕊试纸检验是否变蓝。用粘有浓盐酸的玻璃棒检验，产生白烟。（5）干燥：用碱石灰干燥。注意：也可用浓氨水与强碱混合；或向浓氨水中加生石灰：2NH3 H：0 +CaO =Ca （OH） 2+2NH3T+ H20（四）钱盐1 .定义由镂根离子（NH/）和酸根离子构成的化

7、合物叫做钱盐。2 .钱盐的性质钱盐都是晶体，均溶于水。（1）钱盐受热分解NH4C 1 NH3T + HCI； NH tHCO 3 NH3T+ H：0 + CO 2f（2）钱盐与碱的反应固态：NH4NO3+ NaOH NaNO 3 + NH3T+ H?0（N H ,） :SO 4+ 2NaOHN a2S 0 4 + 2N H 3t + 2H:0液态：NH.f + OH NH3T+ H:O3 3） NHJ的检验向含有NH J的溶液或晶体中滴加浓NaOH溶液，加热时有刺激性气味的 气体生成且气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则证明了溶液或晶体中 NH J的存在。（五）硝酸1 .硝酸的物理性质纯硝酸是无

8、色易挥发、有刺激性气味的液体，能与水以任意比混溶。98%以上的浓硝酸在空气中由于挥发出HNO3而产生"发烟"现象，通常叫 做发烟硝酸。2 .硝酸的化学性质（1）硝酸的不稳定性硝酸不稳定，很容易分解、硝酸越浓，就越容易分解。4HNO 3 （浓） 2H2。+ 4N0 J+OJ浓硝酸呈黄色，就是由于硝酸分解产生的NO?溶于硝酸的缘故。（2）硝酸的强氧化性氧化金属硝酸是一种强氧化剂，几乎能与所有的金属（Pt.Au除外）发生氧化还原 反应，但常温下，铁、铝在浓硝酸中发生钝化。Cu + 4HNO 3 （浓）=Cu （NO 3） 2 +2N0 21+ 2H:03 Cu + 8HNO 3 （稀）=3Cu （NO 3）2 +2NOf+ 4HzOAg+ 2HN0 3 （浓）=AgNO 3 +N0 2t+ H：03