7.1氮的固定-高一化学讲义（苏教2019）

专题7氮与社会可持续发展第一单元氮的固定第1课时氮的固定[学习目标]1.能从分子结构的角度认识氮气的化学稳定性，熟知氮气与镁、氧气、氢气的化学反应及其条件。了解氮的固定。2.能从物质类别和氮元素的化合价认识氮氧化物的性质与转化课前预习课前预习知识点01氮分子的结构和性质1．氮元素的存在既有游离态，也有化合态，大部分氮元素以游离态的氮气分子形式存在于空气中。2．氮分子的结构氮气分子是由两个氮原子通过共用三对电子结合而成，氮气分子存在氮氮三键。氮气分子的电子式为，结构式为N≡N。3．氮气的化学性质氮气的化学性质稳定，通常情况下不易发生反应。在放电或高温条件下，氮气可与氧气化合，化学方程式为N2＋O2eq\o(=========,\s\up9(放电或高温))2NO。镁能在氮气中燃烧，化学方程式为3Mg＋N2eq\o(=====,\s\up9(点燃))Mg3N2。知识点02氮的固定1．氮的固定的定义及分类将空气中游离态的氮转化成含氮化合物叫做氮的固定。氮的固定主要有自然固氮和人工固氮两种方式。2．自然固氮（1）生物固氮：自然界中的一些微生物种群（如豆科植物的根瘤菌）将氮气通过化学过程转化为含氮化合物。豆科植物的根瘤菌能将空气中的游离态氮转化为化合物形态的氨（或铵态氮肥）。（2）高能固氮：通过闪电、火山爆发等途径产生含氮化合物。（3）“雷雨发庄稼”涉及的反应过程：N2＋O2eq\o(=====,\s\up7(放电))2NO、2NO＋O2=2NO2、3NO2＋H2O=2HNO3＋NO3．人工固氮——合成氨工业上合成氨的反应为N2+3H22NH3。合成氨的原料是氮气和氢气，该反应放出大量的热，工业上用来预热原料气，合成氨达到平衡时，混合气体中氨的含量为20%左右，分离出氨后，将未反应的氮气和氢气送回合成塔循环使用。知识点03氮的氧化物1．一氧化氮一氧化氮是一种无色、无味、有毒的气体，微溶于水。NO易被空气氧化，化学方程式为2NO＋O2=2NO2，实验室收集NO时，应该用排水法。2．二氧化氮二氧化氮是一种红棕色，有刺激性气味的有毒气体，能与水反应。NO2与水反应的化学方程式为3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，实验室收集NO2时，应该用向上排空气法。3．氮氧化物的应用大气中的NO和NO2达到一定浓度时会对人体造成伤害，能引发上呼吸道及肺部疾病。人体中极少量的NO有助于促进血关扩张，防止血管栓塞。二氧化氮在火箭燃料中用作氧化剂，在工业上可用来制造硝酸。知识点总结知识点总结考点1氮气与氮的固定一、氮气1、N2的物理性质通常情况下，氮气是无色、无味的气体，密度比空气的稍小，难溶于水。2、氮分子的结构氮气分子的电子式和结构式分别为eq\o\al(·,·)N⋮⋮Neq\o\al(·,·)、N≡N。3、N2的化学性质氮气分子是由两个氮原子通过共用三对电子结合而成的，氮气分子中存在氮氮三键。破坏氮气分子中氮原子之间的共价键需要很大的能量，所以氮气分子很稳定，通常情况下氮气与大多数物质很难发生化学反应，但在一定条件下氮气也可以和一些物质发生化学反应。氮气和下列物质反应的化学方程式。①金属镁：N2＋3Mgeq\o(=,\s\up7(点燃))Mg3N2，氮气表现氧化性；②氢气：N2＋3H22NH3，氮气表现氧化性；③氧气：N2＋O2eq\o(=,\s\up7(放电))2NO，氮气表现还原性。二、氮的固定1、含义：将空气中游离态的氮转化成含氮化合物，简称固氮。2、分类（1）自然固氮高能固氮：N2＋O2eq\o(=,\s\up7(放电))2NO（雷雨发庄稼）生物固氮：豆科植物根瘤菌可以将空气中的氮气转化为氨气。（2）人工固氮合成氨：N2＋3H22NH3考点2一氧化氮和二氧化氮一、氮气、一氧化氮、二氧化氮物理性质的比较氧化物颜色状态气味水溶性毒性NO无色气态无味微溶有毒NO2红棕色气态刺激性气味易溶有毒N2无色气态无味不溶于水无毒二、一氧化氮、二氧化氮的化学性质一氧化氮：生成：N2+O2eq\o(=,\s\up7(放电))2NO（不能用排气法收集）不是酸性氧化物与氧反应：2NO+O22NO2体现还原性（一氧化氮是无色气体，遇到氧气会迅速变为红棕色气体，可用此来检验有无NO的存在）制取硝酸：4NO+3O2+H2O4HNO3弱氧化性：6NO+4NH35N2+6H2O二氧化氮工业制硝酸：3NO2+H2O4HNO3+2NO（既体现氧化性，又体现还原性）（2）不是酸性氧化物4NO2+O2+2H2O4HNO3（二氧化氮与水反应会制取硝酸会有一氧化氮生成，所以在水充足的情况下，调整氧气的用量抵消一氧化氮）反应式1：3NO2+H2O4HNO3+2NO反应式2：2NO+O22NO2总反应式：4NO2+O2+2H2O4HNO3（3）氧化性：①NO2+SO2NO+SO3②可以使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。（4）自身二聚NO2N2O4（无色气体）3、NO、NO2的其他性质①②4、氮的氧化物溶于水的三种类型（1）只有NO2溶于水剩余气体为NO。（2）NO2与O2的混合气体X=V(0<X<4X=4X>4反应情况O2过量剩余气体为O2恰好完全反应，无气体剩余NO2过量，发生3NO2+H2O4HNO3+2NO反应，剩余气体为NO。（3）NO与O2混合气体X=V(NO)0<X<4X=4X>4反应情况O2过量剩余气体为O2。恰好完全反应，无气体剩余NO过量，剩余气体为NO。【大招总结】1、氮的固定必须为将游离态的N2转化为化合态含氮物质的过程，为氧化还原反应。2、氮气性质的“一惰性、两反应”。氮气化学性质很稳定，通常状况下，很难与其他物质反应，但是在一定条件下也能与氢气、氧气等反应。3、氮元素是多价态元素，氮气中氮元素呈0价，处于中间价态，故氮气既有氧化性（与H2反应），又有还原性（与O2反应）。4．NO和NO2的比较NONO2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5．氮的氧化物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。典型例题典型例题【例1】下列关于氮及其化合物的说法正确的是(

)A.实验中常用排水法收集NOB.久置的浓硝酸会变为稀硝酸C.NO与空气中的氧气反应生成NOD.稀硝酸与铁反应而浓硝酸不与铁反应【答案】B【解析】A.NO2与水反应，不能用排水法收集，只能用向上排空气法收集，故AB.浓硝酸有挥发性，久置的浓硝酸会变为稀硝酸，故B正确；C.氮的固定是指游离态的氮转化为含氮化合物，故C错误；

D.稀硝酸与铁反应，浓硝酸与铁发生钝化，钝化是化学变化，故D错误。【例2】部分含氮物质的分类与相应氮元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是A.a可经催化氧化生成bB.b为红棕色，可转化为cC.密闭体系中，c存在2ND.d的溶液与Cu反应可生成b或c【答案】B【解析】A.根据图像，a为NH3，b为NO，NH3可经催化氧化生成B.b为NO，为无色气体，与氧气反应可转化为c，即NO2，C.+4价的含氮氧化物有NO2、N2O4，密闭体系中，cD.d为硝酸，Cu与稀硝酸溶液反应生成NO，与浓硝酸反应生成NO2，【例3】如图所示是氨催化氧化制备硝酸的实验装置，下列有关叙述正确的是(    )A.烧杯中的紫色石蕊溶液不变色B.圆底烧瓶中的气体一定为无色C.加热后，通过三氧化二铬的气体由无色变为红棕色D.三氯化二铬起氧化剂的作用【答案】C【解析】由实验装置可知，氨气被碱石灰干燥后，在大试管中氨气与氧气反应生成NO，圆底烧瓶中NO被氧化生成红棕色NO2，A.硝酸遇石蕊变红，则烧杯中的紫色石蕊溶液变红，故A错误；B.圆底烧瓶中的气体可能为红棕色，故B错误；C.加热后，通过三氯化二铬的催化作用生成无色NO，NO被氧化生成红棕色的气体NOD.氨气与氧气在三氯化二铬的催化作用反应生成NO和水，故D错误。【例4】含同种元素的A、B、C、D四种物质之间可发生转化：A→B⇄C→D；其中A是单质，B、C是氧化物，D是常见的酸。(1)若A是一种黄色粉末固体，请完成下列问题：①这4种物质的化学式分别是A________，B________，C________，D________；②B→C的化学方程式为___________________________________________。(2)若A是一种常见的气体，请完成下列问题：①这4种物质的化学式分别是A________，B________，C________，D________；②C→B的化学方程式为____________________________________________。【答案】①S S②2SO2(2)①②3N【解析】(1)A是单质，且是一种黄色粉末固体，因此A为S，B、C为氧化物，根据转化关系，B为SO2、SO3，D是常见的酸，即D为①根据上述分析，A、B、C、D分别是S、SO2、SO②B→C的化学方程式为2SO2+(2)D是常见的酸，因此D为硝酸，A为常见的气体，A为单质，则A为N2，B为NO，C为N①A、B、C、D分别是N2、NO、NO2②C→B的化学方程式为3NO2【例5】工业制HNO3的过程中排放的NO2和NO常用NaOH溶液吸收，反应的化学方程式为NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NOA.1:1 B.1:3 C.2:1 D.3:1【答案】B【解析】A.根据NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+HB.当NO2与NO的体积之比为CD.当NO2与NO的体积之比为2:1或3:1时，发生反应NO+NO2+2NaOH=2NaN故选B。

强化训练强化训练1．下列化学用语表示错误的是A．HCl的结构式：H—Cl B．质子数与中子数相等的氧原子：C．氯化铵的电子式： D．的结构示意图：【答案】C【详解】A．HCl的结构式：H—Cl，选项A不符合题意；B．质子数与中子数相等的氧原子质量数为16，选项B不符合题意；C．氯化铵的电子式：，选项C符合题意；D．的结构示意图：，选项D不符合题意；答案选C。2．下列表示正确的是A．甲基的电子式 B．四氯化碳的空间填充模型C．铝离子的结构示意图 D．乙醇的球棍模型【答案】D【详解】A．甲烷分子去掉一个氢原子得到甲基，甲基的电子式为：，A错误；B．四氯化碳分子是正四面体结构，但由于原子半径：Cl>C，所以该图示不能表示四氯化碳分子的空间填充模型，B错误；C．铝离子核内有13个质子、核外有10个电子，其离子结构示意图为：，C错误；D．乙醇的结构简式为CH3CH2OH，原子半径：C>O>H，其球棍模型为：，D正确；故选D。3．下列说法正确的是A．二氧化硫可漂白纸浆，不可用于杀菌消毒B．Fe是现代工业的基础，铝热法冶炼Fe工艺简单，工业上被大规模推广C．豆科植物根瘤菌可直接吸收空气中的氮氧化物作肥料，实现氮的固定D．硝酸铵制成的医用速冷冰袋利用了硝酸铵溶于水吸热的性质【答案】D【分析】A中根据二氧化硫的性质判断；B中利用工业及大规模的特点追求高效益进行判断；C中根据氮的固定的基本概念进行判断；D中根据铵盐的性质进行判断；【详解】A．二氧化硫也可用于杀菌消毒；故A不正确；B．铝热法需要高温，耗能比较大，故不能被大规模推广，故B不正确；C．氮的固定是指将氮气转化为化合物，故C不准确；D．根据铵盐的性质判断，D说法正确；故选答案D；【点睛】此题考查物质性质的应用，根据物质的特性进行判断。4．钛有“现代金属”、“生物金属”的美称。钛与人体骨骼相近，具有良好的生物相容性，能制造股骨头和各种关节，镁与熔融的四氯化钛反应可制取钛：2Mg+TiCl42MgCl2+Ti。下列说法正确的是A．中子数为14的镁原子：Mg B．Cl结构示意图：C．MgCl2的电子式： D．常温下钛的化学性质稳定【答案】D【详解】A．核素的左上角代表质量数，左下角代表质子数，若中子数为14的镁原子，其核素可表示为：Mg，A错误；B．氯离子的核外电子数为18，B错误；C．氯化镁为离子化合物，其电子式可表示为：，C错误；D．钛元素的核外电子数为4，既不容易失去电子，也不容易得到电子，常温下较稳定，D正确；故选D。5．下列关于自然界中氮循环(如图)的说法，不正确的是A．雷电作用下发生了固氮反应 B．工业合成氨属于固氮的方式之一C．整个循环没有发生氧化还原反应 D．碳、氢、氧等其他元素也参与了氮循环【答案】C【详解】A．雷电作用下，氮气与氧气发生反应：N2+O22NO，属于天然固氮，故A正确；B．工业合成氨是将N2与H2在一定条件下反应生成NH3，属于人工固氮，故B正确；C．固氮反应中氮气转变为含氮化合物，元素化合价变化、发生氧化还原反应，故C错误；D．碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环，如蛋白质的制造需要碳元素，又如N2在放电条件下与O2直接化合生成无色且不溶于水的一氧化氮气体，N2+O22NO，氧元素参与，二氧化氮易与水反应生成硝酸和一氧化氮，3NO2+H2O=2HNO3+NO，氢元素参加，故D正确；故选C。6．拉希法制备肼(N2H4)的主要反应为NaClO+2NH3=NaCl+N2H4+H2O。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是A．中子数为18的氯原子：ClB．N2H4的电子式：C．NH3的空间充填模型：D．Cl的原子结构示意图：【答案】D【详解】A．质量数=质子数+中子数，质量数标注于元素符号左上角，质子数标注于左下角；中子数为18的氯原子的质量数为17+18=35，核素符号为Cl，故A错误；B．肼中N与H之间形成一个共用电子对，N与N之间形成一个共用电子对，则肼的电子式为，故B错误；C．用原子间的相对大小表示分子真实的空间结构的模型为空间填充模型，氨气为三角锥结构，其比例模型为，故C错误；D．氯原子的质子数和电子数均为17，各层上电子数分别为2、8、7，其结构示意图为，故D正确；故选D。7．下列过程中属于人工固氮的是A．用氨气和二氧化碳合成尿素 B．工业合成氨C．闪电时，氮气转移为一氧化氮 D．分离液态空气制氮气【答案】B【分析】氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程，人工固氮是在人为的条件下将氮元素的单质转化为化合物的过程。【详解】A．用NH3和CO2合成尿素，是化合物转换不是固氮过程，故A不符合题意；B．工业上将N2合成氨，N2→NH3，氮气是单质，是游离态的氮，转变为化合态NH3，符合氮的固定定义，属于人工固氮，故B符合题意；C．闪电时，氮气和氧气反应生成NO，属于自然固氮，故C不符合题意；D．分离液态空气制氮气，不是由单质转化为化合物的过程，不符合氮的固定定义，故D不符合题意；故答案为：B。8．氮是动植物生长不可缺少的元素，含氮化合物也是重要的化工原料。自然界中存在如图所示的氮元素的循环过程，下列说法不正确的是A．过程①“雷电作用”中发生的反应是N2＋O2=2NO B．过程③“固氮作用”中，氮气被还原C．⑤中涉及的反应可能有2NO＋O2=2NO D．⑥中涉及的反应可能有【答案】D【详解】A．大气中的氮气在雷电作用下与氧气反应生成NO，即N2＋O2=2NO，A正确；B．过程③“固氮作用”中，氮气被还原为3价的铵根离子或氨气，B正确；C．⑤中NO或有可能被氧气氧化，故可能发生反应2NO＋O2=2NO，C正确；D．不符合电荷守恒，应写成，D错误。故选D。9．化学与生活、生产、科技、环境等密切相关。下列说法正确的是A．葡萄酒、果脯中加入适量以起到杀菌、抗氧化的作用B．工业上制硝酸过程中，氨气的催化氧化属于氮的固定C．燃煤中加入可以减少酸雨的形成及温室气体的排放D．“华为麒麟980”中芯片的主要成分是二氧化硅【答案】A【详解】A．具有还原性，葡萄酒、果脯中加入适量以起到杀菌、抗氧化的作用，选项A正确；B．氮的固定是将游离态氮转化为化合态氮的过程，氨气的催化氧化过程，化合态的N变为另一种化合态，不属于氮的固定，选项B错误；C．燃煤中含有S元素，燃烧是产生SO2，容易引起酸雨，加入CaO，发生CaO＋SO2=CaSO3，2CaSO3＋O2=2CaSO4，虽然产生的CO2，也能与CaO反应，生成CaCO3，CaCO3受热易分解成CaO和CO2，因此CaO不能减少CO2的排放，即不能减少温室气体的排放，选项C错误；D．中芯片的主要成分是硅，而不是二氧化硅，选项D错误；答案选A。10．代表阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是A．溶液中含有个B．(结构式为)分子中含有个键C．工业合成氨时，与足量的反应后，电子转移数为D．在同温同压下，与所含有的原子个数比为【答案】B【详解】A．溶液的体积未知，不能计算所含有的数目，A错误；B．()的物质的量为1mol，则分子中含有个键，B正确；C．工业合成氨反应是可逆反应，与足量的反应后，电子转移数小于，但不一定为，C错误；D．在同温同压下，与的物质的量之比为1:3，二氧化氮与氧气的分子数之比为1:3，所含有的氮原子与氧个数比为1:8，D错误；答案选B。11．下列化学用语正确的是A．乙烯的结构式为 B．次氯酸的电子式为C．乙酸的比例模型为 D．异戊烷的系统命名为2甲基丁烷【答案】D【详解】A．C2H4是乙烯的分子式，不是结构式，A错误；B．次氯酸的电子式“O”在中间，B错误；C．图片展示的是乙酸的球棍模型，不是比例模型(空间填充模型)，C错误；D．异戊烷的系统命名为2甲基丁烷，D正确；故选D。12．下列化学用语正确的是A．中子数为18的氯原子：B．NaHCO3的电离方程式：NaHCO3=Na＋+H＋+C．Al3+的结构示意图：D．H2还原CuO反应中电子的转移：【答案】C【详解】A．中子数为18的氯原子：，故A错误；B．NaHCO3的电离方程式：NaHCO3=Na＋+H，故B错误；C．Al3+的结构示意图：，故C正确；D．H2还原CuO反应中应该氢气失去电子给铜，箭头指向铜，故D错误；故选C。13．下列化学用语使用正确的是A．是二氧化碳的填充模型B．的名称为2羟基丁烷C．表示羟基的电子式D．表示碳原子的一种激发态【答案】C【详解】A．CO2分子是直线型分子，A错误；B．属于醇类，以含OH的碳的最长碳链为主链，离OH最近的一端开始编号，正确的名称应为2丁醇，B错误；C．官能团显电中性，OH上的氧原子为中性原子，最外层为7个电子，所以OH电子式为，C正确；D．激发态是指原子或分子吸收一定的能量后，电子被激发到较高能级但尚未电离的状态，而2px、2py、2pz属于同一个能级，并未发生电子能级的跃迁，不是激发态，仍为基态，D错误；答案选C。14．在有机碳源和微生物作用下，大气中氮可以实现平衡循环，过程如图所示。下列说法正确的是A．图示所有含氮微粒中N的化合价只有0、+3、+5B．循环转化过程中NO被甲醇氧化为N2C．温度越高，N2转化成NH的速率越快D．NH与NO反应的离子方程式为：NH+NO=N2↑+2H2O【答案】D【详解】A．图中氮的化合价除有0、+3、+5，图中还有3价，A错误；B．转化过程中NO中氮元素化合价降低，被甲醇还原为N2，B错误；C．该反应有微生物参与，温度过高微生物失去活性，反应速率减慢，C错误；D．NH与NO反应生成氮气和水，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，离子方程式为：NH+NO=N2↑+2H2O，D正确；故选D。15．下列元素在自然界主要以游离态存在的是A．Mg B．N C．Cl D．Si【答案】B【详解】A．镁性质活泼，容易与空气中氧气反应，以化合态存在，A错误；B．氮形成的氮气，非常稳定，在自然界主要以游离态存在，B正确；C．氯化学性质活泼，在自然界中只能以化合态存在，C错误；D．硅为亲氧元素，极易与氧形成化合物，在自然界中不能以单质的形式存在，而以化合态存在，D错误；故选B。16．在密闭容器中投入1molCO（g）和1molH2S（g）发生反应：CO（g）+H2S（g）COS（g）+H2（g）。测得体系中H2的物貭的量与时间的变化关系如图所示。回答下列问题：(1)COS的结构与CO2的相似，它的结构式为。(2)C、O、S的简单氢化物中，沸点最高的是。(3)M点正反应速率逆反应速率（填“大于”“小于”或“等于”，下同）。N点正反应速率M点逆反应速率。(4)上述反应在0~5min内CO的平均反应速率为mol·min1。(5)上述反应达到平衡时，H2S的转化率为%。混合物中COS的物质的量分数为%。【答案】O=C=SH2O大于大于0.15025【详解】(1)CO2的结构为O=C=O，COS的结构与CO2的相似，COS的结构为O=C=S；(2)C、O、S的简单氢化物分别为CH4、H2O、H2S，H2O分子间有氢键，而其它两种物质分子间只有范德华力，所以H2O的沸点最高；(3)由图象可知，M点还未达到平衡状态，H2的含量是上升趋势，即反应在向正反向进行，故有v正＞v逆；由图象可知，N点已经处于化学平衡状态，此时v正=v逆，N点H2的浓度＞M点H2的浓度，浓度越大，反应速率越快，故N点的v逆＞M点的v逆，所以N点的v正＞M点的v逆；(4)由图象可知，0~5min内H2的平均反应速率为，反应速率化学计量数成正比，故0~5min内CO的平均反应速率也为0.1mol/min；(5)根据题意可得H2S的转化率为；混合物中COS的物质的量分数为；【点睛】本题注意第（4）题，题目中没有给出容器的体积，故此处的反应速率用题目中的mol/min做单位。17．现有以下物质：①N2②KBr

③MgCl2④H2O⑤CaF2⑥NH4Cl⑦NaOH

⑧CO2⑨HClO(1)既含有共价键又含有离子键的化合物是；属于共价化合物的是；属于离子化合物的是。(2)将物质②溶于水，破坏了②中的(填化学键类型)，物质②熔融状态(填“能”或“不能”)导电。(3)请写出①和⑤的电子式：①，⑤。(4)请用电子式表示④的形成过程。【答案】(1)⑥⑦④⑧⑨②③⑤⑥⑦(2)离子键能(3)(4)【分析】①N2只含有共价键，②KBr只含有离子键，③MgCl2只含有离子键，④H2O只含有共价键，⑤CaF2只含有离子键，⑥NH4Cl含有离子键和共价键，⑦NaOH含有离子键和共价键，⑧CO2含有共价键，⑨HClO只含有共价键。【详解】（1）由以上分析可知，既含有共价键又含有离子键的化合物是⑥NH4Cl和⑦NaOH含有离子键和共价键；属于共价化合物的是④H2O、⑧CO2、⑨HClO；属于离子化合物的是②KBr、③MgCl2、⑤CaF2、⑥NH4Cl、⑦NaOH；（2）KBr溶于水变成K+和Br，故将物质②溶于水，破坏了②中的离子键；KBr熔融时电离出K+和Br，故物质②熔融状态能导电；（3）N2的电子式为；CaF2的电子式为；（4）氢气在氧气中燃烧生成水，电子式表示为。18．2015年8月12日天津港的爆炸事故中，有700t氰化钠放在现场。NaCN为白色结晶颗粒(或粉末)，熔点为563.7℃，沸点为1496℃，易溶于水，易水解，有剧毒。回答下列问题：(1)含NaCN的废液

(填“能”或“不能”)直接排放。(2)常温下，氰化钠能与双氧水反应，生成小苏打和某种碱性气体，大大降低其毒性，写出其反应的化学方程式：。该反应中氧化剂的电子式为。(3)常见合成氰化钠的反应有以下三步：①2Na+2M=2NaNH2+H2②2NaNH2+CQ+2H2↑③Q+C2NaCN反应中M、Q两物质的化学式分别为、。【答案】(1)不能(2)NaCN+H2O2+H2O=NaHCO3+NH3(3)NH3Na2CN2【分析】(1)由题给信息可知NaCN为易溶于水，易水解，有剧毒的物质，含NaCN的废液不能直接排放。(2)常温下，氰化钠能与双氧水反应，生成小苏打和某种碱性气体，碱性气体为氨气，NaCN中C为＋2价，Na为＋1价，则氮元素的化合价为－3，化合价变化为：C（－2→＋4），O（－1→－2），氰化钠溶液的CN－被双氧水氧化为，所以反应为NaCN+H2O2+H2O=NaHCO3+NH3↑，氧化剂为过氧化氢（双氧水），双氧水属共价化合物，原子之间通过共用电子对成键，分子中存在两个氧氢键和一个O－O键，双氧水的电子式为。(3)①2Na+2M=2NaNH2+H2，根据原子守恒，反应中2M必含有2个N，6个H，所以M为NH3；②反应为2NaNH2+C=Q+2H2↑，根据原子守恒，Q必含有2个N、2个Na和1个C，所以Q物质的化学式：Na2CN2。19．写出镁带在点燃条件下与氮气反应生成氮化镁的化学方程式。分析该反应中化合价发生变化的元素，指出氧化剂和还原剂，并标出电子转移的方向和数目。【答案】3Mg+N2Mg3N2【详