氮及其化合物

关于氮及其化合物全局性掌控第2页,共38页，2024年2月25日，星期天考纲导学氮的氧化物硝酸考纲要求命题预测

1.了解氮元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。

2.了解氮元素单质及其重要化合物对环境的影响。

1.氮的氧化物及其对环境的污染。该部分知识的考查通常是作为选择支出现，若在非选择题中则是热化学反应、化学平衡等的命题着力点，难度较大。2.硝酸的强氧化性。考查的角度较多，是离子共存题中的隐含条件、技巧计算以及硝酸与金属反应设计探究性实验的载体，难度较大。第3页,共38页，2024年2月25日，星期天1、氮（N2）氮的原子结构N+725电子式结构式：N≡N思考：结构决定性质，性质决定用途，N2有哪些重要的物理、化学性质？用途？氮氮三键的键能大，分子结构稳定，化学性质不活泼。►知识点一氮气与氮的氧化物要点探究第4页,共38页，2024年2月25日，星期天►探究点一氮气与氮的氧化物【知识梳理】

1．氮气(1)物理性质纯净的N2是一种无色无味的气体，难溶于水，在空气中约占________。78%第5页,共38页，2024年2月25日，星期天与Mg(2)化学性质常温下，N2的化学性质不活泼，可代替稀有气体作保护气体。(3)氮的固定氮的固定是指使空气中______________转化为______________的方法。2．氮的氧化物(1)物理性质游离态的氮氮的化合物点燃N2+3Mg==Mg3N2第6页,共38页，2024年2月25日，星期天氮的氧化物的性质颜色毒性

密度与空气比水溶性收集方法相互转化NONO2无色有毒略大红棕色、有毒大难溶于水易溶于水只能用排水法向上排气法2NO+O2=

2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO空气中氮氧化物的主要来源是:____________。造成的污染有:_______________________。 汽车的尾气酸雨和光化学烟雾第7页,共38页，2024年2月25日，星期天(2)化学性质2NO＋O2===2NO23NO2＋H2O===2HNO3＋NOCu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O【要点深化】氮的氧化物溶于水的计算氮的氧化物溶于水的计算有以下几种情况：(1)NO2或NO2与N2(非O2)的混合气体溶于水时可依据：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，利用气体体积差值进行计算。第8页,共38页，2024年2月25日，星期天氮的氧化物溶于水的计算第9页,共38页，2024年2月25日，星期天氮的氧化物溶于水的计算第10页,共38页，2024年2月25日，星期天氮的氧化物溶于水的计算第11页,共38页，2024年2月25日，星期天NO和NO2制法：

原理:HNO3+Cu==Cu(NO3)2+NOx↑+H2O

药品 浓、稀硝酸和铜 装置 固液(加热)

收集 尾气吸收第12页,共38页，2024年2月25日，星期天►知识点二硝酸无1．硝酸的物理性质纯硝酸______色、______挥发、有__________气味，与水以任意比例混溶。2．硝酸的化学性质(1)酸的通性，但与活泼金属反应时________生成H2。(2)不稳定性化学方程式为：________________________________。易刺激性不能保存硝酸装在______瓶，放在______处。棕色冷暗常用浓硝酸质量分数为69％.质量分数为98%以上的硝酸为“发烟硝酸”。第13页,共38页，2024年2月25日，星期天久置的浓HNO3常显黄色，如何除去黄色？提示：通入足量空气可除去黄色(4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3)．第14页,共38页，2024年2月25日，星期天(3)强氧化性①能与除__________以外的所有金属反应，如Cu与浓、稀HNO3均可反应，化学方程式分别为__________________________________________，

_____________________

。有些金属(如Fe、Al等)在冷的浓HNO3中发生钝化。②与不活泼的木炭反应的化学方程式为：____________________________________。③硝酸的氧化性不同于硫酸的是：硝酸不论浓度大小，均具有强氧化性，且硝酸的氧化性随其浓度的增大而________，但其还原产物却随着其浓度的变化而不同，一般说来，浓硝酸的还原产物为____________，而稀硝酸的还原产物为____________。④浓硝酸和浓盐酸的混合物称为王水(王水中浓硝酸与浓盐酸的体积比为____________)，其氧化能力更强，能使一些不溶于硝酸的金属，如金、铂等溶解。金、铂Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O增强二氧化氮一氧化氮1:3C＋4HNO3(浓)===4NO2↑＋CO2↑＋2H2O△第15页,共38页，2024年2月25日，星期天第16页,共38页，2024年2月25日，星期天第17页,共38页，2024年2月25日，星期天(4)与有机物的反应硝化反应：硝基苯、三硝基甲苯酯化反应：硝酸乙酯、硝化甘油、硝化纤维CH3CH2OH+HNO3浓硫酸△CH3CH2ONO2+H2O与含有苯环结构的蛋白质作用，呈黄色。△+HNO3浓硫酸－NO2+H2O第18页,共38页，2024年2月25日，星期天(5)、NO3-的检验在欲鉴别的试样里,加入浓H2SO4和Cu片共热,如有红棕色的NO2产生,就可以证明它是硝酸盐.(若为稀溶液,应先将溶液浓缩)

NaNO3+H2SO4(浓)=NaHSO4+HNO3Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2

↑+2H2O△第19页,共38页，2024年2月25日，星期天3、硝酸的制备实验室制法：NaNO3+H2SO4(浓)==NaHSO4+HNO3药品：固体硝酸钠，浓硫酸装置：固液加热（圆底烧瓶+分液漏斗）收集：冷凝第20页,共38页，2024年2月25日，星期天工业生产：N2+3H2=2NH3

4NH3+5O2=4NO+6H2O2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO

尾气处理：NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O 2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2ON2+H2NH3NONO2HNO3高温高压催化剂高温高压催化剂第21页,共38页，2024年2月25日，星期天[拓展·发现]第22页,共38页，2024年2月25日，星期天考纲导学氨与铵盐考纲要求命题预测1.了解氨气的主要性质及应用。2.了解铵盐的检验以及铵盐的性质。

1.氨气及铵盐的性质。这部分知识在高考中一般是穿插在各类题型中进行，较少出现单独命题的情况，如喷泉实验原理、NH的检验、离子的共存等，难度中等。2.结合其他非金属元素以无机框图推断的形式进行综合考查是本部分知识的主要命题形式。特别是氮元素的连续氧化反应以及氮元素间的歧化反应是该类试题的突破点，难度较大。第23页,共38页，2024年2月25日，星期天要点探究►知识点三氨气的性质与制法【知识梳理】1．氨气的物理性质及分子结构纯净的NH3是无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，氨的沸点较高，很容易________，液态氨气气化时要吸收大量热，常作________剂。NH3极易溶于水，常温常压下1体积水溶解_______氨气。氨气的电子式为____________，结构式为______________。分子的构形为__________。液化制冷700体积三角锥形第24页,共38页，2024年2月25日，星期天2．氨气的化学性质(1)与水反应氨水显碱性的原因：______________________________________。NH3能使湿润的________石蕊试纸________，常用此性质检验NH3。(2)与酸(如浓盐酸)反应化学方程式：____________________。现象：___________，可用此性质检验NH3。NH3＋H2ONH3·H2ONH4+＋OH－红色变蓝生成白烟NH3＋HCl===NH4Cl(3)与盐(如AlCl3)反应离子方程式：__________________________________。Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4+分子：NH3、H2O、NH3·H2O

离子：NH4＋、OH-

极少量的：H＋第25页,共38页，2024年2月25日，星期天(4)与O2反应(氨的催化氧化)化学方程式：

_________________________________________。3．氨气的制法与用途(1)实验室制法原理：____________________________________________。(2)工业制法原理：________________________________________________________。(3)用途：制硝酸、铵盐、尿素、纯碱、制冷剂。第26页,共38页，2024年2月25日，星期天图14－2第27页,共38页，2024年2月25日，星期天③干燥：用碱石灰(NaOH和CaO固体的混合物)。④验满方法：A.用湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝；B.将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有白烟产生。⑤环保措施：收集时，一般在管口塞一团用水或稀硫酸浸湿的棉花球，可减小NH3与空气的对流速度，收集到纯净的NH3，同时也可避免污染空气。(2)加热浓氨水第28页,共38页，2024年2月25日，星期天图14－3第29页,共38页，2024年2月25日，星期天(3)浓氨水中加入固态碱性物质装置反应原理图14－4浓氨水中存在以下平衡：NH3＋H2ONH3·H2ONH＋OH－，加入固态碱性物质(如CaO、NaOH或碱石灰等)，消耗水且使c(OH－)增大，使平衡逆向移动，同时反应放热，促进NH3·H2O分解第30页,共38页，2024年2月25日，星期天►知识点四铵盐

【知识梳理】

氨气酸易NH3↑＋HCl↑某些铵盐分解不产生NH3第31页,共38页，2024年2月25日，星期天第32页,共38页，2024年2月25日，星期天2．含氮物质的化合价变化及规律①氮元素间的岐化和归中歧化——同一元素的化合价在同一反应中既升高又降低。归中——同一元素高价态和低价态生成中间价态。歧化：3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO归中：6NO＋4NH3＝5N2＋6H2O②含氮物质的连续氧化第33页,共38页，2024年2月25日，星期天第34页,共38页，