内容正文:
第四单元 生产生活中的含氮化合物
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知识条目
加试要求
核心素养
(1)氮氧化物的产生、转化及其性质
a
1.宏观辨识与微观探析:能从不同层次认识含氮化合物的多样性,并对其进行分类。
2.变化观念与平衡思想:能多角度、动态地分析化学反应,运用化学反应原理解决实际问题。
3.科学探究与创新意识:能根据氮单质及化合物的性质提出有探究价值的问题;能从问题和假设出发,确定探究目的,设计探究方案,进行实验探究。
4.科学态度与社会责任:具有严谨求实的科学态度,具有探索未知、崇尚真理的意识;赞赏合成氨对社会发展的重大贡献。
(2)氮及其化合物的相互转化关系
c
(3)氨的性质与用途
b
(4)工业合成氨
b
(5)铵盐的性质与用途
b
(6)硝酸的性质与用途
b
(7)工业制取硝酸的设备和流程
b
(8)氮肥的性质与科学使用
a
考点1 氮气及其氧化物
[主干精讲]
1.氮气
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。
写出相关化学方程式:
N2能与一些活泼的金属在无氧气存在的环境下反应生成相应氮化物,如Na3N、Ca3N2等。
2.氮的氧化物
氮有多种价态的氧化物:N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。
完成NO和NO2的比较表:
NO
NO2
物理性质
颜色
无色[来源:Zxxk.Com]
红棕色
毒性
有毒
有毒
溶解性
不溶
能溶
化学性质
与O2反应
2NO+O2===2NO2
与H2O反应
3NO2+H2O===2HNO3+NO
与人体、环境的关系
①与血红蛋白结合使人中毒
②转化成NO2形成酸雨、光化学烟雾
形成酸雨、光化学烟雾
常见的NOx尾气处理方法
①碱液吸收法
2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O
NO2+NO+2NaOH===2NaNO2+H2O
NO2、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。
[速检速测]
1.[明辨是非]正确的打“√”,错误的打“×”
(1)氮气的性质和用途
①豆科植物通过根瘤菌吸收空气中的氮气属于氮的固定,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通过灼热的镁粉,可除N2中的少量氧气( )[来源:学科网]
④食品袋中充氮气可用来防腐( )
⑤N2与氧气反应制NO从而制硝酸( )
答案 ①√ ②√ ③× ④√ ⑤×
(2)氮的氧化物性质和应用
①标准状况下,6.72 L NO2与水充分反应转移的电子数目为0.1NA( )
②制二氧化氮时,用水或NaOH溶液吸收尾气( )
③NO2与水反应的离子方程式:3NO2+H2O===2H++2NO+NO( )
④NO2通入FeSO4溶液中始终无明显现象( )
⑤在实验室里,NO和NO2均可用排水法收集( )
⑥可用NO2与水反应制取硝酸,故NO2是酸性氧化物( )
⑦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( )
答案 ①× ②× ③√ ④× ⑤× ⑥× ⑦√
2.下列关于自然界中氮循环(如图)的说法不正确的是( )
A.氮元素均被氧化
B.工业合成氨属于人工固氮
C.含氮无机物和含氮有机物可相互转化
D.碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环
答案 A
3.俗话说“雷雨发庄稼”,这说明雷雨中含有能被植物吸收利用的化合态的氮,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+O2===2NO2
(3)3NO2+H2O===2HNO3+NO
[模拟题组]
氮的单质及常见氧化物的性质
1.下列说法中正确的是( )
A.氮气化学性质不如磷活泼,故氮元素非金属性弱于磷
B.磷酸比硝酸稳定,所以磷元素的非金属性比氮元素强
C.“雷雨发庄稼”所包含的化学变化有:N