第四章 第4讲 氮及其化合物-2022高考化学【步步高】大一轮复习讲义题库（人教版全国Ⅲ）桂贵云川藏word

第4讲　氮及其化合物 【2021·备考】 最新考纲 命题统计 1.掌握氮元素的单质及其化合物的主要性质与应用。 2.了解氮元素的单质及其化合物的制备方法。 3.了解氮的氧化物、氢化物、硝酸等对环境的影响。 素养落地：多角度、动态地分析工业合成氨、氨水的组成与性质；以氮气及其化合物性质为载体发现、设计探究性实验进行探究；从氮的化合物对环境的影响出发，认识化学与社会的关系，发展学生的绿色环保意识。 『知识梳理』 1.自然界中氮的存在和氮的固定 (1)自然固氮 (2)人工固氮：合成氨工业。 2.氮气的结构与性质 N2的电子式∶N⋮⋮N∶，结构式为N≡N。 写出有关化学方程式： ①3Mg＋N22NH3； Mg3N2；②N2＋3H2 ③N2＋O22NO。 名师提示你 (1)氮元素电负性值为3.04，非金属性强，但N2分子中存在N≡N，键能大，破坏难，N2稳定。 (2)N2、CO为等电子体，二者的结构式分别为N≡N，，CO为极性分子，CO远比N2活泼。 3.氮的氧化物 (1)氮有多种价态的氧化物 氧化物的化学式 N2O NO N2O3 NO2、N2O4 N2O5 氮元素的价态 ＋1 ＋2 ＋3 ＋4 ＋5 N2O俗称笑气，有麻醉作用；N2O3是亚硝酸的酸酐；N2O5为硝酸的酸酐。 (2)NO和NO2的比较 物理性质 NO NO2 颜色 无色 红棕色 毒性 有毒 有毒 溶解性 不溶于水 易溶于水 化学性质 既有氧化性又有还原性，以还原性为主 既有氧化性又有还原性，以氧化性为主(氧化S2－、I－、Fe2＋等) 与O2反应 2NO＋O2===2NO2 与H2O 反应 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 制备 原理 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O 收集 排水法 向上排空气法 对环境影响 有毒，转化成NO2形成酸雨、光化学烟雾 形成酸雨、光化学烟雾 (3)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。 [链接新教材] (新教材RJ第二册P289习题变式练) (1)N2常用作保护气(如填充灯泡、焊接保护等)，原因是_________________________________________________________。 工业冶镁时保护气可选用________。 ①N2　②CO2　③Ar (2)为避免硝酸工业生产尾气中氮的氧化物(以NO2为例)污染环境，人们开发了如下尾气处理方法：①用NaOH溶液吸收尾气；②用NH3催化还原为N2。相关反应的化学方程式为_______________________________________ _________________________________________________________。 (3)汽车尾气中含有NO，NO产生的原因为_____________________ _________________________________________________________(用化学方程式表示) 答案　(1)N2性质稳定　③　(2)2NaOH＋2NO2===NaNO3＋NaNO2＋H2O　8NH3＋6NO22NO 7N2＋12H2O　(3)N2＋O2 『考向突破』 考向一　氮气、氮的氧化物的性质及应用 eq \a\vs4\al\co1(氮气、氮的氧化物性质理解与辨析) [题目设计] 1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)食品袋中充氮气可用来防腐(√) (2)固氮反应一定属于氧化还原反应(√) (3)通过灼热的镁粉，可除N2中的少量氧气(×) (4)用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO(×) (5)可用NO2与水反应制取硝酸，故NO2是酸性氧化物(×) eq \a\vs4\al\co1(自然界中氮的循环) [题目设计] 2.研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如图所示)。 分析图示回答相关问题： (1)雾霾中所含氮成分为________。 (2)为减少雾霾污染，可以采取的措施为________。 a.禁止秸杆焚烧 b