内容正文:
第14讲 氮及其化合物(一)
一轮复习(第3章 金属及其化合物)
目标要求 核心素养
1.了解氮单质及其重要化合物的制备方法。
2.掌握氮单质及其重要化合物的主要性质及其应用。
3.了解氮单质及其重要化合物对环境的影响。 1.宏观辨识与微观探析:能从不同层次认识氮及其化合物的主要性质及应用;从氮的化合价变化角度认识氮及其化合物之间的反应原理及转化条件。
2.科学探究与创新意识:从不同的角度探究氨气、氮的氧化物、硝酸的主要性质和制备方案,并进行实验验证。
3.科学精神与社会责任:关注NO、NO2的污染,保护环境。
高考·备考要求
教材基础知识梳理
考点 1 氮气及氮氧化合物
1.氮
(1)氮的原子结构
(2)氮元素的存在形态
(3)氮气
①N2的物理性质
无色、无味气体,密度比空气略小,难溶于水。
②N2的化学性质
高T、P
催化剂
N2+3H2 2NH3
(4)氮的固定和氮的循环
将游离态氮转变为化合态氮的过程叫氮的固定,固定氮的方式有自然固氮和人工固氮。
①自然固氮
②人工固氮:合成氨工业
雷雨天产生NO气体
豆科植物根瘤菌固氮
(4)氮的固定和氮的循环
③氮的循环
2.氮的氧化物
(1)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。
①N2O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氮的氧化物都有毒,其中NO2与N2O4存在下列平衡:NO2 N2O4
(2)NO和NO2
性质 NO NO2
色、态、味
溶解性
毒性
与水反应 不反应
与O2反应 不反应
氧化性
无色无味气体
红棕色有刺激性气味气体
难溶于水
有毒
有毒
2NO+O2=2NO2
有氧化性,但以还原性为主
易溶于水且与水反应
3NO2+H2O=2HNO3+NO
强氧化性,在溶液中能氧化S2-、I-、Fe2+
性质 NO NO2
实验室制法
来源
对人体、
环境的影响
铜与稀HNO3反应
人类活动中氮肥的生产、工业上制硝酸和汽车尾气的排放等;自然界中的火山爆发、电闪雷鸣
①与血红蛋白结合,使人中毒
②转化为NO2,形成酸雨、光化学烟雾
形成酸雨、
光化学烟雾
铜与浓HNO3反应
教材链接
依据教材必修1 P92“科学视野”,回答下列问题:
(1)火箭的燃料为________,其结构简式为______________,其中C、N元素的化合价分别为___________。
(2)火箭燃料燃烧的化学方程式为_______________________________________。
偏二甲肼
-1、-3
C2H8N2+2N2O4=2CO2↑+3N2↑+4H2O↑
考能突破练
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)豆科植物通过根瘤菌吸收空气中的氮属于氮的固定,是化学变化 ( )
(2)在实验室里,NO可用排空气法收集 ( )
(3)通过灼热的镁粉,可除N2中的少量氧气 ( )
(4)N2与O2在放电条件下直接化合生成NO2 ( )
(5)将1 mol NO与0.5 mol O2混合后分子数为NA ( )
(6)NO2与H2O反应中氧化剂与还原剂的质量比为1∶2 ( )
√
×
×
×
×
√
2.
2.随着我国汽车年销量的大幅增加,空气环境受到了很大的污染。汽车尾气装置里,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示,下列说法正确的是( )
D
教材基础知识梳理
考点 2 硝酸
1.物理性质
2.化学性质
(1)不稳定性
化学方程式:_________________________________。
(2)强氧化性:硝酸无论浓、稀都有强氧化性,而且浓度越大,氧化性越强。
与金属反应 稀硝酸与铜反应的化学方程式:___________________________