内容正文:
第四章 非金属及其化合物
课时3 氮及其重要化合物
考试要求·有的放矢
知识点一 氮气及氮的氧化物
游离
人工
化合
1.细胞学说及其建立过程
(1)细胞学说的建立过程(连线)
无
无
难
无色
红棕色
×
×
×
×
×
×
知识点二 氨和铵盐
小
刺激性
有白烟生成
浓硝酸
白
×
×
×
√
知识点三 硝酸、氮及其化合物的相互转化
×
×
×
√
×
×
请完成课下作业
观
谢
看
谢
1.掌握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的制备方法。
3.了解氮的化合物对环境的影响。
1.氮的存在和氮的固定
2.氮气
(1)物理性质:______色______味气体,密度比空气略小,______溶于水。
(2)化学性质
写出有关化学方程式:
①____________________________;
②____________________________;
③_____________________________。
3Mg+N2eq \o(=====,\s\up17(点燃),\s\do15( ))Mg3N2
N2+3H2eq \o(,\s\up17(高温、高压),\s\do17(催化剂))2NH3
N2+O2eq \o(=========,\s\up17(放电或高温),\s\do15( ))2NO
[名师点拨]
(1)N2到NO2不能一步转化完成。
(2)Mg3N2只能干态制取,遇水强烈反应,生成氢氧化镁沉淀,放出氨气。
3.氮的氧化物
(1)氮有多种价态的氧化物:N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等,其中属于酸性氧化物的是________、________。
N2O3
N2O5
(2)NO和NO2性质的比较
NO
NO2
物理性质
颜色
________
__________
毒性
有毒
有毒
溶解性
不溶于水
易溶于水
化学性质
与O2反应
_______________
—
能与H2O反应
—
__________________________
2NO+O2===2NO2
3NO2+H2O===2HNO3+NO
[名师点拨]
(1)氮的氧化物都有毒,其中NO2与N2O4存在下列平衡:2NO2N2O4,因此实验测得NO2的相对分子质量总大于46。
(2)验证某无色气体为NO的方法是向无色气体中通入O2(或空气),无色气体变为红棕色。
(3)NO与血红蛋白结合使人中毒。
4.氮氧化物对环境的污染及防治
(1)常见的污染类型
光化学烟雾
NOx在紫外线作用下,与碳氢化合物发生一系列光化学反应,产生一种有毒的烟雾
酸雨
NOx排入大气中后,与水反应生成HNO3和HNO2,随雨雪降到地面
破坏臭氧层
NO2可使平流层中的臭氧减少,导致地面紫外线辐射量增加
(2)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),一般适合于工业尾气中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。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)N2分子的结构稳定,因而氮气不支持任何物质的燃烧。( )
(2)NO2与水反应生成硝酸,故NO2是酸性氧化物。( )
(3)制取二氧化氮时,用水或NaOH溶液吸收尾气。( )
(4)溴蒸气和NO2都是红棕色气体,可用湿润的淀粉KI试纸和NaOH溶液鉴别。( )
(5)在实验室中,NO、NO2均可用排水法收集。( )
(6)CO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在。( )
2.在NO2与水的反应中( )
A.N和H元素的化合价均发生变化
B.NO2作氧化剂,H2O作还原剂
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2
D.该反应可用于实验室中NO2的尾气处理
解析:C NO2与水发生反应:3NO2+H2O===2HNO3+NO,N元素由+4价变为+5价和+2价,则NO2既是氧化剂又是还原剂,其中起氧化剂与还原剂的NO2的物质的量之比为1∶2,C项正确。该反应产生污染性气体NO,不能用于NO2的尾气处理,D项错误。
3.汽车尾气主要含有CO、NOx等有害物质,这种尾气逐渐成为空气污染的主要来源之一。
(1)汽车尾气中的CO来自于___________