第4章 第15讲 氮及其重要化合物（教师word）-2023老教材老高考化学【导学教程】新编大一轮总复习（人教版）

第15讲　氮及其重要化合物 [课标要求] 1．了解氮单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用。 2．了解氮单质及其重要化合物对环境的影响。 考点一　氮及其氧化物 一、自然界中氮元素的存在形式 二、氮气与氮的固定 写出有关反应的化学方程式： ①3Mg＋N2Mg3N2； ②N2＋3H22NH3； ③N2＋O22NO。 将游离态氮转变为化合态氮的过程叫氮的固定。 (1)自然固氮 (2)人工固氮：工业合成氨。　 三、氮的氧化物 氮有多种价态的氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2(或N2O4)、N2O5等，其中属于酸性氧化物的是N2O3和N2O5。 完成下表中NO和NO2的比较： 氮的氧化物 NO NO2 物理 性质 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 与O2反应 2NO＋O2===2NO2 不反应 与H2O反应 不反应 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 对环境的影响 NO与血红蛋白结合使人中毒，NO、NO2导致光化学烟雾、形成酸雨及破坏臭氧层 四、氮氧化物对环境的污染及防治 1．常见的污染类型 (1)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，产生的一种有毒的烟雾。 (2)酸雨：NOx排入大气后，与水反应生成HNO3和HNO2，随雨水降落到地面形成酸雨。 (3)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)，此法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)；NOx与CO在一定温度下可催化转化为无毒气体(N2和CO2)，此法一般适用于汽车尾气的处理。 判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)固氮反应一定属于氧化还原反应。(　　) (2)NO中的NO2杂质气体，可通过盛有水的洗气瓶除去。(　　) (3)CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在。(　　) (4)N2与O2在放电条件下直接化合生成NO2。(　　) (5)NO2溶于水时，NO2是氧化剂，水是还原剂。(　　) (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，不能用湿润的淀粉­KI试纸和NaOH溶液鉴别，可用AgNO3溶液、蒸馏水或CCl4鉴别。(　　) 解析　(5)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，NO2既是氧化剂，又是还原剂。 答案　(1)√　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×　(7)√ 演练一　氮及其氧化物的性质和应用 1．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、氧三种元素也参与了氮循环 解析　人工固氮中氮气转化为氨，N元素的化合价由0价降低到－3价，被还原，A项错误；工业合成氨是典型的人工固氮方法，B项正确；根据自然界中氮循环图知，通过生物体可以将铵盐和蛋白质相互转化，实现了含氮无机物和含氮有机物的相互转化，C项正确；生物体合成蛋白质的过程中有碳、氢、氧元素的参与，D项正确。 答案　A 2．回答下列问题。 (1)某小组为探究三草酸合铁酸钾{K3[Fe(C2O4)3]·3H2O}的热分解产物，按如图所示装置进行实验。通入氮气的目的是________________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 (2)NO被H2O2氧化为NO的离子方程式是______________________________________ _______________________________________________________________________________。 (3)绿矾(FeSO4·xH2O)易被氧化，在测定其结晶水含量或分解产物时，应先向装置中缓缓通入N2，目的是_________________________________________________________________。 答案　(1)隔绝空气、使反应产生的气体全部进入后续装置　(2)2NO＋3H2O