第03讲 氮气及氮的氧化物-2022-2023学年高一化学精讲精练（人教版2019必修第二册）

氮气及氮的氧化物 考点精讲 一、氮气与氮的固定 1．氮元素的位置、结构与存在 （1）氮元素位于元素周期表的 周期、第 族。氮原子的最外电子层有 电子，既不容易得到3个电子，也不容易失去5个电子。因此，氮原子一般通过 与其他原子相互结合构成物质。 （2）氮元素在自然界中主要以 的形式存在于空气中，部分氮元素存在于动植物体内的 中，还有部分氮元素存在于土壤、海洋里的 和 中。 2．氮气的物理性质 N2是一种 、 的气体，ρ(N2)＜ρ(空气)， 溶于水。 3．氮气的结构与化学性质 （1）N2的结构：N2的结构式为 ，氮氮键很难断裂，化学性质很稳定。 （2）化学性质 N2在 等条件下，N2获得足够的能量，使 断裂。写出N2与Mg、H2、O2反应的化学方程式。 ①3Mg＋N2Mg3N2； ②N2＋3H22NH3； ③N2＋O22NO。 4．氮的固定：将大气中 的氮转化为 的过程。 （1）自然固氮：大自然通过闪电释放的能量将空气中的氮气转化为含氮的化合物，或者通过豆科植物的根瘤菌将氮气转化成氨。 （2）人工固氮：人类通过控制条件，将氮气 或 为氮的化合物，最重要的人工固氮途径就是 。 二、一氧化氮和二氧化氮 1．物理性质 颜色 状态 气味 毒性 水溶性 NO 色 气态 溶 NO2 色 气态 气味 溶 2．化学性质 （1）NO在空气中易转化为 色的NO2，反应方程式为： 。 （2）NO2与H2O反应生成HNO3和NO，反应方程式为： 。 考点1：氮气和氮的固定 【例1】（氮的固定）下列过程不属于固氮的是(　　) A．雷电时生成氮的氧化物 B．工业上用氢气与氮气合成氨 C．植物的根从土壤中吸收铵根离子和硝酸盐 D．豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为硝酸盐 【例2】（性质）关于氮气的性质说法中，错误的是(　　) A．氮在自然界中既以游离态存在又以化合态存在 B．通常情况下，氮气性质很不活泼 C．可在氧气中燃烧生成一氧化氮 D．大气、陆地和水体中的氮元素在不停地进行着氮的循环 【例3】（用途）下列有关氮气用途的说法不正确的是(　　) A．作焊接金属的保护气 B．制硝酸和化肥的原料 C．食品袋中充氮气来防腐 D．与氧气反应制NO从而制硝酸 【例4】（氮气循环）氮在自然界中的转化是一个复杂的过程，如图所示的氮循环是生态系统物质循环的重要组成部分。 （1）循环图中能够说明含氮有机物可以转化为无机物的是___________(填转化序号)。 （2）循环图中转化④的反应之一可表示为N+2O2 X+2H++H2O，写出X的化学式：_______。 （3）下列有关氮循环说法正确的是___________。 a． 图中转化②③④都属于氮的固定 b． 雷雨天气容易发生转化②的过程 c． 动植物蛋白质中一定含有氮元素 （4）氨气与二氧化氮在一定条件下可以发生反应，生成参与大气循环的物质，写出反应的化学方程式：______。 1．氮元素在自然界中主要以N2的形式存在于大气中，在空气中占体积分数约为0.78，N2的相对分子质量与空气接近，故N2的密度与空气接近，实验室只能用排水法收集。 2．N2化学性质不活泼，在一般条件下不与氧气反应，经常作为食品包装袋的填充剂隔绝空气，避免食品被氧化变质。在一定条件下能与部分活泼金属、非金属反应，表现出氧化性或还原性。 3．氮的固定是指氮元素由游离态变为化合态，如NH3转化为NO就不是氮的固定。 1．下列关于氮气的说法错误的是（ ） A．氮气在通常情况下不燃烧，也不支持燃烧，不能供给呼吸 B．液氮可用于医学和高科技领域，制造低温环境 C．利用氮气的稳定性，工业上用来替代稀有气体作焊接金属的保护气 D．在高温高压、催化剂条件下与氢气反应时，氮气作还原剂 2．有关氮元素的说法不正确的是（ ） A．氮元素是一种活泼的非金属元素，但N2性质稳定 B．人类从动植物中获得氮元素 C．植物能直接从空气中合成获得氮元素 D．氮元素能促进植物的生长 3．下列关于自然界中氮的循环(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 4．下列关于N2的说法错误的是(　　) A．通常情