内容正文:
第五章
化工生产中的重要非金属元素
第二节
氮及其化合物
高考总复习 一轮复习导学案 · 数学(提高版)
5A新学案 化学·必修第二册
课时4
氮气 常见氮的氧化物
高考总复习 一轮复习导学案 · 数学(提高版)
5A新学案 化学·必修第二册
目 标 导 航
学习目标 知识体系
1. 通过分析氮气的化学键,推测氮气的结构与化学性质的关系
2. 了解固氮及其有关的反应
3. 通过实验探究,掌握一氧化氮与氧气反应、二氧化氮与水反应等氮氧化物的化学性质
5A新学案 化学·必修第二册
概 念 辨 析
下列说法正确的画“√”,错误的画“×”。
(1) 氮气的化学性质很稳定,常在实验室中用作载气或保护气。( )
(2) N2的结构式:N=N。( )
(4) 白磷(P4)在空气中能自燃,而氮气能稳定存在,说明磷元素非金属性比氮元素强。( )
(5) 氮元素有多种化合价,其最低负价为-3,最高正价为+5。( )
√
×
√
×
√
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概 念 辨 析
(6) 豆科植物的根瘤菌将氮气转化成氮的化合物,从而实现了自然固氮。( )
(7) “雷雨肥庄稼”是自然固氮。( )
(8) 合成氨反应中,N2被氧化。( )
(9) 能用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别NO2和Br2。( )
√
√
×
×
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纲要笔记
1. 氮气分子的结构
氮气的结构式为__________,电子式为__________,氮原子之间是氮氮三键,所以N2的化学性质________。
2. 氮的固定与氮气的化学性质
氮气的化学性质与氮的固定
1
N≡N
稳定
纲要笔记
氮有多种化合价,所以氮的氧化物也有多种,如:N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。下表为NO和NO2的比较:
氮的氧化物——NO和NO2的比较
2
NO NO2
物理性质 颜色 ________ __________
溶解性 ______溶于水 ______溶于水
化学性质 毒性 ________ ________
与O2反应 2NO+O2===2NO2
与H2O反应 3NO2+H2O===2HNO3+NO
收集方法 排水法 向上排空气法
无色
红棕色
不
易
有毒
有毒
纲要笔记
NO NO2
尾气与氢氧化钠溶液 NO不与NaOH溶液反应 2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O(歧化反应)
氮氧化物的主要来源及危害 (1) 氮氧化物(NOx)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,产生了一种有毒的烟雾
②酸雨:NOx排入大气后,最终与水反应生成HNO3型酸雨
(2) 主要来源:工业上制硝酸和汽车尾气的排放等
注意点 NO2既有氧化性又有还原性,能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,不能用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别NO2和Br2
纲要笔记
1. NOx与O2混合气体被H2O吸收
(1) 4NO2+O2+2H2O===4HNO3
NOx与O2(H2O)、NaOH溶液的反应
3
(2) 4NO+3O2+2H2O===4HNO3
纲要笔记
2. NO 与NO2混合气体与氢氧化钠的反应
(1) n(NO2)∶n(NO)=1∶1时:NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O(归中反应)。
(2) 过量的NO2:2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O(歧化反应)。
(3) 过量的NO:NO不与NaOH溶液反应,最后排入空气的尾气中,NO含量偏高,会污染环境。
(4) 结论:NO2、NO混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO2)≥n(NO)。
纲要笔记
分类悟法
1
类型1 氮的固定
(2022·东莞光明中学)下列反应属于氮的固定的是( )
①N2和H2在一定条件下合成NH3
②NO2和H2O反应生成HNO3和NO
③Mg在N2中燃烧生成Mg3N2
④NO被空气氧化为NO2
A. ①② B. ②③
C. ①③ D. ①④
C
分类悟法
类型2 氮气的性质
下列说法正确的是( )
A. 闪电等条件下N2和O2会化合生成NO2
B. 在化学反应中,氮气既可作氧化剂又可作还原剂
C. N2化学性质稳定,可用作金属镁冷却的保护气
D. 标准状况下,22.4 L N2与足量的H2充分反应可转移电子6 mol
2
B
分类悟法
类型3 NOx的性质
(2021·佛山一中)四支试管中分别充满NO、SO2、NO2、Cl2中的一种,把它们分别倒置于盛有水的水槽中,放置一段时间后,现象如图所示,其中原试管充满NO2的是( )
3
B