第四章 第4节 氮及其化合物-【创新教程】2024高考化学复习大一轮教师用书word（老教材，人教版）

第4节　氮及其化合物 素养 呈现 1.掌握氮元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。(宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想) 2．了解氮元素单质及其重要化合物的制备方法。(科学探究与创新意识) 3．了解氮的重要化合物对环境的影响。(科学态度与社会责任) 考点一　氮气和氮的氧化物 [教材梳理·自主预诊] 一、氮的固定 二、氮气 1．物质性质：　无　色　无　味气体，密度比空气略小，　难　溶于水。 2．化学性质 三、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　。 2．NO和NO2的性质比较 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 能溶于水 化学 性质 与O2反应 2NO＋O2===2NO2 与H2O 反应 3NO2＋H2O=== 2HNO3＋NO 制法 试剂 Cu和稀硝酸 Cu和浓硝酸 收集 用排水法收集 用向上排空气法收集 [注意]　(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的平均相对分子质量总是大于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．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，产生了一种有毒的烟雾。 ②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。 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。 ④NO与血红蛋白结合使人中毒。 (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．正误判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)燃料的脱硫脱氮、SO2的回收利用和NOx的催化转化都是减少酸雨产生的措施( √ ) (2)镁在空气中燃烧，除生成氧化镁还生成氮化镁( √ ) (3)NO2通入FeSO4溶液中始终无明显现象( × ) (4)常温下，N2既能与O2反应又能与H2反应( × ) (5)用稀氢氧化钠溶液吸收NO2的离子方程式是2OH－＋2NO2===NO＋NO↑＋H2O( × ) (6)汽车尾气中的氮氧化合物是由游离态氮转化来的( √ ) (7)可用NO2与水反应制取硝酸，故NO2是酸性氧化物( × ) 2．试用化学方程式表示“雷雨发庄稼”的原理。 答案：①N2＋O22NO ②2NO＋O2===2NO2 ③3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 3．汽车尾气主要含有CO2、CO、SO2、NOx等物质，这种尾气逐渐成为城市空气污染的主要来源之一。 (1)汽车尾气中的CO来自于__________________________________________， NO来自于____________________________________________________。 汽车尾气对环境的危害主要有___________________________________________ ________________________________________________________________________(至少填两种)。 (2)NOx能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式：________________________________________________________________________ (3)汽车尾气中的CO、NOx在适宜温度下采用催化转化法处理，使它们相互反应生成参与大气循环的无毒气体。写出NO被CO还原的化学方程式： ________________________________________________________________________ (4)用氨可将氮氧化物转化为无毒气体。已知4NH3＋6NO5N2＋6H2O,8NH3＋6NO27N2＋12H2O。同温同压下，3.5 L NH3恰好将3.0 L NO和NO2的混合气体完全转化为