知识点二 氮及其化合物-2022-2023学年高一化学下学期期末核心知识点复习（人教版2019必修第二册）

无锡市匡园双语学校高一化学 知识点二 氮及其化合物 知识体系 氮及氮的氧化物 1．氮元素的存在形式和固氮 “固氮”是将游离态的氮转化为化合态氮的过程。 2．氮气 物理性质 氮气是无色、无味、难溶于水的气体。 分子结构 电子式：，结构式：N≡N。 由于氮氮之间形成三个共价键，键能大，所以氮气化学性质较稳定。 化学性质 氧化性 N2＋3MgMg3N2 还原性 N2＋O22NO(自然固氮) N2＋3H22NH3(人工固氮) 3．氮的氧化物 （1）氮有多种价态的氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。 （2）NO和NO2比较 NO NO2 物理 性质 颜色 无色 红棕色 毒性 —— 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 与O2和H2O反应 4NO＋3O2＋2H2O＝4HNO3 4NO2＋O2＋2H2O＝4HNO3 与NH3反应 4NH3＋6NO5N2＋6H2O 8NH3＋6NO27N2＋12H2O 实验室制法 原理 3Cu＋8H＋＋2NO ＝3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O Cu＋4H＋＋2NO ＝Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O 尾气处理 NO2＋NO＋2NaOH＝2NaNO2＋H2O 2NO2＋2NaOH＝NaNO3＋NaNO2＋H2O 4．氮的氧化物(NOx)对环境的污染及防治 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，产生了一种有毒的烟雾 酸雨：NOx排入大气中后，最终与水反应生成HNO3型酸雨 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 处理 汽车尾气NOx(NO、NO2)经催化处理生成无污染的N2。硝酸工业尾气是用氢氧化钠溶液处理生成有用的工业产品硝酸盐和亚硝酸盐。 1．N2与O2反应条件是放电不是点燃，且生成物是NO不是NO2。 2．NO2能使湿润的淀粉­KI试纸变蓝，不能用湿润的淀粉­KI试纸鉴别NO2和Br2。 4．NO用排水水法收集，不能用排空气法收集；NO2用排气法收集，不能用排水法收集。 氨气和铵盐 1．氨气 物理性质 无色有刺激性气味的气体，密度比空气小，熔、沸点低，易液化。氨气极易溶于水(1体积水溶解700体积的氨气) 分子结构 电子式为，结构式为，空间构型为三角锥形 化学性质 与水反应 NH3＋H2ONH3·H2ONH＋OH－氨水加热易分解 与酸反应 ①蘸有浓氨水的玻璃棒与蘸有浓盐酸(或浓硝酸)的玻璃棒靠近，有白烟生成： HCl＋NH3＝NH4Cl HNO3＋NH3＝NH4NO3 ②过量氨气与H2SO4反应：2NH3＋H2SO4＝(NH4)2SO4 ③氨气与CO2和H2O反应： 过量氨气与CO2和H2O反应的化学方程式：2NH3＋CO2＋H2O＝(NH4)2CO3 氨气与过量CO2和H2O反应的化学方程式：NH3＋CO2＋H2O＝NH4HCO3 与盐溶液反应 氨气(少量或过量)通入可溶性铝盐中：Al3＋＋3NH3·H2O＝Al(OH)3↓＋3NH 还原性 ①被氧气(Pt为催化剂)氧化：4NH3＋5O24NO＋6H2O ②被CuO氧化：2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O ③过量氨气被氯气氧化：8NH3(过量)＋3Cl2＝N2＋6NH4Cl 实验室制备 原理 2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 制备与收集 干燥 用碱石灰(NaOH和CaO固体的混合物)，不能用浓硫酸、无水CaCl2和P2O5干燥 用途 液氨汽化吸收热量，可用作制冷剂 NH3是一种重要的化工原料，可用来制硝态氮肥、铵态氮肥、尿素等 2．铵盐 物理性质 都是白色晶体，都易溶于水 化学性质 不稳定性 NH4ClNH3↑＋HCl↑(不可制备氨气) NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O 与碱反应 稀溶液不加热：NH＋OH－＝NH3·H2O(没有氨气生成) 浓溶液或加热：NH＋OH－NH3↑＋H2O(有氨气生成) NH的检验 待测液加入较浓的NaOH溶液，加热，试管口放湿润的红色石蕊试纸，若试纸蓝色，则溶液中含有NH 1． 书写NH3的电子式时，防止漏写孤对电子。 2．检验NH时关键的操作是——必须加热。 3．氨气的简易制法 方法 将浓氨水滴入固体碱性物质(如：CaO粉末、NaOH固体、碱石灰) 加热浓氨水 装置图 原理 NH3·H2O＋