内容正文:
第15讲 氮及其化合物
第四章 碳、硅及其化合物
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复习目标
1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解氮及其重要化合物的主要性质,认识这些物质在生产中的应用和对生态环境的影响。
2.结合实例认识氮及其化合物性质的多样性,了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质转化,认识物质及其转化在自然资源综合利用和环境保护中的重要价值。
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考点一 氮及其氧化物
必备知识,识记理解
1.自然界中氮的存在和氮的固定
2.氮气
氮元素
游离态
化合态
氮的固定
N2(大气中体积分数约为0.78
分为-----------------
和---------------------
动植物体内、土壤和水体中
自然固氮
人工固氮
①N2与Mg的反应: ________________________ ;②N2与H2的反应: ______________________ ;③N2与O2的反应: __________________ 。
3Mg+N2 Mg3N2
点燃
3H2+N2 2NH3
高温 高压
催化剂
N2+O2 2NO
放电
无色、无味
红棕
3NO2+H2O===2HNO3+NO
2NO+O2===2NO2
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
排水
向上排空气
3.氮的氧化物
氮有多种价态的氧化物,如N2O、______、______、_______、N2O3、N2O5等。
NO
NO2
N2O4
NO与NO2性质的比较
NO NO2
物理性质 的气体,不溶于水 色、有刺激性气味的气体,易溶于水
毒性 有毒(跟血红蛋白结合) 有毒
与水反应 不反应
与氧气反应 不反应
实验室制取原理及收集方法 ________________
常用________法 ____________________________
常用______________法
对环境的影响 导致光化学烟雾和酸雨,破坏臭氧层
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知识锦囊
常见NOx的尾气处理方法
(1)碱液吸收法2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2ONO2+NO+2NaOH===2NaNO2+H2O(2)催化转化:
在催化剂、加热条件下,氨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)。一般适用汽车尾气的处理。
秒判正误
(1)氮元素的非金属性较强,但N2的化学性质特别稳定( )(2)可用NO2与水反应制取硝酸,故NO2是酸性氧化物( )(3)NO能够与人体里血红蛋白结合,造成人体缺氧中毒( )(4)氮的氧化物和硫的氧化物既是形成光化学烟雾,又是形成酸雨的主要物质( )(5)汽车尾气中有NOx,主要是汽油不充分燃烧引起的( )
(6)用湿润的淀粉-KI试纸或NaOH溶液可以鉴别溴蒸气和NO2( )
(7)密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应,产物的分子数为2NA( )
(8)NO2通入FeSO4溶液中始终无明显现象( )
(9)CO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在( )
(10)用氢氧化钠溶液吸收工业废气中的NO2:2NO2+2OH-===NO3-+NO2-+H2O( )
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关键能力 讲练提升
能力一 氮及其氧化物性质应用1.(新教材RJ必修第二册P18T8改编)下列叙述与氮元素的循环无关的是( )A.工业合成氨的过程是固氮的过程B.自然界中,氨是动物体特别是蛋白质腐败后的产物C.液氨具有腐蚀性和毒性,在使用过程中要防止液氨泄漏D.电闪雷鸣的雨天,N2与O2会发生反应并最终转化为硝酸盐被
植物吸收
2.(多选)随着我国汽车年销量的大幅增加,空气环境受到了很大的污染。汽车尾气装置里,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示,下列说法正确的是( )
A.反应中NO为氧化剂,N2为还原产物B.汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2C.NO和O2必须在催化剂表面才能反应D.催化转化总化学方程式为2NO+O2+4CO 4CO2+N2
催化剂
反应过程中NO、O2为氧化剂,N2为还原产物,A项正确
汽车尾气中的N2不是污染物,B项错误
NO和O2的反应不需要催化剂,C项