内容正文:
第十七讲 氮及其化合物
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学 习 目 标
1.掌握氮元素单质及其重要化合物的主要性质及应用
2.了解氮元素单质及其重要化合物的制备方法
3.了解氮的化合物对环境的影响
2
目
录
CONTENTS
考点一 氮气与氮的氧化物
考点二 氨和铵盐
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真题验收 制胜高考
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知能训练 素养落实
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考点三 硝酸
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考点四 氮及其化合物之间的转化
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氮气与氮的氧化物
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1.氮的固定
游离
人工
化合
2.氮气
(1)物理性质: 色 味的气体,密度比空气略小, 溶于水。
无
无
难
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(2)化学性质
写出有关化学方程式:
①_____________________; ②_________________________;
③______________________。
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(3)下列氮气的用途叙述中,分别应用了氮气的什么性质?
①文物馆将贵重文物保存在氮气中____________。
②氮气是合成氨工业的重要原料____________。
③雷电是自然界重要的固氮方式____________。
④医疗上,液氮是常见的冷冻剂____________________________________。
N2的稳定性
N2的氧化性
N2的还原性
N2的沸点低,液氮易汽化,且汽化吸收热量
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3.氮的氧化物
(1)氮有多种价态的氧化物,如N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等,其中属于酸性氧化物的是__________和____________。
N2O3
N2O5
(2)NO和NO2的比较
性质 NO NO2
色、味、态 ____色、____味的气体 ______色、__________气味的气体
溶解性 ____溶于水
毒性 有毒,大气污染物之一 有毒,大气污染物之一
与水反应 不反应 3NO2+H2O===2HNO3+NO
与氧气反应 2NO+O2===2NO2 不反应
无
无
红棕
有刺激性
不
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(3)注意事项①NO2与N2O4存在下列平衡:2NO2⇌N2O4,因此实验测得NO2的平均相对分子质量总大于46。②验证某无色气体为NO的方法是向该无色气体中通入O2(或空气),无色气体变为红棕色。
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4.氮氧化物对环境的污染、人体的危害及防治
(1)常见的污染类型及对人体的危害
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,随雨水降到地面。
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。
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(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),一般适用于工业尾气中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)。
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思想在线
1.固氮反应一定属于氧化还原反应( )
2.N2与O2在放电条件下直接化合成NO2( )
3.可用NO2与水反应制取硝酸,故NO2是酸性氧化物( )
4.利用AgNO3、CCl4和蒸馏水均可鉴别NO2和溴蒸气( )
5.NO2通入FeSO4溶液中始终无明显现象( )
√
×
×
√
×
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1.下列说法中正确的是( )
A.氮气化学性质不如磷活泼,故氮元素非金属性弱于磷
B.氮气只有氧化性,没有还原性
C.“雷雨发庄稼”所包含的化学变化有N2→NO→NO2→HNO3→硝酸盐
D.NO与O2反应生成NO2属于氮的固定
C
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2.氮是生命活动不可缺少的重要元素。下列叙述错误的是
A.液氮可用于医学和高科技领域,制造低温环境
B.点燃的镁条在氮气中不反应
C.氮气是工业合成氨的原料之一
D