内容正文:
第12讲 氮及其重要化合物
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。
2.认识氮及其化合物在生产中的应用和对生态环境的影响。
3.结合工业合成氨、合成硝酸认识化学工业在国民经济发展中的重要地位。
4.以酸雨的防治为例,体会化学对环境保护的作用。
5.了解关于污染防治、环境治理的相关国策、法规,强化公众共同参与环境治理的责任意识。
内容要求
一、氮气的结构与性质
1.氮元素的存在与氮的固定
知识点1 氮及氮的氧化物
人工固氮
2.N2的结构和性质
N≡N
有关反应的化学方程式:
① 。
② 。
③ 。
二、NO、NO2的性质
氮有多种价态的氧化物,如N2O、NO、NO2、N2O4、N2O3、N2O5等。
NO、NO2的比较如下表。
无
不
红棕
易
向上排空气
1.固氮反应一定属于氧化还原反应。( )
2.通过灼热的镁粉,可除去N2中的少量氧气。( )
3.NO2与H2O反应中氧化剂与还原剂的质量比为1∶2。( )
4.密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应,产物的分子数为2NA。( )
5.用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的气体。( )
6.溴蒸气和NO2都是红棕色气体,可用AgNO3溶液或蒸馏水或CCl4鉴别。( )
√
×
√
×
×
√
题点一 氮气的结构和性质
1.下列属于人工固氮的化学反应是( )
A.N2与H2在一定条件下合成NH3
B.NO与O2反应生成NO2
C.NH3被O2氧化成NO和H2O
D.由NH3制备化肥NH4HCO3
A
解析:将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程叫做氮的固定,A符合
题意。
2.下列说法正确的是( )
A.N2与O2、Mg反应中均体现了N2的氧化性
B.N2很稳定的原因是氮的非金属性较弱
C.N2→NO2与N2→NH3均能一步完成
D.N2不能用排空气法收集的原因是N2的密度与空气接近
D
解析:A项,N2与O2反应中,N2体现了还原性;B项,N2稳定的原因是N≡N很牢固,键能大,难断键;C项,N2→NO2不能一步完成。
题点二 NO、NO2的性质
3.下列说法正确的是( )
A.CO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在
B.NO属于酸性氧化物,所对应的酸为亚硝酸(HNO2)
C.NO2通入FeSO4溶液中始终无明显现象
D.常温常压下,NO能与空气中的氧气直接化合
D
解析:NO易被氧化为NO2,故A错误;NO不属于酸性氧化物,HNO2的酸酐是N2O3,故B错误;NO2通入FeSO4溶液中首先生成HNO3,然后生成的HNO3能把Fe2+氧化成Fe3+,溶液由浅绿色变成棕黄色,故C错误;常温常压下,NO易与空气中的氧气直接化合生成NO2,故D正确。
4.氮氧化物(用NOx表示)是大气污染的重要因素,根据NOx的性质特点,开发出多种化学治理氮氧化物污染的方法。
答案:(1)1∶3
4.氮氧化物(用NOx表示)是大气污染的重要因素,根据NOx的性质特点,开发出多种化学治理氮氧化物污染的方法。
(2)工业尾气中氮的氧化物常采用碱液吸收法处理。
①NO2被烧碱溶液吸收时,生成两种钠盐,其物质的量之比为1∶1,写出该反应的化学方程式: 。
解析:(2)①题述反应生成两种钠盐,必然是NO2的歧化反应,依据题给两种盐物质的量的关系可知,两种盐分别为NaNO3和NaNO2。
4.氮氧化物(用NOx表示)是大气污染的重要因素,根据NOx的性质特点,开发出多种化学治理氮氧化物污染的方法。
(2)工业尾气中氮的氧化物常采用碱液吸收法处理。
②NO与NO2按物质的量之比1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一种钠盐,该钠盐的化学式是 。
解析:②NO中氮元素的化合价为+2价,NO2中氮元素的化合价为+4价,两者按物质的量之比1∶1混合时与NaOH溶液反应生成一种钠盐,依据得失电子守恒可知,钠盐中氮元素的化合价为+3价,即为NaNO2。
答案:②NaNO2
有关NOx的“3点”提醒
(2)N2O3、N2O5分别是HNO2、HNO3的酸酐,是酸性氧化物;而NO、NO2不属于酸性氧化物。
(3)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。
一、氨的性质及制备
1.物理性质:无色、有刺激性气味的气体,密度比空气的小,易液化,极易溶于水(H2O∶NH3=1∶700),可由喷泉实验证明。
2.喷泉实验
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