内容正文:
第14讲 氮及其化合物
2023年普通高中学业水平合格性考试复习
第14讲 氮及其化合物
黑发不知勤学早,白首方悔读书迟。——颜真卿
复习目标
1.会书写氮气、氨气的电子式、结构式。
2.知道氮的固定,依据氧化还原反应认识氮气的化学性质。
3.知道NO、NO2的物理性质和化学性质,了解氮氧化物对环境造成的危害。
4.认识NH3的碱性和还原性,理解氨的实验室制备原理及实验装置。
5.认识硝酸的酸性、不稳定性及强氧化性。
6.会书写实验室制备NH3、NO、NO2的方程式。
复习重点难点
1.氨气的化学性质。
2.硝酸的化学性质。
氮元素的存在和固氮
“固氮”是将游离态的氮转化为化合态氮的过程
氮的氧化物
NO
NO2
物理
性质
颜色
无色
________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=__________________
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
=__________________
尾气处理
NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O
2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
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)
化学性质
与水反应
NH3+H2O__________________NH+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++__________=Al(OH)3↓+3NH
还原性
被氧气(Pt为催化剂)氧化:4NH3+5O2__________________
实验室制备
原理
2NH4Cl+Ca(OH)2____________________________________
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
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____色石蕊试纸,若试纸变____色,则溶液中含有NH
硝酸
性质
化学方程式或离子方程式
说明
易挥发性
NaNO3+H2SO4(浓)HNO3↑+NaHSO4
①难挥发酸制易挥发酸
②因硝酸爱热易分解,故微热
强酸性
CaCO3+2HNO3=Ca(NO3)2+CO2↑+H2O
——
不稳定性
4HNO3___________________________
久置时呈黄色
贮存方法:棕色瓶、放冷暗处
强氧化性
C+4HNO3(浓) ________________________
3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O
3SO2+2NO3-+2H2O=3SO42-+2NO+4H+
室温下,铁、铝在浓硝酸中发生钝化
①酸性条件下,Fe2+、I-与NO3-在溶液中不能大量共存
②实验室不能用HNO3制取SO2气体
③钝化是化学变化!
氧化性
与酸性
Cu+4HNO3(浓)=________________________
3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
3Ag+4HNO3(稀)3AgNO3+NO↑+2H2O
溶解铜、银时要用稀HNO3
生成低价N的物质
生成硝酸盐
颜色反应
与蛋白质相遇生成_____色沉淀
检验蛋