(讲义)专题7 第3单元 基础课时10 含氮化合物的合理使用-【提分教练】2023-2024学年新教材高中化学必修第二册(苏教版2019)

第三单元　含氮化合物的合理使用 基础课时10　含氮化合物的合理使用 1．能以含氮化合物之间的转化为例，分析和探讨化学工业对人类健康、社会可持续发展可能带来的双重影响。 2．能运用绿色化学的思想对化学品的生产和使用进行初步的评估，提出处理环境污染物的建议，发展科学态度和社会责任的核心素养。 知识点一　铵盐的性质 1．铵盐：由铵根离子与酸根离子形成的离子化合物。 2．物理性质：多为无色、易溶于水的晶体。 3．化学性质 (1)不稳定性 ①NH4Cl受热容易分解：NH4ClNH3↑＋HCl↑(填化学方程式)。 ②NH4HCO3受热容易分解：NH4HCO3NH3↑＋H2O＋CO2↑(填化学方程式)。 (2)与强碱的反应 ①固体反应：NH4Cl与NaOH反应的化学方程式为NH4Cl＋NaOHNH3↑＋NaCl＋H2O。 ②固体反应：NH4Cl与Ca(OH)2反应的化学方程式为 2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。 ③溶液中铵盐与强碱反应的离子方程式(加热)为NH＋OH－NH3↑＋H2O。 稀溶液中铵盐与强碱反应的离子方程式(不加热)为NH＋OH－===NH3·H2O。 　(1)有两瓶溶液是NH4Cl溶液和NaCl溶液，如何区分？ 提示：取其中一种待测液于试管中，向其中滴加浓NaOH溶液，加热试管，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝则证明该溶液为NH4Cl溶液，否则为NaCl溶液。 (2)向某盐中加入强碱溶液，用湿润的红色石蕊试纸进行检验，若试纸没有变蓝，则说明盐中不含有NH，是否正确？ 提示：不正确。若盐中含有NH，加入强碱溶液后，需要加热才能产生NH3。 知识点二　常见氮肥及其使用 1．常见氮肥 分类 性质特点 注意事项 铵态氮肥 易溶于水、不稳定、与碱反应 低温保存，深施盖土，避免受热；不可与碱性物质(如草木灰等)混合使用 硝态氮肥 易溶于水，NO不易被以带负电荷为主的土壤胶粒所吸附 在潮湿的土壤中流动性大；当土壤湿度大时，硝酸根经微生物作用可还原成气体(NO、N2O、N2)逸出，导致硝态氮肥的损失，因此硝态氮肥多用于冷凉的旱地 尿素 有机氮肥，白色晶体，是目前固态氮肥中含氮量最高的一种化肥 尿素是一种中性肥料，适用于各种土壤和作物。肥效高、易保存、使用方便，长期使用对土壤的破坏作用小 2．合理使用化肥 (1)考虑因素：土壤酸碱性、作物营养状况、化肥本身性质。 (2)过量施用化肥的危害 ①长期使用化肥的土壤容易酸化、板结。 ②部分化肥随着雨水流入溪水、河水和湖泊，造成水体富营养化，产生水华等污染。 微点拨：坚持优先保护环境，科学合理的使用化肥。 　(1)为什么硝态氮肥不宜在高温天气、多雨的水田区施用，而用于冷凉的旱地？ 提示：在高温天气、土壤湿度过大、通气不良和有新鲜有机物存在的情况下，硝态氮肥在微生物作用下可还原成N2O、一氧化氮和氮气，这种反硝化作用是硝态氮肥损失的主要途径之一。因此，硝态氮肥适宜气候较冷凉的旱地。 (2)为什么适应在pH较高的石灰性土壤中生长的植物优先使用硝态氮肥，而适应在酸性土壤中生长的植物优先使用铵态氮肥？ 提示：硝酸根带负电荷，不易被以带负电荷为主的土壤胶体吸附，在pH较高的石灰性土壤上生长的喜钙植物优先使用硝态氮肥；碱性条件下铵态氮肥遇碱性物质会分解，分解后释放出氨气而挥发，所以在酸性土壤中生长的植物优先使用铵态氮肥。 知识点三　氮氧化物的无害化处理 1．氮氧化物(NOx)是大气污染物，主要包括一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)。 2．主要危害 (1)NO2会形成酸雨。 (2)氮氧化物与臭氧和一些碳氢化合物在紫外线的照射下发生作用后，产生一种有毒的烟雾，人们称它为光化学烟雾。 3．减少氮氧化物的措施 (1)以甲醇、液化气代替汽油。 (2)安装汽车尾气净化装置，将NOx转化为中性的、无污染的氮气；净化装置中有害气体NO、CO在催化剂作用下反应的化学方程式为2NO＋2CON2＋2CO2。 (3)使用以液化天然气(LNG)或高效燃料电池作为动力的新型环保汽车。 　在一定条件下氨气可用来将氮氧化物转化为无污染的物质。写出氨气与二氧化氮、一氧化氮在一定条件下反应的化学方程式。 提示：8NH3＋6NO27N2＋12H2O； 4NH3＋6NO5N2＋6H2O。 氨气的实验室制法 材料1：1727年，英国化学家哈尔斯将氯化铵与熟石灰的混合物在水封闭的曲颈瓶中加热，只见水被吸入瓶中并没有气体放出。1774年，英国化学家普里斯特里重做这个实验，他采用汞代替水来密封曲颈瓶，即排汞取气法，制得了碱空气(氨气)。 材料2：1904年，哈伯开始研究合成氨的工业化生产。1908年，哈伯和助手设计了一种高压罐，将体系加压到200个标准大气压，并加热到550 ℃，用铀作