内容正文:
氮及其化合物
第二讲 氮的氧化物
学生观看氮的氧化物视频
根据视频指出氮的氧化物有哪些?并写出它们的分子式
氮的氧化物
N2O 一氮化二氮 俗称笑气
NO 一氮化氮
N2O3 三氮化二氮 亚硝酸酸酐
NO2 二氮化氮
N2O4 四氮化二氮
N2O5 五氮化二氮 硝酸酸酐
一氧化氮(NO)的性质
1、无色、有毒、气体、不溶于水
(思考:实验室如何收集NO?)
2、处于氮的低价态,易被氧化。在常温下极易和氧气化合,生成二氧化氮
2NO + O2 = 2NO2
3、一氧化氮的制取
N2+O2 === 2NO
放电
4NH3 + 5O2 === 4NO + 6H2O (工业制硝酸基础)
催化剂
3Cu+8HNO3 (稀) =3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
二氧化氮(NO2)的性质
1、红棕色、刺激性气味、气体、易液化、易溶于水
2、处于氮元素的中间价,既具有氧化性,又具有还原性,以氧化性为主
6NO2+8NH3==7N2+12H2O
2NO2+2KI = 2KNO2+I2(能使淀粉-KI试纸变蓝)
2N2H4(肼)+2NO2=3N2+4H2O(火箭推进剂反应之一)
3、 能在常温下发生 2NO2 ⇋ N2O4
实验步骤 现 象 解释(化学方程式)
1
2
3
将充满NO2的试管倒立在水槽中
红棕色逐渐消失,试管水位上升到试管容积2/3处
继续通入适量氧气
水逐渐充满试管
向试管通入O2
无色气体变成红棕色;水位继续上升,红棕色又消失
3NO2+H2O=2HNO3+NO
2NO+O2 = 2NO2
3NO2+H2O = 2HNO3+NO
4NO2+2H2O+O2 = 4HNO3
二氧化氮与水的反应
NO2可与水反应
思考与讨论:上述实验对工业上生产硝酸有什么启示?
启示:工业生产硝酸,将NO与足量的氧气混合后再溶解于水,要经过多次循环氧化、溶解,可充分利用原料,并减少NO的排放,有利于保护环境。
4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3
1、在第一步实验中得到的硝酸溶液的物质的量浓度是多少?(不考虑溶液扩散,且假设实验在标准状态下进行)
2、假设第三步实验中气体恰好被完全吸收,溶液充满试管,此时硝酸溶液的物质的量浓度又是多少?(不考虑溶液扩散,且假设实验在标准状态下进行)
拓展思考
结合视频及实验:推测二氧化氮能否和氢氧化钠溶液反应?并写出所涉及化学反应方程式
2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
(挑战一下) 将24 mL NO、NO2的混合气体通入倒立于水槽中盛满水的量筒内,然后再向其中通入12 mL O2,充分反应后,量筒中剩余气体3 mL,求在相同状况下,原混合气体中NO和NO2的体积各是多少毫升?
答案:若剩余气体为NO:
V(NO)=16.5 mL,V(NO2)=7.5 mL
若剩余气体为O2:V(NO)=6 mL,V(NO2)=18 mL。
谢谢观看
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