内容正文:
专题02 氮及其化合物
考点01 氮及其氧化物
考点04 铵盐、NH+的检验
考点02 硝酸
考点05 氮及其化合物的转化关系
考点03 氨
01氮及其氧化物
1.氮的固定
2.氮气
(1)物理性质: 色 味的气体,密度比空气略小, 溶于水。
(2)化学性质
①
②
③
3.氮的氧化物
(1)氮有多种价态的氧化物,氮元素从+1→+5价都有对应的氧化物,如N2O、NO、N2O3、NO2(或N2O4)、N2O5,其中属于酸性氧化物的是 。
(2)NO和NO2的比较
性质
NO
NO2
色、味、态
无色的气体
红棕色、有刺激性气味的气体
水溶性
不溶于水
易溶于水
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
【特别提醒】
①NO2与N2O4存在下列平衡:2NO2N2O4,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。
4.氮氧化物对环境的污染及防治
(1)常见的污染类型
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,产生了一种有毒的烟雾。
②酸雨:NOx排入大气中后,与水反应生成HNO3和HNO2,随雨雪降到地面。
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。
(2)常见的NOx尾气处理方法
①碱液吸收法
工业尾气中的NOx常用碱液吸收处理,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)。
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。
02硝酸
1.物理性质
硝酸是 色、 挥发、 气味的液体。
2.化学性质
(1)不稳定性
反应: 。
(2)强氧化性
硝酸无论浓、稀都具有 ,而且浓度越大,氧化性越强。
①与金属反应
稀硝酸与铜反应的化学方程式:
浓硝酸与铜反应的化学方程式:
②与非金属反应
浓硝酸与C反应的化学方程式:
③与还原性化合物反应
硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2+等还原性物质。
稀硝酸与FeSO4溶液反应的离子方程式:
03氨
1.氨的分子结构和物理性质
电子式
密度
气味
水溶性
比空气的
2.氨的化学性质
【特别提醒】
①NH3是中学化学中唯一的碱性气体,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,可在推断题中作为解题突破口。
②氨水呈碱性,NH3·H2O属于一元弱碱,计算氨水的浓度时,溶质按NH3进行计算。
3.喷泉实验
如图为氨喷泉实验的装置(夹持装置均已略去)。
下面几种常见的能形成喷泉的气体的吸收剂。
气体
HCl
NH3
CO2、Cl2、SO2、H2S
NO2
NO、O2(4∶3)
NO2、O2(4∶1)
吸收剂
2.喷泉实验产物的浓度计算
关键是确定所得溶液中溶质的物质的量和溶液的体积,标准状况下的气体进行喷泉实验后所得溶液的物质的量浓度:
(1)HCl、NH3、NO2气体或它们与其他不溶于水的气体混合时,所得溶液的物质的量浓度为 mol·L-1。
(2)当是NO2和O2的混合气体且体积比为4∶1时,c(HNO3)= mol·L-1。
04铵盐、NH的检验
1.铵盐及NH的检验
(1)铵盐的物理性质
铵盐大多数是白色固体,绝大多数易溶于水。
(2)铵盐的化学性质