2025届四川省高三高考化学一轮复习课件：2.7.2.氮及其化合物

元素及其化合物 第七节 氮及其化合物 第2课时 氨的结构和性质 二．氨的性质 （一）氨气的结构 Lewis结构式1 杂化方式 空间构型 氢键 晶体类型 NH3         表达式：(A-H···B） ________________   极性： __________________ 注释1：Lewis结构式1即在结构式的基础上注明各原子的孤对电子。 分子 晶体 sp3 三角锥形 极性分子 N-H···N (二)氨气的性质 根据氨气的结构，推测氨气的性质与用途有哪些？ 物理性质 用途及应用 气态分子 易溶于水(1:700) 沸点高 (易液化：液化后常温常压挥发吸热) 制冷剂 (与H2O形成分子间氢键) 实验：喷泉实验 【思考1】写出氨与水分子间的氢键表达式。 防倒吸 2. 做配体 【思考2】AgCl难溶于水，易溶于氨水，用必要的化学术语与文字解释原因。 -----(3)配位效应溶解某些难溶性固体 3. 氨气具有还原性 4 NH3 + 5 O2 △ 催化剂 4 NO + 6 H2O 2NO + O2 = 2NO2 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO HNO3+NO N2 NH3 NO NO2 NH3 NH4NO3 -----(4)工业制硝酸，做还原剂 3Cl2+2NH3(少)═N2+6HCl 3Cl2+8NH3 (多)═N2+6NH4Cl (5)检验Cl2管道是否泄漏 4. 形成有机氮肥 CO2+2NH3 CO(NH2)2+H2O 一定条件 -----(6)制氮肥 化学性质 (3)制备Al(OH)3、侯氏制碱法等 (4)配位效应溶解某些难溶性固体 (1)弱碱性 (2)作配体 (3)还原性 (5)检验Cl2管道是否泄漏 (6)工业制硝酸、铵盐、氮肥最重要的步骤之一 物理性质 (1)气体 (2)易液化 (3)易溶于水 (1)喷泉实验 (2)制冷剂 分子晶体 分子间氢键 孤对电子 低化合价 结构 性质 用途 宏观 反映 决定 微观 宏观 反映 决定 拓展应用---N2H4 N2H4的电子式： 推测N2H4的化学性质： 熔点:2℃;275K,沸点114℃;387K 能很好地混溶于水、醇等极性溶剂中，与卤素、过氧化氢等强氧化剂作用能自燃，长期暴露在空气中或短时间受高温作用会爆炸分解，具有强烈的吸水性，贮存时用氮气保护并密封。有毒，能强烈侵蚀皮肤，对眼睛、肝脏有损害作用。它是比氨弱的碱，通常由水合肼脱水制得，主要用作火箭和喷气发动机的燃料部分，也可做制药的原料，用在制备盐(如硫酸盐)及有机衍生物中 1.N2H4与水反应形成二元弱碱 写出N2H4在水溶液中的电离方程式： 与硫酸反应的化学方程式： 常温下，将盐酸滴加到联氨(N2H4)的水溶液中，混合溶液中pOH[pOH=－lgc(OH－) ]随离子浓度变化的关系如图所示。 (1)表示pH与 的变化关系 (M 或N) (2) N2H5+水解方程式为 。 (3) N2H5Cl的水溶液呈_________(“酸性”、“碱性”、“中性”)。 (4)反应N2H62++ N2H4 ⇌ 2N2H5+的平衡常数K=___________。 (5)判断下列说法是否正确 N2H5Cl溶液中存在：c(Cl－)>c(N2H5+ )+2c(N2H62+ ) 将10mL0.1mol/L的联氨溶液与5mL0.1mol/L的盐酸溶液混合后，所得溶液pH等于8 ③ 常温下羟胺(NH2OH)的Kb=10－10，将少量联氨水溶液加入到足量NH3OHCl溶液中，发生的反应为N2H4+NH3OH+=N2H5+ +NH2OH 2. N2H4具有还原性 (1)发射火箭时，肼为燃料，双氧水为氧化剂，两者反应成氮气与水蒸气。已知1.6g液态肼在上述反应中放出64.22kJ的热量，写出该反应的热化学方程式 。 (2)肼-双氧水燃料电池由于其较高的能量密度而广受关注，其工作原理如图所示。则电池正极反应式为_______________，电池工作过程中，A极区溶液的pH____________（填“增大”“减小”或“不变”） (3)工业上可用肼(N2H4)与新制Cu(OH)2反应制备纳米级Cu2O，同时放出N2，该反应的化学方程式为_______________________。 3. N2H4的制备 拉希格法是以氨和次氯酸钠反应制备肼的传统方法: NaClO+2NH3=N2H4+ NaCl +H2O。 反应历程: NaClO+NH3⇌NH2Cl + NaOH(快反应) NH2Cl + NH3⇌NaOH—N2H4 + NaCl +H2O(慢反应) 副反应:N2H4+2NaClO=N2 + 2NaCl+2H2O 问题:(1)已知反应Ⅱ低温自发,判断:△S 0，△H 0 (2)反应控制温度为140℃的原因是： . (3)工业生产综合控制 NaClO和 NH3投料比约为1:40，NH3过量的原因是什么? 真题再现 联氨（又称肼，N2H4，无色液体）是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。回答下列问题： （1）联氨分子的电子式为_______，其中氮的化合价为_________。 （4）联氨为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似。联氨第一步电离反应的平衡常数值为_____（已知：N2H4+H+ N2H5+的K=8.7×107；Kw=1.0×10-14）。联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为________。 （5）联氨是一种常用的还原剂。向装有少量AgBr的试管中加入联氨溶液，观察到的现象是_______。联氨可用于处理高压锅炉水中的氧，防止锅炉被腐蚀。理论上1 kg的联氨可除去水中溶解的O2_______kg；与使用Na2SO3处理水中溶解的O2相比，联氨的优点是_____。 $$