7.3 含氮化合物的合理使用 课件-2025-2026学年高一下学期化学苏教版必修第二册

第三单元　含氮化合物的合理使用 专题7 氮与社会可持续发展 铵盐的性质 1.铵盐的物理性质 铵盐多为无色、易溶于水的晶体，都含有铵根离子。 2.铵盐的化学性质 3.N的检验 可取少量液体注入试管中，再加入浓烧碱溶液，微热，然后用湿润的红色石蕊试纸或蘸有浓盐酸的玻璃棒检验生成的气体。试纸变蓝或有白烟产生，说明样品中含有N。 常见氮肥及其使用 1.常见的氮肥 氮肥 名称 俗名 化学式 铵态氮肥 硫酸铵 硫铵、肥田粉 （NH4）2SO4 氯化铵 氯铵 NH4Cl 碳酸氢铵 碳铵 NH4HCO3 硝酸铵 硝铵 NH4NO3 硝态 氮肥 硝酸钾   KNO3 硝酸钙   Ca（NO3）2 有机态氮肥 尿素   CO（NH2）2 2.铵态氮肥使用注意事项 贮存时，应密封并放在阴凉处；施用时，应埋在土壤中，并避免与碱性肥料（如草木灰）混用，以保证肥效。 氨气的实验室制法 1.反应原理：2NH4Cl＋Ca（OH）2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。 2.发生装置：固－固加热型。 （1）收集装置和反应装置的试管和导管必须是干燥的。 （2）发生装置的试管口略向下倾斜。 （3）由于氨气的密度比空气的密度小，因此收集氨气时，导管应插入试管的底部。 （4）加热温度不宜过高，用酒精灯外焰微热。 3.净化装置：盛有碱石灰固体（或氢氧化钠固体）的干燥管（或U形管）。 4.收集方法：只能用向下排空气法。 5.尾气吸收：用稀硫酸浸湿棉花，吸收氨气，防止多余的氨气逸出污染空气。 6.验满方法 （1）将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，则说明氨气已收集满。 （2）用玻璃棒蘸取浓盐酸靠近试管口，若产生白烟，则说明氨气已收集满。 实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置，其中正确的是（　　） A.①是氨气发生装置 B.③是氨气发生装置 C.②是氨气吸收装置 D.④是氨气收集、检验装置 B 装置①中NH4Cl受热易分解生成NH3和HCl，但在试管口附近两者又能重新结合生成NH4Cl，A错误；装置③中将浓氨水滴加到生石灰中，生石灰与水反应放热，使氨气逸出，可用于制取少量氨气，B正确；装置②中的漏斗放置过低，不能防止倒吸，漏斗口应与液面相平，C错误；装置④中的试管口应放一团棉花，D错误。 NH3是中学化学中唯一能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，实验中常利用此性质检验NH3的存在。 下列有关氨气的制取、干燥、收集和吸收的实验装置或操作，能达到目的的是（　　） A.用装置甲制取氨气 B.用装置乙干燥氨气 C.用装置丙收集氨气 D.用装置丁吸收氨气 D 加热氯化铵和氢氧化钙的混合物制取氨气，试管口应略向下倾斜，A错误；氨气是碱性气体，浓硫酸能和氨气反应，不能用浓硫酸干燥氨气，B错误；氨气的密度小于空气，应用向下排空气法收集氨气，氨气应从短管进，C错误；氨气极易溶于水，但不溶于CCl4，用装置丁吸收氨气，可以防止倒吸，D正确。 氮氧化物对环境的影响 1.光化学烟雾的形成 （1）汽车尾气排放的NO被空气中的氧气氧化为NO2：2NO＋O22NO2。 （2）在日光照射下，NO2与O2经过复杂的反应生成臭氧（O3）。 （3）臭氧与空气中的氮氧化物和一些碳氢化合物在紫外线的照射下发生作用后，产生了一种有毒的烟雾，人们称它为光化学烟雾。 2.硝酸型酸雨的形成 在放电条件下，空气中的氮气能与氧气发生反应，生成一氧化氮，一氧化氮在空气中很不稳定，易被空气中的氧气氧化生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸。 N2＋O22NO 2NO＋O22NO2 3NO2＋H2O2HNO3＋NO 3.雾霾的形成 含有氮元素的物质的过度排放，导致它们在大气、土壤、水体中富集，在一定程度上促进了雾霾的形成。 汽车尾气（含CO、SO2和NO等）是城市空气的污染源之一，治理方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转化器”，它能使一氧化碳与一氧化氮反应生成可参与大气生态循环的无毒气体，并促进二氧化硫的转化。 （1）汽车尾气中导致酸雨形成的主要物质是　　　　　　　　。 SO2、NO　 2CO＋2NON2＋2CO2　 从“它能使一氧化碳与一氧化氮反应生成可参与大气生态循环的无毒气体”的叙述中，可推出该反应为2CO＋2NON2＋2CO2。 （2）写出在催化剂的作用下CO与NO反应的化学方程式：　　　　　　　。 （3）使用“催化转化器”的缺点是在一定程度上提高了排放废气的酸度，有可能促进酸雨的形成，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 由于促进了SO2的转化，导致生成的SO3增多，SO3＋H2OH2SO4，提高了废气的酸度，促进酸雨的形成　 （4）下列各项措施，有利于缓解城市空气污染的有　　　　（填字母）。 A.充分利用太阳能，减少能源消耗 B.使用电动车辆，减少汽油消耗 C.植树种草，绿化环境 D.用天然气替代燃煤炉和木炭烧烤 ABCD 充分利用太阳能，减少能源消耗，能减少空气污染物的排放，A正确；使用电动车辆，减少汽油消耗，能减少空气污染物的排放，B正确；植树种草，绿化环境，有利于缓解城市空气污染，C正确；用天然气替代燃煤炉和木炭烧烤，能减少空气污染物的排放，D正确。 硝酸与金属反应的计算 硝酸与金属反应的常用计算方法： （1）电子守恒：硝酸与金属的反应属于氧化还原反应，氮元素得到的电子数目等于金属原子失去的电子数目。 （2）原子守恒：硝酸与金属反应后，N原子一部分以N的形式存在，另一部分转化为还原产物，这两部分中N的物质的量之和与反应中消耗的HNO3的物质的量相等。 （3）电荷守恒：HNO3过量时，反应后溶液中（不考虑OH－）有c（N）＝c（H＋）＋n×c（Mn＋）（Mn＋代表金属离子）。 铁有变价，且＋3价铁能氧化铁单质生成＋2价铁，铁和硝酸反应时，由于硝酸浓度和铁的物质的量不同，生成物也不同。 将5.12 g铜和一定量的浓硝酸反应，当铜完全溶解后，收集到标准状况下的气体3.36 L，则消耗硝酸的物质的量为（　　） A.0.22 mol B.0.25 mol C.0.28 mol D.0.31 mol D n（Cu）＝＝0.08 mol。根据氮原子守恒，消耗的硝酸的物质的量等于生成的硝酸铜中硝酸根离子的物质的量与生成气体中氮原子的物质的量之和。生成的硝酸铜中硝酸根离子的物质的量为2n（Cu）＝0.16 mol，生成气体的物质的量为＝0.15mol，所以消耗的硝酸的物质的量为0.16 mol＋0.15 mol＝0.31 mol。故选D。 氨气的实验室制法 （2025·江苏镇江丹阳高一期末）锂与液氨（沸点－33.5℃）发生的反应为Li＋nNH3[e（NH3）n]－＋Li＋，反应装置如图所示（夹持装置略）。下列说法不正确的是（　　） A.“试剂X”可以为碱石灰或生石灰 B.乙是安全瓶，可以防倒吸 C.“冷却溶剂”可以是冰水混合物 D.戊中碱石灰可以防止空气进入丁中，影响实验进行 C 甲中“试剂X”与浓氨水反应制备氨气，“试剂X”可以为碱石灰或生石灰，A正确；乙装置作安全瓶，可以防倒吸，B正确；丙装置用于干燥氨气，丁装置中锂与液氨反应，液氨的沸点为－33.5℃，冰水混合物的温度为0℃，不能使氨气液化，故”冷却溶剂”不能选冰水混合物，C错误；戊中碱石灰可以防止空气进入丁中，影响实验进行，D正确。 实验室制取氨气通常有两种方法： ①用固体氢氧化钙与氯化铵共热； ②在常温下用固体氢氧化钠与浓氨水作用。 （1）下面的制取装置图中，方法①应选用装置　　　（填“A”或“B”）。 A A装置适用于固体与固体加热制气体，B装置适用于液体与固体（或液体）常温制气体。 （2）检验集气瓶中是否收集满氨气的方法是　　　　　　　　　　　　　。 将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶瓶口处，如果试纸变蓝，说明气体已收集满（合理即可） 检验NH3一般用湿润的红色石蕊试纸。 $