第4讲氮及其化合物[考纲要求]1.了解NO、NO2的性质。2.掌握硝酸的性质和用途,结合金属与HNO3的反应,掌握守恒法的计算技巧。3.了解氮的氧化物及含磷洗涤剂对环境及人类健康的影响。4.了解氨气、铵盐的性质及用途;掌握氨气的实验室制法。5.掌握铵根离子的检验。考点一氮气及其氧化物1.氮气(1)氮的固定使空气中游离态的氮转化为化合态氮的过程。(2)氮气的性质①物理性质纯净的N2是一种无色无味的气体,难溶于水,在空气中约占总体积的4/5。②化学性质通常情况下,N2化学性质很稳定,只在高温、放电、催化剂等条件下才能发生一些化学反应。a.与H2反应:N2+3H22NH3。b.与O2反应:N2+O2=====2NO。2.氮的氧化物氮有多种价态的氧化物:N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。完成NO和NO2的比较表:NONO2物理性质颜色无色红棕色毒性有毒有毒溶解性不溶能溶化学性质与O2反应2NO+O2===2NO2与H2O反应3NO2+H2O===2HNO3+NO与人体、环境的关系①与血红蛋白结合使人中毒②转化成NO2形成酸雨、光化学烟雾形成酸雨、光化学烟雾特别提醒(1)氮的氧化物都是大气污染物。(2)空气中NO2是造成光化学烟雾的主要因素。(3)空气中NO、NO2主要来源于煤和石油的燃烧、汽车尾气、硝酸工厂等。(4)NO2:既有氧化性又有还原性,以氧化性为主。NO2能使湿润的淀粉KI试纸变蓝。深度思考1.根据氮在元素周期表中的位置可知氮元素是一种活泼的非金属,为什么氮气很稳定?答案氮气的性质不仅与原子结构有关,还与氮分子的构成有关;氮气分子中的N≡N键,键能很大,分子结构稳定,故氮气很稳定。2“”.俗话说雷雨发庄稼,这说明雷雨中含有能被植物吸收利用的化合态的氮,请同学们写出三个有关的化学方程式:①____________________________________________________________________;②_____________________________________________________________________;③____________________________________________________________________。答案①N2+O2=====2NO②2NO+O2===2NO2③3NO2+H2O===2HNO3+NO3.如何鉴别NO2与溴蒸气?答案由于NO2和Br2在性质上有不少相似性:①均具有氧化性;②溶于水均有酸生成;③均可与碱反应;④均为红棕色等。所以不能用淀粉KI试纸、pH试纸、NaOH溶液来鉴别,但二者性质又有差别,可以用下列方法鉴别:①AgNO3溶液;②CCl4溶液;③用水洗法。题组一NO、NO2的性质及对环境的影响1.下列说法正确的是()A.CO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在B.NO可用于某些疾病的治疗C.NO2通入FeSO4溶液中始终无明显现象D.汽车尾气的主要污染成分包括NO、CO和N2答案B解析NO易被氧化为NO2,N2不是污染物,NO2通入溶液中生成HNO3,能把Fe2+氧化成Fe3+,溶液由浅绿色变成棕黄色。2.汽车排放的尾气中含有NO2,NO2是城市大气污染的主要污染物之一,在日光照射下,NO2发生一系列光化学烟雾的循环反应,从而不断产生O3,加重空气污染。反应过程为①2NO2―→2NO+2O,②2NO+O2―→2NO2,③O+O2―→O3。下列对该反应过程及产物叙述正确的是()A.NO2起催化剂作用B.NO起催化剂作用C.NO2只起氧化剂作用D.O3与O2为同分异构体答案A解析反应过程①+②得O2―→2O,③O+O2―→O3,NO2起催化剂作用,反应过程中NO2作氧化剂,A项正确,B、C项错误;O3与O2的相对分子质量不相同,不是同分异构体,属同素异形体,D项错误。3.N2O“”俗称笑气,曾用作可吸入性麻醉剂。以下反应能产生N2O:3CO+2NO2=====3CO2+N2O。下列关于N2O的说法正确的是()A.上述反应中每生成1molN2O,消耗1.5molCOB.等物质的量的N2O和CO2含有相等的电子数C.N2O只具有氧化性,无还原性D.N2O会迅速与人体血红蛋白结合,使人中毒答案B解析由方程式知,生成1molN2O时消耗3molCO,A错误;1molN2O与1molCO2都含有22mol电子,B正确;N2O中氮元素为+1价,是氮元素的中间价态,所以N2O既具有氧化性又具有还原性,C错误。题组二有关氮的氧化物计算类试题4.如图所示,试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物),当倒扣在盛有水的水槽中时,试管内水面上升,但不能充满试管,当向试管内鼓入氧气后,可以观察到...