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1、第4讲 氮及其重要化合物考点一氮气及氮氧化物考点二氨和铵盐总纲目录考点三硝酸高考演练考点一 氮气及氮氧化物1.氮元素在自然界中的存在形态及氮的固定2.氮气(1)分子式:N2,电子式:②∶N⋮⋮N∶,结构式:。(2)氮气的物理性质颜色状态气味水中的溶解性无色气体无味不溶(3)氮气的化学性质3.氮的氧化物氮有多种氧化物:N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等,其中属于酸性氧化物的是N2O3、N2O5。完成NO和NO2的比较表:1.【易错辨析】判断正误,正确的画“√”,错误的画“✕”。(1)N2分子稳定性高,可作保护气。(√)(2)NO2是硝酸的酸
2、酐。(✕)(3)1molN2和足量H2反应,可生成2molNH3。(✕)(4)在实验室里,NO和NO2均可用排水法收集。(✕)(5)工业上利用合成氨实现人工固氮涉及氧化还原反应。(√)(6)NO能够与人体里血红蛋白结合,造成人体缺氧中毒。(√)(7)标准状况下,6.72LNO2与水充分反应转移的电子数目为0.1NA。(✕)(8)2NO+O22NO2是氮的固定。(✕)(9)用向上排空气法可以收集到干燥的NO。(✕)(10)通过灼热的镁粉除去N2中的O2。(✕)(11)NO2与水反应的离子方程式为3NO2+H2O2H++2N+NO。(√)(12)CO、NO、N
3、O2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在。(✕)(13)Mg3N2和盐酸反应生成两种盐。(√)2.【多维思考】NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。(1)NOx能形成酸雨,写出NO2转化为HNO3的化学方程式:。(2)汽车尾气处理系统中的催化转化器可有效减少NOx的排放,当尾气中空气不足时,NOx在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式:。答案(1)3NO2+H2O2HNO3+NO(2)2NO+2CON2+2CO2题组一 NO、NO2的性质及对环境的影响1.环境保护是当今备受人们关注的社会问题。下列叙述不正确的是(C)A.酸雨能加快桥
4、梁、雕塑的腐蚀B.煤炭燃烧时,会向空气中排放SO2C.向高空排放粉尘,减少空气污染D.氮氧化物会形成光化学烟雾解析C项,向高空排放粉尘,仍会污染空气,不会减少空气污染,错误。2.下列现象的产生与人为排放大气污染物氮氧化物无关的是(A)A.闪电 B.光化学烟雾 C.酸雨 D.臭氧层空洞解析A项,闪电属于自然现象,与人为排放大气污染物氮氧化物无关;B项,光化学烟雾是汽车尾气排放的碳氢化合物和氮氧化物在强光下引起的一系列光化学反应所形成的烟雾;C项,酸雨与空气中大量排放的SO2及氮氧化物有关;D项,氟氯烃或氮氧化物在大气中泄漏,与臭氧(O3)发生一系列连锁
5、反应形成臭氧层空洞。拓展升华氮氧化物对环境的危害与防治方法1.危害(1)产生硝酸型酸雨2NO+O22NO23NO2+H2O2HNO3+NO(2)形成光化学烟雾NOx与碳氢化合物在紫外线作用下发生一系列光化学反应,形成的烟雾。(3)破坏大气臭氧层科学研究表明,进入高空平流层的氮氧化物,可以加快臭氧层中臭氧的分解速率,从而像氟氯烃类物质一样破坏臭氧层,形成臭氧空洞。2.防治方法(1)使用洁净能源,减少氮氧化物的排放。(2)为汽车安装尾气转化装置,将汽车尾气中的CO和NO转化成CO2和N2。(3)对生产化肥、硝酸的工厂排放的废气进行处理。题组二 氮氧化物的相关计
6、算3.(2018盐城一模)工业废气NO、NO2是造成大气污染的气体之一,工业上常用:NOx+NH3N2+H2O,使其转化为无毒的N2,现有NO、NO2的混合气体3.0L,可与3.5L相同状况的NH3完全反应,全部转化为N2,则在原混合气体中NO和NO2的物质的量之比是(B)A.1∶1 B.1∶3 C.3∶1 D.2∶1解析氨气被氧化为氮气,NH3~N2~3e-;一氧化氮被还原为氮气,NO~N2~2e-;二氧化氮被还原为氮气,NO2~N2~4e-。设一氧化氮的体积为x,二氧化氮的体积为3-x,氨气的体积为3.5L,根据得失电子守恒可知:3.5L×3=2
7、x+4×(3-x),x=0.75L,则一氧化氮的体积为0.75L,二氧化氮的体积为2.25L,相同状况下,混合气体中NO和NO2的体积之比等于物质的量之比,即n(NO)∶n(NO2)=V(NO)∶V(NO2)=0.75L∶2.25L=1∶3。4.(2018南通模拟)在一定条件下,将NO2和O2的混合气体12mL通入足量水中,充分反应后剩余2mL气体(同温同压下),则原混合气体中氧气的体积为(D)①1.2mL ②2.4mL ③3mL ④4mLA.①② B.②③ C.③④ D.①④解析如果剩余2mLO2,则V(NO2)=×(12-2)mL=8mL,混合气
8、体中V(O2)=12mL-8mL=4mL。若剩余的2mL气体是NO
