2020-2021学年高一化学下学期期中复习02 氮及其化合物【知识梳理】解析版.doc

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1、专题02氮及其化合物知识梳理【氮气氮的氧化物】氮的原子结构氮元素位于第二周期、第VA族。氮原子最外电子层有5个电子，既不容易得到3个电子，也不容易失去5个电子。因此氮原子一般通过共用电子对与其它原子相互结合构成物质。氮的原子结构常见的化合价有＋1、＋2、＋3、＋4、＋5、－3，其氧化物有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5共有六种，其中N2O5是HNO3的酸酐，N2O3是HNO2的酸酐（氮的氧化物都有毒）。2.自然界中的存在形态a.游离态:以氮分子的形式存在于空气中。 b.化合态:存在于动植物体内的蛋白质中,以及土壤、海洋里的硝酸盐和铵盐中。一.氮气1.物理性质纯净的N2

2、是一种无色无味的气体，难溶于水，在空气中约占五分之四左右。2.化学性质（1）常温下，N2的化学性质不活泼，可代替稀有气体作保护气体。原因：氮分子内两个氮原子间以共价三键结合，断开该化学键需要较多的能量，所以氮气的化学性质很稳定，通常难以与其它物质反应。（2）在放电条件或高温下氮气跟氧气化合生成一氧化氮N2＋O22NO（3）镁在氮气中燃烧：3Mg＋N2Mg3N2；（4）人工合成氨：N2＋3H22NH3；二．氮的固定和循环1．氮的固定将游离态氮转变为化合态氮的过程叫氮的固定。（1）自然固氮（2）人工固氮：工业合成氨。2．氮的循环三.二氧化氮和一氧化氮氮的氧化物NONO2物理性质颜色无色红棕

3、色毒性有毒有毒溶解性不溶于水易溶于水化学性质与O2反应2NO＋O2===2NO2不反应与H2O反应不反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO【氨和铵盐】一.氨的物理性质1.无色刺激性气味有毒气体，密度比空气小。极易溶于水，常温下，1体积水大约可溶解700体积氨气。氨的水溶液叫做氨水。氨易液化（液态的氨称为液氨）。液氨汽化时要吸收的量的热，使周围温度急剧下降，因此，液氨常用作制冷剂。2.喷泉实验（1）喷泉实验的原理因为烧瓶内气体易溶于水或易与水反应，使瓶内压强减小，形成压强差，大气压将烧杯中的水压入烧瓶而形成喷泉。（2）常见的能形成喷泉实验的气体和吸收剂如表：气体HClNH3CO2、S

4、O2、Cl2、H2SNO2＋O2吸收剂水或NaOH溶液水或盐酸浓NaOH溶液水二.氨气的化学性质1.与水反应反应原理为NH3＋H2O⇌NH3·H2O⇌NH4＋＋OH－。氨气溶于水得氨水，显碱性，氨水中含有的粒子有：NH3·H2O、H2O、NH3、NH4＋、OH－、H＋。NH3·H2O为可溶性一元弱碱，不稳定，易分解，化学方程式为NH3·H2ONH3↑＋H2O。【注意】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，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。2.氨气与酸的反应蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的

5、玻璃棒靠近，其现象为有白烟生成，将浓盐酸改为浓硝酸，也会出现相同的现象。化学方程式为HCl＋NH3===NH4Cl、NH3＋HNO3===NH4NO3。3.与盐溶液的反应过量氨水与AlCl3溶液反应的离子方程式：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4＋。（氢氧化铝不溶于氨水）4.氨气的还原性①催化氧化：4NH3＋5O24NO＋6H2O。②被CuO氧化：2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O。③被氯气氧化：2NH3＋3Cl2===N2＋6HCl或8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl。5.氨的用途①液氨汽化时吸收大量的热，故用作制冷剂。②制氮肥、硝酸、铵盐、纯碱

6、等。三.氨的实验室制法1.制备装置2.反应原理及实验注意事项3.其它实验室制取NH3的简易方法方法化学方程式(或原理)气体发生装置加热浓氨水NH3·H2ONH3↑＋H2O浓氨水＋固体NaOHNaOH溶于水放热，促使NH3·H2O分解，且OH－浓度的增大也有利于NH3的生成浓氨水＋固体CaOCaO与水反应生成OH－，使溶剂(水)减少；且反应放热，促使NH3·H2O分解。化学方程式：NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2四．铵盐的性质及NH的检验1．铵盐的物理性质铵盐都是白色固体，均易溶于水。2．铵盐的化学性质（1）受热易分解NH4ClNH3↑＋HCl；NH4HCO3NH3↑

7、＋H2O＋CO2↑（2）与碱溶液反应NH4＋＋OH－NH3↑＋H2O3．NH的检验未知液加入强碱共热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，则证明含NH4＋。【硝酸酸雨及防治】一．硝酸1．物理性质：无色、易挥发、有刺激性气味的液体。2．化学性质（1）不稳定性化学方程式：4HNO3(浓)2H2O＋4NO2↑＋O2↑。（2）强氧化性硝酸无论浓、稀都有强氧化性，而且浓度越大，氧化性越强。a．与金属反应稀硝酸与铜反应：3Cu＋8HNO3(稀)===3C