氮的知識點總結(jié)

氮的知識點總結(jié)【思維導(dǎo)圖】Ag(NH)2+(13)AgNONHCl?。（加熱、催化劑）(20)Cu、(21)Fe2+、(22)11 ⑵C"(23)CuQ ⑶Q(放電)，NH3 -N2.. :(16)H2Ag(NH)2+(13)AgNONHCl?。（加熱、催化劑）(20)Cu、(21)Fe2+、(22)11 ⑵C"(23)CuQ ⑶Q(放電)，NH3 -N2.. :(16)H2Q(14)NaQH(15)HCl4)△(18)HCl(12)△111)HQMgN2(17)Mgir

NQ.(10)NaQHNaNQNQN2C4. ?HNQ(8)Cu不穩(wěn)定性\>

4HNQ濃)==4nQT+2H2Q+QT強氧化性有機物r硝化反應(yīng):'①與金屬反應(yīng)：Cu、Fe 酯化反應(yīng)，②與非金屬反應(yīng)：cs .-d③Fe、Al在冷、濃HNQ鈍化④Pt、Au能溶解于王水（濃HNQ濃HCl=1:3）、⑤與還原性化合物反應(yīng)： Fe2+、SQ、HS、HIC3H(QH)3二、氮氣（N2）:.氮元素在自然界中的存在形式：既有游離態(tài)又有化合態(tài)?？諝庵泻?N2占78%（體積分?jǐn)?shù)）或75%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）；化合態(tài)氮存在于多種無機物和有機物中，氮元素是構(gòu)成蛋白質(zhì)和核酸不可缺少的元素。.物理性質(zhì)：純凈的氮氣是無色無味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水。.氮氣的分子結(jié)構(gòu)：氮分子（N2）的電子式為，結(jié)構(gòu)式為 N三■由于N2分子中的N三N鍵很牢固，所以通常情況下，氮氣的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、不活潑。.氮氣的化學(xué)性質(zhì)：常溫下氮氣很穩(wěn)定，很難與其它物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，但這種穩(wěn)定是相對的，在一定條件下（如高溫、放電等），也能跟某些物質(zhì)（如氧氣、氫氣等）發(fā)生反應(yīng)。⑴N2的氧化性：①與噸化合生成NHN2+3H22NHR說明1 該反應(yīng)是一個可逆反應(yīng)，是工業(yè)合成氨的原理。②鎂條能在N2中燃燒N2+3Mg====Mg3N2（金屬鎂、鋰均能與氮氣反應(yīng)）Mg3N2易與水反應(yīng)：MgNb+6H2Q===3Mg（QH）2+2NH3TR拓展延伸1鎂條在空氣中點燃發(fā)生的反應(yīng)有：2Mg+Q2====2MgQN2+3Mg====^Mg3N22Mg+CQ2====='^MgQ+C⑵N2與Q化合生成NQN2+Q22NQR說明1 在閃電或行駛的汽車引擎中會發(fā)生以上反應(yīng)。.氮氣的用途：⑴合成氨，制硝酸；⑵代替稀有氣體作焊接金屬時的保護(hù)氣，以防止金屬被空氣氧化；⑶在燈泡中填充氮氣以防止鴇絲被氧化或揮發(fā)；⑷保存糧食、水果等食品，以防止腐爛；⑸醫(yī)學(xué)上用液氮作冷凍劑，以便在冷凍麻醉下進(jìn)行手術(shù)；（6）利用液氮制造低溫環(huán)境，使某些超導(dǎo)材料獲得超導(dǎo)性能。.制法：⑴實驗室制法：加熱NHCl飽和溶液和NaNQ晶體的混合物?！鱊aNO+NH4Cl===NaCl+N2T+2H2O⑵工業(yè)制法： 「液氮（沸點C） N-s2「空氣中…，I ―、液氧（沸點-183C） O12.氮的固定：游離態(tài)氮轉(zhuǎn)變?yōu)榛蠎B(tài)氮的方法。自然固氮一閃電時，N2轉(zhuǎn)化為NO生物固氮一豆科作物根瘤菌將N2轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮工業(yè)固氮一工業(yè)上用N2和H2合成氨氣.氮的循環(huán)：R說明1在自然界，通過氮的固定，使大氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)變?yōu)榛蠎B(tài)的氮進(jìn)入土壤，植物從土壤中吸收含氮的化合物制造蛋白質(zhì)。動物則靠食用植物得到蛋白質(zhì)。動物的尸體殘骸，動物的排泄物以及植物腐敗物等在土壤中被細(xì)菌分解，變?yōu)楹衔?，部分被植物吸收；而土壤中的硝酸鹽也會被細(xì)菌分解成氮氣，氮氣可再回到大氣中。這一過程保證了氮在自然界的循環(huán)。三、氮的氧化物：1 2 3 4 5各種價態(tài)氮氧化物： N（N2O）、n （N。、N（N2O）、N （NO、N2Q）、N（N2Q）,其中N2O3和N2Q分別是HNO和HNO的酸酎。氣態(tài)的氮氧化物幾乎都是劇毒性物質(zhì)， 在太陽輻射下還會與碳?xì)浠锓磻?yīng)形成光化學(xué)煙霧。1.NONO性質(zhì):氮的氧化物一氧化氮（NO）二氧化氮（NO2）物理性質(zhì)為無色、不溶于水、有毒的氣體為紅棕色、有刺激性氣味、有毒的氣體，易溶于水化學(xué)性質(zhì)①極易被空氣中的Q氧化：2NO+O2=2NO2②NO中的氮為+2價，處于中間價態(tài)，既有氧化性又有還原性①與H2O反應(yīng)：3NO+±O=2HNO+NO（工業(yè)制HNO原理.在此反應(yīng)中，NQ同時作氧化劑和還原劑）②平衡體系：2NOFAN2O4氮氧化物對環(huán)境的污染、危害及防治措施。硝酸型酸雨的產(chǎn)生及危害 -②造成光化學(xué)煙霧的主要因素：氮氧化物（ NQ）和碳?xì)浠衔铮℅H/）“大氣環(huán)境中受到強烈的太陽紫外線照射后，發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，主要生成光化學(xué)氧化劑（主在是 Q）及其他多種復(fù)雜的化合物，這是一種”的二次污染物，統(tǒng)稱為光化學(xué)煙霧。光化學(xué)煙霧刺激呼吸器官，使人（病甚至死亡。光化學(xué)煙霧主要發(fā)生在陽光強烈的夏、秋季節(jié)。，破壞臭氧層措施：空氣中的NONO污染物主要來自于石油產(chǎn)品和煤燃燒的產(chǎn)物、汽車尾氣以及制硝酸工廠的廢氣，因此使用潔凈能源，減少氮氧化物的排放；為汽車安裝尾氣轉(zhuǎn)化裝置；處理工廠廢氣可以減少排放。2.NONO的制?。孩艑嶒炇襈O＜用Cu與稀HNO反應(yīng)制?。?Cu+8HNO（稀）=3Cu（NO）2+2N0?+4HO,由于NO極易與空氣中的氧氣作用，故只能用排水法收集。⑵實驗室NO可用Cu與濃HNO反應(yīng)制?。篊u+4HNO（濃）=Cu（NO）2+2NOT+2H2。，由于NO可與水反應(yīng)，故只能用排空氣法收集。3.2NQE2Q△Hk0的應(yīng)用四、氨和錢鹽：.氨的合成：N2+3H2 2NH3.氨分子的結(jié)構(gòu)：NH3的電子式為，結(jié)構(gòu)式為，氨分子的結(jié)構(gòu)為三角錐形， N原子位于錐頂，三個H原子位于錐底，鍵角107°18',是極性分子。.氨氣的物理性質(zhì)：氨氣是無色、有刺激性氣味的氣體，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，密度是?「二比空氣小。氨易液化，液氨氣化時要吸收大量的熱，使周圍溫度急劇下降，所以液氨可作致冷劑。氨氣極易溶于水，常溫常壓下，1體積水中大名可溶解700體積的氨氣。氨的水溶液稱氨水。計算氨水的濃度時，溶質(zhì)應(yīng)為 NH。R實驗1選修1P97實驗4—8氨對人的眼、鼻、喉等粘膜有刺激作用，若不慎接觸過多的氨而出現(xiàn)病癥，要及時吸入新鮮空氣和水蒸氣，并用大量水沖洗眼睛。.氨的化學(xué)性質(zhì)：⑴跟水反應(yīng)：氨氣溶于水時（氨氣的水溶液叫氨水） ，大部分的NH3分子與H2O分子結(jié)合成NH-hbO（一水合氨）。NH-H2O為弱電解質(zhì)，只能部分電離成NH卡和OH。NH+H2ONH-H2ONH4++OHa.氨水的性質(zhì)：氨水具有弱堿性，使無色酚酗:試液變?yōu)闇\紅色，使紅色石蕊試液變?yōu)樗{(lán)色。氨水的濃度越大，密度反而越?。ㄊ且环N特殊情況） 。NH?H2O不穩(wěn)定，故加熱氨水時有氨氣逸出： NH3-H2ONH3T+H2Ob.氨水的組成：氨水是混合物（液氨是純凈物） ，其中含有3種分子（NH、NH3-HO）和3種離子（N『和OH、極少量的4）。c.氨水的保存方法：氨水對許多金屬有腐蝕作用，所以不能用金屬容器盛裝氨水。通常把氨水盛裝在玻璃容器、橡皮袋、陶瓷壇或內(nèi)涂瀝青的鐵桶里。d.有關(guān)氨水濃度的計算：氨水雖然大部分以 NH-H2O形式存在，但計算時仍以NH3作溶質(zhì)?！飁.NH是唯一能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，常用此性質(zhì)檢驗 NHo★比較液氨與氨水:名稱液氨氨水形成氨降溫加壓液 化氨溶于水物質(zhì)分類純凈物混合物成分NHNH、NH?HO、H2O、NH+、OH、H+⑵氨與酸（硫酸、硝酸、鹽酸等）反應(yīng)，生成俊鹽。反應(yīng)原理：NH3+H+===NH4+R說明1a.當(dāng)蘸有濃氨水的玻璃棒與蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近時，產(chǎn)生大量白煙。這種白煙是氨水中揮發(fā)出來的NH與鹽酸揮發(fā)出來的HCl化合生成的NHC1晶體小顆粒。反應(yīng)的方程式：NH+HCl===NH4Clb.氨氣與揮發(fā)性酸（濃鹽酸、濃硝酸等）相遇，因反應(yīng)生成微小的鏤鹽晶體而冒白煙，這是檢驗氨氣的方法之一。c.氨氣與不揮發(fā)性酸（如 HS。、H3PQ等）反應(yīng)時，無白煙生成。⑶與氧化劑反應(yīng)（具有還原性）4NH3+5O24NO+6H2。R說明》氨氣在催化劑（如鉗等）、加熱條件下，被氧氣氧化生成 NO和H2Q此反應(yīng)是放熱反應(yīng)，叫做氨的催化氧化（或叫接觸氧化）是工業(yè)制硝酸的反應(yīng)原理之一。....占燃 ..一....4NH3+302（純氧）====2N2+6H2。（黃綠色火焰）2NH3+3C12====N2+6HCl8NH3+3Cl2====N2+6NH4CI.氨氣的用途：①是氮肥工業(yè)及制造硝酸、鏤鹽、純堿的原料；②是有機合成工業(yè)如合成纖維、塑料、染料、尿素等的常用原料；③用作冰機中的致冷劑。.氨的實驗室制法：（必修1P99）①反應(yīng)原理：2NHCl+Ca（OH）2CaCl2+2NH3T+2H2O②發(fā)生裝置：固固反應(yīng)加熱裝置，與制取氧氣的發(fā)生裝置相同。③干燥：用堿石灰干燥。R說明》不能用濃HSO、P2Q等酸性干燥劑和CaCl2干燥氨氣，因為它們都能與氨氣發(fā)生反應(yīng)（CaCl2與NH反應(yīng)生成CaCl2-8NH）。收集方法：由于氨極易溶于水，密度比空氣小，所以只能用向下排空氣法收集。檢驗：a.用濕潤的紅色石蕊試紙放試管口或者瓶口（變藍(lán)）b.蘸有濃鹽酸的玻璃棒接近試管口或者瓶口（產(chǎn)生白煙）。棉花團(tuán)的作用：是為了防止試管內(nèi)的NH與試管外的空氣形成對流， 以期在較短時間內(nèi)收集到較為純凈的氨氣。R注意力①制氨氣所用的鏤鹽不能用NHNO、NHHCQ（NH4）2CO等代替，因為NHNO在加熱時易發(fā)生爆炸，而NHHC@（NH4）2CO極易分解產(chǎn)生CO氣體使制得的NH3不純。②消石灰不能用NaOHKOH等強堿代替，因為NaOHKOHM有吸濕性，易潮解結(jié)塊，不利于生成的氨氣逸出，而且 NaOHKOH寸玻璃有強烈的腐蝕作用。③NH3極易溶于水，制取和收集的容器必須干燥。④實驗室制取氨氣的另一種常用方法：將濃氨水滴到生石灰或燒堿固體上。有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為： CaO+NH3H2O====Ca（OH）2+NH3T燒堿或生石灰的作用：一是增大溶液中的O口濃度，二是溶解或反應(yīng)放熱，促使NhTHO轉(zhuǎn)化為NH,這種制氨氣的發(fā)生裝置與實驗室制 Q（H2Q為原料）、QH2氣體的裝置相同。7.鏤鹽：由鏤離子和酸根離子構(gòu)成的鹽。如：硫酸鏤［（NH）2SO,俗稱硫鏤，又稱肥田粉】，氯化鏤【 NHCl，俗稱氯鏤】，硝酸鏤【NHNO,俗稱硝鏤】，碳酸氫鏤【NHHCO,俗稱碳鏤】鏤鹽屬于鏤態(tài)氮肥。常用氮肥有鏤態(tài)氮肥和尿素【CO（NH）2】。★鏤鹽的性質(zhì)鏤鹽都是無色或白色的晶體晶體，且都易溶于水。與堿作用：（NH4）2SO+2NaOHNa2SO+2NH3?+2H2ONHNO+NaOHNaNOs+NH3T+H2O實質(zhì)：NH++OHNHsT+H2OR說明力鏤鹽與堿共熱都能產(chǎn)生 NH,這是鏤鹽的共同性質(zhì)。有關(guān)系式：NH+ NH3,相互之間可以轉(zhuǎn)化。a.若是鏤鹽溶液與燒堿溶液共熱，則可用離子方程式表示為：NhT+OHNHT+H2Ob.若反應(yīng)物為稀溶液且不加熱時，則無氨氣逸出，用離子方程式表示為：NH+OH=NH-H2Oc.若反應(yīng)物都是固體時，則只能用化學(xué)方程式表示。③受熱發(fā)生分解反應(yīng)：固態(tài)鏤鹽受熱都易分解.根據(jù)組成鏤鹽的酸根陰離子對應(yīng)的酸的性質(zhì)的不同，鏤鹽分解時有以下兩種情況：a.組成鏤鹽的酸根陰離子對應(yīng)的酸是非氧化性的揮發(fā)性酸時，則加熱時酸與氨氣同時揮發(fā)，冷卻時又重新化合生成鏤鹽。例如：NHCl（固）NH3f+HClTNH3+HCl=NHCl（試管上端又有白色固體附著）又如：NH,HCGNHJ+H2O+CO2Tb.組成鏤鹽的酸根陰離子對應(yīng)的酸是氧化性酸，加熱時則發(fā)生氧化還原反應(yīng)，無氨氣逸出.例如：NHNON20T+2H2O （發(fā)生復(fù)雜的反應(yīng)，爆炸）R注意力貯存鏤態(tài)氮肥時，為了防止受熱分解，應(yīng)密封包裝并放在陰涼通風(fēng)處；施用氮肥時應(yīng)埋在土下并及時灌水，以保證肥效。NH+的檢驗方法：將待檢物取出少量置于試管中，加入 NaOH§液后，加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙在管口檢驗，若試紙變藍(lán)色，則證明待檢物中含鏤鹽 （NH4+）0五、硝酸：.物理性質(zhì)：⑴純硝酸是無色、易揮發(fā)（沸點為83C）、有刺激性氣味的液體，常用濃HNO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為69%能跟水以任意比互溶，打開盛濃硝酸的試劑瓶蓋，有白霧產(chǎn)生。 （與濃鹽酸相同）⑵質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%以上的濃硝酸揮發(fā)出來的HNO蒸氣遇空氣中的水蒸氣形成極微小的硝酸液滴而產(chǎn)生“發(fā)煙現(xiàn)象”。因此，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%以上的濃硝酸通常叫做“發(fā)煙硝酸” 。.化學(xué)性質(zhì)：⑴具有酸的一些通性，但硝酸與金屬反應(yīng)時一般無氫氣產(chǎn)生。例如：CaCO3+2HNO3（?。?Ca（NO）2+CO2T+H2O（實驗室制CO氣體時，若無稀鹽酸可用稀硝酸代替）⑵不穩(wěn)定性。HNO見光或受熱易發(fā)生分解， HNO越濃，越易分解。硝酸分解放出的 NO溶于其中而使硝酸呈黃色。有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4HNO32H2。+4NO2T+QT⑶強氧化性：不論是稀HNO?是濃HNO,都具有極強的氧化性。 HNO濃度越大，氧化性越強。其氧化性表現(xiàn)在以下幾方面：①幾乎能與所有金屬（除Pt、Au外）反應(yīng)。當(dāng)HNO與金屬反應(yīng)時，HNO被還原的程度（即氮元素化合價降低的程度）取決于硝酸的濃度和金屬單質(zhì)還原性的強弱。對于同一金屬單質(zhì)而言，HNO的濃度越小，HNO被還原的程度越大，氮元素的化合價降低越多。一般反應(yīng)規(guī)律為：金屬+HNO3（濃）-硝酸鹽+NO2T+H2O

硝酸鹽+H2O+N20T（或NH等）金屬+HNO3（?。ゝ硝酸鹽硝酸鹽+H2O+N20T（或NH等）金屬與硝酸反應(yīng)的重要實例為：3Cu+8HNO3（?。?3Cu（NO3）2+2NOT+4H2O該反應(yīng)較緩慢，反應(yīng)后溶液顯藍(lán)色，反應(yīng)產(chǎn)生的無色氣體遇到空氣后變?yōu)榧t棕色（無色的NO被空氣氧化為紅棕色的 NO）。實驗室通常用此反應(yīng)制取 NO氣體.Cu+4HNO3（濃）=Cu（NO3）2+2NO2f+2H2O該反應(yīng)較劇烈，反應(yīng)過程中有紅棕色氣體產(chǎn)生，此外，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硝酸的濃度漸漸變稀，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是NO、NO等的混合氣體。②變價金屬與硝酸反應(yīng)時，產(chǎn)物的價態(tài)則要看硝酸與金屬的物質(zhì)的量的相對大小，若金屬過量，則生成低價的金屬硝酸鹽；若硝酸過量，則生成高價的金屬硝酸鹽。如：鐵與稀硝酸的反應(yīng)： 3Fe（過量）+8HNO（?。?3Fe（NO）2+2NOT+4HOFe（不足）+4HNO（?。?Fe（NO）3+NOT+2建。③常溫下，濃HNO能將金屬Fe、A1鈍化，使Fe、A1的表面氧化生成一薄層致密的氧化膜。因此，可用鐵或鋁制容器盛放濃硝酸，但要注意密封，以防止硝酸揮發(fā)變稀后與鐵、鋁反應(yīng)。（與濃硫酸相似）④濃HNO與濃鹽酸按體積比1：3配制而成的混合液叫王水。王水溶解金屬的能力更強，能溶解金屬Pt、Au。⑤能把許多非金屬單質(zhì)（如C、S、P等）氧化，生成最高價含氧酸或最高價非金屬氧化物。例如：C+4HNO3（濃）====CO2T+4NO2T+2H2O⑥能氧化某些具有還原性的物質(zhì)，如HS、SO、N&SO、HI、HBr、Fe＞等。應(yīng)注意的是，NO」無氧化性，而當(dāng)NO一在酸性溶液中時，則具有弓II