氮及氮的化合物知識點詳解加強化訓(xùn)練

最糟糕的是人們在生活中經(jīng)常受到錯誤志向的阻礙而不自知真到擺脫了那些阻礙時才能明白過來PAGEPAGE3第四部分氮及氮的化合物（一）氮1.氮元素的存在

既有游離態(tài)又有化合態(tài)。它以雙原子分子（N2）存在于大氣中，約占空氣總體積的78%或總質(zhì)量的75%。氮是生命物質(zhì)中的重要組成元素，是構(gòu)成蛋白質(zhì)和核酸不可缺少的元素。是農(nóng)作物生長所必需的元素.充足的氮肥使植物枝葉茂盛.葉片增大，從而提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。2.氮氣的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)

（1）物理性質(zhì)

純凈的氮氣是一種無色、無味、密度比空氣稍小的氣體，熔點為－209.86℃。沸點為－195.8℃，難溶于水。（思考N2的收集方法?）

（2）結(jié)構(gòu)：電子式為：______________結(jié)構(gòu)式為___________，氮氮叁鍵的鍵能高達946kJ·mol－1，鍵能大，分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，化學(xué)性質(zhì)不活潑。

（3）化學(xué)性質(zhì)

常溫下，N2的化學(xué)性質(zhì)很不活潑，可代替稀有氣體做保護氣，但在高溫、放電、點燃等條件下，N2能與H2、O2等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

①N2+3H22NH3（可逆反應(yīng)）是工業(yè)上合成氨的反應(yīng)原理。

②與O2反應(yīng)：

③與Mg反應(yīng)：

N2+3MgMg3N2；Mg3N2+6H2O=3Mg（OH）2↓+2NH3↑3.氮氣的用途與工業(yè)制法

（1）氮氣的用途：合成氨；制硝酸；用作保護氣；保護農(nóng)副產(chǎn)品；液氮可作冷凍劑。

（2）氮氣的工業(yè)制法：工業(yè)上從液態(tài)空氣中，利用液態(tài)氮的沸點比液態(tài)氧的沸點低加以分離而制得氮氣。

4.氮的固定

將空氣中游離的氮氣轉(zhuǎn)變?yōu)榈幕衔锏姆椒?，統(tǒng)稱為氮的固定。氮的固定有三種途徑：（1）生物固氮：豆科作物根瘤菌將N2轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮。（2）自然固氮：天空中打雷閃電時，N2轉(zhuǎn)化為NO。N2+02放電2NO

（3）工業(yè)固氮：在一定的條件下，N2和H2人工合成氨。N2+3H22NH3（可逆反應(yīng)）（二）氮的氧化物

各種價態(tài)氮氧化物：（N2O）、（NO）、（N2O3）、（NO2、N2O4）、（N2O5），其中N2O3和N2O5分別是HNO2和HNO3的酸酐。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、NO和NO2性質(zhì)比較（1）物理性質(zhì)

NO：無色、無味的氣體，難溶于水，有毒。

NO2：紅棕色、有刺激性氣味的氣體，有毒。（2）化學(xué)性質(zhì)

NO：不與水反應(yīng)，易被氧氣氧化為NO2。2NO+O2===2NO2

NO2：①易與水反應(yīng)生成硝酸和NO，在工業(yè)上利用這一反應(yīng)制取硝酸。3NO2+H2O=2HNO3+NO②有較強的氧化性，可使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{。③氮氧化物溶于水計算方法涉及的可能相關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式分別為：3NO2+H2O=2HNO3+NO、4NO+3O2+2H2O=4HNO3、4NO2+O2+2H2O=4HNO3、NO2+NO+O2+H2O=2HNO3。NO與NO2混合氣體溶于水：反應(yīng)最后得到的氣體是NO，其體積=V（NO）+1/3V（NO2）NO與O2的混合氣體溶于水：若V（NO）∶V（O2）=4∶3，則容器內(nèi)無氣體剩余，水可充滿容器。若V（NO）∶V（O2）>4∶3，則容器內(nèi)剩余氣體為過量的NO。若V（NO）∶V（O2）<4∶3，則容器內(nèi)剩余氣體為過量的O2。NO2與O2的混合氣體溶于水：若V（NO2）∶V（O2）=4∶1，則容器內(nèi)無氣體剩余，水可充滿容器。若V（NO2）∶V（O2）>4∶1，則NO2過量，容器內(nèi)剩余氣體為的NO，體積為過量的NO2的1/3。若V（NO2）∶V（O2）<4∶1，則O2過量，容器內(nèi)剩余氣體為過量的O2。NO2、NO與O2三種氣體溶于水：若V（NO2）∶V（NO）∶V（O2）=1∶1∶1，則容器內(nèi)無氣體剩余，水可充滿容器。若按1∶1∶1反應(yīng)后，仍有某兩種或一種氣體多余可按前面思路進行判斷。（三）氨氨的物理性質(zhì)1、氨是無色有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，極易液化.極易溶于水，常溫常壓下1體積水能溶解約700體積的氨.2、分子結(jié)構(gòu)

化學(xué)式NH3；電子式___________；結(jié)構(gòu)式：__________________氨分子為三角錐形3、氨的化學(xué)性質(zhì)（1）氨與水反應(yīng)氨溶于水的水溶液稱為氨水，其中大部分NH3與水結(jié)合成一水合氨（NH3·H2O），但氨水的溶質(zhì)仍然為NH3.一水合氨可以部分電離成NH4+和OH－，故氨水顯弱堿性，能使酚酞試液變紅。NH3·H2O受熱又容易分解為NH3和H2O。氨水的密度小于1g·mL－1，且溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，溶液的密度越小。NH3是中學(xué)化學(xué)中唯一能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體，常用此性質(zhì)檢驗NH3的存在。

NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH－（2）氨與酸反應(yīng)a.氨與氯化氫反應(yīng)NH3+HCl===NH4Cl（產(chǎn)生大量白煙）b.氨與硫酸反應(yīng)2NH3+H2SO4===（NH4）2SO4c.氨與硝酸反應(yīng)NH3+HNO3===NH4NO3（產(chǎn)生大量白煙）※⑴可用濃鹽酸檢驗氨氣⑵氨氣與揮發(fā)性酸反應(yīng)有白煙產(chǎn)生，遇難揮發(fā)性酸無此現(xiàn)象具有還原性

4NH3+5O2

6H2O+

4NO

（氨的催化氧化，是工業(yè)上制硝酸的基礎(chǔ)，也是工業(yè)上制NO的方法）

2NH3+3Cl2=N2+6HCl；8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl

2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O4、液氨與氨水的區(qū)別液氨氨水形成氨氣液化氨氣溶于水物質(zhì)分類純凈物混合物微粒種類NH3NH3、NH3·H2O、H2O、NH4+、OH-、H+存在條件常溫常壓下不能存在常溫常壓下可存在5、氨的用途與保存（1）用途：3．在下列變化①大氣固氮②硝酸銀分解③實驗室制取氨氣中，按氮元素被氧化、被還原、既不被氧化又不被還原的順序排列，正確的是（）A．①②③B．②①③C．③②①D．③①②4．據(jù)報道，科學(xué)家已成功合成了少量N4，有關(guān)N4的說法正確的是 （）A.N4是N2的同素異形體B.N4是N2的同分異構(gòu)體C.相同質(zhì)量的N4和N2所含原子個數(shù)比為1∶2D.N4的摩爾質(zhì)量是56g5．下面是實驗室制取氨氣的裝置和選用的試劑，其中錯誤的是（）濃氨水濃氨水氯化銨固體堿石灰氧化鈣濃氨水A．B．C．D．6．用濃氯化銨溶液處理過的舞臺幕布不易著火。其原因是（）①幕布的著火點升高②幕布的質(zhì)量增加③氯化銨分解吸收熱量，降低了溫度④氯化銨分解產(chǎn)生的氣體隔絕了空氣A．①②B．③④C．③④D．②④7．最新研究表明：NO吸收治療法可快速改善SARS重癥患者的缺氧狀況，緩解病情。病毒學(xué)研究同時證實，NO對SARS病毒有直接抑制作用。下列關(guān)于NO的敘述正確的是A．NO是一種紅棕色的氣體B．常溫常壓下，NO不能與空氣中氧氣直接化合C．含等質(zhì)量的氧元素的NO和CO的物質(zhì)的量相等D．NO易溶于水，不能用排水法收集8．Murad等三位教授提出NO在人體內(nèi)有獨特的功能，關(guān)于NO的敘述正確的是（）①NO可以是某些含低價氮物質(zhì)氧化的產(chǎn)物②NO不是亞硝酸酐③NO可以是某些含高價氮物質(zhì)還原的產(chǎn)物④NO是無色氣體A．全部 B．①③④C．②③④D．①④9.將盛有12mLNO2和O2混合氣體的量筒倒立于水槽中，充分反應(yīng)后，還剩余2mL無色氣體，則原混合氣體中O2的體積可能是（）A．1.2mL B．2.4mL C．3.6mL D．4mL10.某混合氣體中可能含有CO、CO2、NH3、HCl、H2和H2O(氣)中的一種或幾種.當(dāng)依次通過澄清石灰水(無現(xiàn)象)，Ba(OH)2溶液(出現(xiàn)渾濁)，濃H2SO4、灼熱的氧化銅(變紅)和無水CuSO4(變藍)，則下列推斷中正確的是（）A、一定有CO2、HCl、H2 B、一定無NH3 C、肯定有CO和水蒸氣 D、可能有HCl和CO11.疊氮酸鈉（NaN3）是抗禽流感藥物“達菲”合成過程中的中間活性物質(zhì)，3molNaN3受撞擊會生成4mol氮氣和一種離子化合物(Na3N)。下列有關(guān)敘述錯誤的是（）A、NaN3受撞擊時，NaN3既是氧化劑又是還原劑 B、Na3N中Na＋半徑比N3-半徑大C、NaN3跟水反應(yīng)時，有NH3生成 D、NaN3中，既存在離子鍵又存在非極性共價鍵12.（05全國理綜I)．已知A、B、C、D為氣體，E、F為固體，G是氯化鈣，它們之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系如下圖所示：⑴D的化學(xué)式（分子式）是_____________，E的化學(xué)式（分子式）是_____________。⑵A和B反應(yīng)生成C的化學(xué)方程式是______________________________。⑶E和F反應(yīng)生成D、H和G的化學(xué)方程式是___________________________________。、課后練習(xí)題一、選擇題：1．下列關(guān)于濃硫酸的敘述中，正確的是 （） A．濃硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化 B．濃硫酸在常溫下可迅速與銅片反應(yīng)放出二氧化硫氣體 C．濃硫酸是一種干燥劑，能夠干燥氨氣、氫氣等氣體 D．濃硫酸在常溫下能夠使鐵、鋁等金屬形成氧化膜而鈍化2．將表面已完全鈍化的鋁條，插入下列溶液中，不會發(fā)生反應(yīng)的是 （） A．稀硝酸 B．稀鹽酸 C．濃硝酸 D．氫氧化鈉3．下列儲存藥品的方法中，正確的是 （）A．濃硫酸保存在橡膠塞試劑瓶中 B．濃硝酸保存在棕色試劑瓶中C．金屬鈉保存在無水乙醇中 D．純堿溶液保存在玻璃塞試劑瓶中4．下列氣體不能用H2SO4干燥的是 （）A．CO2B．NH3 C．SO2 D．HC15．關(guān)于氨的下列敘述中，錯誤的是 （）A．氨易液化，因此可用來作制冷劑 B．氨易溶解于水，因此可用來作噴泉實驗C．氨極易溶解于水，因此氨水比較穩(wěn)定（不容易分解） D．氨溶解于水顯弱堿性，因此可使酚酞試劑變?yōu)榧t色6．下列反應(yīng)屬于氮的固定的是 （）A．空氣在雷電作用下所產(chǎn)生NO B．NO和O2生成NO2

C．銅與濃硝酸反應(yīng)產(chǎn)生NO2 D．NH4Cl與Ca(OH)2反應(yīng)生成NH3

二、選擇題（不定向選）7．有關(guān)硫酸的下列化學(xué)反應(yīng)中，不是表現(xiàn)硫酸氧化性的是 （）A．濃硫酸與鋁的反應(yīng) B．濃硫酸與木炭的反應(yīng)C．稀硫酸與鋅的反應(yīng) D．稀硫酸與純堿的反應(yīng)8．下列敘述或操作正確的是 （） A．濃硫酸具有強氧化性，稀硫酸無氧化性 B．濃硫酸不慎沾到皮膚上，應(yīng)立即用布拭去，再用水沖洗 C．稀釋濃硫酸時應(yīng)將濃硫酸沿著燒杯壁慢慢地注入盛有水的燒杯中，并不斷攪拌 D．濃硫酸與銅的反應(yīng)中，濃硫酸僅表現(xiàn)強氧化性9．右圖小試管中盛有幾毫升水，與大試管連通的U型細(xì)玻璃管內(nèi)放有少量水已染成紅色。如沿小試管壁小心地慢慢注入3mL濃硫酸，靜置片刻后，U型細(xì)玻璃管中可觀察到的液面現(xiàn)象是 A．左高右低 B．左低右高C．左右一樣高 D．來回振動10．下列各組離子，在強堿性溶液中可以大量共存的是 （） A．Na+、Ba2+、Cl－、SO42－B．Na+、Ba2+、AlO2－、NO3－ C．NH4+、K+、Cl－、NO3－D．Na＋、K＋、NO3－、SiO32－11．有Na2SO3、BaCl2、Na2SO4、NaHCO3等四瓶溶液，只用一種試劑進行鑒別，應(yīng)選用的試劑是A．Na2CO3溶液 B．硝酸 C．硫酸 D．AgNO3溶液12．檢驗?zāi)澄粗芤褐惺欠窈蠸O42－的下列操作中，合理的是 （） A．先加硝酸酸化，再加氯化鋇溶液 B．先加硝酸酸化，再加硝酸鋇溶液C．先加鹽酸酸化，再加氯化鋇溶液 D．先加鹽酸酸化，再加硝酸鋇溶液銅鋅合金的顏色酷似金的顏色，所以近來用銅鋅合金制成的假金元寶欺騙行人的事件屢有發(fā)生。要檢驗市面上的金首飾是否為純金或者真金，可取樣品與一種試劑進行反應(yīng)，根據(jù)現(xiàn)象即可判斷，所取的試劑是A．硫酸 B．“王水” C．鹽酸 D．硝酸14．對于硫酸和硝酸的比較中，下列敘述不正確的是中 （） A．冷的濃硫酸和濃硝酸都可以用鋁、鐵的容器盛裝 B．濃硫酸和濃硝酸都具有很強的腐蝕性、脫水性C．稀硫酸和稀硝酸都具有氧化性D．硫酸和硝酸都是重要的化工原料15．有關(guān)氨氣的實驗較多，下面對這些實驗的實驗原理的分析中，正確的是 （） A．氨氣極易溶解于水的性質(zhì)可以解釋氨氣的噴泉實驗B．氨氣的還原性可以解釋氨氣與氯化氫的反應(yīng)實驗 C．銨鹽的水溶性大是實驗室中用NH4Cl和Ca(OH)2的混合物制取氨氣的原因D．NH3·H2O的熱不穩(wěn)定性可以解釋實驗室中用加熱氨水的方法制取氨氣16．將濕潤的紅色石蕊試紙放在進行下列實驗的試管口，試紙變藍色的有 （） A．加熱濃氨水 B．加熱NH4Cl固體

C．加熱NH4Cl和Ca(OH)2的混合物 D．加熱飽和NH4Cl溶液

三、填空題（42分）17．（10分）某學(xué)生課外活動小組利用右圖所示裝置分別做如下實驗：（1）在試管中注入某紅色溶液，加熱試管，溶液顏色逐漸變淺，冷卻后恢復(fù)紅色，則原溶液可能是________________溶液；加熱時溶液由紅色逐漸變淺的原因是：________________________________________。（2）在試管中注入某無色溶液，加熱試管，溶液變?yōu)榧t色，冷卻后恢復(fù)無色，則此溶液可能是________________溶液；加熱時溶液由無色變?yōu)榧t色的原因是：_______________________________________________________________。18．（12分）硫酸的性質(zhì)有：A．高沸點；B．強酸性；C．吸水性；D．脫水性；E．強氧化性。在下列硫酸的用途或化學(xué)反應(yīng)中，硫酸可能表現(xiàn)上述的一個或者多個性質(zhì)，試用字母填空：（1）實驗室制取氫氣________________；（2）實驗室干燥氫氣___________________；（3）濃硫酸與金屬銅的反應(yīng)________________；

（4）實際生產(chǎn)中，濃硫酸可用鋼瓶貯運_________；（5）濃硫酸使蔗糖變黑，且有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生_______________。19．（10分）a、b、c、d、e是含有一種相同元素的五種物質(zhì)，可發(fā)生如下轉(zhuǎn)化：其中：a是單質(zhì)；b是氣體；c、d是氧化物；e是最高價氧化物對應(yīng)的水化物。（1）如果a是一種淡黃色粉末固體，試推斷這五種物質(zhì)（用名稱表示）：a；b；c；d；e。（2）如果a是一種常見氣體，試推斷這五種物質(zhì)（用化學(xué)式表示）：a；b；c；d；e。20．（10分）將32.64g銅與140mL一定濃度的硝酸反應(yīng)，銅完全溶解產(chǎn)生的NO和NO2混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L。（1）NO的體積為多少？（2）NO2的體積為多少？參考答案一、選擇題1．D2．C3．B4．B5．C6．A二、選擇題7．D8．BC9．B10．BD11．C12．C13．D14．B15．AD16．AC三、填空題17．（1）稀氨水和酚酞；稀氨水中的NH3氣逸出，所以溶液的顏色變淺（2）溶有SO2的品紅；SO2氣體逸出，品紅溶液恢復(fù)紅色18．（1）B；（2）C；（3）BE；（4）E；（5）DE（提示：濃硫酸使蔗糖脫水炭化的同時，生成的單質(zhì)碳在該環(huán)境下，與濃硫酸繼續(xù)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成具有刺激性氣味的SO2氣體）19．（1）硫；硫化氫；二氧化硫；三氧化硫；硫酸（2）N2；NH3；NO；NO2；HNO320解：設(shè)混合物氣體中NO的物質(zhì)的量為a，NO2的物質(zhì)的量為b。（1）4HNO3（濃）＋Cu＝Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O隨著反應(yīng)的進行，硝酸的濃度逐漸減小，進行下列的反應(yīng)（2）8HNO3（?。?Cu＝3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O由兩個反應(yīng)方程式中NO2與Cu，NO與Cu的計量關(guān)系，及已知數(shù)據(jù)可列方程組：a＋b＝11.2L/22.4L·mol－1….…①3a/2＋b/2＝32.64g/64g·mol－1….…………….②解①②兩個方程，得：a＝0.26molb＝0.24mol所以NO的體積為：0.26mol×22.4L·mol－1＝5.8LNO2的體積為：0.24mol×22.4L·mol－1＝5.4L【總復(fù)習(xí)】1．下列反應(yīng)表示氮的固定作用的是()A．N2與H2在一定條件下合成NH3B．NH3經(jīng)催化氧化生成NOC．NO和O2反應(yīng)生成NO2D．由NH3制碳酸氫銨和尿素2．取三張藍色石蕊試紙放在玻璃板上，然后按順序分別滴加65%的HNO3、98.3%的H2SO4和新制的氯水，三張紙最后呈現(xiàn)的顏色是()A．白、紅、白B．紅、黑、紅C．紅、紅、紅D．白、黑、白3．化學(xué)與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護、日常生活等方面有廣泛聯(lián)系，下列敘述正確的是A．純凈水幾乎不含任何雜質(zhì)，喝純凈水比喝礦泉水對人體更有營養(yǎng)B．二氧化硫的大量排放是造成光化學(xué)煙霧的主要原因C．某雨水樣品放置一段時間后，pH由4.68變?yōu)?.28，是因為雨水中溶解了較多的CO2D．光纜在信息產(chǎn)業(yè)中有廣泛應(yīng)用，制造光纜的主要材料是二氧化硅4.工業(yè)上用洗凈的廢銅屑作原料來制備硝酸銅。為了節(jié)約原料和防止污染環(huán)境，宜采取的方法是A．Cu+HNO3(濃)→Cu(NO3)2B.C