氮及其化合物知識歸納總結(jié)

(2)生物固氮：豆科植物根瘤菌將氮氣轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮自然固氮：打雷閃電時，大氣中的氮氣轉(zhuǎn)化為NO(2)生物固氮：豆科植物根瘤菌將氮氣轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮自然固氮：打雷閃電時，大氣中的氮氣轉(zhuǎn)化為NON2+O2放電2NO(3)工業(yè)固氮：工業(yè)合成氨N「3H廣蠢霹?2NH3氮及其化合物知識點歸納總結(jié)一、氮氣、氮的氧化物1、氮氣：無色無味的氣體，難溶于水。氮的分子結(jié)構(gòu)：電子式.結(jié)構(gòu)式0氧化性：N+3H 2NH,N+3Mg=MgN2 2皿正 3 2 32其產(chǎn)物的雙水解反應：還原性：與02的化合(放電或高溫條件下)N2+O2放電2NO2、氮的固定將空氣中游離的氮氣轉(zhuǎn)化為氮的化合物的方法，統(tǒng)稱為氮的固定。氮的固定的三種途徑：(1)3、氮氧化物氮元素有+1、+2、+3、+4、+5等五種化合價，五種化合價對應六種化合物。種類物理性質(zhì)穩(wěn)定性N20笑氣NO無色氣體，溶于水中等活潑NO2紅棕色色氣體，易溶于水，有毒較活潑，易發(fā)生二聚反應N2O4無色氣體較活潑，受熱易分解N2O無色氣體較不活潑N2O3(亞硝酸酸酐)藍色氣體(一20°C)常溫不易分解為NO、NO2N2O5(硝酸酸酉干)無色固體氣態(tài)不穩(wěn)定，常溫易分解⑴叫與水反應：3附+/=2礎(chǔ)。3+NO(2)NO、NO2的尾氣吸收:2NO+2NaOH=NaNO(2)NO、NO2的尾氣吸收:NO+NO+2NaOH=2NaNO^+H2O湘的檢驗：(極性、非極性)鍵，分子構(gòu)型為,氨分子為(極性、非極性)分子。 氨的物理性質(zhì)氨是沒有顏色、有氣味的氣體；密度比空氣;溶于水且能快速溶解，在常溫、常壓下1體積水能溶解體積氨。氨水密度隨質(zhì)量分數(shù)的增大而下降。NO+02=2NO(極性、非極性)鍵，分子構(gòu)型為,氨分子為(極性、非極性)分子。 氨的物理性質(zhì)氨是沒有顏色、有氣味的氣體；密度比空氣;溶于水且能快速溶解，在常溫、常壓下1體積水能溶解體積氨。氨水密度隨質(zhì)量分數(shù)的增大而下降。兩個計算所用的方程式：4NO+3O+2HO=4HNO4NO+O+22HO=4HnOTOC\o"1-5"\h\z一一一一一一一 2 2 2 3氮的氧化物溶于水的計算NO或NO與N(非O)的混合氣體溶于水時可依據(jù)：3NO+HO-2HNO+NO利, .2-、Z,2??-2— 2 2 3用氣體體積變化差值進行汁算。NO與O的混合氣體溶于水時.由4NO+O十2HO-4HNO，可知，當體積2 2 2 2 2 3比：-二4：1,恰好完全反應V(NO):V(O)J>4：1,NO過量，剩余氣體為NO2 2[<4：1,O2過量，剩余氣體為O2(3)NO與O同時通如水中時.由4NO+3O十2HO-4HNO，可知，當體積比：TOC\o"1-5"\h\z2j=4：3,恰好完全反應 2 2 氨氣的合成 N「3H 氨氣的合成 N「3H2戾商2N% 氨氣的化學性質(zhì)①與水反應NH-HO—NH++OH-氨水是混合物，溶液中含有HO、NH?HO、NH等分子和NH+、OH-(還含有極少一 2 3 2 3._4量的H+)等離子(氨在水中大部分以NH3-H2O形式存在)，所以，溶液呈弱堿性，能使無色的酚酞試液變紅色。 32氨水易揮發(fā)，受熱時容易逸出氨氣(NH?HO^=NHT+HO),不易運輸保存等，3 2 3 2所以常將氨轉(zhuǎn)化成各種銨鹽。②與酸反應NH+HCl=NHCl呈現(xiàn)冒白煙現(xiàn)象，白煙是生成的NHfl小顆粒，這可以檢驗氨氣的存在。V(NO):V(O)J>4：3,剩余氣體為NO2 1 一...一一.<4：3,剩余氣體為O、 2(4)NO、NO、O三種混合氣體通人水中，可先按(1)求出NO與HO反應生成2 2 2 2的NO的體積，再加上原混合氣體中的NO的體積即為NO的總體積，再按(3)方法進行計算。二、氨及其化合物1、氨氣：氨分子的結(jié)構(gòu)寫出氨的化學式、電子式和結(jié)構(gòu)式，。分子中含有與一些氧化劑的反應 4NH3+5O2^^=4NO+6H2ONH與Cl的反應：(5)氨笑的實驗室制備：原理：固態(tài)銨鹽與堿加熱反應：Ca(OH)+2NHCl4CaCl+2NHT+2HO2 4 2 3 2發(fā)生裝置：固+固+加熱型，與制備O相似。— 2收集：收集N%用向下排空氣法；檢驗：用濕潤的紅色石蕊試紙(變藍)或用蘸有濃鹽酸的玻璃棒(冒白煙)；干燥用盛堿石灰(CaO和NaOH的混合物)的干燥管。不可用酸性干燥劑。2、銨鹽由銨根離子(NH+)和酸根離子構(gòu)成的化合物叫銨鹽，銨鹽都是晶體、易溶于水。不穩(wěn)定性4一般銨鹽受熱分解出氨氣和相應的酸。??NHHCoJLNHT+COT+HO(NH)sM^2NHT+HSO4 3 3 2 2 4 2 4 3 2 4NH4Cl4NH3T+HC1TNH4C1受熱分解有類似“升華”現(xiàn)象(NH3+HCl冷NH4C1),可用于物質(zhì)的提純，如NaCl混入NHCl中可加熱提純。4與堿的反應NH4Cl+NaO^=NaCl+NH3T+H2O銨鹽與堿共熱都能產(chǎn)生氨氣，這是銨鹽的特征反應?？蓳?jù)此檢驗銨鹽的存在，即取樣品與NaOH溶液共熱，產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色，說明樣品含銨鹽。三、硝酸1、 硝酸的工業(yè)制法4NH3+5O2^^=4NO+6H2O2NO+O=2NO2 23NO2+HO=2HNO3+NO2、 硝酸的性質(zhì)硝酸是無色、易揮發(fā)、有刺激性氣味的液體，能以任意比溶解于水。69%的硝酸被稱為濃硝酸，98%的濃硝酸通常叫“發(fā)煙硝酸”，濃硝酸常帶有黃色。(1)不穩(wěn)定性4HNO3光或熱2H2O+4NO^T+O2T硝酸應貯存在避光、低溫處。(2)強氧化性3Cu+8HNO(稀)=3Cu(NO)+2NOT+4HO3, , 32 2Cu+4HNO(濃)=Cu(NO)+2NOT+2HO濃HNO3還3能使鐵、鋁等發(fā)生鈍化現(xiàn)象。所以可用鋁制容器裝運濃硝酸。4曲?！矠?-C全1汕t-陽+CO-I濃硝酸與C反應：硝酸能氧化很多低價態(tài)的化合物，所以在酸性條件下NO3--與S2-SO32-I-Fe2+不能共存于同一溶液中.3、硝酸的相關(guān)計算從硝酸在反應中的作用一性和靴性：參加反應的硝酸一部分顯酸性，生成硝酸鹽，另一部分作氧化劑，一般轉(zhuǎn)化為氮的氧化物(NO或NO),根據(jù)物料守恒一一氮元素守恒解題。 2從氧化還原反應的規(guī)律一得失電子守恒：一般情況下：金屬失去的電子被+5價的氮得到，轉(zhuǎn)化為NO或NO2，根據(jù)得失電子解題。從離子反應角度一反應的本質(zhì)：金屬與硝酸反應的本質(zhì)是金屬與H+和NO-共同作用。3四、規(guī)律總結(jié)出勉電或高溫,孕、0)丫’仲對應練習1、把少量NO氣體通入過量小蘇打溶液中，再使逸出的氣體通過裝有足量的過氧化鈉顆粒的干燥管，最后收集到的氣體是 ）A.氧氣B.二氧化氮C.二氧化氮和氧氣 D.二氧化氮和一氧化氮2、足量銅與一定量濃硝酸反應，得到硝酸銅溶液和NO、NO、NO的混合氣體，這些氣體與1.68L。2（標準狀況）混合后通入水中，所有氣體4完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入5mol-L-iNaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是（ ）A.60mL B.45mL C.30mL D.15mL3、同溫同壓下，在3支相同體積的試管中分別充有等體積混合的2種氣體，它們是①NO和NO，②NO和O，③NH和N。現(xiàn)將3支試管均倒置于水槽中，充分2 2 .2.一,3.2反應后，試管中剩余氣體的體積分別為V、V、V,則下列關(guān)系正確的是（ ）A.V>V>VB.V>V>V C.V>V>V2 3D.V>V>V1 2 3 1 3 2 2 3 1 3 1 24、將22.4g鐵粉逐漸加入到含HNO0.8mol的稀HNO中，反應生成氣體的物質(zhì)的量（x）隨消耗鐵粉的物質(zhì)的量（y）的變化關(guān)系如圖所示，其中正確的是5、為了除去NO>N^>NO對大氣的污染，常采用氫氧化鈉溶液進行吸收處理（反應方程式：2NO+2N；OH===NaNO+NaNO+HO;NO+NO+2NaOH==2NaNO+HO）。2 3 2 2 2 2 2-...2 2,4.則此氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度最小為現(xiàn)有由amolNO、bmolNO、cmolNO組成的混合氣體恰好被VL.2 2,4.則此氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度最小為（）a+b+ca+b+cA. r; mol?L-12(a+b+c)B. 拓——mol-L-13Va+b+2cC. r； mol?L-1b+2cD.—v~mol?L-16、將一定質(zhì)量的鎂、銅合金加入到稀硝酸中，兩者恰好完全反應，假設(shè)反應過程中還原產(chǎn)物全是NO,向所得溶液中加入物質(zhì)的量濃度為3mol/LNaOH溶液至沉淀完全，測得生成沉淀的質(zhì)量比原合金的質(zhì)量增加5.1g,則下列有關(guān)敘述中正確的是加入合金的質(zhì)量可能為6.4g參加反應的硝酸的物質(zhì)的量為0.1mol沉淀完全時消耗NaOH溶液的體積為150mL溶解合金時收集到NO氣體的體積為2.24L

7、 把盛有48mLNO和NO2的混合氣體的容器倒立于水中(保持同溫同壓下)，液面穩(wěn)定后，容器內(nèi)氣體體積變?yōu)?4mL，則：TOC\o"1-5"\h\z原混合氣體中，NO是 mL，NO2是 mL；若在剩余的24mL氣體中通入6mLO2，液面穩(wěn)定后，容器內(nèi)剩余氣體是，體積為 mL。若在剩余的24mL氣體中通入24mLO2，液面穩(wěn)定后，容器內(nèi)剩余氣體是，體積為mL。若在原48mLNO和NO的混合氣體中，通入mLO再倒置于水中，水可充滿容器。 待反應停止后，再加入少量25%的稀硫酸，這時銅片上又有氣泡產(chǎn)生，原因是 _。若將待反應停止后，再加入少量25%的稀硫酸，這時銅片上又有氣泡產(chǎn)生，原因是 _。若將12.8g銅與一定量的濃硝酸反應，銅消耗完時，得NO、NO混合氣體5.6L(標準狀況下)。則所消耗硝酸的物質(zhì)的量是。 29、將32.64g銅與140mL一定濃度的硝酸反應，銅完全溶解產(chǎn)生的NO和NO?混合氣體在標準狀況下的體積為11.2L。請回答： 2NO的體積為 L，NO的體積為 L。待產(chǎn)生的氣體全部釋放后：向溶液中加入VmLamol-L-1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2+全部轉(zhuǎn)化成沉淀，則原硝酸溶液的濃度為mol?L-1o10、某?；瘜W研究性學習小組的同學在學習了氨氣的性質(zhì)后討論，既然氨氣具有還原性，能否與以還原CuO一樣呢？他們設(shè)計實驗制取氨氣并探究上述問題。請你參與該小組的2活動并完成下列實驗：制取氨氣 實驗室常用加熱氯化銨固體和氫氧化鈣固體混合物的方法來制取氨氣。 實驗室還可在(填一種試劑)中滴加濃氨水的方法快速制取少量氨氣。實驗探究該小組成員設(shè)計實驗探究氨氣的還原性及其產(chǎn)物，實驗裝置(夾持及尾氣處理裝置未畫出)圖如下：為確保實驗結(jié)果的準確性，你對該裝置的改8、 在濃硝酸中放入銅片：⑴開始反應的化學方程式為，實驗現(xiàn)象為翻化倍固體和機機化愣固體(3)該裝置在設(shè)計上有一定的缺陷，措⑵若銅有剩余，則反應將要結(jié)束時的化學方程式為翻化倍固體和機機化愣固體(3)該裝置在設(shè)計上有一定的缺陷，措 0利用改進后的裝置進行實驗，觀察到CuO變?yōu)榧t色物質(zhì)，無水CuSO變藍，同時生成一種無污染的氣體。 4問題討論有同學認為：NH與CuO反應生成的紅色物質(zhì)中可能含有CuOo已知CuO是紅色粉末，是一種堿性氧化物，在酸性溶液中，Cu+能自身發(fā)生氧化還原反應生成Cu2+和Cu。請你設(shè)計一個簡單的實驗檢驗該紅色物質(zhì)中是否含有CuO:2(6)在解決了問題⑸后，又有同學提出：CuO與CuO的熱穩(wěn)定性哪個更強？于是2他們又進