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1、氮及其化合物,高三第1階段復(fù)習(xí),氮及其化合物,考綱解讀,1.了解氮?dú)獾慕Y(jié)構(gòu)特點(diǎn)，據(jù)此分析其化學(xué)性質(zhì)、 2.知道氨氣的物理性質(zhì)，掌握氨氣的化學(xué)性質(zhì)和制備，了解氨氣的重要用途。了解合成氨條件選擇的依據(jù) 3.了解銨鹽的物理性質(zhì)，掌握銨鹽的化學(xué)性質(zhì)，銨根離子的檢驗(yàn)方法。 4.了解氮氧化合物對(duì)環(huán)境的影響及防治措施 5.了解硝酸的物理性質(zhì)，掌握硝酸的化學(xué)性質(zhì)，了解硝酸工業(yè)制取的反應(yīng)原理和條件選擇。,知識(shí)結(jié)構(gòu),NH3,N2,NO,NO2,HNO3,NH4+,AgNO3,考點(diǎn)解讀,一、氮?dú)釴2,N2 + O2 =2NO,放電,N2 + 3 Mg =Mg3N2,點(diǎn)燃,氧化性,還原性,1.N在周期表中的位置：第_

2、周期_族,二,VA,2.結(jié)構(gòu)：N的原子結(jié)構(gòu)示意圖_ N2的電子式_,3.化學(xué)性質(zhì),N元素非金屬性質(zhì)強(qiáng),但N2不活潑,3、氮?dú)獾墓I(yè)制法：,4、氮的固定：,將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)變?yōu)榛蠎B(tài)的方法,（1）自然固氮（放電，生物固氮）,（2）人工固氮（工業(yè)合成氨）,練習(xí)1：下列反應(yīng)起了氮的固定作用的是（ ） A、N2、H2在一定條件下反應(yīng)生成NH3 B、NH3經(jīng)催化劑氧化生成NO C、NO與O2反應(yīng)生成NO2 D、由NH3制碳銨和硫銨,利用液態(tài)氮比液態(tài)氧的沸點(diǎn)低加以分離,A,分離空氣法,一、氮?dú)釴2,二.氨的性質(zhì),1.結(jié)構(gòu) 電子式_分子中N上具有 ， 空間構(gòu)型_ N-H鍵是_鍵，NH3是_分子,三角錐形,極性

3、,極性,孤電子對(duì),2006年7月27日下午，南通市如東縣經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)一工廠突然發(fā)生氨氣泄漏事故，整個(gè)廠區(qū)是白茫茫的一片，方圓數(shù)百米，空氣中彌漫著一股濃烈的刺激性氣味，進(jìn)入廠區(qū)呼吸都感到困難。廠區(qū)內(nèi)寒氣逼人,嚴(yán)重威脅著附近居民安全，當(dāng)?shù)叵啦块T接到報(bào)警后火速出動(dòng)，緊急將周圍群眾疏散到安全位置，并果斷處置，成功排除險(xiǎn)情，避免了嚴(yán)重后果的發(fā)生。,新聞報(bào)道,1、在氨氣泄漏時(shí)村民為何要驚跑？,3、如何消除彌漫在空氣中的大量氨氣？,2、發(fā)生氨氣泄漏時(shí)村民應(yīng)采取什么應(yīng)急措施？,大家知道嗎？,4、為什么在氨氣泄漏時(shí)工廠里會(huì)寒氣逼人？,2、氨(NH3)的物理性質(zhì),（1）色，有氣味的氣體。,無,刺激性,（2）密度比

4、空氣,小,（3）易液化， 可用作 劑。,致冷,（4）極易溶于水。 常溫下，1體積水約能溶解 體積的氨。氨水的密度比水 ，且氨水濃度越大，其密度越 。氨溶于水形成的水溶液稱為_ ，氨水具有揮發(fā)性。,700,小,小,氨水,如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證？,實(shí)驗(yàn)1：在干燥的燒瓶?jī)?nèi)充滿氨氣，塞上帶有玻璃管和膠頭滴管（預(yù)先吸入少量水）的膠塞。組裝實(shí)驗(yàn)裝置。打開橡皮管上的止水夾，擠壓膠頭滴管，觀察現(xiàn)象。,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:,形成噴泉，溶液充滿燒瓶,結(jié)論：,-氨氣的噴泉實(shí)驗(yàn),演 示 實(shí) 驗(yàn),原理：氨氣極易溶解于水，致使燒瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)迅速減小。,氨氣噴泉實(shí)驗(yàn)的原理是什么？ 所得溶液的物質(zhì)的量濃度是_,1/22.4 mol/L,在下

5、圖裝置中,燒瓶中充滿干燥氣體a,將滴管中的液體b擠入燒瓶?jī)?nèi),輕輕振蕩燒瓶,然后打開彈簧夾f,燒杯中的液體b呈噴泉狀噴出,最終幾乎充滿燒瓶.則a和b分別是( ),BD,02全國(guó)I：大氣壓對(duì)許多物理實(shí)驗(yàn)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)有著重要影響。制取氨氣并完成噴泉實(shí)驗(yàn)（夾持裝置均已略去）。 (1)寫出實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的化學(xué)方程式：_ (2)收集氨氣應(yīng)使用_ 法， 要得到干燥的氨氣可選用 _ 做干燥劑。,向下排空氣,堿石灰,(3)用圖1裝置進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，上部燒瓶已裝滿干燥氨氣，引發(fā)水上噴的操作是_。 該實(shí)驗(yàn)的原理是_。 (4)如果只提供圖2的裝置， 請(qǐng)說明引發(fā)噴泉的方法。,打開止水夾，擠出膠頭滴管中的水。,氨氣極易溶解于

6、水，致使燒瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)迅速減小。,打開夾子，用手（或熱毛巾等）將燒瓶捂熱，氨氣受熱膨脹，趕出玻璃導(dǎo)管內(nèi)的空氣，氨氣與水接觸，即發(fā)生噴泉。,實(shí)驗(yàn)2 在一支潔凈的試管中滴加幾滴氨水，將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙（或PH試紙）粘在玻璃棒上靠近試管口，觀察試紙顏色的變化情況。,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 :試紙變藍(lán),結(jié)論: 氨水易揮發(fā)，氨水顯堿性,-氨氣與水的反應(yīng),演 示 實(shí) 驗(yàn),3.氨(NH3)的化學(xué)性質(zhì),(1)跟H2O反應(yīng),NH3 + H2O NH3H2O NH4+ + OH-,氨水與液氨有什么區(qū)別？,NH3是唯一能使紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體。（檢驗(yàn)),NH3 ，H2O，NH3H2O， NH4+ ， OH-，H+,NH3分子

7、,純凈物（非電解質(zhì)）,混合物 （ NH3H2O 為弱電解質(zhì)）,不具堿性,弱堿性,液氨與氨水的比較：,（2）氨跟酸的反應(yīng),NH3+HCl = NH4Cl,2NH3+H2SO4 = (NH4)2SO4,NH3+HNO3 = NH4NO3,本質(zhì)：,NH3H=NH4,（ 常用硫酸作為氨氣的吸收劑）,蘸有濃氨水的玻璃棒和蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近會(huì)有什么現(xiàn)象？,(3)還原性,Ag+2NH3H2O=Ag(NH3) 2+ + 2H2O,(4)絡(luò)合性,2NH3（不足）+ 3Cl2=,8NH3（過量）+ 3Cl2=,N2+6HCl(不用記),N2+6NH4Cl(不用記),用于氯氣管道是否泄漏,3.氨(NH3)的化學(xué)

8、性質(zhì),能被O2 、Cl2 、CuO、NO2、NO 等氧化,2NH3 +3 CuO =3Cu + N2 + 3H2O(不用記),4NH3 +6NO=5N2 + 6H2O(不用記),8NH3 +6NO2=7N2 + 12H2O(不用記),（2）蘸有濃鹽酸(濃硝酸)的玻璃棒接近試管口（產(chǎn)生白煙）,2.藥品：,氯化銨晶體、熟石灰固體,3.裝置：,固+固，加熱型,4.干燥:,向下排空氣法,6.驗(yàn)滿：,3.氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法,5.收集：,用堿石灰,（1）用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙（變藍(lán)）,(與O2的發(fā)生裝置相同),（CaO 與NaOH固體混合物）,1.原理：,見導(dǎo)與練P34,圖2,棉花團(tuán)的作用：,防止與空氣形成對(duì)

9、流， 提高集氣速度和純度,實(shí)驗(yàn)室中還可以用哪些方法制氨氣?,加熱濃氨水法,濃氨水加生石灰(堿石灰或氫氧化鈉)法,原理：生石灰與水作用時(shí)放熱,且生成堿，增大OH-濃度平衡逆移.,實(shí)驗(yàn)室中能否用圖2裝置制氨氣?,圖1,氣體的溶解性規(guī)律?,見導(dǎo)與練P34要點(diǎn)一.1（2）,C,在實(shí)驗(yàn)室里按圖所示的裝置來干燥、收集氣體R，多余的氣體R可用水吸收，則R是AO2 BCl2CNH3 DCO2,鞏固練習(xí),5.氨(NH3)的工業(yè)制法,N2(g)3H2(g) 2NH3(g) H= 92.4KJ/mol,10MPa30MPa,鐵觸媒,4000C 5000C,(1)原理,(2)條件選擇,三、銨鹽的性質(zhì),1.結(jié)構(gòu)：,含有

10、_、_、_鍵，屬于_晶體,2.物理性質(zhì),均為易溶于水的無色晶體,離子鍵 共價(jià)鍵 配位鍵,離子,銨鹽溶于水的H_0,銨鹽是NH4+和酸根離子組成的化合物。,見導(dǎo)與練P33,三、銨鹽,（2）與堿反應(yīng)：和堿在加熱的條件下， 發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，產(chǎn)生NH3 。,（3）受熱易分解：晶體受熱易分解，但不一定產(chǎn)生NH3 。,檢驗(yàn)銨根的方法,氧化性強(qiáng)酸的銨鹽，加熱發(fā)生氧化還原反應(yīng),(1)水解反應(yīng)：,NH4H2O NH3H2OH,4. NH4的檢驗(yàn),將待檢驗(yàn)的物質(zhì)配成溶液，取少量置于試管中，滴加NaOH溶液，振蕩，給試管加熱，同時(shí)用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙?jiān)谠嚬苤袡z驗(yàn)，若試紙變藍(lán)，則說明原溶液為銨鹽。,N的氧化物的種類

11、N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5六種， 它們都有毒，是大氣污染物。,1.NO,物理性質(zhì),無色、無味、有毒氣體，難溶于水,化學(xué)性質(zhì),常溫下易被O2氧化為NO2,常溫下：2NO+O2 =2NO2,四、NOx的環(huán)境污染與防治,見導(dǎo)與練P32,無色 紅棕色,思考：、如何收集？ 、如何檢驗(yàn)？,2.NO2,物理性質(zhì),紅棕色、有刺激性氣味的氣體,易液化，易溶于水,化學(xué)性質(zhì),（1）難被氧化，易與水反應(yīng)生成HNO3和NO,3NO2+H2O =2HNO3+NO,（2）常溫下易轉(zhuǎn)化為N2O4,2NO2 = N2O4 (紅棕色) (無色),(3)NO2具有較強(qiáng)的氧化性，可使?jié)駶?rùn)的KI淀粉 試紙變藍(lán),

12、四、NOx的環(huán)境污染與防治,4.NOx溶于水,2NO+ O2 =2NO2,3NO2+ H2O =2HNO3 +NO,四、NOx的環(huán)境污染與防治,1.硝酸型酸雨的形成 2.光化學(xué)煙霧 3.臭氧層破壞,環(huán)境污染,治理措施,1.開發(fā)清潔能源，減少排放 2.安裝尾氣轉(zhuǎn)化裝置 3.工業(yè)廢氣處理,3.環(huán)境污染與防治,4NO2+ O2 + 2H2O =4HNO3,4NO+ 3O2 + 2H2O =4HNO3,見導(dǎo)與練P32,(1)相關(guān)的反應(yīng),(2) NO、NO2 、O2與 水反應(yīng)的計(jì)算,三、硝酸,1、物理性質(zhì),純硝酸為無色、有刺激性氣味的液體。低沸點(diǎn)（83）、易揮發(fā)，能與水以任意比互溶。,久置的濃硝酸呈黃色

13、,1.為什么久置的濃硝酸呈黃色,2.硝酸如何保存,溶有NO2氣體,用棕色細(xì)口瓶，放于陰暗處,盛放濃硝酸的試劑瓶用玻璃塞，而不能用橡皮塞。,(1)不穩(wěn)定,2.化學(xué)性質(zhì),(3)強(qiáng)氧化性,(2)強(qiáng)酸性,濃硝酸因?yàn)槿芙饬?的緣故顯 。,NO2,黃色,三、硝酸,HNO3 = H+ + NO3-,硝酸具有強(qiáng)的氧化性，幾乎可以使所有金屬（金、鉑 除外）氧化而生成硝酸鹽。,(3). 硝酸的強(qiáng)氧化性, 常溫下，濃硝酸使鐵、鋁等金屬鈍化,注 意, 硝酸與金屬反應(yīng)不放出氫氣, 氧化性：濃硝酸稀硝酸（均比濃硫酸強(qiáng)）, 一般情況下：濃硝酸被還原為NO2,稀硝酸被還原為NO,2）與非金屬反應(yīng),C +4HNO3(濃) =2

14、H2O +4NO2 + CO2 ,1）與金屬反應(yīng),Cu +4HNO3(濃) =Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O,3Cu+8HNO3 （?。?=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O,氧化Fe2+等,Cu +4HNO3(濃) =Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O,3Cu+8HNO3 （稀） =3Cu(NO3)2+2NO+4H2O,1）與金屬反應(yīng),(3). 硝酸的強(qiáng)氧化性,1.在上述的兩個(gè)反映中硝酸都表現(xiàn)出哪些性質(zhì)。,2.上述兩反應(yīng)中，若有1molCu消耗，則被還原的 硝酸的物質(zhì)的量分別是多少？,3.寫出上述兩反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式,探究: 硝酸與金屬反應(yīng)的計(jì)算,解題技巧： 恰當(dāng)

15、應(yīng)用（1）元素守恒：注意的去向 （酸、氧化劑） （）電子守恒,練習(xí)：見導(dǎo)與練P35.要點(diǎn)二,探究: 硝酸與金屬反應(yīng)的計(jì)算,解題技巧： 恰當(dāng)應(yīng)用（1）元素守恒：注意的去向 （酸、氧化劑） （）電子守恒,見導(dǎo)與練,相關(guān)練習(xí)：見導(dǎo)與練,五、硝酸的工業(yè)制取,1.原理,2NO+ O2 =2NO2,3NO2+ H2O =2HNO3 +NO,2.設(shè)備,1.下列關(guān)于氮的敘述中不正確的是A氮?dú)獾男再|(zhì)非常穩(wěn)定，主要是因?yàn)榈I的鍵能很大所致。B氮是氮族中非金屬性最強(qiáng)的元素。C氮元素的非金屬性強(qiáng)于磷，在化學(xué)反應(yīng)中的活潑性也強(qiáng)于磷。D液氮可作冷凍劑，氮元素有多種化合價(jià)。,C,2.在實(shí)驗(yàn)室里按圖所示的裝置來干燥、收集

16、氣體R，多余的氣體R可用水吸收，則R是AO2 BCl2CNH3 DCO2,C,鞏固練習(xí),3.銅粉放人稀鹽酸中，微熱后無明顯現(xiàn)象發(fā)生；當(dāng)加人下列物質(zhì)后，銅粉的質(zhì)量減少。則加入的物質(zhì)不可能是A溴水 BFeCl3 CKNO3 DNa2CO3,D,4.將相同質(zhì)量的銅分別和過量濃硝酸、稀硝酸反應(yīng)，下列敘述正確的是A、反應(yīng)速率：兩者相同B、消耗硝酸的物質(zhì)的量：前者多，后者少C、反應(yīng)生成氣體的顏色：前者淺，后者深D、反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)：前者多，后者少,B,5.下列制取氣體的方法在實(shí)驗(yàn)室不可取的是銅和稀硝酸反應(yīng)，排空氣法收集NO 鋅和稀硝酸反應(yīng)制氫氣氮?dú)夂脱鯕夥磻?yīng)制NO 加熱氯化銨制取氨氣ABCD全部,D,

17、6.在常溫常壓下，下列各組氣體不能共存的是（ ） ASO2與O2BNO2與NO CO2與N2 DNO與O2,7.如右圖中，錐形瓶?jī)?nèi)盛有氣體X，滴管內(nèi)盛有液體Y。若擠壓滴管膠頭，使液體Y滴入瓶中，振蕩，過一會(huì)可見小氣球a鼓氣。氣體X和液體Y不可能是AX是NH3，Y是水 BX是SO2，Y是NaOH濃溶液CX是CO2，Y是稀硫酸 DX是HCl，Y是NaNO3稀溶液,C,8.下列氣體中，既能用濃硫酸干燥，又能用堿石灰干燥的是ANH3BSO2CN2DNO2,B,8.某?；瘜W(xué)課外活動(dòng)小組為探究氮的化合物的性質(zhì)，設(shè)計(jì)了如下圖所示實(shí)驗(yàn)。A處是氣體發(fā)生裝置，A中所用實(shí)驗(yàn)藥品從下列物質(zhì)中選取： Na2CO3NaH

18、CO3 NH4HCO3NH4ClCa(OH)2濃氨水NaOH按上圖連勢(shì)頭好各儀器，先將C處Pt絲網(wǎng)加熱至紅熱，再將A處產(chǎn)生的氣體通過B裝置片刻后撤去C處酒精燈。部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下：Pt絲繼續(xù)保持紅熱，D中Cu片慢慢溶解。回答下列問題：（1）若A中制取氣體時(shí)只用一種藥品，該藥品為 （填選藥品的序號(hào)），則制取氣體所用到的玻璃儀器有 。,（1）；試管、酒精燈,（2）B裝置的作用為 。（3）寫出C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 。（4）D中Cu片發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。為了使Cu片溶解的速度明顯加快，可向D處的溶液中加入下列物質(zhì)中的 （填下列各項(xiàng)序號(hào)）。aNa2CO3bAgNO3cCuSO4dFeSO4（5）

19、有人認(rèn)為他們?cè)O(shè)計(jì)的這套實(shí)驗(yàn)裝置還存在明顯的不足，對(duì)其不足之處以及應(yīng)如何改進(jìn)談?wù)勀愕囊庖姡?（2）吸收二氧化碳和水蒸氣，使其產(chǎn)生氧氣 （3）4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O（4）3Cu +8H+ + 2NO33Cu2+ + 2NO+ 4H2O；b（5）沒有處理尾氣，尾氣中的有毒氣體會(huì)污染空氣，應(yīng)加上尾氣處理裝置,9.下圖是某些常見物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖，圖中部分反應(yīng)物或生成物沒有列出。其中A是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的化肥，且分解得到相等物質(zhì)的量的B、C、D。B是直線型非極性分子， D、J是工業(yè)上用途很廣的兩種重要的化工原料，H、I是典型的大氣污染物，E是一種耐高溫材料。 請(qǐng)按要求填空： （1）D的電子式_，其分子的空間結(jié)構(gòu)為_形。 （2）反應(yīng)、的化學(xué)方程式為： _;_。 （3）反應(yīng)的離子方程式為_,（2）2Mg+CO2 2MgO+C 4NH3+5O2 4NO+6H2O （3）NH4+HCO3-2OH-= NH3+CO32-+2H2O,10.某混合氣體中可能含有Cl2 、O2 、SO2 、NO 、NO2 中的兩種或多種氣體?，F(xiàn)將此