【名师一号】2017届高考化学一轮复习 第4章 非金属及其化合物 第4讲 氮及其化合物讲稿 新人教版.pptVIP

[考纲要求] 1．了解氮元素单质及其重要化合物的主要性质和应用。 2．了解氮元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。 2．氮的氧化物 氮有多种价态的氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。 完成NO和NO2的比较表： 一、氮的固定及氮氧化物的性质 1．(2015·北京理综)下列关于自然界中氮循环(如图)的说法不正确的是(　　) 2．NO吸收治疗法可快速改善SARS重症患者的缺氧状况，缓解病情，病毒学研究同时证实，NO对SARS病毒有直接抑制作用。下列关于NO的叙述正确的是(　　) A．NO是一种红棕色气体 B．常温常压下，NO不能与空气中的氧气直接化合 C．含等质量的氧元素的NO和CO的质量相等 D．NO难溶于水，可以用排水法收集 3．汽车尾气主要含有CO2、CO、SO2、NOx等物质，这种尾气逐渐成为城市空气污染的主要来源之一。 (1)汽车尾气中的CO来自于________________，NO来自于_________ ____________________________。汽车尾气对环境的危害主要有____________________________________________(至少填两种)。 (2)汽车尾气中的CO、NOx在适宜温度下采用催化转化法处理，使它们相互反应生成参与大气循环的无毒气体。反应的化学方程式可表示为____________________________。 解析　(1)汽车汽缸内不断进行着汽油的燃烧反应，当空气不足时，汽油不完全燃烧，会产生CO；当空气过量时，N2和O2在放电或高温条件下反应生成NO。汽车尾气对环境的危害很大，可以形成硝酸型酸雨，导致光化学烟雾，产生温室效应。 (2)CO、NOx反应后生成的无毒气体为CO2和N2。 氮氧化物对环境的污染及防治 1．常见的污染类型 (1)光化学烟雾：NOx在紫外线作用下，与碳氢化合物发生一系列光化学反应，产生的一种有毒的烟雾。 (2)酸雨：NOx排入大气中后，与水反应生成HNO3和HNO2，随雨雪降到地面。 (3)破坏臭氧层：NO2可使平流层中的臭氧减少，导致地面紫外线辐射量增加。 2．常见的NOx尾气处理方法 (1)碱液吸收法。 2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O NO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是：n(NO2)≥n(NO)。一般适合工业尾气中NOx的处理。 (2)催化转化：在催化剂、加热条件下，氨可将氮氧化物转化为无毒气体(N2)或NOx与CO在一定温度下催化转化为无毒气体(N2和CO2)。一般适用于汽车尾气的处理。 二、有关氮的氧化物的简单计算 4．将容积为50 mL的量筒充满二氧化氮和氧气的混合气体，将量筒倒置在盛满水的水槽里，一段时间后，量筒里剩余气体体积为5 mL。则原混合气体中NO2和O2体积比可能是________或________。 解析　NO或NO2与O2混合气体与水的反应计算关系式可由下列化学方程式推导出来。 2NO＋O2===2NO2 ① 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO ② 由②×2＋①得 4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3 ③ 由①×3＋②×2 4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3 ④ ③④两式就是平时计算经常用到的关系式。 设剩余的5 mL气体为O2，则参加反应③的NO2和O2的总体积为50 mL－5 mL＝45 mL 则原混合气体里，NO2的体积为45 mL×4/5＝36 mL O2的体积为50 mL－36 mL＝14 mL 即NO2与O2的体积比为36∶14＝18∶7。 设剩余的5 mL气体为NO，由②式得过量的NO2体积为15 mL，则发生反应③的NO2和O2的总体积为50 mL－15 mL＝35 mL。 则原混合气体里，O2的体积为35 mL×1/5＝7 mL，NO2的体积为50 mL－7 mL＝43 mL 即NO2与O2的体积比为43∶7。 1．物理性质 硝酸是无色、易挥发的液体，有________气味，能与水以任意比例混溶。 2．化学性质 ①与金属反应。 稀硝酸与铜反应的化学方程式： ___________________________________________。 浓硝酸与铜反应的化学方程式： _________________________________________。 ②与非金属反应。 如浓硝酸与C反应的化学方程式： _____________________________________________。 ③与还原性化合物反应。 硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋等还原