考点22 氮及其化合物——备战2021年浙江新高考一轮复习化学考点一遍过(原卷版).docxVIP

考点22 氮及其化合物 一、氮气 1．氮气的循环 2．物理性质 氮气是无色无味的气体，密度比空气略小，难溶于水。氮气在水中的溶解度很小，通常状况下。1体积水溶解0.02体积（标准状况）的氮气。常压时，氮气在-195.8℃时变成无色液体，在-209.9℃时变成雪花状固体。 3．分子结构 电子式： 结构式：N≡N 4．化学性质 通常情况下，N2化学性质很稳定，只在高温、放电、催化剂等条件下才能发生一些化学反应。 写出相关方程式： N2能与一些活泼的金属在无氧气存在的环境下反应生成相应氮化物，如Na3N、Ca3N2等。 5．用途 作保护气；医疗上用作冷冻麻醉剂；合成氨等。 （1）N2约占空气总体积的78%、总质量的75%。 （2）N2中氮元素处于中间价态，既可表现还原性，又可表现氧化性。 （3）N2可作保护气，是因为在通常情况下N2的化学性质很稳定，不与O2、酸、碱等发生反应；性质稳定是由氮气分子内氮氮三键的键能大决定的。 二、氮的氧化物 1．氮有多种价态的氧化物，如N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等，其中属于酸性氧化物的是N2O3、N2O5。 2．NO和NO2的比较 NO NO2 颜色 无色 红棕色 毒性 有毒 有毒 溶解性 不溶于水 与O2反应 2NO＋O2===2NO2 与H2O反应 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 实验室制法 3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+ 2NO↑+4H2O，只能用排水法收集 Cu+4HNO3(浓) Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，只能用排空气法收集 对人体、环境的影响 （1）与血红蛋白结合，使人中毒 （2）转化成NO2形成酸雨、光化学烟雾 形成酸雨、光化学烟雾 3．氮氧化物对环境的污染和防治 （1）氮的氧化物都是有毒气体，都是大气污染物。 （2）空气中的NO2等是造成光化学烟雾的主要因素。 （3）空气中的NO、NO2主要来源于煤和石油的燃烧、汽车尾气、硝酸工厂的废气等。 （4）污染的种类 大气污染 光化学烟雾：NOx与碳氢化合物在紫外线作用下发生一系列光化学反应，产生一种有毒的烟雾 酸雨：NOx排入大气后，与水反应生成HNO3和HNO2，随雨水降到地面，就有可能形成酸雨 水体污染 水体富营养化 （5）常见的NOx尾气处理方法 ①碱液吸收法：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。 2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O NO2+NO+2NaOH2NaNO2+H2O ②催化转化：在催化剂、一定温度下，NOx可与氨反应转化为无毒气体(N2)和H2O或与CO反应转化为无毒气体（N2和CO2）。一般适用于汽车尾气的处理。 反应方程式为 ①4NH3＋6NO5N2＋6H2O； ②8NH3＋6NO27N2＋12H2O； ③2NO＋2CON2＋2CO2； ④2NO2＋4CON2＋4CO2。 三、氨和铵盐 1．氨 （1）氨气的结构和物理性质 氨气是无色有刺激性气味的气体，易液化可作制冷剂，常温、常压下，1体积的水可溶解700体积的氨气，可由喷泉实验证明。 电子式 结构式 密度 颜色 气味 水溶性 特点  比空 气小 无色 刺激性 极易溶 于水 易液化 （2）喷泉实验 ①喷泉实验的原理 因为烧瓶内气体易溶于水或易与水反应，使瓶内压强减小，形成压强差，大气压将烧杯中的水压入烧瓶而形成喷泉。 ②常见的能形成喷泉实验的气体和吸收剂如表： 气体 HCl NH3 CO2、SO2、Cl2、H2S NO2＋O2 吸收剂 水或NaOH溶液 水或盐酸 浓NaOH溶液 水 （3）化学性质 （4）氨气的制法 ①用铵盐和碱制取 ②用浓氨水制取 方法 化学方程式 气体发生装置 加热浓氨水 NH3·H2ONH3↑+H2O 浓氨水+固体NaOH NaOH溶于水放热，促使NH3·H2O分解，且OH?浓度的增大有利于NH3的逸出 浓氨水+固体CaO CaO与水反应，使溶剂（水）减少；反应放热，促使NH3·H2O分解，NH3逸出。 NH3·H2O+CaONH3↑+ Ca(OH)2 ③工业制法：N2＋3H22NH3 （5）用途：化工原料，用于制硝酸、铵盐、纯碱、尿素，用作制冷剂。 （1）氨的电子式为，结构式为，分子构型为三角锥形。 （2）氨是中学阶段所学的唯一的碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，利用这一点，可以在推断题中作为解题的突破口。 （3）氨水中含有三种分子（H2O、NH3·H2O、NH3）和三种离子（OH?、NH4+、H+），其中含量最多的是NH3·H2O，但计算其物质的量浓度和溶质质量分数时，氨水的溶质以NH3代入。 （4）氨水中存在平衡：NH3+H2ONH3·H2ONH4+＋OH?。生