氮及其化合物

一、氮族元素1.氮族元素：包括氮(n)、磷(p)、砷(As)、锑(Sb)、铋(bi)五种元素。最外层有一个电子，电子层数不同。这是一个因素。2.氮族元素的性质比较：在元素周期表中，性质自上而下是相似的，最高价是，负价是，锑和铋没有负价；最高价氧化物水合物(HRO3或H3RO4)是酸性的。然而，非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强，非金属元素向金属元素的转变逐渐发生。二、元素氮及其重要化合物的主要性质、制备方法和应用氮是一种典型的变价元素。要掌握元素物质和氮形成的化合物的知识，应该掌握以下几点以下线索(n元素化合价为线索)化合价-3 0 2 4 5物质NH3 N2 NO2硝酸(铵盐)(硝酸盐)1.氨(NH3):(1)分子结构：由极性键形成的三角形锥形极性分子，n个原子有一个孤对；N -3，是n元素的最低价格状态(2)物理性质：无色、有气味的气体，空气的密度比，溶于水，1体积的水在常温常压下能溶解700体积的氨，容易液化(可用作制冷剂)(3)化学性质：(1)溶于水并与H2O反应：氨水的组成是：浓氨水易挥发；(2)与酸的反应：(3)还原性(催化氧化):(4)实验室准备：药物和方程式，工业过程和检验方法：或l接近浓氨水，会产生白烟。(1)挥发性酸，如浓盐酸(2)N2(5)用途：化工原料、硝酸、氮肥等。作为制冷剂例1:一个学生课外活动小组使用右边显示的设备分别做以下实验：将红色溶液注入试管，加热试管，溶液的颜色逐渐变浅，冷却后，原来的溶液可能是_ _ _ _ _ _ _ _ _溶液；加热时溶液从红色逐渐变浅的原因是：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。例2。氨生产和喷泉实验完成。(1)写出实验室氨生产的化学方程式：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ .(2)氨气应采用_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _方法收集。为了获得干燥的氨气，可以使用_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _作为干燥剂。(3)利用图9-2(1)所示的装置进行喷泉实验。上烧瓶充满干燥的氨气，开始喷水的操作是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(4)如果只提供图9-2 (ii)所示的装置，请解释触发喷泉的方法。_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ .2.铵盐(1)物理性质：白色晶体，溶于水(2)化学性质：(1)热分解：(碳酸氢铵在30以上可以分解)，(氯化铵的分解)，(2)与碱的反应：铵盐与碱性溶液离子方程式的反应：(可制备氨和铵离子试验)例：以下关于铵盐的陈述：铵盐中氮的化合价是-3；铵盐溶于水；铵盐与碱共热释放氨；铵盐不能与酸反应；所有铵盐都能分解；铵氮肥不应与草木灰混合。这种说法是正确的()A.3.氮气(N2)(1)分子结构：电子型，结构式，氮和氮的三键能量大，分子结构稳定，化学性质不活泼。(2)物理性质：纯氮是无色无味的气体，溶于水，约占空气的总体积。(3)化学性质：化学性质在室温下，可以使用；然而，它能与H2，O2，IIA镁，钙等反应。在高温、放电、点火等条件下，即发生固氮作用。N2 n元素的零价是n的中间价态，两者都有(1)对H2的反应：(2)与O2的反应：(3)与活性金属的反应：(4)氮的使用：化学原料；液氮是火箭燃烧的推进剂。它也可用作医疗、保护气体等。例子：下列反应在固氮中起作用A.氨被催化氧化生成一氧化氮。一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮C.N2在一定条件下与镁反应生成Mg3N 2D，NH3与硝酸反应生成NH4NO3(*从简单的氮转变为含氮化合物，即固氮作用)4.氧化氮(1)氮氧化物简介：氮元素有5个正价态，分别为1、2、3、4和5，对应于6种氧化物种类颜色状态化学性质不无色气体活性，不溶于水NO2气体更活跃，更易与水反应N2O4无色气体它很活泼，加热时容易分解。(2)一氧化氮和二氧化氮的重要性质和制备方法性质：无O2=(易被氧气氧化，无色气体转化为红棕色)；2NO2(红棕色)N2O4(无色)(平衡体系)；硝酸=(工业硝酸)；NO2氢氧化钠=(尾气吸收)；NO2具有很强的氧化作用，能使湿的KI淀粉试纸变成蓝色。(2)制备方法：否：(否必须用_ _ _ _ _ _)法收集；NO2: (NO2必须由_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _收集)(3)氮氧化物在水中溶解的计算：NO2或NO2与N2(非O2)的混合气体在水中的溶解可根据3NO2H2O=2HNO3 NO的气体体积变化之差来计算(2)当NO2和O2的混合气体溶解在水中时，其计算公式为。当体积比v (NO2): v (O2)=4: 1时，发生反应；4: 1时，NO2过量，无残留；在4: 1时，O2过量，O2残留。(3)当同时向水中引入一氧化氮和氧气时，计算由进行，其原理与(2)相同。(4)氮氧化物(一氧化氮、二氧化氮)对环境的影响：氮氧化物是光化学烟雾的重要原因，也可能造成水污染。汽车尾气中的氮氧化物和碳氢化合物与紫外线辐射反应形成有毒烟雾，称为光化学烟雾。此外，氮氧化物与空气中的水反应生成硝酸和亚硝酸，它们是酸雨的成分。大气中的氮氧化物主要来自汽车尾气、农田土壤和动物排泄物中氮化合物的转化。实例：在NO2被水吸收的反应中，进行还原反应和氧化反应的物质的质量比为()甲31乙13丙12丁215.硝酸(1)物理性质：无色、有气味、易挥发的液体，可与水以任何比例混溶，浓硝酸的质量分数约为69%。(2)化学性质：硝酸是一种强酸，具有以下性质：光或热(1)具有酸的一般性质，(2)不稳定性：4硝酸=4NO2O22H2O(3)强氧化：无论浓稀硝酸都有强氧化作用，与金属反应时不释放氢。A.与金属的反应：硝酸铜(浓缩)=；硝酸铜(稀)=；Ag硝酸(稀)=；浓硝酸和钝化发生在常温下。B.与非金属的反应：hno3(浓缩)=；与其他还原剂如H2S、SO2、Fe2等反应。王水：浓硝酸和浓盐酸的混合物，体积比为1:3。它能溶解金、铂、钛和其他金属。DAO2O2氘示例：图中显示了五种物质a、b、c、d和e。CO2铜所示的转化关系(如果溶液EB当问题需要时，可以作出合理的假设)，并且五种物质都含有A元苏。如果a是气体简单物质(1)d的化学式为，(2)de的化学方程式是(3)bc的化学方程式(4) E C离子方程式为。实施例1:在下图中，a至j分别代表相关反应中的物质。已知通过分解甲而获得的物质如乙、丙和丁的量是已知的；众所周知，在常温下，B和D是气态化合物，而在常温下，C是液态化合物；图中未显示某些产品。请填写以下空格：(1)a的化学式b的电子类型(2)写出下列反应的化学方程式：d g h。F J B C I .(3)写出氢氧化钠D离子方程(4)在反应C G中，当产生低于标准温度和压力2.24升G时，转移的电子数为摩尔数。二氧化氮和一氧化氮2.下列物质不属于城市空气质量日报的报道()A.二氧化硫b .氮氧化物C.二氧化碳d .悬浮颗粒3.倒置水箱中含有NO2和O2的12mLNO2混合气体的量筒。充分反应后，保留2mL无色气体，那么原始混合气体中O2的体积为()wks5ucoma . 1.2毫升b . 2.4毫升D.4mL毫升D.4mL毫升6.充满干燥气体的试管在水中倒置并轻轻振动，这样水就可以充满试管。气体不能是()A.二氧化氮二氧化硫二氨7.下列气体不会造成空气污染的是()A.二氧化硫b .氮c .一氧化碳d .一氧化氮8.1998年全球气温急剧上升，导致了一个重大的“厄尔尼诺”现象。干旱和暴雨损害了许多地区。为了防止气候进一步变暖，联合国环境保护组织在1998年通过大会要求各国减少工业气体排放的是()A.H2S特区SO3特区二氧化碳9.为了去除与CO2混合的SO2，最好将混合气体引入以下哪种溶液中()A.饱和氢氧化钠溶液b .饱和碳酸氢钠溶液C.饱和苏打溶液d .浓硫酸13.一氧化氮是大气污染物之一。目前，一种处理方法是在催化剂存在下，在约400下用氨将一氧化氮还原成氮气和水。请写下反应的化学方程式。1.地球上氮含量丰富。氮及其化合物在工农业生产和生活中起着重要作用。以下陈述与