氮及其化合物导学案教师版.docx

氮及其化合物

考点1氮气及氮的氧化物
1.氮元素的存在
在自然界中，氮元素既有态，也有态，大部分氮元素以态的形式存在于空气中。
氮气的物理性质:
颜色：，状态：，气味：，水溶性：溶于水。
3.氮气的化学性质
常温下，氮气的化学性质稳定，通常情况下不易发生化学反应。写出下列反应的化学方程式。
(1)工业上合成NH3：。
(2)N2和O2在放电条件下生成NO：。
(3)Mg在N2中燃烧：。
4.氮的固定
(1)含义：将的氮转变为的氮。
(2)方式：、生物固氮、工业固氮。
5.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：
NONO2物理
性质颜色毒性溶解性化学
性质与O2反应2NO+O22NO2与H2O反应3NO2+H2O2HNO3+NO实验室制法(用化学方程式表示)Cu+HNO3(稀)Cu+HNO3(浓)
注意：(1)氮的氧化物都是大气污染物。空气中NO2是造成光化学烟雾的主要因素
(2)NO2既有氧化性又有还原性，以氧化性为主。NO2能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝
例题1一定条件下，将0.1LCO、0.2LCO2、0.1LNO、0.2LNO2和0.2LNH3混合，然后通过分别盛有足量蒸馏水、饱和碳酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液的三个洗气瓶(洗气瓶排列顺序不确定)。假设气体通过每个洗气瓶都能充分反应，则尾气(已干燥)()
A.可能是单一气体B.不可能含有一氧化碳
C.可能存在原气体中的两种气体D.成分和洗气瓶的排列顺序无关【答案】AC
变式1:NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。
(1)NOx能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式：。
(2)在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NOx的排放。当尾气中空气不足时，NOx在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式：。
(3)通过NOx传感器可监测NOx的含量，其工作原理示意图如下图所示。

Pt电极上发生的是(填“氧化”或“还原”)反应。
写出NiO电极的电极反应式：。
【答案】(1)3NO2+H2O2HNO3+NO(2)2CO+2NON2+2CO2(3)①还原②NO+O2--2e-NO2
微课1书写减少氮氧化物排放的化学方程式

图1图2图3
(1)汽车排出的尾气中也含有氮氧化物，为避免污染，常给汽车安装尾气净化装置。净化装置里装有催化剂，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的机理如图1所示。写出净化过程中的总化学方程式：。
(2)TiO2在紫外线照射下会使空气中的某些分子产生活性基团OH，OH能将NO、NO2氧化，如图2所示，OH与NO2反应的化学方程式为NO2+OHHNO3。写出OH与NO反应的化学方程式：。
(3)用乙烯作为还原剂将氮的氧化物还原为N2是燃煤烟气的一种脱硝(除NOx)技术。其脱硝机理如图3，写出该脱硝过程中乙烯和NO2反应的化学方程式：。
答案：(1)2NO+O2+4CO4CO2+N2(2)3OH+NOHNO3+H2O(3)2C2H4+6NO24CO2+3N2+4H2O

考点2氨气及铵盐
1.氨气
(1)氨气的物理性质
颜色：；气味：；密度：比空气；溶解性：溶于水(常温常压下，1体积水中大约可溶解体积氨气)；熔、沸点低，易液化。
(2)氨气的化学性质
①与水反应：NH3+H2ONH3·H2O计算氨水浓度时通常将视作溶质，氨水的浓度越大，密度。
弱碱性：NH3·H2ON+OH-
络合性：Ag++2NH3·H2O[Ag(NH3)2]++2H2O
②与酸反应：实质是NH3+H+N
③与O2反应：4NH3+5O24NO+6H2O
(3)NH3的用途:液氨可用作。NH3是一种重要的化工原料，可用来制硝态氮肥、铵态氮肥、尿素等。
2.铵盐
(1)铵盐的物理性质：色晶体，溶于水。
(2)铵盐的化学性质
①热不稳定性
NH4Cl
NH4HCO3
②与碱溶液的反应
N+OH-，氨气能使试纸变色(可用于检验铵盐)。
(3)N的检验
未知液呈碱性湿润的色石蕊试纸变色，则证明含N。

例题2下列说法正确的是 ()
A.氨气与氯气相遇可能冒白烟B.氨气通入浓硫酸或浓硝酸中会被氧化
C.氨气可以由所有铵盐受热分解得到
D.氨气比PH3易液化是因为N—H键的键能比P—H键的键能大【答案】A
变式2探究氨气及铵盐性质的过程中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是 ()
A.将集有氨气的试管倒扣于水槽中，液体迅速充满试管，说明氨气极易溶于水
B.将pH=11的氨水稀释1000倍，测得pH>8，说明NH3·H2O为弱碱
C.加热NH4HCO3固体，观察到固体逐渐减少，试管口有液滴产生，说明NH4HCO3受热不稳定
D.将红热的铂丝伸入右图所示的锥形瓶中，瓶口出现少量红棕色气体，说明氨气的氧化产物为NO2