氮及氮的化合物的知識點

1、四維教育氮及氮的化合物1第四講第四講氮及氮的化合物氮及氮的化合物（一）氮（一）氮1.1.氮元素的存在氮元素的存在既有游離態(tài)又有化合態(tài)。它以雙原子分子（N2）存在于大氣中，約占空氣總體積的78%或總質(zhì)量的75%。氮是生命物質(zhì)中的重要組成元素，是構(gòu)成蛋白質(zhì)和核酸不可缺少的元素。是農(nóng)作物生長所必需的元素.充足的氮肥使植物枝葉茂盛.葉片增大，從而提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。2.2.氮氣的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)氮氣的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)（1）物理性質(zhì)純凈的氮氣是一種無色、

2、無味、密度比空氣稍小的氣體，熔點為－209.86℃。沸點為－195.8℃，難溶于水。（思考N2的收集方法）（2）結(jié)構(gòu)：電子式為：______________結(jié)構(gòu)式為___________，氮氮叁鍵的鍵能高達946kJmol－1，鍵能大，分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，化學(xué)性質(zhì)不活潑。（3）化學(xué)性質(zhì)常溫下，N2的化學(xué)性質(zhì)很不活潑，可代替稀有氣體做保護氣，但在高溫、放電、點燃等條件下，N2能與H2、O2等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。①N23H22NH3（可逆反應(yīng)）是工業(yè)上

3、合成氨的反應(yīng)原理。②與O2反應(yīng)：③與Mg反應(yīng)：N23MgMg3N2；Mg3N26H2O=3Mg（OH）2↓2NH3↑3.3.氮氣的用途與工業(yè)制法氮氣的用途與工業(yè)制法（1）氮氣的用途：合成氨；制硝酸；用作保護氣；保護農(nóng)副產(chǎn)品；液氮可作冷凍劑。（2）氮氣的工業(yè)制法：工業(yè)上從液態(tài)空氣中，利用液態(tài)氮的沸點比液態(tài)氧的沸點低加以分離而制得氮氣。4.4.氮的固定氮的固定將空氣中游離的氮氣轉(zhuǎn)變?yōu)榈幕衔锏姆椒?，統(tǒng)稱為氮的固定。氮的固定有三種途徑：（1

4、）生物固氮：豆科作物根瘤菌將N2轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮。（2）自然固氮：天空中打雷閃電時，N2轉(zhuǎn)化為NO。N202放電2NO（3）工業(yè)固氮：在一定的條件下，N2和H2人工合成氨。N23H22NH3（可逆反應(yīng)）（二）氮的氧化物（二）氮的氧化物各種價態(tài)氮氧化物：（N2O）、（NO）、（N2O3）、（NO2、N2O4）、（N2O5），其中N2O3和N2O5分別是HNO2和1N?2N?3N?4N?5N?HNO3的酸酐。氣態(tài)的氮氧化物幾乎都是劇毒性物質(zhì)，

5、在太陽輻射下還會與碳氫化物反應(yīng)形成光化學(xué)煙霧。1、NONO和NONO2性質(zhì)比較性質(zhì)比較（1）物理性質(zhì)NO：無色、無味的氣體，難溶于水，有毒。NO2：紅棕色、有刺激性氣味的氣體，有毒。（2）化學(xué)性質(zhì)NO：不與水反應(yīng)，易被氧氣氧化為NO2。2NOO2===2NO2NO2：①易與水反應(yīng)生成硝酸和NO，在工業(yè)上利用這一反應(yīng)制取硝酸。3NO2H2O=2HNO3NO②有較強的氧化性，可使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{。③氮氧化物溶于水計算方法涉及的可能相

6、關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式分別為：3NO2H2O=2HNO3NO、4NO3O22H2O=4HNO3、4NO2O22H2O=4HNO3、NO2NOO2H2O=2HNO3。（三）氨（三）氨氨的物理性質(zhì)四維教育氮及氮的化合物3（四）銨鹽（四）銨鹽1、銨鹽的含義和物理性質(zhì)氨與鹽酸反應(yīng)的產(chǎn)物是NH4Cl，像NH4Cl這樣由銨根離子和酸根離子構(gòu)成的化合物叫做銨鹽。銨鹽都是晶體，并且都易溶于水。2、銨鹽的化學(xué)性質(zhì)①銨鹽受熱分解氯化銨受熱分解的實驗探究實驗步驟：

7、將少量NH4Cl固體放入試管中，在酒精燈上加熱并觀察實驗現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象：加熱后不久，在試管上端的內(nèi)壁上有白色固體附著。實驗結(jié)論：受熱時NH4Cl會分解，生成NH3和HCl，冷卻時NH3和HCl又重新結(jié)合，生成NH4Cl。NH4Cl加熱NH3HClNH3HCl===NH4Cl②（NH4）2CO3和NH4HCO3受熱時也會分解，生成NH3、H2O和CO2※并不是所有的銨鹽受熱分解都會產(chǎn)生NH32NH4NO3加熱2N2O24H2O③銨鹽與堿的

8、反應(yīng)（氨的實驗室制法）P99（3）NH4的檢驗向含有NH4的溶液或晶體中滴加濃NaOH溶液，加熱時有刺激性氣味的氣體生成且氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，則證明了溶液或晶體中NH4的存在。（五）硝酸1.硝酸的物理性質(zhì)純硝酸是無色易揮發(fā)、有刺激性氣味的液體，能與水以任意比混溶。98%以上的濃硝酸在空氣中由于揮發(fā)出HNO3而產(chǎn)生“發(fā)煙”現(xiàn)象，通常叫做發(fā)煙硝酸。2.硝酸的化學(xué)性質(zhì)（1）硝酸的不穩(wěn)定性硝酸不穩(wěn)定，很容易分解、硝酸越濃，就越容易分

9、解。4HNO3（濃）2H2O4NO2↑O2↑濃硝酸呈黃色，就是由于硝酸分解產(chǎn)生的NO2溶于硝酸的緣故。硝酸應(yīng)保存在棕色細口瓶，放在黑暗而且溫度低的地方。（2）硝酸的強氧化性①氧化金屬硝酸是一種強氧化劑，幾乎能與所有的金屬（Pt.Au除外）發(fā)生氧化還原反應(yīng)，但常溫下，鐵、鋁在濃硝酸中發(fā)生鈍化。Cu4HNO3（濃）=Cu（NO3）22NO2↑2H2O3Cu8HNO3（?。?3Cu（NO3）22NO↑4H2OAg2HNO3（濃）=AgNO3N

10、O2↑H2O3Ag4HNO3（?。?3AgNO3NO↑2H2O※常溫下，冷的濃HNO3可將鐵、鋁鈍化，所以冷濃硝酸可以用鐵制品或鋁制品盛裝運輸。②氧化非金屬硝酸還能與許多非金屬及某些有機物發(fā)生氧化還原反應(yīng)。4HNO3（濃）C4NO2↑2H20CO2↑6HNO3（濃）S6NO2↑2H20H2SO4↑※硝酸應(yīng)保存在棕色細口瓶，放在黑暗而且溫度低的地方。②硝酸的還原產(chǎn)物與其濃度有關(guān)，一般情況下，濃HNO3被還原為NO2，稀硝酸被還原NO。③硝