人教高考化学一轮复习 第4章 第23讲　氮及其化合物.docx

第23讲　氮及其化合物
复****目标　1.了解氮元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及应用。2.了解氮的化合物对环境的影响。
考点一　氮及其氧化物
1．氮的固定
2．氮气
(1)物理性质：无色无味气体，密度比空气略小，难溶于水。
(2)化学性质
写出有关化学方程式：
①3Mg＋N2Mg3N2；
②N2＋3H22NH3；
③N2＋O22NO。
3．氮的氧化物
(1)氮有多种价态的氧化物，氮元素从＋1―→＋5价都有对应的氧化物，如N2O、NO、N2O3、NO2(或N2O4)、N2O5，其中属于酸性氧化物的是N2O3、N2O5。
(2)NO和NO2的比较
性质
NO
NO2
色、态、味
无色、无味的气体
红棕色、有刺激性气味的气体
溶解性
难溶于水
－
毒性
有毒，大气污染物之一
有毒，大气污染物之一
与水反应
不反应
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
与氧气反应
2NO＋O2===2NO2
不反应
提醒　①NO2与N2O4存在下列平衡：2NO2N2O4，因此实验测得NO2的平均相对分子质量总大于46。②验证某无色气体为NO的方法是向无色气体中通入O2(或空气)，无色气体变为红棕色。
4．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，产生了一种有毒的烟雾。
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。
④NO与血红蛋白结合使人中毒。
(2)常见的NOx尾气处理方法
①碱液吸收法
工业尾气中NOx常用碱液吸收处理，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)。
②催化转化法
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。
(1)固氮反应一定属于氧化还原反应(√)
(2)N2与O2在放电条件下直接化合成NO2(×)
错因：N2与O2在放电条件下生成NO。
(3)用向上排空气法收集铜粉与稀***反应产生的气体(×)
错因：Cu与稀***生成NO，NO与空气中的O2反应，不能用排空气法收集。
(4)NO2溶于水时，NO2是氧化剂，水是还原剂(×)
错因：NO2与H2O反应，NO2既是氧化剂又是还原剂。
(5)可用NO2与水反应制取***，故NO2是酸性氧化物(×)
错因：NO2与H2O反应生成HNO3和NO，所以NO2不是酸性氧化物。
1．结合N2、NO、NO2的化学性质，用化学方程式解释“雷雨发庄稼”的科学道理。
答案　①N2＋O22NO
②2NO＋O2===2NO2
③3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
2．NO2和溴蒸气均为红棕色气体，你用哪些实验方法鉴别二者？写出所用试剂和区别的现象。
方案一：试剂________________，现象______________________________________________。
方案二：试剂________________，现象______________________________________________。
方案三：试剂________________，现象______________________________________________。
答案　方案一：AgNO3溶液　NO2中AgNO3溶液无明显变化，溴蒸气中产生浅黄色沉淀
方案二：CCl4(或汽油)　NO2中CCl4(或汽油)仍为无色，溴蒸气中CCl4(或汽油)的颜色加深
方案三：蒸馏水　NO2中蒸馏水不变色，溴蒸气中水的颜色加深(其他合理的答案均正确)
题组一　氮及氧化物的性质和应用
1．(2020·通化高三月考)下列有关氮气的说法正确的是(　　)
A．氮气是由氮原子构成的双原子分子，所以化学性质不活泼
B．1 mol N2可与3 mol H2完全反应生成2 mol NH3
C．电闪雷鸣的雨天，雨水中会含有一定量的***，其中发生的反应之一是N2＋2O2===2NO2
D．NO、NO2在一定条件下可相互转化，且二者都是引起光化学烟雾的大气污染物
答案　D
解析　A项，氮原子最外层有5个电子，氮与氮形成三对共用电子对，达8电子的稳定结构；B项，氮气与氢气反应生成氨气是可逆反应；C项，氮气与氧气在放电的条件下生成一氧化氮；D项，NO和氧气反应生成NO2；NO2和水反应生成NO。
2．下