第12講氮及其化合物-2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)名師精講練-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

?第12講氮及其化合物
【知識梳理】
一、氮?dú)馀c氮的氧化物
1.氮?dú)?br />
自然界存在
氮元素在元素周期表中位于第二周期ⅤA族。在自然界中,氮元素既有　　　　態(tài),也有化合態(tài),大部分氮元素以游離態(tài)的形式存在于空氣中。將空氣中游離的氮轉(zhuǎn)變成氮的化合物的方法叫做氮的固定，氮的固定的方式有自然固氮、生物固氮、工業(yè)固氮
物理性質(zhì)
N2是無色、無味氣體，密度比空氣略小，難溶于水

化學(xué)性質(zhì)
穩(wěn)定性
常溫下,氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定(氮氮三鍵的鍵能大),通常情況下不易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
氧化性
3Mg＋N2Mg3N2
N2＋3H22NH3
還原性
N2＋O22NO
2.一氧化氮和二氧化氮
氮的氧化物
NO
NO2
物理性質(zhì)
顏色
無色
紅棕色
毒性
有毒
有毒
溶解性
不溶
能溶
化學(xué)性質(zhì)
與O2反應(yīng)
2NO＋O2===2NO2

與H2O反應(yīng)

3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
聚合反應(yīng)

2NO2 （紅棕色） N2O4（無色）
實(shí)驗(yàn)室制法
3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
與環(huán)境的關(guān)系
空氣中NO、NO2主要來源于煤和石油的燃燒、汽車尾氣、硝酸工廠等，空氣中NO、NO2是形成酸雨、光化學(xué)煙霧的主要因素
溫馨提示：
（1）氮氧化物是形成光化學(xué)煙霧和酸雨的一個(gè)重要原因，同時(shí)也可造成水體污染。汽車尾氣中的氮氧化物（燃料在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)高溫燃燒時(shí)，空氣中的氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)生成的）與碳?xì)浠衔锝?jīng)紫外線照射發(fā)生反應(yīng)生成形成的一種有毒的煙霧，稱為光化學(xué)煙霧。光化學(xué)煙霧具有特殊氣味，刺激眼睛、傷害植物并使大氣能見度降低。
（2）收集NO用排水法，收集NO2用向上排空氣法，前者易與氧氣反應(yīng)，后者易與水反應(yīng)。
（3）工業(yè)上就是利用3NO2十H2O=2HNO3＋NO這一原理制取HNO3，為了提高NO2的吸收率，在吸收的過程中要補(bǔ)充適量的O2，所以總的吸收反應(yīng)可表示為：4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3。NO與O2配比適當(dāng)時(shí)，也可以被水完全吸收?？偟奈辗磻?yīng)可表示為：4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3。
（4）通?！凹儍簟钡腘O2或N2O4并不純，因?yàn)樵诔?、常壓下能發(fā)生聚合反應(yīng)。由于此可逆反應(yīng)的發(fā)生，通常實(shí)驗(yàn)測得NO2的相對分子質(zhì)量大于它的實(shí)際值，或在相同條件下，比相同物質(zhì)的量的氣體體積要小。同理，通常實(shí)驗(yàn)測得N2O4的相對分子質(zhì)量小于它的實(shí)際值，或在相同條件下，比相同物質(zhì)的量的氣體體積要大。此外涉及NO2氣體的顏色深淺、壓強(qiáng)、密度等要考慮此反應(yīng)。
例題1、下列說法正確的是。
下列說法正確的是。
①用向上排空氣法收集銅粉與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的NO
②密閉容器中2 mol NO與1 mol O2充分反應(yīng)，產(chǎn)物的分子數(shù)為2NA
③燃料的脫硫脫氮、SO2的回收利用和NOx的催化轉(zhuǎn)化都是減少酸雨產(chǎn)生的措施
④氮元素有負(fù)化合價(jià)，正化合價(jià)和零價(jià)，因而常溫下，N2既能與氧氣反應(yīng)，又能與H2反應(yīng)
⑤1 mol N2與4 mol H2反應(yīng)生成的NH3分子數(shù)為2NA
⑥NO可以是某些含低價(jià)氮物質(zhì)氧化的產(chǎn)物
⑦NO是亞硝酸的酸酐
⑧氮的氧化物和硫的氧化物既是形成光化學(xué)煙霧，又是形成酸雨的主要物質(zhì)
⑨工業(yè)合成氨屬于人工固氮
⑩制二氧化氮時(shí)，用水或NaOH溶液吸收尾氣
?用濕潤的碘化鉀淀粉試紙鑒別Br2(g)和NO2
?N、Si、S的單質(zhì)均能和氧氣反應(yīng)，生成的產(chǎn)物分別是NO2、SiO2和SO2
【指點(diǎn)迷津】氮的氧化物溶于水的計(jì)算
（1）NO2或NO2與N2（非O2）的混合氣體溶于水可依據(jù)3NO2 + H2O ＝ 2HNO3 + NO利用氣體體積變化差值進(jìn)行計(jì)算。
（2）NO2和O2的混合氣體溶于水時(shí)由4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3進(jìn)行計(jì)算，當(dāng)體積比V（NO2）：V（O2）=4：1時(shí)，恰好反應(yīng)；>4：1時(shí)，NO2過量，剩余NO；

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