高三化学知识点氮及其化合物.doc

精选小班课程指导讲义讲义编号2014暑期12HX01指导科目：化学年级：新高三课题氮及其化合物教课目的NH3、NO、NO2的性质理解硝酸与硝酸盐的性质NH3、NO、NO2的性质教课要点、难点理解硝酸与硝酸盐的性质1教课内容一、考大纲求主题学习内容学习水平说明（1）氨的物理性质和化学性氨B质（2）工业合成氨的原理一些元素的单质和氮（1）铵根离子与碱溶液的反化合物应铵盐B（2）铵盐的不稳固性氮肥A（1）常有氮肥：铵盐（NH4Cl、NH4NO3、NH4HCO3）二、知识梳理（一）氮气(1) 氮元素在自然界中的存在形式：既有游离态又有化合态．空气中含N278％(体积分数)或75％(质量分数)；化合态氮存在于多种无机物和有机物中，氮元素是构成蛋白质和核酸不行缺乏的元素．(2) 氮气的物理性质：纯净的氮气是无色气体，密度比空气略小．氮气在水中的溶解度很小．在常压下，经降温后，氮气变为无色液体，再变为雪花状固体．(3)氮气的分子构造：氮分子(N2)的电子式为，构造式为N≡N．因为N2分子中的N≡N键很坚固，所以往常状况下，氮气的化学性质稳固、不开朗．(4) 氮气的化学性质：①N2与H2化合生成NH3N2+3H22NH3说明该反响是一个可逆反响，是工业合成氨的原理．放电②N2与O2化合生成NO：N2+O22NO说明在闪电或行驶的汽车引擎中会发生以上反响．(5) 氮气的用途：①合成氨，制硝酸；②取代罕有气体作焊接金属时的保护气，以防备金属被空气氧化；⑧在灯泡中填补氮气以防备钨丝被氧化或挥发；④保留粮食、水果等食品，以防备腐化；⑤医学上用液氮作冷冻剂，以便在冷冻麻醉下进行手术；⑥利用液氮制造低温环境，使某些超导资料获取超导性能．（二）一氧化氮和二氧化氮1、一氧化氮：无色无味气体，难溶于水，有很大毒性，在常温下极易被氧化成二氧化氮。

2NO＋O→2NO222、二氧化氮：红棕色有刺激性气味气体，溶于水生成硝酸和一氧化氮23NO2＋H2O→2HNO3＋NO2NO2N2O4（无色）【特别提示】：往常“纯净”的NO224其实不纯，因为在常温、常压下能发生2NO2垐?24反响或NO噲?NO因为此可逆反响的发生，往常实验测得NO2的相对分子质量大于它的实质值，或在同样条件下，比同样物质的量的气体体积要小别的波及NO2气体的颜色深浅、压强、密度等要考虑此反响因此可逆反响2NO2垐?N2O4在解化学题中有很重要的应用噲?【光化学烟雾】NO、NO2有毒，是大气的污染物．空气中的NO、NO2污染物主要来自于石油产品和煤焚烧的产物、汽车尾气以及制硝酸工厂的废气．NO2在紫外线照耀下，发生一系列光化学反响，产生一种有毒的烟雾——光化学烟雾．所以，NO2是造成光化学烟雾的主要要素．光化学烟雾刺激呼吸器官，令人患病甚至死亡．注意：对于氮的氧化物溶于水的几种状况的计算方法①NO2或NO2与N2（或非O2）的混淆气体溶于水时可依照：3NO2＋H2O→2HNO3＋NO利用气体体积变化差值进行计算② NO2和O2的混淆气体溶于水时，由4NO2＋2H2O＋O2→4HNO3可知，当体积比为＝ 4：1，恰巧完整反响V(NO2)：V(O2)＞4：1，NO2过度，节余气体为NO＜ 4：1，O2过度，乘余气体为O2③ NO和O2同时通入水中时，其反响是：2NO＋O2→2NO2，3NO2＋H2O→2HNO3＋NO，总反响式为：4NO＋2H2O＋3O2→4HNO3当体积比为＝4：3，恰巧完整反响V(NO)：V(O2)＞4：3，NO过度，节余气体为NO＜4：3，O2过度，乘余气体为O2④NO、NO2、O2三种混淆气体通入水中，可先按①求出NO2与H2O反响生成的NO的体积，再加上原混合气体中的NO的体积即为NO的整体积，再按③方法进行计算。

三）硝酸(1)物理性质：①纯硝酸是无色、易挥发(沸点为83℃)、有刺激性气味的液体．翻开盛浓硝酸的试剂瓶盖，有白雾产生．(与盐酸同样)②质量分数为98％以上的浓硝酸挥发出来的HNO3蒸气遇空气中的水蒸气形成的极细小的硝酸液滴而产生“发烟现象”．所以，质量分数为98％以上的浓硝酸往常叫做发烟硝酸．(2)化学性质：①拥有酸的通性．比如：CaCO3+2HNO3(稀)→Ca(NO3)2+CO2↑+H2O(实验室制CO2气体时，若无稀盐酸可用稀硝酸取代)②不稳固性．HNO3见光或受热发生疏解，HNO3越浓，越易分解．硝酸分解放出的NO2溶于此中而使硝酸呈黄色．相关反响的化学方程式为：34HNO加热或光照↑+O↑32HO+4NO2221、HNO3拥有酸的通性2、HNO3拥有强氧化性，表此刻能与多半金属、非金属、某些复原性化合物起反响③强氧化性：不管是稀HNO3仍是浓HNO3，都拥有极强的氧化性．HNO3浓度越大，氧化性越强．其氧化性表此刻以下几方面：a．几乎能与所有金属(除Hg、Au外)反响．当HNO3与金属反响时，HNO3被复原的程度(即氮元素化合价降低的程度)取决于硝酸的浓度和金属单质复原性的强弱．对于同一金属单质而言，HNO3的浓度越小，HNO3被复原的程度越大，氮元素的化合价降低越多．一般反响规律为：金属+HNO3(浓)→硝酸盐+NO2↑+H2O金属+HNO3(稀)→硝酸盐+NO↑+H2O较开朗的金属(如Mg、Zn等)+HNO3(极稀)→硝酸盐+HO+NO↑(或NH等)223金属与硝酸反响的重要实例为：3Cu+8HNO3(稀)→3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O该反响较迟缓，反响后溶液显蓝色，反响产生的无色气体碰到空气后变为红棕色(无色的NO被空气氧化为红棕色的NO2)。

实验室往常用此反响制取NO气体．Cu+4HNO3(浓)→Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O该反响较激烈，反响过程中有红棕色气体产生．别的，跟着反响的进行，硝酸的浓度逐渐变稀，反响产生的气体是NO2、NO等的混淆气体．b．常温下，浓HNO3能将金属Fe、A1钝化，使Fe、A1的表面氧化生成一薄层致密的氧化膜．所以，可用铁或铝制容器盛放浓硝酸，但要注意密封，以防备硝酸挥发变稀后与铁、铝反响．(与浓硫酸相像)c．浓HNO3与浓盐酸按体积比1∶3配制而成的混淆液叫王水．王水溶解金属的能力更强，能溶解金属Pt、Au．d．能把很多非金属单质(如C、S、P等)氧化，生成最高价含氧酸或最高价非金属氧化物．比如：C+4HNO3(浓)→CO↑+4NO↑+2HO222e．能氧化某些拥有复原性的物质，如22232＋等．应注意的是，NO3－无氧化HS、SO、NaSO、HI、HBr、Fe性，而当NO3－在酸性溶液中时，则拥有强氧化性．比如，在Fe(NO3)2溶液中加入盐酸或硫酸，因引入了H＋而使Fe2＋被氧化为Fe3＋；又如，向浓HNO3与足量的Cu反响后形成的Cu(NO3)2中再加入盐酸或硫酸，则节余的Cu会与以后新形成的稀HNO3持续反响．f．能氧化并腐化某些有机物，如皮肤、衣服、纸张、橡胶等．所以在使用硝酸(特别是浓硝酸)时要特别小心，万一不慎将浓硝酸弄到皮肤上，应立刻用大批水冲刷，再用小苏打或肥皂液清洗．(3) 保留方法．硝酸易挥发，见光或受热易分解，拥有强氧化性而腐化橡胶，所以，实验室保留硝酸时，应将硝酸盛放在带玻璃塞的棕色试剂瓶中，并储存在黑暗且温度较低的地方．(4) 用途．硝酸是一种重要的化工原料，可用于制造炸药、染料、塑料、硝酸盐等．4[特别提示]：有硝酸参加的氧化复原反响的计算：（1）单质与硝酸的反响，剖析议论是金属仍是非金属，若为金属参加的反响硝酸分为两部分，一部分作氧化剂，另一部分起酸性生成硝酸盐，应先确定未被复原的硝酸，再由电子得失陷恒求解。

若为非金属单质与硝酸反响时，硝酸所有被复原2）Cu与HNO3的反响中跟着反响的进行浓度逐渐变小，产物由NO2变为NO，最后为混淆气体能够这样理解并剖析：反响的硝酸在产物中共三部分：Cu(NO)2HNO—33被复原的硝酸不论生成NO仍是NO2均为一个N原子与一个HNO3的比率关系，即：被复原的硝酸与气体的物质的量相等而未被复原的硝酸老是生成最高价金属的硝酸盐〔如Cu(NO3)2〕，一个金属离子与金属离子最高价数个HNO3成比率关系，即未被复原的HNO3与金属离子的最高价态数相等四）氨(1) 氨的物理性质：①氨是无色、有刺激性气味的气体，比空气轻；②氨易液化．在常压下冷却或常温下加压，气态氨转变为无色的液态氨，同时放出大批热．液态氨气化时要汲取大批的热，使四周的温度急剧降落；③氨气极易溶于水．在常温、常压下，1体积水中能溶解约700体积的氨气(所以，氨气可进行喷泉实验)；④氨对人的眼、鼻、喉等粘膜有刺激作用．若不慎接触过多的氨而出现病症，要实时吸入新鲜空气和水蒸气，并用大量水冲刷眼睛．(2)氨分子构造：NH3的电子式为，构造式为，氨分子的构造为三角锥形，N原子位于锥顶，三个H原子位于锥底，键角107.3°，是极性分子．(3) 氨的化学性质：。