氮及其氧化物_高三化学一轮复习

。
+2H+=Cu2++NO↑+H2O
（3）在常温下，将NO气体压缩到1.01×107Pa，在一个
体积固定的容器里加热到50℃。发现气体的压强迅速下
降，压强降至略小于原压强2/3就不再改变，已知其中一
种产物为N2O，写出上述变化的化学方程式。 3NO=N2O+NO2
（4）解释（3）中为什么最后的气体总压强小于原压强
思考：工业如何制N2？它有什么重要用途？ 什么叫氮固定？
3、制法、用途与氮的固定
(4)氮的固定
将空气中游离的氮气转变为氮的化合物的方 法，统称为氮的固定。 【途径】
①生物固氮—— 豆科植物根瘤菌将N2转化为化合态氮
②自然固氮—— “雷雨发庄稼” ③工业固氮—— 合成氨
分离空气制N2
自然固氮：自然界把游离态氮转化为化合态氮。 人工固氮：用人工的方法把游离态氮转化为化合态氮。
（2）NO是一种 无 色难溶于 水较强的还原性 气 体，易被O2氧化成NO2。
（3）NO2是一种 红棕 色的易溶于 水且与水反应的 气体， 氧化性 强，能氧化SO2，能使湿润的KI淀粉 试纸变蓝。
科学探究
1.给你一试管NO2，要求尽可能多使NO2被水吸收 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3
第四章 非金属及其化合物
第四节 氮及其氧化物
精品课件
教学目标
1.根据氮族元素在周期表的位置及结构特点，掌握该族元 素的非金属性及其重要性质的递变规律，并和相邻的氧 族、卤素进行比较。
2.理解氮分子结构特点，掌握氮气的性质和用途。 3.根据氨分子的结构特点，掌握氨的性质、制法、用途，
掌握铵盐的特性和检验方法。 4.比较并掌握氮的两种重要氧化物NO和NO2的性质。 5.掌握硝酸的重要性质和用途，工业上氨的催化氧化法制
氮的氧化物
N2O NO N2O3 NO2 N2O4 N2O5
价态 +1
+2
+3
+4
+4
+5
颜色 毒性
无色
红棕色 无色
有毒
水溶 性
与O2 是否 共存
相互 转化
不溶
不溶
生成 亚硝酸
3NO2＋H2O＝ 2HNO3＋NO
生成 硝酸
2NO＋O2＝
能
2NO2
NO
O2 H2O或SO2
NO2
N2O4
【小结】
（1）N2O3和N2O5分别是HNO2 和HNO3 的酸酐。
思考：氮有哪些重要的氧化物？有什么重要的性质？
三、氮的重要氧化物——NO、NO2
物理 性质
化 学 性 质
NO
NO2
无色，刺激性气味，难溶于 红棕色，刺激性气味，
水，有毒（机理同CO）
易溶 于水，有毒
（1）与O2反应： 2NO + O2 = 2NO2 无色变红棕色
（1）与H2O反应： 3NO2+H2O=2HNO3+ 2NO
HRO3 或
3 H3RO4
二、氮气
⑴物理性质
纯净的N2是一种无色无味的气体， 难溶于水，在空气中约占总体积的78%。
⑵结构
电子式为
，结构式为 N ≡ N ，
氮氮叁键的键能高达 946kJ·mol－，1
键能大 ，分子结构 稳定 ，化学性质不活泼 。
⑶化学性质
常温下，N2的化学性质很不活泼，可代替稀有气体做 保护气 ，但在 高温 、放电 、点燃 、等条件下， N2能与H2、O2、Mg 等发生化学反应。
的2/3？ 存在平衡2NO2
N2O4。
注意：通常“纯净”的NO2或N2O4并不纯，因为在常
温、常压下能发生反应
2NO2
N2O4
所以涉及NO2气体的颜色深浅、压强、密度等问题时
要考虑此反应。
氮的氧化物溶于水的计算
⑴NO2 溶于水： 3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO
⑵NO2 和O2的混合气体溶于水： 4NO2＋O2＋2H2O＝4HNO3
下列说法正确的是Baidu Nhomakorabea
（C ）
A．C3N3(OH)3与HNCO为同一物质 B．HNCO是一种很强的氧化剂
C．1 molNO2在反应中转移的电子为4mol D．反应中NO2是还原剂
【例3】NO分子因污染空气而臭名昭著。近年来，发现
少量的NO在生物体内许多组织中存在，它有扩张血管、
免疫、增强记忆的功能，而成为当前生命科学的研究热点。
猜想：N2可能有什么化学性质？ （1）氧化性：
①与H2反应：N2＋3H2
2NH3 工业合成氨
②与活泼金属反应：N2＋3Mg
Mg3N2
Mg3N2＋6H2O＝3Mg（OH）2↓＋2NH3↑
（2）还原性：
放电或高温
③与O2反应：N2＋O2
2NO
【问题1】用化学方程式表示“雷雨发庄稼”的化学反 应原理。 ①N2＋O2放＝电＝2NO ②2NO＋O2＝2NO2 ③3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO ④HNO3再与土壤生成可溶性盐，被植物吸收。
红（棕2）色与褪水去、O2反应：
（2）与水、O2反应： 4NO + 3O2 + 2H2O =
4NO2 + O2 + 2H2O 4HN（4OH33N）O转3 化成N2O4：
=
2NO2 = N2O4
（3）与碱溶液反应：
NO + NO2 + 2NaOH = 2NaNO2 + H2O 2NO2 + 2NaOH = NaNO3 + NaNO2 +
硝酸的原理，了解硝酸工业尾气的吸收。
一、氮族元素非金属性递变规律及单质的物理性 质的递变规律
问题1：氮族元素的原子结构有什么特点？它们分 别在周期表中的位置？
问题2：氮族元素的非金属性递变规律及单质的物 理性质变化规律是怎样的？
2、氮族元素的非金属性递变规律及单质的物理 性质变化规律
通
通
式
式 RH
NO亦被称为“明星分子”，试回答下列问题：
（1）NO对环境的危害在于AC （填以下项目的编号）
A. 破坏臭氧层
B. 高温下能使一些金属被氧化
C. 造成酸雨
D. 与人体血红蛋白结合
（2）在含Cu+离子酶活化中心中，亚硝酸根离子可转化
为NO，写出Cu+和亚硝根离子在酸性水溶液中反应的离
子方程式 Cu++NO2—
＝4:1，恰好完全反应
V（NO2）:V（O2）
＜4:1，O2过量，剩余气体为O2
＞4:1，NO2过量，剩余气体为NO
2.你的设计对工业上生产硝酸有何启示？
【例1】鉴别NO2和溴蒸气,可选用的试剂是(BD )
A.淀粉碘化钾溶液 B.蒸馏水
C.NaOH溶液
D.AgNO3溶液
【例2】 （07江苏）三聚氰酸[C3N3(OH)3]可用于消除汽
车尾气中的NO2。其反应原理为： C3N3(OH)3 △ 3HNCO；
8HNCO+6NO2 △ 7N2+8CO2+4H2O