2015高考化学总复习讲义：4.4氮及其化合物

第四节 氮及其化合物

[考纲定位] 1.了解氮单质及其重要化合物的主要性质及应用。2.了解氮单质及其重要化合物对环境质量的影响。

知识点一 氮及其氧化物 1．自然界中氮的存在和氮的固定

2．N 2的性质

无色无味的气体，占空气体积的 4

5

左右。

①与氧气反应：N 2＋O 2=====放电或高温

2NO ，导致汽车尾气中产生氮的氧化物和雷电固氮。 ②与氢气反应：N 2＋3H 2

高温、高压催化剂2NH 3(工业合成氨反应原理)。

3．一氧化氮、二氧化氮

【小贴示】

NO 2和溴蒸气的比较

1．相同点

(1)均为红棕色气体；(2)均有氧化性；(3)溶于水后均有酸生成；(4)能与碱反应。 2．鉴别溴蒸气和NO 2不能用淀粉KI 试纸、碱溶液等，但可以利用它们性质上的差异

性来鉴别。如将气体通入水或AgNO 3溶液。

【巩固练习】

1．(1)写出2个固氮反应__________________________________________________。 (2)对于3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO 反应

氧化剂是________，还原剂是________，氧化产物是______，被氧化与被还原的物质的物质的量比为________。

【答案】 (1)N 2＋O 2=====放电

2NO 、N 2＋3H 2高温、高压催化剂

2NH 3

(2)NO 2 NO 2 HNO 3 2∶1 知识点二 氨、铵盐 1．氨的性质

无色有刺激性气味的气体，密度比空气小，易液化。极易溶于水(1∶700)。

(1)还原性

与氧气反应：4NH 3＋5O 2=====催化剂

△4NO ＋6H 2O 。 (2)与酸反应

与氯化氢反应：NH 3＋HCl===NH 4Cl ， 现象：产生白烟。

应用：用于NH 3与挥发性酸的互相检验。 (3)与水反应：NH 3＋H 2O NH 3·H 2O NH ＋4＋OH －

，氨的水溶液叫氨水，呈弱碱性。

2．氨的实验室制法

Ca(OH)2＋2NH 4Cl=====△

CaCl 2＋2NH 3↑＋2H 2O 。 3．铵盐

铵盐都是白色或无色晶体，都易溶于水，属于离子化合物

4．NH ＋

4的检验

(1)取少许样品与碱混合于试管中共热，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，若试纸变蓝，则证明样品中含NH ＋

4。

(2)取少量样品于试管中，加入碱后加热，用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有白烟产生，则证明样品中含有NH ＋

4。

检验无色溶液中是否存在NH ＋4的方法 步骤：加浓碱溶液→加热→检验NH 3； 原理：NH ＋

4＋OH －

=====△

NH 3↑＋H 2O 。 【巩固练习】

2．写出下列反应的离子方程式

(1)NH 3通入盐酸中：__________________________________________________。 (2)氨水与盐酸混合：__________________________________________________。 (3)NaOH

溶

液

与

NH 4Cl

溶

液

混

合

共

热

：

__________________________________________________。

【答案】 (1)NH 3＋H ＋

===NH ＋

4 (2)NH 3·H 2O ＋H ＋

===NH ＋4＋H 2O (3)NH ＋

4＋OH －

=====△

NH 3↑＋H 2O 知识点三 硝酸

硝酸是易挥发的有刺激性气味的液体，与水互溶。 1．强氧化性

(1)HNO 3与金属反应时，不产生H 2。 (2)强氧化性： ①与金属反应：

a ．与除Au 、Pt 外大部分金属反应(如Cu)： Cu ＋4HNO 3(浓)===Cu(NO 3)2＋2NO 2↑＋2H 2O ； 3Cu ＋8HNO 3(稀)===3Cu(NO 3)2＋2NO ↑＋4H 2O 。

b ．常温下浓HNO 3使Fe 、Al 钝化。 ②与非金属(如木炭)反应：

C ＋4HNO 3(浓)=====△

CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O 。 (3)与某些还原性化合物(如Fe 2＋

、SO 2－

3、I －

等)反应。

2．不稳定性

4HNO 3(浓)=====光或△

4NO 2↑＋O 2↑＋2H 2O 故硝酸应保存在棕色试剂瓶中，并放在冷暗处。

3．王水：浓HNO 3与浓盐酸的体积比为1∶3，能溶解金、铂。 【小提醒】

NO －

3的氧化性

NO －

3是一种有着鲜明个性的离子，不能单独与任何离子反应，但在酸性条件下，它又能

氧化多种离子，如Fe 2＋

、I －

、SO 2－

3、S 2

－

等。

【巩固练习】

3．判断下列说法正误(打“√”或“×”)。 (1)任何浓度的硝酸与金属反应都不能放出H 2( )

(2)浓HNO 3可用铁、铝容器盛装是因为常温下，浓HNO 3与Fe 、Al 不反应( ) (3)Fe(NO 3)2溶液中存在平衡：Fe 2＋

＋2H 2O

Fe(OH)2＋2H ＋

，加入盐酸后平衡左移，溶

液绿色变深( )

(4)浓硝酸与木炭加热反应生成CO 2、NO 2，体现了硝酸的酸性和强氧化性( ) 【答案】 (1)√ (2)× (3)× (4)×

考点一 [029] 硝酸与金属的反应