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1、第2节 氮的循环一氮的固定：游离态化合态 空气氮占 78 氧 占 21 （1）闪电时：放电 N2+O2 = 2NO (有毒、无色、难溶于水) 2NO+O2=2NO2（有毒、红棕色、与水反应）3NO2+H2O=2HNO3+NO（雷雨天发庄稼） 氮的氧化物（常见6种，不同价5种，酸酐2种）+1 +2 +3 +4 +4 +5N2O NO2 N2O3 2NO2 N2O4 N2O5（笑气） （酸酐） （酸酐） +3 +5HNO2 HNO3污染环境(NxOy)NO NO2a形成 光化学烟雾 ，污染空气。 b形成酸雨。c破坏臭氧层。（2）合成氨。N2+3H2 2NH3 （可逆反应）（3）根瘤菌豆科作物根瘤菌
2、将氮气转化为化合态氮二N2化学性质：十分稳定，（反应条件甚高）放电 N2+O2 = 2NO N2+3H2 2NH3三用途：惰性：保护气（充灯泡、焊接金属、保存粮食）合成氨、制硝酸四氨 1、物性：无色有刺激性气味气体，比空气轻，易液化（液氨制冷剂）极易溶于水1：700（喷泉实验）（水中加酚酞）（滴管挤少水氨溶水瓶压骤减外压将水压进烧瓶）看到红色喷泉拓展：NaOH与CO2减压喷泉（如何引发喷泉）2化性:（1）与水: NH3+H2O NH3H2O（氨水主要成分）NH3H2O NH3+H2O氨水成分： 3分子3离子计算C按n(NH3)求（2）与酸:（NH3 + H+= NH4+ 碱性）NH3 + HC
3、l = NH4Cl(玻璃棒实验，白烟)NH3 + HNO3 = NH4NO32NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4NH3 + H2SO4 = NH4HSO4挥发性酸与氨气空中相遇产生“白烟” H2SO4、无此现象。3（3）还原性: NH3的催化氧化： 4NH3+5O24NO+6H2O3、用途：致冷剂，制HNO3制化肥: 硝铵、尿素等， 五、NH3的制法（1）工业:合成氨 （2）实验室: 原理： 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O装置：S + S g棉花作用： 防空气对流，使收集到的NH3尽量纯净干燥：碱石灰（氧化钙和NaOH混合物）收集：只能用向下排空气法验满
4、：2种(1)将湿润的红色石蕊试纸放置在试管口附近，若试纸变蓝色，说明NH3已收集满；(2)将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有白烟生成。说明NH3已收集满(了解)尾气处理稀硫酸吸收（防倒吸：倒扣漏斗浸液面上）快速制少量气体方法： (1)加热浓氨水： NH3H2O NH3+H2O(2)向固体烧碱（或氧化钙或碱石灰）滴加浓氨水六、 铵盐（铵态氮肥）易溶水、无色晶体化性：（1）热分解: NH4Cl NH3+ HCl（管底固体消失管口有白色固体）区别升华：（密封、阴凉、通风处保存） NH4HCO3 NH3+ CO2+ H2ONH3 + H2O + CO2 = NH4HCO3 (2)与碱: NH4+OH-
5、 = NH3H2ONH4+OH- NH3 +H2ONH4+检验：晶体或溶液与NaOH溶液混合共热,用湿润的红色石蕊试纸放试管口，若试纸变蓝, 则为铵盐。（不与碱性物质如草木灰等混用）七、 硝酸 硝酸盐1、物性：无色有刺激性气味液体，易挥发，与水以任意比互溶。发烟硝酸（98%以上的硝酸）2、化性：（1）强酸性：具有酸的通性5石蕊试液 滴稀HNO3红色滴浓HNO3先变红后褪色CaCO32HNO3(稀)= Ca(NO3)2CO2H2O特性：（2）不稳定性： 4HNO3 (浓) 4NO2 + O2+ 2H2O14 41浓HNO3呈黄色溶解分解产生NO2（浓HNO3放棕色瓶中）收集一试管气体倒扣水中，水
6、充满试管C(HNO3)=n/v=/v（3）强氧化性：（强氧化性酸,浓强）+5HNO3 被还原成 低价化合物 0 -3(N2 NH4NO3) 浓 NO2 稀 NO 与金属氧化除金、铂、钛外金属（不出H2）（常温下，浓硝酸使Fe、Al钝化氧化反应表面形成致密的氧化膜）（用铝铁容器盛浓硝酸）王水（一硝三盐）溶解Pt 、Au【实验】 在两支试管中各放入一小块铜片，分别加入少量4mol/L的稀硝酸和14mol/L的浓硝酸，立即用蘸有氢氧化钠溶液的棉花封住试管口，观察试管中发生的现象。A：现象： Cu溶解，溶液变蓝色，（浓）产生红棕色气体。（稀）产生无色气体，管口变红棕色。B：金属浓硝酸金属硝酸盐NO2H
7、2O稀硝酸 NO硝酸显氧化性和酸性Cu+4HNO3(浓)= Cu(NO3)2+ 2NO2+2H2O21 12 Cu +4H+ 2NO3=Cu2+ 2NO2+2H2O3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O23 32 3Cu +8 H+ 2NO3=3Cu2+ 2NO+4H2O被还原的硝酸 2 mol 未被还原的硝酸 6 mol 参加反应的硝酸 8 molC：N原子守恒，得失电子守恒 氧化非金属（C、S、P等成高价化合物）C+4HNO3(浓) CO2+4NO2+2H2O硝酸只显氧化性氧化还原性物质 （如：H2S、FeS、SO2、Na2SO3、KI）题典：1金属浓硝酸金属硝酸盐
8、NO2H2O稀 NO守恒: N得e- = 金属失e- （= O2得e-不看）浓HNO3与Cu过量还产NO2变稀NO最终(NO2和NO)(被还原)HNO3 未被还原，参加反应HNO3Fe +4 HNO3(稀) = NO+ Fe(NO3)32H2OFe +4H+ NO3= Fe 3+ NO+2H2O3Fe（过量）+8 HNO3(稀) =2NO+ 3Fe(NO3)24H2O3Fe +8H+ 2NO3= 3Fe 2+ 2NO+4H2O3FeO10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3NO5H2O2制NH3 （1）N2+3H2 2NH3 O2 O2 H2O NH3N2或NH3 NONO2HNO3NH4NO3
9、（2）原理2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O 装置：干燥：碱石灰收集：只能用向下排空气法验满：将湿润的红色石蕊试纸放置在试管口附近，若试纸变蓝色，说明NH3已收集满；尾气处理3极易溶于水1：700（喷泉实验）（滴管挤少水氨溶水瓶压骤减外压将水压进烧瓶）看到红色喷泉4NH3催化氧化： 4NH3+5O24NO+6H2O联系实验5金属与H2SO4、HNO3混用离方，先判过量，以不过量物求其他量。3Cu +8 H+ 2NO3=3Cu2+ 2NO+4H2O6NH4+检验：NH4+与碱共热,湿润的红色石蕊试纸变蓝NH4+OH- = NH3H2ONH4+OH- NH3 +H2O练习：
10、守恒法:氮得电子数等于金属失电子数若Cu过量，开始时硝酸的还原产物为NO2，随着反应的进行，浓HNO3变稀，硝酸的还原产物为NO，最终应得到NO2和NO的混合气体。Fe +4 HNO3(稀) = NO+ Fe(NO3)32H2OFe +4H+ NO3= Fe 3+ NO+2H2O3Fe（过量）+8 HNO3(稀) =2NO+ 3Fe(NO3)24H2O3Fe +8H+ 2NO3= 3Fe 2+ 2NO+4H2O3FeO10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3NO5H2O离子方程式计算法:金属与H2SO4、HNO3的混合，应用离子方程式来计算，(符合电荷守恒) 3Cu +8 H+ 2NO3=3Cu
11、2+ 2NO+4H2O先作过量判断，然后根据完全反应的物质进行相关计算。1据报道，科学家已经成功合成了少量的N4，有关N4说法正确的是AN4是N2的同素异形体 BN4是N2的同分异构体C相同质量的N4和 N2所含原子个数比为1：2 DN4的摩尔质量为56g3、下列试剂需用棕色细口瓶保存的是： 浓；氯水；AgNO3溶液；氢氟酸；NaOH溶液ABCD4下列说法正确的是 A1L 0.1mol/L氨水中，所含微粒的物质的量是0.1mol NH3分子B通常情况下NH3、CO2、HCl可以共存C用一充满氨气的烧瓶作喷泉实验，当水充满整个烧瓶后，烧瓶内氨水的物质的量浓度(标准状况)是1mol/LDNH4Cl
12、固体、碱石灰、消石灰可制备干燥的氨气7、有关硝酸的化学性质的叙述中，正确的是（）A、浓、稀硝酸都能使蓝色石蕊试纸只变红色。B、硝酸能与碳酸钠反应，但不生成二氧化碳。C、硝酸可与Na2S反应制取H2S气体。D、浓硝酸因分解放出的二氧化氮又溶解于其中而呈黄色。9取三张蓝色石蕊试纸放在玻璃上，然后按顺序滴加65%的HNO3、98.3%H2SO4和新制氯水，三张试纸最后呈现的颜色是 A白、红、白 B红、黑、红 C红、红、红 D白、黑、白4氨气的实验室制法讨论实验室要制得少量NH3选择什么方法合适（由于氮气与氢气反应条件不易获得，加热铵盐制得的NH3又不纯，故实验室选择铵盐与碱反应来制得少量氨气。）（1）反应原理：2NH4Cl+Ca(OH)22 NH3 +CaCl2+2H2O（2）发生装置固体+固体型（3）干燥剂碱石灰或无水CaCl2（4）收集方法向下排空气法（5）验满方法湿润的红色石蕊试纸放在管口，试纸变蓝（6）尾气处理用水吸收（用水吸收氨气时，可能会出现倒吸现象，为防止这一现象的发生，加一个倒置的漏斗，或导管口刚进入水面）5硝酸工业三酸之一的硝酸是一种重要的化工原料，也是一种重要的化学试剂。 【实验1】 取一瓶浓硝酸，打开瓶盖，让学生小心的扇闻浓硝酸的气味。【实验2】 在两支试管中各放入一小块铜片，分别加入少量4mol/L的稀硝酸
