一轮复习氮和氮的化合物

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1、新课标苏教版2012届高三化学第一轮复习,第15讲 氮和氮的氧化物,2011年考纲要求,1掌握典型非金属氮族元素在元素周期表中的位置及性质的关系； 2了解氮及其化合物的主要性质和重要应用，了解氮的氧化物实验室制法,一、氮气：,（2）化学性质,（1）物理性质：在常温下是一种无色的无体的气体；密度比空气略小；不溶于水；,N2的用途： 合成氨、硝酸的主要原料；焊接金属，罐头食品的保护气；液氮作冷冻剂，麻醉；创造低温环境,材料1：,在新疆和青海的交界处，有一处山谷，每当牧民和牲畜进入后，风和日丽的晴天顷刻电闪雷鸣，人、畜遭雷击而毙命，奇怪的是这里牧草茂盛、四季常青，被当地人称为魔鬼谷。最近地质工作者揭

2、开了谜底该地质表层处有一巨大磁铁矿，当人畜进入后形成尖端放电。请同学们用简单的化学方程式来解释牧草茂盛的原因。,2NO+O2=2NO2,3NO2+H2O=2HNO3+NO,进一步形成了硝酸盐,材料2：,工业废气排出氮的氧化物也是空气的重要的污染源，为了消除NOx的污染，可通入适量氨气将NOx还原为无毒物质，写出相应的化学方程式： 。,2、NO：,氮元素的常见正价有+1、+2、+3、+4、+5 所以氮的氧化物种类较多 ，如N2O、NO、N2O3、NO2、N2O5,1、N2O：（仅作了解：俗称笑气，M=44g/mol， 常见与其M相同的气体有CO2 等电子体）,二、氮的氧化物,（a）物理性质：NO

3、在常温下是一种无色的无体的气体；密度比空气略小；不溶于水；,（b）化学性质：,NO在常温下很容易与空气中的O2反应：2NO+O2=2NO2,3、NO2：,（）物理性质：NO2在常温下是一种红棕色，有刺激性气味的气体；密度大于空气；易溶于水。,3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO +4H2O,(c)制法,b. 强氧化性：能将SO2氧化，其反应方程式为,a. 与水的反应：,氧化剂是NO2，还原剂是NO2 两者的物质的量之比为：1：2,3NO2+H2O=2HNO3+NO,NO2+SO2=NO+SO3,（）化学性质：,实验室用Cu和浓HNO3反应制NO2,Cu+4HNO3(浓)=Cu(

4、NO3)2+2NO2 +2H2O,（）制法,问题：实验室怎么制取NO和NO2的？,排水法 向上排空气法,制法：原理： 药品： 装置： 收集： 尾气吸收：,HNO3+Cu-Cu(NO3)2+NOx+H2O,浓稀硝酸、铜,固液(加热),NaOH,、NO2与N2O4之间的平衡：如果将NO2与N2O4的平衡体系加压，则可以观察到 _； 如果将NO2与N2O4的平衡体系升温，则可以观察到 _。,重点注意：,颜色先变深后变浅,颜色变深,2、NO与NO2的比较,无色气体,红棕色气体,有毒,有毒,3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO,4NO+3O2+2H2O=4HNO3,4NO2+O2+2H2O=4

5、HNO3,3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O,Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O,排水法 向上排气法,NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O,2NO + O2 = 2NO2,想想看：,二氧化氮和溴蒸气的鉴别,NO2和溴蒸气在性质上的相似之处：,均有氧化性 溶于水后溶液呈酸性 ，能与碱溶液反应 鉴别两者不能用淀粉KI试纸、碱溶液等。,NO2和溴蒸气在性质上的差异之处：,A通入水中，NO2溶于水发生反应后溶液无色 而溴蒸气溶于水溶液呈橙色,B通入AgNO3溶液，有淡黄色沉淀生成的为溴蒸气,C通入CCl4有机溶剂中， 溶于CCl4而且CC

6、l4溶液呈橙红色的为Br2(气),D将盛有溴蒸气和NO2气体试管放入冷水中冷却，气体颜色变浅的为NO2,课堂练习,右图是化学实验常用装置之一,若气体从右管进入，可用来收集的气体是 ANO B NO2 C CO DSO2,BD,如图所示，试管中盛装的是红棕色气体（可能是混合物），当倒扣在盛有水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中水柱继续上升，经过多次重复后，试管内完全被水充满，原来试管中盛装的可能是什么气体 A可能是N2与NO2的混和气体 B可能是O2与NO2的混和气体C可能是NO与NO2的混和气体 D只可能是NO2一种气体,课堂练习,请熟记下列氮的

7、氧化物相关的化学方程式,2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO 4NO+3O2+2H2O=4HNO3 4NO2+O2+2H2O=4HNO3,3、有关氮的氧化物计算,例1 容积为12mL的试管，充满NO2和O2的混合气体，把试管倒立在水槽中，若充分反应后，试管中尚有2mL气体，则原混合气体中各为几毫升？,V(O2) =4mL,V(NO2)= 8mL,V(O2) = 1. 2mL,V(NO2)= 10. 8mL,例2：下图为装有活塞的密闭容器，内盛22.4mL一氧化氮。若通入11.2mL氧气（气体体积均在标准状况下测定），保持温度、压强不变，则容器内的密度 A.等于1.369g

8、/L B.等于2.054g/L. C.在1.369g/L和2.054g/L之间 D.大于2.054g/L,2NO+O2=2NO2,若充入1molNO、0.5molO2。则根据质量守恒定律，容器内的总质量为：1mol30g/mol+0.5mol32g/mol=46g。,1 0.5 1,46g/22.4L=2.054g/L。,V(NO2)=22.4L,v22.4L,密度2.054g/L。,4、关于NO、NO2、O2混合气体溶于水的计算,例3：40mLNO和NO2的混合气体与20mLO2同时通入水中（混合气体事先装入体积为60mL的试管中），充分反应后，试管里还剩下5mL气体（气体均已换算成标准状况

9、下的体积），求原混合气体的组成。,设NO为xmol,NO2为ymol,3 x x,1 y y,1、若O2剩余,2、若NO剩余,例4：把盛有48mLNO、NO2混合气体的容器倒置于水中（同温同压），待液面稳定后，容器内气体体积变为24mL则 (1)原混合气体中，NO是_mL，NO2是_mL (2)若在剩余的24mL气体中，通入6mLO2，待液面稳定 后，容器内气体体积变为_mL (3)若在剩余的24mL气体中，通入24mLO2，待液面稳定后，容器内气体体积变为_mL (4)若在原48mL的NO、NO2气体中，通入_mLO2，倒置于水面上，气体会全部被吸收。,4NO+3O2+2H2O=4HNO3,

10、8mL 6mL,16mL,24mL 18mL,6mL,18,12mL 9mL,36mL 9mL,例5、在标准状况下，一个充满NO2气体的干燥烧瓶，将烧瓶倒置于水中，瓶内液面逐渐上升。当液面不再上升后，烧瓶内溶液的物质的量浓度为（假设溶液不扩散） 。,3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO,解：,设NO2的物质的量为3 mol,3 mol,2 mol,1 mol,标准状况下，气体体积减少了44.8L，即溶液的体积为44.8L，所以,c (HNO3)=,若所盛气体为NO2和O2（体积比为41 ）的混合气体，则所得溶液的物质的量浓度为多少？,4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3,

11、解：,设NO2的物质的量为4mol，O2为1mol,4mol,1mol,4mol,气体体积减少（22.45）L，故所得溶液体积为（22.45）L ，所以,c (HNO3) =,第六讲氮和氮的氧化物,2、BD、3、AC、4、BC、5、B、6、C、 7、D、8、A、9、C、 10、NH3、CO2、NO； HCl、Cl2、NO2、O2；H2 11、（1）=50 （2）50 （3）20 12、（1）单孔塞下沿与液面间不留空隙；Cu丝 （2）生成的NO将HNO3压至和Cu丝脱离。 左侧；右侧HNO3回落，分液漏斗口有红棕色气体出现。 左侧产生无色气体NO,新课标人教版2009届高三化学第一轮复习,江苏省

12、淮安中学 张正飞 2018年9月3日星期一,第8讲 环境保护与绿色化学,第二部分 非金属及其化合物,环境保护,1.环境：大气、土地、水、矿产、森林、生物及风景游览区、自然保护区、生活居住区等构成人类生存的环境。 2.环境污染：主要包括大气污染、水污染、土壤污染、食品污染等，还包括固体废弃物、放射性、噪声等污染。 3.全球环境的三大热点问题： (1)酸雨、(2)臭氧层的破坏、(3)温室效应,硫、氮氧化物对环境的危害与防治,二氧化硫和二氮化氮是主要的大气污染物。它们能直接危害人体健康，引起呼吸道疾病，间接是形成酸雨（pH小于5.6的天然降水，氮氧化物NOx也产生酸雨以及光化学烟雾），破坏农作物、森

13、林和草原，加速建筑物、桥梁、工业设备以及电信电缆等的腐， （1）SOx、NOx的来源：石油和煤等燃料燃烧的产物、汽车尾气、工厂废气等。,（2）酸雨的形成,含硫燃料、工厂废气,酸雨,燃烧、排放,SO2等,雨水.霜.雹.露等,一系列的化学、物理变化,SO2H2O H2SO3,（3）酸雨的危害,大气污染物的来源,火山爆发时会喷出大量的SO2气体和固体颗粒物,森林着火时会产生大量的CO等气体,汽车尾气,工厂烟囱排出的滚滚浓烟,酸雨：主要指pH值小于5.6的雨水，其主要是含有硫酸和硝酸。,正常雨水(含雨、霜、露、雹、雾等)由于存在CO2原因其pH值约为5.6 。在水中当pH值小于5.5时,大部分鱼类难以

14、生存;当降到小于5时,各种鱼类和两栖动物及昆虫、水草及浮游生物面临灭绝。,（4）酸雨的防治,研究开发能代替化石燃料的新能源；,对含硫燃料进行预先脱硫处理；,对释放的二氧化硫进行处理或回收利用；,氢能、太阳能、核能。,提高全民的环保意识，加强国际合作。,种植能够吸收SO2的有关树木(如臭椿、垂柳、 柳杉）等；,例题:一个城市的环保部门采集了一份雨水样品,每隔一段时间测定一次pH值,其结果如下:1.请你写出酸雨开始呈酸性的化学方程式.2.这种雨水的pH值逐渐减小,其原因何在? (提示:从硫元素的化合价和酸性强弱方面考虑),SO2+H2O=H2SO3 2H2SO3+O2= 2H2SO4,空气中的氧气

15、在灰尘等存在下能够逐渐将水中的H2SO3氧化成强酸硫酸.,某工厂所用的燃料为含硫煤,为防止污染 环境和回收SO2,采取将燃烧产生烟道气通入石灰浆的方法,采用这种方法回收效率达95%如用石灰石代替石灰浆则回收效率也能达到85-90%,您能分析其中的原理吗?,*钙基固硫： CaO+SO2=CaSO3 Ca(OH)2+SO2=CaSO3 +H2O2CaSO3+O2=2CaSO4 （CaSO4与水作用生成生石膏CaSO42H2O）,1、光化学烟雾,光化学烟雾：NO2在紫外线照射下，会发生一系列光化学反应，产生一种浅蓝色的烟雾光化学烟雾。,常见环境污染,汽车尾气引起光化学烟雾的过程,二氧化硫等酸性气体进入大气后溶于水形成亚硫酸，然后被氧化成硫酸 ,随雨水降下，形成酸雨。 酸雨的pH值一般少于5.6。,SO2+NO2+H2O=H2SO4+NO,2、酸雨,目前我们把由 塑料造成的污染称为 “白 色污染”。 它在自然状态下不能分解。,3、白色污染,4、赤潮：氮、磷等营养盐类造成水体富营养化，水生动植物疯长，水体缺氧，产生有毒物质，水质恶化。,