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1、学问点氮元素及其化合物的性质与应用氮的化合物的性质及用途二、学问讲解考点 1 、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N 78体积分数；2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少的元素。2. 氮的固定：使空气中游离态的氮转化为化合态的氮的过程自然固氮：电闪雷鸣时：N +O222NO2NO + O23NO + H O222NO22HNO + NO3生成的硝酸随雨水淋洒到土壤中，并与土壤中的矿物作用生成能被植物吸取的硝酸盐。豆科植物的根瘤菌可以直接把空气中游离态的氮转化为化合态。人工固氮：工业合成氨3. 氮分子N 的电子式为2，构造式为 N
2、N。由于 N 分子中的 NN 键很结实，所2以通常状况下，氮气的化学性质稳定，只在放电、高温、催化剂等条件下才发生一些化学反响。N 与H 化合生成NH223N +3H22高温高压2NH催化剂3该反响是一个可逆反响，是工业合成氨的原理。N 与O 化合生成NO22N + O224. 氮气的用途：2NO在闪电或行驶的汽车引擎中会发生以上反响。合成氨，制硝酸；代替稀有气体作焊接金属时的保护气，以防止金属被空气氧化；在灯泡中填充氮气以防止钨丝被氧化或挥发；保存粮食、水果等食品，以防止腐烂；医学上用液氮作冷冻剂，以便在冷冻麻醉下进展手术；利用液氮制造低温环境，使某些超导材料获得超导性能。考点 2、氮的氧化
3、物1. NO、NO 的性质2氮的氧化物物理性质一氧化氮(NO)无色、不溶于水、有毒的气体二氧化氮(NO )2红棕色、有刺激性气味、有毒的气体， 易溶于水化学性质极易被空气中的O2氧化：与 H O 反响：22NO + O22NO23NO + H O222HNO + NO3NO 中的氮为+2 价，处于中间价态，既有氧化性又有复原性工业制 HNO原理在此反响中，3NO 同时作氧化剂和复原剂2特别提示：1. NO、NO 有毒，是大气的污染物。22. 空气中的 NO、NO污染物主要来自于石油产品和煤燃烧的产物、汽车尾气以及制2硝酸工厂的废气。3. NO 是造成光化学烟雾的主要因素。光化学烟雾刺激呼吸器官
4、，使人生病甚至死亡。22. 氮的氧化物的性质比较种 类色 态N O2NO化学性质较不活泼活泼，不溶于水N O 亚硝酸酐23无色气体无色气体无色气体，蓝色液体-20常温极易分解为NO、NO 红棕色气体无色气体无色固体2NO2N O24N O 硝酸酸酐25较活泼，与水反响较活泼，受热易分解 气态时不稳定，易分解考点 3、氨气1. 氨的物理性质：氨是无色、有刺激性气味的气体，比空气轻；氨易液化。在常压下冷却或常温下加压，气态氨转化为无色的液态氨，同时放出大量热，液态氨气化时要吸取大量的热，使四周的温度急剧下降；氨气极易溶于水。在常温、常压下，1 体积水中能溶解约 700 体积的氨气因此，氨气可进展喷
5、泉试验；氨对人的眼、鼻、喉等粘膜有刺激作用假设不慎接触过多的氨而消灭病症，要准时吸入颖空气和水蒸气，并用大量水冲洗眼睛。2. 氨分子的构造：NH 的电子式为，构造式为，氨分子的构造为三角锥形，3N 原子位于锥顶，三个H 原子位于锥底，键角 10718，是极性分子。3. 氨气的试验室制法反响原理：固态铵盐如NH Cl、(NH ) SO等与消石灰混合共热：44 242NHCl+Ca(OH)CaCl + 2NH + 2H O42232发生装置类型：固体+固体 气体型装置与制O2一样。枯燥方法：常用碱石灰CaO 和 NaOH 的混合物作枯燥剂。不能用浓H SO 、P O2425等酸性枯燥剂和 CaCl
6、枯燥氨气，由于它们都能与氨气发生反响CaCl与 NH反响生成223CaCl 8NH 。23收集方法：只能用向下排气法，并在收集氨气的试管口放一团棉花，以防止氨气与空气形成对流而造成制得的氨气不纯。验满方法： 将潮湿的红色石蕊试纸接近集气瓶口，假设试纸变蓝色，则说明氨气已布满集气瓶； 将蘸有浓盐酸的玻璃棒接近集气瓶口，有白烟产生，说明氨气已布满集气瓶。特别提示：1. 制氨气所用的铵盐不能用 NH NO 、NH HCO 、(NH ) CO 等代替，由于 NH NO43434 2343在加热时易发生爆炸，而 NH HCO 、(NH ) CO 极易分解产生CO 气体使制得的NH不纯；434 23232
7、. 消石灰不能用 NaOH、KOH 等强碱代替，由于 NaOH、KOH 具有吸湿性，易潮解结块，不利于生成的氨气逸出，而且NaOH、KOH 对玻璃有猛烈的腐蚀作用；3. NH 极易溶于水，制取和收集的容器必需枯燥；34. 试验室制取氨气的另一种常用方法：向生石灰或烧碱中参与浓氨水中并加热，有关反响的化学方程式为：CaO + NH H O32Ca(OH)2+ NH ，加烧碱的作用是增大溶液中的3OH浓度，促使NH H O 转化为NH ，这种制氨气的发生装置与试验室制Cl 、HCl 气体的3232装置一样。4. 氨的化学性质：1跟水反响。氨气溶于水时，大局部的NH 分子与H O 分子结合成NH H
8、 O。NH H O323232为弱电解质，只能局部电离成NH 和OH：4NH + H ONH H ONH 32324+ OHa. 氨水的性质：氨水具有弱碱性，使无色酚酞试液变为浅红色，使红色石蕊试液变为蓝色。氨水的浓度越大，密度反而越小是一种特别状况。NHH O 不稳定，故加热氨水32时有氨气逸出：NH+ OHNH + H O432b. 氨水的组成：氨水是混合物液氨是纯洁物，其中含有3 种分子NH 、NH H O、332H O和 3 种离子(NH 和OH、极少量的H)。24c. 氨水的保存方法：氨水对很多金属有腐蚀作用，所以不能用金属容器盛装氨水。通常把氨水盛装在玻璃容器、橡皮袋、陶瓷坛或内涂
9、沥青的铁桶里。d. 有关氨水浓度的计算：氨水虽然大局部以 NH H O 形式存在，但计算时仍以 NH323作溶质。2跟氯化氢气体的反响：NH + HCl NH C134a. 当蘸有浓氨水的玻璃棒与蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时，产生大量白烟。这种白烟是氨水中挥发出来的NH 与盐酸挥发出来的HCl 化合生成的NH C1 晶体小颗粒。34b. 氨气与挥发性酸浓盐酸、浓硝酸等相遇，因反响生成微小的铵盐晶体而冒白烟， 这是检验氨气的方法之。c. 氨气与不挥发性酸如H SO 、H PO 等反响时，无白烟生成。24343跟氧气反响：4NH3+ 5O24NO + 6H O催化剂加热2这一反响叫做氨的催化氧化或叫接
10、触氧化，是工业上制硝酸的反响原理之一。5. 氨气的用途：是氮肥工业及制造硝酸、铵盐、纯碱的原料；是有机合成工业如合成纤维、塑料、染料、尿素等的常用原料；考点 4、铵盐及 NH4的检验铵盐是由铵离子NH 和酸根阴离子组成的化合物。铵盐都是白色晶体，都易溶于水。41. 铵盐的化学性质：1受热分解：固态铵盐受热都易分解，依据组成铵盐的酸根阴离子对应的酸的性质的不同，铵盐分解时有以下三种状况：a. 组成铵盐的酸根阴离子对应的酸是非氧化性的挥发性酸时，则加热时酸与氨气同时挥发，冷却时又重化合生成铵盐。例如：NH Cl(固)NH + HCl4NH + HCl3又如：3 NH Cl试管上端又有白色固体附着4
11、(NH) CO4 232NH+ H O + CO NH HCO32243NH + H O + CO 322b. 组成铵盐的酸根阴离子对应的酸是难挥发性酸，加热时则只有氨气逸出，酸或酸式盐仍残留在容器中。如：(NH) SONH HSO+ NH (NH) POH PO+ 3NH 4 244434 34343c. 组成铵盐的酸根阴离子对应的酸是氧化性酸，加热时则发生氧化复原反响，无氨气逸出。例如：NH NON O+ 2H O43222跟碱反响：铵盐的通性固态铵盐 + 强碱(NaOH、KOH)变蓝色。2. 铵盐(NH )的检验：4D 无色、有刺激性气味的气体 湿润的红色石蕊试试纸纸将待检物取出少量置于
12、试管中，参与 NaOH 溶液后，加热，用潮湿的红色石蕊试纸在管口检验，假设试纸变蓝色，则证明待检物中含铵盐NH 。4特别提示：1. 假设是铵盐溶液与烧碱溶液共热，则可用离子方程式表示为：NH + OHNH + H O4322. 假设反响物为稀溶液且不加热时，则无氨气逸出，用离子方程式表示为：NH + OH4NH H O323. 假设反响物都是固体时，则只能用化学方程式表示。考点 5、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(与盐酸一样)。（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微小的硝酸液滴而产生“发烟现象”。因此，质量分数为 98以上的浓硝酸通常叫做发烟硝酸。2. 化学性质：（1） 具有酸的一些通性CaCO+ 2HNO (稀) Ca(NO ) + CO + H O333 222试验室制CO 气体时，假设无稀盐酸可用稀硝酸代替2（2） 不稳定性：HNO 见光或受热发生分解，HNO 越浓，越易分解，硝酸分解放出的33NO 溶于其中而使硝酸呈黄色。有关反响的化学方程式为：24HNO2H O + 4NO +O 3222（3） 强氧化性：不管是稀 HNO 还是浓HNO ，都具有极强的氧化性。HNO 浓度越大，333氧化性越强。其氧
