1、1,你认识这些元素符号吗？,2,第二单元 生产生活中的含氮化合物,考纲解读,1.了解氮气的结构特点，据此分析其化学性质、 2.知道氨气的物理性质，掌握氨气的化学性质和制备，了解氨气的重要用途。了解合成氨条件选择的依据 3.了解铵盐的物理性质，掌握铵盐的化学性质，铵根离子的检验方法。 4.了解氮氧化合物对环境的影响及防治措施 5.了解硝酸的物理性质，掌握硝酸的化学性质，了解硝酸工业制取的反应原理和条件选择。,3,1.氮及其化合物,4,知识结构,NH3,N2,NO,NO2,HNO3,NH4+,AgNO3,5,一、N2,N2 + O2 = 2NO,放电,N2 + 3 Mg = Mg3N2,点燃,氧化
2、性,还原性,1.N在周期表中的位置：第_周期_族,二,VA,2.结构：N的原子结构示意图_N2的电子式_,3.化学性质,N元素非金属性质强,N2不活泼,6,2.物理性质,二.氨的性质,1.结构 电子式_空间构型_N-H键是_键，NH3是_分子,三角锥形,无色有特殊的 气体， 易 和极易 ，,刺激性气味,液化,溶于水,极性,极性,氨气为什么可做致冷剂？,7,氨气的喷泉实验,氨气喷泉实验: 操作 现象 原理 所得溶液的物质的量浓度是_,1/22.4mol/L,检测：p82-13,8,3.NH3的化学性质-碱性，还原性，特性,(1)+H2O,NH3 + H+= NH4+,NH3 + H2O NH3H
3、2O NH4+ + OH-,氨水与液氨有什么区别？,NH3是惟一能使红色石蕊试纸变蓝的气体。（检验）,(2)+酸,9,(2)还原性,Ag+2NH3H2O=Ag(NH3) 2+ + 2H2O,(3)络合性,蘸有浓氨水的玻璃棒和蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近会有什么现象？,NH3HClNH4Cl（生成白烟）,2NH3（不足）+ 3Cl2=,8NH3（过量）+ 3Cl2=,N2+6HCl,N2+6NH4Cl,用于氯气管道是否泄漏,10,4.实验室制取,2NH4ClCa(OH)2 CaCl22NH32H2O,a.用润湿的红色石蕊试纸检验变蓝； b.用沾有浓盐酸的玻璃棒检验，产生白烟。,(2)装置,(5)检验：
4、,(3)干燥：,(4)收集：,向下排空气法。,通常用碱石灰（不能用CaCl2、P2O5）,(1)原理,检测P82-6,11,拓展：实验室NH3其他的制取方法 加热浓氨水法： 原理：NH3H2O = NH3 + H2O 装置：如右图所示 浓氨水加氧化钙或碱石灰原理：NH3H2O+ CaO= NH3 + Ca(OH)2、 装置：如右图所示,12,某校化学课外活动小组为探究氨的化合物的性质，设计了如下图所示实验。A处是气体发生装置，A中所用实验药品从下列物质中选取： Na2CO3 NaHCO3 NH4HCO3 NH4Cl Ca(OH)2 浓氨水 NaOH,13,5.工业制法,N2(g)3H2(g)
5、2NH3(g) H= 92.4KJ/mol,10MPa30MPa,铁触媒,4000C 5000C,(1)原理,(2)条件选择,14,NH4OH NH3H2O,三、铵盐的性质（酸性，不稳定性）,1.结构：,含有_、_、_键，属于_晶体,2.物理性质,均为能溶于水的无色晶体,NH4H2O NH3H2OH,离子键 共价键 配位键,离子,铵盐溶于的H_0,15,铵盐的不稳定性,氯化铵受热分解,16,4. 铵离子检验,17,四、氮的氧化物,雷雨发庄稼,18,NO和NO2的转化,3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO （工业制硝酸）,2NO + O2 = 2NO2,N2 + O2 = 2NO,放电
6、或高温,（无色，难溶于水）,红棕色，易溶于水,雷雨发庄稼,19,四、氮的氧化物,N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5,无色,红棕色,无色,（NO2和N2O4均无纯净可言）,NO、NO2都是大气污染物，有毒,NO2易溶于水，氧化性强,使湿润KI-淀粉试纸变蓝.,NO的强还原性（NO的制备与检验）,20,氮氧化物（）对环境的污染,的来源：氮肥的生产、金属的冶 炼、汽车等的使用 的危害：形成酸雨形成光化学烟雾有毒烟雾破坏臭氧层（形成臭氧空洞）氮的氧化物、氟氯烃（氟利昂）等。,光,P84-15 NO的制备与检验,21,3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO,2NO + O2 =
7、2NO2,3,2,4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3,关于NO2、NO、O2混合气体溶于水的计算,1、NO和O2混合,叠加法：,2、NO2和O2混合,3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO,2,2NO + O2 = 2NO2,4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3,22,练习4-1：将40mLNO和NO2的混合气体跟20mLO2同时通入装满水倒立于水槽中的量筒中，发现有5mL气体剩余，问原NO和NO2混合气体的体积组成是什么？,1、若剩余气体为O2，则无NO和NO2剩余，设原有NO2体积为x，则NO的体积为（40-x）,3NO2+H2O=2HNO3+NO,3 1
8、 x,x/3,23,4NO+3O2+2H2O=4HNO34 3 40-x+x/3 (20-5),X=30mL VNO=10mL 故原气体组成为：VNO2=30mL,2、若剩余气体为NO，无O2、NO2剩余设原NO体积为y，则NO2体积为（40-y),3NO2+H2O=2HNO3+NO 3 1 40-y,(40-y)/3,4NO+3O2+2H2O=4HNO3 4 320,y+(40-y)/3-5,y=27.5mL,则NO2体积为12.5mL,24,NO的制备,如何操作才能制得比较纯净的NO?,25,五、硝酸,1、物理性质,纯硝酸为无色、有刺激性气味的液体。低沸点（83）、易挥发，能与水以任意比互
9、溶。,久置的浓硝酸呈黄色,1.为什么久置的浓硝酸呈黄色,2.硝酸如何保存,溶有NO2气体,用棕色细口瓶，放于阴暗处,26,2. 硝酸的化学性质,1、不稳定性2、强酸性 3、强氧化性,27,2. 硝酸的酸性： HNO3 = H+ + NO3-,请用实验证明硝酸具有酸的通性。,使指示剂变色：,与活泼金属反应放出氢气：,与碱发生中和反应：,与碱性氧化物反应：,与某些盐反应：,稀硝酸使紫色石蕊试液变红，浓硝酸使紫色石蕊试液先变红，立即再变为无色,HNO3+ NaOH = NaNO3 + H2O,2HNO3+ CuO = Cu(NO3)2 + H2O,2HNO3+ Na2CO3 = 2NaNO3 + H
10、2O + CO2,与锌反应生成红棕色气体,28,NO,小结： 金属与酸反应规律,29,与石蕊的作用 常温下, 使铁、铝钝化 与铜的反应 与碳的反应 与化合物反应I-,Br-,SO32-,SO2,Fe2+,H2S,3.硝酸的强氧化性,Pp81-3，p82-11,练习：铜粉放入稀盐酸中，微热后无明显现象发生；当加人下列物质后，铜粉的质量减少。则加入的物质不可能是 A水 BFeCl3 CKNO3 DNa2CO3,30,NO3在中性、碱性条件下不表现氧化性， 也不与任何离子发生复分解反应，但当溶 液呈酸性时，它要表现出硝酸的强氧化性。 在离子共存类问题中特别应注意NO3-在酸 性条件下的隐蔽氧化性，一
11、些还原性较强 的微粒（I-、Fe2+S2-、Br-等）就不能在酸 性条件下与NO3-大量共存了,HNO3陷阱的设置是隐蔽的，有时是 体系中原来有NO3-，后来引入H+； 有时是体系中原来有H+，后来引入NO3-，,31,下列反应中硝酸既表现了氧化性又表现了酸性的是（ ） A) Cu和稀HNO3反应 B) CuO和稀HNO3反应 C) FeO和稀HNO3反应 D) Fe(OH)3和稀HNO3反应,讨论,五-3 硝酸的工业制取,1.原理,2NO+ O2 = 2NO2,3NO2+ H2O = 2HNO3 +NO,2.设备,33,6-1. 练习,a g 铁完全溶于含 b g HNO3的稀硝酸中，硝酸没
12、有剩余，还原产物只有NO，则b/a的取值范围是_。,3 b/a 4.5,34,6-2. 练习,用图示装置制备NO并验证其还原性。a.向广口瓶内注入足量热NaOH溶液，将盛有铜片的小烧杯放入瓶中。b.关闭止水夹，点燃红磷，伸入瓶中，塞好胶塞。c.待红磷充分燃烧，一段时间后打开分液漏斗旋塞，向烧杯中滴入少量稀硝酸。,步骤c后还缺少的一步主要操作是_。 步骤c滴入稀硝酸后烧杯中的现象是_。 写出实验过程中发生反应的化学方程式或离子方程式。,35,6-2. 答案,打开止水夹，通入少量氧气 Cu片逐渐溶解，有无色气泡产生，溶液由无色变为蓝色 4P + 5O2 =点燃= 2P2O5 P2O5+6OH=2P
13、O43-+3H2O 3Cu+8H+2NO=3Cu2+2NO+4H2O 2NO + O2 = 2NO2,36,6-3.某校化学课外活动小组为探究氨的化合物的性质，设计了如下图所示实验。A处是气体发生装置，A中所用实验药品从下列物质中选取： Na2CO3 NaHCO3 NH4HCO3 NH4Cl Ca(OH)2 浓氨水 NaOH 按上图连势头好各仪器，先将C处Pt丝网加热至红热，再将A处产生的气体通过B装置片刻后撤去C处酒精灯。部分实验现象如下：Pt丝继续保持红热，D中Cu片慢慢溶解。回答下列问题：（1）若A中制取气体时只用一种药品，该药品为 （填选药品的序号），则制取气体所用到的玻璃仪器有 。,
14、（1）；试管、酒精灯,37,（2）B装置的作用为 。 （3）写出C中发生反应的化学方程式 。 （4）D中Cu片发生反应的离子方程式为 。为了使Cu片溶解的速度明显加快，可向D处的溶液中加入下列物质中的 （填下列各项序号）。 aNa2CO3 bAgNO3 cCuSO4 dFeSO4 （5）有人认为他们设计的这套实验装置还存在明显的不足，对其不足之处以及应如何改进谈谈你的意见：,（2）吸收二氧化碳和水蒸气，使其产生氧气 （3）4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O （4）3Cu +8H+ + 2NO33Cu2+ + 2NO+ 4H2O；b （5）没有处理尾气，尾气中的有毒气体会污染空气，应加上
15、尾气处理装置,38,6-4.下图是某些常见物质的转化关系图，图中部分反应物或生成物没有列出。其中A是农业生产中常用的化肥，且分解得到相等物质的量的B、C、D。B是直线型非极性分子， D、J是工业上用途很广的两种重要的化工原料，H、I是典型的大气污染物，E是一种耐高温材料。 请按要求填空： （1）D的电子式_，其分子的空间结构为_形。 （2）反应、的化学方程式为： _;_。 （3）反应的离子方程式为_,（2）2Mg+CO2 2MgO+C 4NH3+5O2 4NO+6H2O （2）NH4+HCO32OH= NH3+CO32,39,6-5.某混合气体中可能含有Cl2 、O2 、SO2 、NO 、NO
16、2 中的两种或多种气体。现将此无色透明的混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，把剩余气体排入空气中，很快变为红棕色。对于原混合气体成分的判断中正确的是 （ ） A 肯定有SO2 和NO B 肯定没有Cl2 、O2和NO2 C 可能有Cl2和O2 D 肯定只有NO,6-6.盛有NO 和 NO2 的混合气体的量筒倒立在盛有水的水槽中，过一段时间后，量筒内的气体体积减小为原来的一半 。则原混合气体中NO 和 NO2 的体积比是 A31 B13 C21 D12,AB,B,40,6-7.某无色混合气体可能由NH3、NO、CO2、HCl、O2中的二种或几种组成。室温下50mL的混合气体通过足量的浓硫酸，体
17、积减少至40mL，再通过足量的NaOH溶液，体积减少到20mL，余下的气体接触空气后立即变色。试推断： （1）原混合气体中一定含有 气体； （2）此混合气体在同温、同压下的体积比为 ； （3）原混合气体中一定不含 气体。其理由 是,NH3、CO2、NO,122,HCl、O2,HCl与NH3不能共存，NO遇O2变红棕色。,41,6-8.物质M、N、A、B、C、D、E、F、G、H，其中C、H为常见金属，且混合气体A在常温下不与空气接触时能发生如图所示变化（其他有关反应条件均略去）： 试回答： （1）写出C、D和H的化学式： C： ；D： ；H： 。 （2）写出反应的化学方程式：,（1）Fe NO
18、Mg （2）C+4HNO3(浓) CO2+4NO2+2H2O 3Fe(NO3)2+4HNO3（稀=3Fe(NO3)3+NO+2H2O 2Mg+CO2 2MgO+C,42,某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以NH4+和NH3.H2O的形式存在，该废水的处理流程如下：（1）过程:加NaOH溶液，调节pH至9后，升温至30,通空气将氨赶出并回收。 用离子方程式表示加NaOH溶液的作用： 用化学平衡原理解释通空气的目的： 。,2010年北京市高考化学试题分析-26,43,（2）过程：在微生物作用的条件下，NH经过两步反应被氧化成NO。两步反应的能量变化示意图如下：第一步反应是 反应（选填“放热”或“吸热”），判断依据是 。 1 mol NH4+(aq)全部氧化成NO3-(aq)的热化学方程式是 。 （3）过程：一定条件下，向废水中加入CH3OH，将HNO3还原成N2。若该反应消耗32 gCH3OH转移6 mol电子，则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是 。,2010年北京市高考化学试题分析-26,44,试题启示：（1）加强审题能力的培养，抓住要点、注意细节，多考虑“为什么”。（2）要规范表达与书写，如化学式、化学方程式和离子方程式、热化学方程式的书写。（3）要进一步提升接受、吸收及整合信息的能力。,2010年北京市高考化学试题分析-26,45,谢谢,
