1、第二节 氮及其化合物一、氮气(一)物理性质: 色、 味的 体,约占空气体积的78%, 溶于水(二)化学性质:1、氧化性:与Mg反应: 与H2反应: 2、还原性:与O2 反应: 3、氮的固定(1)定义:将 态的氮转变为氮的 物的过程(2)途径:(1)生物固氮:豆科植物根瘤菌将N2转化成氨 (2)天然固氮:反应方程式: (3)人工固氮:反应方程式: 二、一氧化氮与二氧化氮NONO2物理性质 色、 溶于水、有 的气体 色 , 溶于水,有 气味,密度比空气 ,有 的气体,易 类型 氧化物 氧化物化学性质1、与O2反应: 2、与O2和H2O反应: 1、与H2O反应: 2、与O2和H2O反应: 3、NO2
2、 收集方法 法 法三、 氨和铵盐(一)氨1、物理性质: 色、有 气味的 体,密度比空气 , 溶于水,易 ,可做 剂2、化学性质:(1)与H2O反应: NH3H2O受热分解: 注: 是唯一能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。氨水、液氨、一水合氨的比较氨水的成分: ;液氨的成分: ;一水合氨的成分: 。(2)与酸反应:与HCl反应: 与HNO3反应: (3)与氧气反应(催化氧化): (二)铵盐1、物理性质: 色或 色晶体, 溶于水2、化学性质:(1)受热分解:NH4Cl受热分解: NH4HCO3受热分解: (2)与碱反应放出NH3:NaOH与NH4NO3反应: NaOH与(NH4)2SO4反应: N
3、aOH与NH4Cl反应: 3、检验:加 加 色石蕊试纸变 或蘸 的玻璃棒有 (三)氨气的制备1、工业制法: 2、实验室制法:(1)固态铵盐+固态碱氨气: (2)加热浓氨水: 3、干燥:只能用 4、收集: 法5、验满:、 的 色石蕊试纸置于试管口变 、蘸有 的玻璃棒置于试管口 四、硝酸(一)物理性质:纯净的硝酸是 色、有 气味 挥发的 体,沸点 ,与水以任意比例互溶;常用的硝酸质量分数大约是69%,98%的硝酸称为 硝酸。(二)化学性质:1、具有酸的通性:(1)与指示剂反应:稀硝酸使石蕊试液由 变 ;浓硝酸使紫色石蕊试液先变 后 (2)与NaOH反应: (3)与CuO反应: (4)与Na2CO3
4、反应: 2、不稳定性: 注:(1)保存硝酸要用 瓶、 塞,置于 处(2)久置的浓硝酸中,因硝酸分解产生的 又溶于硝酸而使其呈 色。3、强氧化性:浓度不同,产物不同(1)常温下, 和 遇浓硝酸钝化(2)王水的配制:浓硝酸与浓盐酸体积比为 配制成,可溶解金和铂(3)与金属反应:浓硝酸 ,稀硝酸 ,无 放出铜与硝酸反应:浓硝酸与铜的反应: 稀硝酸与铜的反应: 铁与稀硝酸反应:硝酸过量: 硝酸不足: (4)与浓硝酸与C反应: (5)与还原性物质反应:稀硝酸与SO32-的反应: 稀硝酸与Fe2+的反应: 稀硝酸与I-的反应: (三)工业上制硝酸的原理四个反应1、 2、 3、 4、 五、酸雨及防治(一)酸
5、雨的形成过程:1、硫酸型酸雨的形成: H2SO4 H2SO42、硝酸型酸雨的形成: 、 (二)酸雨的pH值:酸雨的pH小于 第二节 氮及其化合物一、氮气(一)物理性质: 无 色、 无 味的 气 体,约占空气体积的78%, 难溶于水(二)化学性质:1、氧化性:与Mg反应: 3Mg+N2Mg3N2 放电或高温与H2反应: N2+3H22NH3 2、还原性:与O2 反应: N2+O2 = 2NO 3、氮的固定(1)定义:将 游离 态的氮转变为氮的 化合 物的过程放电(2)途径:(1)生物固氮:豆科植物根瘤菌将N2转化成氨 (2)天然固氮:反应方程式: N2+O2 = 2NO (3)人工固氮:反应方程
6、式: N2+3H22NH3 二、一氧化氮与二氧化氮NONO2物理性质 无 色、 不溶于水、有 毒 的气体 红棕色 , 易 溶于水,有 刺激性 气味,密度比空气 大 ,有 毒的气体,易 液化 类型 不成盐 氧化物 不成盐 氧化物化学性质1、与O2反应: 2NO+O2=2NO2 2、与O2和H2O反应: 4NO+3O2+2H2O=4HNO3 1、与H2O反应: 3NO2+H2O=2HNO3+NO 2、与O2和H2O反应: 4NO2+O2+2H2O=4HNO3 3、2NO2 N2O4 收集方法 排水 法 向上排空气 法三、 氨和铵盐(一)氨1、物理性质: 无 色、有 刺激性 气味的 气 体,密度比空
7、气 小 , 极易 溶于水,易 液化 ,可做 制冷 剂2、化学性质:(1)与H2O反应: NH3+H2ONH3H2OOH-+NH4+ NH3H2O受热分解: NH3H2ONH3+H2O 注: NH3 是唯一能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。氨水、液氨、一水合氨的比较氨水的成分: NH3、H2O、NH3H2O、OH-、NH4+、H+(极少) ;液氨的成分: NH3 ;一水合氨的成分: NH3H2O 。(2)与酸反应:与HCl反应: NH3+HCl=NH4Cl 与HNO3反应: NH3+HNO3=NH4NO3 (3)与氧气反应(催化氧化): 4NH3+5O24NO+6H2O (二)铵盐1、物理性质:
8、 白 色或 无 色晶体, 易 溶于水2、化学性质:(1)受热分解:NH4Cl受热分解: NH4ClNH3+HCl NH4HCO3受热分解: NH4HCO3NH3+H2O+CO2 (2)与碱反应放出NH3:NaOH与NH4NO3反应: NaOH+NH4NO3NaNO3+NH3+H2ONaOH与(NH4)2SO4反应: 2NaOH+(NH4)2SO4Na2SO4+2NH3+2H2O NaOH与NH4Cl反应: NaOH+NH4ClNaCl+NH3+H2O 3、检验:加 碱 加 热 湿润的红 色石蕊试纸变 蓝 或蘸 浓盐酸 的玻璃棒有 白烟 (三)氨气的制备1、工业制法: N2+3H22NH3 2、
9、实验室制法:(1)固态铵盐+固态碱氨气: Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3+2H2O (2)加热浓氨水: NH3H2ONH3+H2O 3、干燥:只能用 碱石灰 4、收集: 向下排空气 法5、验满:、 湿润 的 红 色石蕊试纸置于试管口变 蓝 、蘸有 浓盐酸 的玻璃棒置于试管口 白烟 四、硝酸(一)物理性质:纯净的硝酸是 无 色、有 刺激性 气味 易 挥发的 液 体,沸点 低 ,与水以任意比例互溶;常用的硝酸质量分数大约是69%,98%的硝酸称为 发烟 硝酸。(二)化学性质:1、具有酸的通性:(1)与指示剂反应:稀硝酸使石蕊试液由紫变红;浓硝酸使紫色石蕊试液先变红后 褪色 (2)
10、与NaOH反应: NaOH+HNO3=NaNO3+H2O (3)与CuO反应: CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O 光照或加热(4)与Na2CO3反应: Na2CO3+2HNO3=2NaNO3+H2O+CO2 2、不稳定性: 4HNO3=4NO2+O2+2H2O 注:(1)保存硝酸要用 棕色 瓶、 玻璃 塞,置于 阴凉 处(2)久置的浓硝酸中,因硝酸分解产生的 NO2又溶于硝酸而使其呈 黄 色。3、强氧化性:浓度不同,产物不同(1)常温下, 铁 和 铝 遇浓硝酸钝化(2)王水的配制:浓硝酸与浓盐酸体积比为 1:3 配制成,可溶解金和铂(3)与金属反应:浓硝酸 NO2 ,稀硝酸 NO
11、,无 H2 放出铜与硝酸反应:浓硝酸与铜的反应: Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2H2O+2NO2 稀硝酸与铜的反应: 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+4H2O+2NO 铁与稀硝酸反应:硝酸过量: Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+2H2O+NO 硝酸不足: 3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+4H2O+2NO (4)与浓硝酸与C反应:C+4HNO3(浓)=CO2+4NO2+2H2O (5)与还原性物质反应:稀硝酸与SO32-的反应: 2H+2NO3-+3SO32-=3SO42-+2NO+H2O 稀硝酸与Fe2+的反应: 4H+NO3-+3Fe2+ =3Fe3+ +NO+2H2O 稀硝酸与I-的反应: 8H+2NO3-+6I-= 2NO+4H2O+3I2 (三)工业上制硝酸的原理四个反应1、 N2+3H22NH3 2、 4NH3+5O24NO+6H2O 3、 2NO+O2=2NO2 4、 3NO2+H2O=2HNO3+NO 五、酸雨及防治(一)酸雨的形成过程:1、硫酸型酸雨的形成: SO2 SO3 H2SO4 SO2 H2SO3 H2SO42、硝酸型酸雨的形成: 2NO+O2=2NO2 、 3NO2+H2O=2HNO3+NO (二)酸雨的pH值:酸雨的pH小于 5.6