一轮复习氮和氮的化合物.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,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,N=N,（,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；,通常情况下，很不活泼。,在放电时与,O,2,反应：,与,H,2,反应：,与,Mg,等,A,族元素的反应：,N,2,+O,2,=2NO,放电,N,2,+3H,2,=,=,2NH,3,催化剂,高温高压,N,2,+3Mg=Mg,3,N,2,(,点燃,),N,2,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。,N,2,+O,2,=2NO,放电,2NO+O,2,=2NO,2,3NO,2,+H,2,O=2HNO,3,+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,NO,x,的污染，可通入适量氨气将,NO,x,还原为无毒物质，写出相应的化学方程式：,。,NO,x,+,NH,3,=,2X,3,X,3,1,2,+,N,2,+XH,2,O,(),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,N,2,O,、,NO,、,N,2,O,3,、,NO,2,、,N,2,O,5,1,、,N,2,O,：（仅作了解：俗称,笑气,，,M=44g/mol,，,常见与其,M,相同的气体有,CO,2,等电子体,）,二、氮的氧化物,（,a,）物理性质：,NO,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,O,2,反应：,2NO+O,2,=2NO,2,4NH,3,+5O,2,=,4NO+,6H,2,O,高温高压,催化剂,3,、,NO,2,：,（,）物理性质：,NO,2,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+8HNO,3,(,稀,)=3Cu(NO,3,),2,+2NO +4H,2,O,(c),制法,工业,上以,氨,为原料,催化氧化,可制得,NO,实验室,用,Cu,和稀,HNO,3,反应制,NO,b.,强氧化性,：能将,SO,2,氧化，其反应方程式为,a.,与水的反应：,氧化剂是,NO,2,，,还原剂,是,NO,2,两者的物质的量之比为：,1,：,2,3NO,2,+H,2,O=2HNO,3,+NO,NO,2,+SO,2,=NO+SO,3,（,）化学性质：,实验室,用,Cu,和浓,HNO,3,反应制,NO,2,Cu+4HNO,3,(,浓,)=Cu(NO,3,),2,+2NO,2,+2H,2,O,（,）制法,问题,：,实验室怎么制取,NO,和,NO,2,的？,排水法 向上排空气法,制法：,原理：,药品：,装置：,收集：,尾气吸收：,HNO,3,+Cu-Cu(NO,3,),2,+NO,x,+H,2,O,浓稀硝酸、铜,固液,(,加热,),NaOH,、,NO,2,与N,2,O,4,之间的平衡：,如果将NO,2,与N,2,O,4,的平衡体系,加压,，则可以观察到,_；,如果将NO,2,与N,2,O,4,的平衡体系,升温,，则可以观察到,_。,重点注意：,2NO,2,=N,2,O,4,颜色,先变深,后变浅,颜色变,深,2,、,NO,与,NO,2,的比较,NO,NO,2,色态,毒性,与水反应,与,O,2,反应,与水、,O,2,其它反应,制法,收集,尾气处理,无色气体,红棕色气体,有毒,有毒,3NO,2,+H,2,O=2HNO,3,+NO,4NO+3O,2,+2H,2,O=4HNO,3,4NO,2,+O,2,+2H,2,O=4HNO,3,2NO,2,N,2,O,4,3Cu+8HNO,3,(,稀,)=,3Cu(NO,3,),2,+2NO+4H,2,O,Cu+4HNO,3,(,浓,)=,Cu(NO,3,),2,+2NO,2,+2H,2,O,排水法 向上排气法,NO+NO,2,+2NaOH=2NaNO,2,+H,2,O,2NO+O,2,=2NO,2,想想看：,二氧化氮和溴蒸气的鉴别,NO,2,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。,NO,2,和溴蒸气在性质上的,差异之处：,A,通入水中，,NO,2,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,AgNO,3,溶液，有淡黄色沉淀生成的为溴蒸气,C,通入,CCl,4,有机溶剂中，溶于,CCl,4,而且,CCl,4,溶液呈,橙红色的为,Br,2,(,气,),D,将盛有溴蒸气和,NO,2,气体试管放入冷水中冷却，,气体颜色变浅的为,NO,2,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,A,NO B,NO,2,C,CO D,SO,2,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,N,2,与,NO,2,的混和气体,B,可能是,O,2,与,NO,2,的混和气体,C,可能是,NO,与,NO,2,的混和气体,D,只可能是,NO,2,一种气体,课堂练习,请熟记下列氮的氧化物相关的化学方程式,2NO+O,2,=2NO,2,3NO,2,+H,2,O=2HNO,3,+NO,4NO+3O,2,+2H,2,O=4HNO,3,4NO,2,+O,2,+2H,2,O=4HNO,3,3,、有关氮的氧化物计算,例,1,容积为,12mL,的试管，充满,NO,2,和,O,2,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(O,2,)=4mL,V(NO,2,)=8mL,V(O,2,)=1.2mL,V(NO,2,)=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/L B.,等于,2.054g/L.,C.,在,1.369g/L,和,2.054g/L,之间,D.,大于,2.054g/L,NO,2NO+O,2,=2NO,2,2NO,2,=N,2,O,4,若充入,1molNO,、,0.5molO,2,。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(NO,2,)=22.4L,v,22.4L,密度,2.054g/L。,4,、关于,NO,、,NO,2,、,O,2,混合气体溶于水的计算,例,3,：,40mLNO,和,NO,2,的混合气体与,20mLO,2,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下的体积），求原混合气体的组成。,4NO+3O,2,+2H,2,O=4HNO,3,4NO,2,+O,2,+2H,2,O=4HNO,3,设,NO,为,x,mol,NO,2,为,y,mol,3,x x,1,y y,1,、若,O,2,剩余,x+y=40,x+,y=20-5,1,4,3,4,x=10mL,y=30mL,2,、若,NO,剩余,（,x-5,）,+,y=20,x+y=40,1,4,3,4,x=27,5mL,y=12,5mL,例,4,：,把盛有,48mLNO,、,NO,2,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,，,NO,2,是,_mL,(2),若在,剩余的,24mL,气体中，通入,6mLO,2,，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,24mLO,2,，待液面稳定,后，容器内气体体积变为,_mL,(4),若在,原,48mL,的,NO,、,NO,2,气体中，通入,_mLO,2,，倒,置于水面上，气体会全部被吸收。,12,36,4NO+3O,2,+2H,2,O=4HNO,3,8mL 6mL,16mL,24mL 18mL,6mL,18,4NO,2,+O,2,+2H,2,O=4HNO,3,4NO+3O,2,+2H,2,O=4HNO,3,12,mL 9mL,36,mL 9mL,例,5,、在标准状况下，一个充满,NO,2,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）,。,3NO,2,+H,2,O=2HNO,3,+NO,解：,设,NO,2,的物质的量为,3,mol,3,mol,2,mol,2,3,1,1,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,(HNO,3,)=,2mol,44.8L,=,22.4,1,mol/L,22.4,1,mol/L,若所盛气体为,NO,2,和,O,2,（体积比为,4,1,）的混合气体，则所得溶液的物质的量浓度为多少？,4NO,2,+O,2,+2H,2,O=4HNO,3,解：,4,1,4,设,NO,2,的物质的量为,4mol,，,O,2,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,(HNO,3,)=,4mol,22.45L,=,5 22.4,4,mol/L,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、NH,3,、CO,2,、NO；HCl、Cl,2,、NO,2,、O,2,；H,2,11、（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,HNO,3,压至,和Cu丝脱离。,左侧；右侧,HNO,3,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,江苏省淮安中学 张正飞,08 二月 2026,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,SO,2,等,雨水,.,霜,.,雹,.,露等,一系列的化学、物理变化,SO,2,H,2,O H,2,SO,3,2SO,2,O,2,2SO,3,催化剂,（,3,）,酸雨的危害,影响水生物的繁殖；,使土壤肥力下降，逐渐酸化；,加快了桥梁、雕塑等建筑物的腐蚀速度。,大气污染物的来源,火山爆发时会喷出大量的,SO,2,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,CO,2,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,SO,2,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,),测试时间,0,小时后,1,小时后,2,小时后,4,小时后,5,小时后,雨水的,pH,值,4.74,4.63,4.57,4.53,4.53,SO,2,+H,2,O=H,2,SO,3,2H,2,SO,3,+O,2,=2H,2,SO,4,空气中的氧气在灰尘等存在下能够逐渐将水中的,H,2,SO,3,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,SO,2,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+SO,2,=CaSO,3,Ca(OH)2+SO,2,=CaSO,3,+H2O,2CaSO,3,+O,2,=2CaSO,4,（,CaSO,4,与水作用生成生石膏,CaSO,4,2H,2,O,）,1,、光化学烟雾,光化学烟雾：,NO,2,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,O,3,+,汽油甲醛、过氧乙酰硝酸酯、酮等。,N,2,+O,2,=2NO (,发动机气温,2800),2NO,+O,2,=,2NO,2,NO,2,=NO,+O,光,O,+,O,2,=,O,3,二氧化硫,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,。,SO,2,+NO,2,+H,2,O=H,2,SO,4,+NO,2SO,2,+O,2,+H,2,O =2H,2,SO,4,粉尘,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。,第,7,讲环境保护与绿色化学,1,、,B,、,2,、,B,、,3,、,D,、,4,、,D,、,5,、,A,、,6,、,B,、,7,、,C,、,8.2H,2,SO,3,O,2,2H,2,SO,4,小，C 不可取,9(1)C(2)2CO+2NO=N,2,+2CO,2,;,(3)2SO,2,O,2,=2SO,3,;SO,3,H,2,O,H,2,SO,4,(4)ABD,10.(1)A(2)Cu,+,+NO,2,-,+2H,+,=Cu,2+,+NO+H,2,O,(3)3NO=N,2,O+NO,2,(4)2NO,2,N,2,O,4,