氮的循环_知识点总结

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第 1 页 第1讲 氮的循环

第二节 氮的循环

(1)氮气的物理性质:在通常状况下,氮气是一种无色无味、难溶于水的气体。在空气中约占其体积的78%

(2)化学性质:在通常情况下,氮气的化学性质不活泼,很难与其他物质发生反应。但在一定条件下,氮气能与氧气、氢气等物质发生反应。反应方程式:

(3)使空气中游离态的氮转化为含氮化合物的方法叫氮的固定,简称固氮。分为自然固氮和人工固氮。

(4)氮的氧化物有六种:N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5 。NO是无色、难溶于水的气体,易被空气中的氧气氧化为NO2:______________ ;

NO2是红棕色、有刺激性气味有毒的气体,易溶于水,重要的反应有:

(5)氨是没有颜色、有刺激性气味的气体,比空气轻,极易溶于水而且能快速溶解,在常温下1体积水大约能溶700体积的氨气。易液化,常作制冷剂。

(6)氨的喷泉实验要成功,需保证烧瓶和烧杯液体之间有足够大的压强差,为此需注意三方面:①氨气要收集满 ②氨和烧瓶都要干燥③气密性要良好

(7)氨的化学性质:

a、与水反应______________________,溶液显碱性。

b、与酸反应 NH3+HCl==NH4Cl 将分别蘸有浓盐酸和浓氨水的两根玻璃棒靠近(不要接触),会有白烟产生,原因是挥发出来的HCl和NH3两气体相遇,生成了NH4Cl固体小颗粒。这也是检验氨气的方法之一。

c、 与O 2反应______ ___________________

(8)氨的实验室制法原理:

装置:固——固反应加热装置(与制取O2装置相同)

收集方法:只能用向下排空气法 干燥方法:用碱石灰、固体NaOH等

检验方法:①用湿润的红色石蕊试纸(变蓝) ②蘸有浓盐酸的玻璃棒接近瓶口(产生白烟)

棉花团的作用:防止NH3与空气形成对流,提高了收集NH3的纯度。

(9)铵盐都是白色晶体,都溶于水。不稳定,受热易分解:

与碱反应都能生成氨气,离子方程式为: ,产生的气体能使红色石蕊试纸变蓝,故一般用这个原理来检验铵盐。

(10)纯净的硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体。质量分数在95%以上的浓硝酸在空气中由于挥发出硝酸蒸气会产生“发烟”现象,通常叫做发烟硝酸。

(11)硝酸的化学性质

酸性:稀硝酸使石蕊试液变红,浓硝酸使石蕊试液先变红后褪色。

第 2 页 不稳定性:浓硝酸受热或见光易分解产生红棕色的NO2,

二氧化氮又溶在浓硝酸中而使溶液呈黄色。其方程式为:

,一般保存在棕色试剂瓶中并放置在阴凉处。

强氧化性:

①与金属反应:能与除金、铂、钛以外的大多数金属反应,产物与硝酸的浓度有关。通常浓硝酸与金属反应生成二氧化氮,稀硝酸与金属反应生成一氧化氮,不会产生氢气。在反应中硝酸既表现酸性又表现氧化性。

如:

②与非金属反应,只表现氧化性。

(12)氮的氧化物(NO2和NO)是产生光化学烟雾和酸雨的主要原因。水体中含有过量的氮会使水体富营养化,造成污染。

[经典例题]

例1. 上世纪80年代后期人们逐渐认识到,NO在人体内起着多方面的重要生理作用。下列关于NO的说法不正确的是

A.NO为无色气体遇空气后迅速变成红棕色 B.NO是造成光化学烟雾的因素之一

C.NO是汽车尾气的有害成分之一 D.NO是一种无色无味无毒气体

例2.下列反应中,浓硝酸既表现氧化性又表现酸性的是( )

A. 浓硝酸中滴入紫色石蕊试液(先变红后退色) B. 铜与浓硝酸反应

C. 氢氧化铜与浓硝酸反应 D. 碳与浓硝酸反应

例3.氮的固定是指:( )

A.植物从土壤中吸收含氮养料; B.豆科植物根瘤菌将含氮化合物转变为植物蛋白质;

C.将氨转变成硝酸及其它氮的化合物; D.将空气中的氮气转变为含氮化合物。

例4.氨与重水(D2O)形成的碱与盐酸反应,这一反应生成的盐中阳离子的化学式是

A.NH3D+ B.NH2D2+ C.ND3H+ D.NH4+

[随堂练习]

1.下列过程没有起氮的固定作用的是( )

A.电闪雷鸣 B.豆科植物根瘤菌通过生物化学过程得到含氮化合物。

C.工业合成氨 D.实验室制氨气

2.下列现象与人为排放大气污染物无关的是( )

A.酸雨 B.光化学烟雾 C.闪电 D.臭氧层空洞

3.实验室收集下列气体时,不能用排水法收集的是( )

A.氨气 B.氢气 C.二氧化氮 D.一氧化氮

4.回答关于硝酸的储存的下列问题:

(1)硝酸盛于棕色瓶中,原因__________________________;

(2)硝酸放于低温处,原因__________________________;

(3)浓硝酸久置发黄, 原因__________________________;

(4)浓硝酸敞口放置会变稀, 原因__________________________;

(5)浓硝酸可用铝罐装, 原因__________________________.

5.氨气极易溶于水,可以进行喷泉实验。

(1)写出实验室制取氨气的化学方式____________________________

(2)收集氨气应用____________法,要得到干燥的氨气可用_________做干燥剂。

第 3 页 (3)用上图装置进行喷泉实验,上部烧瓶中已装满氨气,引发水上喷的操作是_____________该实验的原理是

6. (2005年全国理科综合)下列气体的制备可采用右图装置的是( )

A、铜与浓硝酸反应制NO2

B、铜与稀硝酸反应制NO

C、乙醇与浓硫酸反应制乙烯

D、氯化钠与浓硫酸反应制HCl

7、硫化氢和浓硫酸能发生如下反应: 3H2S+H2SO4==4S+4H2O,下列说法正确的是 ( )

A. 硫化氢气体被氧化成硫 B. 硫酸被氧化成硫

C. 硫酸被还原成水 D. 硫化氢气体被还原成水

8、(9分)A、B、C、D、E五种物质在一定条件下的转化关系如图所示。

(1)若A在常温下为气态单质,则A为_______;B为_______;C为_______;D为_______;E为____;由B→C变化的化学方程式________________________________________

(2)若A在常温下为固态单质。则B→C变化的化学方程式__________________________________________________

高一化学同步测试氧化还原反应

说明:本卷答题时间60分钟,满分100分。

以下数据可供解题时参考:

相对原子质量:H:1 N:14 O:16 Cl:35.5 Mn:55

一、选择题(本题包括10小题,每小题3分,共30分。每小题只有一个选项符合题意)

1.下列化学反应中,不属于四种基本反应类型的是 ( )

A.2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 B.

C.4Fe(OH)2+O2+2H2O= 4Fe(OH)3↓ D.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

2.下列关于氧化还原反应的叙述,正确的是 ( )

A.失去电子的反应是还原反应 B.失去电子的物质是还原剂

C.发生氧化反应的物质是氧化剂 D.作氧化剂的物质不能是还原剂

3.下列基本反应类型中,一定不属于氧化还原反应的是 ( )

A.化合反应 B.置换反应 C.分解反应 D.复分解反应

第 4 页 4.下列反应不属于氧化还原反应的是 ( )

A. 2H2O2 = 2H2O + O2↑; B.CuCl2+2NaOH==Cu(OH)2↓+2NaCl

C.2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ D.3CO+Fe2O3 ==2Fe+3CO2

5.某元素在化学反应中,由化合态变为游离态,则该元素 ( )

A.化合价降低为零 B.一定被还原

C.可能被氧化,也可能被还原 D.一定被氧化

6.氢化钙中的氢元素为-1价,它可用作生氢剂,反应的化学方程式是:

CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑ ,在该反应中水的作用是 ( )

A.还原剂 B.氧化剂

C.既是氧化剂又是还原剂 D.既不是氧化剂又不是还原剂

7.某金属的硝酸盐受热分解生成NO2、O2和该金属的氧化物。已知NO2和O2的分子个数比为4:1,则在分解过程中该金属的化合物将 ( )

A.无法确定 B.升高 C.不变 D.降低

8.在3NO2+H2O = 2HNO3+NO↑反应中,氧化剂与还原剂的分子数之比为 ( )

A.2∶1 B.1∶2 C.3∶1 D.1∶3

9.苹果汁中含有Fe2+,它是人们喜欢的一种补铁饮料,现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色逐渐变为棕黄色。若榨汁时加入维生素C,可以防止这种现象发生。这说明维生素C具有 ( )