NO和NO2的比较

第四讲氮与氮的化合物（一）氮1. 氮元素的存在既有游离态又有化合态。

它以双原子分子（N2）存在于大气中，约占空气总体积的78%或总质量的75%。

氮是生命物质中的重要组成元素，是构成蛋白质和核酸不可缺少的元素。

是农作物生长所必需的元素.充足的氮肥使植物枝叶茂盛.叶片增大，从而提高农作物的产量和质量。

2. 氮气的结构和性质（1）物理性质纯净的氮气是一种无色、无味、密度比空气稍小的气体，熔点为－209.86℃。

沸点为－195.8℃，难溶于水。

（思考N2的收集方法?）（2）结构：电子式为：______________ 结构式为___________，氮氮叁键的键能高达946kJ·mol－1，键能大，分子结构稳定，化学性质不活泼。

（3）化学性质常温下，N2的化学性质很不活泼，可代替稀有气体做保护气，但在高温、放电、点燃等条件下，N2能与H2、O2等发生化学反应。

①N2+3H2 2NH3（可逆反应）是工业上合成氨的反应原理。

②与O2反应：③与Mg反应： N2 +3 Mg Mg3N2； Mg3N2 + 6H2O=3Mg（OH）2↓+ 2NH3↑3. 氮气的用途与工业制法（1）氮气的用途：合成氨；制硝酸；用作保护气；保护农副产品；液氮可作冷冻剂。

（2）氮气的工业制法：工业上从液态空气中，利用液态氮的沸点比液态氧的沸点低加以分离而制得氮气。

4. 氮的固定将空气中游离的氮气转变为氮的化合物的方法，统称为氮的固定。

氮的固定有三种途径：（1）生物固氮：豆科作物根瘤菌将N2转化为化合态氮。

（2）自然固氮：天空中打雷闪电时，N2转化为NO。

N2+0放电 2NO（3）工业固氮：在一定的条件下，N2和H2人工合成氨。

N2+3H2 2NH3（可逆反应）（二）氮的氧化物各种价态氮氧化物：1N+（N2O）、2N+（NO）、3N+（N2O3）、4N+（NO2、N2O4）、5N+（N2O5），其中N2O3和N2O5分别是HNO2和HNO3的酸酐。

氮气的性质和用途①合成氨，制硝酸；②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；⑧在灯泡中填充氮气以防止钨丝被氧化或挥发；④保存粮食、水果等食品，以防止腐烂；⑤医学上用液氮作冷冻剂，以便在冷冻麻醉下进行手术；⑥利用液氮制造低温环境，使某些超导材料获得超导性能。

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N278％(体积分数)或75％(质量分数)；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可缺少的元素•氮气的物理性质和化学性质：(1)物理性质：纯净的氮气是无色气体，密度比空气略小，氮气在水中的溶解度很小，在常压下101kPa，-195.8℃氮气变成无色液体，-209.9℃变成雪花状固体。

氮气的分子结构：氮分子(N2)的电子式为，结构式为N≡N，由于N2分子中的N≡N 键很牢固，所以通常情况下，氮气的化学性质稳定、不活泼。

(2)化学性质：氮分子化合价为0价，既可以升高也可以降低，说明氮气既有氧化性又有还原性。

①N2与H2化合生成NH3：说明：该反应是一个可逆反应，是工业合成氨的原理。

②N2与金属反应(Mg Ca Sr Ba)反应：③N2与O2化合生成NO：说明：在闪电或行驶的汽车引擎中会发生以上反应。

1．氮气(1)氮的固定使空气中游离态的氮转化为化合态氮的过程。

(2)氮气的性质①物理性质纯净的N2是一种无色无味的气体，难溶于水，在空气中约占总体积的4/5。

②化学性质通常情况下，N2化学性质很稳定，只在高温、放电、催化剂等条件下才能发生一些化学反应。

a．与H2反应：N2＋3H2高温、高压催化剂2NH3。

b．与O2反应：N2＋O2放电或高温2NO。

2．氮的氧化物氮有多种价态的氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。

完成NO和NO2的比较表：特别提醒(1)氮的氧化物都是大气污染物。

(2)空气中NO2是造成光化学烟雾的主要因素。

(4)NO2：既有氧化性又有还原性，以氧化性为主。

负荷低氮氧化物怎么控制，一要看！氮氧化物的降低治理一直都是我们所关心的问题，现阶段主要运用的是烟气脱硝技术来解决，我们都知道氮氧化物控制一般都是在燃料的燃烧过程中和燃烧后来进行处理的。

下面就来给大家详细地介绍一下：控制氮氧化物的具体措施有哪些？中低负荷下氮氧化物怎么控制？锅炉烟气氮氧化物主要从四个方面进行控制，下面就详细介绍一下控制办法。

（仅供参考，实际已运行参数为准）1、通过配煤，保证煤质的挥发份含量。

2、采用合理的给煤机运行方式，在300MW左右时，尽量控制单台给煤机的煤量在合理的范围内，使进入锅炉的煤能充分燃烬。

3、氮氧化物超标多发生在300MW左右的低负荷时，在此工况下燃尽风挡板开度对氮氧化物影响较大，当燃尽风挡板全关时氮氧化物含量升高较快，保留燃尽风开度在30%以上，烟气中氮氧化物含量降低较明显。

因此在低负荷时，应保留燃尽风挡板开度至少在30%以上。

4、机组在300MW左右时，锅炉氧量控制在5.0左右，此时的氮氧化物含量较高，在通过降低送风量使锅炉氧量降至4.5左右时，氮氧化物含量降低较明显，通过就地取不同氧量时的飞灰比较，目测飞灰含碳量没有明显变化，因此在低负荷时，可适当下调锅炉氧量0.5左右。

中、低负荷下氮氧化物的生成分析脱硝设备在不同负荷的运行工况下，炉膛出口氮氧化物浓度、烟筒出口氮氧化物浓度、氨投入量的相关数据。

在此可以发现，在SCR 出口NOx浓度一致的情况下，机组在中低负荷运行时省煤器出口的氮氧化物浓度较高，要求投入的氨也逐步提高；机组满负荷运行时氮氧化物的生成明显降低，需要投入的氨量也有所降低。

由此可以得出结论，边际负荷喷氨量隨着负荷的降低而逐渐增加。

中、低负荷下脱硝超低排放调整措施1、制粉系统的运行组合优化不同的制粉系统运行组合方式直接影响氮氧化物的生成，尤其在中、低负荷下这一情况更为明显。

由于各层燃烧器供给的煤粉减少、浓度降低，这将导致煤量和空气的混合程度增大，造成富氧燃烧，将引起NOx的产生。

NO和NO2的比较12从物质的分类来看：NO 和NO2均是非金属氧化物，但是它们二者均不是酸性氧化物。

从化合价的角度来看：NO和NO2中氮元素均处于中间价态，化合价可升可降。

NO既有氧化性，又有还原性。

但是以还原性为主。

NO2既有氧化性，又有还原性。

但是以氧化性为主。

NO2可以氧化有强还原性的I-，生成I2。

例1：已知，NO2和Br2蒸气都是红棕色气体，且都有强氧化性，则下列试剂或方法中不能将NO2和Br2蒸气区别开的是(C)A．向两种气体中加入适量水，振荡B．将两种气体分别通入AgNO3溶液中C．用湿润的粘有淀粉K I试纸检验3、思考与交流①如右图所示，把一只充满NO2的试管倒立在水槽中，然后打开橡皮塞，试管中会出现什么现象。

用塞子堵住试管口，取出试管，向试管中滴入紫色石蕊试液，有什么变化？4、科学探究(P92)现有一支盛满NO2的试管，其他药品和仪器自选。

请你设计实验，要求尽可能多地使NO2被水吸收。

提示：实验步骤①如图，将充满NO2的试管倒立于有水的水槽中。

②当液面在试管中不再上升时，通过导气管通入少量O2，并停一会儿，等待液面上升。

水5：上述设计对于工业生产硝酸有什么启示？（从原料的充分利用、减少污染物的排放等方面考虑。

）答：工业生产硝酸，将尾气（NO ）收集，通入适量的氧气后再溶解于水，经过多次循环氧化、溶解，可充分利用原料，并减少NO 的排放，保护环境。

3NO 2 + H 2O = 2HNO 3 + NO ①2NO + O 2 = 2NO 2②例2：将充满NO 2和O 2的混合气体10mL 的量筒，倒立在盛有足量水的水槽中，充分反应后，剩余1mL 气体，问原混合气体中NO 2和O 2的体积各是多少？ 解：根据反应：4NO 2 + O 2 + 2H 2O = 4HNO 3计算● 若剩余1mL 气体为O 2，则V(NO 2)=9×(4/5)=7.2mLV(O 2)= 9×(1/5) + 1= 2.8mL● 若剩余1mL 气体为NO ，说明NO 2过量3mL 。

一、概述氮氧化合物在大气中的排放对环境和人类健康造成了严重影响。

NO2和NO是其中两种主要的化合物，它们的排放对大气污染和酸雨的形成起着至关重要的作用。

研究和了解NaOH对NO2和NO的吸收过程是非常重要的。

二、NaOH对NO2和NO的吸收1. 化学方程式NaOH对NO2和NO的吸收过程可以用化学方程式表示如下： 1) 对NO2的吸收：2NO2 + 2NaOH → 2NaNO3 + H2O2) 对NO的吸收：2NO + 2NaOH → Na2O + H2O2. 反应条件NaOH对NO2和NO的吸收反应通常在一定的温度、浓度和反应时间下进行。

温度的选择会影响反应速率和产物生成，同时浓度和反应时间也会对反应有一定的影响。

三、NaOH对NO2和NO的吸收机理1. 对NO2的吸收机理NaOH对NO2的吸收是通过化学反应将NO2转化成NaNO3和H2O。

在吸收过程中，NO2与NaOH发生化学反应生成NaNO3和H2O，从而实现了对NO2的吸收与净化。

2. 对NO的吸收机理NaOH对NO的吸收则是通过化学反应将NO转化成Na2O和H2O。

在反应过程中，NaOH与NO化合生成Na2O和H2O，实现了对NO的吸收和净化。

四、NaOH对NO2和NO的吸收工程应用1. 污染物净化NaOH对NO2和NO的吸收过程可广泛应用在工业废气处理、汽车尾气净化等领域，能够有效地减少对大气环境的污染。

2. 其他应用NaOH还可以用于酸性气体的处理和废水处理等领域，具有较好的应用前景和经济效益。

五、总结NaOH对NO2和NO的吸收是一种重要的环保技术，能够有效净化大气中的NO2和NO排放。

通过对NaOH对NO2和NO的吸收机理及工程应用进行研究，有助于开发新的环保技术和改进现有技术，为改善大气环境质量和保护人类健康做出贡献。

希望相关研究者和工程技术人员能够进一步深入研究并推广这一技术的应用，为环境保护和可持续发展做出更大的贡献。

六、NaOH对NO2和NO的吸收效率影响因素1. 温度实验表明，NaOH对NO2和NO的吸收效率受温度影响较大。

氮及其重要化合物一、氮气1、氮气的转化图3Mg ＋N 2=====点燃Mg 3N 2； N 2＋3H 2高温、高压催化剂2NH 3；N 2＋O 2=====放电或高温2NO 2、氮的氧化物（1）氮有多种价态的氧化物：N 2O 、NO 、N 2O 3、NO 2、N 2O 4、N 2O 5等，其中属于酸性氧化物的是N 2O 3、N 2O 5。

（2）NO 和NO 2性质的比较(1)常见的污染类型①光化学烟雾：NO x 在紫外线作用下，与碳氢化合物发生一系列光化学反应，产生一种有毒的烟雾。

②酸雨：NO x 排入大气中后，与水反应生成HNO 3和HNO 2，随雨雪降到地面。

③破坏臭氧层：NO 2可使平流层中的臭氧减少，导致地面紫外线辐射量增加。

④NO 与血红蛋白结合使人中毒。

(2)常见的NO x 尾气处理方法 ①碱液吸收法2NO 2＋2NaOH===NaNO 3＋NaNO 2＋H 2O NO 2＋NO ＋2NaOH===2NaNO 2＋H 2ONO 2、NO 的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n (NO 2)≥n (NO)，一般适合工业尾气中NO x 的处理。

②催化转化法在催化剂、加热条件下，氨可将氮氧化物转化为无毒气体(N 2)或NO x 与CO 在一定温度下催化转化为无毒气体(N 2和CO 2，一般适用于汽车尾气的处理)。

二、氨和铵盐1、氨的分子结构和物理性质2(1)氨气与水的反应 NH 3＋H 2ONH 3·H 2ONH ＋4＋OH －，氨气溶于水得氨水。

①氨水中含有的粒子：NH 3·H 2O 、NH 3、H 2O 、NH ＋4、OH －、H ＋。

②NH 3·H 2O 为可溶性一元弱碱，易挥发，不稳定，易分解：NH 3·H 2O=====△NH 3↑＋H 2O 。

(2)氨气与酸的反应蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近，其现象为有白烟生成，将浓盐酸改为浓硝酸，也会出现相同的现象。

氮的知识点总结 思维导图二、氮气N 2：1．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 2 占78％体积分数或75％质量分数；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可缺少的元素;2．物理性质：纯净的氮气是无色无味的气体,密度比空气略小,难溶于水;3．氮气的分子结构：氮分子N 2的电子式为,结构式为N ≡N;由于N 2分子中的N ≡N 键很牢固,所以通常情况下,氮气的化学性质稳定、不活泼;4．氮气的化学性质：常温下氮气很稳定,很难与其它物质发生反应,但这种稳定是相对的,在一定条件下如高温、放电等,也能跟某些物质如氧气、氢气等发生反应;⑴ N 2的氧化性：① 与H 2化合生成NH 3 N 2 +3H 22NH 3〖说明〗 该反应是一个可逆反应,是工业合成氨的原理;② 镁条能在N 2中燃烧 N 2 + 3Mg ==== Mg 3N 2金属镁、锂均能与氮气反应Mg 3N 2易与水反应：Mg 3N 2 + 6H 2O === 3MgOH 2 + 2NH 3↑〖拓展延伸〗镁条在空气中点燃发生的反应有： 2Mg + O 2 ==== 2MgO N 2 + 3Mg ==== Mg 3N 2 2Mg + CO 2 ==== 2MgO + C⑵ N 2与O 2化合生成NO ： N 2 + O 22NO〖说明〗 在闪电或行驶的汽车引擎中会发生以上反应;5．氮气的用途：⑴ 合成氨,制硝酸；⑵ 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；⑶ 在灯泡中填充氮气以防止钨丝被氧化或挥发；⑷ 保存粮食、水果等食品,以防止腐烂； 24HNO 3浓==4NO 2↑+2H 2O+O 2↑ 强氧化性 不稳定性 HNO 3 NaNO 2 ⑽NaOH ⒄Mg N 2O 4 ⒃H 2O NH 3.H 2O NH 3 N 2 NO NO 2 AgNH 32+NH 4Cl ⒀AgNO 3 ⒁NaOH ⒂HCl ⑿Δ ⑾H 2O Mg 3N 2 ⑵Cl 2、23CuO ⑴H 2 ⑶O 2放电 ⑷NH 3 ⑸O 2 ⑹ ⑺ ⑻Cu ⒅HCl ⒇Cu 、21Fe 2+、、22I — ①与金属反应:Cu 、Fe ②与非金属反应：C 、S ③Fe 、Al 在冷、浓HNO 3 钝化④Pt 、Au 能溶解于王水浓HNO 3:浓HCl=1:3 ⑤与还原性化合物反应：Fe 2+、SO 2、H 2S 、HI 有机物 硝化反应：C 6H 6 酯化反应：C 3H 5OH 3 ⑼ Δ 24Δ 点燃 点燃 点燃 点燃⑸医学上用液氮作冷冻剂,以便在冷冻麻醉下进行手术；⑹利用液氮制造低温环境,使某些超导材料获得超导性能;6．制法：⑴实验室制法：加热NH4Cl饱和溶液和NaNO2晶体的混合物;NaNO2 + NH4Cl === NaCl + N2↑+ 2H2O⑵工业制法：液氮沸点-195.8℃ N2空气────→───→液氧沸点-183℃ O27．氮的固定：游离态氮转变为化合态氮的方法;自然固氮→闪电时,N2 转化为NO生物固氮→豆科作物根瘤菌将N2 转化为化合态氮工业固氮→工业上用N2 和H2合成氨气8．氮的循环：〖说明〗在自然界,通过氮的固定,使大气中游离态的氮转变为化合态的氮进入土壤,植物从土壤中吸收含氮的化合物制造蛋白质;动物则靠食用植物得到蛋白质;动物的尸体残骸,动物的排泄物以及植物腐败物等在土壤中被细菌分解,变为含氮化合物,部分被植物吸收；而土壤中的硝酸盐也会被细菌分解成氮气,氮气可再回到大气中;这一过程保证了氮在自然界的循环;三、氮的氧化物：各种价态氮氧化物：1N+N2O、2N+NO、3N+N2O3、4N+NO2、N2O4、5N+N2O5,其中N2O3和N2O5分别是HNO2和HNO3的酸酐;气态的氮氧化物几乎都是剧毒性物质,在太阳辐射下还会与碳氢化物反应形成光化学烟雾;1．NO、NO2性质：氮的氧化物一氧化氮NO 二氧化氮NO2物理性质为无色、不溶于水、有毒的气体为红棕色、有刺激性气味、有毒的气体,易溶于水化学性质①极易被空气中的O2氧化：2NO + O2= 2NO2②NO中的氮为+2价,处于中间价态,既有氧化性又有还原性①与H2O反应：3NO2 + H2O＝2HNO3 + NO工业制HNO3原理．在此反应中,NO2同时作氧化剂和还原剂②平衡体系：2NO2 N2O4氮氧化物对环境的污染、危害及防治措施①硝酸型酸雨的产生及危害②造成光化学烟雾的主要因素：氮氧化物N x O y和碳氢化合物C x H y在大气环境中受到强烈的太阳紫外线照射后,发生复杂的化学反应,主要生成光化学氧化剂主在是O3及其他多种复杂的化合物,这是一种新的二次污染物,统称为光化学烟雾;光化学烟雾刺激呼吸器官,使人生病甚至死亡;光化学烟雾主要发生在阳光强烈的夏、秋季节;③破坏臭氧层△净化、液化分馏措施：空气中的NO 、NO 2污染物主要来自于石油产品和煤燃烧的产物、汽车尾气以及制硝酸工厂的废气,因此使用洁净能源,减少氮氧化物的排放；为汽车安装尾气转化装置；处理工厂废气可以减少排放;2．NO 、NO 2的制取：⑴ 实验室NO 可用Cu 与稀HNO 3反应制取：3Cu ＋8HNO 3稀＝3CuNO 32＋2NO ↑＋4H 2O,由于NO 极易与空气中的氧气作用,故只能用排水法收集;⑵ 实验室NO 2可用Cu 与浓HNO 3反应制取：Cu ＋4HNO 3浓＝CuNO 32＋2NO 2↑＋2H 2O,由于NO 2可与水反应,故只能用排空气法收集;3．2NO 2 N 2O 4 △H <0 的应用四、氨和铵盐：1．氨的合成： N 2 + 3H 2 2NH 3 2．氨分子的结构：NH 3的电子式为,结构式为,氨分子的结构为三角锥形,N 原子位于锥顶,三个H 原子位于锥底,键角107°18′,是极性分子;3．氨气的物理性质：氨气是无色、有刺激性气味的气体,在标准状况下,密度是0.771g ·L —1,比空气小;氨易液化,液氨气化时要吸收大量的热,使周围温度急剧下降,所以液氨可作致冷剂;氨气极易溶于水,常温常压下,1体积水中大约可溶解700体积的氨气;氨的水溶液称氨水;计算氨水的浓度时,溶质应为NH 3 ;〖实验〗选修1P97实验4—8氨对人的眼、鼻、喉等粘膜有刺激作用,若不慎接触过多的氨而出现病症,要及时吸入新鲜空气和水蒸气,并用大量水冲洗眼睛;4．氨的化学性质：⑴ 跟水反应：氨气溶于水时氨气的水溶液叫氨水,大部分的NH 3分子与H 2O 分子结合成NH 3·H 2O 一水合氨;NH 3·H 2O 为弱电解质,只能部分电离成NH 4＋和OH －;NH 3 + H 2O NH 3·H 2O NH 4＋ + OH －a ．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殊情况;NH 3·H 2O 不稳定,故加热氨水时有氨气逸出： NH 3·H 2O NH 3↑+ H 2Ob ．氨水的组成：氨水是混合物液氨是纯净物,其中含有3种分子NH 3、NH 3·H 2O 、H 2O 和3种离子NH 4＋和OH －、极少量的H ＋;c ．氨水的保存方法：氨水对许多金属有腐蚀作用,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、陶瓷坛或内涂沥青的铁桶里;d ．有关氨水浓度的计算：氨水虽然大部分以NH 3·H 2O 形式存在,但计算时仍以NH 3作溶质;★e ．NH 3是唯一能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,常用此性质检验NH 3;★比较液氨与氨水：名 称 液 氨 氨 水 催化剂 高温高压⑵ 氨与酸硫酸、硝酸、盐酸等反应,生成铵盐;反应原理： NH 3 + H + === NH 4+〖说明〗a ．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 3与盐酸挥发出来的HCl 化合生成的NH 4C1晶体小颗粒;反应的方程式：NH 3 + HCl === NH 4Clb ．氨气与挥发性酸浓盐酸、浓硝酸等相遇,因反应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 2SO 4、H 3PO 4等反应时,无白烟生成;⑶ 与氧化剂反应具有还原性4NH 3 + 5O 2 催化剂 △4NO + 6H 2O 〖说明〗氨气在催化剂如铂等、加热条件下,被氧气氧化生成NO 和H 2O;此反应是放热反应,叫做氨的催化氧化或叫接触氧化是工业制硝酸的反应原理之一;4NH 3 + 3O 2纯氧 ==== 2N 2 + 6H 2O 黄绿色火焰2NH 3 + 3Cl 2 ==== N 2 + 6HCl 8NH 3 + 3Cl 2 ==== N 2 + 6NH 4Cl5．氨气的用途：① 是氮肥工业及制造硝酸、铵盐、纯碱的原料；② 是有机合成工业如合成纤维、塑料、染料、尿素等的常用原料；③ 用作冰机中的致冷剂;6．氨的实验室制法：必修1P99① 反应原理：2NH 4Cl + CaOH 2 △2 + 2NH 3↑+ 2H 2O② 发生装置：固固反应加热装置,与制取氧气的发生装置相同;③ 干燥：用碱石灰干燥;〖说明〗不能用浓H 2SO 4、P 2O 5等酸性干燥剂和CaCl 2干燥氨气,因为它们都能与氨气发生反应CaCl 2与NH 3反应生成CaCl 2·8NH 3;④ 收集方法：由于氨极易溶于水,密度比空气小,所以只能用向下排空气法收集; ⑤ 检验：a ．用湿润的红色石蕊试纸放试管口或者瓶口变蓝b ．蘸有浓盐酸的玻璃棒接近试管口或者瓶口产生白烟;⑥ 棉花团的作用：是为了防止试管内的NH 3与试管外的空气形成对流,以期在较短时间内收集到较为纯净的氨气;〖注意〗① 制氨气所用的铵盐不能用NH 4NO 3、NH 4HCO 3、NH 42CO 3等代替,因为NH 4NO 3在加热时易发生爆炸,而NH 4HCO 3、NH 42CO 3极易分解产生CO 2气体使制得的NH 3不纯;② 消石灰不能用NaOH 、KOH 等强碱代替,因为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 对玻璃有强烈的腐蚀作用;③ NH 3极易溶于水,制取和收集的容器必须干燥;④ 实验室制取氨气的另一种常用方法：将浓氨水滴到生石灰或烧碱固体上;有关反应的形 成氨降温加压 液 化 氨溶于水 物质分类纯净物 混合物 成 分 NH 3 NH 3、NH 3·H 2O 、H 2O 、 NH 4+ 、 OH — 、H + 点燃化学方程式为： CaO + NH 3·H 2O ==== CaOH 2 + NH 3↑烧碱或生石灰的作用：一是增大溶液中的OH －浓度,二是溶解或反应放热,促使NH 3·H 2O转化为NH 3,这种制氨气的发生装置与实验室制O 2H 2O 2为原料、C 2H 2气体的装置相同;7．铵盐：由铵离子和酸根离子构成的盐;如：硫酸铵NH 42SO 4 ,俗称硫铵,又称肥田粉,氯化铵NH 4Cl,俗称氯铵,硝酸铵NH 4NO 3,俗称硝铵,碳酸氢铵NH 4HCO 3,俗称碳铵铵盐属于铵态氮肥;常用氮肥有铵态氮肥和尿素 CONH 22 ; ★铵盐的性质① 铵盐都是无色或白色的晶体晶体,且都易溶于水;② 与碱作用：NH 42SO 4 + 2NaOH △ Na 2SO 4 + 2NH 3↑+ 2H 2O NH 3NO 3 + NaOH△ NaNO 3 + NH 3↑+ H 2O 实质：NH 4+ + OH — △NH 3↑+ H 2O〖说明〗铵盐与碱共热都能产生NH 3,这是铵盐的共同性质;有关系式：NH 4+ NH 3,相互之间可以转化; a ．若是铵盐溶液与烧碱溶液共热,则可用离子方程式表示为：NH 4＋+ OH －NH 3↑+ H 2Ob ．若反应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 4＋+ OH －＝NH 3· H 2Oc ．若反应物都是固体时,则只能用化学方程式表示;③ 受热发生分解反应：固态铵盐受热都易分解．根据组成铵盐的酸根阴离子对应的酸的性质的不同,铵盐分解时有以下两种情况：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,冷却时又重新化合生成铵盐;例如：NH 4Cl 固 NH 3↑+ HCl ↑ NH 3 + HCl ＝NH 4Cl 试管上端又有白色固体附着又如： NH 4HCO 3NH 3↑+ H 2O + CO 2↑b ．组成铵盐的酸根阴离子对应的酸是氧化性酸,加热时则发生氧化还原反应,无氨气逸出．例如：NH 3NO 3 △2O ↑+ 2H 2O 发生复杂的反应,爆炸〖注意〗贮存铵态氮肥时,为了防止受热分解,应密封包装并放在阴凉通风处；施用氮肥时应埋在土下并及时灌水,以保证肥效;8．NH 4+的检验方法：将待检物取出少量置于试管中,加入NaOH 溶液后,加热,用湿润的红色石蕊试纸在管口检验,若试纸变蓝色,则证明待检物中含铵盐NH 4＋;五、硝酸：1．物理性质：⑴ 纯硝酸是无色、易挥发沸点为83℃、有刺激性气味的液体,常用浓HNO 3的质量分数为69%,能跟水以任意比互溶,打开盛浓硝酸的试剂瓶盖,有白雾产生;与浓盐酸相同 ⑵ 质量分数为98％以上的浓硝酸挥发出来的HNO 3蒸气遇空气中的水蒸气形成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：⑴ 具有酸的一些通性,但硝酸与金属反应时一般无氢气产生;H OH例如： CaCO3 + 2HNO3稀＝CaNO32 + CO2↑+ H2O实验室制CO2气体时,若无稀盐酸可用稀硝酸代替⑵不稳定性;HNO3见光或受热易发生分解,HNO3越浓,越易分解;硝酸分解放出的NO2溶于其中而使硝酸呈黄色;有关反应的化学方程式为：4HNO 32H2O + 4NO2↑+O2↑⑶强氧化性：不论是稀HNO3还是浓HNO3,都具有极强的氧化性;HNO3浓度越大,氧化性越强;其氧化性表现在以下几方面：①几乎能与所有金属除Pt、Au外反应;当HNO3与金属反应时,HNO3被还原的程度即氮元素化合价降低的程度取决于硝酸的浓度和金属单质还原性的强弱;对于同一金属单质而言,HNO3的浓度越小,HNO3被还原的程度越大,氮元素的化合价降低越多;一般反应规律为：金属 + HNO3浓→硝酸盐 + NO2↑ + H2O金属 + HNO3稀→硝酸盐 + NO↑ + H2O较活泼的金属如Mg、Zn等 + HNO3极稀→硝酸盐 + H2O + N2O↑或NH3等金属与硝酸反应的重要实例为：3Cu + 8HNO3稀＝ 3CuNO32 + 2NO↑+ 4H2O该反应较缓慢,反应后溶液显蓝色,反应产生的无色气体遇到空气后变为红棕色无色的NO被空气氧化为红棕色的NO2;实验室通常用此反应制取NO气体．Cu + 4HNO3浓＝ CuNO32 + 2NO2↑+ 2H2O该反应较剧烈,反应过程中有红棕色气体产生,此外,随着反应的进行,硝酸的浓度渐渐变稀,反应产生的气体是NO2、NO等的混合气体;②变价金属与硝酸反应时,产物的价态则要看硝酸与金属的物质的量的相对大小,若金属过量,则生成低价的金属硝酸盐；若硝酸过量,则生成高价的金属硝酸盐;如：铁与稀硝酸的反应：3Fe过量＋8HNO3稀＝3FeNO32＋2NO↑＋4H2OFe不足＋4HNO3稀＝FeNO33＋NO↑＋2H2O③常温下,浓HNO3能将金属Fe、A1钝化,使Fe、A1的表面氧化生成一薄层致密的氧化膜;因此,可用铁或铝制容器盛放浓硝酸,但要注意密封,以防止硝酸挥发变稀后与铁、铝反应;与浓硫酸相似④浓HNO3与浓盐酸按体积比1∶3配制而成的混合液叫王水;王水溶解金属的能力更强,能溶解金属Pt、Au;⑤能把许多非金属单质如C、S、P等氧化,生成最高价含氧酸或最高价非金属氧化物;例如：C + 4HNO3浓 ==== CO2↑+ 4NO2↑+ 2H2O⑥能氧化某些具有还原性的物质,如H2S、SO2、Na2SO3、HI、HBr、Fe2＋等;应注意的是,NO3－无氧化性,而当NO3－在酸性溶液中时,则具有强氧化性;例如,在FeNO32溶液中加入盐酸或硫酸,因引入了H＋而使Fe2＋被氧化为Fe3＋；又如,向浓HNO3与足量的Cu反应后形成的CuNO32中再加入盐酸或硫酸,则剩余的Cu会与后来新形成的稀HNO3继续反应;⑦能氧化并腐蚀某些有机物,如皮肤、衣服、纸张、橡胶等;因此在使用硝酸尤其是浓硝酸时要特别小心,万一不慎将浓硝酸弄到皮肤上,应立即用大量水冲洗,再用小苏打或肥皂液洗涤;⑷与有机物反应：在一定条件下硝酸可与某些有机物发生取代反应和颜色反应;如：浓硝酸与苯、苯酚等物质的硝化反应；与纤维素的酯化反应；与某些蛋白质的颜色反应等;3．保存方法：△硝酸易挥发,见光或受热易分解,具有强氧化性而腐蚀橡胶,因此,实验室保存硝酸时,应将硝酸盛放在带玻璃塞的棕色试剂瓶中,并贮存在黑暗且温度较低的地方;4．用途：硝酸是一种重要的化工原料,可用于制造炸药、染料、塑料、硝酸盐、氮肥等;5．硝酸的制法：⑴硝酸的实验室制法：原理：利用浓H2SO4的高沸点,难挥发性制取挥发性的HNO3;微热NaNO3 + H2SO4浓 ==== NaHSO4 + HNO3↑因HNO3的不稳定性,加热温度不宜过高,还因为硝酸易腐蚀橡胶,所以此反应禁用橡胶塞,所用仪器为曲颈甑;⑵硝酸的工业制法：4NO + 6H2O 2NO + O2 == 2NO2 3NO2 + H2O == 2HNO3 + NO4NH3 + 5O2催化剂△尾气吸收：NO2和NO NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+ H2O2NO2 + 2NaOH == NaNO2 + NaNO3 + H2O消除对大气的污染当VNO2∶VNO≥1∶1时,尾气可全部被吸收；当NO过量时,应先补充适量的O2；。

氮气及其氧化物1．氮气2．氮的氧化物氮有多种价态的氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。

完成NO和NO2的比较表：NO NO 2物理性质颜色无色红棕色毒性有毒有毒溶解性不溶能溶化学性质与O2反应2NO＋O2===2NO2与H2O反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO与人体、环境的关系①与血红蛋白结合使人中毒②转化成NO2形成酸雨、光化学烟雾形成酸雨、光化学烟雾(2)空气中NO2是造成光化学烟雾的主要因素。

(3)空气中NO、NO2主要来源于煤和石油的燃烧、汽车尾气、硝酸工厂等。

(4)NO2：既有氧化性又有还原性，以氧化性为主。

NO2能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝。

深度思考1．根据氮在元素周期表中的位置可知氮元素是一种活泼的非金属，为什么氮气很稳定？答案氮气的性质不仅与原子结构有关，还与氮分子的构成有关；氮气分子中的N≡N键，键能很大，分子结构稳定，故氮气很稳定。

2．俗话说“雷雨发庄稼”，这说明雷雨中含有能被植物吸收利用的化合态的氮，请同学们写出三个有关的化学方程式：(1)________________________________________________________________________；(2)________________________________________________________________________； (3)________________________________________________________________________。

答案 (1)N 2＋O 2=====放电或高温2NO (2)2NO ＋O 2===2NO 2(3)3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO 3．如何鉴别NO 2与溴蒸气？答案 由于NO 2和Br 2在性质上有不少相似性：①均具有氧化性；②溶于水均有酸生成；③均可与碱反应；④均为红棕色等。