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氮的循环闪电：人工固氮：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5 都是大气污染物N2O3是HNO2 的酸酐②氧化反应：NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O 6 NO + 4 NH3 = 5N2 + 6H2O (催化剂) NO2+ 2KI + H2O = NO + 2KOH+I2（使KI碘化钾淀粉试纸变蓝，可用于NO2 的检验）歧化反应：3NO2+H2O = 2HNO3+NO 4NO2+O2 +2H2O = 4HNO32NO2+2NaOH = NaNO2+NaNO3+H2O（尾气吸收）③NO2和溴蒸气在性质上的相似之处： A ．均有氧化性 B ．溶于水后溶液呈酸性C ．能与碱溶液反应，颜色消失鉴别两者不能用淀粉 KI 试纸、碱溶液等。
NO2和溴蒸气在性质上的差异之处：A ．通入水中，NO2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AgNO3溶液，有淡黄色沉淀生成的为溴蒸气C ．通入CCl4有机溶剂中， 溶于CCl4而且CCl4溶液呈橙红色的为Br2(g)D ．将盛有溴蒸气和 NO2 气体试管放入冷水中冷却，气体颜色变浅的为 NO2②氨水中含有三种分子（H2O 、NH3•H2O 、NH3）和三种离子（OH —、NH4+、H+），含量最多的是NH3•H2O ，但计算其浓度时要将所有的含氨微粒换算为NH3 ③氨水是一种弱碱，当反应物时，在离子方程式中用分子式表示。
4.氨的制备 ① 反应原理 2NH4Cl+Ca(OH)2==2NH3↑+2H2O+CaCl2 反应装置 固固加热装置 净化 用碱石灰干燥 收集 向下排空气法验满方法 ①用湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝色 ②将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有白烟产生尾气处理 收集时，一般在试管口塞一团用水或稀硫酸浸湿的棉花，可减少NH3与空气的对流速度，收集到纯净的NH3△棉花的作用：防止空气对流不能用氢氧化钠代替氢氧化钙：氢氧化钠易吸水，易结块，不易产生NH3；热的氢氧化钠对玻璃有腐蚀作用。
氮及其化合物知识点归纳总结一、氮气、氮的氧化物1、氮气：无色无味的气体，难溶于水。
氮的分子结构：电子式_______ 结构式______________。
（1） 氧化性：N 2+3H 22NH 3，N 2+3Mg=Mg 3N 2其产物的双水解反应：（2）还原性：与O 2的化合（放电或高温条件下）NO O N 222放电+ 2、氮的固定将空气中游离的氮气转化为氮的化合物的方法，统称为氮的固定。
氮的固定的三种途径：（1） 生物固氮：豆科植物根瘤菌将氮气转化为化合态氮（2） 自然固氮：打雷闪电时，大气中的氮气转化为NO NO O N 222放电+ （3） 工业固氮：工业合成氨N 2+3H 22NH 33、氮氧化物种类 物理性质 稳定性 N 2O 笑气NO 无色气体，溶于水中等活泼NO 2红棕色色气体，易溶于水，有毒较活泼，易发生二聚反应N 2O 4 无色气体 较活泼，受热易分解 N 2O 无色气体较不活泼N 2O 3 （亚硝酸酸酐） 蓝色气体（—20°C ）常温不易分解为NO 、NO 2N 2O 5（硝酸酸酐）无色固体 气态不稳定，常温易分解（1） NO 2与水反应：NOHNO O H NO +=+32223（2） NO 、NO 2的尾气吸收：OH NaNO NaOH NO NO O H NaNO NaNO NaOH NO 22222322222+=++++=+（3） NO 的检验：2222NO O NO =+ 现象无色气体和空气接触后变为红棕色。
（4） 两个计算所用的方程式： 4NO+3O 2+2H 2O=4HNO 34NO 2+O 2+ 2H 2O =4HNO 3氮的氧化物溶于水的计算（1）NO 2或NO 2与N 2（非O 2）的混合气体溶于水时可依据：3NO 2+H 2O ✂2HNO 3+NO 利用气体体积变化差值进行汁算。
（2）NO 2与O 2的混合气体溶于水时．由4 NO 2＋O 2十2 H 2O ✂4HNO 3，可知，当体积比：=4：1，恰好完全反应V(NO 2)：V(O 2) >4：1，NO 2过量，剩余气体为NO <4：1，O 2过量，剩余气体为O 2(3) NO 与O 2同时通如水中时．由4 NO ＋3O 2十2 H 2O ✂4HNO 3，可知，当体积比： =4：3，恰好完全反应 V(NO)：V(O 2) >4：3，剩余气体为NO <4：3，剩余气体为O 2（4）NO 、NO 2、O 2三种混合气体通人水中，可先按（1）求出NO 2与H 2O 反应生成的NO 的体积，再加上原混合气体中的NO 的体积即为NO 的总体积，再按（3）方法进行计算。
一、氮气和氮氧化物1. 氮气：无色无味、难溶于水的气体。
空气中体积分数78%是氮气。
常温下氮气很稳定，很难与其它物质发生反应，因此，生产上常用氮气作保护气。
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。
2. 固氮作用：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3、氮氧化物（NO和NO2）：相互转换氮氧化物对环境的污染、危害及防治措施:①酸型酸雨的产生及危害②造成光化学烟雾的主要因素③破坏臭氧层氮的氧化物是大气污染气体，常用碱液（NaOH溶液）吸收。
二、氮肥的生产和使用1、氨的合成：2、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，可作致冷剂。
氨易溶于水，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NH3。
3、氨的化学性质：（1）氨溶于水时，大部分氨分子和水分子形成一水合氨分子（NH3·H2O）。
一水合氨分子（NH3·H2O）不稳定，受热时分解为氨气和水。
氨水显弱碱性。
比较液氨与氨水：（2）氨具有弱碱性，可以与酸（硫酸、硝酸、盐酸等）反应，生成铵盐。
（3）与氧气反应（具有还原性）氨气在催化剂（如铂等）、加热的条件下，生成一氧化氮和水，并放出热量。
此反应是放热反应，是工业制硝酸的基础。
4、铵盐：由铵离子和酸根离子构成的盐。
①铵盐受热易分解：②铵盐能与碱反应放出氨气：▲铵态氮肥，要避免与碱性肥料混合施用。
三、硝酸：1、硝酸的工业制法：氨催化氧化法原理：2、硝酸的物理性质：纯硝酸为无色有刺激性气味的液体，沸点较低（83℃），易挥发，在空气中遇水蒸气形成硝酸的小液滴而呈白雾状。
98%以上的浓硝酸称为“发烟硝酸”，69%的硝酸溶液称为浓HNO3。
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；。
氮及其氧化物【学习目标】1、掌握氮气的物理、化学性质，了解氮气的工业制法；2、掌握一氧化氮、二氧化氮的物理、化学性质，了解二者的实验室制法；3、掌握有关一氧化氮、二氧化氮的简单计算。
【要点梳理】要点一、氮气1．物理性质：无色、无味的气体，密度比空气略小，在水中溶解度很小（体积比=1：0.02），在压强为101KPa下，氮气在—195.8℃时变成无色液体，氮气分子在—209.9℃时变成雪花状固体。
2．化学性质：（1）通常状况下很难与其它物质发生化学反应（2）在一定条件下，能与一些物质发生化学反应①与H2反应：②与某些金属反应：3Mg+N2Mg3N2③与O2反应：在通常情况下，与O2不发生反应，但在放电或高温的条件下能与O2直接化合生成NO。
N2+O2放电或高温2NO（闪电、汽车引擎中发生的反应）NO为无色无味有毒的难溶于水的气体，NO很容易在常温下与空气中的O2化合，生成NO2。
2NO+O2==2NO2，NO2为红棕色、有刺激性气味，有毒的气体，易溶于水并发生反应：3NO2+H2O=2HNO3+NONO、NO2为大气污染物3．工业制法：（1）分离液态空气：（2）耗氧法：4．用途：工业原料，合成氨，制化肥，HNO3，保护气，制冷剂要点二、二氧化氮和一氧化氮的比较【高清课堂：氮及其氧化物ID:395519#氮的氧化物】NO NO2物色态味无色、无味、气体红棕色、刺激性气味、气体理 性 质密度 密度略大于空气 密度比空气大 熔沸点 很低 低，易液化 溶解性 不溶 易溶 化 学 性质毒性 有毒 有毒与水 不反应 3NO 2+H 2O=2HNO 3+NONO 2既是氧化剂，又是还原剂 与碱不反应2NO 2+2NaOH=NaNO 3+NaNO 2+H 2O NO ＋NO 2 ＋2NaOH=2NaNO 2 +H 2O氧化性 2NO+2CO=2CO 2+N 2 2NO 2+2KI=I 2+2KNO 2 还原性2NO+O 2=2NO 2 可使KMnO 4褪色可使KMnO 4褪色 与O 2混合，通入水中 4NO+3O 2+2H 2O=4HNO 3 4NO 2+O 2+2H 2O=4HNO 3实验室制取 3Cu+8HNO 3(稀)===3C u (N O 3)2 +2NO ↑+4H 2O Cu+4HNO 3(浓)===C u (N O 3)2+2NO 2 ↑+2H 2O 收集方法排水法向上排空气法要点诠释：氮的氧化物除NO 、NO 2外，还有12N O +、323N O +、424N O +、525N O +，其中N 2O 5、N 2O 3分别是硝酸、亚硝酸（HNO 2）的酸酐。
要点三、氮的氧化物溶于水的几种情况分析（1）NO 2或NO 2与N 2混合气体溶于水时，3NO 2+H 2O==2HNO 3+NO ，利用气体体积变化差进行计算。
（2）NO 2与O 2的混合气体溶于水，由3NO 2+H 2O==2HNO 3+NO 及2NO+O 2==2NO 2，得： 4NO 2+O 2+2H 2O==4HNO 3 ，可知，（3）NO 和O 2同时通入水中时，其反应是2NO+O 2==2NO 2 ①，3NO 2+H 2O==2HNO 3+NO ②，将①×3+②×2得总反应式为：4NO+3O 2+2H 2O==4HNO 3。
2243,(NO)(O )43,NO 43,OV V =⎧⎪>⎨⎪<⎩恰好完全反应剩余剩余∶∶∶∶ （4）NO 、NO 2、O 2三种混合气体通入水中，可先按情况（1）求出NO 2与H 2O 反应生成的NO 的体积，再加上原混合气体中的NO 的体积即为NO 的总体积，再按情况（3）进行计算。
要点四、二氧化硫和二氧化氮对大气的污染1．大气的主要污染物是二氧化硫和二氧化氮，溶于水后会形成酸性溶液，随雨水降下来会形成酸雨，pH ＜5.6。
2．酸雨的主要危害是能直接破坏农作物、森林、草原，使土壤、湖泊酸化，还会加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具及电信电缆的腐蚀。
3．二氧化硫和二氧化氮都是有用的化工原料，二氧化硫在一定条件下可被催化氧化成三氧化硫，方程式是2SO2+O2催化剂加热2SO3。
三氧化硫与水反应的方程式是SO3+H2O==H2SO4。
4．防止酸雨的主要措施：（1）调整能源结构，发展清洁能源，优化能源质量，提高能源利用率，减少燃煤产生的二氧化硫和二氧化氮等。
（2）加强环境管理，强化环保执法，严格控制SO2的排放量。
（3）研究、开发适合我国国情的二氧化硫治理技术和设备。
要点五、中学化学中常涉及的环境保护知识常见的污染现象及其危害：1．酸雨——形成原因主要是由SO2和氮氧化物；能使土壤酸化，腐蚀建筑物等。
2．光化学烟雾——主要是由氮氧化物、碳氢化合物造成的；危害人体健康，影响植物生长。
3．臭氧空洞——主要是氮氧化物、氟氯代烃等的排放引起的；使地球上的生物受太阳紫外线的伤害加剧。
4．温室效应——主要是由于大气中CO2含量的不断增加造成的；会使全球气候变暖。
5．白色污染——形成原因是塑料制品的大量使用，随意丢弃；会破坏土壤结构和生态环境。
6．赤潮和水华——形成原因是含磷洗衣粉的大量使用及生活污水的任意排放；会使藻类过度繁殖，鱼类死亡，水质恶化，若发生在淡水中称为“水华”，发生在海水中称为“赤潮”。
7．水俣病——含汞的工业废水引起的水体污染，可使鱼类中毒，人食用中毒后的鱼会造成人体汞中毒。
【典型例题】类型一、NO和NO2例1．（2015 北京海淀检测）下列关于NO与NO2的叙述正确的是（）。
A．都能与人体中的血红蛋白结合而使人中毒B．NO是红棕色有刺激性气味的有毒气体C．NO2是硝酸的酸酐D．NO2与水反应时既是氧化剂，又是还原剂【答案】D【解析】NO能与人体中血红蛋白结合使人中毒，NO2的毒害作用主要是损害呼吸道。
NO是一种无色难溶于水的气体，可以用排水法收集。
常温常压下，NO容易与氧气直接化合生成NO2。
3NO2+H2O==2HNO3+NO，NO2既是氧化剂，也是还原剂。
【总结升华】本题考查的是NO和NO2的性质。
举一反三：【变式1】可用于区别溴蒸气和NO2气体的试剂是（）。
A．淀粉碘化钾溶液B．FeCl2溶液C．AgNO3溶液D．NaOH溶液【答案】C【解析】用AgNO3溶液检验，能产生浅黄色沉淀的气体为溴蒸气。
还可将二者分别溶于水来鉴别。
【变式2】（2014 江苏南京期末考）当盛装红棕色气体的试管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，向试管内鼓入少量O2后，可以观察到试管中水柱继续上升，经多次反复后，试管内完全被水充满，原来试管中可能是什么气体（）。
A．可能是N2和NO2的混合气体B．可能是O2和NO2的混合气体C．可能是NO气体D．只可能是NO2一种气体【答案】B【解析】原试管中盛有红棕色气体且能溶于水，则一定有NO2存在，C项错误。
若是N2和NO2的混合气体，由于N2和O2在常温常压下不反应，所以水最终不能充满试管，A项不正确。
如果是少量O2和大量NO2的混合气体或只有NO2一种气体，在水中反复通O2都可以发生反应生成硝酸，故B项正确，D项错误。
类型二、喷泉实验中的浓度计算例2．相同条件下，在容积相同的三个烧瓶内分别充满干燥的NH3、HCl、NO2气体，做喷泉实验，所得三种溶液的物质的量浓度比为()A．3∶3∶2 B．2∶2∶3 C．1∶1∶1 D．无法比较【答案】C【解析】HCl、NH3全部溶于水，溶液充满整个烧瓶。
设烧瓶容积为V L，则所得溶液的物质的量浓度为：对NO2，由反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO3 mol 2 mol得，溶液的体积也充满烧瓶体积的，代入浓度计算式，求得。
【总结升华】一要抓住浓度的概念，二要清楚气体的性质和其中的反应。
举一反三：【变式1】在标准状况下，将O2与NO按3∶4的体积比充满一个干燥烧瓶，将烧瓶倒置于水中，瓶内液面逐渐上升，最后烧瓶内溶液的物质的量浓度为()A．0.045 mol·L－1B．0.036 mol·L－1 C．0.026 mol·L－1D．0.030 mol·L－1【答案】C【解析】由于NO和O2恰好反应：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，即最后溶液充满整个烧瓶。
设烧瓶容积为V L，则n(NO)＝n(HNO3)＝，而反应后溶液体积为V L，故c(HNO3)＝mol·L－1＝0.026 mol·L －1。
类型三、与氮的氧化物有关的计算例3．在一定温度和压强下，将装有N2和NO2混合气体的试管倒立在水中，经足够时间后，试管内气体的体积缩小为原体积的3/5，则原混合气体中N2与NO2的体积比是()A、2 ∶3B、3 ∶2C、3 ∶5D、5 ∶ 3【答案】A【解析】(差量法)NO2与水反应使气体的体积减小，设原混合气体的体积为5mL，则：3NO2＋H2O ＝2HNO3＋NO ΔV3mL 1mL2mLV(NO2)5mL×(1－3/5)V(NO2)＝3mLV(N2)∶V (NO2)＝(5mL－3mL)∶3mL＝2∶3【总结升华】关键是搞清发生的反应，理清数量关系，还要掌握差量法计算技巧。
举一反三：【变式1】将一充满NO2和O2混合气体的试管倒立于水中，若试管的容积为10 mL，充分反应后剩余气体为1 mL，求原混合气体中NO2和O2的体积各为多少毫升？【答案】原混合气体中NO2和O2的体积分别是7.2 mL和2.8 mL或8.6 mL和1.4 mL。
【解析】（1）若O2过量，剩余的1 mL气体为O2。
根据4NO2+O2+2H2O==4HNO3，得：得V (NO2)=45×9 mL=7.2 mL，V＇(O2)=15×9 mL=1.8 mL。
故V (O2)=1.8 mL+1 mL=2.8 mL。
（2）若NO2过量，剩余的1 mL气体为NO。
先根据3NO2+H2O==2HNO3+NO得出过量的NO2体积为3 mL。
再根据4NO2+O2+2H2O==4HNO3计算参加反应的NO2、O2的体积：V＇(NO2)= 45×7 mL=5.6 mL，V (O2)=15×7 mL=1.4 mL。
故V (NO2)=5.6 mL+3 mL=8.6 mL，V (O2)=1.4 mL。
【总结升华】常常出现的错误是只考虑了4NO2+O2+2H2O==4HNO3，认为剩余的是1 mL NO2或O2，其实在有水存在的条件下不可能有NO2，而应该是NO剩余。
【变式2】一支试管中充有20mLNO气体，倒置于水槽中，现向其中通入一定量的O2，试管内最终有4mL气体，则通入O2的体积可能是多少？【答案】通入O2的体积可能是12mL或19mL【高清课堂：氮及其氧化物ID:395519#例题讲解1】【变式3】将充有m mL NO和n mL NO2的量筒倒立于水槽中，然后通入m mL O2，若m＜n，则充分反应后，量筒内气体的体积为(单位：mL)()【答案】C【解析】由电子得失守恒：。
