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氮及其化合物【考点要求】考点1 氮及其重要化合物的主要物理性质,知道氮单质的主要用途考点2 二氧化氮和水的反应考点3 氨气和水、酸的反应，了解氨水的成分及氨水的不稳定性，铵盐易溶于水、受热易分解、与碱反应等性质考点4 硝酸的强氧化性,了解硝酸分别于Cu、C反应,了解常温下铁、铝在浓硝酸中的钝化现象考点5 氮循环对生态平衡的重要作用。
了解氮氧化物、二氧化硫等污染物的来源和危害，认识非金属及其重要化合物在生产生活中的应用和对生态环境的影响,逐步形成可持续发展的思想。
【考点梳理】1、氮气物理性质:氮气是一种无色无味的气体,密度比空气略小,难溶于水。
化学性质：化学性质很稳定,只有在一定条件（如高温、高压、放电等）下,才能跟H2、O2等物质发生化学反应。
与氧气反应N２＋O2=＝＝==放电或高温==2NＯ与氮气反应工业合成氨Ｎ2+ ３H２2NH3用途；氮气的用途广泛，工业上，氮气是制硝酸、氮肥的原料,含氮化合物是重要的化工原料。
氮气还常被用作保护气；在医学上,常用液氮作医疗麻醉。
氮的固定指的是将游离态的氮（即氮气）转化为化合态的氮的过程。
氮的固定方式可分为工业固氮、闪电固氮、生物固氮三种。
“雷雨发庄稼”就是一个闪电固氮的过程。
2、NＯ物理性质:无色难溶于水的有毒气体，大气污染物之一,化学性质:极易在空气里被氧化成ＮO2。
3.NO2物理性质：红棕色有刺激性气味的有毒气体，易溶于水,易液化。
化学性质：空气中的NO2在一定条件下易形成光化学烟雾,并且对臭氧层中臭氧的分解起到催化作用。
和氧气反应：２NO + O2== 2ＮO２与H２Ｏ的反应: 3ＮO2+ H2Ｏ=== 2HNＯ３+NO 工业上利用这一原理来生产硝酸。
与碱的反应2NO2+2ＮaＯH===NａNＯ3+NａNO2＋Ｈ２Ｏ实验室常用NaＯＨ来吸收二氧化氮用途及危害空气中的ＮO 2与水作用生成H ＮO 3，随雨水落下形成酸雨，工业制硝酸最后也是用水吸收生成的NO 2制得硝酸。
《氮及其重要化合物》讲义一、氮元素的存在与性质氮元素在自然界中广泛存在，是地球大气的主要成分之一。
大气中约 78%是氮气（N₂）。
氮气是一种无色、无味、无毒的气体，化学性质相对稳定。
氮原子的结构特点使得氮元素具有多样的化合价，常见的有－3、0、＋1、＋2、＋3、＋4、＋5 等。
这种化合价的多样性决定了氮及其化合物丰富的化学性质。
二、氮气（N₂）氮气分子由两个氮原子通过三键结合而成，键能很大，因此氮气在常温常压下化学性质稳定。
但在高温、高压、放电等条件下，氮气能与氧气、氢气等发生反应。
1、氮气与氧气的反应在放电或高温条件下，氮气和氧气会发生反应生成一氧化氮（NO）：N₂＋ O₂＝ 2NO2、氮气与氢气的反应氮气和氢气在高温、高压、催化剂的条件下可以合成氨气（NH₃）：N₂＋ 3H₂⇌ 2NH₃三、氮的氧化物氮的氧化物种类较多，常见的有一氧化氮（NO）、二氧化氮（NO₂）等。
1、一氧化氮（NO）一氧化氮是一种无色、难溶于水的气体，在空气中极易被氧化为二氧化氮。
它在生物体内具有重要的生理作用，如调节血管舒张等。
2、二氧化氮（NO₂）二氧化氮是一种红棕色、有刺激性气味的气体，易溶于水并与水反应生成硝酸和一氧化氮：3NO₂＋ H₂O ＝ 2HNO₃＋ NO二氧化氮是形成酸雨和光化学烟雾的重要污染物之一。
四、氨气（NH₃）氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，极易溶于水，水溶液呈碱性。
1、氨气的化学性质（1）与水反应：NH₃＋ H₂O ⇌ NH₃·H₂O ⇌ NH₄⁺＋ OH⁻（2）与酸反应：NH₃＋ HCl ＝ NH₄Cl（3）催化氧化：4NH₃＋5O₂＝4NO ＋6H₂O（催化剂、高温）2、氨气的制备实验室常用氯化铵（NH₄Cl）和氢氧化钙Ca(OH)₂混合加热来制取氨气：2NH₄Cl ＋ Ca(OH)₂＝ CaCl₂＋ 2NH₃↑ ＋ 2H₂O 工业上则是通过氮气和氢气的合成反应来大规模生产氨气。
氮及其重要化合物氮是一个非金属元素，其化学符号是N，原子序数为7。
氮在地球大气中占78%以上的比例，是大气中存在量最丰富的元素之一，也是生命体系中不可或缺的重要元素。
氮的重要性氮是植物生长需要的元素之一，它是构成植物细胞的基本组分之一。
在水果、蔬菜等植物食品中，氮是组成蛋白质的必需元素。
在动物体内，氮则是构成蛋白质、核酸、酶等生物分子的重要组成部分。
除了在生物领域的应用之外，氮也在其他许多领域中扮演着重要角色。
例如，过氧化氢燃烧中的反应物之一就是氮，氨氧化制备硝酸等重要化工产业都离不开氮的参与。
氮的化合物由于氮是一种非常活泼的元素，可以与很多其他元素组成不同的化合物。
以下是几种重要的氮化合物以及它们的相关应用。
氨氨是一种具有刺激性气味的气体。
在生物领域中，氨是动物尿液中的主要成分之一。
在工业中，氨被用于制造肥料、制备硝酸等。
氮气氮气是氮的一种无色、无味、无毒的气体，也是地球大气中占七成以上的主要成分之一。
氮气在工业上被用于保护氧敏化合物，防止其受到氧化。
氮化物氮化物是一种由氮与其他元素组成的化合物。
例如，氮化硼是一种特种陶瓷材料，可用于制备化学反应器、高温热管等设备；氮化铝则是一种具有较强硬度和导电性的陶瓷材料，广泛应用于电子工业。
硝化物硝化物是一种由氮和氧组成的化合物。
其中，硝酸是一种重要的硝化物，在化工和农业领域都有重要应用。
硝酸是许多其他化工品的原料，也是制造肥料的重要原料之一。
从以上所述可知，氮及其化合物在世界各个领域中都有着重要的应用。
尽管氮在自然界中存在丰富，但如何有效地利用氮资源仍然是未来诸多挑战之一。
因此，在氮化合物相关研究的过程中，需要尽力实现经济效益、社会效益和环境效益的统一，达到资源的高效利用和持续发展的目的。
氮与其化合物的性质与应用一、氮的性质氮是地球上最常见的元素之一，占空气的78%。
它是一种无色、无味、无毒的气体，化学性质相对稳定。
氮的原子结构使其具有较高的离子化能和较稳定的电子排布，因此氮对大多数化学反应不活泼。
二、氮的化合物1. 氨气 (NH3)氨气是由氮和氢原子组成的化合物，广泛应用于农业、医药、化工等领域。
它是一种无色气体，在标准温度和压力下，氨气有刺激性气味。
氨气是氮肥的重要组成部分，通过提供植物所需的氮元素来促进植物的生长。
此外，氨气还可以用作冷却剂、清洁剂和消毒剂。
2. 硝酸 (HNO3)硝酸是一种强酸，也是氮的重要化合物之一。
它被广泛应用于农业、制药和化工工业。
硝酸是制造肥料的关键原料之一，也是许多爆炸物和炸药的重要成分。
同时，硝酸还被广泛用于电子行业中的金属蚀刻和铜板的处理。
3. 氮氧化物 (NOx)氮氧化物是由氮和氧原子组成的化合物，包括一氧化氮 (NO) 和二氧化氮 (NO2)。
它们是空气污染物的重要来源之一，主要由汽车尾气和工业废气排放产生。
氮氧化物在大气中的长时间积累会对环境和人体健康造成严重影响，如臭氧层破坏和呼吸系统疾病。
因此，减少氮氧化物的排放对于环境保护至关重要。
4. 氨基酸和蛋白质氨基酸是构成蛋白质的基本单元，由氮、碳、氢和氧原子组成。
蛋白质是生物体内最重要的有机化合物之一，在生命活动中起着重要作用。
蛋白质不仅是身体组织和器官的主要组成部分，还参与酶的催化、免疫系统的功能和遗传信息的传递等。
三、氮化合物的应用1. 农业领域氮化合物是农业中重要的肥料来源之一。
氨气和硝酸作为氮肥的主要组成部分，被广泛用于提供植物所需的氮元素。
氮肥的施用可以促进植物生长，提高农作物的产量和质量。
2. 化工工业氨气和硝酸在化工工业中具有广泛的应用。
氨气被用于合成化学品，如塑料、纤维和染料。
硝酸则被用于制造爆炸物、肥料和染料等。
氮氧化物中的氮二氧化物还用于脱氧化和氧化反应。
3. 药物制造氮化合物在医药领域中被广泛应用于药物合成和研发。
氮及其重要化合物
1．下列有关硝酸化学性质的叙述中，正确的是（）
A．因为SO2有漂白性，所以它能使品红溶液、溴水、酸性KMnO4溶液褪色
B．硝酸能与Na2SO3反应，生成SO2气体
C．硝酸与FeO反应，只表现氧化性
D．浓硝酸因分解放出的NO2又溶解于硝酸而呈黄色
2．下列有关实验的设计、现象、结论均正确的是（）
A. 加热固体，用湿润的红色石蕊试纸靠近，看颜色变化，用此法鉴别固体是否为铵盐
B. 用短胶头滴管向FeSO4溶液滴加NaOH溶液，产生的白色沉淀可长时间存在
C. 将金属钠投入CuSO4溶液，可观察到有红色固体析出
D. 向25mL沸腾的蒸馏水中逐滴加入5-6滴FeCl3饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热，便得到Fe(OH)3胶体
3．科学的假设与猜想是科学探究的先导和价值所在．在下列假设或猜想引导下的探究肯定没有意义的是A．探究SO2和Na2O2反应可能有Na2SO4生成
B．探究NO和N2O可能化合生成NO2
C．探究NO2可能被NaOH溶液完全吸收生成NaNO2和NaNO3
D．探究向滴有酚酞试液的NaOH 溶液中通入Cl2，酚酞红色褪去的原因是溶液的酸碱性改变还是HCIO 的漂白作用
4．甲、乙、丙、丁、戊的相互转化关系如图所示(反应条件略去，箭头表示一步转化)。
下列各组物质中，不满足右图所示转化关系的是
5．碳与浓硫酸反应产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图)下列有关说法正确的是（）
A．集气瓶中产生的沉淀是碳酸钡
B．Z导管出来的气体中无二氧化碳
C．集气瓶中产生的沉淀是硫酸钡
D．集气瓶中溶液无明显变化
6．我国古文献中记载了大量化学领域的研究成果，下列有关说法错误的是（）
A. 《本草纲目》中对“焰硝”（KNO3）的描述为：“火药乃焰硝、硫磺、杉木炭所合，以为烽燧铳机诸药者。
”这里体现了KNO3的氧化性
B. 《天工开物》中对“膏液”的描述为：“草木之实，其中蕴藏膏液，而不能自流、假媒水火，凭藉木石，而后倾注而出焉。
”这里的“膏液”的主要成分为油脂
C. 《泉州府志》物产条记载：“初，人不知盖泥法，元时南安有黄长者为宅煮糖，宅垣忽坏，去土而糖白，后人遂效之。
”该段文字记载了蔗糖的分离提纯采用了黄泥来吸附红糖中的色素
D. 《抱朴子》中记载：“丹砂烧之成水银，积变又成丹砂。
”这里是指加热时丹砂（HgS）熔融成液态，冷却时重新结晶为HgS晶体
7．下列说法正确的是（）
A．呈酸性的雨水就是酸雨B．“雷雨肥庄稼”符合科学道理
C．光化学烟雾是由二氧化硫引起的D．臭氧层破坏与氮氧化物无关
8．将液体Y滴加到盛有固体X的试管中，并在试管口对生成的气体进行检验。
下表中固体X、液体Y及检测方法对应关系有错误的是
9．
①实验室收集氨气采用图1所示装置
②实验室中做氯气与钠反应实验时采用图2所示装置
③实验室中采用图3所示装置进行铜与稀硝酸的反应
④实验室中用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸生成铵盐的实验
A. ②③④
B. ①②④
C. ①②③
D. ①③④
10．化学在生产和日常生活中有着重要的应用，下列叙述中错误的有
①汽车尾气中含有氮的氧化物，是汽油不完全燃烧造成的
②人体中极少量的NO会促进血管扩张，防止血管栓塞
③工业上，焦炭在高温下还原二氧化硅得到粗硅，说明碳的还原性比硅强
④干冰或溴化银可用于人工降雨
⑤氟利昂（CCl2F2）因破坏大气臭氧层，会导致“温室效应”
⑥漂白粉既可作漂白棉、麻、纸张的漂白剂，又可用作游泳池及环境的消毒剂
A．1个B．2个C．3个D．5个
11．实验室有一气体样品，可能含有NO2、NH3、O2和CO2中的一种或多种。
下列根据实验事实得出的结论正确的是
A．将集有气体样品的试管倒扣于水槽中，试管中液面上升，则原气体样品中不一定含NH3
B．将带火星的木条伸入盛满气体样品的集气瓶中，木条未复燃，则原气体样品中一定不含O2
C．将一定体积气体样品缓缓通入澄清石灰水中，未见有白色沉淀，则原气体样品中一定不含CO2
D．将一定体积气体样品缓缓通入水中，恰好完全反应生成一种盐，向所得盐溶液中加入澄清石灰水，未见沉淀生成，则原气体样品中V(NH3):V(O2)=4:1
12．下列由相关实验现象所推断出的结论中，正确的是（）
A. Cl2通入品红溶液，品红溶液褪色，说明Cl2有漂白性
B. 向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液，出现白色沉淀；再加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解，说明部分Na2SO3被氧化
C. Fe与稀HNO3溶液、稀H2SO4溶液反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应
D. 向溶液中加NaOH溶液后加热，产生使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体，说明原溶液中含有NH4+
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15． 2007年诺贝尔化学奖得主——德国科学家格哈德·埃特尔对有关一氧化碳在金属铂表面的氧化过程的研究，催生了汽车尾气净化装置。
净化装置中的催化转化器，可将CO 、NO 、NO 2和碳氢化合物等转化为无害的物质，有效降低尾气对环境的危害。
下列有关说法不正确的是
A ．催化转化器中的铂催化剂可加快CO 氧化
B ．铂表面做成蜂窝状更有利于提高催化效果
C ．在铂催化下，NO 可被CO 还原成N 2
D ．碳氢化合物在铂催化下，被CO 直接氧化成CO 2和H 2O
16．用下列实验装置能达到实验目的的是
A ．比较NaHCO 3和Na 2CO 3热稳定性大小
B ．用铜和稀硝酸制取并收集少量NO
C ．验证氨气在水中溶解度的大小
D ．实验室用氯化铵制少量氨气
17．某同学进行有关铜、硝酸、硫酸化学性质的实验，实验过程如图所示：
下列说法正确的是
A. ①中溶液呈蓝色，试管口有红棕色气体产生，稀硝酸被还原为NO 2
B. ②中溶液存在：c (Cu 2+) + c (H +) ＝ c (NO 3－) + c (OH －)
C. 由上述实验得出结论：常温下，Cu 既可与稀硝酸反应，也可与稀硫酸反应
D. ③中反应的化学方程式：3Cu ＋Cu(NO 3)2＋4H 2SO 4 === 4CuSO 4 ＋2NO↑＋4H 2O
18．
19．以下物质间的转化通过一步反应都能实现的是（）
A．Si→SiO 2→H2SiO3→Na2SiO3B．HCl→Cl2→HClO→NaClO
C．S→SO3→H2SO4→Al2（SO4）3D．NH3→NO2→HNO3→NaNO3
20．治理氮氧化物(NO x)的污染是化学研究的重要课题之一。
I．NO能被灼热的铁粉还原为N2，同时生成FeO，利用下列装置模拟该反应。
已知：①浓硝酸可氧化NO；②NaOH溶液能与NO2反应，不与NO反应。
（1）上述装置接口的连接顺序为a→__________（按气流方向，用小写字母表示）。
（2）装置D的作用是___________________。
（3）装置E中反应的化学方程式为___________________。
（4）打开分液漏斗活塞，烧瓶中观察到的实验现象有_____________________。
II．实验室常用NaOH溶液吸收多余的氮氧化物(NO x)：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O。
设计实验验证产物NaNO2既有氧化性又有还原性。
限选试剂：稀硫酸、KI-淀粉溶液、双氧水、酸性KMnO4溶液
（5）取适量NaNO2溶液，加入_____________，观察到_____________现象，证明其具有氧化性。
（6）参照（5），设计实验证明NaNO2有还原性________________。
21．甲、乙连个探究性学习小组，他们拟测定过氧化钠样品（含少量的Na2O）的纯度。
（1）甲组同学拟选用图l实验装置完成实验：
①写出实验中所发生主要反应的化学方程式_____ _______
②该组同学必须选用的装置的连接顺序是：A 接（____）,（____）接（____）, （____）接（____）（填接口字母，可不填满）；
（2）乙组同学仔细分析甲组同学的实验装置后，认为：水滴入锥形瓶中，即使不生成氧气，也会将瓶内空气排出，使所测氧气体积偏大；实验结束时，连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在，使所测氧气体积偏小。
于是他们设计了图2所示的实验装置。
①装置中导管a的作用：__________
②实验结束冷却至室温后，在读取量气管k中液面读数时，K中液面高于H中的液面，则测量结果将__________（偏高，不变或偏低），若有影响，应进行_________（操作）后再读效；
③若实验中样品的质量为mg，实验前后量气管k中液面读数分别为V0L、V1L（V0> V1换算成标况）。
则样品的纯度为__________（含m、V0、V1的表达式）
（3）图2的装置可测定一定质量铜铁合金（不含其它元素）样品中铁的质量分数。
分液漏斗中加入的试剂是__________.。
