一轮复习氮的循环.

氮的循环(1)含义：使空气中_______的氮转化为_______氮的过程。(2)方法：自然固氮_____固氮（约占10%）_____固氮（约占90%）人工固氮合成氨_____固氮高能生物仿生一、氮气及氮的氧化物氮的固定游离态化合态(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___。(2)化学性质：通常情况下，N2化学性质很稳定，在高温、高压、放电、催化剂等条件下也能发生一些化学反应。镁？451．氮气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：2．氮的氧化物NONO2物理性质颜色____________毒性__________溶解性__________化学性质与O2反应2NO＋O2===2NO2与H2O反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO无色红棕色有毒有毒不溶能溶实验室制法(填化学方程式)3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2OCu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O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③破坏臭氧层形成酸雨、光化学烟雾NO2和溴蒸气的比较(1)相同点①均为红棕色气体；②均有氧化性；③溶于水后均有酸生成；④能与碱反应。(2)鉴别溴蒸气和NO2不能用淀粉KI试纸、碱溶液等，但可以利用它们性质上的差异性来鉴别。如何鉴别?①通入水中，NO2溶于水发生反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，反应后溶液呈无色，而溴蒸气溶于水后溶液呈橙色；②通入AgNO3溶液中，有淡黄色沉淀生成的为溴蒸气(Br2＋H2OHBr＋HBrO，HBr＋AgNO3===AgBr↓＋HNO3)，无此现象的为NO2；③通入CCl4有机溶剂中，易溶于CCl4且CCl4溶液呈橙红色的为Br2(g)，无此现象的为NO2。(1)氨的物理性质：氨气是___色_________气味的气体，___液化可作制冷剂，常温、常压下，1体积的水可溶解____体积的氨气。(2)氨的化学性质①与水的反应：NH3＋H2ONH3·H2ONH4＋＋OH－。氨气溶于水得氨水。NH3·H2O为可溶性一元弱碱，不稳定，易分解：__________________________。二、氨和铵盐1．氨气无有刺激性易700NH3·H2O=====△NH3↑＋H2O氨气或液氨溶于水得氨水，氨水的密度都比水小，并且氨水浓度越大密度越小。计算氨水浓度时，溶质是NH3而不是NH3·H2O。液氨是由氨气液化而得到的纯净物，所含粒子只有NH3分子；氨水是由NH3溶于水而形成的混合物，所含粒子有三种分子：NH3、NH3·H2O、H2O，三种离子：NH4＋、OH－、H＋。有关氨水的理解②氨气与酸反应a．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___________，将浓盐酸改为_______，也会出现相同的现象。化学方程式为：_____________________，________________________。b．与CO2等酸性氧化物反应：NH3＋CO2＋H2O===NH4HCO3或2NH3＋CO2＋H2O===(NH4)2CO3③NH3的还原性与氧气，氯气，氧化铜氨的催化氧化化学方程式为：____________________________。有白烟生成浓硝酸HCl＋NH3===NH4ClNH3＋HNO3===NH4NO34NH3＋5O2======催化剂△4NO＋6H2O(3)实验室制法化学方程式为：__________________________________________。(4)用途。化工原料，用于制硝酸、铵盐、纯碱、尿素，用作制冷剂。(1)物理性质：都是无色或白色晶体，易溶于水。(2)化学性质①不稳定性：a．NH4Cl受热分解：_________________________。2NH4Cl＋Ca(OH)2=====△CaCl2＋2NH3↑＋2H2O2．铵盐NH4Cl=====△NH3↑＋HCl↑b．NH4HCO3受热分解：_________________________________。②与碱反应：铵盐与碱溶液反应的离子方程式：a．在稀溶液中不加热：________________________。b．加热时或浓溶液：____________________________。(3)NH4＋的检验NH4HCO3=====△NH3↑＋CO2↑＋H2ONH4＋＋OH－===NH3·H2ONH4＋＋OH－=====△NH3↑＋H2O注意：干燥NH3能用浓硫酸、P2O5、无水氯化钙吗？如果不能.可选用什么干燥剂？提示不能，因为浓H2SO4与NH3反应，P2O5吸水后生成酸也能吸收NH3，无水氯化钙也能与NH3反应，可以选用固体NaOH或碱石灰。色味态：______________________；挥发性：_______；水溶性：_________________；发烟硝酸：_______________________。(1)强酸性：稀硝酸能使紫色石蕊试液变___色，浓硝酸能使石蕊试液先变___色，微热后退色。(2)不稳定性：浓硝酸显黄色，是因为__________________________________，说明浓硝酸具有_______性，化学方程式为_____________________________________。四、硝酸1．物理性质2．化学性质无色有刺激性气味的液体易挥发与水以任意比互溶质量分数大于红红HNO3分解产生的不稳定98%的硝酸NO2溶解在硝酸中4HNO3=========△或见光4NO2↑＋O2↑＋2H2O(3)强氧化性①与金属的反应a．除Pt、Au、Ti外，大部分金属均能与HNO3反应。b．Cu与浓、稀HNO3发生反应的化学方程式分别为_________________________________________，___________________________________________。c．Fe、Al遇冷的浓HNO3或浓H2SO4能发生______，故可以用铁质、铝质容器贮存冷的浓HNO3、浓H2SO4。②与非金属反应Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O钝化与浓HNO3反应时，非金属单质一般被氧化为最高价氧化物或最高价含氧酸，如碳与浓HNO3反应的化学方程式为________________________________________。③与某些还原性化合物或离子的反应，例如：H2S、SO2、HBr、HI、FeCl2等。④王水：由_______与_______按体积比1∶3混合所得，具有更强的氧化性，能使Au、Pt溶解。有机？浓硝酸浓盐酸C＋4HNO3(浓)=====△CO2↑＋4NO2↑＋2H2O3.NO－3的检验：浓溶液(或固体)――――――→浓H2SO4＋Cu__________＋_____________。若溶液较稀，相当了Cu与稀HNO3反应，产生无色气体NO，现象不明显，因此可将稀溶液浓缩后再检验。蓝色溶液红棕色气体4．用途化工原料，用于制硝酸盐、染料、炸药等。1.久置的浓硝酸呈黄色的原因及除去黄色的方法久置硝酸显黄色是由于硝酸见光或受热发生了分解，生成的NO2溶于浓硝酸所致，所以消除的方法是通入O2(或空气)，使其发生反应4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3。2.使指示剂先变色后褪色的物质归纳(1)浓HNO3――→石蕊先变红后褪色(2)氯水――→石蕊先变红后褪色(3)Na2O2――→酚酞先变红后褪色3.硝酸与金属反应的规律(1)HNO3与金属一般不能产生H2。(2)还原产物一般为HNO3(浓)→NO2，HNO3(稀)→NO；很稀的硝酸还原产物也可能为N2O、N2或NH4NO3。(3)硝酸与金属反应时既表现氧化性又表现酸性。4.涉及HNO3的离子反应常见易错问题(1)忽视NO－3在酸性条件下的强氧化性。在酸性条件下NO－3不能与Fe2＋、I－、SO2－3、S2－等还原性较强的离子大量共存。(2)在书写离子方程式时，忽视HNO3的强氧化性，将氧化还原反应简单的写成复分解反应。(1)NO、O2、H2O之间的综合反应式是4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3由此可知，当体积比考点有关氮的氧化物的计算1．关系式法V(NO)∶V(O2)＜4∶3余O2＝4∶3恰好完全反应＞4∶3余NO(2)NO2、O2、H2O之间的综合反应式是4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3由此可知，当体积比V(NO2)∶V(O2)＜4∶1余O2＝4∶1恰好完全反应＞4∶1余NO当NO2或NO转化为HNO3时要失去电子，若上述两种气体与O2混合，O2得电子，且得失电子数必然相等，这是得失电子守恒法解答此类题目的依据。2．得失电子守恒法3．NO、NO2混合气与NaOH溶液的反应发生如下反应2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O，NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O。例．标准状况下，在三个干燥的烧瓶内分别装有：干燥纯净的NH3；含一半空气的氯化氢气体；NO2和O2的混合气体[V(NO2)∶V(O2)＝4∶17]，然后分别做喷泉实验，三个烧瓶中所得溶液的物质的量浓度之比为()A．2∶1∶2B．5∶5∶4C．1∶1∶1D．无法确定实验室典型的气体发生装置(2)收集：只能用向下排空气法。(3)干燥：用碱石灰(NaOH和CaO固体的混合物)。(4)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。考点典型的气体制备实验——氨的实验室制法原理：加热NH4Cl和Ca(OH)2的混合物：2NH4Cl＋Ca(OH2)=====△2NH3↑＋CaCl2＋2H2O。(1)装置：“固体＋固体――→△气体”(与用KClO3(MnO2作催化剂)或KMnO4加热制O2的制气装置相同)。制氨气时，选用的铵盐及碱都有一定的要求。选铵盐时，不选(NH4)2CO3、NH4HCO3、NH4NO3等，因它们受热易分解，使产生的NH3中混有较多的杂质气体，另外NH4NO3易爆炸；选碱时，用消石灰而不用NaOH或KOH，因NaOH、KOH具有吸湿性，易结块，不利于产生氨气，且在高温下均能腐蚀玻璃。注意制氨气时药品的选择NH3的两种制法两种简易制法1．加热浓氨水(1)反应原理：NH3·H2O=====△NH3↑＋H2O。(2)装置如图(1)反应原理：浓氨水中存在以下平衡：NH3＋H2ONH3·H2ONH4＋＋OH－，加入固态碱性物质(如CaO、NaOH、碱石灰等)，消耗水且使平衡逆向移动，同时反应放热，促进NH3·H2O的分解。(2)装置如下图2．浓氨水中加入固态碱性物质例．下图所示是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是________。下列装置能达到实验目的的是()。使用较大容积的容器接收可能倒吸过来的液体，防止液体进入气体发生装置或受热的反应容器。容器接收式由于漏斗(或干燥管)容积较大，将较大量的水倒吸一定高度需要更大的压强差。常用于吸收易溶于水的气体。倒置漏斗式和肚容式(1)导气管末端不插入液体中，导气管与液体呈隔离状态。可用来吸收易溶于水的气体。(2)导气管末端插入溶解度很小的液体中，与溶解度大的液体不直接接触，呈隔离状态。可用来吸收易溶于水的气体。隔离式原理及使用实例装置简图分类考点常见防倒吸装置考点喷泉实验1.形成喷泉的原理形成喷泉最根本的原因是瓶内外存在压强差。当烧瓶内气体溶于液体或与之反应时，瓶内气体大量减少，压强降低，外界的大气压将液体压入烧瓶内，如此持续，最后液体将充满烧瓶。2.常见喷泉的形成主要有以下两类(1)极易溶于水的气体(NH3、HCl、SO2等)与水可形成喷泉；(2)酸性气体(HCl、SO2、NO2、CO2、