4.4氮及其氧化物
氮及其化合物
氮及其化合物氮元素是一种典型的变价元素，掌握氮元素形成的单质和化合物的有关知识，应抓住以 下线索（N 元素化合价为线索）化合价 -3 0 +2 +4 +5 物 质 NH3 N 2 NO NO 2 HNO 3 （铵盐） （硝酸盐） 而对其中每种物质都从结构、性质（物理、化学）、制法、用途四方面来认识理解记忆，最后在各物质（不同价态间）间形成相互转化的知识网络。
一、氮气及氮的氧化物 1．氮气（N 2）（1）分子结构：电子式为∶N ┇┇N ∶，结构式为N≡N ，氮氮叁键键能大，分子结构稳 定，化学性质不活泼。
（2）物理性质：纯净的氮气是无色无味的气体，难溶于水，空气中约占总体积的78%。
（3）化学性质：常温下性质稳定，可作保护气；但在高温、放电、点燃等条件下能与H 2、O 2、IIA 族的Mg 、Ca 等发生化学反应，即发生氮的固定（将空气中的氮气转变为含氮化合物的过程，有自然固氮和人工固氮两种形式）N 2中N 元素0价，为N 的中间价态，既有氧化性又有还原性 ①与H 2反应：N 2 +3H 22NH 3 ②与O 2反应：N 2+O 2＝2NO③与活泼金属反应： N 2 +3Mg ＝ Mg 3N 2（4）氮气的用途：化工原料；液氮是火箭燃烧的推进剂；还可用作医疗、保护气等。
二、氮的氧化物（2）NO 和NO 2的重要性质和制法 ①物理性质：NO ：无色无味气体，有毒，密度比空气大，不溶于水；NO 2：红棕色有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易溶于水； ②化学性质：2NO+O 2＝2NO 2（易被氧气氧化,无色气体转化为红棕色）； 2NO 2 (红棕色)N 2O 4(无色）（平衡体系）； 3NO 2+H 2O ＝2HNO 3+NO （工业制硝酸）； NO+NO 2+2NaOH ＝2NaNO 2+H 2O （尾气吸收）；注：NO 2有较强的氧化性,能使湿润的KI 淀粉试纸变蓝。
高温、高压 催化剂放电 点燃③制法： NO ：3Cu+8HNO 3(稀)＝3Cu(NO 3)2+2NO↑+4H 2O （必须用排水法收集NO ）； NO 2：Cu+4HNO 3(浓)＝Cu(NO 3)2+2NO 2↑+2H 2O （必须用向上排空气法收集NO 2） （3）氮的氧化物溶于水的计算：①NO 2或NO 2与N 2（非O 2）的混合气体溶于水可依据3NO 2+H 2O ＝2HNO 3+NO 利用气体体积变化差值进行计算。
高中化学-氮及其氧化物
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。
高考一轮复习化学课件氮及其氧化物氨和铵盐
实验操作注意事项
实验前需检查装置气密性，防止气体 泄漏。
加热时需用试管夹夹持试管，且试管 口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流引 起试管炸裂。
湿润的红色石蕊试纸应放在试管口处 ，以便及时检验产生的气体。
实验结束后，应先撤去导管，再熄灭 酒精灯，防止倒吸现象发生。
05
氮循环与环境保护问题探讨
01
氮气与氧气在高温或放 电条件下可生成一氧化 氮。
02
一氧化氮在空气中易与 氧气反应生成二氧化氮 。
03
二氧化氮与水反应生成 硝酸和一氧化氮。
04
此外，氮氧化物之间还 可以相互转化，如一氧 化氮和二氧化氮之间可 以相互转化。
03
氨气制备、性质及应用
氨气实验室制备方法
1 2
加热固体铵盐和碱的混合物
氮及其化合物重要性与应用
01
氮肥
氨气、铵盐等含氮化合物是农业生产中重要的氮肥原料，对提高农作物
产量具有重要作用。
02
工业原料
氮气、氨气、硝酸盐等氮化合物在化工、冶金、电子等工业领域有广泛
应用。
03
环境保护
氮氧化物（NOx）是大气污染的主要成分之一，控制和减少氮氧化物的
排放是环境保护的重要任务之一。同时，氮气等惰性气体在防止金属氧
• 氮的转化：含氮化合物在生物体内合成蛋白质，蛋白质在分解时，转变为尿素，尿素被细菌分解后变成碳酸铵 ，碳酸铵被植物吸收，这一过程叫做氮的转化。
• 氮的循环：含氮有机物经过无机化作用分解为铵态氮，一部分被植物吸收，一部分被微生物转化成亚硝酸盐和 硝酸盐，亚硝酸盐和硝酸盐在硝化细菌的作用下转化成氮气重新回到大气中，而植物吸收的铵态氮经过合成转 化成氨基酸再转化成蛋白质，以蛋白质形式存在，动物和人类直接或间接的吸收植物体内的蛋白质，蛋白质经 过分解以尿素的形式排出体外，尿素被微生物转化成铵态氮，物质又重新回到土壤中被植物吸收，这就是氮的 循环。
氮及其化合物知识归纳总结
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。
2025版高考化学一轮复习课件第四章非金属及其化合物04-第13讲氮及其氧化物氨与铵盐
恒可知，2NO−
∼
12e
2
2
2
1.5 mol O2 ，会有1 mol NO−
2 生成，D正确。
2025 高考一轮复习用书
考向2 氮的氧化物
3. 下列说法中错误的是( D )
A. 工业上利用合成氨实现人工固氮涉及氧化还原反应
B. NO2 与溴蒸气的鉴别可以用水、AgNO3 溶液，但不能用湿润的淀粉
之一
关键能力·核心突破
2025 高考一轮复习用书
考点一 氮及其氧化物
考向1 氮气与氮的循环
1. 氮循环是生态系统物质循环的重要组成部分，人类活动影响了氮循
环中的物质转化，如图所示。下列说法中不正确的是( B )
A. 工业合成氨属于人工固氮过程
B. 硝化过程中氮元素被还原
C. 含氮无机物与含氮有机化合物可
可以实现大气中的氮循环（如图所示），减少对环境的污染。
下列说法正确的是( D )
A. NH4+ 转化成NO−
2 属于氮的固定
B. 温度越高，越有利于N2 转化为NH4+
C. 转化过程中NO−
3 被CH3 OH氧化为N2
D. NH4+ 转化为NO−
2 的过程中每消耗33.6 L
（标准状况下）O2 则有1 mol NO−
2025 高考一轮复习用书
写出有关反应的化学方程式：
点燃
+
a.____________________；
高温、高压
+
⇌
催化剂
b.___________________________；
知识讲解-氮及其氧化物
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。
第四章第19讲氮及其氧化物氨和铵盐2025年高考化学一轮复习
第19讲 氮及其氧化物 氨和铵盐[复习目标] 1.认识氮气和氮氧化物的性质，并从物质类别和元素化合价角度预测性质，以及氮氧化物溶于水的计算。
2.认识氨气和铵盐的性质、氨气的实验室制法、NH ＋4的检验。
3.认识氮元素单质及其重要化合物在生产中的应用和对生态环境的影响。
考点一 氮及其氧化物必备知识夯实1．自然界中氮的存在和氮的固定2．氮气 (1)物理性质无色无味气体，密度比空气略小，难溶于水。
(2)化学性质写出有关化学方程式： ①□23Mg ＋N 2=====点燃Mg 3N 2。
②□3N 2＋3H 2高温、高压催化剂2NH 3。
③□4N 2＋O 2=====放电或高温2NO 。
3．氮的氧化物(1)氮有多种价态的氧化物2②□1N2O3、N2O5是HNO2、HNO3相应的酸性氧化物(或酸酐)。
(2)NO和NO2性质的比较4.(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，产生了一种有毒的烟雾。
②酸雨：NO x排入大气中后，与水反应生成HNO3和HNO2，随雨雪降到地面。
③破坏臭氧层：NO2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碱液吸收法工业尾气中的NO x常用碱液吸收处理，NO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO2)≥n(NO)。
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(N2)，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。
【易错辨析】正确的打“√”，错误的打“×”，错误的写明原因。
(1)固氮反应一定属于氧化还原反应(√)(2)NO 2溶于水时生成HNO 3，故NO 2是硝酸的酸酐(×) 原因：HNO 3的酸酐是N 2O 5。
(3)N 2与O 2在放电条件下直接化合成NO 2(×) 原因：N 2与O 2在放电条件下生成NO 。
新人教版高一化学必修第二册第五章第二节《氮及其化合物》 第1课时 氮与氮的氧化物 教案
第五章化工生产中的重要非金属元素5.2 氮及其化合物第1课时氮与氮的氧化物一、教学目标1.知识与技能（1）了解氮气的性质；（2）了解NO、NO2的物理性质；（3）掌握氮氧化物之间的转化；（4）了解氮氧化物对空气的污染及防治措施。
2. 过程与方法通过交流研讨、观察、思考等过程训练科学的学习方法。
3．情感态度与价值观(1)通过认识硝酸型酸雨的形成、危害和防治原理，进一步培养环境保护意识，形成与自然友好相处，促进对可持续发展的正确认识，感受科学地使用化学物质的意义；(2)通过对于光化学烟雾的了解，增强学生的环境保护意识和健康意识；(3)培养学生辩证认识事物两面性的哲学观点。
二、教学重难点1.教学重点NO、NO2的产生及两者的转化，NO2与H2O的反应。
2. 教学难点NO、NO2的产生及两者的转化，NO2与H2O的反应。
三、教学过程四．板书设计二氧化氮和一氧化氮、二氧化氮对大气的污染一、二氧化氮和一氧化氮 1．一氧化氮和二氧化氮的生成 N2＋O2=====放电2NO(无色气体) 2NO ＋O2===2NO2 (红棕色气体) 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO2．一氧化氮和二氧化氮的物理性质一氧化氮：无色无味的气体，有毒，不溶于水，密度比空气略大二氧化氮：红棕色有刺激性气味的气体，有毒，密度比空气大，可溶于水并与水反应3．一氧化氮和二氧化氮的化学性质一氧化氮：不与水反应，在通常情况下易被氧气氧化成二氧化氮 2NO ＋O2===2NO2二氧化氮：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO O2＋4NO2＋2H2O===4HNO3 二、二氧化氮对大气的污染 1．氮氧化物的来源氮肥生产、金属冶炼和汽车等交通工具排放的尾气 2．氮氧化物的危害(1)硝酸型酸雨：N 2＋O 2=====放电2NO 2NO ＋O 2===2NO 2 3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO (2)光化学烟雾 (3)臭氧层空洞 3．防治措施(1)使用洁净能源减少氮氧化物的排放；(2)为汽车等交通工具安装尾气转化装置(2NO ＋2CO =====催化剂N 2＋2CO 2)； (3)对于生产化肥、硝酸工厂排放的废气进行处理。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
必修一-第四章-第四节-氮及其氧化物【要点梳理】
要点一、氮气
1.氮的固定
（1）定义：将游离态的氮转变为氮的化合物
（2）方法：
①雷电固氮：N2 + O2 放电或高温
2NO
②人工固氮：
③生物固氮：豆科植物的根瘤菌吸收N2形成氮的化合物等
2．物理性质：
无色、无味的气体，密度比空气略小，难溶于水（在水中溶解度很小，体积比为1：0.02）
3．化学性质：
（1）通常状况下很难与其它物质发生化学反应
（2）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 + N2 Mg3N2 (Mg3N2常用作催化剂)
③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）
2NO + O2＝ 2NO2
3NO2 + H2O ＝ 2HNO3 + NO
4．工业制法：
（1）分离液态空气：空气→降温、加压→液化空气→逐渐升温→ N2（2）耗氧法：空气→碳燃烧→混合气体→通过NaOH溶液→ N2 5．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
要点诠释：
氮的氧化物除NO、NO2外，还有N2O、N2O3、N2O4、N2O5，其中N2O5、N2O3分别是硝酸、亚硝酸（HNO2）的酸酐
要点三、SO2和NO2对大气的污染-酸雨
1.概念：pH＜5.6的降水
2.污染物来源：
（1）SO2主要源于煤、石油等的燃烧和某些含硫的金属矿物的冶炼
（2）NO2主要源于汽车尾气、硝酸厂的废气
3.类型：
（1）硫酸型：SO2→H2SO3→H2SO4，化学方程式为：SO2 + H2O H2SO3；2H2SO3 + O2＝ 2H2SO4
（2）硝酸型：NO2→HNO3,化学方程式为：3NO2 + H2O ＝ 2HNO3 + NO；另外，氮氧化物在强光照射下还会产生光化学烟雾
要点四、常见的环境污染类型
类型形成原因主要危害
酸雨SO2和氮氧化物的排放使土壤酸化，腐蚀建筑物
光化学烟雾氮氧化物、碳氢化合物排放危害人体健康，影响植物生长
臭氧空洞氮氧化物、氟氯代烃等的排放使地球上的生物受太阳紫外线的伤害加剧
赤潮和水华
含磷洗衣粉的大量使用及生活污水的任意
排放，化肥不合理施用等
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”
白色污染塑料制品的大量使用，随意丢弃破坏土壤结构和生态环境
温室效应大气中CO2含量的不断增加全球气候变暖
水俣病含汞的工业废水引起使鱼类中毒，人食用中毒后的鱼会造成人体汞中毒
要点五、氮的氧化物溶于水的计算规律
相关化学方程式：
由：①3NO2 + H2O ＝ 2HNO3 + NO ；②2NO + O2＝ 2NO2
推出：③4NO2 + 2H2O + O2＝ 4HNO3；④4NO + 2H2O + 3O2＝ 4HNO3
（1）NO2或NO2与N2混合气体溶于水时，3NO2 + H2O ＝ 2HNO3 + NO，利用气体体积变化差进行计算。
（2）NO2与O2的混合气体溶于水，由3NO2+ H2O＝2HNO3+ NO及2NO+ O2＝ 2NO2，得：4NO2+ O2+ 2H2O ＝ 4HNO3 ，可得:
（3）NO和O2同时通入水中时，其反应是2NO + O2＝ 2NO2①，3NO2 + H2O ＝ 2HNO3 + NO ②，将①×3+②×2得总反应式为：4NO + 3O2 + 2H2O ＝ 4HNO3,可得：
（4）NO、NO2、O2三种混合气体通入水中，可先按情况（1）求出NO2与H2O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。
2
2
43,
(NO)(O)43,NO
43,O
V V
=⎧
⎪
>⎨
⎪<
⎩
恰好完全反应
剩余
剩余
∶
∶∶
∶。