氮及其化合物精选PPT.ppt

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1、关于氮及其化合物第1页，讲稿共38张，创作于星期二全局性掌控全局性掌控第2页，讲稿共38张，创作于星期二考纲导学氮的氧化物氮的氧化物 硝酸硝酸考考纲纲要求要求命命题预测题预测1.了解氮元素了解氮元素单质单质及其重要化及其重要化合物的主要性合物的主要性质质及及应应用。用。2.了解氮元素了解氮元素单质单质及其重要化及其重要化合物合物对环对环境的影响。境的影响。1.氮的氧化物及其氮的氧化物及其对环对环境的境的污污染。染。该该部分知部分知识识的考的考查查通常是作通常是作为选择为选择支出支出现现，若在非，若在非选择题选择题中中则则是是热热化学反化学反应应、化学平衡等的、化学平衡等的命命题题着力点，着力点

2、，难难度度较较大。大。2.硝酸的硝酸的强强氧化性。考氧化性。考查查的角度的角度较较多，是离子共存多，是离子共存题题中的中的隐隐含条含条件、技巧件、技巧计计算以及硝酸与金属反算以及硝酸与金属反应设计应设计探究性探究性实验实验的的载载体，体，难难度度较较大。大。第3页，讲稿共38张，创作于星期二1、氮、氮（N2）氮的原子结构氮的原子结构 N +7 2 5 电子式电子式结构式：结构式：NN思考：思考：结构决定性质，结构决定性质，性质决定用途，性质决定用途，N2有哪有哪些重要的物理、化学性质？些重要的物理、化学性质？用途？用途？氮氮三键的键能大，分子结构稳定，化学性质不活泼。氮氮三键的键能大，分子结构

3、稳定，化学性质不活泼。知识点一氮气与氮的氧化物知识点一氮气与氮的氧化物要点探究第4页，讲稿共38张，创作于星期二探究点一氮气与氮的氧化物探究点一氮气与氮的氧化物【知识梳理】【知识梳理】1氮气氮气(1)物理性质物理性质纯净的纯净的N2是一种无色无味的气体，难溶于水，在空气中约占是一种无色无味的气体，难溶于水，在空气中约占_。78%第5页，讲稿共38张，创作于星期二与Mg(2)化学性化学性质质常温下，常温下，N2的化学性的化学性质质不活不活泼泼，可代替稀有气体作保，可代替稀有气体作保护护气体。气体。(3)氮的固定氮的固定氮的固定是指使空气中氮的固定是指使空气中_转转化化为为_的方法。的方法。2氮的

4、氧化物氮的氧化物(1)物理性物理性质质游离态的氮游离态的氮氮的化合物氮的化合物点燃点燃N2+3Mg=Mg3N2第6页，讲稿共38张，创作于星期二颜色颜色毒性毒性 密度与密度与 空气比空气比水溶性水溶性 收集方法收集方法相互转化相互转化NONO2无色无色有毒有毒略大略大红棕红棕色、色、有毒有毒大大难溶难溶于水于水易溶易溶于水于水只能只能用用排排水法水法向上向上排气排气法法2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO空气中氮氧化物的主要来源是空气中氮氧化物的主要来源是:_。造成的污染有造成的污染有:_。汽车的尾气汽车的尾气酸雨和光化学烟雾酸雨和光化学烟雾第7页，讲稿共38张，创作于星期

5、二(2)化学性化学性质质2NOO2=2NO23NO2H2O=2HNO3NOCu4HNO3(浓浓)=Cu(NO3)22NO22H2O【要点深化】【要点深化】氮的氧化物溶于水的计算氮的氧化物溶于水的计算氮的氧化物溶于水的计算有以下几种情况：氮的氧化物溶于水的计算有以下几种情况：(1)NO2或或NO2与与N2(非非O2)的混合气体溶于水时可依据：的混合气体溶于水时可依据：3NO2H2O=2HNO3NO，利用气体体积差值进行计算。，利用气体体积差值进行计算。第8页，讲稿共38张，创作于星期二氮的氧化物溶于水的计算氮的氧化物溶于水的计算第9页，讲稿共38张，创作于星期二氮的氧化物溶于水的计算氮的氧化物溶

6、于水的计算第10页，讲稿共38张，创作于星期二氮的氧化物溶于水的计算氮的氧化物溶于水的计算第11页，讲稿共38张，创作于星期二 NO和和NO2制法：制法：原理原理:HNO3+Cu=Cu(NO3)2+NOx+H2O药品药品浓、稀硝酸和铜浓、稀硝酸和铜装置装置固液固液(加热加热)收集收集尾气吸收尾气吸收第12页，讲稿共38张，创作于星期二知识点二硝酸知识点二硝酸无无1硝酸的物理性硝酸的物理性质质纯纯硝酸硝酸_色、色、_挥发挥发、有、有_气味，与水以任意比例混气味，与水以任意比例混溶。溶。2硝酸的化学性硝酸的化学性质质(1)酸的通性，但与活酸的通性，但与活泼泼金属反金属反应时应时_生成生成H2。(2

7、)不不稳稳定性定性化学方程式化学方程式为为：_。易易刺激性刺激性不能不能保存硝酸装在保存硝酸装在_瓶，放在瓶，放在_处。处。棕色棕色冷暗冷暗常用浓硝酸质量分数为常用浓硝酸质量分数为6969.质量分数为质量分数为98%98%以上的硝酸为以上的硝酸为“发烟硝酸发烟硝酸”。第13页，讲稿共38张，创作于星期二久置的浓久置的浓HNO3常显黄色，如何除去黄色？常显黄色，如何除去黄色？提示：提示：通入足量空气可除去黄色通入足量空气可除去黄色(4NO2O22H2O=4HNO3)第14页，讲稿共38张，创作于星期二(3)强强氧化性氧化性能与除能与除_以外的所有金属反以外的所有金属反应应，如，如Cu与与浓浓、稀

8、、稀HNO3均可反均可反应应，化学方程式分，化学方程式分别为别为_ _，_ 。有些金属有些金属(如如Fe、Al等等)在冷的在冷的浓浓HNO3中中发发生生钝钝化。化。与不活与不活泼泼的木炭反的木炭反应应的化学方程式的化学方程式为为：_。硝酸的氧化性不同于硫酸的是：硝酸不硝酸的氧化性不同于硫酸的是：硝酸不论浓论浓度大小，均具有度大小，均具有强强氧化氧化性，且硝酸的氧化性随其性，且硝酸的氧化性随其浓浓度的增大而度的增大而_，但其，但其还还原原产产物却随着其物却随着其浓浓度的度的变变化而不同，一般化而不同，一般说说来，来，浓浓硝酸的硝酸的还还原原产产物物为为_，而稀，而稀硝酸的硝酸的还还原原产产物物为

9、为_。浓浓硝酸和硝酸和浓盐浓盐酸的混合物称酸的混合物称为为王水王水(王水中王水中浓浓硝酸与硝酸与浓盐浓盐酸的体酸的体积积比比为为_)，其氧化能力更，其氧化能力更强强，能使一些不溶于硝酸的金属，能使一些不溶于硝酸的金属，如金、如金、铂铂等溶解。等溶解。金、铂金、铂Cu4HNO3(浓浓)=Cu(NO3)22NO22H2O3Cu8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O增强增强二氧化氮二氧化氮一氧化氮一氧化氮1:3C4HNO3(浓浓)=4NO2CO22H2O第15页，讲稿共38张，创作于星期二第16页，讲稿共38张，创作于星期二第17页，讲稿共38张，创作于星期二(4)与有机物的反应与有机

10、物的反应硝化反应：硝化反应：硝基苯、三硝基甲苯硝基苯、三硝基甲苯酯化反应：酯化反应：硝酸乙酯、硝化甘油、硝化纤维硝酸乙酯、硝化甘油、硝化纤维CHCH3 3CHCH2 2OH+HNOOH+HNO3 3浓硫酸浓硫酸CHCH3 3CHCH2 2ONOONO2 2+H+H2 2O O与含有苯环结构的蛋白质作用，呈黄色。与含有苯环结构的蛋白质作用，呈黄色。+HNO+HNO3 3浓硫酸浓硫酸NONO2 2+H+H2 2O O第18页，讲稿共38张，创作于星期二(5)(5)、NONO3 3-的检验的检验在欲鉴别的试样里在欲鉴别的试样里,加入浓加入浓H2SO4和和Cu片共热片共热,如如有有红棕色红棕色的的NO

11、2产生产生,就可以证明它是硝酸盐就可以证明它是硝酸盐.(若为稀溶液若为稀溶液,应先将溶液浓缩应先将溶液浓缩)NaNO3+H2SO4(浓浓)=NaHSO4+HNO3 Cu+4HNO3(浓浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O第19页，讲稿共38张，创作于星期二3、硝酸的制备、硝酸的制备实验室制法：实验室制法：NaNO3+H2SO4(浓浓)=NaHSO4+HNO3药品：固体硝酸钠，浓硫酸装置：固液加热（圆圆底底烧烧瓶瓶+分液漏斗）分液漏斗）收集：冷凝收集：冷凝第20页，讲稿共38张，创作于星期二工业生产：工业生产：N2+3H2 =2NH3 4NH3+5O2 =4NO+6H2O 2NO+O2=2

12、NO23NO2+H2O=2HNO3+NO尾气处理：尾气处理：NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O 2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2ON2+H2 NH3 NO NO2 HNO3高温高压高温高压催化剂催化剂高温高压高温高压催化剂催化剂第21页，讲稿共38张，创作于星期二拓展拓展发现发现第22页，讲稿共38张，创作于星期二考纲导学氨与铵盐氨与铵盐考考纲纲要求要求命命题预测题预测1.了解氨气的主要性了解氨气的主要性质质及及应应用。用。2.了解了解铵盐铵盐的的检验检验以及以及铵盐铵盐的性的性质质。1.氨气及氨气及铵盐铵盐的性的性质质。这这部分知部分知识识在高考中一般是穿插在各

13、在高考中一般是穿插在各类题类题型型中中进进行，行，较较少出少出现单现单独命独命题题的情况，的情况，如如喷喷泉泉实验实验原理、原理、NH 的的检验检验、离、离子的共存等，子的共存等，难难度中等。度中等。2.结结合其他非金属元素以无机框合其他非金属元素以无机框图图推断的形式推断的形式进进行行综综合考合考查查是本部分是本部分知知识识的主要命的主要命题题形式。特形式。特别别是氮元是氮元素的素的连续连续氧化反氧化反应应以及氮元素以及氮元素间间的的歧化反歧化反应应是是该类试题该类试题的突破点，的突破点，难难度度较较大。大。第23页，讲稿共38张，创作于星期二要点探究知识点三氨气的性质与制法知识点三氨气的性

14、质与制法【知识梳理】【知识梳理】1氨气的物理性质及分子结构氨气的物理性质及分子结构纯净的纯净的NH3是无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，氨的沸点是无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，氨的沸点较高，很容易较高，很容易_，液态氨气气化时要吸收大量热，常作，液态氨气气化时要吸收大量热，常作_剂。剂。NH3极易溶于水，常温常压下极易溶于水，常温常压下1体积水溶解体积水溶解_氨气。氨气。氨气的电子式为氨气的电子式为_，结构式为，结构式为_。分子的构形为分子的构形为_。液化液化制冷制冷700体体积积三角锥形三角锥形第24页，讲稿共38张，创作于星期二2氨气的化学性氨气的化学性质质(1)与水反与水

15、反应应氨水氨水显显碱性的原因：碱性的原因：_。NH3能使湿能使湿润润的的_石蕊石蕊试纸试纸_，常用此性，常用此性质检验质检验NH3。(2)与酸与酸(如如浓盐浓盐酸酸)反反应应化学方程式：化学方程式：_。现现象：象：_，可用此性，可用此性质检验质检验NH3。NH3H2O NH3H2O NH4+OH红色红色变蓝变蓝生成白烟生成白烟NH3HCl=NH4Cl(3)与与盐盐(如如AlCl3)反反应应离子方程式：离子方程式：_。Al33NH3H2O=Al(OH)33NH4+分子：分子：NH3NH3、H2OH2O、NH3 NH3 H2O H2O 离子：离子：NHNH4 4、OHOH-极少量的：极少量的：H

16、H第25页，讲稿共38张，创作于星期二(4)与与O2反反应应(氨的催化氧化氨的催化氧化)化学方程式：化学方程式：_。3氨气的制法与用途氨气的制法与用途(1)实验实验室制法原理：室制法原理：_。(2)工工业业制法原理：制法原理：_。(3)用途：制硝酸、用途：制硝酸、铵盐铵盐、尿素、尿素、纯纯碱、制冷碱、制冷剂剂。第26页，讲稿共38张，创作于星期二图图142第27页，讲稿共38张，创作于星期二干燥：用碱石灰干燥：用碱石灰(NaOH和和CaO固体的混合物固体的混合物)。验满验满方法：方法：A.用湿用湿润润的的红红色石蕊色石蕊试纸试纸置于置于试试管口，管口，试纸变蓝试纸变蓝；B.将将蘸有蘸有浓盐浓盐

17、酸的玻璃棒置于酸的玻璃棒置于试试管口，有白烟管口，有白烟产产生。生。环环保措施：收集保措施：收集时时，一般在管口塞一，一般在管口塞一团团用水或稀硫酸浸湿的棉花球，可用水或稀硫酸浸湿的棉花球，可减小减小NH3与空气的与空气的对对流速度，收集到流速度，收集到纯净纯净的的NH3，同，同时时也可避免也可避免污污染空气。染空气。(2)加加热浓热浓氨水氨水第28页，讲稿共38张，创作于星期二图图143第29页，讲稿共38张，创作于星期二(3)浓浓氨水中加入固氨水中加入固态态碱性物碱性物质质装置装置反反应应原理原理图图144浓浓氨水中存在以下平衡：氨水中存在以下平衡：NH3H2ONH3H2O NHOH，加入

18、固，加入固态态碱碱性物性物质质(如如CaO、NaOH或碱石灰等或碱石灰等)，消耗水且，消耗水且使使c(OH)增大，使平衡逆向移增大，使平衡逆向移动动，同，同时时反反应应放放热热，促，促进进NH3H2O分解分解第30页，讲稿共38张，创作于星期二知识点四铵盐知识点四铵盐【知识梳理】氨气氨气酸酸易易NH3HCl某些铵盐分解某些铵盐分解不产生不产生NH3第31页，讲稿共38张，创作于星期二第32页，讲稿共38张，创作于星期二2含氮物含氮物质质的化合价的化合价变变化及化及规规律律氮元素氮元素间间的岐化和的岐化和归归中中歧化歧化同一元素的化合价在同一反同一元素的化合价在同一反应应中既升高又降低。中既升高

19、又降低。归归中中同一元素高价同一元素高价态态和低价和低价态态生成中生成中间间价价态态。歧化：歧化：3NO2H2O2HNO3NO归归中：中：6NO4NH35N26H2O含氮物含氮物质质的的连续连续氧化氧化第33页，讲稿共38张，创作于星期二第34页，讲稿共38张，创作于星期二【要点深化】【要点深化】1喷泉实验喷泉实验(1)喷泉实验成功的关键喷泉实验成功的关键盛气体的烧瓶必须干燥。盛气体的烧瓶必须干燥。气体要充满烧瓶；气体要充满烧瓶；烧瓶不能漏气烧瓶不能漏气(实验前应先检查装置的气密性实验前应先检查装置的气密性)；所用气体能大量溶于所用液体或气体与液体快速反应。所用气体能大量溶于所用液体或气体与液

20、体快速反应。(2)常见的喷泉实验装置常见的喷泉实验装置喷泉实验的本质是形成压强差而引发液体上喷，为此可设计多种不同的装喷泉实验的本质是形成压强差而引发液体上喷，为此可设计多种不同的装置和采用不同的操作置和采用不同的操作(如使气体溶于水、热敷、生成气体、发生气体体积减如使气体溶于水、热敷、生成气体、发生气体体积减小的反应等小的反应等)来使喷泉产生。来使喷泉产生。第35页，讲稿共38张，创作于星期二图图141第36页，讲稿共38张，创作于星期二装置装置：挤压挤压气球，即可使少量的溶液沿气球，即可使少量的溶液沿导导管管进进入入烧烧瓶中，瓶中，导导致大量的致大量的NH3溶解，溶解，烧烧瓶内形成瓶内形成

21、负压负压而而产产生生喷喷泉。泉。装置装置：去掉了胶：去掉了胶头头滴管。打开止水滴管。打开止水夹夹，用手，用手(或或热热毛巾等毛巾等)捂捂热烧热烧瓶，瓶，氨气受氨气受热热膨膨胀胀，使氨气通，使氨气通过导过导管与水接触，即管与水接触，即产产生生喷喷泉。泉。(开放性开放性问题问题，或用，或用浸冰水的毛巾浸冰水的毛巾“冷敷冷敷”烧烧瓶，使水瓶，使水进进入入烧烧瓶，瓶，烧烧瓶内氨气溶于水瓶内氨气溶于水)装置装置：在：在锥锥形瓶中加入能形瓶中加入能产产生气体的物生气体的物质质，使，使锥锥形瓶内气体的形瓶内气体的压压强强明明显显增大，将液体增大，将液体压压入入烧烧瓶而瓶而产产生生喷喷泉。泉。装置装置：在水槽中加入使水温度升高的物：在水槽中加入使水温度升高的物质质，致使，致使锥锥形瓶内酒精因升温而形瓶内酒精因升温而挥发挥发，锥锥形瓶内气体形瓶内气体压压强强增大而增大而产产生生喷喷泉。泉。第37页，讲稿共38张，创作于星期二感谢大家观看第38页，讲稿共38张，创作于星期二