资源简介

(共23张PPT)
新
教
材
第五章 非金属及其化合物
第27讲 氮及其化合物的转化关系
复习目标
1.能从物质类别、氮的化合价变化理解氮及其化合物的转化关系。
2.能从含氮物质的性质和转化的视角解释生产、生活中的相关现象。
必备知识
归纳整合
1.氮元素的“价—类”二维图
氮元素有多种可变化合价，物质的种类较多，
在复习时要从物质类别和价态变化理解这些物质之间的转化关系。
(3) Mg3N2与水反应产生NH3 ；
2.含氮元素物质之间的转化关系
(1)工业合成氨： ；
(2)实验室用NH4Cl固体制NH3 ；
典型物质间转化方程式再落实。
1.制备氨气：
2NH4Cl+Ca(OH)2
CaCl2+2H2O+2NH3↑
N2+3H2
高温、高压
催化剂
2NH3
Mg3N2 + 6H2O = 2NH3↑+ 3Mg(OH)2
(3) NH3与O2(NO、NO2、Cl2、CuO等)反应 ；
2.含氮元素物质之间的转化关系
(1)氨气与水反应： ；
(2) NH3与酸反应 ；
典型物质间转化方程式再落实。
2.氨气的性质：
NH3+H2O
NH3·H2O
NH3 + HCl = NH4Cl
4NH3 + 5O2
催化剂
4NO + 6H2O
4NH3 + 3O2
点燃
2N2 + 6H2O
(3) N2与O2反应 ；
2.含氮元素物质之间的转化关系
(1)氮气与氢气反应： ；
(2) N2与镁反应 ；
典型物质间转化方程式再落实。
3.氮气的性质：
N2+3H2
高温、高压
催化剂
2NH3
N2+3Mg === Mg3N2
点燃
N2+O2=== 2NO
放电
(或高温)
(1)NO与O2反应 ；
2.含氮元素物质之间的转化关系
(2)N0与氨气反应： ；
典型物质间转化方程式再落实。
4.NO的性质：
2NO + O2 = 2NO2
6NO + 4NH3 = 5N2 + 6H2O
(3)N02与N2O4的转化： ；
(1)NO2与H2O反应 ；
2.含氮元素物质之间的转化关系
(2)N02与氨气反应： ；
典型物质间转化方程式再落实。
5.NO2的性质：
6NO2 + 8NH3 = 7N2 + 12H2O
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
2NO2 N2O4
2.含氮元素物质之间的转化关系
典型物质间转化方程式再落实。
6.HNO3的性质：
(1)Cu溶于稀HNO3：_______________________________________；
(2)Cu溶于浓HNO3：______________________________________；
(3)炽热的炭在浓硝酸中燃烧：____________________________________________；
(4)浓硝酸见光分解：_______________________________。
Cu + 4HNO3(浓)= Cu(NO3)2 + 2NO2↑+ 2H2O
3Cu + 8HNO3(稀)= 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O
4HNO3 4NO2↑+O2↑ +2H2O
△
或光照
C + HNO3(浓)
CO2↑+ NO2↑+ H2O
1.自然界中氮的循环如图所示。下列说法不正确的是
一、氮在自然界中的循环
A.工业合成氨属于人工固氮
B.雷电作用下N2与O2发生了化学反应
C.在氮的循环中不涉及氧化还原反应
D.含氮无机物与含氮有机化合物可相互转化
C
关键能力
专项突破
在氮的循环中，工业合成氨、雷电作用过程中N元素化合价改变，涉及氧化还原反应，故C错误；
2.下列关于自然界中氮循环(如图)的说法错误的是
A.①和②均属于氮的固定
B.氢、氧元素也参与了自然界中的氮循环
C.④中每生成1 mol ，消耗2 mol O2
D.③和⑤过程中氮元素分别被还原和氧化
D
二、氮及其化合物的转化与物质推断
3.下列关系图中，A是一种正盐，B是气态氢化物，C是单质，F是强酸。当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他产物及反应所需条件均已略去)，当X是强碱时，过量的B跟Cl2反应除生成C外，另一产物是盐酸盐。
下列说法不正确的是
A.当X是强酸时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F可能是H2SO4
B.当X是强碱时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F是HNO3
C.当X是强酸时，C在常温下是气态单质
D.B和Cl2的反应为氧化还原反应
C
当X是强碱时，和强碱反应产生的气态氢化物B可判断为NH3，则A为铵盐，过量的B跟Cl2反应生成的盐酸盐是NH4Cl，则C为N2，由此判断D为NO、E为NO2、F为HNO3；A和强酸反应生成的B能被Cl2氧化，且生成的C能被O2连续氧化，在常见的物质中可考虑A为硫化物，所以，当X是强酸时，A、B、C、D、E、F可分别为(NH4)2S、H2S、S、SO2、SO3、H2SO4，故A、B正确，C错误；
B是氨气或硫化氢，氨气与Cl2反应生成氯化铵和氮气，硫化氢和氯气反应生成硫单质和氯化氢，因此B与氯气的反应是氧化还原反应，故D正确。
4.如图是氮元素形成物质的“价—类”二维图及氮循环的部分信息：
下列说法正确的是
①可通过雷电作用将b转化为c，这是一种固氮方式
②可通过加氧化剂将e转化为f
③a→c→d→f这几个反应中，均发生了N元素被氧化
的反应
④g只具有氧化性，还可能与碱发生反应
⑤将f转化为d必须选用合适的还原剂才能实现
⑥h可与f反应生成i
A.①③⑤⑥ B.②③④ C.①③⑥ D.①④⑤
C
a是NH3，b是N2，c是NO，d是NO2，e是N2O5，f是HNO3，g是HNO2，h是NH3·H2O，i是NH4NO3
三、氮及其化合物的转化与物质制备
5.空气中的氮气可通过人工固氮获得氨气，氨气是重要的化工原料，通过氨氧化法可制得硝酸，反应过程如图：
硝酸是一种强氧化性酸，制硝酸工业产生的尾气中含有氮氧化物，应处理后才能排放。下列说法不正确的是
B
A.常温下，浓硝酸可盛放在铝制或铁制容器中
B.BaSO3固体能溶于稀硝酸，生成Ba(NO3)2，放出SO2气体
C.工业上，当转化①的反应达到平衡时，需不断地从混合气体中分离出NH3，将未反应的原料气送回合成塔以提高原料的利用率
D.转化④中，当V(NO2)∶V(O2)＝4∶1时，理论上NO2全部转化为HNO3
6.水合肼(N2H4·H2O)是重要的氢能源稳定剂，其制备的反应原理为
NaClO＋2NH3=N2H4·H2O＋NaCl。下列装置和操作不能达到实验目的的是
A.装置甲用于制备NH3，试剂X是氯化钙
B.用装置乙作为反应过程的安全瓶
C.制备水合肼时从装置丙的a口通入NH3
D.用装置丁吸收反应中过量的NH3
A
7.氨基甲酸铵(NH2COONH4)易分解，易水解，难溶于CCl4。某小组设计如图所示装置制备氨基甲酸铵。
下列分析错误的是
A.A装置的优点是能够随时控制反应的发生和停止
B.装置B、C、E中试剂可分别为饱和碳酸氢钠溶液、浓硫酸、P2O5固体
C.装置D使用冰水浴
D.装置F中所用试剂可为NH4Cl与熟石灰
B
已知：2NH3 (g)＋ CO2(g) NH2COONH4 (s)　ΔH＜0
四、氮及其化合物的转化与典型物质性质探究
(1)A装置中制取NH3的化学方程式是__________________________。
NH3·H2O＋CaO=NH3↑＋Ca(OH)2
(2)甲、乙分别是________(填字母)。
a.浓硫酸、碱石灰 b.碱石灰、碱石灰
c.碱石灰、无水氯化钙 d.五氧化二磷、五氧化二磷
c
8.某化学自主实验小组通过实验探究NH3、NO2的性质。
探究Ⅰ：利用如图所示装置探究NO2能否被NH3还原(K1、K2为止水夹，夹持及固定装置略去)。
四、氮及其化合物的转化与典型物质性质探究
8.某化学自主实验小组通过实验探究NH3、NO2的性质。
(3)若NO2能够被NH3还原，预期C装置中能观察到的现象是_____________。
(4)此实验装置存在一个明显的缺陷是___________________。
C装置中混合气体颜色变浅
缺少尾气处理装置
探究Ⅰ：利用如图所示装置探究NO2能否被NH3还原(K1、K2为止水夹，夹持及固定装置略去)。
探究Ⅱ：探究NO2、O2混合气体的喷泉实验。
(5)请在G装置中的虚线上描出导管实线图。
答案　 (进气管短，出气管长)
四、氮及其化合物的转化与典型物质性质探究
8.某化学自主实验小组通过实验探究NH3、NO2的性质。
探究Ⅱ：探究NO2、O2混合气体的喷泉实验。
四、氮及其化合物的转化与典型物质性质探究
8.某化学自主实验小组通过实验探究NH3、NO2的性质。
(6)G装置中浓硫酸有三种作用：
(7)将G装置上面的圆底烧瓶收集满气体(标准状况下)进行喷泉实验，若混合气体全部被吸收，则所得溶液物质的量浓度为______ mol·L－1(结果保留两位有效数字)。
混合NO2、O2气体；干燥NO2、O2； ________________________。
观察气泡的速率，控制混合气体的比例
0.036
1.(2018·全国卷Ⅱ,8)研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如下图所示)。下列叙述错误的是
A.雾和霾的分散剂相同
B.雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵
C.NH3是形成无机颗粒物的催化剂
D.雾霾的形成与过度施用氮肥有关
C
真题演练
解析：雾和霾的分散剂都是空气，A项正确；
NH3参与反应生成铵盐，是反应物，不是催化剂，C项错误；
过度施用氮肥会增加大气中氨的含量，D项正确。
2.(2021·广东1月适应性测试，10)部分含氮物质的分类与相应氮元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是
A.a可经催化氧化生成b
B.b为红棕色，可转化为c
D.d的溶液与Cu反应可生成b或c
B
真题演练
C.密闭体系中，c存在2NO2 N2O4
由题中信息知，a为NH3，b为NO，NH3可经催化氧化生成NO，A说法正确；
b为NO，为无色气体，与氧气反应可转化为c，即NO2，B说法错误；
d为硝酸，Cu与稀硝酸反应生成NO，与浓硝酸反应生成NO2，D说法正确。

展开更多......

收起↑