高中化學氮元素及其化合物重點知識總結(jié)!

1、高中化學氮元素及其化合物重點知識總結(jié)（一）氮氣1 .氮元素的存在既有游離態(tài)乂有化合態(tài)。它以雙原子分子（N2）存在于大氣中，約占空氣 總體積的78%或總質(zhì)量的75% o氮是生命物質(zhì)中的重要組成元素，是構(gòu)成 蛋白質(zhì)和核酸不可缺少的元素。是農(nóng)作物生長所必需的元素.充足的氮肥使 植物枝葉茂盛.葉片增大，從而提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。2 .氮氣的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)（1）物理性質(zhì)純凈的氮氣是一種無色、無味、密度比空氣稍小的氣體，熔點為一 209.86。沸點為一195.8,難溶于水。（思考N2的收集方法？）（2）結(jié)構(gòu)：電子式為：結(jié)構(gòu)式為,氮氮叁鍵的鍵能高達946kjmoir,鍵能大，分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，化學性質(zhì)不活潑。（3

2、）化學性質(zhì)常溫下，Nz的化學性質(zhì)很不活潑，可代替稀有氣體做保護氣，但在高溫、 放電、點燃等條件下，Nz能與H?、02等發(fā)生化學反應(yīng)。N2+3H22NH3 （可逆反應(yīng)）是工業(yè)上合成氨的反應(yīng)原理。與。2反應(yīng)：與M g反應(yīng)：N2 +3 M g M g3N2； M g3N2 + 6H：0 =3M g （OH） 21+ 2NH3T3 .氮氣的用途與工業(yè)制法（1）氮氣的用途：合成氨：制硝酸：用作保護氣：保護農(nóng)副產(chǎn)品：液氮可作冷凍劑。（2）氮氣的工業(yè)制法工業(yè)上從液態(tài)空氣中，利用液態(tài)氮的沸點比液態(tài)氧的沸點低加以分離而制 得氮氣。4 .氮的固定 將空氣中游離的氮氣轉(zhuǎn)變?yōu)榈幕衔锏姆椒?，統(tǒng)稱為氮的固定。氮的固

3、定有三種途徑：（1）生物固氮：豆科作物根瘤菌將N2轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮。（2）自然固氮：天空中打雷閃電時，N?轉(zhuǎn)化為NO。（3）工業(yè)固氮：在一定的條件下，N?和H2人工合成氨。（二）氮的氧化物（1）物理性質(zhì)NO ：無色、無味的氣體，難溶于水，有毒。NO 2：紅棕色、有刺激性氣味的氣體，有毒。（2）化學性質(zhì)NO ：不與水反應(yīng)，易被氧氣氧化為NO?。2N0 + 02= = = 2N0 2N02：易號水反應(yīng)生成硝酸和NO ,在工業(yè)上利用這一反應(yīng)制取硝酸。 3N0 2+ H20 =2HNO 3+N0有較強的氧化性，可使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{。（三）氨1 .結(jié)構(gòu)和性質(zhì)（1）物理性質(zhì)氨是無色有刺激性氣味的氣體

4、，密度比空氣小，極易液化.極易溶于水，常 溫常壓下，1體積水能溶解約700體積的氨.（2）分子結(jié)構(gòu)化學式NH3；電子式:結(jié)構(gòu)式：氨分子為三角錐形（3）化學性質(zhì)與水反應(yīng)氨溶于水的水溶液稱為氨水，其中大部分NH3與水結(jié)合成一水合氨（NH3 H：0 ）,但氨水的溶質(zhì)仍然為NH3. 一水合氨可以部分電離成NH J 和0H，故氨水顯弱堿性，能使酚酰試液變紅。NH3H2。受熱乂容易分 解為NH3和H：0 °氨水的密度小于lg mL_1,且溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)越大，溶 液的密度越小。NH 3是中學化學中唯一能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣 體，常用此性質(zhì)檢驗NH3的存在。NH3 +H：0 NH 3 H 2

5、O NH J + 0 H與酸反應(yīng)NH3 +HC UNH4cl （產(chǎn)生白煙，可用于檢驗NH3）nh3 +co2+ h2o =nh.4hco3 （俗稱碳氨）2NH3 +H2SO4 = （ N H 4） 2S0 4： NH3 + HNO 3 =NH.jNO 3具有還原性4NH 3 + 50 26 H：0 + 4N0（氨的催化氧化，是工業(yè)上制硝酸的基礎(chǔ)，也是工業(yè)上制NO的方法）2 NH3 +3C h=N2 + 6HC L 8 NH3 +3C h=N2 + 6NH iC 12 NH3 +3CuO Nz +3Cu +3H2O2 .氨的用途與保存（1）用途：氨是氮肥工業(yè)及制造硝酸、鍍鹽、純堿等的重要原料。氨

6、也是有機合成工業(yè)的常用原料（如制尿素合成纖維、染料等）。氨還可用作制冷劑。（2）保存：氨水盛裝在玻璃容器、橡皮袋、陶瓷壇或內(nèi)涂瀝青的鐵桶內(nèi)。3 .氨的實驗室制法（1）實驗原理：用鉞鹽與堿共熱。2NH4C 1+ Ca （OH ） 2 C aC 上+ 2NH3t+2H2O（2）裝置：（見下圖）（3）收集：向下排空氣法。（4）檢驗：用紅色的石蕊試紙檢驗是否變藍。用粘有濃鹽酸的玻璃棒檢驗，產(chǎn)生白煙。（5）干燥：用堿石灰干燥。注意：也可用濃氨水與強堿混合；或向濃氨水中加生石灰：2NH3 H：0 +CaO =Ca （OH） 2+2NH3T+ H20（四）錢鹽1 .定義由鏤根離子（NH/）和酸根離子構(gòu)成的化

7、合物叫做錢鹽。2 .錢鹽的性質(zhì)錢鹽都是晶體，均溶于水。（1）錢鹽受熱分解NH4C 1 NH3T + HCI； NH tHCO 3 NH3T+ H：0 + CO 2f（2）錢鹽與堿的反應(yīng)固態(tài)：NH4NO3+ NaOH NaNO 3 + NH3T+ H?0（N H ,） :SO 4+ 2NaOHN a2S 0 4 + 2N H 3t + 2H:0液態(tài)：NH.f + OH NH3T+ H:O3 3） NHJ的檢驗向含有NH J的溶液或晶體中滴加濃NaOH溶液，加熱時有刺激性氣味的 氣體生成且氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，則證明了溶液或晶體中 NH J的存在。（五）硝酸1 .硝酸的物理性質(zhì)純硝酸是無

8、色易揮發(fā)、有刺激性氣味的液體，能與水以任意比混溶。98%以上的濃硝酸在空氣中由于揮發(fā)出HNO3而產(chǎn)生"發(fā)煙"現(xiàn)象，通常叫 做發(fā)煙硝酸。2 .硝酸的化學性質(zhì)（1）硝酸的不穩(wěn)定性硝酸不穩(wěn)定，很容易分解、硝酸越濃，就越容易分解。4HNO 3 （濃） 2H2。+ 4N0 J+OJ濃硝酸呈黃色，就是由于硝酸分解產(chǎn)生的NO?溶于硝酸的緣故。（2）硝酸的強氧化性氧化金屬硝酸是一種強氧化劑，幾乎能與所有的金屬（Pt.Au除外）發(fā)生氧化還原 反應(yīng)，但常溫下，鐵、鋁在濃硝酸中發(fā)生鈍化。Cu + 4HNO 3 （濃）=Cu （NO 3） 2 +2N0 21+ 2H:03 Cu + 8HNO 3 （?。?3Cu （NO 3）2 +2NOf+ 4HzOAg+ 2HN0 3 （濃）=AgNO 3 +N0 2t+ H：03