2020届高考化学总复习专题二第四单元生产生活中的含氮化合物教案苏教版

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1、第四单元　生产生活中的含氮化合物[教材基础—自热身]1．氮气的结构与性质(1)氮元素的存在与氮的固定(2)N2的物理性质无色、无味气体，密度比空气略小，难溶于水。(3)N2的化学性质①与氧气反应：N2＋O22NO。②与氢气反应：N2＋3H22NH3。③与镁反应：3Mg＋N2Mg3N2。2．氮的氧化物的种类与性质(1)氮有多种价态的氧化物如N2O、NO、NO2、N2O4、N2O3、N2O5等。其中属于硝酸酸酐的是N2O5。(2)NO与NO2性质的比较NONO2氮的价态＋2价＋4价物理性质无色、不溶于水的气体红棕色、有刺激性气味的气

2、体，易液化，易溶于水化学性质O22NO＋O2===2NO2不反应H2O不反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NOH2O、O24NO＋2H2O＋3O2===4HNO34NO2＋2H2O＋O2===4HNO3氧化性有氧化性，但通常情况下表现出还原性强氧化性，在溶液中能氧化S2－、I－、Fe2＋等离子对环境的影响有毒，大气污染物之一有毒，大气污染物之一实验室制取原理及收集方法3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O(排水法收集)Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O(向上排空气

3、法收集)(3)氮的氧化物(NO、NO2)对环境的影响①氮氧化物与碳氢化合物经紫外线照射发生反应生成的一种有毒的烟雾，称为光化学烟雾。氮氧化物与空气中的水反应生成硝酸和亚硝酸，是酸雨的成分。NO2破坏臭氧层，可使平流层中的臭氧减少，导致地面紫外线辐射量增加。②大气中氮氧化物主要来源于化石燃料的燃烧、汽车尾气(燃料在发动机内电火花引燃时，氮气与氧气反应生成的)和植物体的焚烧，以及农田土壤和动物排泄物中含氮化合物的转化。③在工业上含氮氧化物的尾气吸收常利用以下反应：NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O。④常见环境污染问题

4、酸雨主要是SO2和NOx造成的光化学烟雾由NOx和碳氢化合物造成的臭氧层空洞主要是氟氯烃和氮氧化合物引起的温室效应主要是大气中CO2、CH4等含量升高引起的白色污染废旧塑料等大量使用引起的赤潮、水华含磷洗衣粉的大量使用，工、农业及城市生活污水的任意排放[知能深化—扫盲点]提能点　氮的氧化物与O2、H2O反应的3种计算方法1．关系式法(1)NO和O2混合气体通入水中由2NO＋O2===2NO2和3NO2＋H2O===2HNO3＋NO得总反应为4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3(2)NO2和O2混合气体通入水中由3NO2＋H2

5、O===2HNO3＋NO和2NO＋O2===2NO2得总反应为4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3(3)NO、NO2和O2三种混合气体通入水中先按3NO2＋H2O===2HNO3＋NO计算出生成的NO体积，然后加上原来混合气体中NO体积，再按(1)计算。2．电子守恒法当NOx转化为硝酸时要失去电子，如果是NOx与O2混合，则反应中O2得到的电子数与NOx失去的电子数相等。3．原子守恒法4NO2＋O2和4NO＋3O2从组成上均相当于2N2O5的组成，都与N2O5＋H2O===2HNO3等效。当NO、NO2、O2的混合气体溶于水

6、时利用混合气体中N、O原子个数比进行分析判断。[对点练]在一定条件下，将NO2和O2的混合气体12mL通入足量水中，充分反应后剩余2mL气体(同温同压下)，则原混合气体中氧气的体积为(　　)①1.2mL　②2.4mL　③3mL　④4mLA．①②　　　　　　　　　B．②③C．③④D．①④解析：选D　4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3若剩余的气体是O2，则V(NO2)＝×(12－2)mL＝8mL，V(O2)＝12mL－8mL＝4mL。若剩余的气体是NO(2mL)⇒6mLNO2。则V(O2)＝×(12－6)mL＝1.2mL。[题

7、点全练—过高考]题点一　氮气、氮的氧化物的性质及对环境的影响1．下列对NO、NO2的描述，正确的是(　　)A．NO是红棕色气体，易溶于水，是酸性氧化物B．NO2可用排水法收集，且可由N2和O2化合而得到C．NO、NO2在一定条件下可相互转化，且二者都是大气污染物D．NO、NO2互为同素异形体，且NO是汽车尾气的有害成分之一解析：选C　NO为无色不溶于水的气体，不属于酸性氧化物，A错；NO2与水反应，且N2与O2能化合为NO，不能化合为NO2，B错；同素异形体是单质间的互称，D错。2．随着我国汽车年销量的大幅增加，空气环境受到了很

8、大的污染。汽车尾气装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示，下列说法正确的是(　　)A．反应中NO为氧化剂，N2为氧化产物B．汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2C．NO和O2必须在催化剂表面才能反应D．催化转化总化学方程式为2NO＋O2＋4C