氮单质及氮的氧化物

第讲氮单质、氮的氧化物33

一、学习目标掌握氮单质的物理化学性质

1.掌握氮的氧化物的相关性质

2.

二、知识梳理知识框架

1.氮单质

2.物理性质无色无味，密度比空气略小a.电子式三b.N N化学性质惰性自然固氮氨工业c.逊2Mg+N MgN232用途合成氨，作为保护气d.氮的氧化物

3.和的酸好a.HNO2HNO3HNO—N2O3HNO3—N2O52和的生成b.NO NO2闪电N+02NO2NO+O=2NO2222催化剂，加热4NH+504NO+6H O322和的物理性质无色红棕色气体c.NO NO NO----NCh----2和的化学性质d.NONO2NO+O==2NO222-；在碱性水溶液中歧化生成NO在中性条件下生成硝酸和NONO3-,2

三、例题解析如图所示，集气瓶内充满某混合气体，置于光亮处，将滴管内的水挤入集气瓶后，烧杯

1.中的水会进入集气瓶，集气瓶内的气体是（）

①、

②、

③、

④、CO02CH NO20N2H2422

①②②④A.B.

③④②③C.D.氮化硅（是一种新型陶瓷材料，它可由石英与焦炭在高温的氮气流中，

2.Si3NQ通过以下反应制得下列叙述正确的是（）3SiCh+6C+2N2=Si N+6CO34在氮化硅的合成反应中，刈是还原剂，是氧化剂A.SiCh上述反应中每生成得到电子B.Imol SisNvN212moi若已知上述反应为放热反应，升高温度，其平衡常数增大C.若使压强增大，上述平衡向正反应方向移动D.将某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后，气体体积（体积均在

3.

22.4L

11.2L相同条件下测定），则该氮氧化合物的化学式为（）A.N0B.N2O32C.N0D.N2O42将和的混合气体，在一定条件下充分反应，化学方程式是

4.20mLNO2NH3已知参加反应的比比少（气体体积均在相同状况下测6NO2+8NH3=7N+12H ONCh N2mL22定），则原混合气体中和的物质的量之比是（）N02N%A.3:2B.2:3C.3:7D.3:4

四、课后习题下列物质与水作用形成的溶液能与NH CI反应生成NH的是

1.43二氧化氮钠A.B.硫酸镁二氧化硅C.D.现有氮气和氮的某种气态氧化物，混合气体的密度是相同条件下氢气密度的倍，则该

2.23氧化物的分子式可能是（）

2322.将几滴（是“类卤离子）溶液加入酸性的含有的溶液中，溶液变成红3KSCN SCN-Fe3+色将该红色溶液分为两份,

①向一份中加入适量溶液，红色褪去;

②向另一份KMnCU中通入红色也褪去下列说法不正确的是（）SO2,

①红色褪去的原因是将氧化A.KMnO4SCN-B.

②红色褪去的原因是S02将Fe3+还原为Fe2+

②红色褪去的原因是将还原C.S02SCN-在适当条件下可失去电子被氧化剂氧化为（）SCN2下列关于氮气性质的说法中，不正确的是（）

4.液氮可作冷冻剂利用的是其物理性质A..在通常状况下，氮气的化学性质不活泼，很难与其他物质发生反应B在放电条件下氮气与氧气直接化合、氨的合成都属于氮的固定C.合成氨的反应中，氮气是还原剂D.下列说法中正确的是

5.是无色无味，易溶于水的气体A.NO本身无色但与空气接触能变成红棕色气体B.NO是无味无毒的气体2与水反应制取硝酸时，是氧化剂，水是还原剂2N02若将盛有和混合气体的试管倒置于盛有足量水的水槽中，充分

6.10mL NONO2反应后，仍有无色气体，则原混合气体中和的体积比为6mL NONO2A.l:4B.2:3C.3:2D.4:l和在化学工业上有重要用途，也是大气污染的主要来源，开发和利用

7.SO2NOx并重，预防和治理并举是当前工业上和环境保护领域研究的主要课题之一在接触法制硫酸的过程中，发生巡帆△12so2g2SO3g H0△反应，某温度下，的平衡转化率与体系总压强的关系如下图所示，根SO2a p据图示回答下列问题

①平衡状态由到时，平衡常数填“”、V”或“=”；A BKA KB

②将和置于的密闭容器中，若后反应达到平衡，

2.0molSO

21.0molO210L40s此时体系总压强为这一段时间内的平均反应速率为该反应的平

0.lOMPa,SO2o衡常数为o用催化还原可消除氮的氧化物的污染，例如2CH4NOxCH4g+4NO2g=4N0g+C02g+2H2Og AH=-574kJ-mol—1CH4g+4NOg=2N2g+C02g+2H2Og AH=-1160kJ mol—1取标准状况下并使之完全反应

4.48LCH4

①若将还原至整个过程中转移电子的物质的量为;NO2N2,

②若还原和的混合物，放出的总热量的取值范围是NO2NO Qo课后习题答案【答案】

1.Bo【解析】钠和水反应生成和，和反应生成反应的化学方程式NaOH H2NaOH NH4CI NH3,依次是2Na-t-2H O^2NaOH+H TNFUCl+NaOH^LNFhT+HzO+NaCl22【答案】

2.B【解析】因混合气体的平均式量为所以氮的氧化物的式量应大于46,46【答案】

3.C【解析】由于=二二具有强氧化性，能将氧化;的Fe3++3SCN FeSCN3,KMnCU SCMSO2强还原性与反应，所以红色褪去;是“类卤离子”可被氧化剂氧化为Fe3+SCN-SCN2【答案】

4.D【解析】液氮作冷冻剂是利用了液氮汽化时能吸收热量的性质，属于液氮的物理性质，A.A正确；通常状况下，氮气的化学性质不活泼，很难与其他物质发生反应，在一定B.条件下，氮气能和氧气、氢气等发生反应，正确；使空气中游离态的氮转化为B C.含氮化合物叫做氮的固定，氮的固定可以分为自然固氮和人工固氮，在放电条件下氮气与氧气直接化合属于自然固氮，氨的合成属于人工固氮，正确；在合成氨C D.的反应中，氮气中的氮元素化合价降低，因此氮气是氧化剂，错误故选D D【答案】

5.B【解析】是无色无味，难溶于水的气体，易溶于水，错误；本身是无A.NO NChA B.NO色气体，在常温下能与空气中的反应生成是红棕色气体，正确；2NO2,NCh BC.是红棕色有刺激性气味的气体，有毒，错误；可与反应生成NCh CD.NCh H2O HNO3和其中氮元素的化合价从价变为价和价，NO3NO2+H2O_2HNO3+NO,+4+5+2所以既是氧化剂又是还原剂，水中各元素化合价都不变，因此既不是氧化剂NCh也不是还原剂，错误故选D B【答案】

6.B【解析】【答案】

7.【解析】

1.6mol/10L/40s=

0.0040mobL-bs-l；K=cS032/cS022c02=

0.

16270.042x

0.02=800。