(版)高中化学氮及其化合物计算题分类汇编(难题).docx
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氮及其化合物
(一)氮气
.氮元素存在形态
空气中含大量 N2,是工业生产中 N2的主要来源。
2.N2的物理性质
氮气难溶于水,难液化,密度比空气略小(与空气密度相近) ,只能用排水法收集 N2。
3.N2的化学性质
由于氮分子的键能很大,所以氮气的性质很稳定,只有在高温条件下才能发生一些化学变化。
(1)
与H的反应:N+3H
2
2NH
2
2
3
(2)
与O的反应:N+O
2
2NO
2
2
(3)
与Mg的反应:3Mg+N
2
MgN
3
2
.氮的固定
定义:把大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程称为固氮。
氮的同定的途径
①生物固氮
豆科植物的根部常附有小根瘤,其中含有固氮菌,能把空气中游离的氮变成氨(铵态氮肥)作为养分吸收,所以这些植物可以少施肥,甚至不施肥。
②大气同氮
闪电时,大气中的氮转化为氮的氧化物,经降水生成极稀的硝酸(硝态氮肥) ,渗入土壤被植物根系吸收。
N 2+O2
2NO
2NO+O
2=2NO2
3NO
2+H
2O=2HNO3
+NO
【注意】生物固氮和大气固氮统称自然固氮。
③工业固氮
氮气和氢气在高温、高压并有催化剂存在的条件下,可以直接化合生成氨 (NH3)。
N 2+3H2 2NH3
工业上就是利用这个原理来合成氨的。
(二)一氧化氮和二氧化氮
1、一氧化氮:无色气体,难溶于水,有很大毒性,在常温下极易被氧化成二氧化氮。
2、二氧化氮:有刺激性气味的红棕色气体,溶于水生成硝酸和一氧化氮。
3NO2+H2O= 2HNO3+NO 2NO2 N2O4(无色)
2NO+O2→2NO
注意:关于氮的氧化物溶于水的几种情况的计算方法。
① NO2或NO2与N2(或非O2)的混合气体溶于水时可依据:
3NO2+H2O→2HNO3+NO
利用气体体积变化差值进行计
算。