第四讲 氮及其化合物
考纲要求：
1.了解氮元素单质及其重要化合物的主要性质和应用。
2.了解氮元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。
[循着图示·想一想]
[特色特性·记一记]
1．特殊的颜色：NO2——红棕色气体
O2
2．特殊的检验：①NO：无色气体― ―→红棕色 湿润红色＋＋强碱②NH4：NH4――→无色气体―――――→变蓝 △石蕊试纸3．特殊的性质：硝酸具有不稳定性和强氧化性 4．必记六反应： (1)N2＋3H2
高温、高压
催化剂
2NH3 (2)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
催化剂
(3)4NH3＋5O2=====△4NO＋6H2O
△(4)2NH4Cl＋Ca(OH)2===== CaCl2＋2NH3↑＋2H2O (5)Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O (6)3Cu＋8HNO3===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
考点一 性质稳定的非金属单质——氮气
[教材知识层面]
1．氮的原子结构
氮元素位于元素周期表中第二周期第ⅤA
族，原子结构示意图为
，最外层有5个电子，在化学反应中能获得3个电子而表现
出－3价，其单质N2因N≡N键键能大，难以断裂，故N2化学性质稳定。
2．氮气的性质
(1)物理性质：无色无味气体，密度比空气略小，难溶于水。 (2)化学性质：
①氮气与氧气反应的化学方程式为N2＋O2放电,2NO。导致汽车尾气中产生氮的氧化物和雷电固氮。 ②氮气与氢气反应的化学方程式为N2＋3H2
高温、高压催化剂
2NH3。(工业合成氨反应原理)
③氮气与金属镁反应的化学方程式为3Mg＋N2△,Mg3N2。 3．氮的固定
(1)概念：将游离态的氮转变为氮的化合物叫做氮的固定。 (2)类型：
??自然固氮如雷雨天产生NO：N＋O放电?2NO
氮的固定?生物固氮如豆科植物的根瘤菌能够将空气中的
? 氮转化为含氮化合物而促进自身生长
化学模拟生物固氮：利用化学方法模拟固氮?? 酶的作用，在温和条件下将氮转变为氨
2
2
催化剂
人工固氮如工业合成氨：N2＋3H2高温、高压2NH3
4．氮气的应用
①焊接金属时作保护气； ②液氮可作冷冻剂；
③重要的化工原料，用来制取化肥、炸药等。
[考点达标层面]
1．将空气中氮气转化成氮的化合物的过程称为固氮。下图中能实现人工固氮的是( )
【答案】D
【解析】选项A、C为自然固氮，合成氨为人工固氮。 2．有关自然界中氮的循环的下列说法不正确的是( ) A．雷电可以将大气中的氮转化为硝酸盐 B．夏天腐烂的蔬菜有毒是因为产生了亚硝酸盐 C．动物体内的蛋白质降解时直接变成氮气进入大气 D．合成氨是最主要的人工固氮方式 【答案】C
【解析】雷雨时，N2―→NO―→NO2―→HNO3―→硝酸盐进入土壤；动物体内的蛋白质降解为氨基酸，代谢最终产物为尿素，C错误。
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