氮族元素知识点整理

氮族元素知识点整理

N2O NO N2O3 NO2、N2O4 N2O5 【N2O】氧化亚氮、一氧化二氮、笑气 无色、有甜味、气体 能溶于水,但不与水作用 可用作麻醉剂

【N2O3】红棕色气体、蓝色液体 熔点-102℃

＜-20℃表现稳定,于3、5℃即分解,生成NO与NO2 把NO与NO2混合,并使温度低于-21℃即可制得 【N2O5】熔点30℃(常温下为固体)

沸点47℃(易分解成NO2与O2) 溶于水,与水反应生成硝酸(酸酐)

一、NO

1、物理性质:

无色、无刺激性气味、气体

不成盐氧化物,既不(微)溶于水,也不溶于酸与碱 有毒,会使血红蛋白变质 2、化学性质:

在常温下很容易跟空气中的氧气反应生成红棕色的具有刺激性气味的NO2 2NO + O2 2NO2 N2O4 + Q 红棕色 无色 3体积 2体积 1体积

若将20mlO2注入贮有40ml的NO针筒中,最后将得到多少体积气体？ 20＜V＜40 3、制备: ① 氨的催化氧化: 4NH3?5O2?4NO?6H2O

△催化剂???3Cu（NO3） ② 铜与浓硝酸: 3Cu?8NHO（稀）32?2NO??4H2O

二、NO2

1、物理性质:

红棕色、有刺激性气味、气体 易溶于水 有毒 2、化学性质:

??2HNO3?NO 不就是硝酸的酸酐 3NO2?H2O? 2NO2 N2O4 + Q

3、制备:

???Cu（NO3） 铜与浓硝酸: Cu?4NHO（浓）32?2NO2??2H2O

4、NO2、NO、O2各种组合的混合气体溶于水

??4HNO3 4NO2?O2?2H2O???4HNO3 4NO?3O2?2H2O?氮族元素知识点整理

硝酸 一、制法

1、实验室制法

微热 【原理】NaNO3?H2SO（浓）????NaHSO4?HNO3? 高沸点制低沸点 4硝石(固体)

【装置】同HCl

【注意】不能强热(＞500℃),硝酸不稳定 2、工业制法(氨氧化法):

4NH3?5O2?4NO?6H2O

△催化剂2NO?O2???2NO2 3NO2?H2O???2HNO3?NO

【注意】

1、因工业生产上尾气要循环使用,所以可理解为理论上氮元素没有损耗,所以实际计算时: NH3——HNO3 2NH3——NH4NO3

2、尽管采用循环使用,但一定还有尾气排出,主要成分就是NO与NO2,常用碱来吸收

NO2?NO?2NaOH???2NaNO2?H2O

NaNO2就是有毒物质,但外观很难与NaCl区分(咸肉)

二、物理性质:

(纯)无色、有刺激性气味、液体 易挥发

密度=1、50g/cm3 沸点低:83℃

能与水以任意比例互溶

常用的浓硝酸浓度大约就是69%(16、4mol/L),浓度在98%以上的浓硝酸通常叫做发烟硝酸(硝酸里逸出的硝酸蒸气遇到空气里的水蒸气,生成大量极微小的硝酸液滴) 三、化学性质 1、酸的通性: 与碱反应:

与碱性氧化物反应:CuO 与盐反应: 2、不稳定性:

常温见光分解,受热分解更快 4HNO3?△或光照????2H2O?4NO2??O2? 【注意】① 不稳定性就是化学变化,挥发性就是物理变化 ② 通常瞧到的浓硝酸呈黄色

(分解生成的NO2溶于硝酸3NO2?H2O?2HNO3?NO) ③ 保存:棕色瓶,黑暗低温处

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④ 不能单纯用加热蒸发溶剂的方法进行浓缩,需同时加入Mg(NO3)2或浓硫酸作吸水剂,可将50%→96%以上 3、氧化性:

无论浓稀,都有氧化性;越浓氧化性越强

1)与金属反应(金、铂除外)——既表现酸性,又表现氧化性(视频1、2)

???Cu（NO3） Cu?4NHO（浓）32?2NO2??2H2O

剧烈

生成红棕色气体

溶液呈蓝绿色(黄+蓝) 溶有NO2

???3Cu（NO3） 3Cu?8NHO（稀）32?2NO??4H2O

缓慢

生成无色气体,该气体与空气接触就变成红棕色

(接近液面处颜色浅,试管口较深)

溶液呈蓝色

【钝化】铝、铁在常温下与浓硝酸、浓硫酸钝化(化学变化),但加热条件下反应仍能进行

???Fe（NO3） Fe?6HNO（浓）33?3NO2??3H2O

【王水】浓硝酸与浓盐酸的混合物(体积比1:3),氧化能力更强,能使一些不溶于硝酸的金属溶

解(金、铂)

【氧化性酸】氧化性来自中心原子 (硝酸、浓硫酸、高锰酸HMnO4) 【酸的氧化性】来自H+ ——酸性 2）与非金属反应——仅表现氧化性

△???CO2??4NO2??2H2O C?4HNO（浓）3???H2SO4?6NO2??2H2O 硝酸足量 S?6HNO（浓）3???4H3PO4?20NO2??4H2O P4?20HNO（浓）33）与低价化合物反应(Fe2+、I-、S2-)——表现氧化性

△△△?3H2SO4???3Fe（ 6FeSO4?2HNO（稀）32SO4）3?2NO??4H2O ???ZnSO4?8NO2??4H2O ZnS?8HNO（浓）34)与有机物反应(松节油、木锯末)

硝酸盐

一、物理性质:都易溶于水 二、化学性质:

受热易分解,产生氧气

△2AgNO3???2Ag?2NO2??O2? (Hg、Ag) △2Cu（NO3）??2CuO?4NO2??O2? (Mg—Cu) 2?氮族元素知识点整理

△2KNO3???2KNO2?O2? (K—Na)

三、用途:

作氧化剂(硝酸钾就是火药、烟火的组成部分)

作肥料

四、贮存:与易燃物隔离存放(分解放出O2) 化肥

肥料三要素:氮、磷、钾 一、氮肥:

铵态氮肥:NH4Cl、(NH4)2SO4、NH4HCO3、NH4NO3、NH3(aq)

注意:①低温保存,深施盖土、避免受热 ②不可与碱性物质混用(草木灰)

硝态氮肥:KNO3、NH4NO3 有机氮肥:(NH2)2CO

白色晶体 含氮量高:47%

中性,对土壤的破坏作用小

在微生物作用下跟水缓慢反应生成碳酸铵,肥效持久 制备:2NH3?CO2???????（NH2）2CO?H2O *氮肥的有效成分常以氮元素的质量分数表示 二、磷肥:

过磷酸钙(普钙)

△Ca（??Ca（H2PO4）3PO4）2?2H2SO4?2?2CaSO4

2.02?107Pa、180℃ 磷矿石 过磷酸钙 有效成分:磷酸二氢钙(溶于水易被吸收) *磷肥的有效成分常以P2O5的质量分数表示 三、钾肥:

KCl、K2CO3(草木灰)、KNO3、K2SO4

*钾肥的有效成分常以K2O的质量分数表示

四、复合肥料:含氮磷钾三要素中两种或两种以上的化肥

五、微量元素化肥(微肥):不可缺少但需要量极小的元素(＜0、01%) 六、化肥的施用要适时、适地、适量,若不当会引起环境问题:

1、长期使用化肥的土壤容易酸化、板结

2、雨水冲入湖泊会使细菌与藻类迅速生长,消耗水中的氧气,导致水生生物缺氧死亡、糜烂、水变黑发臭