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第3讲氮氧化物氨气和铵盐;1.氮气的分子结构和性质
(1)氮分子的结构
氮气分子是由两个氮原子通过共用_______电子结合而成,氮气分子存在__________。
氮气分子的电子式为_____________,结构式为_____________。
(2)氮气的化学性质
氮气的化学性质稳定,通常情况下不易发生反应。
在放电或高温条件下,氮气可与氧气化合,化学方程式为____________________________。
镁能在氮气中燃烧,化学方程式为____________________________。;2.氮的固定
将空气中_______态的氮转化成______________叫做氮的固定。氮的固定主要有__________和___________两种方式。;3.氮的氧化物
(1)氮的氧化物
氮有多种价态的氧化物,氮元素从+1~+5价都有对应的氧化物,如N2O、NO、N2O3、NO2(或N2O4)、N2O5,其中属于酸性氧化物的是________、_________。;4.氮的氧化物对环境的污染
(1)氮氧化物的来源
氮氧化物(NOx)主要包括NO和NO2。化石燃料的燃烧、硝酸生产和机动车辆尾气的排放是氮氧化物的主要来源。
(2)氮氧化物的危害
①形成酸雨:
NO2形成酸雨的过程为________________________________(用化学方程式表示)。
②光化学烟雾
在日光照射下,NO2使氧气经过复杂的反应生成臭氧(O3),臭氧与空气中的一些碳氢化合物在紫外线照射下发生作用后,产生了一种有毒的烟雾,人们称之为光化学烟雾。;(3)氮氧化物污染治理方法
①汽车尾气“催化转化法”:2CO+2NO=====2CO2+N2
②氨还原法:
6NO+4NH3=====5N2+6H2O;6NO2+8NH3=====7N2+12H2O
③碱液吸收法:
2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O;NO+NO2+2NaOH=NaNO2+H2O;为了有效实现NO和NO2的相互转化,设计如下实验:按图组装好实验装置,并检查装置气密性,实验前用排水法收集半瓶NO气体。
(1)打开止水夹,推动针筒活塞,使O2进入烧瓶,关上止水夹,观察到的现象是________________,原因是____________________________________________________。
(2)然后轻轻摇动烧瓶,烧瓶中观察到的现象是________________________。
(3)若最后烧瓶中充满了水,则原烧瓶中NO与通入O2的体积之比为________(同温同压下)。用化学方程式说明原因________________________________。;【即学即练1】下列有关氮气的说法正确的是()
A.氮气是由氮原子构成的双原??分子,所以化学性质不活泼
B.1molN2可与3molH2完全反应生成2molNH3
C.电闪雷鸣的雨天,雨水中会含有一定量的硝酸,其中发生的反应之一是N2+2O2===2NO2
D.NO、NO2在一定条件下可相互转化,且二者都是引起光化学烟雾的大气污染物;【即学即练3】如图所示,相同条件下,两个容积相同的试管分别装满NO2和NO气体,分别倒置于水槽中,然后通过导管缓慢通入氧气,边通边慢慢摇动试管,直到两个试管内充满液体。假设试管内的溶质不向水槽中扩散,则两个试管内溶液物质的量浓度之比为()
A.1∶1B.5∶7C.7∶5 D.4∶3;1.氨气的物理性质
氨气是无色、有_______气味、密度比空气小,_______溶于水的气体,常温时,1体积水大约溶解_______体积的氨气,氨易被_______。
液态氨汽化时要吸收大量的热,使周围的温度急剧下降,因此液态氨在工业上常作_______。;(1)氨与水的反应:
①氨气大部分与水反应生成NH3·H2O,NH3·H2O部分电离为NH4+和OH-:
_________________________________________________
应用:检验氨气的方法是________________________________________________________。
②氨水的成分与性质:
氨水中含有的粒子有__________、_______、_______、H2O、OH-、H+。
NH3·H2O为可溶性一元弱碱,易挥发,不稳定,易分解:____________________________。;(2)氨与酸的反应
浓盐酸、浓硝酸等挥发性酸遇氨会产生_______,利用这点可以检验浓氨水或氨的存在。
硫酸难挥发,与氨气反应时不能观察到白烟生成
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