第12讲 氮及其化合物（解析版）

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第12 讲 氮及其化合物
1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解氮及其重要化合物的主要性质；
2.认识氮及其重要化合物在生产中的应用和对生态环境的影响。
课标要求
知识网络
【氮气与氮的固定】
1.氮——重要的非金属元素
(1)氮元素位于元素周期表的第二周期、第Ⅴ A族，氮元素的非金属性比氧元素弱，比碳元素强，硝酸的酸
性比磷酸强。
(2)氮元素原子最外层有 5个电子，氮原子很难得失电子形成离子键，一般通过共用电子对与其他原子相互
结合构成物质。
(3)氮元素在自然界中的存在
① 游离态：主要以氮分子的形式存在于空气中。
② 化合态：部分存在于动植物体内的蛋白质中；部分存在于土壤、海洋里的硝酸盐和铵盐中。
2.氮气
(1)氮分子内两个氮原子间以共价三键(N≡N)结合，断开该化学键需要较多的能量，所以氮气的化学性质很
稳定，通常情况下很难与其他物质发生化学反应。
(2)氮气与下列物质反应的化学方程式：
① 金属镁：N2＋3Mg=====Mg3N2，氮气表现氧化性；
② 氢气：N2＋3H22NH3，氮气表现氧化性；
③ 氧气：N2＋O2=======2NO，氮气表现还原性。
3.氮的固定
氮的固定—
【一氧化氮和二氧化氮】
1.不同价态的氮的氧化物
氮的氧化物 N2O(笑气)NO N2O3NO2N2O4N2O5
氮元素化合价 ＋1＋2＋3＋4＋4＋5
上述氮的氧化物中属于酸性氧化物的是 N2O5和N2O3。
2.一氧化氮、二氧化氮性质探究
(1)在一支 50 mL 的注射器里充入 20 mL NO，观察颜色：无色，然后吸入 5 mL 水，用乳胶管和弹簧夹封住
管口，振荡注射器。现象：注射器内无明显变化，结论：NO 难溶于水。
(2)打开弹簧夹，快速吸入 10 mL 空气后夹上弹簧夹，现象：注射器内气体变为红棕色；振荡注射器。现象：
气体的红棕色消失。
结论：在一定条件下，NO 和NO2可以相互转化。
①NO→NO2：2NO＋O2===2NO2；
②NO2→NO：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。
3.二氧化氮的性质
知识详解
(1)红棕色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气的大。
(2)易溶于水且与水反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。
(3)具有强氧化性：能与 SO2、KI 等反应。
(4)自身二聚：2NO2===N2O4(无色气体)。
4.NO 和NO2性质比较
氮氧化物 NO NO2
色、味、态 无色无味气体 红棕色、有刺激性气味气体
溶解性 不溶于水 易溶于水且与水反应
氧化物类别 非酸性氧化物(不成
盐氧化物)
非酸性氧化物(不成盐氧化物)
氧化性或还原性
具有氧化性、还原
性，主要表现强还原
性
具有氧化性、还原性，主要表现强
氧化性，能氧化 SO2、KI 等物质
毒性
有毒(易结合血红蛋
白使人中毒)
有毒(刺激腐蚀呼吸道黏膜)
【氨的性质】
1.氨的物理性质
氨是一种无色有刺激性气味的气体，密度比空气小，容易液化。
2.氨极易溶于水且与水反应
(1)喷泉实验
① 按图所示装置，打开止水夹，挤压滴管的胶头，烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶，形成喷泉，烧瓶内液
体呈红色。
② 上述实验说明氨极易溶于水，其水溶液呈碱性。
(2)氨与水的反应
① 氨气易与水反应：NH3＋H2O
⇌
NH3·H2O，其水溶液称为氨水。在氨水中：NH3·H2O
⇌
NH＋OH－，氨水
具有弱碱性，能使石蕊溶液变蓝。
② 氨水中的氮元素主要以 NH3·H2O的形式存在，只有少量的 NH3·H2O电离为 NH 和OH－，但在求氨水的
物质的量浓度、质量分数时应将NH3视为溶质。
③NH3·H2O不稳定，受热易分解：NH3·H2O=====NH3↑＋H2O，因此，氨水应密封保存在阴凉处。
3.氨与酸反应
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