第二單元生產生活中的含氮化合物第一節氮氧化物的產生和轉化一、氮氣1、氮元素的存在及單質的物理性質

游離態形式存在于空氣中化合態形式存在于多種無機物及有機物中存在物理性質

無色無味的氣體、密度比空氣小；難溶于水，1體積水溶解0.02體積的氮氣。近代化學之父是誰？法國的化學家拉瓦錫(1743-1794)你了解他的成就嗎？確定了空氣的組成。

發現了氮氣，并命名為Nitrogen（無益于生命）。防氧化防揮發防腐爛保護氣冷凍劑合成氨作保護氣——焊接金屬，充填燈泡，貯存糧食、水果等冷凍麻醉條件下做手術；氮氧化物的產生和轉化一、氮氣1、氮元素的存在及單質的物理性質

游離態形式存在于空氣中化合態形式存在于多種無機物及有機物中存在物理性質

無色無味的氣體、密度比空氣小；難溶于水，1體積水溶解0.02體積的氮氣。2、氮氣的分子結構和化學性質分子結構電子式結構式NNNN鍵很牢固，氮分子的結構很穩定。化學性質不活潑難與其它物質發生化學反應3、

N2的化學性質1.與H2反應N2＋3H2高溫、高壓催化劑2NH32.與O2反應3.與某些金屬反應Mg3N2N2＋3Mg點燃N2＋O22NO放電高溫條件下能與Na、Mg、Ca、Ba等反應生成金屬氮化物你知道嗎

在新疆與青海交界處有一山谷，人稱魔鬼谷。每當人畜進入后，經常電閃雷鳴，狂風暴雨，把人畜擊斃。然而谷內卻是牧草茂盛，四季常青。請解釋原因。N2+O22NO(無色)

放電

2NO+O2=2NO2

（紅棕色）3NO2+H2O=2HNO3+NONO：無色、無氣味的難溶于水的有毒氣體。NO2：紅棕色、有刺激性氣味的易溶于水的有毒氣體(工業制硝酸的反應)+4+5+2光化學煙霧的產生

光化學煙霧是一種淡藍色的煙霧.汽車尾氣和工廠廢氣里含大量碳氫化合物和氮氧化物.由碳氫化合物和氮氧化物在陽光紫外線的作用下，發生光化學和熱化學反應后，產生的以臭氧為主的氧化劑及顆粒物混合物。在世界環境污染八大公害事件中，這類煙霧事件便占了5起，最有代表性的是美國洛杉磯光化學煙霧事件。1955年9月的幾天里，嚴重的汽車尾氣污染再加上氣溫偏高，洛杉磯光化學煙霧的濃度非常高，導致了幾千人受害，兩天之內就有400多名65歲以上老人死亡。光化學煙霧的危害光化學煙霧對人體有很大的刺激性和毒害作用。它刺激人的眼、鼻、氣管和肺等器官，產生眼紅流淚、氣喘咳嗽等癥狀，長期慢性危害使肺機能減退、支氣管發炎，甚至發展成癌。嚴重時可使人頭暈胸痛，惡心嘔吐，手足抽搐，血壓下降，昏迷致死。光化學煙霧可導致成千上萬人受害或死亡，可使植物褪掉綠色、改變顏色，造成葉傷、葉落、花落和果落，直到減產或絕收。還可使家畜發病率增高，使橡膠制品龜裂老化、腐蝕金屬、損壞各種器物、材料和建筑物等。練習1、鑒別NO2和Br2蒸氣可用（

）

A、濕潤的淀粉KI試紙B、AgNO3溶液

C、水D、燒堿溶液BC練習與思考如何除去NO中的NO2?盛有NO2的試管到置于水中,會發生什么現象?標況下，將一充滿NO2的試管倒立于盛有足量水的水槽中，充分反應后，若不考慮試管內物質向外擴散，求：（1）試管中液面上升的高度與試管總長度的比值；（2）試管中溶液的物質的量濃度。考考你將充滿NO和NO2的混合氣體45mL的試管，倒立于水中，一段時間后，氣體的體積為35mL，原混合氣體中，NO和NO2的體積比為A．2:1 B．2:7 C．7:2D．9:7練一練思考可以把NO換成N2

、

H2

、

O2嗎?想想看：若將NO2和O2同時通入水中的反應是什么？若是NO與O2？①3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO2

②①×2+②得：4NO2+O2+2H2O=4HNO3

同理①×2+②×3得：4NO+3O2+2H2O=4HNO3

用排水法收集12mlNO于試管中，然后向倒立于水槽中的該試管內間歇地通入氧氣共12ml，下列說法正確的是（）A、剩余氧氣B、剩余NOC、試管中氣體為紅棕色D、試管內氣體先變為紅棕色，后紅棕色消失，反復幾次，最后剩余無色氣體AD1、NO與O2

的混合氣體溶于水

例、盛有12mLNO氣體的試管倒立于水槽中，通入一定量的O2，充分反應后，試管內氣體的體積為4mL，則通入氧氣的體積可能為（）.

A.8mLB.6mLC.11mLD.13mLBD

例、室溫時，在容積為90ml的大試管里充滿NO2氣體，然后倒置在水里，至試管內液面不再上升時，再通入一定量的氧氣，則試管內液面繼續上升，最后試管內留有10ml氣體。問：（1）這10ml可能是什么氣體？（2）通入氧氣的體積是多少？（1）若10ml為NO，則通入氧氣為15ml（2）若10ml為O2，則通入氧氣為32.5ml2.NO2與O2的混合氣體溶于水例、把40mlNO和NO2的混合氣體與20mlO2同時通入倒立在水槽中盛滿水的量筒里，充分反應后，量筒里還剩下5ml氣體，求原混合氣體中NO和NO2的體積各是多少ml？（氣體體積均是在相同條件下測得）若氧氣過量，V（NO）=10ml，V（NO2）=30ml若氧氣不足，V（NO）=27.5ml，V（NO2）=12.5ml

3、NO2、NO與O2三種氣體溶于水練習1、在一定的溫度和壓強下，將裝有N2和NO2的混合氣體的試管倒置于水槽中，充分反應后水面上升到試管容積的2/5處，求N2和NO2的體積比？

（2︰3）2、將50mL的試管充滿NO2和O2的混合氣體，倒立于水中，充分反應后，試管內還有10mL無色氣體，由此判斷原混合氣體中NO2和O2的體積分別是（）A.20mL、30mLB.32mL、18mLC.40mL、10mLD.46mL、4mL

1、如下圖所示，當用分液漏斗向燒瓶中慢慢注入水后，若試管內液面仍保持原來位置，則進入試管中的氧氣與原來一氧化氮的物質的量之比是____________。7/4思考題4、自然界氮的固定氮的固定------把大氣中的氮轉化為氮的化合物人工固定工業上用氮氣合成氨在放電條件下制備氮的氧化物再合成硝酸鹽或銨鹽，硝酸鹽。自然固定雷電時大氣中有氮的氧化物生成以及豆科作物根瘤中的固氮菌常溫下將空氣中的氮氣轉化為硝酸鹽。二、氮的氧化物氮有多種正化合價，有多種氧化物氮的化合價+1+2+3+4+5氮的氧化物N2ONON2O3NO2N2O5俗名與特征笑氣無色氣體亞硝酐紅棕色硝酐其中重要的是NO和NO2

，是大氣污染物；2NO+O2====2NO23NO2+H2O====2HNO3+NO25NONO2顏色、狀態無色氣體紅棕色氣體氣味-----------有刺激性氣味溶解性難溶于水易溶于水且與水反應毒性有毒性有毒性收集方法排水法向上排空氣法寫出下列方程式用排水法收集12mlNO于試管中，然后向倒立于水槽中的該試管內間歇地通入氧氣至完全反應。用排水法收集12mlNO2于試管中，然后向倒立于水槽中的該試管內間歇地通入氧氣至完全反應。4NO+3O2+2H2O====4HNO34NO2+O2+2H2O====4HNO33、有關氮的氧化物的計算氮的氧化物溶于水及和氧氣混合溶于水的情況分析：兩個基本反應2NO+O2=2NO2

3NO2+H2O=2HNO3+NO兩個組合反應4NO2+O2+2H2O=4HNO34NO+3O2+2H2O=4HNO3

285、CO2、NO混合氣體通過Na2O2時的討論反應：2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O22NO+O2==2NO2若V（CO2）≥

V（NO）；反應后氣體總體積為原混合氣體體積的1/2。若V（CO2）<V（NO）；反應后氣體縮小的體積即為原CO2的體積。

4、標準狀態下，將7.84mlCO2和O2的混合氣體，先通過足量Na2O2充分反應，再將反應后氣體能通入倒扣在水中充有8.96mlNO的試管中，邊通氣邊輕輕擺動，反應完畢，試管內剩余氣體0.56ml，試計算原混合氣體的組成。當O2過量時，VO2=6.72ml,VCO2=1.12ml當O2不足時，VO2=4.76ml,VCO2=3.08ml1、鑒別NO2和Br2蒸氣可用（BC）

A、濕潤的淀粉KI試紙B、AgNO3溶液

C、水D、燒堿溶液2、CO2和NO共30mL，通過足量的Na2O2固體并充分反應后，氣體體積縮小到20mL，則原混合氣體中NO的體積是（C）A、10mLB、15mLC、20mLD、25mL空氣中的氮氣動物氨或銨鹽硝酸鹽植物亞硝酸鹽工廠豆科植物細菌分解雷電遺體遺體5、自然界中氮的循環過程磷、磷酸、磷酸鹽一、磷1、磷的原子結構周期表中的位置2、磷在自然界中的存在單質的磷比單質的氮活潑，自然界中沒有游離態，主要以磷酸鹽的形式存在[磷礦石Ca3(PO4)2磷灰石Ca5F(PO4)3]也是構成蛋白質的成分之一。32項目白磷紅磷分子結構和晶體類型

正四面體分子晶體結構復雜、分子晶體顏色和狀態白色固體暗紅色粉末溶解性不溶于水，易溶于CS2

不溶于水，也不溶于CS2

毒性劇毒無毒著火點及保存

40oC，易自燃，貯存于冷水中

240oC，可燃，貯存于密閉容器中主要用途制造高純度的磷酸制農藥，安全火柴，煙幕彈相互轉化相互關系同素異形體PPPP白磷紅磷

隔絕空氣加熱到260oC隔絕空氣加熱到416oC以上冷卻3、磷的化學性質

與非金屬反應（其性質比N2活潑）4P+5O2=====2P2O5點燃2P+5Cl2=====2PCl5（氯氣足量）點燃2P+3Cl2=====2PCl3（氯氣不足）點燃思考：磷在氯氣中燃燒產生的現象是_____________；1.8mol氯氣跟一定量的紅磷完全反應，生成的PCl3與PCl5的物質的量的比為1∶3，則混合物里PCl3與PCl5的物質的量各為多少？白色煙霧3X+3X×5=1.8×2X=nPCl3=0.2mol

nPCl5=0.6mol3、磷的氧化物（P2O5）---

（酸性氧化物、具有很強的吸濕性，可作酸性、中性氣體干燥劑）P2O5+3H2O====2H3PO4（磷酸、無毒）熱水冷水P2O5+H2O====2HPO3（偏磷酸、劇毒）4、磷酸（H3PO4

）---無色透明晶體、是一種具有難揮發性的非氧化性酸Ca3(PO4)2+3H2SO4====2H3PO4+3CaSO44P+5O2=====2P2O5點燃磷酸的工業制備P2O5+3H2O====2H3PO4

（制取高純度的磷酸）熱水5、磷酸鹽的溶解性正鹽：鉀、鈉、銨鹽溶，其它均不溶。酸式鹽：磷酸一氫鹽鉀、鈉、銨鹽溶、其它均不溶；磷酸二氫鹽都溶。例：

Ca3(PO4)2、

CaHPO4難溶于水

Ca(H2PO4)2溶于水PO3-4離子的檢驗：AgNO3溶液和稀HNO3現象：滴加AgNO3溶液產生黃色沉淀，改滴稀HNO3黃色沉淀溶解。不能用稀鹽酸。二、把Ca(OH)2溶液慢慢加入到含0.02mol磷酸的溶液中，可觀察到的現象是_______________________________________________________________________.寫出有關的化學方程式：__________________________________________________________________________________________________________________________________________

開始無沉淀生成，后沉淀逐漸增多，繼而又減少一部分直至定值且不消失Ca(OH)2+2H3PO4===Ca

(H2PO4)2+2H2OCa(OH)2+

Ca

(H2PO4)2===2CaHPO4+2H2OCa(OH)2+2CaHPO4===Ca3(

PO4)2+2H2O寫出下列有關磷酸與氫氧化鈣反應的化學方程式一、把稀磷酸慢慢加入到含0.03molCa(OH)2的溶液中，可觀察到的現象是___________________________________________________________________________.寫出有關的化學方程式：_______________________________________________________________________________________________________________________________________先有白色沉淀生成，并逐漸增多，而后沉淀逐漸溶解，直至完全消失。Ca3(PO4)2+H3PO4===3CaHPO4

3Ca(OH)2+2H3PO4===Ca3(PO4)2+6H2OCaHPO4+H3PO4===Ca

(H2PO4)24、磷肥普通過磷酸鈣Ca(H2PO4)2+2CaSO4

重過磷酸鈣Ca(H2PO4)2

有效成分均為可溶性的Ca(H2PO4)2

磷肥與銨態氮肥都不能與堿性肥料共用，以免肥效損失和土壤板結。

39練習題1、某無色混合氣體可能由NH3、HCl、NO2、NO、Cl2、CO2等幾種氣體組成，將100ml混合氣體通過足量的濃硫酸后，氣體體積縮小了30ml，再通過足量的Na2O2固體氣體體積又縮小了30ml，且氣體變為紅棕色，再將紅棕色氣體通過足量的水收集到20ml無色氣體，試回答：（1）混合氣體由什么氣體組成？（2）最后收集到的20ml氣體是什么氣體？2、將4L0.01mol/L的Ca(OH)2溶液與3L0.02mol/L的磷酸溶液充分反應，生成物除水外還有什么？其物質的量是多少？3、同步練習與測試P·108（29題）

4、同主族元素形成的同一類化合物，往往結構和性質很相似，化合物PH4I是一種白色晶體，下列對PH4I的敘述中不正確的是（）

A、是一種共價化合物

B、將其加熱分解只得到無色氣體

C、能跟NaOH反應

D、可將PH3跟HI化合生成ABPH4I===PH3+HI2HI====H2+I2

5、已知Cl2和NO2在一定條件下可以化合生成一種氣態化合物A。為了測定A的組成，進行如下實驗：（1）當Cl2與NO2混合氣體以不同比例混合時，測得其平均式量（分子量）分別為51及61，分別求出Cl2在上述混合氣體中的體積分數。（2）取上述不同比例的混合氣體各5L，在一定條件下充分反應后，氣體體積均為4L，由此寫出Cl2與NO2反應的化學方程式。

（3）設Cl2的體積分數為X（0<X<1）時，試討論當X的取值不同時（Cl