氮及其化合物
考点1 氮气及氮的氧化物
1. 氮元素的存在
在自然界中，氮元素既有态，也有态，大部分氮元素以态的形式存在于
空气中。
2. 氮气的物理性质
颜色：，状态：，气味：，水溶性：溶于水。
3. 氮气的化学性质
常温下，氮气的化学性质稳定，通常情况下不易发生化学反应。写出下列反应的化学方程式。
(1) 工业上合成NH3：。
(2) N2和O2在放电条件下生成NO：。
(3) Mg在N2中燃烧：。
4. 氮的固定
(1) 含义：将的氮转变为的氮。
(2) 方式：、生物固氮、工业固氮。
5. 氮的氧化物
例题1 (2013·上海高考)一定条件下，将 CO、 CO2、 NO、 NO2和 NH3混合，然后通过分别盛有足量蒸馏
水、饱和碳酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液的三个洗气瓶(洗气瓶排列顺序不确定)。假设气体通过每个洗气瓶
都能充分反应，则尾气(已干燥)( )
A. 可能是单一气体
B. 不可能含有一氧化碳
C. 可能存在原气体中的两种气体
D. 成分和洗气瓶的排列顺序无关
变式1 NO x是汽车尾气中的主要污染物之一。
(1) NO x能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式：。
(2) 在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NO x的排放。当尾气中空气不足时，NO x在催化转
化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式：。
(3) 通过NO x传感器可监测NO x的含量，其工作原理示意图如下图所示。
2Pt电极上发生的是(填“氧化”或“还原”)反应。
1写出NiO电极的电极反应式：。
微课1 书写减少氮氧化物排放的化学方程式
图1 图2
图3
(1) 汽车排出的尾气中也含有氮氧化物，为避免污染，常给汽车安装尾气净化装置。净化装置里装有催化剂，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的机理如图1所示。写出净化过程中的总化学方程式：。
(2) TiO2在紫外线照射下会使空气中的某些分子产生活性基团OH，OH能将NO、NO2氧化，如图2所示，OH与NO2反应的化学方程式为NO2+OHHNO3。写出OH与NO反应的化学方程式：。
(3) 用乙烯作为还原剂将氮的氧化物还原为N2是燃煤烟气的一种脱硝(除NO x)技术。其脱硝机理如图3，写出该脱硝过程中乙烯和NO2反应的化学方程式：。
考点2 氨气及铵盐
1. 氨气
(1) 氨气的物理性质:颜色：；气味：；密度：比空气；溶解性：溶于水(常温常压下，1体积水中大约可溶解体积氨气)；熔、沸点低，易液化。
(2) 氨气的化学性质
①与水反应：NH3+H2ONH3·H2O
计算氨水浓度时通常将视作溶质，氨水的浓度越大，密度。
弱碱性：NH3·H2O
络合性：Ag++2NH3·H2O
②与酸反应：实质是NH3+H+
③与O2反应：4NH3+5O2
(3) NH3的用途
液氨可用作。NH3是一种重要的化工原料，可用来制硝态氮肥、铵态氮肥、尿素等。
2. 铵盐
(1) 铵盐的物理性质：色晶体，溶于水。
(2) 铵盐的化学性质
①热不稳定性
NH4Cl ?
NH4HCO3?
②与碱溶液的反应
N+OH-，氨气能使试纸变色(可用于检验铵盐)。
(3) N的检验
未知液呈碱性湿润的色石蕊试纸变色，则证明含N。
例题2 下列说法正确的是( )
A. 氨气与氯气相遇可能冒白烟
B. 氨气通入浓硫酸或浓硝酸中会被氧化
C. 氨气可以由所有铵盐受热分解得到
D. 氨气比PH3易液化是因为N—H键的键能比P—H键的键能大变式2 探究氨气及铵盐性质的过程中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是( )
A. 将集有氨气的试管倒扣于水槽中，液体迅速充满试管，说明氨气极易溶于水
B. 将pH=11的氨水稀释1 000倍，测得pH>8，说明NH3·H2O为弱碱
C. 加热NH4HCO3固体，观察到固体逐渐减少，试管口有液滴产生，说明NH4HCO3受热不稳定
D. 将红热的铂丝伸入右图所示的锥形瓶中，瓶口出现少量红棕色气体，说明氨气的氧化产物为NO2
1. NH3的实验室制法
(1) 方法一：加热固态铵盐和碱的混合物。一般加热NH4Cl和Ca(OH)2的混合物。
原理：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
装置：固体+固体气体(与用KClO3或KMnO4制O2的装置相同)。
收集：只能用向下排空气法。
干燥：用碱石灰(NaOH和CaO固体的混合物)，不能用CaCl2。
验满：用湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝色；或将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有白烟产生。
注意事项：收集时，一般在试管口塞一团用水或稀硫酸浸湿的棉花球，可减小NH3与空气的对流速率，收集到纯净的NH3，同时也可避免污染空气。
(2) 方法二：加热浓氨水。
原理：NH3·H2ONH3↑+H2O
装置：
(3) 方法三：浓氨水中加固态碱性物质(如NaOH粉末)。
原理：浓氨水中存在平衡NH3+H2ONH3·H2ON+OH-，加入固态碱性物质(如CaO、NaOH、碱石灰等)，使平衡逆向移动，同时反应放热，促进NH3·H2O的分解。
装置：
2. NH3的催化氧化反应
4NH3+5O24NO+6H2O 4NH3+6NO5N2+6H2O 8NH3+6NO27N2+12H2O
考点3 硝酸
1. 硝酸的性质
(1) 硝酸的物理性质
纯硝酸是色、有气味、易的液体，能跟水以互溶，常用浓硝酸的质量分数为，“发烟硝酸”的浓度为。
(2) 硝酸的化学性质
①强酸性
与CaCO3反应：
CaCO3+2HNO3Ca(NO3)2+CO2↑+H2O
稀硝酸遇石蕊试液，(填现象)。
浓硝酸遇石蕊试液，(填现象)。
②不稳定性
HNO3受热或光照分解的化学方程式为。
③强氧化性
常温下，Fe、Al遇冷、浓硝酸(填现象)。
Cu与稀硝酸反应：
Cu与浓硝酸反应：
C与浓硝酸反应：
2. 硝酸的用途
硝酸是一种重要化工原料，常用来制造、、、、等。
例题3 等质量的下列物质与足量稀硝酸反应，放出NO物质的量最多的是( )
A. FeO
B. Fe2O3
C. FeSO4
D. Fe3O4
变式3 (2013·江苏学测)对于1L HNO3和H2SO4的混合溶液，若HNO3和H2SO4物质的量浓度存在如下关系：c(H2SO4)+c(HNO3)=·L-1。则理论上最多能溶解铜的物质的量为( )
A. B. C. D.
硝酸的工业生产
1. 工业生产中的物质转化：NH3→NO→NO2→HNO3
2. 主要原料：氨气、空气、水
3. 主要原理： (1) 4NH3+5O24NO+6H2O (2) 2NO+O22NO2 (3) 3NO2+H2O2HNO3+NO
4. 尾气处理: NO+NO2+2NaOH2NaNO2+H2O 2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O
【随堂检测】
1. 下列装置适用于实验室制氨气并验证氨气的某化学性质，其中能达到实验目的的是( )
A. 用装置甲制取氨气
B. 用装置乙除去氨气中的水蒸气
C. 用装置丙验证氨气具有还原性
D. 用装置丁吸收尾气
2. 一定质量的铁和足量的稀硝酸或浓硝酸完全反应，在相同条件下，用排水集气法收集产生的气体。下列叙述一定正确的是( )
A. 硝酸浓度越大，消耗的硝酸越少
B. 硝酸浓度不同，生成Fe(NO3)3的物质的量相同
C. 硝酸浓度越大，产生的气体越少
D. 用排水集气法收集到的气体在相同状况下体积相同
3. 红热的木炭与浓硝酸共热产生的气体等分为①和②两份，第①份先通过适量蒸馏水，再导入少量石灰水；第②份直接通入少量石灰水。则石灰水的变化最可能为( )
A. ①不变浑浊，②变乳白色
B. ①变乳白色，②不变浑浊
C. ①变乳白色，②变乳白色
D. ①不变浑浊，②不变浑浊
4. 判断下列说法是否正确。
(1) 分别加热盛有NH4Cl和单质碘的试管，管口均有固体凝结。( )
(2) 常温下铁能被浓硝酸钝化，可用铁质容器贮运浓硝酸。( )
(3) 常温下，浓硝酸不跟铁发生化学反应，可用铁制容器盛装浓硝酸。( )
(4) 液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂。( )
(5) 氨气显碱性，可用P2O5或无水CaCl2干燥。( )
(6) 氮气化学性质通常不活泼，可将炽热的镁粉放在氮气中冷却。( )
(7) 向稀溶液中加入少量NaOH溶液，未产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，该溶液中一定不含N。
(8) 标准状况下， NO2与水充分反应转移的电子数目为。( )
(9) 氨气具有氧化性，可用浓氨水检验氯气管道是否泄漏。( )
(10) 加入铝粉能放出氢气的溶液中一定能大量存在C、Al、I-、N等离子。( )
【课后检测】
氮及其化合物
1. (2015·盐城三模)下列装置应用于实验室制取NH3，并用AlCl3溶液吸收多余氨气制氢氧化铝，最后回收氯化铵的实验，能达到实验目的的是( )
A. 用装置甲制取NH3
B. 用装置乙吸收NH3制取Al(OH)3
C. 用装置丙在不断搅拌下分离Al(OH)3和NH4Cl溶液
D. 用装置丁蒸干NH4Cl溶液并灼烧制NH4Cl
2. 相同质量的铜片分别与体积相同且过量的浓硝酸、稀硝酸反应，二者比较相等的是( )
A. 反应中氧化剂得到电子总数
B. 铜片消耗完所需时间
C. 反应后溶液中铜离子的物质的量浓度(反应后溶液体积不变)
D. 反应生成气体的体积(同温、同压)
3. (2015·北京理综)下列关于自然界中氮循环(如下图)的说法不正确的是( )
A. 氮元素均被氧化
B. 工业合成氨属于人工固氮
C. 含氮无机物和含氮有机物可相互转化
D. 碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环
4. 物质的量之比为1∶3的锌与稀硝酸混合，若硝酸被还原的产物为N2O，反应结束后锌没有剩余，下列说法正确的是( )
A. 在此反应中硝酸体现强氧化性，全部被还原
B. 向反应后的溶液中再加入金属铁，不再发生化学反应
C. 该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸之比为1∶4
D. 该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸之比为1∶5
5. 汽车排放的尾气中含有NO2，NO2是城市大气污染的主要污染物之一。在日光照射下，NO2发生一系列光化学烟雾的循环反应，从而不断产生O3，加重空气污染。反应过程为①2NO22NO+2O；②2NO+O22NO2；
③O+O2O3。下列对该反应过程及产物的叙述正确的是( )
A. NO2起催化剂作用
B. NO起催化剂作用
C. NO2只起氧化剂作用
D. O3与O2互为同分异构体
6. 铵盐是一类重要的氮的化合物，设N A表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( )
A. 1 mol N含有的电子数为11N A
B. N中N元素的化合价为-3，在氧化还原反应中常作氧化剂
C. L 3 mol·L-1NH4NO3溶液中氮原子数等于
D. 硫酸铵中既含有离子键又含有共价键，而氯化铵中只含有离子键
7. 判断下列说法是否正确(用“√”或“?”回答)。
(1)氯化铵、次氯酸都属于强电解质。( )
(2)制二氧化氮时，用水或NaOH溶液吸收尾气。()
(3)液氨用作制冷剂不涉及化学变化。( )
(4)浓氨水可检验氯气管道漏气。( )
(5)将NH4Cl溶液蒸干制备NH4Cl固体。( )
(6)常温下，相同的铝片中分别加入足量的浓、稀硝酸，浓硝酸中铝片先溶解完。( )
(7)只滴加氨水鉴别NaCl、AlCl3、MgCl2、Na2SO4四种溶液。( )
(8)标准状况下， L氨水含有N A个NH3分子。( )
(9)通过灼热的镁粉除去N2中的O2。( )
(10)P2O5可用于干燥Cl2和NH3。( )
8. (2016·湖北黄冈测试 )某校实验小组的同学利用下图所示实验装置探究氨与氧化铜的反应(图中夹持、固定装置均略去)。
(1)按图设计组装好仪器，先，再装入药品。
(2)A中分液漏斗内应装B中固体试剂为。
(3)打开分液漏斗活塞，加入试剂，点燃C处的酒精灯，一段时间后，观察到C中氧化铜全部转化成光亮的红色固体，F中集气瓶内收集到一种无色气态单质。写出装置C中反应的化学方程式：。
(4)E中浓硫酸的作用是。
(5)已知Cu2O也是红色的。下表为实验前后C装置的质量，通过计算可知反应后的产物中 (填
Ⅰ. Cu与浓硝酸反应的化学方程式是。
Ⅱ. 探究实验1中溶液A呈绿色而不是蓝色的原因。
(1)甲认为溶液呈绿色是由Cu2+浓度较大引起的。
乙根据实验记录，认为此观点不正确，乙的依据是。
(2)乙认为溶液呈绿色是由溶解的NO2引起的。
进行实验2：先将NO2通入B中，再鼓入N2。结果证实假设成立。
则以上两步操作对应的现象分别是、。
(3)为深入研究，丙查阅资料，有如下信息：
ⅰ. 溶有NO 2的浓硝酸呈黄色；水或稀硝酸中通少量NO 2溶液呈无色。
ⅱ. NO 2溶于水，会发生反应2NO 2+H 2OHNO 3+HNO 2。
HNO 2是弱酸，只能稳定存在于冷、稀的溶液中，否则易分解。
ⅲ. N 能与Cu 2+反应：Cu 2+(蓝色)+4NCu(NO 2。
据此，丙进一步假设：
a. 可能是A 中剩余的浓硝酸溶解了NO 2得到的黄色溶液与Cu(NO 3)2的蓝色溶液混合而形成的绿色；
b. 可能是A 中生成了Cu(NO 2使溶液呈绿色。
①亚硝酸分解的化学方程式是 。
②请用平衡原理解释加入稀硫酸后绿色溶液变蓝的原因：? 。
(4)根据实验得出结论：实验1中溶液A 呈绿色的主要原因是 ，请依据实验现象阐述理由： ?? 。
10. (2015·北京顺义一练)某种硬铝合金是由 Al 、Cu 、Mg 三种金属组成，主要应用于耐热可焊的结构件及锻件。某研究小组欲探究该合金的性质并测定合金中铝的质量分数。
(1)甲同学预测：该合金与10 mol·L -1硝酸反应时有NO 2气体生成，可能还有NO 生成。查阅资料：常温下，
NO 2与N 2O 4混合存在，在低于0 ℃时几乎只有无色的N 2O 4液体或晶体存在。设计如下装置进行实验。按下图
连接装置并检验气密性后，称取5 g 合金放于圆底烧瓶中，并滴加10 mol·L -1硝酸。
①合金中Cu 与稀硝酸反应的离子方程式是? 。
②C 装置的目的是 。
③能证明有NO 2生成的实验现象是 ，能证明有
NO 生成的实验操作与现象是 ? 。
④实验进行至A 中固体全部溶解后，未检验到有NO 生成，甲同学认为硬铝合金与10 mol·L -1硝酸反应时没
有NO 生成。乙同学认为不能确定是否生成了NO ，需补充操作才能证明，该操作是? 。
(2)为测定合金中铝的质量分数，丙同学查阅资料：
pH>时，Al(OH)3开始溶解，pH>时Al(OH)3完全溶解。
设计如下方案并进行实验：
①调节pH 时，应控制pH 的范围是 。
②选用NaOH 溶液调节pH ，得到溶液B 的离子方程式是 。
③Al(OH)3经过滤、洗涤、灼烧至恒重后称量，质量为 g ，则该合金中铝的质量分数是 。
“英雄材料——铝的提取” ——铝及其化合物专题复习（教学设计） 教学目标： 通过铝土矿的酸溶法、碱溶法制备金属铝让学生巩固、应用铝及其化合物的主要性质； 通过研究pH变化对Al3+—Al(OH)3—AlO2-存在形式的影响，让学生认识调节pH是分离提纯物质的一种重要途径； 教学重、难点：研究pH变化对Al3+—Al(OH)3—AlO2-存在形式的影响 教学过程： 教学过程教师活动学生活动 创设情景【播放PPT】 1、天宫二号发射已经成功，是中国自主研发的真正意义上 的空间实验室，是中国人的骄傲。在本次航空实验中，有这样两项高科技化学材料，请同学们快速找出组成中的共同点； 2、可见，铝从生活到航空航天，是应用广泛，非常重要的 金属，是未来科技发展的英雄材料。 3、铝元素在自然界中含量排名第3位，主要存在形式氧化 铝，铝土矿是提取铝最佳来源，那么这节课我们从铝土矿提取铝开始。都含铝 感悟铝的重要性，是未来科技发展的英雄材料。认识提取铝的重要性。 活动一 自主学习完善流程 【切换PPT】 1、铝土矿主要含氧化铝，还含有杂质，一般第一步加酸溶 出离子，继而除杂提纯的方法叫酸溶法。 【播放PPT】 2、请完善上述流程，填写空白，写出①②③涉及铝元素的 离子方程式；（注意提醒学生只写“涉及铝”的离子方程 式）；1-2分钟； {承上启下提问：若学生未提：为什么不选择氨水和盐酸，为 什么需要过量？}——指出氢氧化钠与氢氧化铝能反应，也能 与盐酸反应是两性氢氧化物 学生写好后，投影 学生答案，请学生 总结与评价 找出量和试剂的 选择问题 活动二 迁移应用设计流程过渡：从铝土矿中提炼铝还有一种方法——碱溶法。顾名思 义，同学们想想，什么是碱溶法？——第一步加碱）结合“活 动一”对流程的分析总结。 【切换PPT】 模仿“酸溶法”设计铝土矿“碱溶法”制取铝的流程，注意 在相应位置写出必要试剂和操作。写出前三步中涉及铝元素 的离子方程式； 【板书】：氧化铝、氢氧化铝的两性（对比流程图中找出哪 里关于他们的两性） 学生写好后，投影 学生答案，请学生 总结与评价流程 设计中的问题和 方程式书写； 氧化铝、氢氧化铝 的两性。 活动三实验研究过渡： 1、不管是酸溶法还是碱溶法，最终都是制备氢氧化铝来制 备金属铝。但是回忆一下，在制备氢氧化铝的问题上，可以，控制3倍关
氮及其化合物 考点1氮气及氮的氧化物 1. 氮元素的存在 在自然界中，氮元素既有态，也有态，大部分氮元素以态的形式存在于空气中。 2. 氮气的物理性质 颜色：，状态：，气味：，水溶性：溶于水。 3. 氮气的化学性质 常温下，氮气的化学性质稳定，通常情况下不易发生化学反应。写出下列反应的化学方程式。 (1) 工业上合成NH3：。 （ (2) N2和O2在放电条件下生成NO：。 (3) Mg在N2中燃烧：。 4. 氮的固定 (1) 含义：将的氮转变为的氮。 (2) 方式：、生物固氮、工业固氮。 5. 氮的氧化物 2 O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。完成NO和NO2的比较： NO NO2 ) 物理性质颜色毒性 ; 溶解性 化学性质与O2反应2NO+O22NO2 与H2O反应，3NO2+H2O2HNO3+NO 实验室制法(用化学方程式表示)3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3 )2+2NO↑+4H2O Cu+4HNO3(浓) Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 注意：(1) 氮的氧化物都是大气污染物。空气中NO2是造成光化学烟雾的主要因素 (2) NO2既有氧化性又有还原性，以氧化性为主。NO2能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝 例题1(2013·上海高考)一定条件下，将CO、CO2、NO、NO2和NH3混合，然后通过分别盛有足量蒸馏水、饱和碳酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液的三个洗气瓶(洗气瓶排列顺序不确定)。假设气体通过每个洗气瓶都能充分反应，则尾气(已干燥)() ~ A. 可能是单一气体 B. 不可能含有一氧化碳 C. 可能存在原气体中的两种气体 D. 成分和洗气瓶的排列顺序无关 变式1NO x是汽车尾气中的主要污染物之一。 (1) NO x能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式：。 (2) 在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NO x的排放。当尾气中空气不足时，NO x在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式：。 (3) 通过NO x传感器可监测NO x的含量，其工作原理示意图如下图所示。 2Pt电极上发生的是(填“氧化”或“还原”)反应。 1写出NiO电极的电极反应式：。 （
第四节氮及其化合物(教、学案) 考纲要求 1.了解氮单质及其重要化合物的主要性质及应用。 2.了解氮单质及其重要化合物对环境质量的影响。 命题热点 1.以不同价态的氮考查氧化还原反应. 2.以NO、NO2的制备考查HNO3的性质。 3.以氨和铵盐的相互转化考查NH3、NH 4+的检验及NH3的实验室制法等。 全局性掌控 本节重要知识有N2、NO、NO2、NH3、HNO3、铵盐的性质及用途，NH3的制法，NH的检验等，主要考查硝酸的强氧化性，如离子共存，氨气的性质、实验室制法及相关探究性实验，硝酸与金属反应的相关计算，大气污染等．硝酸的强氧化性一直是高考的热点，硝酸与金属的反应也经常出现，预测2013年的高考中氮及其化合物知识仍会与理论知识结合起来综合考查. 氮元素及其化合物之间的转化关系 判断正误，启迪思维 1.向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸：Fe(OH)2＋2H＋==Fe2＋＋2H2O(2010·四川卷T9－B项) 2.CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在(2010·山东卷T13－C项) 3.pH＝1的溶液中能大量共存的离子组：Fe2＋、NO 、SO42+、Na＋(2010·江苏卷T6－A项) 4.NO可用于某些疾病的治疗(2010·上海卷T4－D项) 5.将NH3通入热的CuSO4溶液中能使Cu2＋还原成Cu(2010·全国卷ⅠT7－D项) 氮族元素概述 氮族元素包括五种元素，位于元素周期表的族。 一、氮的单质及其氧化物 （一）氮气 氮元素在自然界中以和两种形态存在，游离态的氮均以形式存在，N2占空气体积的左右。
1.物理性质：。 2.分子结构：电子式为。结构式为。由于氮气分子中的N≡N键很牢固，断裂需很多能量，所以通常状况下，氮气的化学性质不活泼。 3.氮的固定 （1）氮的固定的定义 （2）氮的固定种类 氮的固定分和两种。自然固氮又有和两种。 雷电固氮的化学方程式为（汽车引擎中也有此反应发生，因此汽车尾气中含有氮的氧化物会污染大气）。 目前工业上人工固氮的方法主要是合成氨，其反应的化学方程为 N2加热时可以和镁反应： （二）氮的氧化物 1.氮的氧化物有多种：，其中和分别为和的酸酐，而中学化学重点研究的是NO和NO2两种氧化物。 2.NO和NO2的性质 二、氨 1.物理性质 氨气是无色有气味的气体，易液化（液态氨称为液氨，常用做制冷剂）。极易溶于水，常温常压下，1体积水能溶解约700体积的NH3，其水溶液称为氨水。 2.分子结构 电子式为结构式分子空间构型 3.化学性质 （1）与水反应化学方程式水溶液显 性，原因是（用电离方程式表示）（2）液氨和氨水的区别 NH3＋H2O NH3·H2O NH4＋＋OH－，氨水呈碱性。 液氨氨水物质成分
第一课时：氮及其化合物 1.氮元素概述 （1）元素周期表的位置：第二周期第V A族 （2）原子结构示意图： （3）主要化合价：-3价，-2价，0价，+2价，+3价，+4价，+5价 （4）自然界存在形式：主要以游离状态的N2形式存在，在空气约占78%。2.氮气的相关性质 2.1 氮气的结构 化学式：电子式：结构式：N≡N 2.2 氮气的物理性质 无色无味，气态，密度比空气略小，难溶于水，收集时用排水法而不用排空气法。 2.3氮气的化学性质 （1）分子中含有氮氮叁键，通常状况下性质很稳定。 （2）还原性（与O2反应）： N2+O2==放电==2NO 雷电固氮的原理，光化学烟雾以及硝酸型酸雨的成因（3）弱氧化性（与H2反应）： N2+3H2==高温高压催化剂==2NH3工业合成氨的原理，即人工固氮的方法之一（4）弱氧化性与活泼金属单质反应（如金属Na、Mg、Al） N2+3Mg==点燃==Mg3N2 【拓展】①Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2+2NH3 反应剧烈 ②Mg在空气中燃烧会得到2中含Mg产物，MgO和Mg3N2。 Mg+CO2==点燃==2MgO+C 2Mg+O2==点燃==2MgO N2+3Mg==点燃==Mg3N2 2.4工业获取 分离液态空气，加压使其变为液态，利用N2和O2的沸点不同，蒸馏分离。2.5 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： ①人工固氮：如工业合成氨N2+3H2==高温高压催化剂==2NH3 ②自然固氮：如雷雨天产生N2+O2==放电==2NO
③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。 ④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化为氨。 2.6 氮气的用途 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。 【随堂练习】 1．判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)N2分子的结构稳定，因而氮气不能支持任何物质的燃烧() 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 3.氮的氧化物 2.1 氮的氧化物 氮有多种价态的氧化物：N2O、NO、N2O3、N2O4、N2O5，其中N2O3和N2O5是酸性氧化物。氮的氧化物都有毒，都对环境产生一定负效应。 2.2 一氧化氮和二氧化氮
铝及其化合物一、铝的主要性质及用途物理性质：1.颜色导电、导热性密度硬度 质地导电、导热性_____ _____色，有金属光泽_____ 较小 2.化学性质： 写出①～④的化学方程式： ①___________________。 ②________________________。 ③________________________。 ④____________________________________。 【微点拨】 (1)常温下，能用铝制容器盛放浓硫酸、浓硝酸的原因是二者能使铝发生“钝化”，而不是铝与浓硫酸、浓硝酸不反应。 (2)铝与稀硝酸反应时生成的气体是NO而不是H。2(3)能与铝反应产生氢气的溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性。 二、铝的重要化合物 1.氧化铝： (1)物理性质：___色固体，___溶于水，熔沸点___。 (2)化学性质(书写离子方程式) (3)用途：是一种比较好的耐火材料，还可制作各种宝石。 氢氧化铝：2. (1)化学性质。
写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式： ①_______________________； ②__________________________； ③__________________________。 (2)制备。 ①向铝盐中加入NH·HO，离子方程式为__________________________________；23②向四羟基 合铝酸盐中通入足量CO，离子方程式为__________________________________。23.明矾：明矾的化学式为________________，用离子方程式表示明矾净水的原理是____________________。【微点拨】 (1)Al(OH)具有两性，能溶于强酸(如盐酸)、强碱(如NaOH溶液)，但不溶于弱酸(如HCO)、弱碱溶液(如323氨水)。 (2)AlO、MgO的熔点很高，可用作耐火材料，但氧化铝坩埚不能用于熔融NaOH固体。32(3)既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应的物质有Al、AlO、Al(OH)，多元弱酸的酸式盐(如NaHCO、KHS、、NaHPO等)及弱碱弱酸盐(如CHCOONH等)。423341.【思考辨析】 3233KHSO (1)(2014·福建高考)铝罐可久盛食醋。( ) (2)(2014·福建高考)常温下Al(OH)既能与NaOH溶液反应又能与稀硫酸反应。( ) 3(3)(2014·江苏高考)氢氧化铝具有弱碱性，可用于制胃酸中和剂。( ) (4)(2013·广东高考)常温下将铝片放入浓硝酸中无明显现象，说明Al与浓硝酸不反应。( ) (5)(2013·江苏高考)氯化铝是一种电解质，可用于电解法制铝。( ) 2.【教材研习】 (1)(RJ必修1·P48科学探究)日常生活中有一些铝制炊具，它质轻且坚固耐用，其中的原因是( ) A.铝很不活泼，不易与其他物质反应 B.铝虽然很活泼，但是在高温下才能反应 C.铝制品表面有一层致密的氧化物薄膜，起保护作用 D.铝制品表面镀有一层铜，可以保护铝 (3)(LK必修1·P124)用铝制易拉罐收集满CO，快速加入过量NaOH浓溶液，立即把口封闭。发 现易拉罐“咔2咔”作响，并变瘪了；过一会儿，易拉罐又会作响并鼓起来。下列说法正确的是( ) 导致易拉罐变瘪的离子反应是A.CO====HCO32． -- +OH ↑Al+3 HCO====Al(OH)↓导致易拉罐又鼓起来的反应是B.233 NaOH溶液换为水，易拉罐也 3+- +3CO 会出现先瘪后鼓的现象CO换为NH，浓C.若将32 NaOH溶液反应的物质有三种，且反应结束后的 溶液显碱性D.上述过程中与) AlCl溶液，均有白色沉淀生成的是( 向下列物质的水溶液中滴加少量(4)(RJ必修1·P63)MgCl溶液或32D.NaOH C.NaCO A.BaCl B.FeCl 3223【速记卡片】。牢记1种地壳中含量最多的金属元素：Al1. 。O、Al(OH)2.熟记2种两性化合物：Al323的方法：3种制备Al(OH)3.掌握3-3+--；↓足量)====Al(OH)+ HCO↓·HO====Al(OH)+3 NH·；②[Al(OH)]+CO(①Al+3NH32234334-3+ ====4Al(OH)↓。③Al+3[Al(OH)]34个离子方程式：掌握4.6--3+--+
氮及其化合物学案(一) 课标解读 知识再现 一、氮在自然界中的循环 二、氮气的结构和性质 1、 氮气的电子式________,两个氮原子间通过_______个共用电子对形成共价键，并破坏这种 _________,需要_________,因此氮气化学性质不活泼很难和其他物质发生化学反应。 2、 氮气的化学性质 （1）氮气和氢气反应（反应方程式）________________________,反应条件__________。
（2）氮气和氧气反应（反应方程式）_______________________,反应条件__________。 三、氮的氧化物及其性质 1、氮的氧化物简介 2、NO、NO2的性质、制法 (1)完成下列化学方程式 ①NO和氧气的反应：_____________________________，条件___________。 ②NO2和N2O4的相互转化：_______________________，条件___________。因此反应在______下进行，故通常“纯净”的NO2或N2O4并___纯。 ③NO2和水反应：________________________。 ④NO2和NaOH溶液反应：_______________________。 ⑤硝酸工业用NaOH吸收尾气：_________________________。 （2）NO2具有较强的氧化性，能______SO2；能使湿润的淀粉KI试纸______。 （3）氮的氧化物溶于水计算的有关化学方程式 原理：2NO+O2 =2NO2………① 3NO2+H2O =2HNO3 + NO ………② ①x 3 + ②x 2可得反应方程式_____________________________。 ①+ ②x 2可得反应方程式______________________________。 ①+ ②可得反应方程式_______________________________。 （4）NO、NO2的制取
氮气及氮的氧化物的性质教学设计 毕家海考纲要求：1.了解氮元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。 2.了解氮元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。 教学重点：氮的氧化物的性质及其对环境的影响 教学过程： 1.氮元素在自然界中的存在： a：游离态b：化合态 2.氮气 (1)氮气的性质。 (2)氮的固定 3.氮的氧化物 (1)氮有多种价态的氧化物，如N2O、NO、NO2、N2O4、N2O3、N2O5等 (2)NO和NO2的比较
思考：①如何收集NO 和NO 2？ ②如何验证某无色气体为NO ？ 巩固练习： 1. 写出俗语“雷雨发庄稼”中所涉及到的三个化学反应方程式。 2.下列环境问题与NO 2的排放有关的是_________。 A.酸雨 B.臭氧空洞 C.温室效应 D.光化学烟雾 E.PM2.5 F.水体富营养化 3.标准状况下，一试管NO 2和O 2的混合气体(体积比为4∶1)，倒置在水槽中，水充满整个试管。假设试管中溶质不扩散，其物质的量浓度为________。 4.随着我国汽车年销量的大幅增加，空气环境受到了很大的污染。汽车尾气装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示，下列说法正确的是( ) A.反应中NO 为氧化剂，N 2为氧化产物 B.汽车尾气的主要污染成分包括CO 、NO 和N 2 C.NO 和O 2必须在催化剂表面才能反应 D.催化转化总化学方程式为2NO ＋O 2＋4CO =====催化剂 4CO 2＋N 2 练后小结： 常见的NO x 尾气处理方法 (1)碱液吸收法 2NO 2＋2NaOH===NaNO 3＋NaNO 2＋H 2O NO 2＋NO ＋2NaOH===2NaNO 2＋H 2O 一般适合工业尾气中NO x 的处理。 (2)催化转化：在催化剂、加热条件下，氨可将氮氧化物转化为无毒气体(N 2)或NO x 与CO 在一定温度下催化转化为无毒气体(N 2和CO 2)。一般适用于汽车尾气的处理。 有关氮的氧化物溶于水的计算 (1)关系式法
教学过程 一、复习预习 1、复习金属及金属氧化物的性质； 2、通过复习金属金金属氧化物的性质引入铝及含铝化合物的性质。
二、知识讲解 考点1: 铝单质 ⒈物理性质 银白色轻金属。有延性和展性。商品常制成棒状、片状、箔状、粉状、带状和丝状。相对密度2.70。熔点660℃。沸点2327℃。有良好的导热性，导电性仅次于金和铜。 ⒉化学性质 在潮湿空气中能形成一层防止金属腐蚀的氧化膜。铝粉和铝箔在空气中加热能猛烈燃烧,并发出眩目的白色火焰。易溶于稀硫酸、硝酸、盐酸、氢氧化钠和氢氧化钾溶液,不溶于水。 ⑴与酸反应 2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑ 2Al+6H+=2Al3++3H2↑ 2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑ 2Al+6H+=2Al3++3H2↑ 2Al+6H2SO4(浓)===Al2(SO4)3+3SO2+6H2O (Al,Fe在冷,浓的H2SO4,HNO3中钝化) Al+4HNO3(稀)===Al(NO3)3+NO↑+2H2O Al+4H++NO3–=Al3++NO↑+2H2O ⑵与碱反应 2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ 2Al+2OH–+2H2O=2AlO2–+3H2↑ ⑶与盐反应 2Al+3Cu2+===3Cu+2Al3+ ⑷与某些氧化物反应 4Al+3MnO22Al2O3+3Mn 2Al+Cr2O3Al2O3+2Cr 2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe 2Al+3FeO Al2O3+3Fe 铝热反应常用于焊接铁轨和冶炼金属 ⑸与非金属反应 2Al+3Cl22AlCl3 4Al+3O2===2Al2O3 (常温生成致密氧化膜而钝化，在氧气中燃烧)
氮及其化合物 考点1 氮气及氮的氧化物 1. 氮元素的存在 在自然界中，氮元素既有态，也有态，大部分氮元素以态的形式存在于空气中。 2.氮气的物理性质: 颜色：，状态：，气味：，水溶性：溶于水。 3. 氮气的化学性质 常温下，氮气的化学性质稳定，通常情况下不易发生化学反应。写出下列反应的化学方程式。 (1) 工业上合成NH3：。 (2) N2和O2在放电条件下生成NO：。 (3) Mg在N2中燃烧：。 4. 氮的固定 (1) 含义：将的氮转变为的氮。 (2) 方式：、生物固氮、工业固氮。 5. 氮的氧化物:氮有多种价态的氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。完成NO和NO2的比较： NO NO2 物理性质颜色毒性溶解性 化学性质与O2反应2NO+O22NO2 与H2O反应3NO2+H2O2HNO3+NO 实验室制法(用化学方程式表示)Cu+ HNO3(稀) Cu+ HNO3(浓) 注意： (1) 氮的氧化物都是大气污染物。空气中NO2是造成光化学烟雾的主要因素 (2) NO2既有氧化性又有还原性，以氧化性为主。NO2能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝 例题1 一定条件下，将 CO、 CO2、 NO、 NO2和 NH3混合，然后通过分别盛有足量蒸馏水、饱和碳酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液的三个洗气瓶(洗气瓶排列顺序不确定)。假设气体通过每个洗气瓶都能充分反应，则尾气(已干燥)( ) A. 可能是单一气体 B. 不可能含有一氧化碳 C. 可能存在原气体中的两种气体 D. 成分和洗气瓶的排列顺序无关【答案】AC
变式1:NO x是汽车尾气中的主要污染物之一。 (1) NO x能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式：。 (2) 在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NO x的排放。当尾气中空气不足时，NO x在催化转 化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式：。 (3) 通过NO x传感器可监测NO x的含量，其工作原理示意图如下图所示。 2Pt电极上发生的是(填“氧化”或“还原”)反应。 1写出NiO电极的电极反应式：。 【答案】(1) 3NO2+H2O2HNO3+NO (2) 2CO+2NO N2+2CO2(3) ①还原②NO+O2--2e-NO2 微课1 书写减少氮氧化物排放的化学方程式 图1 图2 图3 (1) 汽车排出的尾气中也含有氮氧化物，为避免污染，常给汽车安装尾气净化装置。净化装置里装 有催化剂，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的机理如图1所示。写出净化过程中的总化学方程 式：。 (2) TiO2在紫外线照射下会使空气中的某些分子产生活性基团OH，OH能将NO、NO2氧化，如图2所示， OH与NO2反应的化学方程式为NO2+OH HNO3。写出OH与NO反应的化学方程式：。 (3) 用乙烯作为还原剂将氮的氧化物还原为N2是燃煤烟气的一种脱硝(除NO x)技术。其脱硝机理如图 3，写出该脱硝过程中乙烯和NO2反应的化学方程式：。 答案：(1) 2NO+O2+4CO4CO2+N2(2) 3OH+NO HNO3+H2O (3) 2C2H4+6NO24CO2+3N2+4H2O
完整版氮及其化合物知识点总结及答案 一、选择题 1．将足量的 SO2气体通入 BaCl2溶液中,未观察到有白色沉淀产生，当通入下列气体后，仍然观察不到白色沉淀产生的是( ) A．Cl2B．CO2C．NO2D．NH3 【答案】B 【详解】 A．Cl2具有氧化性，在溶液中将SO2氧化为SO42-离子，与钡离子结合生成白色沉淀 BaSO4，选项A不符合； B．亚硫酸、碳酸的酸性都比盐酸弱，根据强酸制备弱酸规律可知，SO2与CO2都不与BaCl2反应，都不会生成沉淀，选项B符合； C．NO2与水反应生成硝酸，硝酸将SO2氧化为SO42-离子，与钡离子结合生成白色沉淀BaSO4，选项C不符合； D．氨气具有碱性，与二氧化硫反应生成亚硫酸铵，亚硫酸铵与钡离子反应生成亚硫酸钡沉淀，选项D不符合； 答案选B。 2．用右图所示装置进行下列实验，实验结果与预测的现象不一致的是 ①中的物质②中的物质预测①中现象 A淀粉碘化钾溶液浓硝酸无明显现象 B酚酞溶液浓盐酸无明显现象 C氯化铝溶液浓氨水有白色沉淀 D湿润红纸条饱和氯水红纸条褪色 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】 A．硝酸具有挥发性，挥发出的硝酸进入淀粉KI溶液，硝酸具有强氧化性，可以将KI氧化为I2，I2遇淀粉变蓝色，故A错误；
B．浓盐酸具有挥发性，挥发出的HCl进入酚酞溶液，酚酞溶液在酸性条件下不变色，故B 正确； C．浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气溶于氯化铝溶液，一水合氨与氯化铝反应生成氢氧化铝白色沉淀，故C正确； D．饱和氯水挥发出氯气，氯气与湿润红纸条接触，氯气水反应生成HClO，HClO具有漂白性，使湿润红纸条褪色，故D正确； 故答案为A。 3．四支试管中分别充满NO、SO2、NO2、Cl2中的一种，把它们分别倒置于盛有水的水槽中，放置一段时间后的现象如图所示。其中原试管充满NO2的是 A．B．C．D． 【答案】B 【详解】 NO不溶于水，对应D图像，SO2在水中的溶解度为1体积水溶解40体积SO2，对应图像A，根据化学方程式3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，剩余气体是反应前的1/3，对于图像B， Cl2+H2O =HCl+HClO，HClO2HCl+O2↑，对应图像C，所以其中原试管充满NO2的是B，答案选B。 4．下列对于硝酸的认识中不正确的是() A．浓硝酸和稀硝酸都具有强氧化性 B．铜与HNO3的反应属于分解反应 C．金属与HNO3反应一般不产生氢气 D．可用铁或铝制的容器盛装浓硝酸 【答案】B 【详解】 A. 浓硝酸和稀硝酸中氮元素化合价降低可以表现出都具有强氧化性，A正确； B. 铜与HNO3反应生成硝酸铜、一氧化氮或二氧化氮和水，不属于分解反应，B不正确； C. 金属与HNO3反应中氮元素化合价降低，生成一氧化氮或二氧化氮等含氮化合物，一般不产生氢气，C正确； D. 铁或铝在冷的浓硝酸中钝化，可用铁或铝制的容器盛装浓硝酸，D正确； 答案选B。 5．下列叙述与氮的固定无关的是 A．工业合成氨
铝及其重要化合物教案 [考纲要求]了解铝及其重要化合物的主要性质和应用。 复习目标 1、掌握铝的物理性质和化学性质并了解铝的主要用途。 2、掌握重要的铝的化合物的性质及用途。 3、运用氢氧化铝的两性能解决有关计算和图象问题。 知识梳理： 一铝 1、原子结构示意图： 2、周期表中位置： 第三周期ⅢA族 镁原子核外有三个电子，在化学反应中，容易失去最外层的三个电子，显+3价。 3、铝单质的性质 1、物理性质：银白色金属，硬度和密度小，具有良好的导电导热性和延展性。在空气中具 有很好的耐腐蚀性。 2、化学性质： 铝的化学性质板书： 问题1．金属铝是活泼的金属，能与酸反应，为什么能用铝槽储运浓H2SO4或浓HNO3? 问题2．实验室能否用硫化物与铝盐溶液混合制取Al2S3？用离子方程式说明原因。 问题3．金属铝与酸、碱反应的本质及定量计算 (1)铝与酸、碱反应的实质是什么？氧化剂是什么？ (2)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，所得H2的体积之比是多少？
为什么？ (3)足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液中，产生H 2的体积之比是多少？为什么？ (4)足量的两份铝分别投入到等体积、一定物质的量浓度的HCl 、NaOH 溶液中，二者产生的H 2相等，则HCl 和NaOH 的物质的量浓度之比是多少？为什么？ (5)甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol·L －1的盐酸和NaOH 溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后，测得生成的气体体积比为V (甲)∶V (乙)＝1∶2，则加入铝粉的质量为 ( ) A ．5.4 g B ．3.6 g C ．2.7 g D ．1.8 g 归纳总结： 铝与酸、碱反应生成H 2的量的关系 铝与酸、碱反应的化学方程式分别为2Al ＋6HCl===2AlCl 3＋3H 2↑、2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑。从化学方程式可以看出Al 与酸、碱反应时生成H 2的实质都是Al ――→失3e － Al 3＋，所以无论与酸还是与碱反应，Al 与H 2的关系都是2Al ～3H 2。 (1)等量铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气体积比V HCl (H 2) V NaOH (H 2) ＝1∶1。 (2)足量的铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠反应，产生氢气的体积比为V HCl (H 2) V NaOH (H 2)＝ 1∶3。 (3)一定量的铝分别与一定量的盐酸和氢氧化钠反应，产生氢气的体积比为13≤ V HCl (H 2) V NaOH (H 2) ≤1 1，则必定是①铝与盐酸反应时，铝过量而盐酸不足；②铝与氢氧化钠反应时，铝不足而氢氧化钠过量。解题时应充分利用上述过量关系。 二 铝的重要化合物 1、氧化铝（Al2O3） (1)物理性质：白色固体、熔点高（2054℃） 、不溶于水，不与水化合。常作耐火材料。 刚玉的主要成分是Al 2O 3 ，其中把含少量铬元素的刚玉称为红宝石；含少量 的铁和钛元素的刚玉称为蓝宝石。 (2)化学性质： ①电解熔融的氧化铝制备单质铝但由于氧化铝的熔点很高，故在氧化铝中添加冰晶石（Na 3AlF 6)降低其熔点。 2Al 2O 3 ========= 2Al + 3 O 2 ↑ ②与酸反应：Al 2O 3＋6HCl ＝AlCl 3＋3H 2O ③与碱反应：Al 2O 3＋2NaOH ＝2NaAlO 2＋H 2O 既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的氧化物叫两性氧化物 2、氢氧化铝（Al （OH)3） （1）物理性质：氢氧化铝是白色胶状物质，不溶于水，有强的吸附性，可以吸附水中的悬 浮物和各种色素。 （2）化学性质：①不稳定性：氢氧化铝不稳定，受热易分解。 △ 电解
【本讲教育信息】 一. 教学内容： 高考第二轮复习《专题7》 二. 教学目的： 1. 了解氯、氮、硫、硅等非金属及其重要化合物的主要物理性质。 2. 了解氯气的氧化性（与氢气、钠、铁、某些盐等的反应）及与水、碱的反应，知道氯 SiO及硅水的消毒和漂白原理。了解硫的可燃性和氮气的稳定性。知道硅元素在自然界以 2 酸盐的形式存在，知道晶体硅是良好的半导体材料。能说出氯、氮、硫、硅等非金属单质的主要用途。 3. 了解二氧化硫与氧气、与水的反应，认识亚硫酸的不稳定性，认识二氧化硫的漂白作用与次氯酸漂白作用的区别，了解二氧化氮与水的反应，了解二氧化硅与氢氟酸、与碱性氧化物、与强碱的反应。 4. 了解氨气与水、与酸的反应，了解氨水的成分以及氨水的不稳定性。了解铵盐易溶于水、受热易分解、与碱反应等性质。 5. 了解次氯酸、浓硫酸、硝酸的强氧化性，了解浓硫酸、硝酸分别与Cu、C的反应。了解常温下铁、铝在浓硫酸、浓硝酸中的钝化现象。认识工业上生产硫酸、硝酸的反应原理。 6. 了解陶瓷、玻璃、水泥等硅酸盐产品的用途。 7. 认识非金属及其重要化合物在生产中的应用和对生态环境的影响。了解氮循环对生态平衡的重要作用。了解氮氧化物、二氧化硫等污染物的来源、性质和危害，体会化学对环境保护的重要意义，逐步形成可持续发展的思想。 三. 重点和难点： 1. 氯、硫、氮、碳、硅等非金属及其重要化合物的主要物理性质和化学性质。 2. 氯气的氧化性（与氢气、钠、铁、某些盐等的反应）及与水、碱的反应，氯水的消毒和漂白原理。 SiO及硅酸盐的形式存在，晶体硅是硫的可燃性和氮气的稳定性。硅元素在自然界以 2 良好的半导体材料。氯、氮、硫、硅等非金属单质的主要用途。 3. 二氧化硫与氧气、与水的反应，亚硫酸的不稳定性，二氧化硫的漂白作用与次氯酸漂白作用的区别，二氧化氮与水的反应，二氧化硅与氢氟酸、与碱性氧化物、与强碱的反应。 4. 氨气与水、与酸的反应，氨水的成分以及氨水的不稳定性。铵盐易溶于水、受热易分解、与碱反应等性质。 5. 次氯酸、浓硫酸、硝酸的强氧化性，浓硫酸、硝酸分别与Cu、C的反应。常温下铁、铝在浓硫酸、浓硝酸中的钝化现象。工业上生产硫酸、硝酸的反应原理。 6. 陶瓷、玻璃、水泥等硅酸盐产品的用途。 非金属及其重要化合物在生产中的应用和对生态环境的影响。氮循环对生态平衡的重要作用。氮氧化物、二氧化硫等污染物的来源、性质和危害，化学对环境保护的重要意义。 四. 考点分析 本专题内容在高考中的主要考查点是： 1. 氯、硫、氮、碳、硅等非金属及其重要化合物的主要物理性质和化学性质。 2. 氯气的氧化性（与氢气、钠、铁、某些盐等的反应）及与水、碱的反应，氯水的消毒和漂白原理。 SiO及硅酸盐的形式存在，晶体硅是硫的可燃性和氮气的稳定性。硅元素在自然界以 2 良好的半导体材料。氯、氮、硫、硅等非金属单质的主要用途。
氮及其化合物 考点1 氮气及氮的氧化物 1. 氮元素的存在 在自然界中，氮元素既有 态，也有 态，大部分氮元素以 态的形式存在于空气中。 2. 氮气的物理性质 颜色： ，状态： ，气味： ，水溶性： 溶于水。 3. 氮气的化学性质 常温下，氮气的化学性质稳定，通常情况下不易发生化学反应。写出下列反应的化学方程式。 (1) 工业上合成NH 3： 。 (2) N 2和O 2在放电条件下生成NO ： 。 (3) Mg 在N 2中燃烧： 。 4. 氮的固定 (1) 含义：将 的氮转变为 的氮。 (2) 方式： 、生物固氮、工业固氮。 5. 氮的氧化物 2O Cu+4HNO (浓↑+2H 例题1 (2013·上海高考)一定条件下，将0.1L CO 、0.2L CO 2、0.1L NO 、0.2L NO 2和0.2L NH 3混合，然后通过分别盛有足量蒸馏水、饱和碳酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液的三个洗气瓶(洗气瓶排列顺序不确定)。假设气体通过每个洗气瓶都能充分反应，则尾气(已干燥)( ) A. 可能是单一气体 B. 不可能含有一氧化碳 C. 可能存在原气体中的两种气体 D. 成分和洗气瓶的排列顺序无关 变式1 NO x 是汽车尾气中的主要污染物之一。 (1) NO x 能形成酸雨，写出NO 2转化为HNO 3的化学方程式： 。 (2) 在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NO x 的排放。当尾气中空气不足时，NO x 在催化转化器中被还原成N 2排出。写出NO 被CO 还原的化学方程式： 。 (3) 通过NO x 传感器可监测NO x 的含量，其工作原理示意图如下图所示。 2 Pt 电极上发生的是 (填“氧化”或“还原”)反应。 1 写出NiO 电极的电极反应式： 。 微课1 书写减少氮氧化物排放的化学方程式
<<铝及其化合物复习>>教学设计 【三维目标】 知识与技能： 1、掌握Al2O3、Al(OH)3的两性及其相互转化 2、掌握Al(OH)3的制法 过程与方法： 1、通过分组合作实验探究Al(OH)3的两性 2、通过启发诱导，增强化学学习兴趣。 情感、态度、价值观： 1、通过对Al2O3、Al(OH)3性质和用途的教学，激发学生学习化学的热情。 2、通过对Al2O 3、Al(OH)3两性的探讨，培养学生思维能力和综合分析能力。 【复习重点，难点】 教学重点：氧化铝和氢氧化铝的化学性质 教学难点：氧化铝和氢氧化铝与氢氧化钠溶液的反应及其相互转化 把握重点、突破难点：（设计两个题目） 1、你将如何设计从铝土矿中提取铝单质？你能设计出几种提取方案？请用流程图表示出来，并写出相应的离子方程式（试剂自选） 2、用Al来制取Al(OH)3，你又该如何设计方案？ 设计意图:为了不让学生对学过的知识只是一个简单的回顾而是通过对问题的思考、讨论从中得出要学的化学知识。通过循循善诱的引导教学方式，逐渐深入，使学生在讨论和练习中完成本节课的教学任务，既使学生参与到教学中，又体现了学生是学习的主体，适应新课改的要求，达到课堂教学高效率。再通过对题目中涉及的知识点进行归纳，使知识网络化，系统化。 【教学方法】 方法:探索法、比较归纳法、讲练结合 手段: “分组讨论、电脑辅助教学” 教学中，把学生分成小组讨论学习。讨论时，既可以是同学间互相讨论，提出方案，发现问题，还可以通过师生互动发现问题解决问题。 【教学过程】 【多媒体展示】考试说明要求 ①掌握铝及其化合物的性质、制法和重要应用； ②了解铝及其化合物的相互转化关系。 设计意图:让学生明确本节课所要掌握的内容，了解本节在高考中的重要性。引起学生对本节的重视，有利于集中学生上课的注意力。
2011高考第一轮复习教学案氮及其化合物 【课标要求】 1.了解氮气及其重要含氮化合物的主要性质及应用 2.了解某些含氮化合物对环境质量的影响 3.能综合应用氮及氮的化合物知识 【知识梳理】 1、本考点知识结构： 2、氮的循环： 3 NO24NO3→NH3 NH3·H2O NH4+、OH－ 4、氮氧化物： ①各种价态氮氧化物：1N+（N2O）、2N+（NO）、3N+（N2O3）、4N+（NO2、N2O4）、5N+（N2O5），其中N2O3和N2O5分别是HNO2和HNO3的酸酐。气态的氮氧化物几乎都是剧毒性物质，在太阳辐射下还会与碳氢化物反应形成光化学烟雾。 ②NO和NO2性质比较
NO：一种无色气体，难溶于水，不成盐氧化物。常温下，极易被氧化为NO2：2NO+O2=2NO2 NO2：一种有刺激性气味的红棕色气体,溶于水后与水反应：3NO2+H2O==2HNO3+NO ③氮氧化物溶于水计算方法 涉及的可能相关化学反应方程式分别为：3NO2+H2O=2HNO3+NO、4NO+3O2+2H2O=4HNO3、4NO2+O2+2H2O=4HNO3、NO2+NO+O2+H2O=2HNO3。 NO与NO2混合气体溶于水：反应最后得到的气体是NO，其体积=V（NO）+1/3V（NO2）NO与O2的混合气体溶于水： 若V（NO）∶V（O2）=4∶3，则容器内无气体剩余，水可充满容器。 若V（NO）∶V（O2）>4∶3，则容器内剩余气体为过量的NO。 若V（NO）∶V（O2）<4∶3，则容器内剩余气体为过量的O2。 NO2与O2的混合气体溶于水： 若V（NO2）∶V（O2）=4∶1，则容器内无气体剩余，水可充满容器。 若V（NO2）∶V（O2）>4∶1，则NO2过量，容器内剩余气体为的NO，体积为过量的NO2的1/3。 若V（NO2）∶V（O2）<4∶1，则O2过量，容器内剩余气体为过量的O2。 NO2、NO与O2三种气体溶于水： 若V（NO2）∶V（NO）∶V（O2）=1∶1∶1，则容器内无气体剩余，水可充满容器。 若按1∶1∶1反应后，仍有某两种或一种气体多余可按前面思路进行判断。 5、硝酸的重要特性：强氧化性： ①浓、稀硝酸在与活泼或不活泼金属发生反应时，硝酸中5N+被还原，一般不产生氢气。 ②浓、稀硝酸与活泼金属反应时，5N+被还原，所得产物可以是4N+（NO2）、2N+（NO）、1N+（N2O）、0N（N2）或3N-（NH3），鉴于反应复杂，中学对活泼金属与浓、稀硝酸的反应不做要求。 ③浓、稀硝酸与金属铜的反应：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O、 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu- (NO3)2+2NO↑+4H2O。以上反应中，硝酸表现出氧化性同时还表现出酸性。其他不活泼金属类似于铜与浓、稀硝酸反应。注意：一定量的浓硝酸与足量的铜发生反应时，硝酸会由浓变稀，往往得到的是NO和NO2的混合气体。 ④浓硝酸与碳的反应：C+4HNO3（浓）CO 2↑+NO2↑+2H2O。硝酸只表现出氧化性。 ⑤在浓硝酸中滴加几滴石蕊试液、微热，先变红、后褪色，说明浓硝酸的酸性及氧化性。 ⑥冷的浓硝酸在常温下 ．．．使铁、铝等活泼金属发生钝化(在其表面因氧化生成一层致密的氧化膜)。常温时，常把浓硝酸存放在铁质、铝质密闭容器里。但若加热，则会剧烈反应。 ⑦王水：浓硝酸与浓盐酸的混合物，其体积比为1:3。可溶解金、铂、钛等金属。
氮及其化合物学案(一) 课标解读 知识再现 一、氮在自然界中的循环
二、氮气的结构和性质 1、氮气的电子式________,两个氮原子间通过_______个共用电子对形成共价键，并破坏这种 _________,需要_________,因此氮气化学性质不活泼很难和其他物质发生化学反应。 2、氮气的化学性质 （1）氮气和氢气反应（反应方程式）________________________,反应条件__________。 （2）氮气和氧气反应（反应方程式）_______________________,反应条件__________。 三、氮的氧化物及其性质 1、氮的氧化物简介 2、NO、NO2的性质、制法 (1)完成下列化学方程式 ①NO和氧气的反应：_____________________________，条件___________。 ②NO2和N2O4的相互转化：_______________________，条件___________。因此反应在
______下进行，故通常“纯净”的NO 2或 N 2O 4并___纯。 ③NO 2和水反应：________________________。 ④NO 2和NaOH 溶液反应：_______________________。 ⑤硝酸工业用NaOH 吸收尾气：_________________________。 （2）NO 2具有较强的氧化性，能______SO 2；能使湿润的淀粉KI 试纸______。 （3）氮的氧化物溶于水计算的有关化学方程式 原理：2NO+O 2 =2NO 2 ………① 3NO 2+H 2O =2HNO 3 + NO ………② ① x 3 + ② x 2可得反应方程式_____________________________。 ① + ② x 2可得反应方程式______________________________。 ① + ②可得反应方程式_______________________________。 （4）NO 、NO 2的制取 ①实验室制取NO 的化学方程式为__________________________；用______法收集。 ②实验室制取NO 2的化学方程式为_________________________；用______法收集。 典题解悟 【例1】氮的循环在自然界元素的循环中具有重要的意义，有些氮的转化是从氮气到氮的化合物。有的转化是从氮的化合物到氮的化合物。下列过程中，以游离态的氮为原料，最终产生氮的化合物的是 （ ） A ．工业合成氨 B ．硝化细菌的硝化过程 C ．动物尸体腐烂 D ．豆科植物的根瘤菌固氮 E ．盛夏时节，雷雨肥田，植物茂盛 【解析】工业合成氨的反应原理为：3H 2 + N 2 2NH 3 ，硝化细菌的硝化 过程是将氨或铵盐转化成硝酸盐；动物尸体腐烂是从高分子有机氮到小分子有机氮的过程；豆 高温、高压 催化剂