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课件网) 5.2.3氮及其化合物 1.硝酸是一种强酸,活泼的金属如铁、锌与之反应确不会生成氢气 ,你知道为什么吗? 2.工业上,常用铝槽车或铁槽车装运浓硝酸,难道不反应吗?为什么? 问题引入 氮的氧化物 一 1、物理性质 无 红棕 无味 刺激性 大 不 有 有 (1)实验探究: 2、化学性质 实验 装置 实验 操作 在一支50 mL的注射器里充入20 mL NO,然后吸入5 mL水,用乳胶管和弹簧夹封住管口,振荡注射器 打开弹簧夹,快速吸入10 mL空气后夹上弹簧夹,观察现象,然后再振荡注射器 现象 _____ _____, 振荡后_____ 结论 在一定条件下,NO与NO2可以相互转化,反应的化学方程式为 ①NO→NO2: _____; ②NO2→NO: _____(工业制取硝酸)。 无明显现象 无色气体变红棕色 红棕色变为无色 2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO 思考与讨论:如何除去NO气体中混有的少量NO2气体杂质? 提示:根据NO2与H2O反应能生成NO,既能除去NO2杂质,又不引入其他杂质,故可将混合气体通入盛有水的洗气瓶,然后重新收集气体。 NO NO2 与O2反应 2NO+O2=2NO2 与H2O反应 3NO2+H2O=2HNO3+NO 与O2、H2O 共同反应 4NO+3O2+2H2O=4HNO3 4NO2+O2+2H2O=4HNO3 氧化性 6NO+4NH3 5N2+6H2O 6NO2+8NH3 7N2+12H2O, NO2+SO2=SO3+NO, NO2能使湿润的淀粉KI试纸变蓝 (2)性质对比: 正确理解NO和NO2所属物质的类别 NO和NO2都不是酸性氧化物,NO与碱、酸都不能反应生成盐和水,属于不成盐氧化物;NO2与碱溶液发生氧化还原反应生成两种盐,也不属于酸性氧化物。2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O。 雷雨发庄稼所涉及的反应: 3、氮的氧化物溶于水的计算 (1)原理 无论是单一气体(NO2),还是NO、NO2、O2中的两者或三者的混合气体,反应的实质是3NO2+H2O====2HNO3+NO,2NO+O2 ====2NO2, 故若有气体剩余只能是NO或O2,不能是NO2。 (2)NO2与O2的混合气体溶于水 (3)NO与O2的混合气体溶于水 二、一氧化氮和二氧化氮 一氧化氮和二氧化氮 物理性质 物质 颜色、状态 气味 毒性 水溶性 NO 无色气体 无味 有毒 ____溶于水 NO2 _____色气体 _____ _____ ____溶于水 红棕 有刺激性气味 有毒 不 易 化学性质 (1)在常温下,NO很容易与O2反应,化学方程式为_____。 (2)NO2溶于水时发生反应的化学方程式为_____。 2NO+O2===2NO2 3NO2+H2O===2HNO3+NO 二氧化氮溶于水的实验 实验操作 在如上图注射器里充入20 mL NO,然后吸入5 mL水,用乳胶管和弹簧夹封住管口,振荡注射器 打开弹簧夹,快速吸入10 mL空气后夹上弹簧夹 振荡注射器 实验 现象 无明显 现象 无色气体变为红棕色 红棕色气体变浅至消失,有无色气体生成,注射器活塞向内滑动 化学方程式 2NO+O2===2NO2 3NO2+H2O===2HNO3+NO 拓展延伸 NO2能溶于H2O并发生反应,为了使NO2尽可能被H2O吸收,某化学兴趣小组设计了如下实验步骤,以探究NO2被H2O吸收的程度。 步骤①:将盛满NO2气体的试管倒置于盛水的水槽中,如图甲所示。 步骤②:将O2缓慢通入步骤①的试管中,如图乙所示。 甲 乙 (1)步骤①中:NO2与H2O发生反应,3NO2+H2O===2HNO3+NO,使红棕色气体逐渐消失,试管内水位不断上升,最后水充满整个试管的2/3,上部为无色气体,占试管容积的1/3。 (2)步骤②中:试管内缓慢通入O2时,发生反应:2NO+O2===2NO2, 3NO2+H2O===2HNO3+NO,因此试管内无色气体变为红棕色,后又变为无色,但气体体积减小,液面不断上升。 (3)当液面充满整个试管时,NO2和通入的O2恰好完全反应生成HNO3,即4NO2+O2+2H2O===4HNO3,因此V(NO2)∶V(O2)=4∶1。 拓展延伸 拓展延伸 拓展延伸 氮的氧化物溶于水的计算的其他方法———原子守恒法 4NO2+O2和4NO+3O2从组成上均相当于2N2O5的组成,都与N2O5+H2O== ... ...