氨气可与氯气反应:3Cl2 + 2NH3 == N2 + 6HCl,氨气足够时:3Cl2 + 8NH3 == N2 + 6NH4 ④ 与Ag作用:Ag+2NH3===[Ag(NH3)2] 络离子 ⑤ 使紫色石蕊试纸变蓝
①氨气的实验室制法: 2NH4Cl + Ca(OH)2 == CaCl2 + 2NH3↑+ 2H2O。也可用向浓氨水中
加CaO或NaOH固体制氨气。
(4)制法: ② 工业制法:N2+3H2====2NH3
干燥:不能用酸性干燥剂和CaCl2干燥(易形成CaCl2 .8NH3) (5)用途:工业原料(生产氮肥、硝酸、铵盐等),有机合成,致冷剂
+
+
+
6硝酸的性质
(1)物理性质:纯的硝酸是无色,易挥发的液体,常见的浓硝酸浓度一般是69%左右,浓硝酸久置
变黄色,是因为硝酸见光分解产生的二氧化氮溶在其中。
(2)化学性质:①见光分解:4HNO3 4NO光照 2 ↑+ O2 ↑+ 2H2O.
3Cu + 8HNO3(稀) == 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O。
C与非金属反应:C + 4HNO3(浓) == CO2↑+ 4NO2↑+ 2H2O.
另外:硝酸具有很强的腐蚀性。
(3)硝酸的工业制法: 流程:氨气的催化氧化
NO
△ 或△
②酸的通性。但是金属与硝酸反应无氢气放出。
A.常温下,浓硝酸能使Fe、Al钝化;
③强氧化性: B.与金属反应:Cu + 4HNO3 (浓)== Cu(NO3)2 + 2NO2↑+ 2H2O,
进一步氧化生成NO2用水吸收生成硝酸。
设备:①氧化炉:4NH3 + 5O2
催化剂 4NO + 6H2O,进一步氧化:2NO + O2 == 2NO2.
②吸收塔:用水吸收:4NO2 + O2 + 2H2O == 4HNO3.
尾气处理:在工业生产中,将尾气进行循环使用,处理后进行进一步氧化,再生产硝酸。 (4)王水:1体积浓硝酸和3体积浓盐酸的混
补充:氮的氧化物溶于水的计算 ①NO2或NO2与N2(非O2)的混合气体溶于水可依据3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO利用气体体积变化差值进行计算。
②NO2和O2的混合气体溶于水时由4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3进行计算,当体积比V(NO2):V(O2)=4:1时,恰好反应;>4:1时,NO2过量,剩余NO;<4:1时,O2过量,剩余O2。
③NO和O2同时通入水中时,由4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3进行计算,原理同②方法。④NO、NO2、O2的混合气体通入水中,先按①求出NO的体积,再加上混合气体中NO的体积再按③方法进行计算。
【例1】同温同压下,在3支相同体积的试管中分别充有等体积的2种气体,它们是(1)NO和NO2(2)NO2和O2(3)NH3和N2。现将3支试管均倒置于水槽中,充分反应后剩余气
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体的体积分别是V1、V2、V3,则下列关系正确的是
A. V1>V2>V3 B. V1>V3>V2 C. V2>V3>V1 D. V3>V1>V2 答案:B
【变式】在一定温度和压强下,将装有N2和NO2混合气体的试管倒立于水中,足够时间后,试管内气体体积缩小为原来体积的3/5,则远混合气体中N2和NO2的体积比 A.2:3 B.3:2 C.3:5 D.5:3
答案:A
(11年上海高考题).氨和联氨(N2H4)是氮的两种常见化合物,在科学技术和生产中有重要的应用。
根据题意完成下列计算:
(1)联氨用亚硝酸氧化生成氮的另一种氢化物,该氢化物的相对分子质量为43.0,其中氮原子的质量分数为0.977,计算确定该氢化物的分子式。
该氢化物受撞击则完全分解为氮气和氢气。4.30g该氢化物受撞击后产生的气体在标准状况下的体积为 L。
(2)联氨和四氧化二氮可用作火箭推进剂,联氨是燃料,四氧化二氮作氧化剂,反应产物是氮气和水。
由联氨和四氧化二氮组成的火箭推进剂完全反应生成72.0kg水,计算推进剂中联氨的质量。
(3)氨的水溶液可用于吸收NO与NO2混合气体,反应方程式为 6NO+ 4NH3=5N2+6H2O 6NO2+ 8NH3=7N2+12H2O
NO与NO2混合气体180 mol被8.90×103g氨水(质量分数0.300)完全吸收,产生156mol氮气。吸收后氨水密度为0.980 g/cm3。
计算:①该混合气体中NO与NO2的体积比。
②吸收后氨水的物质的量浓度(答案保留1位小数)。
(4)氨和二氧化碳反应可生成尿素CO(NH2)2。尿素在一定条件下会失去氨而缩合,如两分子尿素失去一分子氨形成二聚物:
已知常压下120 mol CO(NH2)2在熔融状态发生缩合反应,失去80mol NH3,生成二聚物(C2H5N3O2)和三聚物。测得缩合产物中二聚物的物质的量分数为0.60,推算缩合产物中各缩合物的物质的量之比。
答:(1) HN3
4.48
(2) 64kg
(3) ○1V(NO): V(NO2)=9: 1
2 2.4mol/L ○
(4) 3: 1: 1
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