資源簡介

第三單元　含氮化合物的合理使用
[核心素養(yǎng)發(fā)展目標]　1.能從物質(zhì)的類別、氮元素價態(tài)的角度，預(yù)測銨鹽的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，掌握銨鹽的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，提高宏觀辨識與模型認知能力。2.能夠根據(jù)銨鹽的性質(zhì)提出探究問題，并會設(shè)計實驗探究氨氣的制法、銨根離子的檢驗等，培養(yǎng)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識。
3.理解氮氧化物(NOx)的來源和性質(zhì)，認識氮氧化物對人體健康、社會可持續(xù)發(fā)展可能帶來的雙重影響。
一、銨鹽的性質(zhì)
1．銨鹽的性質(zhì)
通常把由銨根離子與酸根離子形成的離子化合物稱為銨鹽，大多為無色、易溶于水的晶體。
(1)實驗探究
實驗裝置及操作
現(xiàn)象 試管中固體逐漸減少，試紙變藍 固體逐漸減少，產(chǎn)生刺激性氣味氣體，試管口有白色固體生成，試紙變藍 試管中有刺激性氣味氣體產(chǎn)生，試紙變藍
結(jié)論 NH4HCO3分解產(chǎn)生NH3 NH4Cl分解產(chǎn)生NH3且部分產(chǎn)物在試管口生成NH4Cl NH4Cl和Ca(OH)2反應(yīng)生成NH3
(2)銨鹽的化學(xué)性質(zhì)
(3)NH的檢驗
①原理
②操作方法
取少量固體樣品(或溶液)于試管中，加入濃氫氧化鈉溶液，加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口(或?qū)⒄河袧恹}酸的玻璃棒靠近試管口)，試紙變藍(或產(chǎn)生白煙)，則證明固體樣品(或溶液中)含有NH。
2.氨氣的制法
(1)氨氣的實驗室制法
①制備原理
銨鹽(NH4Cl)與強堿[Ca(OH)2]反應(yīng)生成NH3，其化學(xué)方程式為2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。
②實驗裝置
固體＋固體→氣體
或
③收集和驗滿
收集：NH3極易溶于水，密度比空氣小，可以用向下排空氣法收集。
驗滿：把濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，試紙變藍色；或?qū)⒄河袧恹}酸的玻璃棒置于試管口，有白煙產(chǎn)生。
特別提醒　①因為NH3為堿性氣體，且能與CaCl2反應(yīng)生成CaCl2·8NH3，所以不能用濃硫酸、無水氯化鈣、P2O5等代替堿石灰干燥NH3。②收集NH3時，試管口處的干燥棉花可減緩NH3與空氣的對流。
(2)氨氣的簡易制法
方法及裝置 原理及化學(xué)方程式
氨水具有不穩(wěn)定性和揮發(fā)性，受熱易分解。 化學(xué)方程式為NH3·H2ONH3↑＋H2O
NaOH固體具有吸水性，溶于水放出大量的熱，促使氨水分解。 CaO與水反應(yīng)，使溶劑(水)減少；反應(yīng)放熱，促使氨水分解。化學(xué)方程式為NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2
(1)加熱盛有NH4Cl的試管，試管底部固體消失，試管口有晶體凝結(jié)，說明NH4Cl固體可以升華(　　)
(2)NH4Cl受熱分解，所以可用加熱的方法分離NH4Cl和NaCl(　　)
(3)某同學(xué)根據(jù)銨鹽受熱分解的性質(zhì)，認為可以采用加熱NH4Cl的方法來制取氨(　　)
(4)由于氨極易溶于水，所以多余的氨可以用導(dǎo)管直接插入水中進行吸收(　　)
答案　(1)×　(2)√　(3)×　(4)×
1．下列關(guān)于銨鹽的敘述正確的是________(填序號)。
①所有銨鹽中，氮元素化合價都是－3；②絕大多數(shù)銨鹽易溶于水；③銨鹽都是由離子構(gòu)成的化合物；④銨鹽都能與堿反應(yīng)，不能與酸反應(yīng)；⑤銨鹽受熱分解一定都會產(chǎn)生氨氣
答案　②③
解析　①硝酸銨中氮元素既有－3價又有＋5價，錯誤；②絕大多數(shù)銨鹽易溶于水，正確；
③銨鹽都是由銨根離子與酸根離子構(gòu)成的，屬于離子化合物，正確；④弱酸的銨鹽(如碳酸銨等)能與酸反應(yīng)，錯誤；⑤銨鹽受熱分解不一定生成氨氣，如硝酸銨等，錯誤。
2．(2023·山西太原期中)實驗室制取少量氨氣涉及下列裝置，其中正確的是(　　)
A．①是NH3制備裝置
B．②是NH3吸收裝置
C．③是NH3制備裝置
D．④是NH3收集、檢驗裝置
答案　C
解析　氯化銨受熱分解生成氨氣和HCl，氨氣和HCl在試管口遇冷重新生成氯化銨，應(yīng)該用氯化銨和氫氧化鈣加熱制取氨氣，故A錯誤；氨氣極易溶于水，為防止倒吸，應(yīng)該將倒置漏斗剛好接觸水面，故B錯誤；NaOH溶解放出熱量，放出的熱量使一水合氨分解生成氨氣，所以該裝置能制取氨氣，故C正確；氨氣易與空氣對流，收集不到純凈的氣體，收集裝置中應(yīng)在試管口塞一團棉花，且使用濕潤的紅色石蕊試紙驗滿，故D錯誤。
3．氨是化學(xué)實驗室常需制取的氣體。實驗室也可以用下列兩種方法快速制備NH3：
方法一：加熱濃氨水。
方法二：將濃氨水滴入生石灰(或堿石灰)固體中。
(1)請寫出上述兩方法中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式(原理)。
答案　方法一：NH3·H2ONH3↑＋H2O；
方法二：NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2。
(2)根據(jù)上述原理，該小組欲用下列裝置制取氨，方法一應(yīng)選擇____(填字母，下同)，方法二應(yīng)選擇____。
答案　A(或D)　C
(3)下圖是該小組設(shè)計收集氨氣的幾種裝置，其中可行的是________(填字母)，集氣的原理是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　d　利用NH3的密度小于空氣，采用短管進氨氣，長管排空氣的方法收集
二、常見氮肥及其使用　氮氧化物的無害化處理
1．常見氮肥及其使用
(1)常見氮肥
氮肥 主要成分 注意事項
銨態(tài)氮肥 含NH、NH4HCO3、(NH4)2SO4 低溫保存、深施蓋土，避免受熱；不可以跟堿性物質(zhì)(如草木灰)混合使用
硝態(tài)氮肥 NaNO3、Ca(NO3)2等 NO不易被以帶負電荷為主的土壤膠粒所吸附，在潮濕的土壤中流動性大，容易被植物吸收。在土壤濕度大時，易被微生物還原為氣體逸出，發(fā)生反硝化作用導(dǎo)致硝態(tài)氮肥損失
尿素 CO(NH2)2白色晶體 中性有機氮肥，被微生物水解成(NH4)2CO3或NH4HCO3，緩慢釋放NH3被吸收利用，在農(nóng)作物需肥期前4～8天施用。由于尿素肥效高、易保存、使用方便、長期使用對土壤的破壞作用小，是目前使用量最大的一種氮肥
(2)合理使用氮肥
①長期使用化肥的土壤容易酸化、板結(jié)。
②部分肥料隨著雨水流入河流和湖泊，水中的肥料會使細菌、藻類迅速生長，并消耗水中的氧氣，嚴重時導(dǎo)致水中含氧量減少，許多水生生物隨之死亡、腐爛，水質(zhì)下降。
2．氮氧化物的無害化處理
(1)氮氧化物的來源
氮氧化物(NOx)是大氣污染物，主要包括：一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)。化石燃料的燃燒、硝酸生產(chǎn)等工業(yè)廢氣，機動車的尾氣等都產(chǎn)生大量的氮氧化物產(chǎn)生大氣污染。
(2)氮氧化物的危害
①酸雨：NO2HNO3，隨雨水降落的硝酸會危害動植物和建筑物等。
②光化學(xué)煙霧：臭氧與氮氧化物和一些碳氫化合物在紫外線照射下發(fā)生反應(yīng)形成光化學(xué)煙霧。具有特殊氣味，刺激眼睛，對人體健康和植物生長有很大危害。
(3)預(yù)防和控制氮氧化物的污染
①減少化石燃料使用并進行脫硝處理，積極尋找替代能源。
②合理處理工業(yè)廢氣，減少有害氣體排放。
③汽車尾氣：以甲醇、液化氣代替汽油；安裝汽車尾氣凈化裝置，將NO、CO轉(zhuǎn)化為無害氣體，化學(xué)方程式：2NO＋2CON2＋CO2；使用液化天然氣或高效燃料電池作為動力的新型環(huán)保汽車等方法，減少汽車尾氣的排放。
(1)草木灰含鉀元素和銨態(tài)氮肥混用效果更好(　　)
(2)目前廣泛使用的肥料有尿素、復(fù)合化肥(　　)
(3)尿素是目前固態(tài)氮肥中含氮量最高的一種化肥(　　)
(4)汽車尾氣中的氮氧化物和碳氫化合物是造成光化學(xué)煙霧的元兇(　　)
(5)“溫室效應(yīng)”加劇所帶來的環(huán)境問題是形成光化學(xué)煙霧(　　)
(6)嚴格控制汽車尾氣的排放，可有效減少氮氧化物對大氣的污染(　　)
答案　(1)×　(2)√　(3)√　(4)√　(5)×(6)√
請根據(jù)氮肥的特性回答下列問題：
(1)為什么硝態(tài)氮肥不宜在高溫天氣、多雨的水田區(qū)施用，而多用于冷涼的旱地？
提示　硝態(tài)氮肥的特點：①易溶于水，②不易被土壤吸附，③濕度大的情況下易進行反硝化而損失，④受熱易分解。
(2)為什么適應(yīng)在pH較高的石灰性土壤中生長的植物優(yōu)先使用硝態(tài)氮肥，而適應(yīng)在酸性土壤中生長的植物優(yōu)先使用銨態(tài)氮肥？
提示　硝態(tài)氮肥易溶于水，對作物吸收鈣、鎂、鉀等養(yǎng)分無抑制作用，長期使用可有效改良堿性土壤。銨態(tài)氮肥在堿性環(huán)境中氨易揮發(fā)損失，作物吸收過量銨態(tài)氮對鈣、鉀的吸收有一定的抑制作用。
1．施用氮肥能促進作物生長，并能提高作物中蛋白質(zhì)的含量。下列關(guān)于氮肥的說法錯誤的是(　　)
A．尿素[CO(NH2)2]是一種氮肥
B．儲存碳酸氫銨時，應(yīng)密封并置于陰涼通風處
C．銨態(tài)氮肥不能與堿性物質(zhì)如草木灰等混合使用
D．氮肥溶于水，其中的氮元素均以銨根離子形式存在
答案　D
解析　尿素[CO(NH2)2]是一種常用的高效的氮肥，A正確；由于碳酸氫銨在溫度較高時易分解，則儲存碳酸氫銨時，應(yīng)密封并置于陰涼通風處，B正確；銨態(tài)氮肥與堿性物質(zhì)反應(yīng)生成氨氣而降低肥效，C正確；氮元素在尿素中以分子形式存在，不是銨根離子，硝態(tài)氮肥中氮元素以NO形式存在，D錯誤。
2．肥田粉是我國最早使用的氮肥，主要成分(NH4)2SO4易溶于水，其水溶液呈弱酸性。有關(guān)(NH4)2SO4的說法錯誤的是(　　)
A．能與BaCl2溶液反應(yīng) B．長期使用會導(dǎo)致土壤酸化
C．能與NaOH溶液反應(yīng) D．其水溶液中的陽離子只有H＋
答案　D
解析　硫酸銨與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，A正確；(NH4)2SO4的水溶液呈弱酸性，長期使用會導(dǎo)致土壤酸化，B正確；(NH4)2SO4能與NaOH溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成一水合氨，C正確；硫酸銨溶液中的陽離子有銨根離子和氫離子，D錯誤。
3．(2023·福建福州期中)(1)汽車尾氣中的CO、NOx在適宜溫度下采用催化轉(zhuǎn)化法處理，使它們相互反應(yīng)生成參與大氣循環(huán)的無毒氣體。寫出NO被CO還原的化學(xué)方程式：_____________
_____________________________________________________________________________。
(2)工業(yè)尾氣中氮的氧化物常采用堿液吸收法處理。
①NO2被燒堿溶液吸收時，生成兩種鈉鹽，其物質(zhì)的量之比為1∶1，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________________________________________________________________________。
②NO與NO2按物質(zhì)的量之比為1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一種鈉鹽，該鈉鹽的化學(xué)式是____________。
答案　(1)2NO＋2CON2＋2CO2
(2)①2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O　②NaNO2
解析　(2)①NO2被燒堿溶液吸收時，生成兩種鈉鹽，其物質(zhì)的量之比為1∶1，根據(jù)原子守恒可知應(yīng)該是硝酸鈉和亞硝酸鈉，同時還有水生成，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O。
②NO與NO2按物質(zhì)的量之比為1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一種鈉鹽，屬于＋2價和＋4價氮元素之間的歸中反應(yīng)，所以該鈉鹽的化學(xué)式是NaNO2。第三單元　含氮化合物的合理使用
[核心素養(yǎng)發(fā)展目標]　1.能從物質(zhì)的類別、氮元素價態(tài)的角度，預(yù)測銨鹽的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，掌握銨鹽的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，提高宏觀辨識與模型認知能力。2.能夠根據(jù)銨鹽的性質(zhì)提出探究問題，并會設(shè)計實驗探究氨氣的制法、銨根離子的檢驗等，培養(yǎng)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識。
3.理解氮氧化物(NOx)的來源和性質(zhì)，認識氮氧化物對人體健康、社會可持續(xù)發(fā)展可能帶來的雙重影響。
一、銨鹽的性質(zhì)
1．銨鹽的性質(zhì)
通常把由______離子與______離子形成的______化合物稱為銨鹽，大多為無色、易溶于水的晶體。
(1)實驗探究
實驗裝置及操作
現(xiàn)象 試管中固體________，試紙變藍 固體______，產(chǎn)生_______氣體，試管口有______生成，試紙變藍 試管中____________，試紙變藍
結(jié)論 NH4HCO3分解產(chǎn)生______ NH4Cl分解產(chǎn)生______且部分產(chǎn)物在試管口生成________ NH4Cl和Ca(OH)2反應(yīng)生成______
(2)銨鹽的化學(xué)性質(zhì)
(3)NH的檢驗
①原理
②操作方法
取少量固體樣品(或溶液)于試管中，加入____________溶液，加熱，用____________________靠近試管口(或?qū)⒄河衉_________的玻璃棒靠近試管口)，試紙____________(或產(chǎn)生白煙)，則證明固體樣品(或溶液中)含有NH。
2．氨氣的制法
(1)氨氣的實驗室制法
①制備原理
銨鹽(NH4Cl)與強堿[Ca(OH)2]反應(yīng)生成NH3，其化學(xué)方程式為__________________________。
②實驗裝置
固體＋固體→氣體
或
③收集和驗滿
收集：NH3極易溶于水，密度比空氣小，可以用______________收集。
驗滿：把__________________試紙置于試管口，試紙變______；或?qū)⒄河袧恹}酸的玻璃棒置于試管口，有______產(chǎn)生。
特別提醒　①因為NH3為堿性氣體，且能與CaCl2反應(yīng)生成CaCl2·8NH3，所以不能用濃硫酸、無水氯化鈣、P2O5等代替堿石灰干燥NH3。②收集NH3時，試管口處的干燥棉花可減緩NH3與空氣的對流。
(2)氨氣的簡易制法
方法及裝置 原理及化學(xué)方程式
氨水具有____________和________，受熱易分解。 化學(xué)方程式為______________________________________________
NaOH固體具有吸水性，溶于水放出大量的熱，促使氨水分解。 CaO與水反應(yīng)，使溶劑(水)減少；反應(yīng)放熱，促使氨水分解。化學(xué)方程式為_____________________________________________________
(1)加熱盛有NH4Cl的試管，試管底部固體消失，試管口有晶體凝結(jié)，說明NH4Cl固體可以升華(　　)
(2)NH4Cl受熱分解，所以可用加熱的方法分離NH4Cl和NaCl(　　)
(3)某同學(xué)根據(jù)銨鹽受熱分解的性質(zhì)，認為可以采用加熱NH4Cl的方法來制取氨(　　)
(4)由于氨極易溶于水，所以多余的氨可以用導(dǎo)管直接插入水中進行吸收(　　)
1．下列關(guān)于銨鹽的敘述正確的是______(填序號)。
①所有銨鹽中，氮元素化合價都是－3；②絕大多數(shù)銨鹽易溶于水；③銨鹽都是由離子構(gòu)成的化合物；④銨鹽都能與堿反應(yīng)，不能與酸反應(yīng)；⑤銨鹽受熱分解一定都會產(chǎn)生氨氣
2．(2023·山西太原期中)實驗室制取少量氨氣涉及下列裝置，其中正確的是(　　)
A．①是NH3制備裝置
B．②是NH3吸收裝置
C．③是NH3制備裝置
D．④是NH3收集、檢驗裝置
3．氨是化學(xué)實驗室常需制取的氣體。實驗室也可以用下列兩種方法快速制備NH3：
方法一：加熱濃氨水。
方法二：將濃氨水滴入生石灰(或堿石灰)固體中。
(1)請寫出上述兩方法中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式(原理)。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(2)根據(jù)上述原理，該小組欲用下列裝置制取氨，方法一應(yīng)選擇________(填字母，下同)，方法二應(yīng)選擇______。
(3)下圖是該小組設(shè)計收集氨氣的幾種裝置，其中可行的是__________(填字母)，集氣的原理是__________________________________________________________________________。
二、常見氮肥及其使用　氮氧化物的無害化處理
1．常見氮肥及其使用
(1)常見氮肥
氮肥 主要成分 注意事項
銨態(tài)氮肥 含NH、NH4HCO3、(NH4)2SO4 ____保存、深施蓋土，避免受熱；不可以跟____物質(zhì)(如草木灰)混合使用
硝態(tài)氮肥 NaNO3、Ca(NO3)2等 NO不易被以帶________為主的土壤膠粒所吸附，在潮濕的土壤中________，容易被植物吸收。在土壤濕度大時，易被微生物還原為氣體逸出，發(fā)生__________導(dǎo)致硝態(tài)氮肥損失
尿素 CO(NH2)2 白色晶體 ______有機氮肥，被微生物水解成__________或________，緩慢釋放______被吸收利用，在農(nóng)作物需肥期前4～8天施用。由于尿素肥效高、易保存、使用方便、長期使用對土壤的破壞作用小，是目前使用量最大的一種氮肥
(2)合理使用氮肥
①長期使用化肥的土壤容易______、______。
②部分肥料隨著雨水流入河流和湖泊，水中的肥料會使細菌、藻類迅速生長，并消耗水中的氧氣，嚴重時導(dǎo)致水中含氧量減少，許多水生生物隨之死亡、腐爛，水質(zhì)下降。
2．氮氧化物的無害化處理
(1)氮氧化物的來源
氮氧化物(NOx)是大氣污染物，主要包括：____________、____________。__________的燃燒、______生產(chǎn)等工業(yè)廢氣，機動車的______等都產(chǎn)生大量的氮氧化物產(chǎn)生大氣污染。
(2)氮氧化物的危害
①酸雨：NO2HNO3，隨雨水降落的硝酸會危害動植物和建筑物等。
②光化學(xué)煙霧：臭氧與氮氧化物和一些________________在紫外線照射下發(fā)生反應(yīng)形成光化學(xué)煙霧。具有特殊氣味，刺激眼睛，對人體健康和植物生長有很大危害。
(3)預(yù)防和控制氮氧化物的污染
①減少化石燃料使用并進行脫硝處理，積極尋找替代能源。
②合理處理工業(yè)廢氣，減少有害氣體排放。
③汽車尾氣：以________、________代替汽油；安裝汽車尾氣凈化裝置，將NO、CO轉(zhuǎn)化為無害氣體，化學(xué)方程式：________________________________________；使用液化天然氣或高效燃料電池作為動力的新型環(huán)保汽車等方法，減少汽車尾氣的排放。
(1)草木灰含鉀元素和銨態(tài)氮肥混用效果更好(　　)
(2)目前廣泛使用的肥料有尿素、復(fù)合化肥(　　)
(3)尿素是目前固態(tài)氮肥中含氮量最高的一種化肥(　　)
(4)汽車尾氣中的氮氧化物和碳氫化合物是造成光化學(xué)煙霧的元兇(　　)
(5)“溫室效應(yīng)”加劇所帶來的環(huán)境問題是形成光化學(xué)煙霧(　　)
(6)嚴格控制汽車尾氣的排放，可有效減少氮氧化物對大氣的污染(　　)
請根據(jù)氮肥的特性回答下列問題：
(1)為什么硝態(tài)氮肥不宜在高溫天氣、多雨的水田區(qū)施用，而多用于冷涼的旱地？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(2)為什么適應(yīng)在pH較高的石灰性土壤中生長的植物優(yōu)先使用硝態(tài)氮肥，而適應(yīng)在酸性土壤中生長的植物優(yōu)先使用銨態(tài)氮肥？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
1．施用氮肥能促進作物生長，并能提高作物中蛋白質(zhì)的含量。下列關(guān)于氮肥的說法錯誤的是(　　)
A．尿素[CO(NH2)2]是一種氮肥
B．儲存碳酸氫銨時，應(yīng)密封并置于陰涼通風處
C．銨態(tài)氮肥不能與堿性物質(zhì)如草木灰等混合使用
D．氮肥溶于水，其中的氮元素均以銨根離子形式存在
2．肥田粉是我國最早使用的氮肥，主要成分(NH4)2SO4易溶于水，其水溶液呈弱酸性。有關(guān)(NH4)2SO4的說法錯誤的是(　　)
A．能與BaCl2溶液反應(yīng)
B．長期使用會導(dǎo)致土壤酸化
C．能與NaOH溶液反應(yīng)
D．其水溶液中的陽離子只有H＋
3．(2023·福建福州期中)(1)汽車尾氣中的CO、NOx在適宜溫度下采用催化轉(zhuǎn)化法處理，使它們相互反應(yīng)生成參與大氣循環(huán)的無毒氣體。寫出NO被CO還原的化學(xué)方程式：____________
_______________________________________________________________________________。
(2)工業(yè)尾氣中氮的氧化物常采用堿液吸收法處理。
①NO2被燒堿溶液吸收時，生成兩種鈉鹽，其物質(zhì)的量之比為1∶1，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________________________________________________________________________。
②NO與NO2按物質(zhì)的量之比為1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一種鈉鹽，該鈉鹽的化學(xué)式是____________。(共40張PPT)
專題7
第三單元　含氮化合物的合理使用
核心素養(yǎng)
發(fā)展目標
1.能從物質(zhì)的類別、氮元素價態(tài)的角度，預(yù)測銨鹽的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，掌握銨鹽的
物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，提高宏觀辨識與模型認知能力。
2.能夠根據(jù)銨鹽的性質(zhì)提出探究問題，并會設(shè)計實驗探究氨氣的制法、銨根離
子的檢驗等，培養(yǎng)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識。
3.理解氮氧化物(NOx)的來源和性質(zhì)，認識氮氧化物對人體健康、社會可持續(xù)發(fā)
展可能帶來的雙重影響。
一、銨鹽的性質(zhì)
二、常見氮肥及其使用　氮氧化物的無害化處理
課時對點練
內(nèi)容索引
銨鹽的性質(zhì)
一
1.銨鹽的性質(zhì)
通常把由_____離子與_____離子形成的_____化合物稱為銨鹽，大多為無色、易溶于水的晶體。
(1)實驗探究
實驗裝置及操作
銨根
酸根
離子
現(xiàn)象 試管中固體_________，試紙變藍 固體_________，產(chǎn)生______ _____氣體，試管口有______ _____生成，試紙變藍 試管中________
_____________，試紙變藍
結(jié)論 NH4HCO3分解產(chǎn)生_____ NH4Cl分解產(chǎn)生_____且部分產(chǎn)物在試管口生成______ NH4Cl和Ca(OH)2反應(yīng)生成_____
逐漸減少
逐漸減少
刺激性
氣味
白色
固體
氣味氣體產(chǎn)生
有刺激性
NH3
NH3
NH4Cl
NH3
(2)銨鹽的化學(xué)性質(zhì)
①原理
變藍
白煙
②操作方法
取少量固體樣品(或溶液)于試管中，加入____________溶液，加熱，用___________________靠近試管口(或?qū)⒄河衉______的玻璃棒靠近試管口)，試紙_____(或產(chǎn)生白煙)，則證明固體樣品(或溶液中)含有　　。
濃氫氧化鈉
濕潤的紅色石蕊試紙
濃鹽酸
變藍
2.氨氣的制法
(1)氨氣的實驗室制法
①制備原理
銨鹽(NH4Cl)與強堿[Ca(OH)2]反應(yīng)生成NH3，其化學(xué)方程式為_______
___________________________________。
2NH4Cl
②實驗裝置
固體＋固體→氣體
　　　　　　　　或
③收集和驗滿
收集：NH3極易溶于水，密度比空氣小，可以用_____________收集。
驗滿：把_______________試紙置于試管口，試紙變_____；或?qū)⒄河袧恹}酸的玻璃棒置于試管口，有_____產(chǎn)生。
特別提醒　①因為NH3為堿性氣體，且能與CaCl2反應(yīng)生成CaCl2·8NH3，所以不能用濃硫酸、無水氯化鈣、P2O5等代替堿石灰干燥NH3。②收集NH3時，試管口處的干燥棉花可減緩NH3與空氣的對流。
向下排空氣法
濕潤的紅色石蕊
藍色
白煙
(2)氨氣的簡易制法
方法及裝置 原理及化學(xué)方程式
氨水具有_________和______，受熱易分解。
化學(xué)方程式為_________________________
不穩(wěn)定性
揮發(fā)性
NaOH固體具有吸水性，溶于水放出大量的熱，促使氨水分解。
CaO與水反應(yīng)，使溶劑(水)減少；反應(yīng)放熱，促使氨水分解。化學(xué)方程式為_____________________
________________
NH3·H2O＋CaO===
NH3↑＋Ca(OH)2
正誤判斷
(1)加熱盛有NH4Cl的試管，試管底部固體消失，試管口有晶體凝結(jié)，說明NH4Cl固體可以升華
(2)NH4Cl受熱分解，所以可用加熱的方法分離NH4Cl和NaCl
(3)某同學(xué)根據(jù)銨鹽受熱分解的性質(zhì)，認為可以采用加熱NH4Cl的方法來制取氨
(4)由于氨極易溶于水，所以多余的氨可以用導(dǎo)管直接插入水中進行吸收
×
√
×
×
1.下列關(guān)于銨鹽的敘述正確的是______(填序號)。
①所有銨鹽中，氮元素化合價都是－3；②絕大多數(shù)銨鹽易溶于水；③銨鹽都是由離子構(gòu)成的化合物；④銨鹽都能與堿反應(yīng)，不能與酸反應(yīng)；⑤銨鹽受熱分解一定都會產(chǎn)生氨氣
應(yīng)用體驗
②③
①硝酸銨中氮元素既有－3價又有＋5價，錯誤；
②絕大多數(shù)銨鹽易溶于水，正確；
③銨鹽都是由銨根離子與酸根離子構(gòu)成的，屬于離子化合物，正確；
④弱酸的銨鹽(如碳酸銨等)能與酸反應(yīng)，錯誤；
⑤銨鹽受熱分解不一定生成氨氣，如硝酸銨等，錯誤。
2.(2023·山西太原期中)實驗室制取少量氨氣涉及下列裝置，其中正確的是
A.①是NH3制備裝置
B.②是NH3吸收裝置
C.③是NH3制備裝置
D.④是NH3收集、檢驗裝置
√
應(yīng)用體驗
氯化銨受熱分解生成氨氣和HCl，氨氣和HCl在試管口遇冷重新生成氯化銨，應(yīng)該用氯化銨和氫氧化鈣加熱制取氨氣，故A錯誤；
氨氣極易溶于水，為防止倒吸，應(yīng)該將倒置漏斗剛好接觸水面，故B錯誤；
NaOH溶解放出熱量，放出的熱量使一水合氨分解生成氨氣，所以該裝置能制取氨氣，故C正確；
氨氣易與空氣對流，收集不到純凈的氣體，收集裝置中應(yīng)在試管口塞一團棉花，且使用濕潤的紅色石蕊試紙驗滿，故D錯誤。
3.氨是化學(xué)實驗室常需制取的氣體。實驗室也可以用下列兩種方法快速制備NH3：
方法一：加熱濃氨水。
方法二：將濃氨水滴入生石灰(或堿石灰)固體中。
(1)請寫出上述兩方法中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式(原理)。
應(yīng)用體驗
方法二：NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2。
(2)根據(jù)上述原理，該小組欲用下列裝置制取氨，方法一應(yīng)選擇_______(填字母，下同)，方法二應(yīng)選擇____。
應(yīng)用體驗
A(或D)
C
(3)下圖是該小組設(shè)計收集氨氣的幾種裝置，其中可行的是_____(填字母)，集氣的原理是____________________________________________
___________________。
應(yīng)用體驗
d
利用NH3的密度小于空氣，采用短管進氨氣，長
管排空氣的方法收集
返回
常見氮肥及其使用　氮氧化物的無害化處理
二
1.常見氮肥及其使用
(1)常見氮肥
氮肥 主要成分 注意事項
銨態(tài)氮肥 含　　、NH4HCO3、(NH4)2SO4 _____保存、深施蓋土，避免受熱；不可以跟_____物質(zhì)(如草木灰)混合使用
低溫
堿性
硝態(tài)氮肥 NaNO3、Ca(NO3)2等 　　不易被以帶_______為主的土壤膠粒所吸附，在潮濕的土壤中_________，容易被植物吸收。在土壤濕度大時，易被微生物還原為氣體逸出，發(fā)生___________導(dǎo)致硝態(tài)氮肥損失
尿素 CO(NH2)2白色晶體 _____有機氮肥，被微生物水解成___________或__________，緩慢釋放_____被吸收利用，在農(nóng)作物需肥期前4～8天施用。由于尿素肥效高、易保存、使用方便、長期使用對土壤的破壞作用小，是目前使用量最大的一種氮肥
負電荷
流動性大
反硝化作用
(NH4)2CO3
中性
NH4HCO3
NH3
(2)合理使用氮肥
①長期使用化肥的土壤容易_____、_____。
②部分肥料隨著雨水流入河流和湖泊，水中的肥料會使細菌、藻類迅速生長，并消耗水中的氧氣，嚴重時導(dǎo)致水中含氧量減少，許多水生生物隨之死亡、腐爛，水質(zhì)下降。
酸化
板結(jié)
2.氮氧化物的無害化處理
(1)氮氧化物的來源
氮氧化物(NOx)是大氣污染物，主要包括：______________、_______
________。_________的燃燒、_____生產(chǎn)等工業(yè)廢氣，機動車的____等都產(chǎn)生大量的氮氧化物產(chǎn)生大氣污染。
一氧化氮(NO)
二氧化
氮(NO2)
化石燃料
硝酸
尾氣
(2)氮氧化物的危害
①酸雨：NO2　　　HNO3，隨雨水降落的硝酸會危害動植物和建筑物等。
②光化學(xué)煙霧：臭氧與氮氧化物和一些___________在紫外線照射下發(fā)生反應(yīng)形成光化學(xué)煙霧。具有特殊氣味，刺激眼睛，對人體健康和植物生長有很大危害。
碳氫化合物
(3)預(yù)防和控制氮氧化物的污染
①減少化石燃料使用并進行脫硝處理，積極尋找替代能源。
②合理處理工業(yè)廢氣，減少有害氣體排放。
③汽車尾氣：以____、______代替汽油；安裝汽車尾氣凈化裝置，將NO、CO轉(zhuǎn)化為無害氣體，化學(xué)方程式：_________________________；使用液化天然氣或高效燃料電池作為動力的新型環(huán)保汽車等方法，減少汽車尾氣的排放。
2NO＋2CO 　　　N2＋CO2
甲醇
液化氣
正誤判斷
(1)草木灰含鉀元素和銨態(tài)氮肥混用效果更好
(2)目前廣泛使用的肥料有尿素、復(fù)合化肥
(3)尿素是目前固態(tài)氮肥中含氮量最高的一種化肥
(4)汽車尾氣中的氮氧化物和碳氫化合物是造成光化學(xué)煙霧的元兇
(5)“溫室效應(yīng)”加劇所帶來的環(huán)境問題是形成光化學(xué)煙霧
(6)嚴格控制汽車尾氣的排放，可有效減少氮氧化物對大氣的污染
×
√
√
√
×
√
請根據(jù)氮肥的特性回答下列問題：
(1)為什么硝態(tài)氮肥不宜在高溫天氣、多雨的水田區(qū)施用，而多用于冷涼的旱地？
深度思考
提示　硝態(tài)氮肥的特點：①易溶于水，②不易被土壤吸附，③濕度大的情況下易進行反硝化而損失，④受熱易分解。
(2)為什么適應(yīng)在pH較高的石灰性土壤中生長的植物優(yōu)先使用硝態(tài)氮肥，而適應(yīng)在酸性土壤中生長的植物優(yōu)先使用銨態(tài)氮肥？
深度思考
提示　硝態(tài)氮肥易溶于水，對作物吸收鈣、鎂、鉀等養(yǎng)分無抑制作用，長期使用可有效改良堿性土壤。銨態(tài)氮肥在堿性環(huán)境中氨易揮發(fā)損失，作物吸收過量銨態(tài)氮對鈣、鉀的吸收有一定的抑制作用。
1.施用氮肥能促進作物生長，并能提高作物中蛋白質(zhì)的含量。下列關(guān)于氮肥的說法錯誤的是
A.尿素[CO(NH2)2]是一種氮肥
B.儲存碳酸氫銨時，應(yīng)密封并置于陰涼通風處
C.銨態(tài)氮肥不能與堿性物質(zhì)如草木灰等混合使用
D.氮肥溶于水，其中的氮元素均以銨根離子形式存在
√
應(yīng)用體驗
尿素[CO(NH2)2]是一種常用的高效的氮肥，A正確；
由于碳酸氫銨在溫度較高時易分解，則儲存碳酸氫銨時，應(yīng)密封并置于陰涼通風處，B正確；
銨態(tài)氮肥與堿性物質(zhì)反應(yīng)生成氨氣而降低肥效，C正確；
氮元素在尿素中以分子形式存在，不是銨根離子，硝態(tài)氮肥中氮元素以　　形式存在，D錯誤。
2.肥田粉是我國最早使用的氮肥，主要成分(NH4)2SO4易溶于水，其水溶液呈弱酸性。有關(guān)(NH4)2SO4的說法錯誤的是
A.能與BaCl2溶液反應(yīng)
B.長期使用會導(dǎo)致土壤酸化
C.能與NaOH溶液反應(yīng)
D.其水溶液中的陽離子只有H＋
√
應(yīng)用體驗
硫酸銨與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，A正確；
(NH4)2SO4的水溶液呈弱酸性，長期使用會導(dǎo)致土壤酸化，B正確；
(NH4)2SO4能與NaOH溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成一水合氨，C正確；
硫酸銨溶液中的陽離子有銨根離子和氫離子，D錯誤。
3.(2023·福建福州期中)(1)汽車尾氣中的CO、NOx在適宜溫度下采用催化轉(zhuǎn)化法處理，使它們相互反應(yīng)生成參與大氣循環(huán)的無毒氣體。寫出NO被CO還原的化學(xué)方程式：_________________________。
應(yīng)用體驗
(2)工業(yè)尾氣中氮的氧化物常采用堿液吸收法處理。
①NO2被燒堿溶液吸收時，生成兩種鈉鹽，其物質(zhì)的量之比為1∶1，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________________________________。
應(yīng)用體驗
2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O
NO2被燒堿溶液吸收時，生成兩種鈉鹽，其物質(zhì)的量之比為1∶1，根據(jù)原子守恒可知應(yīng)該是硝酸鈉和亞硝酸鈉，同時還有水生成，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O。
②NO與NO2按物質(zhì)的量之比為1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一種鈉鹽，該鈉鹽的化學(xué)式是________。
應(yīng)用體驗
NaNO2
NO與NO2按物質(zhì)的量之比為1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一種鈉鹽，屬于＋2價和＋4價氮元素之間的歸中反應(yīng)，所以該鈉鹽的化學(xué)式是NaNO2。
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