典例1:雷鸣电闪是人们司空见惯的自然现象,地球上每年平均发生31560余次闪电。
(1)每当雷电交加之际,轰鸣闪电之时,空气中可能发生如下反应:
① 。
② 。
③ 。
(2)由此说明闪电对人类生活有何益处: 。
研析:氮是作物体内蛋白质、核酸和叶绿素的重要成分,氮肥能促使作物的茎叶生长茂盛,叶色浓绿.蚕豆、大豆等豆科植物和苜蓿等的根部有根瘤菌,能把空气中的氮气转变成氨作为养料吸收,是植物生长发育的基本条件之一,推动着自然界周而复始的氮循环,保持着生态平衡,使生命得以延续。当然,现代农业并不单纯仅仅靠等待大自然的恩赐。
答案:(1)①N2+O22NO ②2NO+O2=2NO2 ③3NO2+H2O=2HNO3+NO (2)闪电时可把空气中的氮(N2)转化为氮肥("固氮"反应)(48300余万吨),落到地面上后可发生:2HNO3+Ca(HCO3)2=Ca(NO3)2+2H2O+2CO2↑,形成硝酸盐以利于作物生长。
典例2:一定条件下,将等体积的NO和O2的混合气体置于试管中,并将试管倒立于水槽中,充分反应后剩余气体的体积为原总体积的
A.1/4 B.3/4 C.1/8 D.3/8
研析:本题主要考查NO和O2的反应,NO2溶于水及有关的计算。NO、O2、H2O之间的反应,先判断是否适量,若不是适量,找出剩余的气体,体积是多少,最后算出剩余气体的体积占原总体积的分数。本题常见错误是误选A。其原因是已算出消耗O23/4体积,剩余1/4,没有把剩余O21/4的体积换算成原总体积的体积分数。:NO和O2 反应生成NO2 ,NO2 溶于水又会生成NO。
2NO+O2 =2NO2 ............①
3NO2 +H2O =2HNO3 +NO............②
由方程式可知等体积混合时,O2 过量, ②中生成的NO会再被O2 氧化,多次循环,将①②两方程式合并成4NO+3O2 +2H2O =4HNO3 等体积混合,余O2 1/4体积,原混合气2体积,余气为原气1/8。
答案:C
研习点2 氨与铵态氮肥
1.氨
(1)物理性质:
无色、有刺激性气味比空气轻;极易溶于水,在常温、常压下1体积水能溶解约700体积氨气。
(2)化学性质:
①碱性:氨与水、酸反应时显碱性
与水反应:NH3+H2O NH3·H2ONH4++OH-
与酸反应:NH3+HCl=NH4Cl
说明:a氨溶于水,大部分与水结合成一水合氨(NH3·H2O),一水合氨少部分电离,因此,氨水显弱碱性。氨气是中学阶段唯一的一种碱性气体,利用这一点,可以检验NH3。
b NH3与其它酸也能反应生成相应的铵盐。其中,NH3与盐酸这样的易挥发性酸反应时会有白烟(铵盐固体的小颗粒)生成。利用这个现象,在某些场合也可以检验NH3。
②还原性:氨的催化氧化反应
4NH3+5O24NO+6H2O
说明:a 该反应是工业上生产硝酸的一个基础反应。
b NH3中的氮元素的价态为-3价,因此,NH3不仅能被催化氧化生成NO,在纯氧中燃烧能生成N2。在