2、氮元素的价态变化与氧化还原性规律

-30+1+2+3+4+5

N⇋N2→N→N⇋N→N⇋N

存在NH3N2N2ONON2O3NO2N2O5

物质NH4+HNO2N2O4HNO3

Mg3N2硝酸盐

↓↓↓

只有还原性既有氧化性、又有还原性只有氧化性

3、氮的氧化物

包括N2O、NO、N2O3、NO2、N2O5，都是大气污染物。

(1)N2O：俗称为笑气，具有麻醉作用。

(2)NO：无色气体，难溶于水，能与血红蛋白作用引起中毒。

实验室制法：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

NO易与O2反应：2NO+O2=2NO2

(3)N2O3：暗蓝色气体，是亚硝酸的酸酐，N2O3+H2O=2HNO2

(4)NO2：红棕色刺激性气味气体，有毒;

实验室制法：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;

NO2在低温时可生成无色的N2O4，2NO2⇋N2O4+57kJ,(一般情况下)NO2中都混有N2O4;

NO2可与水反应生成HNO3和NO(不可排水收集)，但NO2不是HNO3的酸酐;

NO2能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝(氧化性)。

实验室常用NaOH来吸收NO2：2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。

(5)N2O5：白色固体，极不稳定，是硝酸的酸酐：N2O5+H2O=2HNO3

4、关于NH3与氨水的分析与思考

(1)氨气或液氨均为纯净物，它们溶于水得氨水，其中主要成分是一水合氨NH3·H2O，氨水是混合物，氨水的密度比水小，而且氨水越浓其密度越小。计算氨水浓度时溶质是NH3而不是NH3·H2O。一定量的浓氨水用相同质量的水稀释时所得氨水的质量分数应为原溶液质量分数的一半，若改用相同体积的水稀释则所得溶液的质量分数应比原溶液质量分数的一半要小。

(2)氨水可导电，但电解质是NH3·H2O，不是NH3。

(3)氨水中存在如下平衡：NH3+H2O⇋NH3·H2O⇋NH4++OH-

可见氨水显弱碱性，是一种重要的可溶性碱，常用润湿的红石蕊纸检验NH3的存在。

(4)氨水中存在的微粒有三种分子：NH3、H2O、NH3·H2O。三种离子：NH4+、OH-、H+。

(5)一水合氨不稳定，氨水受热可放出NH3，因此加热无法使氨水浓缩成较浓的浓氨水。实验室可用浓氨水加固体NaOH快速制NH3，但当氨水浓度低于20%且无加热的条件下，常加入铵盐和NaOH固体仍能快速制取多量NH3，这是因为当加入固体铵盐和NaOH固体时，溶液中[NH4+]和[OH-]浓度增大，使该溶液中原平衡体系NH3+H2O⇋NH3·H2O⇋NH4++OH-向左移动，NH3逸出，同时烧碱溶于水放热，促使NH3的溶解度降低，可产生大量NH3。

(6)NH3的还原性

NH3中的N元素为-3价(最低价)，所以有还原性，具体表现在：

点燃

4NH3+3O2===2N2+6H2O(NH3在纯氧中燃烧)

2NH3+3Cl2==N2+6HCl(NH3不足)

8NH3+3Cl2==N2+6NH4Cl(NH3过量)

(7)氨水有挥发性和弱碱性，浓氨水跟挥发性酸相遇会产生白烟。可用此法检验NH3的存在。NH3+HCl=NH4Cl

(8)氨水中有OH-，氨水是很好的沉淀剂，它可使多种阳离子如Mg2+、Fe3+、Al3+、Ag+、Cu2+等生成沉淀，其中AgOH、Cu(OH)2等沉淀遇氨水会生成络离子而溶解。利用此性质在实验室中可制取Al(OH)3和银氨溶液。

Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+

Ag++NH3·H2O=AgOH↓+NH4+

AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]OH+2H2O

(9)涉及氨水的离子方程式书写时要注意以下几点：

①固体铵盐与固体碱反应不能写离子方程式;

②氨水做反应物时，用分子式NH3·H2O表示如：Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+

③浓溶液不加热：NH4++OH-=NH3↑+H2O

④不论浓稀溶液加热：NH4++OH-==NH3↑+H2O

⑤稀溶液不加热：NH4++OH-==NH3·H2O

5、铵盐的分解规律

(1)不稳定酸的铵盐分解产物为NH3和酸酐及水。如NH4HCO3

(2)挥发性酸对应的铵盐产物为NH3和相应的酸。如NH4Cl，而2NH4I==2NH3+H2+I2↑

(3)高沸点酸的铵盐，产物为NH3和酸(或酸式盐)。如(NH4)3PO4

(4)氧化性酸的铵盐的分解产物随温度高低加热方式的不同而产物不同。如

NH4NO3==N2O+2H2O

NH4NO3===========NH3↑+HNO3

2NH4NO3=======2N2↑+O2↑+4H2O

6、硝酸的化学性质

(1)具有酸的通性。(与指示剂、碱、碱性氧化物、金属、某些盐)

(2)硝酸属于氧化性酸，能与多数金属、非金属、某些还原性化合物(如H2S、HI、HBr、SO2等)起反应。要注意，由于硝酸的氧化性很强，任何金属与硝酸反应都不能放出氢气，在与不活泼金属如Cu、Ag等反应时，浓硝酸(12―16mol·L-1)还原产物为NO2，稀硝酸(<6mol·L-1)还原产物为NO(但不能认为稀硝酸的氧化性比浓硝酸强)极稀的硝酸(ρ<1.2g·cm-3)与Zn、Mg等反应还原产物可为N2、N2O、NH4NO3等;在常温下，浓硝酸能使铁、铝等金属钝化;浓硝酸和浓盐酸体积比为1:3组成的混合物成为王水，氧化性很强，能氧化一些不溶于硝酸的金属，如Pt、Au等。

(3)硝酸不稳定，易分解，受热、光照或浓度越大，硝酸越易分解。由于分解生成的NO2溶于硝酸中而使硝酸呈黄色。实验室里常将硝酸放入棕色瓶内，贮放在黑暗而温度低的地方。

此外，还要特别注意在水溶液中的NO3-离子，它在中性或碱性溶液中几乎不表现氧化性，但在酸性溶液中，则随酸度增强而增强。如许多具有还原性的离子，如：I-、SO32-、Fe2+等离子在中性条件下与NO3-离子可以共存，但在酸性条件下则不能大量共存，逸出NO并产生I2或Fe3+、SO42-离子。因此，能与硝酸酸化的BaCl2溶液产生白色沉淀的物质不能肯定为硫酸或硫酸盐(或Ag+离子)，也可能是亚硫酸盐。

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