氮的氧化物与酸
1. 类别
- \(\ce{N2O}\)(+1价):别称笑气,是麻醉剂,
- \(\ce{NO}\)(+2价):无色气体,有毒
- \(\ce{N2O3}\)(+3价):酸性氧化物,\(\ce{HNO2}\)的酸酐,有毒
- \(\ce{NO2}\)(+4价):红褐色,有毒
- \(\ce{N2O4}\)(+4价):无色,常用作火箭推进剂,有毒
- \(\ce{N2O5}\)(+5价):酸性氧化物,\(\ce{HNO3}\)的酸酐,有毒
2. 对比\(\ce{NO}\)与\(\ce{NO2}\)
| 物理性质 | \(\ce{NO}\) | \(\ce{NO2}\) |
|---|---|---|
| 颜色 | 无色 | 红褐色 |
| 气味 | 无味 | 刺激性气味 |
| 毒性 | ☠️有毒 | ☠️有毒 |
| 水溶性 | 能溶 | 易溶 |
| 沸点 | - | 易液化 |
酸性氧化物
请回顾《物质的分类》,只生成一种盐和水的才叫做酸性氧化物。此处同时生成了硝酸和亚硝酸,并且发生了氧化还原反应,所以\(\ce{NO2}\)不是酸性氧化物。
化学性质:
- 与\(\ce{O2}\)反应
\(\ce{NO}\):\(\ce{2NO + O2 = 2NO2}\)
\(\ce{NO2}\):不反应 - 与\(\ce{H2O}\)反应
\(\ce{NO}\):不反应
\(\ce{NO2}\):\(\ce{3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO}\) - 与碱反应
\(\ce{NO}\):不反应
\(\ce{NO2}\):
a. \(\ce{2NO2 + 2NaOH = NaNO3 + NaNO2 + H2O}\)
b. \(\ce{NO + NO2 + 2NaOH = 2NaNO2 + H2O}\)
特殊地,以下反应可以自发地进行:
\[\ce{2NO2 <=> N2O4}\]
这意味着,没有任何纯净的\(\ce{NO2}\)或\(\ce{N2O4}\)。
3. 雷雨发庄稼地原理
\[\ce{N2 ->[O2][放电] NO ->[O2] NO2 ->[H2O] HNO3 ->[\text{进一步反应}] 硝酸盐}\]