高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第4章 非金屬及其化合物 第4節(jié) 氮及其化合物教師用書(shū) 新人教版
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第四節(jié)氮及其化合物考綱定位考情播報(bào)1.掌握氮元素單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)和應(yīng)用。2了解氮元素單質(zhì)及其重要化合物對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響。3掌握氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法(包括所用試劑、儀器、反應(yīng)原理和收集方法)。4了解氮及其重要化合物的制備方法。2016全國(guó)甲卷T26(4)(5)/全國(guó)乙卷T8(B)、T10(B)、T26/全國(guó)丙卷T272015全國(guó)卷T7、T8(D)、T10(A)/全國(guó)卷T13(B)2014全國(guó)卷T8(C)、T27/全國(guó)卷T282013全國(guó)卷T7(B)2012全國(guó)卷T9(C)考點(diǎn)1| 氮?dú)饧捌溲趸锏男再|(zhì)基礎(chǔ)知識(shí)整合1自然界中氮的存在和氮的固定2N2的性質(zhì)及應(yīng)用(1)物理性質(zhì):無(wú)色無(wú)味的氣體,密度比空氣略小,難溶于水,熔點(diǎn)、沸點(diǎn)比O2的低。(2)化學(xué)性質(zhì)N2的電子式為NN,結(jié)構(gòu)式為NN。與H2反應(yīng)的化學(xué)方程式:N23H22NH3,N2表現(xiàn)氧化性。與Mg反應(yīng)的化學(xué)方程式:N23MgMg3N2,N2表現(xiàn)氧化性。與O2反應(yīng)的化學(xué)方程式:N2O22NO,N2表現(xiàn)還原性。3NO、NO2的比較NONO2顏色無(wú)色紅棕色毒性有毒有毒溶解性難溶于水易溶于水與O2或與H2O反應(yīng)2NOO2=2NO23NO2H2O=2HNO3NO收集方法排水法向上排空氣法與人體、環(huán)境的關(guān)系與血紅蛋白結(jié)合,使人中毒轉(zhuǎn)化成NO2,形成酸雨、光化學(xué)煙霧形成酸雨、光化學(xué)煙霧注:氮有多種價(jià)態(tài)的氧化物:N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5。其中N2O3、N2O5分別為HNO2、HNO3相應(yīng)的酸性氧化物(酸酐)。NO2與N2O4可相互轉(zhuǎn)化2NO2N2O4。應(yīng)用體驗(yàn)1(1)氮元素的非金屬性很強(qiáng),但N2的化學(xué)性質(zhì)特別穩(wěn)定,其原因是什么?(2)溴蒸氣和NO2都為紅棕色氣體,如何區(qū)分?用濕潤(rùn)的淀粉KI試紙或NaOH溶液可以嗎?提示(1)N2的結(jié)構(gòu)式為NN,N原子間以三鍵結(jié)合,鍵穩(wěn)定,難破壞,所以N2的化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定。(2)用AgNO3溶液,Br2可與AgNO3溶液反應(yīng)生成淺黃色沉淀AgBr;用水,溶于水后有顏色的是Br2,無(wú)顏色的是NO2。不能用濕潤(rùn)的淀粉KI試紙或NaOH溶液區(qū)分,因?yàn)檫@兩種氣體都有氧化性,都可以把KI中的I氧化成I2,使試紙變藍(lán)色。NaOH溶液可以吸收Br2蒸氣和NO2而形成無(wú)色溶液。2實(shí)驗(yàn)探究:在進(jìn)行NO2溶于水的實(shí)驗(yàn)時(shí)有如圖所示操作。(1)將充滿NO2的試管倒扣在盛有水的水槽中,可觀察到的現(xiàn)象是:紅棕色氣體逐漸變?yōu)闊o(wú)色,水位上升,最后水充滿整個(gè)試管的?;瘜W(xué)方程式為3NO2H2O=2HNO3NO。(2)當(dāng)向試管中通入O2,現(xiàn)象是無(wú)色氣體又變?yōu)榧t棕色氣體,試管內(nèi)液面上升至充滿,繼續(xù)通O2試管內(nèi)液面又下降??键c(diǎn)多維探究角度1N2和NOx的主要性質(zhì)及對(duì)環(huán)境的影響1將空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化成氮的化合物的過(guò)程稱為固氮。能實(shí)現(xiàn)人工固氮的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào):95812086】A雷雨天閃電BNH3催化氧化制NOC豆科植物根瘤菌 D工業(yè)合成氨答案D2燒瓶中放入銅片和稀硝酸,來(lái)制取較純凈的一氧化氮,反應(yīng)開(kāi)始后發(fā)現(xiàn)燒瓶中充滿紅棕色氣體,這時(shí)的操作應(yīng)是()A立即接上收集容器,用向上排空氣法收集B待燒瓶中紅棕色氣體消失后,用向上排空氣法收集C待燒瓶中紅棕色氣體消失后,用排水法收集D立即用排水法收集D紅棕色氣體為NO2,NO2與水反應(yīng)生成NO。3(2017大連模擬)隨著我國(guó)汽車年銷量的大幅增加,空氣環(huán)境受到了很大的污染。汽車尾氣裝置中,氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的過(guò)程如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A反應(yīng)中NO為氧化劑,N2為氧化產(chǎn)物B汽車尾氣的主要污染成分包括CO、NO和N2CNO和O2必須在催化劑表面才能反應(yīng)D催化轉(zhuǎn)化總化學(xué)方程式為2NOO24CO4CO2N2DA項(xiàng),反應(yīng)中NO、O2均為氧化劑,N2為還原產(chǎn)物;B項(xiàng),N2不是污染成分;C項(xiàng),NO與O2常溫下就可以發(fā)生反應(yīng)。NOx對(duì)環(huán)境的3種污染類型(1)光化學(xué)煙霧:NOx在紫外線作用下,與碳?xì)浠衔锇l(fā)生一系列光化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生的一種有毒的煙霧。(2)酸雨:NOx排入大氣中后,與水反應(yīng)生成HNO3和HNO2,隨雨雪降到地面。(3)破壞臭氧層:NO2可使平流層中的臭氧減少,導(dǎo)致地面紫外線輻射量增加。角度2NOx與H2O或堿液反應(yīng)的問(wèn)題分析4. 如圖所示,試管中盛裝的是紅棕色氣體(可能是混合物),當(dāng)?shù)箍墼谑⒂兴乃壑袝r(shí),試管內(nèi)水面上升,但不能充滿試管,當(dāng)向試管內(nèi)鼓入氧氣后,可以觀察到試管內(nèi)水柱繼續(xù)上升,經(jīng)過(guò)多次重復(fù)后,試管內(nèi)完全被水充滿,原來(lái)試管中盛裝的氣體是()A可能是N2與NO2的混合氣體B只能是O2與NO2的混合氣體C可能是NO與NO2的混合氣體D只能是NO2一種氣體C根據(jù)題意3NO2H2O=2HNO3NO,2NOO2=2NO2。將反應(yīng)合并可得4NO2O22H2O=4HNO3。最后試管充滿水的條件是NO2或NO2和NO混合或NO2和O2混合。5工業(yè)尾氣中氮的氧化物常采用堿液吸收法處理。(1)NO2被燒堿溶液吸收時(shí),生成兩種鈉鹽,其物質(zhì)的量之比11,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:_(2)NO與NO2按物質(zhì)的量之比11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)2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O(2)NaNO2(1)氮氧化物溶于水的問(wèn)題分析無(wú)論是單一氣體(NO2),還是NO、NO2、O2中的兩者或三者的混合氣體,反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是3NO2H2O=2HNO3NO,2NOO2=2NO2,故若有氣體剩余只能是NO或O2,不可能是NO2。若NO和O2通入水中,總關(guān)系式為4NO3O22H2O=4HNO3(43)。若NO2和O2通入水中,總關(guān)系式為4NO2O22H2O=4HNO3(41)。(2)NOx與NaOH溶液反應(yīng)問(wèn)題分析NO2能被NaOH溶液吸收生成2種鹽。NO不能被NaOH溶液吸收。n(NO2)n(NO)1時(shí)能完全被NaOH溶液吸收??键c(diǎn)2| 硝酸的性質(zhì)及其應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)整合硝酸的主要性質(zhì)純凈的硝酸是無(wú)色、易揮發(fā)、有刺激性氣味的液體,與H2O以任意比互溶。1不穩(wěn)定性(1)反應(yīng):4HNO32H2O4NO2O2。(2)市售濃硝酸呈黃色的原因是HNO3分解生成的NO2溶于硝酸中。2強(qiáng)氧化性(1)與不活潑金屬反應(yīng)稀硝酸與銅反應(yīng):3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O。濃硝酸與銅反應(yīng):Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O。(2)常溫下,濃HNO3使Fe、Al鈍化。常溫下濃HNO3可用鐵桶盛裝。(3)與非金屬反應(yīng)如濃硝酸與C的反應(yīng):C4HNO3(濃)CO24NO22H2O。(4)與還原性化合物反應(yīng)硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2、FeO等還原性物質(zhì)。如稀HNO3與SO2、Na2SO3、FeO反應(yīng)的離子方程式分別為3SO22NO2H2O=3SO2NO4H,3SO2NO2H=3SO2NOH2O,3FeONO10H=3Fe3NO5H2O。3與有機(jī)物反應(yīng)(1)硝化反應(yīng)(與C6H6反應(yīng))C6H6HNO3C6H5NO2H2O。(2)顏色反應(yīng):蛋白質(zhì)遇到濃硝酸時(shí)變黃色。應(yīng)用體驗(yàn)1(1)濃HNO3如何保存?(2)硝酸具有強(qiáng)氧化性,硝酸與Fe反應(yīng)一定生成Fe3嗎?為什么?提示(1)保存在棕色帶有玻璃塞的細(xì)口試劑瓶中,置于冷暗處。(2)不一定,當(dāng)Fe少量時(shí)生成Fe3,當(dāng)Fe過(guò)量時(shí)生成Fe2。2向一定量的濃HNO3中投入過(guò)量的Cu充分反應(yīng),生成的氣體成分有哪些?反應(yīng)結(jié)束后,再加入稀H2SO4寫(xiě)出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。提示NO2、NO、N2O4。3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O。考點(diǎn)多維探究角度1硝酸的主要性質(zhì)及其應(yīng)用1有關(guān)硝酸性質(zhì)的敘述中,正確的是()A濃、稀硝酸都能使藍(lán)色石蕊試紙最終變?yōu)榧t色B足量Zn與濃HNO3反應(yīng)最終產(chǎn)生的氣體成分中含有H2C稀HNO3溶液中Fe3、SO、I、Cl、Fe2可以共存D稀HNO3與FeO反應(yīng)時(shí)HNO3既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性DA項(xiàng),濃HNO3具有強(qiáng)氧化性,能使紅色褪去;B項(xiàng),HNO3與金屬反應(yīng)不可能生成H2;C項(xiàng),SO、I、Fe2與HNO3均反應(yīng),不能共存;D項(xiàng),生成Fe(NO3)3表現(xiàn)酸性,生成NO表現(xiàn)氧化性。2如圖所示,向一定量的鐵粉中加入一定體積12 molL1的硝酸并加熱,待反應(yīng)結(jié)束時(shí),下列微粒在體系中一定大量存在的是 ()NOFe3HNONO2H2ABC DBFe與濃HNO3反應(yīng)時(shí),開(kāi)始生成的還原產(chǎn)物是NO2,并且若鐵少量時(shí),還原產(chǎn)物只有NO2;當(dāng)鐵過(guò)量時(shí),氧化產(chǎn)物是Fe2,當(dāng)HNO3過(guò)量時(shí),氧化產(chǎn)物是Fe3。因產(chǎn)物有硝酸鹽,故溶液中一定還有NO。硝酸與金屬反應(yīng)的規(guī)律(1)HNO3與金屬反應(yīng)一般不能產(chǎn)生H2。(2)還原產(chǎn)物一般為HNO3(濃)NO2,HNO3(稀)NO;很稀的硝酸還原產(chǎn)物也可能為N2O、N2、NH3、NH。(3)硝酸與金屬反應(yīng)時(shí)既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性。(4)濃硝酸與銅反應(yīng)時(shí),若銅過(guò)量,反應(yīng)開(kāi)始時(shí)濃硝酸被還原為NO2,但隨著反應(yīng)的進(jìn)行,硝酸變稀,其還原產(chǎn)物變?yōu)镹O。(5)鐵與稀硝酸反應(yīng)時(shí),鐵過(guò)量,氧化產(chǎn)物為Fe2;鐵不足,氧化產(chǎn)物為Fe3;二者的量在一定范圍內(nèi),可能生成Fe2和Fe3的混合物。(6)NO(H)不能與Fe2、I、SO、S2等還原性較強(qiáng)的離子大量共存。角度2硝酸與金屬反應(yīng)的有關(guān)定量分析3(2016武漢調(diào)研)一定質(zhì)量的鐵和足量的稀硝酸或濃硝酸完全反應(yīng),在相同條件下,用排水集氣法收集產(chǎn)生的氣體。下列敘述一定正確的是()硝酸濃度越大,消耗的硝酸越少硝酸濃度不同,生成的Fe(NO3)3的物質(zhì)的量相同硝酸濃度越大,產(chǎn)生的氣體越少用排水集氣法收集到的氣體在相同狀況下體積相同A只有 BC DB依據(jù)Fe4HNO3(稀)=Fe(NO3)3NO2H2O及Fe6HNO3(濃)=Fe(NO3)33NO23H2O可知,硝酸濃度越大,消耗的硝酸越多,錯(cuò);根據(jù)鐵元素守恒,最后生成的Fe(NO3)3的物質(zhì)的量相同,正確;硝酸濃度越大,產(chǎn)生的氣體越多,錯(cuò);因3NO2H2O=2HNO3NO,故用排水法收集到的氣體均為NO,且在相同狀況下體積相同,正確。438.4 g Cu跟一定量濃HNO3反應(yīng),Cu全部溶解,共收集NO、NO2的總體積為22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),所得溶液中H的物質(zhì)的量為0.02 mol,請(qǐng)回答:(1)反應(yīng)中被還原的硝酸為_(kāi)mol。(2)參加反應(yīng)的硝酸為_(kāi)mol,反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為_(kāi) mol。(3)生成的NO與NO2的物質(zhì)的量之比為_(kāi)。(4)溶液中NO的物質(zhì)的量為_(kāi)mol。解析(1)被還原的HNO3物質(zhì)的量為NO、NO2的總物質(zhì)的量。(2)參加反應(yīng)的HNO3包括與Cu結(jié)合的NO和NO、NO2。即mol2.2 mol。轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2 mol1.2 mol。(3)解之n(NO)0.1 mol,n(NO2)0.9 mol。(4)n(NO)2n(Cu2)n(H)2 mol0.02 mol1.22 mol。答案(1)1(2)2.21.2(3)19(4)1.22硝酸與金屬反應(yīng)的計(jì)算技巧(1)原子守恒法HNO3與金屬反應(yīng)時(shí),一部分HNO3起酸的作用,以NO的形式存在于溶液中;一部分作為氧化劑轉(zhuǎn)化為還原產(chǎn)物,這兩部分中氮原子的總物質(zhì)的量等于反應(yīng)消耗的HNO3中氮原子的物質(zhì)的量。(2)得失電子守恒法HNO3與金屬的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng),HNO3中氮原子得電子的物質(zhì)的量等于金屬失電子的物質(zhì)的量。 (3)電荷守恒法HNO3過(guò)量時(shí)反應(yīng)后溶液中(不考慮OH)則有:c(NO)c(H)nc(Mn)(Mn代表金屬離子)。角度3硝酸的強(qiáng)氧化性實(shí)驗(yàn)探究5(2017咸陽(yáng)模擬)某學(xué)習(xí)小組探究濃、稀硝酸氧化性的相對(duì)強(qiáng)弱,按下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器已略去)。實(shí)驗(yàn)表明濃硝酸能將NO氧化成NO2,而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的結(jié)論是濃硝酸的氧化性強(qiáng)于稀硝酸??蛇x藥品:濃硝酸、3 molL1稀硝酸、蒸餾水、濃硫酸、氫氧化鈉溶液及二氧化碳已知:氫氧化鈉溶液不與NO反應(yīng),能與NO2反應(yīng)。2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O(1)實(shí)驗(yàn)應(yīng)避免有害氣體排放到空氣中。裝置、中盛放的藥品依次是_。(2)滴加濃硝酸之前的操作是檢驗(yàn)裝置的氣密性,加入藥品,打開(kāi)彈簧夾后_。(3)裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(4)裝置的作用是_,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(5)該小組得出的結(jié)論所依據(jù)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_。(6)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,同學(xué)們發(fā)現(xiàn)裝置中溶液呈綠色,而不顯藍(lán)色。甲同學(xué)認(rèn)為是該溶液中硝酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高所致,而乙同學(xué)認(rèn)為是該溶液中溶解了生成的氣體。同學(xué)們分別設(shè)計(jì)了以下4個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)判斷兩種看法是否正確。這些方案中可行的是(選填序號(hào)字母)_。a加熱該綠色溶液,觀察顏色變化b加水稀釋該綠色溶液,觀察顏色變化c向該綠色溶液中通入氮?dú)猓^察顏色變化d向飽和硝酸銅溶液中通入濃硝酸與銅反應(yīng)產(chǎn)生的氣體,觀察顏色變化(7)題中裝置易發(fā)生倒吸現(xiàn)象,下列裝置能代替裝置的是_。解析實(shí)驗(yàn)題要先看目的,即要驗(yàn)證什么,由此再來(lái)理解或設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。本題要證明濃硝酸能將NO氧化成NO2,而稀硝酸不能氧化NO。產(chǎn)生NO2,而非NO,所以中應(yīng)盛水,與NO2反應(yīng)生成NO。而NO極易與O2反應(yīng)產(chǎn)生NO2,故反應(yīng)前應(yīng)用CO2將裝置中的空氣排盡。(6)思路是從溶液中趕出NO2,或在Cu(NO3)2溶液中通入NO2,不能采用稀釋綠色溶液的方案,因?yàn)镃u(NO3)2溶液稀釋后,顏色也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化,而不能得出正確的結(jié)論,充入N2無(wú)影響,N2本身無(wú)色且不參與反應(yīng)。答案(1)3 molL1稀硝酸、濃硝酸、氫氧化鈉溶液(2)通入CO2一段時(shí)間,關(guān)閉彈簧夾,將裝置中導(dǎo)管末端伸入倒置的燒瓶?jī)?nèi)(3)Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O(4)將NO2轉(zhuǎn)化為NO 3NO2H2O=2HNO3NO(5)裝置中液面上方氣體仍為無(wú)色,裝置中液面上方氣體由無(wú)色變?yōu)榧t棕色(6)ad(7)BC考點(diǎn)3| 氨和銨鹽的性質(zhì)與NH3的制法基礎(chǔ)知識(shí)整合1氨的性質(zhì)(1)氨的物理性質(zhì)無(wú)色、有刺激性氣味的氣體,密度比空氣的小,易液化,液氨可作制冷劑,極易溶于水(1700),可由噴泉實(shí)驗(yàn)證明。(2)氨的化學(xué)性質(zhì)與水的反應(yīng)氨氣溶于水呈堿性原因的方程式為NH3H2ONH3H2ONHOH。氨氣與酸反應(yīng)a蘸有濃鹽酸的玻璃棒與蘸有濃氨水的玻璃棒靠近,其現(xiàn)象為產(chǎn)生白煙,將濃鹽酸改為濃HNO3,也會(huì)出現(xiàn)相同的現(xiàn)象?;瘜W(xué)方程式分別為HClNH3=NH4Cl,HNO3NH3=NH4NO3。b氨氣通入酸的本質(zhì)反應(yīng)為NH3H=NH。NH3的還原性氨的催化氧化化學(xué)方程式為4NH35O24NO6H2O。該反應(yīng)是工業(yè)制HNO3的基礎(chǔ)反應(yīng)。2銨鹽的性質(zhì)與檢驗(yàn)(1)銨鹽的物理性質(zhì)銨鹽都是無(wú)色固體,均易溶于水。(2)銨鹽的化學(xué)性質(zhì) (3)NH的檢驗(yàn)NH無(wú)色氣體試紙變藍(lán)(4)裝有NH4Cl的長(zhǎng)試管,用酒精燈對(duì)NH4Cl進(jìn)行加熱,現(xiàn)象為固體NH4Cl逐漸變少,試管口部有大量晶體形成。3氨的實(shí)驗(yàn)室制法(1)原理:2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2O。注:不能用NH4NO3,因NH4NO3受熱爆炸;Ca(OH)2不能用KOH或NaOH代替,因兩者易吸濕,易結(jié)塊,不利于產(chǎn)生NH3,且高溫下腐蝕試管。(2)實(shí)驗(yàn)裝置干燥管中堿石灰的作用是吸收NH3中的水蒸氣。棉花往往用水或酸液浸濕,其作用是減少與NH3的對(duì)流,吸收剩余的NH3減少污染。應(yīng)用體驗(yàn)1(1)氨水中有哪些粒子?計(jì)算氨水的濃度時(shí)以什么物質(zhì)為溶質(zhì)?(2)舉例說(shuō)明氨水有哪些化學(xué)性質(zhì)?寫(xiě)出有關(guān)的化學(xué)方程式。提示(1)H2O、NH3H2O、OH、NH、NH3、H,以溶解的NH3總量為溶質(zhì)。(2)不穩(wěn)定性:NH3H2ONH3H2O。堿性:NH3H2OHCl=NH4ClH2O。3NH3H2OFeCl3=Fe(OH)33NH4Cl。2寫(xiě)出NH3催化氧化制HNO3的有關(guān)方程式。提示4NH35O24NO6H2O,2NOO2=2NO2,3NO2H2O=2HNO3NO。考點(diǎn)多維探究角度1氨與銨鹽的性質(zhì)及應(yīng)用1關(guān)于氨的下列敘述中,錯(cuò)誤的是 ()A氨易液化,因此可用來(lái)作制冷劑B氨溶解于水顯弱堿性,因此可使酚酞溶液變?yōu)榧t色C氨氣遇到濃鹽酸、硫酸都會(huì)發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生白煙現(xiàn)象D氨氣可被氯氣氧化生成N2,同時(shí)還可能產(chǎn)生白煙現(xiàn)象CC項(xiàng),硫酸難揮發(fā),與氨氣反應(yīng)不產(chǎn)生白煙。2關(guān)于NH3和氨水的說(shuō)法正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào):95812087】ANH3溶于水形成的氨水中濃度最大的粒子是NH3(H2O除外)BNH3、氨水與鹽酸反應(yīng)的離子方程式均為NH3H=NHC在1 molL1氨水中,NH3H2O、NH、NH3的物質(zhì)的量濃度之和為1 molL1D將1 mol NH3通入500 g水中,溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.8%CA項(xiàng),氨水中除H2O外濃度最大的粒子是NH3H2O;B項(xiàng),氨水與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為NH3H2OH=NHH2O;D項(xiàng),氨水的溶質(zhì)按NH3計(jì)算,溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%3.3%。3下列說(shuō)法中正確的是()A(NH4)2SO4、NH4Cl、Na2CO3、NaNO3四種溶液可用Ba(OH)2溶液鑒別B所有銨鹽受熱均分解生成NH3C銨鹽溶于水呈酸性的原因是NHH2O=NH3H2OHDNH4H與NH4Cl為離子化合物均屬于銨鹽AB項(xiàng),銨鹽受熱分解不一定均生成NH3;C項(xiàng),NH水解為可逆反應(yīng),應(yīng)用“”連接;D項(xiàng),NH4H不屬于銨鹽。(1)NH3是中學(xué)化學(xué)中唯一的堿性氣體,可在推斷題中作為解題的突破口,確定NH3的存在。(2)NH3是非電解質(zhì)不是堿,而NH3H2O是電解質(zhì)是堿。(3)NH3催化氧化的產(chǎn)物是NO不是NO2。(4)計(jì)算氨水濃度時(shí),溶質(zhì)視為溶解的NH3。(5)銨鹽受熱易分解,但不一定均生成NH3。角度2噴泉實(shí)驗(yàn)問(wèn)題分析4下圖是課外活動(dòng)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)的4個(gè)噴泉實(shí)驗(yàn)方案,下列有關(guān)操作不可能引發(fā)噴泉現(xiàn)象的是 () 【導(dǎo)學(xué)號(hào):95812088】A擠壓裝置的膠頭滴管使CCl4全都進(jìn)入燒瓶,片刻后打開(kāi)止水夾B擠壓裝置的膠頭滴管使NaOH溶液全部進(jìn)入燒瓶,片刻后打開(kāi)止水夾C用鼓氣裝置從裝置的a處不斷鼓入空氣并打開(kāi)止水夾D向裝置的水槽中慢慢加入足量濃硫酸并打開(kāi)止水夾BH2難溶于NaOH溶液,不能形成較大的壓強(qiáng)差,不能引發(fā)噴泉現(xiàn)象。5如圖裝置中,干燥燒瓶?jī)?nèi)盛有某種氣體(標(biāo)況下),燒杯和滴管內(nèi)盛放某種溶液。擠壓滴管的膠頭,下列與實(shí)驗(yàn)事實(shí)不相符的是_(填序號(hào))。CO2(NaHCO3溶液)/無(wú)色噴泉NH3(H2O中含酚酞)/紅色噴泉H2S(CuSO4溶液)/黑色噴泉HCl(AgNO3溶液)/白色噴泉NO2(H2O)/充滿燒瓶Cl2(NaOH溶液)/充滿燒瓶HCl(H2O)/溶液濃度為 mol/L解析CO2不溶于NaHCO3溶液,不能形成噴泉;NO2與H2O反應(yīng)生成NO氣體,不能充滿燒瓶。答案噴泉實(shí)驗(yàn)(1)噴泉實(shí)驗(yàn)的原理由于容器內(nèi)外產(chǎn)生壓強(qiáng)差而形成噴泉。氣體迅速溶于水或某種溶液中,容器內(nèi)壓強(qiáng)小于容器外壓強(qiáng),從而產(chǎn)生噴泉。(2)形成噴泉的類型只要?dú)怏w易溶于吸收劑,均可做噴泉實(shí)驗(yàn),吸收劑可以是水,也可以是酸液、堿液等。如CO2與NaOH溶液可形成噴泉。容器內(nèi)的液體由于受熱揮發(fā)(如濃鹽酸、濃氨水、酒精等)或由于發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氣體,容器內(nèi)產(chǎn)生大量氣體,壓強(qiáng)迅速增大,促使容器內(nèi)液體迅速向外流動(dòng),也能形成噴泉。如噴霧器、人造噴泉、火山噴發(fā)等均是利用此原理。(3)引發(fā)噴泉的幾種方法使燒瓶?jī)?nèi)的氣體迅速溶于水或某種液體中。使燒瓶?jī)?nèi)氣體溫度降低,從而使氣壓減小。使燒瓶外待噴液面上的氣壓增大。角度3氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法及NH3的性質(zhì)探究6(2017泰安模擬)某化學(xué)興趣小組利用圖1裝置制取氨氣并探究氨氣的有關(guān)性質(zhì)。 【導(dǎo)學(xué)號(hào):95812089】圖1 圖2(1)裝置A中燒瓶?jī)?nèi)試劑可選用_(填字母代號(hào))。a堿石灰B濃硫酸c生石灰 D五氧化二磷e燒堿(2)若探究氨氣的溶解性,需在K2的導(dǎo)管末端連接圖2裝置中的_裝置(填序號(hào)),當(dāng)裝置D中集滿氨氣后,關(guān)閉K1、K2,打開(kāi)K3,引發(fā)噴泉的實(shí)驗(yàn)操作是_。(3)若探究氨氣的還原性,需打開(kāi)K1、K3,K2處導(dǎo)管連接制取純凈、干燥氯氣的裝置。用二氧化錳與濃鹽酸制取氯氣,生成氣體必須通過(guò)分別盛有_、_試劑的洗氣瓶;D中氨氣與氯氣反應(yīng)產(chǎn)生白煙,同時(shí)生成一種無(wú)色無(wú)味的氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi);從K3處導(dǎo)管逸出的氣體中含有少量Cl2,則C裝置中應(yīng)盛放_(tái)溶液(填化學(xué)式),反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。解析(1)在濃氨水中存在平衡:NH3H2ONH3H2ONHOH,向其中加入生石灰發(fā)生反應(yīng)CaOH2O=Ca(OH)2生成Ca(OH)2或燒堿,都會(huì)使平衡左移,同時(shí)放出大量的熱促進(jìn)氨水的揮發(fā)。堿石灰的成分是燒堿和生石灰,原理同上述,都可快速制備氨氣。(2)氨氣極易溶于水,不溶于CCl4,需選擇防倒吸裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,因此需選擇圖2中的或。根據(jù)噴泉實(shí)驗(yàn)的原理,要使裝置D發(fā)生噴泉現(xiàn)象。用熱毛巾將燒杯捂熱,可使D中氨氣受熱膨脹通過(guò)導(dǎo)管與水接觸,即產(chǎn)生“噴泉”。(3)用二氧化錳與濃鹽酸制取的氯氣中,混有氯化氫氣體和水蒸氣,要得到純凈、干燥的氯氣需通過(guò)飽和食鹽水除去氯化氫,通過(guò)濃硫酸除去水蒸氣。探究氨氣具有還原性,氯氣與氨氣反應(yīng)產(chǎn)生白煙,聯(lián)系NH3HCl=NH4Cl可知,“白煙”的成分為氯化銨,氯元素化合價(jià)降低,則生成的“無(wú)色無(wú)味的氣體”必為氨氣的氧化產(chǎn)物,可推知為氮?dú)?。氯氣是有毒氣體,可與強(qiáng)堿溶液反應(yīng),因此可用氫氧化鈉溶液進(jìn)行尾氣吸收。答案(1)ace(2)或用熱毛巾將燒杯捂熱(其他合理答案均可)(3)飽和食鹽水濃硫酸3Cl28NH3=6NH4ClN2NaOHCl22OH=ClClOH2O1NH3的一般實(shí)驗(yàn)室制法2兩種簡(jiǎn)易方法(1)加熱濃氨水:(見(jiàn)圖1)反應(yīng)原理:NH3H2ONH3H2O。圖1 圖2(2)濃氨水中加入固態(tài)堿性物質(zhì):(見(jiàn)圖2)反應(yīng)原理:濃氨水中存在以下平衡:NH3H2ONH3H2ONHOH,加入固態(tài)堿性物質(zhì)(如CaO、NaOH、堿石灰等),使平衡逆向移動(dòng),同時(shí)反應(yīng)放熱,促進(jìn)NH3H2O的分解。加CaO的化學(xué)方程式為NH3H2OCaO=NH3Ca(OH)2。課堂小結(jié)反饋達(dá)標(biāo)11 全新理念探究高考明確考向1一組判斷,展示高考易誤點(diǎn)(1)(2016全國(guó)乙卷)1 mol Fe溶于過(guò)量硝酸,電子轉(zhuǎn)移數(shù)為2NA。()(2)(2016全國(guó)乙卷)用向上排空氣法收集銅粉與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的NO。()(3)(2014全國(guó)卷)施肥時(shí),草木灰(有效成分為K2CO3)不能與NH4Cl混合使用,是因?yàn)镵2CO3與NH4Cl反應(yīng)生成氨氣會(huì)降低肥效。()(4)(2013全國(guó)卷)可用蘸濃鹽酸的棉棒檢驗(yàn)輸送氨氣的管道是否漏氣。()(5)(2012全國(guó)卷)常溫常壓下,92 g的NO2和N2O4混合氣體含有的原子數(shù)為6NA。()(6)檢驗(yàn)溶液中是否含有NH:取少量試液于試管中,加入NaOH溶液并加熱,用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體。()(7)(2015山東高考)加熱盛有NH4Cl固體的試管,試管底部固體消失,試管口有晶體凝結(jié),說(shuō)明NH4Cl固體可以升華。()(8)(2015重慶高考)實(shí)驗(yàn)室制取氨的裝置(夾持裝置略)。()(9)(2014廣東高考)NH3可用于設(shè)計(jì)噴泉實(shí)驗(yàn)和NH3能使酚酞溶液變紅二者存在因果關(guān)系。()(10)NO2與H2O反應(yīng)中氧化劑與還原劑的質(zhì)量比為21。()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)2一題串知,覆蓋高考考什么(2016全國(guó)乙卷改編)氮的氧化物(NOx)是大氣污染物之一,工業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)NH3與NO2反應(yīng)進(jìn)行了探究?;卮鹣铝袉?wèn)題: (1)氨氣的制備氨氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的_,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。欲收集一瓶干燥的氨氣,選擇上圖中的裝置,其連接順序?yàn)椋喊l(fā)生裝置_(按氣流方向,用小寫(xiě)字母表示)??疾镹H3的實(shí)驗(yàn)室制法及收集與儀器連接(2)氨氣與二氧化氮的反應(yīng)將上述收集到的NH3充入注射器X中,硬質(zhì)玻璃管Y中加入少量催化劑,充入NO2(兩端用夾子K1、K2夾好)。在一定溫度下按圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋原因打開(kāi)K1,推動(dòng)注射器活塞,使X中的氣體緩慢充入硬質(zhì)玻璃管Y中Y管中_反應(yīng)的化學(xué)方程式_將注射器活塞退回原處并固定,待裝置恢復(fù)到室溫Y管中有少量水珠生成的氣態(tài)水凝聚打開(kāi)K2_考查NH3、NO2的性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)探究(3)寫(xiě)出NH3催化氧化制HNO3的一系列化學(xué)方程式_??疾榈捌渲饕衔锏男再|(zhì)與應(yīng)用(4)寫(xiě)出Cu與硝酸反應(yīng)制NO的離子方程式_,此反應(yīng)表現(xiàn)了硝酸性質(zhì)有_??疾镠NO3的主要性質(zhì)(5)寫(xiě)出用濃氨水與CaO作用制NH3的化學(xué)方程式為_(kāi)??疾镹H3的實(shí)驗(yàn)室制法答案(1)A2NH4ClCa(OH)22NH3CaCl22H2O(或BNH3H2ONH3H2O)dcfei(2)紅棕色氣體慢慢變淺8NH36NO27N212H2OZ中NaOH溶液產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少,Y管中壓強(qiáng)小于外界壓強(qiáng)(3)4NH35O24NO6H2O,2NOO2=2NO2,3NO2H2O=2HNO3NO(4)3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O強(qiáng)氧化性、酸性(5)NH3H2OCaO=NH3Ca(OH)2- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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