江蘇專用2022版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)專題4非金屬及其化合物第4單元生產(chǎn)生活中的含氮化合物學(xué)案

1、第四單元生產(chǎn)生活中的含氮化合物課標(biāo)解讀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.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)。3.了解氮及其重要化合物的制備方法。氮及其氧化物硝酸知識(shí)梳理1氮及其氧化物(1)自然界中氮的存在和氮的固定(2)N2的性質(zhì)及應(yīng)用N2是一種無色無味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水，熔點(diǎn)、沸點(diǎn)比O2的低。N2的電子式為，結(jié)構(gòu)式為NN。分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可用作保護(hù)氣。與Mg反應(yīng)的化學(xué)方程式：N23MgMg3N2，N2表現(xiàn)氧化性。與H2反應(yīng)的化學(xué)方程式：N23H22NH3，N2表現(xiàn)氧化性。與O2反應(yīng)的化學(xué)方程式：N2O22NO，N2表現(xiàn)

2、還原性。注意：氮的固定是化學(xué)變化，實(shí)質(zhì)是游離態(tài)的N2轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的化合物。(3)氮的氧化物氮有多種價(jià)態(tài)氧化物，氮元素從1價(jià)至5都有相應(yīng)的氧化物，依次為N2O、NO、N2O3、NO2(或N2O4)、N2O5，其中屬于酸性氧化物的有N2O3和N2O5。NO、NO2性質(zhì)比較NONO2顏色無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NaOH反應(yīng)不反應(yīng)2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O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)煙霧注意：NO2與

3、NO按物質(zhì)的量比11混合與NaOH反應(yīng)：NO2NO2NaOH=2NaNO2H2O。在催化劑、加熱條件下，NOx與NH3反應(yīng)生成N2與H2O，此方法可用于處理汽車尾氣中的NOx。辨易錯(cuò)(1)NO的氧化和N2的氧化均為氮的固定。()(2)1 mol NO與足量O2充分反應(yīng)，生成NO2的分子數(shù)為NA。()(3)NO2與H2O反應(yīng)可以生成HNO3，故NO2為酸性氧化物。()(4)NO2與H2O的反應(yīng)中，氧化劑與還原劑均為NO2。()(5)N2性質(zhì)穩(wěn)定是因?yàn)榈姆墙饘傩暂^弱。()答案(1)(2)(3)(4)(5)2硝酸的性質(zhì)與應(yīng)用純凈的硝酸是無色、易揮發(fā)、有刺激性氣味的液體，與H2O以任意比互溶。注意：

4、實(shí)驗(yàn)室常用濃硝酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為69%，物質(zhì)的量濃度約為16 molL1。質(zhì)量分?jǐn)?shù)95%以上的硝酸稱為“發(fā)煙硝酸”。(1)不穩(wěn)定性反應(yīng)：4HNO32H2O4NO2O2。市售濃硝酸呈黃色的原因是HNO3分解生成的NO2溶于硝酸中。濃硝酸的保存方法是保存在棕色帶有玻璃塞的細(xì)口瓶中，置于冷暗處。(2)強(qiáng)氧化性與不活潑金屬反應(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。常溫下，濃硝酸使Fe、Al鈍化，金屬表面形成一層致密的氧化物保護(hù)膜。與非金屬反應(yīng)如濃硝酸與C的反應(yīng)：C4HNO3(濃)CO24NO22H2O

5、。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)。寫出稀硝酸與SO2、Fe2反應(yīng)的離子方程式分別為3SO22NO2H2O=3SO2NO4H、3Fe2NO4H=3Fe3NO2H2O。(3)與有機(jī)物反應(yīng)硝化反應(yīng)(與C6H6反應(yīng))：C6H6HNO3C6H5NO2H2O；顯色反應(yīng)：含苯環(huán)的蛋白質(zhì)遇到濃硝酸變黃色。注意：硝酸與金屬反應(yīng)時(shí)，HNO3的還原產(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或NH4NO3。對(duì)于Cu與少量濃硝酸反應(yīng)時(shí)，還原產(chǎn)物有NO2、N2O4、NO。辨易錯(cuò)(1)硝酸具有酸的通性，與活潑金屬可以

6、生成H2。()(2)濃硝酸與Cu、C反應(yīng)中，HNO3均只表現(xiàn)強(qiáng)氧化性。()(3)含4 mol HNO3的濃硝酸與足量Cu充分反應(yīng)，生成NO2 2 mol。()(4)稀硝酸與Fe反應(yīng)可以生成Fe(NO3)2也可以生成Fe(NO3)3。()(5)pH2的溶液中NO、Fe2、Na可以大量共存。()答案(1)(2)(3)(4)(5)知識(shí)應(yīng)用1用化學(xué)方程式表示“雷雨發(fā)莊稼”這句諺語的化學(xué)原理。答案N2O22NO,2NOO2=2NO2,3NO2H2O=2HNO3NO。2制備Cu(NO3)2有三種方案：方案1：CuHNO3(濃)Cu(NO3)2方案2：CuHNO3(稀)Cu(NO3)2方案3：CuO2CuO

7、Cu(NO3)2從利用率和環(huán)境污染方面評(píng)價(jià)，哪種方案最佳？為什么？答案方案3最佳，因?yàn)榉磻?yīng)過程中沒有污染氣體生成，且HNO3的利用率最高。命題點(diǎn)1N2、NOx、HNO3的性質(zhì)及應(yīng)用1下列有關(guān)氮?dú)獾恼f法正確的是()A氮?dú)馐怯傻訕?gòu)成的雙原子分子，所以化學(xué)性質(zhì)不活潑B1 mol N2可與3 mol H2完全反應(yīng)生成2 mol NH3C電閃雷鳴的雨天，雨水中會(huì)含有一定量的硝酸，其中發(fā)生的反應(yīng)之一是N22O2=2NO2DNO、NO2在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化，且二者都是引起光化學(xué)煙霧的大氣污染物DA項(xiàng)，N2的化學(xué)性質(zhì)不活潑是因?yàn)镹2分子中氮氮叁鍵不易斷裂，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，N2與H2的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，錯(cuò)誤；C

8、項(xiàng)，N2在放電條件下生成NO，錯(cuò)誤。2如圖所示，相同條件下，兩個(gè)容積相同的試管分別裝滿NO2和NO氣體，分別倒置于水槽中，然后通過導(dǎo)管緩慢通入氧氣，邊通邊慢慢搖動(dòng)試管，直到兩個(gè)試管內(nèi)充滿液體。假設(shè)試管內(nèi)的溶質(zhì)不向水槽中擴(kuò)散，則兩個(gè)試管內(nèi)溶液物質(zhì)的量濃度之比為 ()A11B57C75D43ANO2、NO裝滿試管，則體積相同，根據(jù)阿伏加德羅定律：n(NO2)n(NO)，根據(jù)氮原子守恒所得硝酸的物質(zhì)的量相同，溶液的體積相同，所以兩個(gè)試管中溶液物質(zhì)的量濃度之比為11。3下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和解釋或結(jié)論都正確的是()實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象解釋或結(jié)論過量的Fe粉中加入稀硝酸，充分反應(yīng)后，滴入KSCN溶液溶液不呈紅

9、色稀硝酸不能將Fe氧化為Fe3濃硝酸久置或光照變黃色HNO3不穩(wěn)定易分解Al箔插入稀硝酸中無現(xiàn)象Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜用玻璃棒蘸取濃硝酸點(diǎn)到藍(lán)色石蕊試紙上試紙先變紅色后褪色濃硝酸具有酸性和強(qiáng)氧化性A. B C DD中，過量的Fe又把Fe3還原為Fe2，錯(cuò)誤；中，Al與稀硝酸可以反應(yīng)，不發(fā)生鈍化，錯(cuò)誤。4氮氧化合物(用NOx表示)是大氣污染的重要因素，根據(jù)NOx的性質(zhì)特點(diǎn)，開發(fā)出多種化學(xué)治理氮氧化合物污染的方法。(1)用氨可將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無毒氣體。已知：4NH36NO5N26H2O,8NH36NO27N212H2O。同溫同壓下，3.5 L NH3恰好將3.0 L NO和NO

10、2的混合氣體完全轉(zhuǎn)化為N2，則原混合氣體中NO和NO2的體積之比是 。(2)工業(yè)尾氣中氮的氧化物常采用堿液吸收法處理。NO2被燒堿溶液吸收時(shí)，生成兩種鈉鹽，其物質(zhì)的量之比為11，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。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 。解析(1)利用電子守恒可得35 L3V(NO)23.0 LV(NO)4V(NO)0.75 L，V(NO2)2.25 L，故V(NO)V(NO2)13。答案(1)13(2)2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2ONaNO2氮氧化物與HNO3的認(rèn)識(shí)(1)NO2與H2O反應(yīng)生成HNO3，但NO2不是

11、酸性氧化物。(2)NO不用排空氣法收集的理由是NO易被O2氧化。(3)在一定條件下，NO2與N2O4共存。(4)HNO3與金屬反應(yīng)不生成H2。(5)HNO3與足量金屬反應(yīng)時(shí)生成的氣體可能含NO2、N2O4、NO、N2等氣體。命題點(diǎn)2涉及HNO3和NOx的實(shí)驗(yàn)探究5某校課外活動(dòng)小組為了探究銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體主要是NO而設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)，裝置如圖所示(加熱裝置和固定裝置均已略去)。圖中K為止水夾(處于關(guān)閉狀態(tài))，F(xiàn)是一半空的注射器。請(qǐng)回答有關(guān)問題：(1)設(shè)計(jì)裝置A的目的是 。(2)在完成(1)中的“操作”后，將裝置B中的銅絲插入稀硝酸，并加熱試管，觀察到裝置B中的現(xiàn)象是 ；B中反應(yīng)的離子方程式

12、為 。(3)裝置E和F的作用是 ；為實(shí)現(xiàn)此作用，其操作方法是 。(4)裝置D的作用是 。解析(1)因燒瓶中有空氣，則生成的NO能與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，利用A裝置反應(yīng)生成的二氧化碳?xì)怏w趕走裝置中的空氣避免對(duì)一氧化氮?dú)怏w檢驗(yàn)產(chǎn)生干擾。(2)因銅與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、NO和水，現(xiàn)象是銅絲表面產(chǎn)生氣泡，稀硝酸液面上方仍為無色，溶液變藍(lán)，其離子方程式為3Cu2NO8H=3Cu22NO4H2O。(3)NO與氧氣能迅速反應(yīng)生成二氧化氮，故用空氣驗(yàn)證NO的生成，將注射器中的空氣推入E中，若氣體變?yōu)榧t棕色則說明生成了NO。(4)NO、NO2都有毒，能污染環(huán)境，氮的氧化物可用NaOH溶液吸收。答案(1)產(chǎn)生C

13、O2趕走裝置中的空氣，防止因NO與O2反應(yīng)生成NO2而產(chǎn)生干擾(2)銅絲表面產(chǎn)生氣泡，稀硝酸液面上方仍為無色，溶液變藍(lán)3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O(3)驗(yàn)證NO的生成將注射器中的空氣推入E中，若氣體變?yōu)榧t棕色則說明生成了NO(4)吸收多余的氮氧化物，防止污染空氣；防止倒吸命題點(diǎn)3硝酸與金屬的有關(guān)計(jì)算典例導(dǎo)航將32.64 g銅與140 mL一定濃度的硝酸反應(yīng)，銅完全溶解，產(chǎn)生的NO和NO2混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2 L。請(qǐng)回答下列問題：(1)NO的體積為 L，NO2的體積為 L。(2)參加反應(yīng)的HNO3的物質(zhì)的量是 。(3)待產(chǎn)生的氣體全部釋放后，向溶液中加入V mL a

14、molL1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2全部轉(zhuǎn)化成沉淀，則原硝酸溶液的濃度為 molL1。思路點(diǎn)撥(1)根據(jù)電子守恒可知可求n(NO)0.26 mol，n(NO2)0.24 mol。(2)根據(jù)原子(N)守恒可知：n(HNO3)n(NO)n(NO2)2n(Cu2)1.52 mol。(3)根據(jù)電荷守恒可知：反應(yīng)后剩余的HNO3n(HNO3)n(H)aV103 mol0.512 mol可求原有HNO3：n(1.52aV1030.512)mol(aV1030.5)mol。答案(1)5.8245.376(2)1.52 mol(3) 守恒思想突破HNO3與金屬反應(yīng)的計(jì)算(1)原子守恒法HNO3與金屬

15、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過量時(shí)反應(yīng)后溶液中(不考慮OH)有：c(NO)c(H)nc(Mn)(Mn代表金屬離子)。6將11.2 g的MgCu混合物完全溶解于足量的硝酸中，收集反應(yīng)產(chǎn)生的氣體x(假定產(chǎn)生的氣體全部逸出)。再向所得溶液中加入足量的NaOH溶液，產(chǎn)生21.4 g沉淀。根據(jù)題意推斷氣體x的成分可能是 ()A0.3

16、mol NO2和0.3 mol NOB0.2 mol NO2和0.1 mol N2O4C0.6 mol NOD0.1 mol NO、0.2 mol NO2和0.05 mol N2O4D向MgCu混合物與足量的硝酸反應(yīng)所得溶液中加入足量的NaOH溶液，產(chǎn)生21.4 g沉淀為氫氧化鎂、氫氧化銅，所以沉淀中m(OH)為21.4 g11.2 g10.2 g，物質(zhì)的量為0.6 mol，根據(jù)電荷守恒可知，11.2 g的MgCu提供的電子為0.6 mol。生成0.3 mol NO2和0.3 mol NO，N元素獲得電子為0.3 mol(54)0.3 mol(52)1.2 mol，得失電子不相等，A錯(cuò)誤；生成

17、0.2 mol NO2和0.1 mol N2O4，N元素獲得電子為0.2 mol(54)0.1 mol2(54)0.4 mol，得失電子不相等，B錯(cuò)誤；生成0.6 mol NO，N元素獲得電子為0.6 mol(52)1.8 mol，C錯(cuò)誤；生成0.1 mol NO、0.2 mol NO2和0.05 mol N2O4，N元素獲得電子為0.1 mol(52)0.2 mol(54)0.05 mol2(54)0.6 mol，得失電子相等，D正確。氨和銨鹽知識(shí)梳理1氨的性質(zhì)(1)氨的物理性質(zhì)無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣的小，易液化，液氨常作制冷劑，極易溶于水(1700)，可由噴泉實(shí)驗(yàn)證明。(2)

18、氨的化學(xué)性質(zhì)與水的反應(yīng)氨水a(chǎn)氨氣溶于水呈堿性原因的方程式為NH3H2ONH3H2ONHOH。b氨水的粒子成分：H2O、NH3H2O、OH、NH、NH3、H，以溶解的NH3總量為溶質(zhì)進(jìn)行濃度計(jì)算。氨氣與酸的反應(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，將濃鹽酸改為濃硝酸，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)。(3)氨水的化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定性：NH3H2ONH3H2O。堿的通性a氨水使酚

19、酞試劑變紅，使紫色石蕊試液變藍(lán)。b中和反應(yīng)：與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為NH3H2OH=NHH2O。c與鹽反應(yīng)：與AlCl3反應(yīng)的離子方程式為 3NH3H2OAl3=Al(OH)33NH。辨易錯(cuò)(1)氨易液化，且液氨汽化時(shí)要吸收大量熱，故可作制冷劑。 ()(2)氨水是一種弱堿，為弱電解質(zhì)。()(3)將17 g NH3通入83 g水中形成35%的氨水溶液。()(4)當(dāng)O2足量時(shí)，NH3與O2反應(yīng)直接生成NO2。()(5)NH3通入鹽酸和氨水與鹽酸混合，二者的反應(yīng)均為NH3H2OHCl=NH4ClH2O。()答案(1)(2)(3)(4)(5)2銨鹽的性質(zhì)與應(yīng)用(1)銨鹽的性質(zhì)銨鹽均為離子化合物，無色晶

20、體，易溶于水。不穩(wěn)定性受熱易分解aNH4Cl受熱分解：NH4ClNH3HCl。bNH4HCO3受熱分解：NH4HCO3NH3H2OCO2。與堿反應(yīng)：銨鹽都可與堿溶液反應(yīng)生成NH3H2O(弱堿)，但加熱生成NH3和H2O。寫出銨鹽與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)的離子方程式：a稀溶液不加熱：NHOH=NH3H2O。b濃溶液或稀溶液加熱：NHOHNH3H2O?！八狻变@鹽溶于水易水解，離子方程式：NHH2ONH3H2OH，溶液水解呈酸性。(2)銨鹽性質(zhì)的兩應(yīng)用NH檢驗(yàn)與NH3制備NH的檢驗(yàn)?zāi)０宕郎y(cè)物(溶液或固體)產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)色的氣體，則證明含NH。注意：為了檢驗(yàn)的準(zhǔn)確性，檢驗(yàn)過程要加熱。NH3的實(shí)驗(yàn)

21、室制備a原理：2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2O。b實(shí)驗(yàn)裝置辨易錯(cuò)(1)任何銨鹽均易溶于水，溶液呈酸性。 ()(2)任何銨鹽受熱分解均生成NH3。()(3)稀(NH4)2SO4溶液與稀NaOH溶液混合加熱時(shí)反應(yīng)的離子方程式為NHOHNH3H2O。()(4)實(shí)驗(yàn)室可直接利用NH4Cl受熱分解制備NH3。()(5)干燥NH3可以選用濃硫酸或CaCl2或堿石灰作干燥劑。()答案(1)(2)(3)(4)(5)知識(shí)應(yīng)用氨既是一種重要的化工產(chǎn)品，又是一種重要的化工原料。下圖為合成氨以及氨催化氧化制硝酸的流程示意圖。請(qǐng)回答下列問題。(1)N2、H2循環(huán)利用的目的是 。(2)氧化爐中發(fā)生反應(yīng)

22、的方程式為 。(3)A為 (填化學(xué)式)，向吸收塔中通入A的作用為 。答案(1)提高N2、H2的利用率(2)4NH35O24NO6H2O,2NOO2=2NO2(3)O2氧化NO，提高氮元素的利用率命題點(diǎn)1氨、氨水與銨鹽的性質(zhì)及應(yīng)用1探究氨氣及銨鹽性質(zhì)的過程中，下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是()A將集有氨氣的試管倒扣于水槽中，液體迅速充滿試管，說明氨氣極易溶于水B將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙放入集有氨氣的集氣瓶中，試紙由紅色變?yōu)樗{(lán)色，說明氨水呈堿性C加熱NH4HCO3固體，觀察到固體逐漸減少，試管口有液滴產(chǎn)生，說明NH4HCO3受熱不穩(wěn)定D將紅熱的Pt絲伸入盛有濃氨水的錐形瓶中，瓶口出現(xiàn)少量紅棕色氣

23、體，說明氨氣的直接氧化產(chǎn)物為NO2DNH3催化氧化直接產(chǎn)物為NO，不是NO2，紅棕色氣體是生成的NO又與O2反應(yīng)生成的NO2。2氨氣在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有重要應(yīng)用。(1)如下圖所示，向培養(yǎng)皿中NaOH固體上滴少量濃氯化銨溶液，迅速蓋上另一個(gè)培養(yǎng)皿，觀察現(xiàn)象。NaOH固體上滴NH4Cl濃溶液的化學(xué)方程式為 。濃鹽酸液滴附近會(huì)出現(xiàn)白煙，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。濃硫酸液滴上方?jīng)]有明顯現(xiàn)象，一段時(shí)間后濃硫酸的液滴中有白色固體，該固體可能是 (寫化學(xué)式，一種即可)。FeSO4液滴中先出現(xiàn)灰綠色沉淀，過一段時(shí)間后變成紅褐色，發(fā)生的反應(yīng)包括Fe22NH3H2O=Fe(OH)22NH和 。(2)空氣吹脫法是目前消

24、除NH3對(duì)水體污染的重要方法。在一定條件下，向水體中加入適量NaOH可使NH3脫除率增大，解釋其原因 。(3)在微生物作用下，蛋白質(zhì)在水中分解產(chǎn)生的氨能夠被氧氣氧化生成亞硝酸(HNO2)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。答案(1)NH4ClNaOH=NaClNH3H2ONH3HCl=NH4Cl(NH4)2SO4或NH4HSO44Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(2)NaOH溶于水，c(OH)增大，NH3H2ONHOH平衡左移，NH3逸出，從而增大NH3的脫除率(3)2NH33O22HNO22H2O命題點(diǎn)2NH3的制取及其性質(zhì)探究3實(shí)驗(yàn)室制取NH3時(shí)，下列裝置能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A生成N

25、H3B干燥NH3C收集NH3D吸收NH3尾氣BA.實(shí)驗(yàn)室用加熱NH4Cl和Ca(OH)2固體混合物的方法制取少量氨氣，制取裝置中試管口應(yīng)該略向下傾斜，防止水倒流引起試管炸裂，故A錯(cuò)誤；B.堿性氣體選用堿性干燥劑，故可用堿石灰干燥氨氣，故B正確；C.氨氣的密度比空氣小，應(yīng)該用向下排空氣法，故C錯(cuò)誤；D.氨氣極易溶于水，裝置圖中導(dǎo)管不能直接插入水中，否則會(huì)引起倒吸，故D錯(cuò)誤；故答案為B。4某化學(xué)自主實(shí)驗(yàn)小組通過實(shí)驗(yàn)探究NH3、NO2的性質(zhì)。探究：利用如圖所示裝置探究NO2能否被NH3還原(K1、K2為止水夾，夾持固定裝置略去)。(1)A裝置中制取NH3的化學(xué)方程式是 。(2)甲、乙分別是 (填字母

26、)。a濃硫酸、堿石灰b堿石灰、堿石灰c堿石灰、無水氯化鈣d五氧化二磷、五氧化二磷(3)若NO2能夠被NH3還原，預(yù)期C裝置中能觀察到的現(xiàn)象是 。(4)此實(shí)驗(yàn)裝置存在一個(gè)明顯的缺陷是 。答案(1)NH3H2OCaO=NH3Ca(OH)2(2)c(3)混合氣體顏色逐漸變淺，瓶壁有液體生成(4)缺少尾氣吸收裝置實(shí)驗(yàn)制取NH3時(shí)的注意事項(xiàng)(1)用“固固氣”時(shí)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；不能只用NH4Cl固體加熱制取NH3，因?yàn)镹H4Cl受熱分解生成的NH3和HCl遇冷又化合成NH4Cl。

27、(2)制取NH3還可以用以下方法制取濃氨水加熱法：NH3H2ONH3H2O；濃氨水中加固體堿性物質(zhì)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。(3)干燥NH3不能選用CaCl2作干燥劑，因?yàn)镃aCl28NH3=CaCl28NH3。(4)NH3被水或溶液吸收時(shí)常使用以下防倒吸裝置：“氣壓差”在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用近幾年，高考試題中涉及氣體壓強(qiáng)變化引起的現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)。這類試題，綜合性較強(qiáng)，對(duì)“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”的化學(xué)素養(yǎng)要

28、求高。1引起“氣壓差”的原因(1)加熱或降溫引起氣壓的增大或減小。(2)氣體液化或氣化引起氣壓的減小或增大。(3)氣體的溶解或生成引起氣壓的減小或增大。(4)反應(yīng)前后氣體分子數(shù)的改變引起氣壓的改變。2“氣壓差”在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用(1)通過壓強(qiáng)的變化，檢查裝置的氣密性；(2)防止壓強(qiáng)減小，出現(xiàn)倒吸現(xiàn)象；(3)通過增大或減小壓強(qiáng)，產(chǎn)生噴泉；(4)消除壓強(qiáng)差，以防產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象；(5)通過壓強(qiáng)的改變引起溶液的流動(dòng)。3噴泉實(shí)驗(yàn)裝置及其創(chuàng)新設(shè)計(jì)說明：(1)裝置()改變了膠頭滴管的位置，膠頭滴管擠入少量水于試劑瓶中，即可使少量溶液沿導(dǎo)管進(jìn)入燒瓶中，導(dǎo)致大量的NH3溶解，燒瓶?jī)?nèi)形成負(fù)壓而產(chǎn)生噴泉。(2)裝置(

29、)省去了膠頭滴管，用手(或熱毛巾等)捂熱燒瓶，氨氣受熱膨脹，趕出玻璃導(dǎo)管內(nèi)的空氣，氨氣與水接觸，即發(fā)生噴泉(或用浸冰水的毛巾“冷敷”燒瓶，使水進(jìn)入燒瓶中，瓶?jī)?nèi)氨氣溶于水)。(3)裝置()在水槽中加入能使水溫升高的物質(zhì)致使錐形瓶?jī)?nèi)酒精因升溫而揮發(fā)，錐形瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)增大而產(chǎn)生噴泉。(4)裝置()向?qū)Ч苤型ㄈ胍欢康腍2S和SO2，現(xiàn)象為有淡黃色粉末狀物質(zhì)生成，瓶?jī)?nèi)壁附有水珠，NaOH溶液上噴形成噴泉。(5)裝置()打開處的止水夾并向燒瓶中緩慢通入等體積的HCl氣體后關(guān)閉該止水夾，等充分反應(yīng)后再打開處的止水夾，觀察到先有白煙產(chǎn)生，后產(chǎn)生噴泉。(6)裝置()中，擠壓膠頭滴管，然后打開導(dǎo)管上部的兩個(gè)活塞

30、，則在右面燒瓶出現(xiàn)噴煙現(xiàn)象，再打開導(dǎo)管下部活塞，則可產(chǎn)生雙噴泉。4噴泉實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物的濃度計(jì)算關(guān)鍵是確定所得溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液的體積，標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)后所得溶液的物質(zhì)的量濃度：(1)HCl、NH3、NO2氣體或它們與其他不溶于水的氣體混合時(shí)：所得溶液的物質(zhì)的量濃度為 molL1。(2)當(dāng)是NO2和O2的混合氣體且體積比為41時(shí)，c(HNO3) molL1。1下列裝置中不能用來防堵塞的是()DA裝置中的橡膠管是對(duì)氣體發(fā)生裝置的一微小改進(jìn)，這一改進(jìn)的優(yōu)點(diǎn)就是平衡燒瓶和分液漏斗內(nèi)的氣壓，便于分液漏斗內(nèi)的液體順利流下，可以起到防止堵塞的作用；C裝置中將b和c管連通，其原理與a同，也能防堵

31、塞；B裝置中有一根導(dǎo)氣管通大氣，當(dāng)氣體產(chǎn)生速率過快而氣壓增大，或?qū)夤芏氯鴼鈮涸龃髸r(shí)，均可將瓶?jī)?nèi)的液體壓入導(dǎo)氣管而使液面上升，甚至沖出以平衡氣壓，防止堵塞。2根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)裝置回答問題圖圖圖圖(1)按圖引發(fā)噴泉實(shí)驗(yàn)的操作為 。(2)圖、圖(同溫同壓下)噴泉實(shí)驗(yàn)后，燒瓶?jī)?nèi)溶液物質(zhì)的量濃度的關(guān)系為 (填“相等”或“不相等”)。(3)如用圖、圖做噴泉實(shí)驗(yàn)，操作為 。答案(1)打開止水夾，擠壓膠頭滴管(2)相等(3)圖：打開止水夾后用熱毛巾捂住燒瓶，一段時(shí)間后松開即可；圖：打開止水夾后向水槽中加入濃硫酸或堿石灰等氮及其化合物轉(zhuǎn)化含磷化合物氮的化合物種類很多，化合價(jià)有3、1、2、3、4、5多種價(jià)態(tài)?；?/p>

32、物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系很重要，如NH3的催化氧化制NO、N2與H2化合制NH3等。含磷化合物在生活、生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛，高考命題時(shí)也特別關(guān)注。體現(xiàn)了“變化觀念與平衡思想、科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”的核心素養(yǎng)。1氮及其化合物的轉(zhuǎn)化如圖是氮元素的各種價(jià)態(tài)與物質(zhì)類別的對(duì)應(yīng)關(guān)系：注意：2NO2N2O4。2含磷化合物(1)磷的氫化物(PH3)磷的氫化物PH3(磷化氫)又稱為膦，膦分子與氨分子的結(jié)構(gòu)相似，也呈三角錐型。膦是一種較強(qiáng)的還原劑，穩(wěn)定性較差，在水中的溶解度很小。(2)磷的含氧酸亞磷酸(H3PO3)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)：純凈的亞磷酸是一種無色固體，在水中有較大溶解度；亞磷酸是一種中強(qiáng)二元酸。結(jié)構(gòu)式為次磷酸(H3PO2)性質(zhì)和

33、結(jié)構(gòu)：次磷酸是一種無色的晶體，熔點(diǎn)26.5 ，易溶解，它是中強(qiáng)酸，也是一元酸。其結(jié)構(gòu)式：磷酸(H3PO4)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)：磷酸為三元中強(qiáng)酸，結(jié)構(gòu)式為磷的氯化物：PCl3、PCl5易水解分別生成H3PO3和H3PO4。1氮及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示：則下列說法不正確的是 ()A路線是工業(yè)生產(chǎn)硝酸的主要途徑B路線、是雷電固氮生成硝酸的主要途徑C上述所有標(biāo)號(hào)的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)D氮?dú)饪稍谧懔康难鯕庵型ㄟ^一步反應(yīng)生成NO2D氮?dú)夂脱鯕庠诜烹娀蚋邷貤l件下反應(yīng)生成NO，NO與O2反應(yīng)生成NO2，氮?dú)馀c氧氣不能直接生成NO2。2次磷酸(H3PO2)是一元中強(qiáng)酸，具有較強(qiáng)還原性。下列有關(guān)說法正確的是 ()A次

34、磷酸的電離方程式為H3PO2=HH2POBNaH2PO2是次磷酸的正鹽，其水溶液呈中性C次磷酸與足量NaOH溶液反應(yīng)可生成Na3PO2D利用(H3PO2)進(jìn)行化學(xué)鍍銀反應(yīng)中，1 mol H3PO2最多還原4 mol AgD中強(qiáng)酸的電離方程式應(yīng)用可逆符號(hào)，則次磷酸的電離方程式為H3PO2HH2PO，故A錯(cuò)誤；NaH2PO2屬于強(qiáng)堿弱酸鹽，其水溶液顯堿性，故B錯(cuò)誤；次磷酸為一元酸，只能生成NaH2PO2，故C錯(cuò)誤；次磷酸(H3PO2)中O為2價(jià)，H為1價(jià)，則P為1價(jià)，其氧化產(chǎn)物為H3PO4，磷酸中P的化合價(jià)為5價(jià)，故1 mol H3PO2最多還原4 mol Ag，故D正確。3一定條件下，含氮元素的

35、物質(zhì)可發(fā)生如圖所示的循環(huán)轉(zhuǎn)化。(1)上述轉(zhuǎn)化關(guān)系中含氮化合物發(fā)生氧化反應(yīng)的是 (填字母)下同，發(fā)生非氧化還原反應(yīng)的是 。(2)若“反應(yīng)b”是與NO反應(yīng)，其化學(xué)方程式為 。(3)若“反應(yīng)i”是在酸性條件下由NO與Zn發(fā)生化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)，則該反應(yīng)的離子方程式為 。答案(1)b、c、d、g、ha、l(2)4NH36NO5N26H2O(3)4Zn2NO10H=4Zn2N2O5H2O真題驗(yàn)收1(2020全國(guó)卷，T9)下列氣體去除雜質(zhì)的方法中，不能實(shí)現(xiàn)目的的是()氣體(雜質(zhì))方法A.SO2(H2S)通過酸性高錳酸鉀溶液B.Cl2(HCl)通過飽和的食鹽水C.N2(O2)通過灼熱的銅絲網(wǎng)D.NO(NO2)通過

36、氫氧化鈉溶液A二氧化硫和硫化氫都具有還原性，都能與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不能用酸性高錳酸鉀溶液除去二氧化硫中的硫化氫氣體，A項(xiàng)符合題意；HCl極易溶于水，氯氣在飽和食鹽水中溶解度很小，可用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫氣體，B項(xiàng)不符合題意；銅與氧氣在加熱條件下反應(yīng)生成氧化銅，銅與氮?dú)獠环磻?yīng)，故可用灼熱的銅絲網(wǎng)除去氮?dú)庵械难鯕?，C項(xiàng)不符合題意；NO2可與NaOH反應(yīng)，NO不與NaOH反應(yīng)，可用NaOH溶液除去NO中的NO2，D項(xiàng)不符合題意。2(2020全國(guó)卷，T10)噴泉實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。應(yīng)用下列各組氣體溶液，能出現(xiàn)噴泉現(xiàn)象的是()氣體溶液A.H2S稀鹽酸B.HCl稀氨水C.NO稀H2

37、SO4D.CO2飽和NaHCO3溶液BH2S與稀鹽酸不反應(yīng)，且在稀鹽酸中的溶解度較小，向圓底燒瓶中擠入少量稀鹽酸，不能造成圓底燒瓶?jī)?nèi)氣壓明顯減小，不能形成噴泉，A項(xiàng)錯(cuò)誤；HCl能與稀氨水反應(yīng)，向圓底燒瓶中擠入少量稀氨水會(huì)造成圓底燒瓶?jī)?nèi)氣壓明顯減小，能形成噴泉，B項(xiàng)正確；NO與稀硫酸不反應(yīng)，且在稀硫酸中溶解度非常小，向圓底燒瓶中擠入稀硫酸，不能造成圓底燒瓶?jī)?nèi)氣壓明顯減小，不能形成噴泉，C項(xiàng)錯(cuò)誤；CO2在飽和NaHCO3溶液中的溶解度較小，向圓底燒瓶中擠入飽和NaHCO3溶液，不能造成圓底燒瓶?jī)?nèi)氣壓明顯減小，不能形成噴泉，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3(2016全國(guó)卷)氮的氧化物(NOx)是大氣污染物之一，工業(yè)上在

38、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。回答下列問題：(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 。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，用小寫字母表示)。(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K1，推動(dòng)注射器活塞，使X中的氣體緩慢充入Y管中Y管中 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 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K2 解析(1)圖中給出了兩種氣體制備裝置，