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文檔簡介
氮及其化合物氮及其化合物1考情精解讀A考點(diǎn)幫?知識全通關(guān)考點(diǎn)1氮?dú)饧暗难趸锟键c(diǎn)2氨和銨鹽考點(diǎn)3硝酸考綱要求命題規(guī)律命題分析預(yù)測知識體系構(gòu)建考情精解讀A考點(diǎn)幫?知識全通關(guān)考點(diǎn)1氮?dú)饧暗难趸锟季V要2方法1氮的氧化物與O2、H2O反應(yīng)的相關(guān)計算方法2氨的實(shí)驗(yàn)室制法方法3金屬與HNO3反應(yīng)的規(guī)律和相關(guān)計算微課9噴泉實(shí)驗(yàn)B方法幫?素養(yǎng)大提升C考法幫?考向全掃描考向1氨和銨鹽的性質(zhì)考向2結(jié)合環(huán)保問題考查氮及氮的化合物的性質(zhì)方法1氮的氧化物與O2、H2O反應(yīng)的相關(guān)計算B方法幫?素養(yǎng)3考綱要求命題規(guī)律命題分析預(yù)測知識體系構(gòu)建考綱要求41.了解常見非金屬元素(N)單質(zhì)及其重要化合物的制備方法,掌握其主要性質(zhì)及其應(yīng)用。2.了解常見非金屬元素(N)單質(zhì)及其重要化合物對環(huán)境的影響。3.以上各部分知識的綜合應(yīng)用考綱要求1.了解常見非金屬元素(N)單質(zhì)及其重要化合物的制備方法,掌5命題規(guī)律核心考點(diǎn)考題取樣考向必究氮?dú)饧暗难趸?/p>
2016全國卷Ⅰ,T26(2)氮氧化物的氧化性(考向2)氨和銨鹽2017全國卷Ⅱ,T13C2017全國卷Ⅰ,T26(4)(5)氨氣的物理性質(zhì)及其制備;計算甘氨酸(C2H5NO2)樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)及樣品的純度(考向1)2013新課標(biāo)全國卷Ⅰ,T7B氨氣的檢驗(yàn)(考向1)硝酸2017北京理綜,T12實(shí)驗(yàn)探究濃硝酸的物理和化學(xué)性質(zhì)(方法3)命題規(guī)律核心考點(diǎn)考題取樣考向必究氮?dú)饧暗难趸?0166
命題分析預(yù)測
命題分析預(yù)測7知識體系構(gòu)建知識體系構(gòu)建8A考點(diǎn)幫?知識全通關(guān)考點(diǎn)1氮?dú)饧暗难趸锟键c(diǎn)2氨和銨鹽考點(diǎn)3硝酸A考點(diǎn)幫?知識全通關(guān)考點(diǎn)1氮?dú)饧暗难趸?考點(diǎn)1氮?dú)饧暗难趸铮ㄖ攸c(diǎn))1.氮?dú)?1)氮元素在自然界中的存在形式和氮的固定考點(diǎn)1氮?dú)饧暗难趸铮ㄖ攸c(diǎn))1.氮?dú)?0(2)氮?dú)獾男再|(zhì)化學(xué)專題十氮及其化合物物理性質(zhì)無色無味,難溶于水,密度比空氣的稍小分子結(jié)構(gòu)電子式為∶N??N∶,結(jié)構(gòu)式為N≡N化學(xué)性質(zhì)與O2反應(yīng)N2+O22NO與H2反應(yīng)N2+3H22NH3與Mg反應(yīng)N2+3MgMg3N2用途作保護(hù)氣;醫(yī)療上用作冷凍麻醉劑;合成氨等(2)氮?dú)獾男再|(zhì)化學(xué)專題十氮及其化合物物理性質(zhì)無色無味,難112.氮的氧化物(1)氮的氧化物氮有多種價態(tài)的氧化物:N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。注意
N2O3和N2O5是酸性氧化物,而N2O、NO、NO2、N2O4均不是酸性氧化物。化學(xué)專題十氮及其化合物2.氮的氧化物化學(xué)專題十氮及其化合物12(2)NO與NO2化學(xué)專題十氮及其化合物氮的氧化物NONO2物理性質(zhì)顏色無色紅棕色溶解性不溶于水易溶于水化學(xué)性質(zhì)毒性有毒有毒與O2反應(yīng)2NO+O22NO2
與H2O反應(yīng)
3NO2+H2O2HNO3+NO與O2、H2O反應(yīng)4NO+3O2+2H2O
4HNO34NO2+O2+2H2O4HNO3(2)NO與NO2化學(xué)專題十氮及其化合物氮的氧化物NONO13[續(xù)表]化學(xué)專題十氮及其化合物氮的氧化物NONO2實(shí)驗(yàn)室制法3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,只能用排水法收集Cu+4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,只能用向上排空氣法收集與人體、環(huán)境的關(guān)系①與血紅蛋白結(jié)合使人中毒;②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[續(xù)表]化學(xué)專題十氮及其化合物氮的氧化物NONO2實(shí)驗(yàn)室制14特別提醒1.NO2雖然能與水反應(yīng)生成HNO3,但不是硝酸的酸酐。NO2既有氧化性又有還原性,但以氧化性為主,如NO2能使?jié)駶櫟牡矸?碘化鉀試紙變藍(lán)。2.NO2氣體存在平衡:2NO2N2O4,故常溫時沒有純凈的NO2或N2O4氣體。化學(xué)專題十氮及其化合物特別提醒化學(xué)專題十氮及其化合物15(3)氮氧化物對環(huán)境的污染及其防治①氮的氧化物都是有毒氣體,都是大氣污染物。②空氣中的NO2等是造成光化學(xué)煙霧的主要因素。③空氣中的NO、NO2主要來源于煤和石油的燃燒、汽車尾氣、硝酸工廠的廢氣等。④常見的NOx尾氣處理方法a.堿液吸收法:NO2、NO的混合氣體能被足量燒堿溶液完全吸收的條件是n(NO2)≥n(NO)。一般適用于工業(yè)尾氣中NOx的處理。2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2ONO2+NO+2NaOH2NaNO2+H2Ob.催化轉(zhuǎn)化:在催化劑、一定溫度下,NOx可與氨反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無毒氣體(N2)和H2O或與CO反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無毒氣體(N2和CO2)。一般適用于汽車尾氣的處理?;瘜W(xué)專題十氮及其化合物(3)氮氧化物對環(huán)境的污染及其防治化學(xué)專題十氮及其化合物16考點(diǎn)2氨和銨鹽(重點(diǎn))1.氨的性質(zhì)、制備和用途物理性質(zhì)無色、有刺激性氣味的氣體,比空氣輕,極易溶于水(體積比1∶700),易液化(液氨常作制冷劑)化學(xué)性質(zhì)與水反應(yīng)與酸反應(yīng)NH3+HClNH4Cl現(xiàn)象:有白煙生成與某些鹽溶液反應(yīng)催化氧化反應(yīng)4NH3+5O24NO+6H2O與O2反應(yīng)4NH3+3O2
2N2+6H2O(純氧中燃燒)與Cl2反應(yīng)2NH3(少量)+3Cl2N2+6HCl;8NH3(過量)+3Cl2N2+6NH4Cl(白煙)(用于檢驗(yàn)輸送Cl2的管道是否泄漏)與CuO反應(yīng)2NH3+3CuON2+3H2O+3Cu考點(diǎn)2氨和銨鹽(重點(diǎn))1.氨的性質(zhì)、制備和用途物理性質(zhì)無色17化學(xué)專題十氮及其化合物[續(xù)表]制取方法實(shí)驗(yàn)室制法2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O(固體+固體
氣體)NH3·H2O(濃氨水)NH3↑+H2OCaO+NH3·H2O(濃)Ca(OH)2+NH3↑工業(yè)制法N2+3H22NH3用途(1)制造硝酸、銨鹽;(2)用作制冷劑化學(xué)專題十氮及其化合物[續(xù)表]制取實(shí)驗(yàn)室制法2NH4Cl+18化學(xué)專題十氮及其化合物規(guī)律總結(jié)1.氨的電子式為,結(jié)構(gòu)式為,分子構(gòu)型為三角錐形。
2.氨是中學(xué)階段所學(xué)的唯一的堿性氣體,能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán),這一點(diǎn)在推斷題中可作為解題的突破口。
化學(xué)專題十氮及其化合物規(guī)律總結(jié)19化學(xué)專題十氮及其化合物2.銨鹽(1)銨鹽的性質(zhì)與用途概念由銨根離子和酸根離子構(gòu)成的化合物物理性質(zhì)都易溶于水化學(xué)性質(zhì)受熱易分解(NH4)2SO42NH3↑+H2SO4(不易揮發(fā)的酸)NH4ClNH3↑+HCl↑(易揮發(fā)的酸)與堿反應(yīng)水解反應(yīng)用途碳酸銨、硫酸銨、氯化銨和硝酸銨都是優(yōu)良的化學(xué)肥料。氯化銨還用于制作酸性干電池以及除去待焊金屬物體表面的氧化物化學(xué)專題十氮及其化合物2.銨鹽概念由銨根離子和酸根離子構(gòu)成20化學(xué)專題十氮及其化合物
化學(xué)專題十氮及其化合物
21考點(diǎn)3硝酸(重點(diǎn))物理性質(zhì)純硝酸無色,易揮發(fā),有刺激性氣味,液體,易溶于水,密度比水的大化學(xué)性質(zhì)酸性①稀HNO3使紫色石蕊溶液變紅;②與金屬單質(zhì)反應(yīng);③與金屬氧化物反應(yīng);④與堿反應(yīng);⑤與某些鹽反應(yīng)不穩(wěn)定性4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O(保存在棕色瓶中,放置在陰涼處)強(qiáng)氧化性鋁、鐵在冷的濃硝酸中發(fā)生鈍化,因此常溫下鋁、鐵制品可以盛放冷的濃硝酸與非金屬反應(yīng):C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O考點(diǎn)3硝酸(重點(diǎn))物理性質(zhì)純硝酸無色,易揮發(fā),有刺激性氣味22化學(xué)專題十氮及其化合物拓展延伸1.硝酸濃度越大,越容易分解。長期存放的濃硝酸呈黃色,原因是HNO3分解產(chǎn)生的NO2又溶于硝酸。工業(yè)鹽酸中?;煊蠪eCl3,也呈黃色。2.濃、稀硝酸均有強(qiáng)氧化性,濃度越大,氧化性越強(qiáng)。3.與金屬反應(yīng)時,鹽酸、稀硫酸中起氧化作用的是H+,故能放出H2;而硝酸中+5價的N、濃硫酸中+6價的S的氧化性均強(qiáng)于H+的。因此,硝酸、濃硫酸與金屬反應(yīng)時,其還原產(chǎn)物不是H2,而分別為低價態(tài)的含氮物質(zhì)、SO2?;瘜W(xué)專題十氮及其化合物拓展延伸23B方法幫?素養(yǎng)大提升方法1氮的氧化物與O2、H2O反應(yīng)的相關(guān)計算方法2氨的實(shí)驗(yàn)室制法方法3金屬與HNO3反應(yīng)的規(guī)律和相關(guān)計算微課9噴泉實(shí)驗(yàn)B方法幫?素養(yǎng)大提升方法1氮的氧化物與O2、H2O反應(yīng)的相24方法1氮的氧化物與O2、H2O反應(yīng)的相關(guān)計算方法解讀:1.關(guān)系式法(1)NO和O2的混合氣體通入水中由2NO+O22NO2和3NO2+H2O2HNO3+NO得總反應(yīng)方程式為4NO+3O2+2H2O4HNO3方法1氮的氧化物與O2、H2O反應(yīng)的相關(guān)計算方法解讀:1.25化學(xué)專題十氮及其化合物(2)NO2和O2的混合氣體通入水中由3NO2+H2O2HNO3+NO和2NO+O22NO2得總反應(yīng)方程式為4NO2+O2+2H2O4HNO3(3)NO、NO2和O2的混合氣體通入水中先按3NO2+H2O2HNO3+NO計算出生成NO的體積,再加上原來混合氣體中NO的體積,然后按(1)計算。化學(xué)專題十氮及其化合物(2)NO2和O2的混合氣體通入水中26化學(xué)專題十氮及其化合物
化學(xué)專題十氮及其化合物
27化學(xué)專題十氮及其化合物示例1用三支導(dǎo)管同時將NO、NO2、O2三種氣體通入到盛滿水且倒立在水槽(也盛有水)中的集氣瓶中,最后集氣瓶內(nèi)仍充滿水,則通入的三種氣體的體積(同溫同壓下)比不可能是A.1∶1∶1 B.2∶6∶3C.1∶4∶2 D.3∶7∶4思維導(dǎo)引因?yàn)镹O、NO2數(shù)量關(guān)系未知,故無法利用方程式進(jìn)行計算,但依據(jù)得失電子守恒原理可快速解題?;瘜W(xué)專題十氮及其化合物示例1用三支導(dǎo)管同時將NO、NO228化學(xué)專題十氮及其化合物解析由題中條件知?dú)怏w恰好反應(yīng)完,依據(jù)得失電子守恒原理有3V(NO)+V(NO2)=4V(O2),將四個選項(xiàng)分別代入上述等式中,只有C項(xiàng)不能使等式成立。答案
C化學(xué)專題十氮及其化合物解析由題中條件知?dú)怏w恰好反應(yīng)完,依29方法2氨的實(shí)驗(yàn)室制法方法解讀:1.加熱固態(tài)銨鹽和堿的混合物方法2氨的實(shí)驗(yàn)室制法方法解讀:1.加熱固態(tài)銨鹽和堿的混合物30化學(xué)專題十氮及其化合物2.實(shí)驗(yàn)室制取氨的3種其他方法方法化學(xué)方程式(或原理)發(fā)生裝置加熱濃氨水NH3·H2ONH3↑+H2O化學(xué)專題十氮及其化合物2.實(shí)驗(yàn)室制取氨的3種其他方法方法化31化學(xué)專題十氮及其化合物[續(xù)表]方法化學(xué)方程式(或原理)發(fā)生裝置濃氨水+NaOH固體濃氨水+CaO固體化學(xué)專題十氮及其化合物[續(xù)表]方法化學(xué)方程式(或原理)發(fā)生32化學(xué)專題十氮及其化合物示例2某同學(xué)用如圖所示裝置(固定及夾持裝置、加熱儀器和橡膠管略)進(jìn)行有關(guān)氨制取的實(shí)驗(yàn)探究。請回答下列問題:(1)若用裝置①制取NH3,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為
;若要測定生成NH3的體積,則必須選擇的裝置是
(填裝置序號),裝置中所盛試劑應(yīng)具有的性質(zhì)是
。
(2)若用裝置②制取并收集干燥的NH3,燒瓶內(nèi)裝的試劑是
,分液漏斗中裝的試劑是
,收集裝置應(yīng)選擇
(填裝置序號)。
化學(xué)專題十氮及其化合物示例2某同學(xué)用如圖所示裝置(固定及33化學(xué)專題十氮及其化合物解析
(1)裝置①適用于“固+固”加熱制取氣體,制取NH3時試劑選用NH4Cl和Ca(OH)2。若要測定生成NH3的體積,必須用排液體法,而NH3極易溶于水,故不能用排水法,所用的液體必須不易揮發(fā)、不與NH3反應(yīng)且不溶解NH3才行。(2)裝置②是“固+液”不需加熱的制氣裝置,制取NH3時,可選用濃氨水和堿石灰等。答案
(1)2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O③⑦氨氣難溶于該試劑,且該試劑不易揮發(fā),不與氨氣反應(yīng)(2)CaO(或NaOH或堿石灰)固體濃氨水(或濃NH4Cl溶液)
⑥化學(xué)專題十氮及其化合物解析(1)裝置①適用于“固+固”加34化學(xué)專題十氮及其化合物突破攻略1.制取氨時所用的銨鹽不宜用硝酸銨、碳酸銨或碳酸氫銨。因?yàn)樵诩訜徇^程中,NH4NO3可能發(fā)生爆炸;而(NH4)2CO3、NH4HCO3受熱易分解產(chǎn)生CO2,使生成的NH3中混有較多的CO2雜質(zhì)。2.“固+固”加熱制取NH3時,消石灰不能用NaOH、KOH代替,一方面Ca(OH)2比NaOH便宜,另一方面NaOH、KOH具有吸濕性,易結(jié)塊,不利于產(chǎn)生NH3,且在加熱條件下易腐蝕試管。3.氨是堿性氣體,不能用酸性干燥劑(濃硫酸、P2O5)干燥,也不能用CaCl2干燥,因?yàn)镃aCl2可以吸收NH3生成CaCl2·8NH3?;瘜W(xué)專題十氮及其化合物突破攻略35方法3金屬與HNO3反應(yīng)的規(guī)律和相關(guān)計算方法解讀:1.金屬與HNO3反應(yīng)的思維模型
方法3金屬與HNO3反應(yīng)的規(guī)律和相關(guān)計算方法解讀:1.金36化學(xué)專題十氮及其化合物2.“4法”突破金屬與HNO3反應(yīng)的計算原子守恒法得失電子守恒法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)的量電荷守恒法離子方程式計算法化學(xué)專題十氮及其化合物2.“4法”突破金屬與HNO3反應(yīng)的37化學(xué)專題十氮及其化合物示例34.9gMg和Fe的混合物在過量稀硝酸中完全反應(yīng),得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下NO的體積為2.24L,向反應(yīng)后的溶液中加入足量燒堿充分反應(yīng),最后生成沉淀的質(zhì)量是A.8g B.10g C.10.2g D.11.2g思維導(dǎo)引本題中發(fā)生的反應(yīng)有3Mg+8HNO33Mg(NO3)2+2NO↑+4H2O、Fe+4HNO3Fe(NO3)3+NO↑+2H2O、Mg(NO3)2+2NaOHMg(OH)2↓+2NaNO3、Fe(NO3)3+3NaOHFe(OH)3↓+3NaNO3。常規(guī)解法是根據(jù)前兩個反應(yīng)列方程組可將Mg、Fe的物質(zhì)的量計算出來,然后再計算生成沉淀的量。這種解法消耗時間長,且步驟煩瑣,容易出錯。若注意到化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì),找出金屬失電子數(shù)與金屬離子結(jié)合OH-的數(shù)目之間的關(guān)系,則可以列出關(guān)系式,迅速得到正確答案?;瘜W(xué)專題十氮及其化合物示例34.9gMg和Fe的混38化學(xué)專題十氮及其化合物解析由題意知,整個過程中存在關(guān)系:Fe~3e-~3OH-~Fe(OH)3,Mg~2e-~2OH-~Mg(OH)2,可以看出存在關(guān)系式e-~OH-,又因得失電子守恒,所以有NO~3e-~3OH-,故參加反應(yīng)的OH-的物質(zhì)的量n(OH-)=n(e-)=2.24L÷22.4L·mol-1×3=0.3mol,所以m(沉淀)=m(金屬)+m(OH-)=4.9g+0.3mol×17g·mol-1=10g。答案
B化學(xué)專題十氮及其化合物解析由題意知,整個過程中存在關(guān)系:39微課9噴泉實(shí)驗(yàn)微點(diǎn)解讀:1.形成噴泉的原理形成噴泉最根本的原因是瓶內(nèi)外存在較大的壓強(qiáng)差。當(dāng)燒瓶內(nèi)的氣體溶于液體或與液體反應(yīng)時,瓶內(nèi)氣體大量減少,壓強(qiáng)減小,外界的大氣壓將液體壓入燒瓶內(nèi)。
微課9噴泉實(shí)驗(yàn)微點(diǎn)解讀:1.形成噴泉的原理40化學(xué)專題十氮及其化合物2.常見噴泉的“兩大”類型(1)極易溶于水的氣體(NH3、HCl等)與水可形成噴泉;(2)一些酸性氣體與NaOH溶液也能形成噴泉。氣體HClNH3CO2、Cl2、H2S、SO2NO2+O2CH2CH2吸收劑水或氫氧化鈉溶液水或鹽酸氫氧化鈉溶液水溴水化學(xué)專題十氮及其化合物2.常見噴泉的“兩大”類型氣體HCl41化學(xué)專題十氮及其化合物3.常見的噴泉實(shí)驗(yàn)裝置裝置Ⅰ:打開止水夾,擠壓膠頭滴管的膠頭,使少量水進(jìn)入燒瓶,導(dǎo)致大量的NH3溶解,燒瓶內(nèi)形成負(fù)壓而產(chǎn)生噴泉。裝置Ⅱ:擠壓氣球,即可使少量的酚酞溶液沿導(dǎo)管進(jìn)入燒瓶,導(dǎo)致大量的NH3溶解,燒瓶內(nèi)形成負(fù)壓而產(chǎn)生“紅色”噴泉?;瘜W(xué)專題十氮及其化合物3.常見的噴泉實(shí)驗(yàn)裝置42化學(xué)專題十氮及其化合物裝置Ⅲ:去掉了膠頭滴管。打開止水夾,用手(或熱毛巾等)捂熱燒瓶,氨氣受熱膨脹,使氨氣通過導(dǎo)管與水接觸,即產(chǎn)生噴泉。(或用浸過冰水的毛巾“冷敷”燒瓶,使水進(jìn)入燒瓶,燒瓶內(nèi)氨氣溶于水)裝置Ⅳ:在錐形瓶中加入能產(chǎn)生氣體的物質(zhì),使錐形瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)明顯增大,將液體壓入燒瓶而產(chǎn)生噴泉。裝置Ⅴ:在水槽中加入使水溫度升高的物質(zhì),致使錐形瓶內(nèi)酒精因升溫而揮發(fā),錐形瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大而產(chǎn)生噴泉。裝置Ⅵ:向燒瓶中通入H2S(或SO2),然后通入SO2(或H2S),有淡黃色粉末狀物質(zhì)生成,瓶內(nèi)壁附有水珠,NaOH溶液噴到燒瓶內(nèi)?;瘜W(xué)專題十氮及其化合物裝置Ⅲ:去掉了膠頭滴管。打開止水夾,43化學(xué)專題十氮及其化合物示例4某同學(xué)仿照噴泉實(shí)驗(yàn)原理在實(shí)驗(yàn)室里做了一個“噴煙實(shí)驗(yàn)”。如圖所示,在甲、乙兩個燒瓶中分別裝入X、Y兩種無色氣體,膠頭滴管中盛有酚酞溶液,實(shí)驗(yàn)時將酚酞溶液擠入甲燒瓶中,可觀察到酞酚溶液變紅;然后打開彈簧夾,便可看到甲燒瓶中的導(dǎo)管噴出白色的煙,同時甲燒瓶中的溶液顏色逐漸變淺。則X、Y分別為A.NH3和HCl B.HCl和NH3C.SO2和HCl D.NO和HCl化學(xué)專題十氮及其化合物示例4某同學(xué)仿照噴泉實(shí)驗(yàn)原理在實(shí)44化學(xué)專題十氮及其化合物思維導(dǎo)引不管是“噴泉”還是“噴煙”,利用的都是氣體溶解或反應(yīng)造成壓強(qiáng)減小,形成壓強(qiáng)差,抓住實(shí)質(zhì)就可輕松解題。解析要想產(chǎn)生“噴煙”現(xiàn)象,應(yīng)具備兩個條件:一是形成壓強(qiáng)差,二是兩種氣體反應(yīng)會生成白煙,排除C、D項(xiàng)。由甲中溶液顏色發(fā)生變化,結(jié)合題給條件“膠頭滴管中盛有酚酞溶液”可知,甲中氣體顯堿性,即X為NH3,故Y為HCl,選A。答案
A化學(xué)專題十氮及其化合物思維導(dǎo)引不管是“噴泉”還是“噴煙”45C考法幫?考向全掃描考向1氨和銨鹽的性質(zhì)考向2結(jié)合環(huán)保問題考查氮及氮的化合物的性質(zhì)C考法幫?考向全掃描考向1氨和銨鹽的性質(zhì)46考情揭秘1.氨及銨鹽的性質(zhì),常分布在高考選擇題中,與鹽類的水解、阿伏加德羅常數(shù)的應(yīng)用、實(shí)驗(yàn)等知識聯(lián)系起來考查,如2016年全國卷Ⅰ第8題B項(xiàng),考查氮?dú)夂蜌錃獍l(fā)生可逆反應(yīng)生成氨氣的分子數(shù),2013年新課標(biāo)全國卷Ⅰ第7題B項(xiàng),考查氨氣的檢驗(yàn)等。2.陌生氮的化合物性質(zhì)及應(yīng)用的考查,如2016年全國卷Ⅱ第26題,考查肼(N2H4)的性質(zhì)及應(yīng)用,考查考生從提供的新信息中,準(zhǔn)確提取實(shí)質(zhì)性內(nèi)容,并與已有知識整合、重組為新知識的能力。3.結(jié)合環(huán)境污染問題,考查氮氧化物的綜合利用,如2016年全國卷Ⅰ第26題,探究一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2的問題??记榻颐?.氨及銨鹽的性質(zhì),常分布在高考選擇題中,與鹽類的水47示例5
[高考組合改編題][雙選]下列說法正確的是A.[2017全國卷Ⅱ,13C改編]加熱盛有少量NH4HCO3固體的試管,并在試管口放置濕潤的紅色石蕊試紙,石蕊試紙變藍(lán),說明NH4HCO3顯堿性B.[2014新課標(biāo)全國卷Ⅰ,8C改編]施肥時,草木灰(有效成分為K2CO3)不能與NH4Cl混合使用,因?yàn)镵2CO3與NH4Cl反應(yīng)生成氨氣會降低肥效C.[2014新課標(biāo)全國卷Ⅱ,11B]pH=a的氨水溶液,稀釋10倍后,其pH=b,則a=b+1D.[2013新課標(biāo)全國卷Ⅰ,7B]可用蘸濃鹽酸的棉棒檢驗(yàn)輸送氨氣的管道是否漏氣考向1氨和銨鹽的性質(zhì)示例5[高考組合改編題][雙選]下列說法正確的是考向148化學(xué)專題十氮及其化合物解析
NH4HCO3受熱分解生成的NH3能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán),只能說明NH3為堿性氣體,不能確定NH4HCO3的酸堿性,A項(xiàng)錯誤;K2CO3與NH4Cl混合,發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng),釋放出NH3,會降低肥效,B項(xiàng)正確;因?yàn)镹H3·H2O為弱堿,將氨水稀釋10倍后,pH改變小于1個單位,所以a<b+1,C項(xiàng)錯誤;濃鹽酸揮發(fā)出的氯化氫氣體遇氨氣能生成固體氯化銨,現(xiàn)象為有白煙出現(xiàn),故可檢驗(yàn)氨氣是否泄漏,D項(xiàng)正確。答案BD化學(xué)專題十氮及其化合物解析NH4HCO3受熱分解生成的N49示例6
[2016全國卷Ⅰ,26,14分]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NH3與NO2反應(yīng)進(jìn)行了探究?;卮鹣铝袉栴}:(1)氨氣的制備①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
。
考向2結(jié)合環(huán)保問題考查氮及氮的化合物的性質(zhì)示例6[2016全國卷Ⅰ,26,14分]氮的氧化物(N50化學(xué)專題十氮及其化合物
②欲收集一瓶干燥的氨氣,選擇上圖中的裝置,其連接順序?yàn)?發(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)。
化學(xué)專題十氮及其化合物
②欲收集一瓶干燥的氨氣,選擇上圖中51化學(xué)專題十氮及其化合物操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋原因打開K1,推動注射器活塞,使X中的氣體緩慢通入Y管中①Y管中
②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K2③
④
化學(xué)專題十氮及其化合物操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋原因打開K1,推52化學(xué)專題十氮及其化合物解析
(1)①觀察裝置知,A裝置適合加熱固體制備氣體,B裝置適合加熱液體與固體制備氣體或加熱液體制備氣體。實(shí)驗(yàn)室通過氯化銨和消石灰共熱制備氨氣,可以選擇A裝置作發(fā)生裝置,化學(xué)方程式為2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O。實(shí)驗(yàn)室還可以通過加熱濃氨水制備氨氣,故也可以選擇B裝置作發(fā)生裝置,化學(xué)方程式為NH3·H2ONH3↑+H2O。②實(shí)驗(yàn)室用堿石灰干燥氨氣,用向下排空氣法收集氨氣,用水吸收尾氣中的氨氣并注意防倒吸。故選擇C、D、F裝置,注意連接干燥管時應(yīng)大口進(jìn)氣,小口出氣。所以,連接順序?yàn)閍、d、c、f、e、i或b、d、c、f、e、i。(2)NO2呈紅棕色,氨氣與二氧化氮發(fā)生反應(yīng):8NH3+6NO27N2+12H2O,故觀察到Y(jié)管中紅棕色氣體慢慢變淺。NH3與NO2反應(yīng)后生成的氣態(tài)水凝聚,反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少,裝置內(nèi)壓強(qiáng)減小,故打開K2,NaOH溶液會產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象。
化學(xué)專題十氮及其化合物解析(1)①觀察裝置知,A裝置適合53化學(xué)專題十氮及其化合物答案
(1)①A
2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O(或B
NH3·H2ONH3↑+H2O)
②dcfei(2)①紅棕色氣體慢慢變淺②8NH3+6NO27N2+12H2O
③Z中NaOH溶液產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象④反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少,Y管中壓強(qiáng)小于外壓
化學(xué)專題十氮及其化合物答案(1)①A2NH4Cl+Ca54化學(xué)專題十氮及其化合物考點(diǎn)掃描NO、NO2、HNO2、HNO3性質(zhì)的考查2017北京理綜,27(2)415NO+4NH3+3O2415NNO+6H2O2017江蘇,152NO2(g)2NO(g)+O2(g)2017北京理綜,27(1);2016全國卷Ⅰ,26(2)8NH3+6NO27N2+12H2ONH3、N2H4性質(zhì)的考查2017江蘇,3DNH3易溶于水,可用作制冷劑(×)2016全國卷Ⅱ,262016全國卷Ⅲ,26(4)CaCl2+2NH3·H2O+H2O2
CaO2↓+2NH4Cl+2H2O2014新課標(biāo)全國卷Ⅱ,28(6)2CoCl2+2NH4Cl+10NH3+H2O2
2[Co(NH3)6]Cl3+2H2O化學(xué)專題十氮及其化合物考點(diǎn)掃描NO、NO2、HNO2、HN55化學(xué)專題十氮及其化合物[續(xù)表]P2O5、PH3、H3PO2、H3PO4、PCl5、PCl3性質(zhì)的考查2016四川理綜,11(5)5CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g)
Ca5(PO4)3F(s)+5H2O(l)
ΔH=-937kJ/mol2014新課標(biāo)全國卷Ⅰ,272014新課標(biāo)全國卷Ⅰ,36(2)Ca5F(PO4)3+5H2SO43H3PO4+5CaSO4+HF↑As、As2S3性質(zhì)的考查2017全國卷Ⅲ,28化學(xué)專題十氮及其化合物[續(xù)表]P2O5、PH3、2016四56氮及其化合物氮及其化合物57考情精解讀A考點(diǎn)幫?知識全通關(guān)考點(diǎn)1氮?dú)饧暗难趸锟键c(diǎn)2氨和銨鹽考點(diǎn)3硝酸考綱要求命題規(guī)律命題分析預(yù)測知識體系構(gòu)建考情精解讀A考點(diǎn)幫?知識全通關(guān)考點(diǎn)1氮?dú)饧暗难趸锟季V要58方法1氮的氧化物與O2、H2O反應(yīng)的相關(guān)計算方法2氨的實(shí)驗(yàn)室制法方法3金屬與HNO3反應(yīng)的規(guī)律和相關(guān)計算微課9噴泉實(shí)驗(yàn)B方法幫?素養(yǎng)大提升C考法幫?考向全掃描考向1氨和銨鹽的性質(zhì)考向2結(jié)合環(huán)保問題考查氮及氮的化合物的性質(zhì)方法1氮的氧化物與O2、H2O反應(yīng)的相關(guān)計算B方法幫?素養(yǎng)59考綱要求命題規(guī)律命題分析預(yù)測知識體系構(gòu)建考綱要求601.了解常見非金屬元素(N)單質(zhì)及其重要化合物的制備方法,掌握其主要性質(zhì)及其應(yīng)用。2.了解常見非金屬元素(N)單質(zhì)及其重要化合物對環(huán)境的影響。3.以上各部分知識的綜合應(yīng)用考綱要求1.了解常見非金屬元素(N)單質(zhì)及其重要化合物的制備方法,掌61命題規(guī)律核心考點(diǎn)考題取樣考向必究氮?dú)饧暗难趸?/p>
2016全國卷Ⅰ,T26(2)氮氧化物的氧化性(考向2)氨和銨鹽2017全國卷Ⅱ,T13C2017全國卷Ⅰ,T26(4)(5)氨氣的物理性質(zhì)及其制備;計算甘氨酸(C2H5NO2)樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)及樣品的純度(考向1)2013新課標(biāo)全國卷Ⅰ,T7B氨氣的檢驗(yàn)(考向1)硝酸2017北京理綜,T12實(shí)驗(yàn)探究濃硝酸的物理和化學(xué)性質(zhì)(方法3)命題規(guī)律核心考點(diǎn)考題取樣考向必究氮?dú)饧暗难趸?01662
命題分析預(yù)測
命題分析預(yù)測63知識體系構(gòu)建知識體系構(gòu)建64A考點(diǎn)幫?知識全通關(guān)考點(diǎn)1氮?dú)饧暗难趸锟键c(diǎn)2氨和銨鹽考點(diǎn)3硝酸A考點(diǎn)幫?知識全通關(guān)考點(diǎn)1氮?dú)饧暗难趸?5考點(diǎn)1氮?dú)饧暗难趸铮ㄖ攸c(diǎn))1.氮?dú)?1)氮元素在自然界中的存在形式和氮的固定考點(diǎn)1氮?dú)饧暗难趸铮ㄖ攸c(diǎn))1.氮?dú)?6(2)氮?dú)獾男再|(zhì)化學(xué)專題十氮及其化合物物理性質(zhì)無色無味,難溶于水,密度比空氣的稍小分子結(jié)構(gòu)電子式為∶N??N∶,結(jié)構(gòu)式為N≡N化學(xué)性質(zhì)與O2反應(yīng)N2+O22NO與H2反應(yīng)N2+3H22NH3與Mg反應(yīng)N2+3MgMg3N2用途作保護(hù)氣;醫(yī)療上用作冷凍麻醉劑;合成氨等(2)氮?dú)獾男再|(zhì)化學(xué)專題十氮及其化合物物理性質(zhì)無色無味,難672.氮的氧化物(1)氮的氧化物氮有多種價態(tài)的氧化物:N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。注意
N2O3和N2O5是酸性氧化物,而N2O、NO、NO2、N2O4均不是酸性氧化物?;瘜W(xué)專題十氮及其化合物2.氮的氧化物化學(xué)專題十氮及其化合物68(2)NO與NO2化學(xué)專題十氮及其化合物氮的氧化物NONO2物理性質(zhì)顏色無色紅棕色溶解性不溶于水易溶于水化學(xué)性質(zhì)毒性有毒有毒與O2反應(yīng)2NO+O22NO2
與H2O反應(yīng)
3NO2+H2O2HNO3+NO與O2、H2O反應(yīng)4NO+3O2+2H2O
4HNO34NO2+O2+2H2O4HNO3(2)NO與NO2化學(xué)專題十氮及其化合物氮的氧化物NONO69[續(xù)表]化學(xué)專題十氮及其化合物氮的氧化物NONO2實(shí)驗(yàn)室制法3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,只能用排水法收集Cu+4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,只能用向上排空氣法收集與人體、環(huán)境的關(guān)系①與血紅蛋白結(jié)合使人中毒;②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[續(xù)表]化學(xué)專題十氮及其化合物氮的氧化物NONO2實(shí)驗(yàn)室制70特別提醒1.NO2雖然能與水反應(yīng)生成HNO3,但不是硝酸的酸酐。NO2既有氧化性又有還原性,但以氧化性為主,如NO2能使?jié)駶櫟牡矸?碘化鉀試紙變藍(lán)。2.NO2氣體存在平衡:2NO2N2O4,故常溫時沒有純凈的NO2或N2O4氣體?;瘜W(xué)專題十氮及其化合物特別提醒化學(xué)專題十氮及其化合物71(3)氮氧化物對環(huán)境的污染及其防治①氮的氧化物都是有毒氣體,都是大氣污染物。②空氣中的NO2等是造成光化學(xué)煙霧的主要因素。③空氣中的NO、NO2主要來源于煤和石油的燃燒、汽車尾氣、硝酸工廠的廢氣等。④常見的NOx尾氣處理方法a.堿液吸收法:NO2、NO的混合氣體能被足量燒堿溶液完全吸收的條件是n(NO2)≥n(NO)。一般適用于工業(yè)尾氣中NOx的處理。2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2ONO2+NO+2NaOH2NaNO2+H2Ob.催化轉(zhuǎn)化:在催化劑、一定溫度下,NOx可與氨反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無毒氣體(N2)和H2O或與CO反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無毒氣體(N2和CO2)。一般適用于汽車尾氣的處理?;瘜W(xué)專題十氮及其化合物(3)氮氧化物對環(huán)境的污染及其防治化學(xué)專題十氮及其化合物72考點(diǎn)2氨和銨鹽(重點(diǎn))1.氨的性質(zhì)、制備和用途物理性質(zhì)無色、有刺激性氣味的氣體,比空氣輕,極易溶于水(體積比1∶700),易液化(液氨常作制冷劑)化學(xué)性質(zhì)與水反應(yīng)與酸反應(yīng)NH3+HClNH4Cl現(xiàn)象:有白煙生成與某些鹽溶液反應(yīng)催化氧化反應(yīng)4NH3+5O24NO+6H2O與O2反應(yīng)4NH3+3O2
2N2+6H2O(純氧中燃燒)與Cl2反應(yīng)2NH3(少量)+3Cl2N2+6HCl;8NH3(過量)+3Cl2N2+6NH4Cl(白煙)(用于檢驗(yàn)輸送Cl2的管道是否泄漏)與CuO反應(yīng)2NH3+3CuON2+3H2O+3Cu考點(diǎn)2氨和銨鹽(重點(diǎn))1.氨的性質(zhì)、制備和用途物理性質(zhì)無色73化學(xué)專題十氮及其化合物[續(xù)表]制取方法實(shí)驗(yàn)室制法2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O(固體+固體
氣體)NH3·H2O(濃氨水)NH3↑+H2OCaO+NH3·H2O(濃)Ca(OH)2+NH3↑工業(yè)制法N2+3H22NH3用途(1)制造硝酸、銨鹽;(2)用作制冷劑化學(xué)專題十氮及其化合物[續(xù)表]制取實(shí)驗(yàn)室制法2NH4Cl+74化學(xué)專題十氮及其化合物規(guī)律總結(jié)1.氨的電子式為,結(jié)構(gòu)式為,分子構(gòu)型為三角錐形。
2.氨是中學(xué)階段所學(xué)的唯一的堿性氣體,能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán),這一點(diǎn)在推斷題中可作為解題的突破口。
化學(xué)專題十氮及其化合物規(guī)律總結(jié)75化學(xué)專題十氮及其化合物2.銨鹽(1)銨鹽的性質(zhì)與用途概念由銨根離子和酸根離子構(gòu)成的化合物物理性質(zhì)都易溶于水化學(xué)性質(zhì)受熱易分解(NH4)2SO42NH3↑+H2SO4(不易揮發(fā)的酸)NH4ClNH3↑+HCl↑(易揮發(fā)的酸)與堿反應(yīng)水解反應(yīng)用途碳酸銨、硫酸銨、氯化銨和硝酸銨都是優(yōu)良的化學(xué)肥料。氯化銨還用于制作酸性干電池以及除去待焊金屬物體表面的氧化物化學(xué)專題十氮及其化合物2.銨鹽概念由銨根離子和酸根離子構(gòu)成76化學(xué)專題十氮及其化合物
化學(xué)專題十氮及其化合物
77考點(diǎn)3硝酸(重點(diǎn))物理性質(zhì)純硝酸無色,易揮發(fā),有刺激性氣味,液體,易溶于水,密度比水的大化學(xué)性質(zhì)酸性①稀HNO3使紫色石蕊溶液變紅;②與金屬單質(zhì)反應(yīng);③與金屬氧化物反應(yīng);④與堿反應(yīng);⑤與某些鹽反應(yīng)不穩(wěn)定性4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O(保存在棕色瓶中,放置在陰涼處)強(qiáng)氧化性鋁、鐵在冷的濃硝酸中發(fā)生鈍化,因此常溫下鋁、鐵制品可以盛放冷的濃硝酸與非金屬反應(yīng):C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O考點(diǎn)3硝酸(重點(diǎn))物理性質(zhì)純硝酸無色,易揮發(fā),有刺激性氣味78化學(xué)專題十氮及其化合物拓展延伸1.硝酸濃度越大,越容易分解。長期存放的濃硝酸呈黃色,原因是HNO3分解產(chǎn)生的NO2又溶于硝酸。工業(yè)鹽酸中?;煊蠪eCl3,也呈黃色。2.濃、稀硝酸均有強(qiáng)氧化性,濃度越大,氧化性越強(qiáng)。3.與金屬反應(yīng)時,鹽酸、稀硫酸中起氧化作用的是H+,故能放出H2;而硝酸中+5價的N、濃硫酸中+6價的S的氧化性均強(qiáng)于H+的。因此,硝酸、濃硫酸與金屬反應(yīng)時,其還原產(chǎn)物不是H2,而分別為低價態(tài)的含氮物質(zhì)、SO2?;瘜W(xué)專題十氮及其化合物拓展延伸79B方法幫?素養(yǎng)大提升方法1氮的氧化物與O2、H2O反應(yīng)的相關(guān)計算方法2氨的實(shí)驗(yàn)室制法方法3金屬與HNO3反應(yīng)的規(guī)律和相關(guān)計算微課9噴泉實(shí)驗(yàn)B方法幫?素養(yǎng)大提升方法1氮的氧化物與O2、H2O反應(yīng)的相80方法1氮的氧化物與O2、H2O反應(yīng)的相關(guān)計算方法解讀:1.關(guān)系式法(1)NO和O2的混合氣體通入水中由2NO+O22NO2和3NO2+H2O2HNO3+NO得總反應(yīng)方程式為4NO+3O2+2H2O4HNO3方法1氮的氧化物與O2、H2O反應(yīng)的相關(guān)計算方法解讀:1.81化學(xué)專題十氮及其化合物(2)NO2和O2的混合氣體通入水中由3NO2+H2O2HNO3+NO和2NO+O22NO2得總反應(yīng)方程式為4NO2+O2+2H2O4HNO3(3)NO、NO2和O2的混合氣體通入水中先按3NO2+H2O2HNO3+NO計算出生成NO的體積,再加上原來混合氣體中NO的體積,然后按(1)計算?;瘜W(xué)專題十氮及其化合物(2)NO2和O2的混合氣體通入水中82化學(xué)專題十氮及其化合物
化學(xué)專題十氮及其化合物
83化學(xué)專題十氮及其化合物示例1用三支導(dǎo)管同時將NO、NO2、O2三種氣體通入到盛滿水且倒立在水槽(也盛有水)中的集氣瓶中,最后集氣瓶內(nèi)仍充滿水,則通入的三種氣體的體積(同溫同壓下)比不可能是A.1∶1∶1 B.2∶6∶3C.1∶4∶2 D.3∶7∶4思維導(dǎo)引因?yàn)镹O、NO2數(shù)量關(guān)系未知,故無法利用方程式進(jìn)行計算,但依據(jù)得失電子守恒原理可快速解題。化學(xué)專題十氮及其化合物示例1用三支導(dǎo)管同時將NO、NO284化學(xué)專題十氮及其化合物解析由題中條件知?dú)怏w恰好反應(yīng)完,依據(jù)得失電子守恒原理有3V(NO)+V(NO2)=4V(O2),將四個選項(xiàng)分別代入上述等式中,只有C項(xiàng)不能使等式成立。答案
C化學(xué)專題十氮及其化合物解析由題中條件知?dú)怏w恰好反應(yīng)完,依85方法2氨的實(shí)驗(yàn)室制法方法解讀:1.加熱固態(tài)銨鹽和堿的混合物方法2氨的實(shí)驗(yàn)室制法方法解讀:1.加熱固態(tài)銨鹽和堿的混合物86化學(xué)專題十氮及其化合物2.實(shí)驗(yàn)室制取氨的3種其他方法方法化學(xué)方程式(或原理)發(fā)生裝置加熱濃氨水NH3·H2ONH3↑+H2O化學(xué)專題十氮及其化合物2.實(shí)驗(yàn)室制取氨的3種其他方法方法化87化學(xué)專題十氮及其化合物[續(xù)表]方法化學(xué)方程式(或原理)發(fā)生裝置濃氨水+NaOH固體濃氨水+CaO固體化學(xué)專題十氮及其化合物[續(xù)表]方法化學(xué)方程式(或原理)發(fā)生88化學(xué)專題十氮及其化合物示例2某同學(xué)用如圖所示裝置(固定及夾持裝置、加熱儀器和橡膠管略)進(jìn)行有關(guān)氨制取的實(shí)驗(yàn)探究。請回答下列問題:(1)若用裝置①制取NH3,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為
;若要測定生成NH3的體積,則必須選擇的裝置是
(填裝置序號),裝置中所盛試劑應(yīng)具有的性質(zhì)是
。
(2)若用裝置②制取并收集干燥的NH3,燒瓶內(nèi)裝的試劑是
,分液漏斗中裝的試劑是
,收集裝置應(yīng)選擇
(填裝置序號)。
化學(xué)專題十氮及其化合物示例2某同學(xué)用如圖所示裝置(固定及89化學(xué)專題十氮及其化合物解析
(1)裝置①適用于“固+固”加熱制取氣體,制取NH3時試劑選用NH4Cl和Ca(OH)2。若要測定生成NH3的體積,必須用排液體法,而NH3極易溶于水,故不能用排水法,所用的液體必須不易揮發(fā)、不與NH3反應(yīng)且不溶解NH3才行。(2)裝置②是“固+液”不需加熱的制氣裝置,制取NH3時,可選用濃氨水和堿石灰等。答案
(1)2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O③⑦氨氣難溶于該試劑,且該試劑不易揮發(fā),不與氨氣反應(yīng)(2)CaO(或NaOH或堿石灰)固體濃氨水(或濃NH4Cl溶液)
⑥化學(xué)專題十氮及其化合物解析(1)裝置①適用于“固+固”加90化學(xué)專題十氮及其化合物突破攻略1.制取氨時所用的銨鹽不宜用硝酸銨、碳酸銨或碳酸氫銨。因?yàn)樵诩訜徇^程中,NH4NO3可能發(fā)生爆炸;而(NH4)2CO3、NH4HCO3受熱易分解產(chǎn)生CO2,使生成的NH3中混有較多的CO2雜質(zhì)。2.“固+固”加熱制取NH3時,消石灰不能用NaOH、KOH代替,一方面Ca(OH)2比NaOH便宜,另一方面NaOH、KOH具有吸濕性,易結(jié)塊,不利于產(chǎn)生NH3,且在加熱條件下易腐蝕試管。3.氨是堿性氣體,不能用酸性干燥劑(濃硫酸、P2O5)干燥,也不能用CaCl2干燥,因?yàn)镃aCl2可以吸收NH3生成CaCl2·8NH3?;瘜W(xué)專題十氮及其化合物突破攻略91方法3金屬與HNO3反應(yīng)的規(guī)律和相關(guān)計算方法解讀:1.金屬與HNO3反應(yīng)的思維模型
方法3金屬與HNO3反應(yīng)的規(guī)律和相關(guān)計算方法解讀:1.金92化學(xué)專題十氮及其化合物2.“4法”突破金屬與HNO3反應(yīng)的計算原子守恒法得失電子守恒法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)的量電荷守恒法離子方程式計算法化學(xué)專題十氮及其化合物2.“4法”突破金屬與HNO3反應(yīng)的93化學(xué)專題十氮及其化合物示例34.9gMg和Fe的混合物在過量稀硝酸中完全反應(yīng),得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下NO的體積為2.24L,向反應(yīng)后的溶液中加入足量燒堿充分反應(yīng),最后生成沉淀的質(zhì)量是A.8g B.10g C.10.2g D.11.2g思維導(dǎo)引本題中發(fā)生的反應(yīng)有3Mg+8HNO33Mg(NO3)2+2NO↑+4H2O、Fe+4HNO3Fe(NO3)3+NO↑+2H2O、Mg(NO3)2+2NaOHMg(OH)2↓+2NaNO3、Fe(NO3)3+3NaOHFe(OH)3↓+3NaNO3。常規(guī)解法是根據(jù)前兩個反應(yīng)列方程組可將Mg、Fe的物質(zhì)的量計算出來,然后再計算生成沉淀的量。這種解法消耗時間長,且步驟煩瑣,容易出錯。若注意到化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì),找出金屬失電子數(shù)與金屬離子結(jié)合OH-的數(shù)目之間的關(guān)系,則可以列出關(guān)系式,迅速得到正確答案。化學(xué)專題十氮及其化合物示例34.9gMg和Fe的混94化學(xué)專題十氮及其化合物解析由題意知,整個過程中存在關(guān)系:Fe~3e-~3OH-~Fe(OH)3,Mg~2e-~2OH-~Mg(OH)2,可以看出存在關(guān)系式e-~OH-,又因得失電子守恒,所以有NO~3e-~3OH-,故參加反應(yīng)的OH-的物質(zhì)的量n(OH-)=n(e-)=2.24L÷22.4L·mol-1×3=0.3mol,所以m(沉淀)=m(金屬)+m(OH-)=4.9g+0.3mol×17g·mol-1=10g。答案
B化學(xué)專題十氮及其化合物解析由題意知,整個過程中存在關(guān)系:95微課9噴泉實(shí)驗(yàn)微點(diǎn)解讀:1.形成噴泉的原理形成噴泉最根本的原因是瓶內(nèi)外存在較大的壓強(qiáng)差。當(dāng)燒瓶內(nèi)的氣體溶于液體或與液體反應(yīng)時,瓶內(nèi)氣體大量減少,壓強(qiáng)減小,外界的大氣壓將液體壓入燒瓶內(nèi)。
微課9噴泉實(shí)驗(yàn)微點(diǎn)解讀:1.形成噴泉的原理96化學(xué)專題十氮及其化合物2.常見噴泉的“兩大”類型(1)極易溶于水的氣體(NH3、HCl等)與水可形成噴泉;(2)一些酸性氣體與NaOH溶液也能形成噴泉。氣體HClNH3CO2、Cl2、H2S、SO2NO2+O2CH2CH2吸收劑水或氫氧化鈉溶液水或鹽酸氫氧化鈉溶液水溴水化學(xué)專題十氮及其化合物2.常見噴泉的“兩大”類型氣體HCl97化學(xué)專題十氮及其化合物3.常見的噴泉實(shí)驗(yàn)裝置裝置Ⅰ:打開止水夾,擠壓膠頭滴管的膠頭,使少量水進(jìn)入燒瓶,導(dǎo)致大量的NH3溶解,燒瓶內(nèi)形成負(fù)壓而產(chǎn)生噴泉。裝置Ⅱ:擠壓氣球,即可使少量的酚酞溶液沿導(dǎo)管進(jìn)入燒瓶,導(dǎo)致大量的NH3溶解,燒瓶內(nèi)形成負(fù)壓而產(chǎn)生“紅色”噴泉。化學(xué)專題十氮及其化合物3.常見的噴泉實(shí)驗(yàn)裝置98化學(xué)專題十氮及其化合物裝置Ⅲ:去掉了膠頭滴管。打開止水夾,用手(或熱毛巾等)捂熱燒瓶,氨氣受熱膨脹,使氨氣通過導(dǎo)管與水接觸,即產(chǎn)生噴泉。(或用浸過冰水的毛巾“冷敷”燒瓶,使水進(jìn)入燒瓶,燒瓶內(nèi)氨氣溶于水)裝置Ⅳ:在錐形瓶中加入能產(chǎn)生氣體的物質(zhì),使錐形瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)明顯增大,將液體壓入燒瓶而產(chǎn)生噴泉。裝置Ⅴ:在水槽中加入使水溫度升高的物質(zhì),致使錐形瓶內(nèi)酒精因升溫而揮發(fā),錐形瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大而產(chǎn)生噴泉。裝置Ⅵ:向燒瓶中通入H2S(或SO2),然后通入SO2(或H2S),有淡黃色粉末狀物質(zhì)生成,瓶內(nèi)壁附有水珠,NaOH溶液噴到燒瓶內(nèi)?;瘜W(xué)專題十氮及其化合物裝置Ⅲ:去掉了膠頭滴管。打開止水夾,99化學(xué)專題十氮及其化合物示例4某同學(xué)仿照噴泉實(shí)驗(yàn)原理在實(shí)驗(yàn)室里做了一個“噴煙實(shí)驗(yàn)”。如圖所示,在甲、乙兩個燒瓶中分別裝入X、Y兩種無色氣體,膠頭滴管中盛有酚酞溶液,實(shí)驗(yàn)時將酚酞溶液擠入甲燒瓶中,可觀察到酞酚溶液變紅;然后打開彈簧夾,便可看到甲燒瓶中的導(dǎo)管噴出白色的煙,同時甲燒瓶中的溶液顏色逐漸變淺。則X、Y分別為A.NH3和HCl B.HCl和NH3C.SO2和HCl D.NO和HCl化學(xué)專題十氮及其化合物示例4某同學(xué)仿照噴泉實(shí)驗(yàn)原理在實(shí)100化學(xué)專題十氮及其化合物思維導(dǎo)引不管是“噴泉”還是“噴煙”,利用的都是氣體溶解或反應(yīng)造成壓強(qiáng)減小,形成壓強(qiáng)差,抓住實(shí)質(zhì)就可輕松解題。解析要想產(chǎn)生“噴煙”現(xiàn)象,應(yīng)具備兩個條件:一是形成壓強(qiáng)差,二是兩種氣體反應(yīng)會生成白煙,排除C、D項(xiàng)。由甲中溶液顏色發(fā)生變化,結(jié)合題給條件“膠頭滴管中盛有酚酞溶液”可知,甲中氣體顯堿性,即X為NH3,故Y為HCl,選A。答案
A化學(xué)專題十氮及其化合物思維導(dǎo)引不管是“噴泉”還是“噴煙”101C考法幫?考向全掃描考向1氨和銨鹽的性質(zhì)考向2結(jié)合環(huán)保問題考查氮及氮的化合物的性質(zhì)C考法幫?考向全掃描考向1氨和銨鹽的性質(zhì)102考情揭秘1.氨及銨鹽的性質(zhì),常分布在高考選擇題中,與鹽類的水解、阿伏加德羅常數(shù)的應(yīng)用、實(shí)驗(yàn)等知識聯(lián)系起來考查,如2016年全國卷Ⅰ第8題B項(xiàng),考查氮?dú)夂蜌錃獍l(fā)生可逆反應(yīng)生成氨氣的分子數(shù),2013年新課標(biāo)全國卷Ⅰ第7題B項(xiàng),考查氨氣的檢驗(yàn)等。2.陌生氮的化合物性質(zhì)及應(yīng)用的考查,如2016年全國卷Ⅱ第26題,考查肼(N2H4)的性質(zhì)及應(yīng)用,考查考生從提供的新信息中,準(zhǔn)確提取實(shí)質(zhì)性內(nèi)容,并與已有知識整合、重組為新知識的能力。3.結(jié)合環(huán)境污染問題,考查氮氧化物的綜合利用,如2016年全國卷Ⅰ第26題,探究一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2的問題??记榻颐?.氨及銨鹽的性質(zhì),常分布在高考選擇題中,與鹽類的水103示例5
[高考組合改編題][雙選]下列說法正確的是A.[2017全國卷Ⅱ,13C改編]加熱盛有少量NH4HCO3固體的試管,并在試管口放置濕潤的紅色石蕊試紙,石蕊試紙變藍(lán),說明NH4HCO3顯堿性B.[2014新課標(biāo)全國卷Ⅰ,8C改編]施肥時,草木灰(有效成分為K2CO3)不能與NH4Cl混合使用,因?yàn)镵2CO3與NH4Cl反應(yīng)生成氨氣會降低肥效C.[2014新課標(biāo)全國卷Ⅱ,11B]pH=a的氨水溶液,稀釋10倍后,其pH=b,則a=b+1D.[2013新課標(biāo)全國卷Ⅰ,7B]可用蘸濃鹽酸的棉棒檢驗(yàn)輸送氨氣的管道是否漏氣考向1氨和銨鹽的性質(zhì)示例5[高考組合改編題][雙選]下列說法正確的是考向1104化學(xué)專題十氮及其化合物解析
NH4HCO3受熱分解生成的NH3能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán),只能說明NH3為堿性氣體,不能確定NH4HCO3的酸堿性,A項(xiàng)錯誤;K2CO3與NH4Cl混合,發(fā)生相互促
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