高中化學(xué)蘇教版硫氮和可持續(xù)發(fā)展 全國(guó)一等獎(jiǎng)

高一化學(xué)期中復(fù)習(xí)提綱一生產(chǎn)生活中的含氮化合物知識(shí)點(diǎn)一氮?dú)饧捌溲趸?．氮?dú)猓?）、氮的固定----使空氣中__________的氮轉(zhuǎn)化為_(kāi)_________的過(guò)程。（2）、氮?dú)馕锢硇再|(zhì)------純凈的氮?dú)馐且环N色味的氣體，密度比空氣，難溶于水，在空氣中約占總體積的。（3）、N2的電子式，結(jié)構(gòu)式。（4）、通常情況下，N2化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，只在高溫、放電、催化劑等條件下才能發(fā)生一些化學(xué)反應(yīng)。a．與H2反應(yīng)：___________________________。（工業(yè)合成氨）b．與O2反應(yīng)：______________________________________（5）、氮?dú)獾挠猛緩V泛，工業(yè)上，氮?dú)馐恰⒌脑?。氮?dú)膺€常被用作，在醫(yī)學(xué)上，常用液氮作。2．氮的氧化物氮有多種價(jià)態(tài)的氧化物，常見(jiàn)的有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。完成NO和NO2的比較表：NONO2物理性質(zhì)顏色毒性溶解性化學(xué)性質(zhì)與O2反應(yīng)無(wú)與H2O反應(yīng)無(wú)實(shí)驗(yàn)室制法(填化學(xué)方程式)與人體、環(huán)境的關(guān)系與血紅蛋白結(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)煙霧特別提醒(1)氮的氧化物都是大氣污染物。(2)空氣中NO2是造成光化學(xué)煙霧的主要因素。(3)空氣中NO、NO2主要來(lái)源于煤和石油的燃燒、汽車尾氣、硝酸工廠等。(4)NO2：既有氧化性又有還原性，以氧化性為主。NO2能使?jié)駶?rùn)的淀粉-KI試紙變藍(lán)。問(wèn)題一俗話說(shuō)“雷雨發(fā)莊稼”，這說(shuō)明雷雨中含有能被植物吸收利用的化合態(tài)的氮，請(qǐng)同學(xué)們寫出三個(gè)有關(guān)的化學(xué)方程式：(1)_________________________；(2)_________________________；(3)_________________________。問(wèn)題二強(qiáng)化班如何鑒別NO2和溴蒸氣？【練習(xí)】1.汽車排放的尾氣中含有NO2，NO2是城市大氣污染的主要污染物之一，在日光照射下，NO2發(fā)生一系列光化學(xué)煙霧的循環(huán)反應(yīng)，從而不斷產(chǎn)生O3，加重空氣污染。反應(yīng)過(guò)程為①2NO2→2NO＋2O，②2NO＋O2→2NO2，③O＋O2→O3。下列對(duì)該反應(yīng)過(guò)程及生成物敘述正確的是 A．NO2起催化劑作用 B．NO起催化劑作用C．NO2只起氧化劑作用 D．O3與O2為同分異構(gòu)體2．氮的氧化物(用NOx表示)是大氣污染物，必須進(jìn)行處理。(1)汽車尾氣主要含有CO2、CO、SO2、NOx等物質(zhì)，這種尾氣逐漸成為城市空氣污染的主要來(lái)源之一。①汽車尾氣中的CO來(lái)自于_________________，NO來(lái)自于____________________。汽車尾氣對(duì)環(huán)境的危害主要有________________________(至少填兩種)。②汽車尾氣中的CO、NOx在適宜溫度下采用催化轉(zhuǎn)化法處理，使它們相互反應(yīng)生成參與大氣循環(huán)的無(wú)毒氣體。反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為_(kāi)_______________________。(2)用氨可將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體。已知：4NH3＋6NOeq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))5N2＋6H2O,8NH3＋6NO2eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))7N2＋12H2O。同溫同壓下，3.5LNH3恰好將3.0LNO和NO2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________。(3)工業(yè)尾氣中氮的氧化物常采用堿液吸收法處理，若NO與NO2按物質(zhì)的量之比1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后得到一種鈉鹽，該鈉鹽的化學(xué)式是________________________________________________________________________。知識(shí)點(diǎn)二硝酸的性質(zhì)及應(yīng)用1．物理性質(zhì)色味態(tài)：_________________；揮發(fā)性：____揮發(fā)；水溶性：________________；2．化學(xué)性質(zhì)(1)不穩(wěn)定性----反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。(2)強(qiáng)氧化性-----硝酸無(wú)論濃、稀都有強(qiáng)氧化性，而且濃度越大氧化性越強(qiáng)。按要求完成下列反應(yīng)的方程式：①與金屬反應(yīng)：稀硝酸與銅反應(yīng)：；濃硝酸與銅反應(yīng)：。②與非金屬反應(yīng)：濃硝酸與C的反應(yīng)：；③與還原性化合物反應(yīng)：硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋等還原性物質(zhì)。稀硝酸與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式：。【問(wèn)題二】1．久置的硝酸呈黃色，如何除去？怎樣保存硝酸？2．常溫下，鋁和鐵在濃硝酸中“鈍化”是化學(xué)變化嗎？3．工業(yè)上制備硝酸流程eq\x(NH3)eq\o(→,\s\up7(①))eq\x(NO)eq\o(→,\s\up7(②))eq\x(NO2)eq\o(→,\s\up7(③))eq\x(HNO3)寫出上述轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式①_____________________________②_____________________________③____________________________________________________________【例1】在濃硝酸中放入銅片：開(kāi)始反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________________________，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_(kāi)________________。若銅有剩余，則反應(yīng)將要結(jié)束時(shí)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________。(3)待反應(yīng)停止后，再加入少量25%的稀硫酸，這時(shí)銅片上又有氣泡產(chǎn)生，原因是____________________________________________。(4)若將12.8g銅與一定量的濃硝酸反應(yīng)，銅消耗完時(shí)，得NO、NO2混合氣體5.6L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。則所消耗硝酸的物質(zhì)的量是________?！纠?強(qiáng)化班做】足量銅與一定量濃硝酸反應(yīng)，得到硝酸銅溶液和NO2、NO的混合氣體，這些氣體與1.68LO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入5mol·L－1NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是A．60mL B．45mL C．30mL D．15mL【例3】將32.64g銅與140mL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11.2L。請(qǐng)回答：(1)NO的體積為_(kāi)_____L，NO2的體積為_(kāi)_____L。(2)待產(chǎn)生的氣體全部釋放后，向溶液中加入VmLamol·L－1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_(kāi)_______mol·L－1?！揪毩?xí)】如圖是用濃硝酸、銅片、水等試劑探究濃、稀硝酸的強(qiáng)氧化性并觀察還原產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)裝置。Ⅰ.濃硝酸的強(qiáng)氧化性實(shí)驗(yàn)將銅片置于具支試管的底部，在分液漏斗中加入約5mL濃硝酸，往具支試管中放入約2mL濃硝酸，用排水法收集產(chǎn)生的氣體。(1)具支試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式： _____________________________。(2)實(shí)驗(yàn)中觀察到能證明濃硝酸具有強(qiáng)氧化性的現(xiàn)象________________________。Ⅱ.稀硝酸的強(qiáng)氧化性實(shí)驗(yàn)(3)上述反應(yīng)完成后，欲進(jìn)一步證明稀硝酸也具有強(qiáng)氧化性，緊接的簡(jiǎn)便、合理的實(shí)驗(yàn)操作是_____________________________________________________。能證明稀硝酸與銅反應(yīng)產(chǎn)生NO的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___________________________(填寫代號(hào))。A．c中收集到無(wú)色氣體B．c中收集到的無(wú)色氣體接觸空氣后變?yōu)榧t棕色C．b中產(chǎn)生的無(wú)色氣體接觸空氣后變?yōu)榧t棕色Ⅲ.實(shí)驗(yàn)反思(5)利用該裝置先進(jìn)行銅與濃硝酸反應(yīng)，再進(jìn)行銅與稀硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，其好處是________________________________________________________________________。Ⅳ.問(wèn)題討論用等質(zhì)量的銅片與等體積的濃硝酸、稀硝酸(硝酸均過(guò)量)反應(yīng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)后所得溶液前者呈綠色，后者呈藍(lán)色。對(duì)此有兩種看法：①兩者顏色不同的原因是因?yàn)镃u2＋濃度差異引起的。②前者溶液呈綠色，是因?yàn)樯傻募t棕色NO2溶解于溶液中引起的。(6)你認(rèn)為上述看法________(填“①”或“②”)合理。若是①合理，說(shuō)明理由，若是②合理，設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)證明：______________________________________________【鞏固練習(xí)】1．在實(shí)驗(yàn)室，下列試劑中需要用棕色試劑瓶保存的是 A．濃硝酸 B．濃硫酸C．碳酸鈉溶液 D．氯化鋇溶液2．下列說(shuō)法正確的是A.NO2與水的反應(yīng)：3NO2＋H2O=2NOeq\o\al(－,3)＋NO＋2H＋B.CO、NO、NO2都是大氣污染氣體，在空氣中都能穩(wěn)定存在 C.鐵與稀HNO3反應(yīng)：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑D.在mol·L－1的KNO3溶液中，H＋、Fe2＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)可以大量共存3.發(fā)射“嫦娥二號(hào)”的長(zhǎng)三丙火箭由三個(gè)子級(jí)構(gòu)成。其中一子級(jí)上部裝有液體四氧化二氮(N2O4)，下部裝有液體偏二甲肼(C2H8N2)。發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒的化學(xué)方程式為C2H8N2＋2N2O4→3N2＋2CO2＋4H2O，該反應(yīng)中 A．C2H8N2發(fā)生還原反應(yīng)B．C2H8N2是氧化劑C．N2O4發(fā)生氧化反應(yīng)D．N2O4是氧化劑4．將相同質(zhì)量的銅片分別和過(guò)量濃硝酸、稀硝酸反應(yīng)，下列敘述正確的是 ()A．反應(yīng)速率：兩者相同B．消耗硝酸的物質(zhì)的量：前者多，后者少C．反應(yīng)生成氣體的顏色：前者淺，后者深D．反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)：前者多，后者少5．每年春季是疾病、流行性傳染病多發(fā)的季節(jié)。幾年前的SARS至今讓人心悸。最新的研究表明：一氧化氮吸入治療法可快速改善SARS重癥患者的缺氧狀況，緩解病情。病毒學(xué)研究證實(shí)，一氧化氮對(duì)SARS病毒有直接抑制作用。下列關(guān)于一氧化氮的敘述不正確的是 A．一氧化氮是一種無(wú)色的氣體B．常溫常壓下，一氧化氮不能與空氣中的氧氣直接化合C．含等質(zhì)量氧元素的一氧化氮與一氧化碳的物質(zhì)的量相等D．一氧化氮溶于水，不能用排水法收集6．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下將1.92g銅粉投入一定量濃HNO3中，隨著銅粉的溶解，反應(yīng)生成的氣體顏色逐漸變淺，當(dāng)銅粉完全溶解后共收集到由NO2和NO組成的混合氣體1.12L，則反應(yīng)消耗HNO3的物質(zhì)的量為 A．mol B．molC．mol D．無(wú)法計(jì)算7．銅與一定量濃硝酸反應(yīng)，得到硝酸銅溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體，這些氣體與5.6LO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。則消耗銅的質(zhì)量為 A．16g B．32gC．64g D．無(wú)法計(jì)算8．選用下列物質(zhì)填空(填序號(hào))：①二氧化碳②二氧化硫③氮氧化物④氟氯烴(1)會(huì)破壞臭氧層的物質(zhì)是______。(2)過(guò)量會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)加劇的物質(zhì)是______。(3)造成酸雨的物質(zhì)是______。(4)導(dǎo)致光化學(xué)煙霧的物質(zhì)是______。9．氮氧化物進(jìn)入大氣后，不僅會(huì)形成硝酸型酸雨，還可能形成光化學(xué)煙霧，因此必須對(duì)含有氮氧化物的廢氣進(jìn)行處理。(1)用氫氧化鈉溶液可以吸收廢氣中的氮氧化物，反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：NO2＋NO＋2NaOH=2NaNO2＋H2O①2NO2＋2NaOH=NaNO2＋NaNO3＋H2O②在反應(yīng)①中，氧化劑是______，還原劑是______。在反應(yīng)②中，氧化劑是______，還原劑是______。(2)汽車尾氣中含有一氧化氮和一氧化碳，消除這兩種物質(zhì)對(duì)大氣污染的方法是安裝催化轉(zhuǎn)化器，使它們發(fā)生反應(yīng)生成氮?dú)夂投趸迹摲磻?yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________。(3)氨氣亦可用來(lái)處理氮氧化物。例如，氨氣與二氧化氮發(fā)生如下反應(yīng)：6NO2＋8NH3=7N2＋12H2O若某工廠排出的尾氣中二氧化氮含量為%(體積分?jǐn)?shù))，處理1×103【鞏固練習(xí)】1.下列物質(zhì)與水反應(yīng)生成強(qiáng)酸的是A．Na2OB．SO3C．CO2D2.下列氣體中無(wú)色無(wú)味的是A．SO2B．Cl2C．NO2D3.常溫下，鐵與下列酸溶液作用產(chǎn)生H2的是A．濃硫酸 B．稀硫酸 C．濃硝酸 D．稀硝酸4.下列敘述正確的是 A．硝酸具有氧化性 B．光導(dǎo)纖維的主要成分是硅酸鹽C．次氯酸是一種強(qiáng)酸 D．鈉的焰色為淺紫色5.下列反應(yīng)屬于氮的固定的是 A．空氣