化學(xué)高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)專題三氮及其化合物二

化學(xué)高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)專題三氮及其化合物二第1頁/共27頁第2頁/共27頁課前體驗1.銅粉放入稀硫酸溶液中，加熱后無明顯現(xiàn)象發(fā)生。當(dāng)加入一種鹽后，銅粉的質(zhì)量減少，溶液呈藍(lán)色，同時有氣體逸出。該鹽是A.Fe2(SO4)3

B.Na2CO3C.KNO3

D.FeSO4【解析】加入硝酸鉀后，溶液中相當(dāng)于有硝酸生成，可以將銅粉溶解并產(chǎn)生氣體；加入碳酸鈉有氣體但是銅片不溶解；加入硫酸鐵，銅粉溶解但是沒有氣體生成。第3頁/共27頁課前體驗2.76.8mgCu與一定量濃硝酸反應(yīng)，銅作用完全后，如果NO3?減少2×10?3mol,則溶液中H+同時下降A(chǔ).2.2×10?3molB.3.2×10?3molC.4.4×10?3molD.4.8×10?3mol【解析】76.8mgCu物質(zhì)的量是1.2×10?3mol,消耗氫離子物質(zhì)的量就是參加反應(yīng)的硝酸物質(zhì)的量=被還原的硝酸根離子物質(zhì)的量=硝酸銅中硝酸根離子物質(zhì)的量=2×10?3mol+1.2×10?3mol×2=4.4×10?3mol。第4頁/共27頁課前體驗3.向1L0.4mol/L硫酸溶液中加入10.1gKNO3和9.6g銅粉，充分反應(yīng)后產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為A.2.24LB.1.12LC.0.448LD.0.56L【解析】加入硝酸鉀后相當(dāng)于有硝酸，與銅反應(yīng)后成硝酸銅。如果含有氫離子存在，又相當(dāng)于有硝酸，會繼續(xù)反應(yīng)，不斷反復(fù)，因此應(yīng)該采用離子方程式進(jìn)行分析：3Cu+8H++2NO3?3Cu2++2NO↑+4H2O。溶液中n(H+)=0.8mol,n(NO3?)=0.1mol,n(Cu)=0.15mol,所以氫離子過量，硝酸根離子和銅粉均完全反應(yīng)，產(chǎn)生氣體物質(zhì)的量為0.1mol。第5頁/共27頁課前體驗4.已知A、B、C、D為氣體，E、F為固體，G是氯化鈣，它們之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系如下圖所示：（1）D的化學(xué)式(分子式)是，E的化學(xué)式(分子式)

是。（2）A和B反應(yīng)生成C的化學(xué)方程式是（3）E和F反應(yīng)生成D、H和G的化學(xué)方程式是NH3NH4ClH2+Cl22HCl點燃2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+2H2O+CaCl2△第6頁/共27頁課前體驗4.已知A、B、C、D為氣體，E、F為固體，G是氯化鈣，它們之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系如下圖所示：【解析】E、F兩種固體之間反應(yīng)生成氣體D同時有氯化鈣生成，應(yīng)該就是Ca(OH)2和氯化銨反應(yīng)制取氨氣的反應(yīng)；又因為A和B兩種氣體反應(yīng)產(chǎn)生生成氣體C，C和D(氨氣)產(chǎn)生固體E，因此可以確定C是氯化氫。第7頁/共27頁典例精析【例1】將0.1mol銅與40mL10mol·L?1HNO3充分反應(yīng)后，溶液中含amolH+，由此可知（）

A.生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為4.48L

B.生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為1.49L

C.被還原的硝酸的物質(zhì)的量為(0.2?a)mol

D.反應(yīng)后溶液所含NO3?物質(zhì)的量為0.2molC【解析】反應(yīng)開始時是濃硝酸，隨后濃度變稀，轉(zhuǎn)化為銅與稀硝酸反應(yīng)。因此不能用銅與濃硝酸或稀硝酸的一種反應(yīng)進(jìn)行計算；但是無論濃硝酸還是稀硝酸，銅片均能反應(yīng)完。根據(jù)氮元素守恒有：被還原的硝酸+硝酸銅中的硝酸根離子+剩余硝酸=原有硝酸總量，即被還原的硝酸+0.1mol×2+amol=0.4mol,故被還原的硝酸=(0.2?a)mol。由于a不確定，所以不能計算產(chǎn)生氣體物質(zhì)的量。第8頁/共27頁典例精析【例1】將0.1mol銅與40mL10mol·L?1HNO3充分反應(yīng)后，溶液中含amolH+，由此可知（）

A.生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為4.48L

B.生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為1.49L

C.被還原的硝酸的物質(zhì)的量為(0.2?a)mol

D.反應(yīng)后溶液所含NO3?物質(zhì)的量為0.2molC【評注】硝酸在反應(yīng)過程中濃度下降是事實，因此產(chǎn)物可能發(fā)生變化，此時不能認(rèn)為只發(fā)生了一種反應(yīng)。計算的方法是守恒原理：被還原的硝酸+硝酸銅中的硝酸根離子+剩余硝酸=原有硝酸總量。第9頁/共27頁典例精析變式16.4g銅與過量硝酸(8mol/L、60mL)充分反應(yīng)后，硝酸的還原產(chǎn)物有NO、NO2，反應(yīng)后溶液中所含H+為nmol，此時溶液中所含NO3?的物質(zhì)的量為

()A.0.28molB.0.31molC.(n+0.2)molD.(n+0.4)molC【解析】反應(yīng)生成硝酸銅物質(zhì)的量為0.1mol,溶液中含NO3?的物質(zhì)的量=剩余硝酸+硝酸銅中的硝酸根離子=nmol+0.1mol×2=(n+0.2)mol。第10頁/共27頁典例精析【例2】0.5mol硝酸銨在一定條件下可分解成0.2mol硝酸和16.2g水以及另外一種氣態(tài)物質(zhì)，該氣態(tài)物質(zhì)可能是（）

A.NOB.N2OC.N2O3

D.N2D

解法一：0.5mol硝酸銨中含有0.5mol硝酸根離子和0.5mol銨根離子。依據(jù)題意有0.3mol硝酸根離子被還原、0.5mol銨根離子被氧化。假設(shè)每個NO3?得到x個電子，每個NH4+失去y個電子，因為電子得失相等，則有:0.3molx=0.5moly，得出x∶y=5∶3，NO3?和NH4+中的氮元素都轉(zhuǎn)化為零價，所以產(chǎn)物是氮氣?！窘馕觥康?1頁/共27頁典例精析

解法二：反應(yīng)物0.5molNH4NO3中含有N、H、O元素物質(zhì)的量分別為1mol、2mol、1.5mol,產(chǎn)物水為0.9mol和0.2mol硝酸中總共含有H、O物質(zhì)的量分別為2mol、1.5mol,所以另一種產(chǎn)物只含有氮元素，故應(yīng)該為氮氣。【解析】【例2】0.5mol硝酸銨在一定條件下可分解成0.2mol硝酸和16.2g水以及另外一種氣態(tài)物質(zhì)，該氣態(tài)物質(zhì)可能是（）

A.NOB.N2OC.N2O3

D.N2D第12頁/共27頁典例精析【評注】確定氧化產(chǎn)物或是還原產(chǎn)物最基本的方法就是依據(jù)元素化合價變化情況來分析。本例中方法二適用性不廣，一般不用?！纠?】0.5mol硝酸銨在一定條件下可分解成0.2mol硝酸和16.2g水以及另外一種氣態(tài)物質(zhì)，該氣態(tài)物質(zhì)可能是（）

A.NOB.N2OC.N2O3

D.N2D第13頁/共27頁(NH4)2Cr2O7是一種受熱易分解的鹽，下列各組對其受熱分解產(chǎn)物的判斷，符合實際的是()A.Cr2O3+N2+H2OB.CrO3+N2+H2OC.Cr2O3+NH3+H2OD.CrO3+NO+H2O典例精析變式2A【解析】反應(yīng)物中Cr、N元素化合價分別是+6和-3，如果發(fā)生氧化還原反應(yīng)，則必須符合元素化合價升降總數(shù)相等，不能只有化合價升高或只有元素化合價降低。據(jù)此，B(只有氮元素化合價升高)、C(只有氮元素化合價降低)、D(只有氮元素化合價升高)均錯誤。第14頁/共27頁典例精析【備選題】某興趣小組設(shè)計出如圖所示裝置來改進(jìn)教材中“銅與硝酸反應(yīng)”實驗，以探究化學(xué)實驗的綠色化。(1)實驗前，關(guān)閉活塞b，試管d中加水至浸沒長導(dǎo)管口，塞緊試管c和d的膠塞，加熱c，其目的是。(2)在d中加適量NaOH溶液，c中放一小塊銅片，由分液漏斗a向c中加入2mL濃硝酸，c中反應(yīng)的化學(xué)方程式是。再由a向c中加2mL蒸餾水，c中的實驗現(xiàn)象是。檢查裝置氣密性Cu+4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

反應(yīng)變緩，氣體顏色變淡做有關(guān)氣體的實驗前均要檢查裝置氣密性注入蒸餾水將溶液濃度降低,必然導(dǎo)致速率減慢，由于硝酸變稀，還原產(chǎn)為無色NO,因此氣體顏色變淺第15頁/共27頁典例精析(3)下表是制取硝酸銅的三種方案，能體現(xiàn)綠色化學(xué)理念的最佳方案是，理由是。方案反應(yīng)物甲Cu、濃HNO3乙Cu、稀HNO3丙Cu、O2、稀HNO3丙耗酸量最少，無污染【備選題】某興趣小組設(shè)計出如圖所示裝置來改進(jìn)教材中“銅與硝酸反應(yīng)”實驗，以探究化學(xué)實驗的綠色化。方案甲和乙都有氮的氧化物生成而污染空氣，丙最綠色化第16頁/共27頁典例精析(4)該小組還用上述裝置進(jìn)行實驗證明氧化性KMnO4>Cl2>Br2，操作步驟為，。實驗現(xiàn)象為；但此實驗的不足之處是。

向d中加入KBr溶液，c中加入固體KMnO4，由a向c中加入濃鹽酸c中有黃綠色氣體產(chǎn)生，d中溶液變?yōu)辄S棕色沒有處理尾氣【備選題】某興趣小組設(shè)計出如圖所示裝置來改進(jìn)教材中“銅與硝酸反應(yīng)”實驗，以探究化學(xué)實驗的綠色化。證明氧化性強(qiáng)弱依據(jù)是：氧化劑氧化性>氧化產(chǎn)物，實驗中必須有明顯的現(xiàn)象，而且要求一次完成兩個實驗，因此必須正確選擇試劑。根據(jù)題意，必須設(shè)計兩個反應(yīng)：第一個反應(yīng)KMnO4作為氧化劑，Cl2是氧化產(chǎn)物?？梢杂酶咤i酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)；第二個實驗是：Cl2做氧化劑，Br2做氧化產(chǎn)物，可以選用氯氣和溴化鈉反應(yīng)。第17頁/共27頁方法指導(dǎo)1.硝酸還原產(chǎn)物的確定(1)金屬與一定量的濃硝酸反應(yīng)時，隨著反應(yīng)進(jìn)行，硝酸濃度將降低，轉(zhuǎn)化為稀硝酸時，還原產(chǎn)物也將從原來的NO2轉(zhuǎn)化為NO；(2)定量分析：硝酸還原產(chǎn)物是什么，取決于硝酸得到的電子數(shù)。假設(shè)每摩爾硝酸獲得電子xmol,則有：①若x=1，還原產(chǎn)物是NO2或N2O4；②若x=2，還原產(chǎn)物是N2O3；③若x=3，還原產(chǎn)物是NO；④若x=4，還原產(chǎn)物是N2O；⑤若x=5，還原產(chǎn)物是N2或NH4NO2；⑥若x=8，還原產(chǎn)物是NH3或NH4NO3；第18頁/共27頁方法指導(dǎo)2.NO制取實驗的探究由于NO很容易被氧氣氧化，因此要制得較為純凈的NO，必須設(shè)法排除空氣的影響。常用方法有：方案一：裝置如圖Ⅰ，利用與NO不反應(yīng)的氣體如CO2趕盡裝置中的空氣。實驗步驟為：先向試管中加入一定量的碳酸鈣固體，再向試管中加入過量的稀硝酸，并迅速蓋上帶銅絲和導(dǎo)管的橡皮塞，待反應(yīng)完全后，將導(dǎo)管插入試管內(nèi)接近液面，再將銅絲插入到溶液中，此時銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生無色NO氣體，(如反應(yīng)不明顯，可稍加熱)用注射器向試管內(nèi)推入氧氣，可看到無色NO氣體變成紅棕色的NO2氣體。第19頁/共27頁方法指導(dǎo)方案二：如用圖Ⅱ裝置進(jìn)行實驗，可以用液體趕盡裝置中的空氣。實驗步驟為：將分液漏斗活塞打開，從U形管的長管口注入稀硝酸一直注到分液漏斗的活塞處為止，關(guān)閉活塞。此時可看到有氣體生成(如反應(yīng)不明顯可放在熱水浴中稍加熱)。當(dāng)產(chǎn)生的NO氣體將稀硝酸排入長管內(nèi)，使銅絲與稀硝酸脫離后反應(yīng)會自動停止，在U形管的短管內(nèi)可觀察到無色的NO氣體。如果將活塞慢慢打開，U形管長管中的稀硝酸又回落到短管內(nèi)，分液漏斗中有紅棕色的氣體生成。2.NO制取實驗的探究由于NO很容易被氧氣氧化，因此要制得較為純凈的NO，必須設(shè)法排除空氣的影響。常用方法有：第20頁/共27頁方法指導(dǎo)方案三：如用圖Ⅲ裝置進(jìn)行實驗，實驗步驟為：將分液漏斗置于鐵圈上，向分液漏斗中加稀硝酸，至液面離漏斗口1厘米左右(目的是不僅可避免塞膠塞時酸液外溢，又可防止空氣殘留)，塞上帶長頸漏斗的膠塞(事先捆上細(xì)銅絲)，這時錐形瓶里反應(yīng)緩慢發(fā)生，產(chǎn)生的氣體壓強(qiáng)加大使液體被緩慢地壓到長頸漏斗中直至銅絲與稀硝酸脫離接觸，反應(yīng)即自行停止。打開分液漏斗的下口活塞，液體逐漸流入燒杯中，長頸漏斗中的液體也一起流下，使分液漏斗中的氣體壓強(qiáng)減小，空氣被快速吸入分液漏斗中，使NO被氧化為NO2。2.NO制取實驗的探究由于NO很容易被氧氣氧化，因此要制得較為純凈的NO，必須設(shè)法排除空氣的影響。常用方法有：第21頁/共27頁方法指導(dǎo)方案四：如用圖Ⅳ裝置進(jìn)行實驗，利用稀硝酸排凈“U”型管右邊空氣，實驗產(chǎn)生的NO氣體將稀硝酸排入長管內(nèi)，使銅絲與稀硝酸脫離后反應(yīng)會自動停止，在U形管的短管內(nèi)可觀察到無色的NO氣體。然后用注射器向試管內(nèi)推入氧氣，可看到無色NO氣體變成紅棕色的NO2氣體。2.NO制取實驗的探究由于NO很容易被氧氣氧化，因此要制得較為純凈的NO，必須設(shè)法排除空氣的影響。常用方法有：第22頁/共27頁方法指導(dǎo)3.氨水濃度計算氨氣溶于水后發(fā)生反應(yīng)，溶液中含有多種成分，在計算氨水溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)時，應(yīng)該以原來溶解的氨氣質(zhì)量作為溶質(zhì)質(zhì)量。第23頁/共27頁高考回放1.(2008·重慶)下列敘述正確的是（）A.稀硝酸、稀硫酸均能將木炭氧化成二氧化碳B.Na2O2與水反應(yīng)、紅熱的Fe與水蒸氣反應(yīng)均能生成堿C.Li、C、P分別在足量氧氣中燃燒均生成一種相應(yīng)氧化物D.NaHCO3、Na2CO3、(NH4)2CO3三種固體受熱后均能生成氣體C【解析】稀硝酸、稀硫酸均無法將木炭氧化成二氧化碳，A錯；Fe與水蒸氣反應(yīng)能生成四氧化三鐵，B錯；Na2CO3固體受熱難分解，D錯。第24頁/共27頁高考回放2.(2008·廣東)下列化學(xué)反應(yīng)的離子方程式正確的是

（）A.在稀氨水中通入過量CO2：NH3·H2O+CO2NH4++HCO3?B.少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中：SO2+H2O+Ca2++2ClO?CaSO3↓+2HClOC.用稀HNO3溶液FeS固體：FeS+2H+Fe2++H2S↑D.氫氧化鈣溶液與等物質(zhì)的量的稀硫酸混合：Ca2++OH?+H++SO42?CaSO4↓+H2OA【解析】HClO有強(qiáng)氧化性，CaSO3還原性強(qiáng)，兩者不能同時存在，B錯；HNO3能將H2S氧化，C錯；氫氧化鈣溶液與等物質(zhì)的量的稀硫酸反應(yīng)，各種離子均能反應(yīng)完全，所以參加反應(yīng)的Ca2+和OH?物質(zhì)的量之比應(yīng)該為1∶2，D錯。第25頁/共27頁；http://www.jiyou.tv/基友網(wǎng)vag03wdv瞬間涌上了大家的心頭少頃，耿老爹拿起扁擔(dān)，對耿正兄妹三人說：“走吧。估計等著渡江的人不少呢，咱們得趕早。”耿老爹挑起籮筐，耿正兄妹三人各背起一卷行李，踏著坑坑洼洼的泥濘路，異常艱難地一步一步朝著漢口鎮(zhèn)東南方向的長江渡口走去當(dāng)日頭緩慢地移動到中天時，耿家父子四人終于來到