化學(xué)大一輪優(yōu)選(全國(guó)通用)講義:第16講氮及其重要化合物 含答案_第1頁(yè)
化學(xué)大一輪優(yōu)選(全國(guó)通用)講義:第16講氮及其重要化合物 含答案_第2頁(yè)
化學(xué)大一輪優(yōu)選(全國(guó)通用)講義:第16講氮及其重要化合物 含答案_第3頁(yè)
化學(xué)大一輪優(yōu)選(全國(guó)通用)講義:第16講氮及其重要化合物 含答案_第4頁(yè)
化學(xué)大一輪優(yōu)選(全國(guó)通用)講義:第16講氮及其重要化合物 含答案_第5頁(yè)
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學(xué)必求其心得,業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得,業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得,業(yè)必貴于專(zhuān)精第16講氮及其重要化合物考綱要求考情分析命題趨勢(shì)1。了解氮單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。2。會(huì)用硝酸的氧化性解釋硝酸與金屬、非金屬及其他具有還原性物質(zhì)反應(yīng)的特點(diǎn)。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)。2017,北京卷,27T2017,全國(guó)卷Ⅲ,7T2017,北京卷,12T2016,全國(guó)卷乙,26T2016,全國(guó)卷丙,27T預(yù)計(jì)2019年高考對(duì)本部分的考查仍將以氨氣、銨鹽、一氧化氮、二氧化氮和硝酸等物質(zhì)的性質(zhì)為重點(diǎn),以化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化工生產(chǎn)工藝流程為載體,突出考查有關(guān)化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)和氧化還原反應(yīng)的計(jì)算。分值:3~6分考點(diǎn)一氮?dú)饧暗难趸?.氮元素在自然界中的存在及氮的固定2.氮?dú)?1)分子式:__N2__,電子式:__eq\a\vs4\al\co1(\o(\s\up7(·),\s\do5(·)))N??Neq\a\vs4\al\co1(\o(\s\up7(·),\s\do5(·)))__,結(jié)構(gòu)式:__N≡N__。(2)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)很低。(3)化學(xué)性質(zhì)①與氧氣反應(yīng):__N2+O2eq\o(=,\s\up7(放電))2NO__(導(dǎo)致汽車(chē)尾氣中產(chǎn)生氮的氧化物和雷電固氮);②與氫氣反應(yīng):__N2+3H2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(高溫、高壓))2NH3__(工業(yè)合成氨的反應(yīng)原理);③與Mg反應(yīng):__3Mg+N2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))Mg3N2__。3.氮的氧化物(1)氮的氧化物氮有多種價(jià)態(tài)的氧化物,如__N2O__、__NO__、__NO2__、__N2O4__、N2O3、N2O5等,其中屬于酸性氧化物的是__N2O3、N2O5__。(2)NO和NO2性質(zhì)的比較性質(zhì)NONO2顏色狀態(tài)氣味無(wú)色無(wú)味氣體__紅棕__色有刺激性氣味的氣體溶解性難溶于水能與水反應(yīng)毒性有毒(跟血紅蛋白結(jié)合)有毒與水反應(yīng)不反應(yīng)__3NO2+H2O=2HNO3+NO__與氧氣反應(yīng)__2NO+O2=2NO2__不反應(yīng)對(duì)環(huán)境的影響導(dǎo)致光化學(xué)煙霧和酸雨,破壞臭氧層1.判斷正誤,正確的劃“√”,錯(cuò)誤的劃“×”。(1)食品袋中充氮?dú)饪捎脕?lái)防腐。(√)(2)NO能夠與人體中的血紅蛋白結(jié)合,造成人體缺氧中毒.(√)(3)制取NO2時(shí),用水或NaOH溶液吸收尾氣。(×)(4)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,6.72LNO2與水充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.1NA。(×(5)常溫常壓下,92g的NO2和N2O4混合氣體含有的原子數(shù)為6NA。(√(6)溴蒸氣和NO2都為紅棕色氣體,用濕潤(rùn)的淀粉-KI試紙可以鑒別。(×)2.下列說(shuō)法正確的是(B)A.CO、NO、NO2都是大氣污染氣體,在空氣中都能穩(wěn)定存在B.NO可用于某些疾病的治療C.常溫下,N2既能與O2反應(yīng)又能與H2反應(yīng)D.汽車(chē)尾氣的主要污染成分包括NO、CO和N2(1)NO2與N2O4存在下列平衡:2NO2N2O4,因此實(shí)驗(yàn)測(cè)得NO2的平均相對(duì)分子質(zhì)量總大于46。(2)NO只能用排水法收集,不能用排空氣法收集;而NO2只能用向上排空氣法收集,不能用排水法收集。一氮的氧化物與O2、H2O反應(yīng)的計(jì)算方法1.關(guān)系式法(1)NO和O2的混合氣體通入水中由2NO+O2=2NO2和3NO2+H2O=2HNO3+NO得總反應(yīng)為4NO+3O2+2H2O=4HNO3。(2)NO2和O2的混合氣體通入水中由3NO2+H2O=2HNO3+NO和2NO+O2=2NO2得總反應(yīng)為4NO2+O2+2H2O=4HNO3.(3)NO、NO2和O2三種混合氣體通入水中先按3NO2+H2O=2HNO3+NO計(jì)算出生成的NO體積,然后加上原來(lái)混合氣體中的NO體積,再按(1)計(jì)算。2.電子守恒法當(dāng)NOx轉(zhuǎn)化為硝酸時(shí)要失去電子,如果是NOx與O2混合,則反應(yīng)中O2得到的電子數(shù)與NOx失去的電子數(shù)相等.3.原子守恒法4NO2+O2和4NO+3O2從組成上均相當(dāng)于2N2O5,都與N2O5+H2O=2HNO3等效。當(dāng)NO、NO2、O2的混合氣體溶于水時(shí),利用混合氣體中N、O原子個(gè)數(shù)比進(jìn)行分析判斷。[例1]如圖所示,相同條件下,兩個(gè)容積相同的試管分別裝滿(mǎn)NO2和NO氣體,分別倒置于水槽中,然后通過(guò)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(mǎn)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(A)A.1∶1 B.5∶7C.7∶5 D.4∶3解析NO2、NO裝滿(mǎn)試管,則體積相同,根據(jù)阿伏加德羅定律:n(NO2)=n(NO)。根據(jù)原子守恒知所得硝酸的物質(zhì)的量相同,溶液的體積相同,所以?xún)蓚€(gè)試管中溶液的物質(zhì)的量濃度之比為1∶1。二NOx尾氣的處理方法1.堿液吸收法2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2ONO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2ONO2、NO的混合氣體能被足量燒堿溶液完全吸收的的條件是:n(NO2)≥n(NO).一般適合工業(yè)尾氣中NOx的處理。2.催化轉(zhuǎn)化法在催化劑、加熱條件下,氨可將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體(N2)或NOx與CO在一定溫度下催化轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體(N2和CO2)。一般適用于汽車(chē)尾氣的處理。反應(yīng)方程式為:(1)4NH3+6NOeq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))5N2+6H2O(2)8NH3+6NO2eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))7N2+12H2O(3)2NO+2CO催化劑,N2+2CO2(4)2NO2+4CO催化劑,N2+4CO2[例2](2018·湖北宜昌聯(lián)考)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(kāi)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(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的體積之比為_(kāi)_1∶3__。(2)工業(yè)尾氣中氮的氧化物常采用堿液吸收法處理。①NO2被燒堿溶液吸收時(shí),生成兩種鈉鹽,其物質(zhì)的量之比為1:1,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:__2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O__。②NO與NO2按物質(zhì)的量之比1:1被足量的NaOH溶液完全吸收后只得到一種鈉鹽,該鈉鹽的化學(xué)式是__NaNO2__。解析(1)V(NO)+V(NO2)=3.0L,eq\f(2,3)V(NO)+eq\f(4,3)V(NO2)=3。5L,則V(NO)=0。75L,V(NO2)=2.25L,V(NO)∶V(NO2)=1∶3。(2)②NO中氮的化合價(jià)為+2,NO2中氮的化合價(jià)為+4,利用電子守恒,二者按1∶1混合時(shí)與NaOH反應(yīng)生成鹽的化合價(jià)必然為+3價(jià),即為NaNO[例1]工業(yè)上利用氨氧化獲得的高濃度NOx氣體(含NO、NO2)制備N(xiāo)aNO2、NaNO3,工藝流程如下:已知:Na2CO3+NO+NO2=2NaNO2+CO2.(1)中和液所含溶質(zhì)除NaNO2及少量Na2CO3外,還有____________(填化學(xué)式)。(2)中和液進(jìn)行蒸發(fā)Ⅰ操作時(shí),應(yīng)控制水的蒸發(fā)量,避免濃度過(guò)大,目的是__________________。蒸發(fā)Ⅰ產(chǎn)生的蒸氣中含有少量NaNO2等有毒物質(zhì),不能直接排放,將其冷凝后用于流程中的____________(填操作名稱(chēng))最合理。(3)母液Ⅰ進(jìn)行轉(zhuǎn)化時(shí)加入稀HNO3的目的是__________。母液Ⅱ需回收利用,下列處理方法合理的是______(填字母)。a.轉(zhuǎn)入中和液b.轉(zhuǎn)入結(jié)晶Ⅰ操作c.轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)化液d.轉(zhuǎn)入結(jié)晶Ⅱ操作(4)若將NaNO2、NaNO3兩種產(chǎn)品的物質(zhì)的量之比設(shè)為2∶1,則生產(chǎn)1。38噸NaNO2時(shí),Na2CO3的理論用量為_(kāi)_____噸(假定Na2CO3恰好完全反應(yīng))。[答題送檢]來(lái)自閱卷名師報(bào)告錯(cuò)誤致錯(cuò)原因扣分(1)Na2CO3吸收NOx時(shí),發(fā)生反應(yīng)的類(lèi)型沒(méi)有判斷清楚-1(2)HNO3既是強(qiáng)酸又是強(qiáng)氧化劑.向母液Ⅰ中加入HNO3的目的與最后得到NaNO3有直接關(guān)系-2[解析](1)NO2與堿液反應(yīng)可生成NaNO3.(2)蒸發(fā)Ⅰ操作的目的是使NaNO2結(jié)晶析出,使NaNO3留在母液中,當(dāng)H2O蒸發(fā)量太大時(shí),可能會(huì)造成NaNO3的濃度過(guò)大,從而形成飽和溶液而結(jié)晶析出。NaNO2冷凝后用于流程中的溶堿操作,以達(dá)到原料循環(huán)利用的目的.(3)酸性條件下,NaNO2易被氧化,加入HNO3可提供酸性環(huán)境。母液Ⅱ中含有NaNO3,將其轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)化液,或轉(zhuǎn)入結(jié)晶Ⅱ操作,以達(dá)到原料循環(huán)利用的目的。(4)設(shè)Na2CO3理論用量為x,根據(jù)Na元素守恒得2×eq\f(x,106)=eq\f(1。38t,69)+eq\f(1,2)×eq\f(1。38t,69),解得x=1。59t。[答案](1)NaNO3(2)防止NaNO3的析出溶堿(3)將NaNO2轉(zhuǎn)化為NaNO3cd(4)1.591.利用石灰乳和硝酸工業(yè)的尾氣(含NO、NO2)反應(yīng),既能凈化空氣,又能獲得應(yīng)用廣泛的Ca(NO2)2,其部分工藝流程如下:(1)一定條件下,NO與NO2存在下列反應(yīng):NO(g)+NO2(g)N2O3(g),其平衡常數(shù)表達(dá)式為K=__eq\f(cN2O3,cNO·cNO2)__.(2)上述工藝中采用氣—液逆流接觸吸收(尾氣從吸收塔底進(jìn)入,石灰乳從吸收塔頂噴淋),其目的是__使尾氣中的NO、NO2被充分吸收__;濾渣可循環(huán)使用,濾渣的主要成分是__Ca(OH)2__(填化學(xué)式).(3)該工藝需控制NO和NO2的物質(zhì)的量之比接近1∶1。若n(NO):n(NO2)〉1∶1,則會(huì)導(dǎo)致__排放氣體中NO的含量升高(或氣體吸收不完全)__;若n(NO)∶n(NO2)〈1∶1,則會(huì)導(dǎo)致__產(chǎn)品Ca(NO2)2中Ca(NO3)2的含量升高_(dá)_。(4)生產(chǎn)中溶液需保持弱堿性,在酸性溶液中Ca(NO2)2會(huì)發(fā)生分解,產(chǎn)物之一是NO,其反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_3NOeq\o\al(-,2)+2H+=NOeq\o\al(-,3)+2NO↑+H2O__。解析(2)逆流吸收尾氣的目的是充分接觸吸收。從信息“濾渣可循環(huán)使用”知濾渣為Ca(OH)2.(3)由NO+NO2+Ca(OH)2=Ca(NO2)2+H2O和4NO2+2Ca(OH)2=Ca(NO2)2+Ca(NO3)2+2H2O知:當(dāng)n(NO)∶n(NO2)〈1∶1時(shí)可全部被吸收,只是使產(chǎn)品Ca(NO2)2中增多了Ca(NO3)2雜質(zhì);若是NO過(guò)量,過(guò)量的NO與Ca(OH)2不反應(yīng),使尾氣中NO增多。1.判斷正誤,正確的劃“√”,錯(cuò)誤的劃“×"。(1)密閉容器中2molNO與1molO2充分反應(yīng),產(chǎn)物的分子數(shù)為2NA.(×)(2)通過(guò)灼熱的鎂粉除去N2中的O2。(×)(3)(2016·全國(guó)卷乙)用向上排空氣法收集銅粉與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的NO。(×)(4)燃料的脫硫脫氮、SO2的回收利用和NOx的催化轉(zhuǎn)化都是減少酸雨產(chǎn)生的措施。(√)2.(雙選)一定條件下,將0。1LCO、0。2LCO2、0.1LNO、0。2LNO2和0.2LNH3混合,然后分別通過(guò)盛有足量蒸餾水、飽和碳酸氫鈉溶液和氫氧化鈉溶液的三個(gè)洗氣瓶(洗氣瓶排列順序不確定)。假設(shè)氣體通過(guò)每個(gè)洗氣瓶都能充分反應(yīng)A.可能是單一氣體B.不可能含有一氧化碳C.可能存在原氣體中的兩種氣體D.成分和洗氣瓶的排列順序無(wú)關(guān)解析若混合氣體中先通入NaOH溶液,然后再依次通入飽和碳酸氫鈉溶液、水(或水、飽和碳酸氫鈉溶液),則最后得到的尾氣為CO;若混合氣體先通過(guò)飽和碳酸氫鈉溶液、水(或水、飽和碳酸氫鈉溶液),最后通入NaOH溶液,則尾氣為CO和NO,由此可知尾氣中一定含有CO。考點(diǎn)二氨和銨鹽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__小__,易__液化__。極易溶于水(1∶700),可由__噴泉__實(shí)驗(yàn)證明。2.氨的化學(xué)性質(zhì)(1)還原性:與氧氣反應(yīng):__4NH3+5O2eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))4NO+6H2O__.與Cl2反應(yīng):__8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl__。(2)與酸反應(yīng):與氯化氫反應(yīng):__NH3+HCl=NH4Cl__,產(chǎn)生白煙.(3)與水反應(yīng):__NH3+H2ONH3·H2ONHeq\o\al(+,4)+OH-__,氨的水溶液叫氨水,呈弱堿性。①氨水組成:三種分子:__NH3、NH3·H2O、H2O__;三種離子:__NHeq\o\al(+,4)、OH-、H+__。②氨水的性質(zhì):容易揮發(fā);氨水質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大,其密度越__小__;氨水是很好的沉淀劑,能使Mg2+、Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Zn2+轉(zhuǎn)變?yōu)闅溲趸锍恋?,其中AgOH、Cu(OH)2、Zn(OH)2等沉淀能溶于過(guò)量氨水,生成配離子。③涉及氨水的離子方程式的書(shū)寫(xiě)a.氨水作反應(yīng)物,用分子式NH3·H2O表示,如:3NH3·H2O+Al3+=Al(OH)3↓+3NHeq\o\al(+,4);b.生成氨水時(shí),若反應(yīng)物(強(qiáng)堿溶液)為濃溶液或在加熱條件下:NHeq\o\al(+,4)+OH-eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑+H2O;c.生成氨水時(shí),若反應(yīng)物(強(qiáng)堿溶液)為稀溶液且不加熱條件下:NHeq\o\al(+,4)+OH-=NH3·H2O。(4)與鹽溶液反應(yīng)現(xiàn)象離子方程式FeCl3溶液生成__紅褐__色沉淀Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NHeq\o\al(+,4)AlCl3溶液生成__白__色沉淀Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NHeq\o\al(+,4)3.氨的用途(1)液氨汽化時(shí)吸收大量的熱,故用作__制冷劑__。(2)制氮肥、硝酸、銨鹽、純堿等。4.銨鹽及NHeq\o\al(+,4)的檢驗(yàn)(1)銨鹽的物理性質(zhì)大多數(shù)的銨鹽是__白__色固體,均__易__溶于水.(2)銨鹽的化學(xué)性質(zhì)(用化學(xué)方程式表示)(3)NHeq\o\al(+,4)的檢驗(yàn)eq\x(NH\o\al(+,4))eq\o(→,\s\up7(強(qiáng)堿),\s\do5(△))eq\x(無(wú)色氣體)eq\o(→,\s\up7(濕潤(rùn)紅色),\s\do5(石蕊試紙))eq\x(試紙__變藍(lán)__)1.判斷正誤,正確的劃“√",錯(cuò)誤的劃“×”。(1)加熱NH4Cl和Ca(OH)2的混合物,并將產(chǎn)生的氣體通入酚酞溶液中,酚酞溶液變成紅色。(√)(2)除去NH4Cl溶液中的Fe3+,可先加入NaOH溶液,然后過(guò)濾.(×)(3)氨水中物質(zhì)的量濃度最大的粒子是NH3·H2O(除水外)。(√)(4)檢驗(yàn)NHeq\o\al(+,4)時(shí),往試樣中加入NaOH溶液,微熱,用濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙檢驗(yàn)逸出的氣體.(×)(5)向AgNO3溶液中滴加過(guò)量氨水,溶液澄清,Ag+與NH3·H2O能大量共存.(×)2.下列說(shuō)法正確的是(A)A.所有銨鹽受熱均可以分解,但產(chǎn)物不一定有NH3B.加熱可除去NH4Cl中的少量NaHCO3C.在盛有硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]溶液的試管中,滴加少量NaOH溶液,在試管口用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn),試紙變藍(lán)D.銨鹽都易溶于水,其水溶液均呈酸性(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)氨水為混合物,既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)。計(jì)算氨水濃度時(shí),溶質(zhì)視為NH3。(3)銨鹽受熱都能分解,但不是都產(chǎn)生NH3,如NH4NO3受熱分解生成N2O和H2O。一噴泉實(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,依據(jù)這一原理,只要能夠造成容器內(nèi)氣體大量溶于液體,就可以形成噴泉。2.形成噴泉的類(lèi)型(1)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。下面是幾種常見(jiàn)的能形成噴泉的氣體和液體。氣體HClNH3CO2、Cl2、SO2、H2SNO2NO、O2(4∶3)吸收劑水、NaOH溶液水NaOH溶液水水(2)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(1)使燒瓶?jī)?nèi)的氣體迅速溶于水或某種液體中。(2)使燒瓶?jī)?nèi)氣體溫度降低,從而使氣壓減小.(3)使燒瓶外待噴液液面上的氣壓增大.4.噴泉實(shí)驗(yàn)的幾種裝置裝置②中最好采用頂部有孔的燒瓶。裝置③引發(fā)噴泉的方法是打開(kāi)止水夾,用熱毛巾或雙手捂熱燒瓶,松開(kāi)后片刻即形成噴泉現(xiàn)象.[例1]下圖是某課外活動(dòng)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)的四個(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(A)A.?dāng)D壓裝置①的膠頭滴管使稀鹽酸全部進(jìn)入燒瓶,片刻后打開(kāi)止水夾B.?dāng)D壓裝置②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③的a處不斷鼓入空氣并打開(kāi)止水夾D.向裝置④的水槽中慢慢加入適量的濃硫酸并打開(kāi)止水夾解析依據(jù)噴泉實(shí)驗(yàn)原理,裝置①的膠頭滴管中的稀鹽酸全部進(jìn)入A燒瓶后,燒瓶中的Cl2不會(huì)大量溶解,也就不會(huì)形成較大壓強(qiáng)差。二氨氣的制法1.氨的實(shí)驗(yàn)室制法加熱固態(tài)銨鹽和堿的混合物:2.實(shí)驗(yàn)室制取少量NH3的兩種簡(jiǎn)易方法(1)加熱濃氨水①反應(yīng)原理:NH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))NH3↑+H2O。②裝置:見(jiàn)圖甲。(2)濃氨水中加固態(tài)堿性物質(zhì)①反應(yīng)原理:濃氨水中存在以下平衡:NH3+H2ONH3·H2ONHeq\o\al(+,4)+OH-,加入固態(tài)堿性物質(zhì)(如CaO、NaOH、堿石灰等),消耗水使平衡逆向移動(dòng),同時(shí)反應(yīng)放熱,促進(jìn)NH3·H2O的分解.②裝置:見(jiàn)圖乙.[例2](2016·全國(guó)卷乙節(jié)選)氨氣的制備:(1)氨氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的__A__,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_2NH4Cl+Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))2NH3↑+CaCl2+2H2O或BNH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))NH3↑+H2O__.(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→__dcfei__(按氣流方向,用小寫(xiě)字母表示)。解析(1)制備氨氣,可以用加熱NH4Cl和Ca(OH)2的方法,選擇裝置A;或用加熱濃氨水的方法,選擇裝置B.(2)制備的氨氣中含有水蒸氣,先用堿石灰干燥,再用向下排空氣法收集,最后用倒扣漏斗吸收尾氣。故連接順序?yàn)?發(fā)生裝置→dcfei。[例1]NH3及其鹽都是重要的化工原料。(1)用NH4Cl和Ca(OH)2制備N(xiāo)H3,反應(yīng)發(fā)生、氣體收集和尾氣處理裝置依次為_(kāi)_____。(2)按如圖裝置進(jìn)行NH3性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。①先打開(kāi)旋塞1,B瓶中的現(xiàn)象是______,原因是______.穩(wěn)定后,關(guān)閉旋塞1。②再打開(kāi)旋塞2,B瓶中的現(xiàn)象是___________________________________________。(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),探究某一種因素對(duì)溶液中NH4Cl水解程度的影響。限選試劑與儀器:固體NH4Cl、蒸餾水、100mL容量瓶、燒杯、膠頭滴管、玻璃棒、藥匙、天平、pH計(jì)、溫度計(jì)、恒溫水浴槽(可調(diào)控溫度)。①實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄縚_____對(duì)溶液中NH4Cl水解程度的影響.②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。擬定實(shí)驗(yàn)表格,完整體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)方案[列出能直接讀取數(shù)據(jù)的相關(guān)物理量及需擬定的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)用字母表示;表中“V(溶液)”表示所配制溶液的體積]。物理量實(shí)驗(yàn)序號(hào)V(溶液)/mL…1100…2100…③按實(shí)驗(yàn)序號(hào)1所擬數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),若讀取的待測(cè)物理量的數(shù)值為Y,則NH4Cl水解反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_____(只列出算式,忽略水自身電離的影響)。[答題送檢]來(lái)自閱卷名師報(bào)告錯(cuò)誤致錯(cuò)原因扣分(1)A、B的區(qū)別在于試管口的傾斜方向,試管中裝入固態(tài)藥品加熱時(shí),應(yīng)選A,NH3是一種密度較小,極易溶于水的氣體,應(yīng)采用向下排空氣法收集-2(2)不能熟練應(yīng)用阿伏加德羅定律來(lái)判斷HCl與NH3的物質(zhì)的量的關(guān)系-2(3)考查控制變量法,若研究溫度對(duì)NH4Cl水解程度的影響,則除溫度不同外,其他因素應(yīng)完全相同-2[解析](1)用氫氧化鈣和氯化銨固體制備氨氣時(shí),試管口應(yīng)略向下傾斜,選用A裝置;氨氣密度小于空氣,采用向下排空氣法收集,選用C裝置;氨氣極易溶于水,尾氣處理時(shí)選用G裝置,防止倒吸。(2)①A中壓強(qiáng)大于B,打開(kāi)旋塞1后,氯化氫進(jìn)入B瓶與氨氣反應(yīng)生成氯化銨白色固體小顆粒,所以有白煙生成,同時(shí)B瓶壓強(qiáng)急劇減小.②打開(kāi)旋塞2后,燒杯中的溶液在外界大氣壓的作用下被壓入B瓶,因NH4Cl溶液顯酸性而使石蕊水溶液變紅。(3)①由題中所提供的儀器可探究溫度對(duì)氯化銨水解程度的影響。②測(cè)定中,采用控制變量法,其他條件相同,只改變溫度,測(cè)溶液的pH變化即可。③若測(cè)定溶液的pH為Y,溶液中c(H+)=10-Ymol/L,忽略水的電離,則參與水解反應(yīng)的c(NHeq\o\al(+,4))=c(H+),則氯化銨水解反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率為eq\f(cH+·V溶液·MNH4Cl,a)×100%=eq\f(53.5×10-Y,10a)×100%。[答案](1)ACG(2)①出現(xiàn)白煙A瓶壓強(qiáng)比B瓶大,HCl進(jìn)入B瓶與NH3反應(yīng)生成NH4Cl固體小顆粒②燒杯中的液體倒吸入B瓶,且紫色石蕊溶液變紅(3)①溫度②M(NH4Cl)/gT/℃pHabYacX③α=eq\f(53。5×10-Y,10a)×100%1.某興趣小組用下圖裝置探究氨的催化氧化。(1)氨催化氧化的化學(xué)方程式為_(kāi)_4NH3+5O2eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))4NO+6H2O__。(2)加熱玻璃管2一段時(shí)間后,擠壓1中打氣球鼓入空氣,觀察到2中物質(zhì)呈紅熱狀態(tài);停止加熱后仍能保持紅熱,該反應(yīng)是__放熱__反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。(3)為保證在裝置4中觀察到紅棕色氣體,裝置3應(yīng)裝入__濃H2SO4__;若取消裝置3,在裝置4中僅觀察到大量白煙,原因是__生成的NO與O2反應(yīng)生成NO2,NO2與水反應(yīng)生成HNO3,NH3與HNO3反應(yīng)生成了NH4NO3__.(4)為實(shí)現(xiàn)氨催化氧化,也可用裝置5替換裝置__1__(填裝置代號(hào));化合物X為_(kāi)_NH4Cl__(只寫(xiě)一種),Na2O2的作用是__與HCl反應(yīng)生成氧氣__。解析(1)NH3催化氧化生成NO和水.(2)停止加熱還能保持紅熱,說(shuō)明反應(yīng)為放熱反應(yīng)。(3)為在裝置4中觀察到紅棕色氣體NO2,需在裝置3中將生成的水吸收,以保證進(jìn)入裝置4的氣體是干燥的NO,故裝置3中應(yīng)裝入的試劑為濃硫酸;看到“白煙”,說(shuō)明生成固體,結(jié)合有關(guān)反應(yīng)可知產(chǎn)生白煙現(xiàn)象的原因:生成的NO與O2反應(yīng)生成NO2,NO2與水反應(yīng)生成HNO3,NH3與HNO3反應(yīng)生成了NH4NO3.(4)裝置5是氣體發(fā)生裝置,故結(jié)合原裝置可知可以代替裝置1;化合物X必須受熱分解才能產(chǎn)生NH3,同時(shí)產(chǎn)生的另一產(chǎn)物還要與Na2O2作用產(chǎn)生氧氣,因此X可以為NH4Cl、NH4HCO3等.1.判斷正誤,正確的劃“√”,錯(cuò)誤的劃“×"。(1)(2017·江蘇卷)NH3易溶于水,所以NH3可用作制冷劑。(×)(2)(2016·江蘇卷)NH4HCO3受熱易分解,故可作氮肥。(×)(3)(2016·上海卷)用生石灰與濃氨水制得的氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán),說(shuō)明NH3為堿性氣體。(√)(4)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。(√)2.(2016·上海卷)稱(chēng)取(NH4)2SO4和NH4HSO4混合物樣品7.24g,加入含0。1molNaOH的溶液,完全反應(yīng),生成NH3的體積為1792mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則(NH4)2SO4和NH4HSO4的物質(zhì)的量比為(CA.1:1 B.1:2C.1。87:1 D.3.65:1解析標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1792mLNH3為0.08mol,設(shè)硫酸銨為xmol,硫酸氫銨為ymol.假設(shè)NaOH過(guò)量,則132x+115y=7。24,2x+y=0。08,解得x=0。02,y=0.04,此時(shí)消耗n(NaOH)=0。02mol×2+0.04mol×2=0。12mol,不符合。假設(shè)NaOH不足,則0.1-y=0。08,結(jié)合132x+115y=7。24可得y=0.02mol,x=0.0374mol,故x∶y=1.87∶1,故選C項(xiàng).3.(2016·全國(guó)卷乙節(jié)選)將收集到的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中的氣體緩慢通入Y管中(1)Y管中__紅棕色氣體慢慢變淺__(2)反應(yīng)的化學(xué)方程式:__8NH3+6NO2eq\o(=,\s\up7(催化劑))7N2+12H2O__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(3)__Z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__解析NO2呈紅棕色,氨氣與二氧化氮發(fā)生反應(yīng)8NH3+6NO2eq\o(=,\s\up7(催化劑))7N2+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(kāi)K2,氫氧化鈉溶液會(huì)產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象??键c(diǎn)三硝酸氮及其重要化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系1.物理性質(zhì)(1)純硝酸為無(wú)色、有__刺激性__氣味的__液__體.(2)硝酸沸點(diǎn)較低,易揮發(fā),在空氣中遇水蒸氣形成白霧。2.化學(xué)性質(zhì)(1)強(qiáng)酸性稀硝酸使紫色石蕊試液變紅。(2)不穩(wěn)定性①反應(yīng):__4HNO3(濃)eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5(或光照))2H2O+4NO2↑+O2↑__.②市售濃硝酸呈黃色的原因是__硝酸分解生成的NO2溶解在硝酸里__。③硝酸保存在__棕色__試劑瓶中,置于冷暗處,不能用橡膠塞。(3)強(qiáng)氧化性①與金屬反應(yīng)常溫下,鐵、鋁遇冷的濃HNO3能發(fā)生__鈍化__。稀硝酸與銅反應(yīng):__3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O__.濃硝酸與銅反應(yīng):__Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O__.②與非金屬反應(yīng)如濃硝酸與C的反應(yīng):__C+4HNO3(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑+4NO2↑+2H2O__。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)。如稀硝酸與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_3Fe2++4H++NOeq\o\al(-,3)=3Fe3++NO↑+2H2O__。④王水濃HNO3和濃鹽酸按體積比__1∶3__混合即為王水,它的氧化性更強(qiáng),能溶解Pt、Au等金屬。(4)與有機(jī)物反應(yīng)①硝化反應(yīng)(與C6H6反應(yīng)):__C6H6+HNO3eq\o(→,\s\up7(濃硫酸),\s\do5(50~60℃))C6H5NO2+H2O__。②顏色反應(yīng):蛋白質(zhì)遇到濃硝酸時(shí)變黃色.3.用途:化工原料,用于制化肥、染料、炸藥等。4.氮及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系(1)濃、稀硝酸均具有強(qiáng)氧化性,濃度越大,氧化性越強(qiáng)。其還原產(chǎn)物的價(jià)態(tài)越高,一般地,HNO3(濃)→NO2,HNO3(稀)→NO.(2)濃硝酸能使紫色石蕊試液(或試紙)先變紅,后褪色,該反應(yīng)過(guò)程中濃硝酸表現(xiàn)出強(qiáng)酸性和強(qiáng)氧化性。(3)常溫下,鐵、鋁遇冷的濃硝酸能發(fā)生“鈍化”,故濃硝酸可用鐵桶盛放。1.判斷正誤,正確的劃“√”,錯(cuò)誤的劃“×”。(1)濃、稀硝酸都能使藍(lán)色石蕊試紙最終變?yōu)榧t色.(×)(2)過(guò)量的銅與濃硝酸反應(yīng)有一氧化氮生成。(√)(3)向裝有Fe(NO3)2溶液的試管中加入稀H2SO4,在管口觀察到有紅棕色氣體產(chǎn)生,這是因?yàn)镠NO3分解生成了NO2。(×)(4)濃硝酸中加入用砂紙打磨過(guò)的鋁條,產(chǎn)生紅棕色氣體。(×)2.下列說(shuō)法正確的是(B)A.投入鐵片產(chǎn)生H2的溶液中可大量存在H+、Mg2+、SOeq\o\al(2-,4)、NOeq\o\al(-,3)B.可用稀硝酸除去試管內(nèi)壁上的銀鏡C.1.0mol·L-1的KNO3溶液中可大量存在H+、Fe2+、Cl-、SOeq\o\al(2-,4)D.硫化銅溶于硝酸的離子方程式為CuS+2H+=H2S↑+Cu2+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(D)序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象解釋或結(jié)論①過(guò)量的Fe粉中加入稀HNO3,充分反應(yīng)后,滴入KSCN溶液溶液呈紅色稀HNO3將Fe氧化為Fe3+②濃HNO3久置或光照變黃色HNO3不穩(wěn)定易分解③Al箔插入稀HNO3中無(wú)現(xiàn)象Al箔表面被HNO3氧化,形成致密的氧化膜④用玻璃棒蘸取濃HNO3點(diǎn)到藍(lán)色石蕊試紙上試紙先變紅色后褪色濃HNO3具有酸性和強(qiáng)氧化性A.①② B.③④C.②③④ D.②④涉及HNO3的離子反應(yīng)常見(jiàn)的易錯(cuò)問(wèn)題(1)忽視NOeq\o\al(-,3)在酸性條件下的強(qiáng)氧化性。在酸性條件下NOeq\o\al(-,3)不能與Fe2+、I-、SOeq\o\al(2-,3)、S2-等還原性較強(qiáng)的離子大量共存。在書(shū)寫(xiě)離子方程式時(shí),忽視HNO3的強(qiáng)氧化性,將氧化還原反應(yīng)錯(cuò)寫(xiě)成復(fù)分解反應(yīng)。(2)硝酸在氧化還原反應(yīng)中,其還原產(chǎn)物可能有多種價(jià)態(tài)的物質(zhì):eq\o(N,\s\up6(+4))O2、Heq\o(N,\s\up6(+3))O2、eq\o(N,\s\up6(+2))O、eq\o(N,\s\up6(+1))2O、eq\o(N,\s\up6(0))2、eq\o(N,\s\up6(-3))H3等,這取決于硝酸的濃度和還原劑還原性的強(qiáng)弱。除前面的實(shí)例外,鋅與硝酸可發(fā)生如下反應(yīng):4Zn+10HNO3(稀)=4Zn(NO3)2+N2O↑+5H2O4Zn+10HNO3(極?。?4Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2O硝酸與金屬反應(yīng)的計(jì)算思路和方法1.思維模型2.計(jì)算中的守恒思想的應(yīng)用(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NOeq\o\al(-,3)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-)有:c(NOeq\o\al(-,3))=c(H+)+nc(Mn+)(Mn+代表金屬離子)。(4)離子方程式計(jì)算法金屬與H2SO4、HNO3的混合酸反應(yīng)時(shí),由于硝酸鹽中NOeq\o\al(-,3)在H2SO4提供H+的條件下能繼續(xù)與金屬反應(yīng),因此此類(lèi)題目應(yīng)用離子方程式來(lái)計(jì)算,先作過(guò)量判斷。然后根據(jù)完全反應(yīng)的金屬或H+或NOeq\o\al(-,3)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算,且溶液中要符合電荷守恒.[例1](2018·河南洛陽(yáng)質(zhì)檢)1。52g銅鎂合金完全溶解于50mL密度為1。40g·cm-3、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63%的濃硝酸中,得到NO2和N2O4的混合氣體1120mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況),向反應(yīng)后的溶液中加入1。0mol/LNaOH溶液,當(dāng)金屬離子全部沉淀時(shí),得到2。54g沉淀。A.該合金中銅與鎂的物質(zhì)的量之比是2∶1B.該濃硝酸中HNO3的物質(zhì)的量濃度是14。0mol·L-1C.NO2和N2O4的混合氣體中,NO2的體積分?jǐn)?shù)是80%D.得到2.54g沉淀時(shí),加入NaOH溶液的體積是600解析Cu-2e-=Cu2+,Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓,Mg-2e-=Mg2+,Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,則金屬失去電子的物質(zhì)的量n(e-)=n(OH-)=eq\f(2.54g-1.52g,17g·mol-1)=0.06mol。設(shè)n(Cu)=xmol,n(Mg)=y(tǒng)mol,根據(jù)質(zhì)量守恒和電子守恒可知,64g·mol-1×xmol+24g·mol-1×ymol=1.52g,2xmol+2ymol=0.06mol,解得x=0.02,y=0.01,A項(xiàng)正確;c(HNO3)=eq\f(1000×1。40g·L-1,63g·mol-1)×63%=14。0mol·L-1,B項(xiàng)正確;設(shè)n(NO2)=amol,n(N2O4)=bmol,則amol+bmol=eq\f(1。12L,22.4L·mol-1)=0。05mol,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒得amol+2bmol=0.06mol,解得a=0.04,b=0.01,混合氣體中NO2的體積分?jǐn)?shù)等于其物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),等于eq\f(0。04,0。04+0.01)×100%=80%,C項(xiàng)正確;當(dāng)金屬離子全部沉淀時(shí),溶液中的溶質(zhì)為NaNO3,則n(NaOH)=n(NaNO3)=n(HNO3)-n(NO2)-2n(N2O4)=0.05L×14。0mol·L-1-0。04mol-0。01mol×2=0.64mol,V(NaOH)=eq\f(0。64mol,1。0mol·L-1)=0。64L=640mL,D項(xiàng)錯(cuò)誤。[例1]固體硝酸鹽加熱易分解且產(chǎn)物較復(fù)雜。某學(xué)習(xí)小組以Mg(NO3)2為研究對(duì)象,擬通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究其熱分解的產(chǎn)物,提出如下四種猜想:甲:Mg(NO2)2、NO2、O2;乙:MgO、NO2、O2;丙:Mg3N2、O2;丁:MgO、NO2、N2。(1)實(shí)驗(yàn)前,小組成員經(jīng)討論認(rèn)定猜想丁不成立,理由是______________________。查閱資料得知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。針對(duì)甲、乙、丙的猜想,設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(圖中加熱、夾持儀器等均省略):(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程①儀器連接后,放入固體試劑之前,關(guān)閉k,微熱硬質(zhì)玻璃管A,觀察到E中有氣泡連續(xù)放出,表明______。②稱(chēng)取Mg(NO3)2固體3.7g置于A中,加熱前通入N2以驅(qū)盡裝置內(nèi)的空氣,其目的是______;關(guān)閉k,用酒精燈加熱時(shí),正確操作是先______,③觀察到A中有紅棕色氣體出現(xiàn),C、D中未見(jiàn)明顯變化。④待樣品完全分解,A裝置冷卻至室溫、稱(chēng)量,測(cè)得剩余固體的質(zhì)量為1。0⑤取少量剩余固體于試管中,加入適量水,未見(jiàn)明顯現(xiàn)象。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析討論①根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和剩余固體的質(zhì)量經(jīng)分析可初步確認(rèn)猜想______是正確的。②根據(jù)D中無(wú)明顯現(xiàn)象,一位同學(xué)認(rèn)為不能確認(rèn)分解產(chǎn)物中有O2,因?yàn)槿粲蠴2,D中將發(fā)生氧化還原反應(yīng):______(填寫(xiě)化學(xué)方程式),溶液顏色會(huì)褪去;小組討論認(rèn)定分解產(chǎn)物中有O2存在,未檢測(cè)到的原因是______。③小組討論后達(dá)成的共識(shí)是上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)仍不完善,需改進(jìn)裝置進(jìn)一步研究。[答題送檢]來(lái)自閱卷名師報(bào)告錯(cuò)誤致錯(cuò)原因扣分(2)沒(méi)有從安全的角度來(lái)理解給玻璃加熱時(shí)要先預(yù)熱的原因-1(3)①?zèng)]有對(duì)題目中的數(shù)據(jù)作深入分析-2[解析](1)根據(jù)猜想丁,Mg(NO3)2→MgO+NO2+N2,只有N元素價(jià)態(tài)降低,沒(méi)有元素價(jià)態(tài)升高,不符合氧化還原反應(yīng)原理。(2)①該步驟是檢查裝置的氣密性,根據(jù)現(xiàn)象可知該裝置氣密性良好。②裝置中的空氣中含有O2,甲、乙、丙猜想都有O2生成,若不用N2排出裝置中的O2,將對(duì)分解產(chǎn)生的O2的檢驗(yàn)產(chǎn)生干擾。用酒精燈加熱時(shí),為防止硬質(zhì)玻璃管受熱不均而破裂,首先應(yīng)來(lái)回移動(dòng)酒精燈加熱硬質(zhì)玻璃管,使其受熱均勻后再固定在管中固體部位下加熱.(3)①根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程③的現(xiàn)象可知,產(chǎn)物中有NO2,排除猜想丙.猜想乙的分解反應(yīng)為2Mg(NO3)2eq\o(=,\s\up7(△))2MgO+4NO2↑+O2↑,根據(jù)差值法,296gMg(NO3)2分解得到80gMgO,則3。7gMg(NO3)2可得1。0gMgO,與題設(shè)數(shù)據(jù)吻合,所以猜想乙成立.②分解產(chǎn)生的NO2、O2可與B裝置中的NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)4NO2+O2+2H2O=4HNO3,所以無(wú)法用D裝置中的Na2SO3溶液檢測(cè)到O2的存在。若有O2,Na2SO3被O2氧化為Na2SO4,導(dǎo)致D中溶液顏色消失,反應(yīng)方程式為2Na2SO3+O2=[答案](1)不符合氧化還原反應(yīng)原理(或其他合理答案)(2)①裝置氣密性良好②避免對(duì)產(chǎn)物O2的檢驗(yàn)產(chǎn)生干擾(或其他合理答案)移動(dòng)酒精燈預(yù)熱硬質(zhì)玻璃管(3)①乙②2Na2SO3+O2=2Na2SO4O2在通過(guò)裝置B時(shí)已參與反應(yīng)(或其他合理答案)1.氨是合成硝酸、銨鹽和氮肥的基本原料?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)氨的水溶液顯弱堿性,其原因?yàn)開(kāi)_NH3·H2ONHeq\o\al(+,4)+OH-__(用電離方程式表示);0。1mol·L-1的氨水中加入少量NH4Cl固體,溶液的pH__降低__(填“升高”或“降低”);若加入少量明礬,溶液中NHeq\o\al(+,4)的濃度__增大__(填“增大"或“減小”).(2)硝酸銨加熱分解可得到N2O和H2O。250℃時(shí),硝酸銨在密閉容器中分解達(dá)到平衡,該分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_NH4NO3eq\o(,\s\up7(250℃))N2O↑+2H2O↑__,平衡常數(shù)表達(dá)式為_(kāi)_K=c(N2O)·c2(H2O)__;若有1mol硝酸銨完全分解,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_(kāi)_4__mol。(3)由N2O和NO反應(yīng)生成N2和NO2的能量變化如圖所示,若生成1molN2,其ΔH=__-139__kJ·mol-1。硝酸鹽的受熱分解規(guī)律(1)K~Na的硝酸鹽受熱分解成亞硝酸鹽和氧氣。例如:2KNO3eq\o(=,\s\up7(△))2KNO2+O2↑。(2)Mg~Cu的硝酸鹽受熱分解成相應(yīng)的金屬氧化物、二氧化氮和氧氣。例如:2Cu(NO3)2eq\o(=,\s\up7(△))2CuO+4NO2↑+O2↑。(3)Ag及以后的硝酸鹽分解成相應(yīng)的金屬單質(zhì)、二氧化氮和氧氣。例如:2AgNO3eq\o(=,\s\up7(△))2Ag+2NO2↑+O2↑.1.我國(guó)清代《本草綱目拾遺》中記敘無(wú)機(jī)藥物335種,其中“強(qiáng)水”條目下寫(xiě)道:“性最烈,能蝕五金……其水甚強(qiáng),五金八石皆能穿滴,惟玻璃可盛.”這里的“強(qiáng)水"是指(B)A.氨水 B.硝酸C.醋 D.鹵水2.下列物質(zhì)見(jiàn)光不會(huì)分解的是(B)A.HClO B.NH4ClC.HNO3 D.AgNO33.銅與一定濃度的硝酸和硫酸的混合酸反應(yīng),生成的鹽只有硫酸銅,同時(shí)生成兩種氣體,氣體的相對(duì)分子質(zhì)量都小于50.為防止污染,將產(chǎn)生的氣體完全轉(zhuǎn)化為最高價(jià)含氧酸鹽,消耗1L2.0mol/LNaOH溶液和20.16L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)O2,則兩種氣體的分子式及物質(zhì)的量分別為_(kāi)_NO:0.8_mol,NO2:1.2_mol__,生成硫酸銅的物質(zhì)的量為解析結(jié)合生成氣體的相對(duì)分子質(zhì)量小于50,可知生成的兩種氣體只能是NO和NO2,設(shè)二者的物質(zhì)的量分別為x和y,依據(jù)題意得x+y=1L×2。0mol/L和3x+y=eq\f(20。16L,22。4L/mol)×4=3。6mol,解得x=0。8mol,y=1。2mol,生成0。8molNO和1.2molNO2時(shí)共轉(zhuǎn)移電子為0。8×3+1.2×1=3。6mol,則1.8molCu參與和混酸的反應(yīng),生成1。8molCuSO4。課時(shí)達(dá)標(biāo)第17講1.下列關(guān)于氮及其化合物的說(shuō)法正確的是(B)A.N2分子的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,因而氮?dú)獠荒苤С秩魏挝镔|(zhì)的燃燒B.液氨汽化時(shí)要吸收大量的熱,因而液氨可用作制冷劑C.NO可用向上排空氣法或者排水法收集D.濃硝酸保存在棕色瓶?jī)?nèi)是因?yàn)橄跛嵋讚]發(fā)解析Mg能在N2中燃燒,A項(xiàng)錯(cuò)誤;NO能與空氣中的O2反應(yīng)生成NO2,C項(xiàng)錯(cuò)誤;濃硝酸見(jiàn)光易分解,故保存在棕色瓶?jī)?nèi),D項(xiàng)錯(cuò)誤.2.“封管試驗(yàn)"具有簡(jiǎn)易、方便、節(jié)約、綠色等優(yōu)點(diǎn).觀察下列四個(gè)“封管試驗(yàn)”(夾持裝置未畫(huà)出),下列說(shuō)法正確的是(B)A.加熱時(shí),a上部聚集了固體NH4Cl,說(shuō)明NH4Cl的熱穩(wěn)定性比較好B.加熱時(shí),發(fā)現(xiàn)b中I2變?yōu)樽仙魵?,在上部又聚集為紫黑色的固體C.加熱時(shí),c中溶液紅色變深,冷卻后又變淺D.水浴時(shí),d內(nèi)氣體顏色變淺,e內(nèi)氣體顏色加深解析A項(xiàng),NH4Cl受熱分解生成NH3、HCl,在上部化合生成固體NH4Cl;B項(xiàng),I2易升

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