第4講氮及其化合物 【2022版 步步高 大一輪 化學(xué)復(fù)習(xí) 人教版全國(guó)Ⅲ(桂貴云川藏)】_第1頁(yè)
第4講氮及其化合物 【2022版 步步高 大一輪 化學(xué)復(fù)習(xí) 人教版全國(guó)Ⅲ(桂貴云川藏)】_第2頁(yè)
第4講氮及其化合物 【2022版 步步高 大一輪 化學(xué)復(fù)習(xí) 人教版全國(guó)Ⅲ(桂貴云川藏)】_第3頁(yè)
第4講氮及其化合物 【2022版 步步高 大一輪 化學(xué)復(fù)習(xí) 人教版全國(guó)Ⅲ(桂貴云川藏)】_第4頁(yè)
第4講氮及其化合物 【2022版 步步高 大一輪 化學(xué)復(fù)習(xí) 人教版全國(guó)Ⅲ(桂貴云川藏)】_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩64頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

第4講氮及其化合物

【2021?備考】

最新考綱命題統(tǒng)計(jì)

1.掌握氮元素的單質(zhì)及其化合物的主要性質(zhì)與應(yīng)用。撅度

3

2.了解氮元素的單質(zhì)及其化合物的制備方法。2

1

3.了解氮的氧化物、氫化物、硝酸等對(duì)環(huán)境的影響。20152016201720182019岸份

素養(yǎng)落地:多角度、動(dòng)態(tài)地分析工業(yè)合成氨、氨水的組成與性質(zhì);以氮?dú)饧捌浠?/p>

合物性質(zhì)為載體發(fā)現(xiàn)、設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究;從氮的化合物對(duì)環(huán)境的影響出

發(fā),認(rèn)識(shí)化學(xué)與社會(huì)的關(guān)系,發(fā)展學(xué)生的綠色環(huán)保意識(shí)。

主干知訊知識(shí)桎理考向突破

考點(diǎn)一氮?dú)饧捌溲趸?/p>

「知識(shí)梳理』

1.自然界中氮的存在和氮的固定

,/游,有—N式大氣中.體積分?jǐn)?shù)約為().78)

魯色一分為自然固氮和人工固氮

IWAE

、土壤和水體中

f雷雨天產(chǎn)生NO氣體

(1)自然固氮一向玷函加曲甘田n

〔豆科植物根瘤困固氮

(2)人工固氮:合成氨工業(yè)。

2.氮?dú)獾慕Y(jié)構(gòu)與性質(zhì)

N2的電子式:N-N:,結(jié)構(gòu)式為N三N。

無(wú)色、無(wú)味、氣體

密度比空氣略不

卜熔、沸點(diǎn)很低固

|難溶于水

寫(xiě)出有關(guān)化學(xué)方程式:

①3Mg+N2:^=Mg3N2;②N2+3H2呼|花.壓2NH3;

③N2+02媽感溫2N0。

名師提示你

(1)氮元素電負(fù)性值為3.04,非金屬性強(qiáng),但N2分子中存在N三N,鍵能大,破壞

難,N2穩(wěn)定。

(2)N2、CO為等電子體,二者的結(jié)構(gòu)式分別為N三N,c=o,CO為極性分子,CO

遠(yuǎn)比N2活潑。

3.氮的氧化物

(1)氮有多種價(jià)態(tài)的氧化物

氧化物的化學(xué)式N2ONON2O3NO2、N2O4N2O5

氮元素的價(jià)態(tài)+1+2+3+4+5

N2O俗稱(chēng)笑氣,有麻醉作用;N2O3是亞硝酸的酸酎;N2O5為硝酸的酸酎。

(2)NO和NO2的比較

NONO2

顏色無(wú)色紅棕色

物理性質(zhì)

毒性有毒有毒

溶解性不洛于水易溶于水

既有氧化性又有還

既有氧化性又有還原原性,以氧化性為主

性,以還原性為主(氧化S2-、「、Fe2+

等)

化學(xué)性質(zhì)

與。2反應(yīng)2NO+O2=2NO2

\

3NCh+

與H2O

H2O—2HNO3+

反應(yīng)

NO

Cu+

3Cu+

4HNCh(濃)=Cu(N

原理8HNO3(稀)=3Cu(N

制備O3)2+2NO21+

03)2+2NOt+4H2O

2H2O

收集排水法向上排空氣法

有毒,轉(zhuǎn)化成NCh形形成酸雨、光化學(xué)煙

對(duì)環(huán)境影響

成酸雨、光化學(xué)煙霧霧

⑶常見(jiàn)的NO,尾氣處理方法

①堿液吸收法

2NO2+2NaOH-NaNO3+NaNCh+H2O

NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O

NO2、NO的混合氣體能被足量燒堿溶液完全吸收的條件是〃(NO2),〃(NO)。一般

適合工業(yè)尾氣中NO*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NO、.與CO在一

定溫度下催化轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體(N2和C02)o一般適用于汽車(chē)尾氣的處理。

[鏈接新教材]

(新教材RJ第二冊(cè)P289習(xí)題變式練)

(1)N2常用作保護(hù)氣(如填充燈泡、焊接保護(hù)等),原因是

工業(yè)冶鎂時(shí)保護(hù)氣可選用o

①N2②C02③Ar

(2)為避免硝酸工業(yè)生產(chǎn)尾氣中氮的氧化物(以NCh為例)污染環(huán)境,人們開(kāi)發(fā)了如

下尾氣處理方法:①用NaOH溶液吸收尾氣;②用NH3催化還原為N2o相關(guān)反

應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________________________

(3)汽車(chē)尾氣中含有NO,NO產(chǎn)生的原因?yàn)?/p>

______________________________________________________________(用化學(xué)方程式

表示)

答案⑴N2性質(zhì)穩(wěn)定③(2)2NaOH+2NO2=NaNO3+NaNO2+H2O8NH3

+6NO2篋曜」7N2+12H2O(3)N2+O2圣里2N0

『考向突破』

考向一氮?dú)?、氮的氧化物的性質(zhì)及應(yīng)用

命題角度

1氮?dú)?、氮的氧化物性質(zhì)理解與辨析

[題目設(shè)計(jì)]

1.判斷正誤(正確的打“J”,錯(cuò)誤的打“X”)

(1)食品袋中充氮?dú)饪捎脕?lái)防腐(J)

(2)固氮反應(yīng)一定屬于氧化還原反應(yīng)(J)

(3)通過(guò)灼熱的鎂粉,可除N2中的少量氧氣(X)

(4)用向上排空氣法收集銅粉與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的NO(X)

(5)可用N02與水反應(yīng)制取硝酸,故N02是酸性氧化物(X)

命題角度

2自然界中氮的循環(huán)

[題目設(shè)計(jì)]

2.研究表明,氮氧化物和二氧化硫在形成霧霾時(shí)與大氣中的氨有關(guān)(如圖所示)。

{

|O|H,O無(wú)

NO,二NR二機(jī)

NHt

燃(NH)SOj

--------------gg)

分析圖示回答相關(guān)問(wèn)題:

(1)霧霾中所含氮成分為o

(2)為減少霧霾污染,可以采取的措施為o

a.禁止秸桿焚燒

b.控制SCh、NOx的排放

c.減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的鏤態(tài)氮肥的施用

(3)SO2、NOf同時(shí)排放會(huì)加快、加重酸雨污染,原因是

提示(DNH4NO3、(NH4)2SO4(2)a、b、c

(3)SO2+NO2=SO3+NO2NO+O2=2NO2

命題角度

3氮的氧化物與環(huán)境污染

[題目設(shè)計(jì)]

3.汽車(chē)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,N02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03,加重空氣污染。

反應(yīng)過(guò)程為①2NO2=2NO+2O,②2NO+O2=2NO2,③0+02-03。

問(wèn)題:(1)NO2在反應(yīng)過(guò)程中的作用

(2)生成03的總反應(yīng)方程式為_(kāi)______________________________

提示(1)催化作用(2)302=^=203

考向二氮的氧化物的計(jì)算

[題目設(shè)計(jì)]

4.(1)在一定條件下,將N02和02的混合氣體12mL通入足量水中,充分反應(yīng)后

剩余2mL氣體(同溫同壓下),則原混合氣體中氧氣的體積可能為0

⑵用氨可將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體。已知:4NH3+6NO篋掌5N2+6H20,8NH3

+6NO24^7N2+12H20O同溫同壓下,3.5LNH3恰好將3.0LN0和N02的混

合氣體完全轉(zhuǎn)化為N2,則原混合氣體中NO和N02的體積之比是o

提示(1)1.2mL或4mL(2)1:3

考向三氮的氧化物的制備與性質(zhì)探究

[題目設(shè)計(jì)]

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(wèn)題:

問(wèn)題討論:

(1)設(shè)置裝置A的目的是;

能否將多孔隔板上的固體更換成鋅粒,理由是

⑵證明B中反應(yīng)的產(chǎn)物為NO的裝置為,操作方法為

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

(3)D裝置的作用為o

提示(1)排除裝置內(nèi)的空氣,以免對(duì)實(shí)驗(yàn)造成干擾不能。因?yàn)閆n與稀硝酸生

成NO而不生成H2

(2)E、F將F中的空氣緩緩?fù)迫隕中,E中呈紅棕色說(shuō)明生成氣體為NO

(3)吸收氮氧化物,防止空氣污染,防倒吸

考點(diǎn)二硝酸及氮的轉(zhuǎn)化

『知識(shí)梳理』

1.硝酸的物理性質(zhì)

有刺激性氣味一-無(wú)色.久置呈魚(yú)色

CHNQJ

易揮發(fā)一二j△—與水互溶

2.硝酸的化學(xué)性質(zhì)

⑴不穩(wěn)定性

反應(yīng):4HNO3(濃2H2O+4NO2t+O2t0

保存方法:棕色瓶,陰涼處。

名師提示你

(1)工業(yè)鹽酸常略帶黃色原因是含少量EcCk。

(2)久置的KI溶液呈黃色原因是KI被空氣中的氧氣氧化生成12溶于水所致。

(3)久置的濃硝酸呈黃色原因是濃硝酸分解產(chǎn)生的溶解于其中。

(2)強(qiáng)氧化性

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。

還原產(chǎn)物一般為HNO3(濃)一>NO2,HNO3(稀)一>NOo

按要求完成下列反應(yīng)的化學(xué)(離子)方程式。

①與金屬反應(yīng)

a.常溫下,濃硝酸使鐵、鋁鈍化;

b.稀硝酸與銅反應(yīng):3CU+8HNO3(稀)=3CU(NO3)2+2NOt+4比0;

c.濃硝酸與銅反應(yīng):CU+4HNO3(濃)=CU(NO3)2+2NO2t+2H2。。

②與非金屬反應(yīng)

如濃硝酸與C的反應(yīng):C+4HNO3(濃)=^=CO2t+4NO2t+2H2O;

③與還原性化合物反應(yīng)

硝酸可氧化H2S、SO2、Na2so3、HLFe?+等還原性物質(zhì)。

2++3+

如稀硝酸與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式為3Fe+4H+NOT=3Fe+NOt

+2H2Oo

名師提示你

硝酸與金屬反應(yīng)的規(guī)律

①金屬與硝酸反應(yīng)一般不生成H2O還原產(chǎn)物一般為HN03(濃)一N02,

HN03(稀)fNO,如果硝酸的濃度很稀,其還原產(chǎn)物也可能是N2O、N2或NH4NO3

②銅與濃HNO3反應(yīng):若Cu過(guò)量,開(kāi)始時(shí)硝酸的還原產(chǎn)物為NO2,隨著反應(yīng)的

進(jìn)行,濃HNO3變稀,硝酸的還原產(chǎn)物為NO,最終應(yīng)得到NO2和NO的混合氣

體。

③NO5在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性,不能與S2-、SO歹、Fe2+、「等還原性離子共

存。注意HNO3與NazS、Na2so3、FeO、FesCU反應(yīng)中隱含著氧化還原反應(yīng)。

④金、鈾溶解須用王水(V濃昉酸?V濃鹽酸=1:3)0

3.含氮物質(zhì)化合價(jià)的變化及規(guī)律

(1)歧化:3NO2+H2O=2HNO3+NO;

2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。

(2)歸中:6N0+4NH3=5N2+6H2O;

NO2+N0+2NaOH=2NaNO2+H2Oo

(3)連續(xù)氧化:NH3-^*NO-^NO2^^HNO3;

N2-^NO-^NO2^^HNO3O

[鏈接新教材]

(新教材RJ第二冊(cè)P206習(xí)題變式練)

用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

(1)硝酸為稀硝酸:實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)開(kāi)始時(shí)燒杯中導(dǎo)管內(nèi)液面上升,一段時(shí)間后導(dǎo)管口有

氣泡冒出。

問(wèn)題①如圖裝置設(shè)計(jì)與將銅粉直接加入硝酸中相比較,優(yōu)點(diǎn)為

②開(kāi)始時(shí)燒杯中導(dǎo)管內(nèi)液面上升的原因?yàn)?用化學(xué)方程式表

示)O

⑵硝酸為濃硝酸,反應(yīng)劇烈,溶液變綠,試管上方出現(xiàn)紅棕色氣體。

問(wèn)題①銅與濃硝酸反應(yīng)的離子方程式為

②據(jù)分析反應(yīng)后溶液呈綠色的原因是生成的N02溶解在溶液中造成的。為探究其

實(shí)質(zhì),某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):取綠色溶液少許置于試管中,向其中加入適量水,

溶液變藍(lán)色。試分析其原因_______________________________________

(用化學(xué)方程式表示)。使溶液由綠色變?yōu)樗{(lán)色還可采用方法(一種方法即

可)。

答案(1)①通過(guò)銅絲的抽拉控制反應(yīng)@4N0+302+2H2O=4HNO3

(2)①CU+4H++2NO,=CU2++2NO2t+2H2O

(2)3NO2+H2O=2HNO3+NO加熱(或通入。2等)

『考向突破』

考向一硝酸的性質(zhì)及應(yīng)用

命題角度

1硝酸的性質(zhì)理解與辨析

[題目設(shè)計(jì)]

1.判斷正誤(正確的打“,錯(cuò)誤的打“X”)

(1)濃硝酸在光照下久置,會(huì)變黃(J)

(2)做過(guò)銀鏡反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的試管內(nèi)壁上的銀可用稀硝酸進(jìn)行洗滌(J)

(3)過(guò)量的銅與濃硝酸反應(yīng),產(chǎn)物中一定有N0(V)

(4)用砂紙打磨過(guò)的鋁片插入濃硝酸中產(chǎn)生紅棕色氣體(X)

⑸用稀硝酸與亞硫酸反應(yīng)制二氧化硫的離子方程式為S0r+2H=SO2f+

H2O(X)

命題角度

2硝酸的性質(zhì)及應(yīng)用

[題目設(shè)計(jì)]

2.(1)下列事實(shí)對(duì)應(yīng)硝酸的性質(zhì)

①濃硝酸使紫色石蕊溶液先變紅后褪色___________________________

②不能用稀硝酸與鋅反應(yīng)制氫氣_________________________________

③用棕色瓶盛裝濃硝酸o

④能使滴有酚酷的氫氧化鈉溶液的紅色褪去_________________________O

(2)木炭屑與濃HNO3共熱,產(chǎn)生的氣體X等分為①和②兩份,將兩份氣體分別按

下圖實(shí)驗(yàn):

混合氣體X

2,第二份實(shí)驗(yàn)

①、②中澄清石灰水中的現(xiàn)象分別為①、②

提示⑴①酸性、強(qiáng)氧化性②強(qiáng)氧化性③不穩(wěn)定性④酸性(2)①變渾濁

②無(wú)現(xiàn)象

命題角度3濃硝酸與金屬反應(yīng)的動(dòng)態(tài)分析

[題目設(shè)計(jì)]

3.(1)向盛有鐵片的試管中滴加濃硝酸,鐵片是否溶解.,然后滴加蒸儲(chǔ)水

一段時(shí)間后,鐵片是否溶解.

(2)向盛有濃HN03的試管中加入銅粉,銅粉溶解.(位置)可觀察到紅棕色

氣體,反應(yīng)的離子方程式為

繼續(xù)加入銅粉至不溶解,將要結(jié)束時(shí)(位置)可觀察到紅棕色氣體,反應(yīng)

的化學(xué)方程式為

向不再產(chǎn)生氣體的試管中再加入少量稀硫酸,又有氣泡產(chǎn)生,原因是

______________________________________________________________(用離子方程式

表示)。

提示(1)不溶解溶解

⑵試管內(nèi)Cu+4H++2NCH=C#++2N02t+2H2O試管口3Cu+

+2+

8HNO3=3CU(NO3)2+2N0t+4H2O3Cu+8H+2NO3=3Cu+2N0t+

4H2。

考向二硝酸性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究

[題目設(shè)計(jì)]

4.硝酸是氧化性酸,其本質(zhì)是NOI有氧化性,某課外實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了下列有關(guān)NO,

氧化性的探究(實(shí)驗(yàn)均在通風(fēng)櫥中完成)。

實(shí)驗(yàn)裝置編號(hào)溶液X實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

6mol-L1電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn),銅片表面產(chǎn)生無(wú)色

實(shí)驗(yàn)I

fU稀硝酸氣體,在液面上方變?yōu)榧t棕色

電流計(jì)指針先向右偏轉(zhuǎn),很快又偏向左邊,

15mol-L-1

實(shí)驗(yàn)II鋁片和銅片表面產(chǎn)生紅棕色氣體,溶液變

溶液X濃硝酸

為綠色

回答相關(guān)問(wèn)題:

⑴實(shí)驗(yàn)I中,鋁片作(填“正”或"負(fù)”極),實(shí)驗(yàn)n中電流計(jì)指針先偏

向右邊后偏向左邊的原因是_______________________________________

⑵用圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)III:溶液X為1molL-1稀硝酸溶液,電流計(jì)指針向

________偏轉(zhuǎn)。

(3)資料顯示活潑金屬與1molLr稀硝酸反應(yīng)有H2和NH]生成,NH:生成的原理

是產(chǎn)生H2的過(guò)程中NO3被還原。

為探究堿性條件下,NO3的氧化性,進(jìn)行如圖所示實(shí)驗(yàn)IV,觀察到A中有NH3

生成,B中無(wú)明顯現(xiàn)象。A、B產(chǎn)生不同現(xiàn)象的解釋是

A1Mg

X

NaNO3

NaOH

混合溶液

B

實(shí)驗(yàn)IV

提示(1)負(fù)A1開(kāi)始作原電池的負(fù)極,鈍化后Cu作負(fù)極

⑵右(3)A1與NaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生的H2將NO3還原為NH3,Mg不與NaOH溶

液反應(yīng)

考向三金屬與硝酸反應(yīng)的計(jì)算

[題目設(shè)計(jì)]

5.(1)在100mL的混合液中,硝酸和硫酸的物質(zhì)的量濃度分別是0.3molL^、0.15

mol.L-1,向該混合液中逐漸加入銅粉至不再溶解,所得溶液中c(Cu2+)為

mol-L

(2)向200mL2molL1HNO3溶液中,逐漸加入鐵粉至過(guò)量(假設(shè)生成的氣體只有

一種),在此過(guò)程中,”(Fe2+)隨〃(Fe)變化如圖所示。

①Ob段與be段消耗Fe的物質(zhì)的量之比為o

②向c點(diǎn)所得溶液中加入mL相同濃度的HNO3可將溶液中Fe2+全部轉(zhuǎn)

化為Fe3\

提示(1)0.225(2)①2:1②100

考點(diǎn)三氨鍍鹽

『知識(shí)梳理』

1.氨的分子結(jié)構(gòu)與物理性質(zhì)

密度氣味水溶性特性

比空氣小強(qiáng)烈刺激性氣味極易溶于水(1:700)易液化

N

H:N:H/I\

I

HI

電子式I1,結(jié)構(gòu)式空間構(gòu)型三角錐形。

2.氨的化學(xué)性質(zhì)

氨水(顯堿性)

卜水反應(yīng)

NH;山嫗5tp扁

(1)與水反應(yīng)

NH3+H2ONH3H2ONH4+OHo

氨水中含有的微粒有NH3、NH3?H2。、NHkH2O、OIT、H'(極少量。

NH3H2O為可溶性一元弱堿,不穩(wěn)定,易分解,化學(xué)方程式為NH3H2ONH31

+H20Q

(2)與酸的反應(yīng)

蘸有濃鹽酸(或濃硝酸)的玻璃棒與蘸有濃氨水的玻璃棒靠近,其現(xiàn)象為有白煙生

或。

化學(xué)方程式分別為HC1+NH3=NH4C1、NH3+HNO3-NH4NO3。

(3)與鹽溶液的反應(yīng)

①如過(guò)量氨水與A1C13反應(yīng)的離子方程式:

A13++3NH3?H2O=A1(OH)3I+3NH不。

②向AgNOs溶液逐滴滴加稀氨水,反應(yīng)的離子方程式:A『+NH3-H2O==AgOHI

+NHw、AgOH+2NH3?H2O==Ag(NH3):+OH+2H2O。

⑷氨氣的還原性

J

①催化氧化:4NH3+5o/jlff4NO+6H2Oo

占燃

②在純氧中燃燒:4NH3+3O2=^^2N2+6H2。。

③與氯氣反應(yīng):2NH3+3C12-N2+6HC1或8NH3+3CI2=N2+6NH4CI。

④與CuO反應(yīng):2NH3+3CUO=^=N2+3Cu+3H2O。

3.氨氣的制法及用途

(1)氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法

[S^lga)-?2NH,Cl-K?a(OH)22NH,f+CaCI2+2H2O

(廣,固體+固體4氣體(與用KC1Q,和MnO蒯02的

I反應(yīng)?裝豆廠裝置相同)

[凈瓶裝置上用堿石灰干燥

(收集裝國(guó)卜向下排空氣法

(■①用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于試管口.試紙變

[驗(yàn)滿:方法卜<藍(lán)色

②將蘸有液鹽酸的玻璃棒苴于試管口,有他

_I產(chǎn)生

怩氣處理)一一般在管口塞一團(tuán)蘸有稀硫酸的棉花球

(2)實(shí)驗(yàn)拓展

方法化學(xué)方程式(或原理)氣體發(fā)生裝置

NH3-HO-^-NH3t+H2O

加熱濃氨水2I

濃氨水+NaOH溶于水放熱,促使氨水分解。且

固體NaOHOFF濃度的增大有利于NH3的生成

CaO與水反應(yīng),使溶劑(水)減少;反應(yīng)V

濃氨水+

放熱,促使氨水分解?;瘜W(xué)方程式為L(zhǎng)r-1

固體CaO

NH3-H2O+CaO=NH31+Ca(OH)2

(3)工業(yè)制法

N2+3H2嚏滿壓2NH3

(4)用途

制硝酸、鍍鹽、純堿、尿素、制冷劑等。

4.鏤鹽

(1)物理性質(zhì):無(wú)色或白色晶體,易溶于水。

(2)化學(xué)性質(zhì)——“三解”

①不穩(wěn)定性(熱解)

a.NH4cl受熱分解:NH4cl=^=NH3f+HC1t。

b.NNHCCh受熱分解:NH4HCO3=^=NH3t+C02t+H2O。

②與堿反應(yīng)(堿解)

鉉鹽與堿溶液反應(yīng)的離子方程式

a.在稀溶液中不加熱:NHi+OH=NH3H2O。

b.加熱時(shí)或濃溶液:NH去+0H「/=NH31+H2O。

+

③鐵鹽溶于水易水解(水解):NH4+H2ONH3-H2O+HO

(3)NH才的檢驗(yàn):

|一鹽(NH;)曰*無(wú)色氣體(NHJ|濕潤(rùn)先當(dāng)|試紙變藍(lán)

1--------△1--------------行蕊試紙1----------

[鏈接新教材]

(新教材RJ第二冊(cè)P3O9習(xí)題變式練)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(wèn)題。

N,H,A水

日rro_L,_________,

I合成塔1T氧化爐H吸.塔1[尾氣處理裝置I

硝酸

(1)氧化爐中的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________________________

⑵A為(填化學(xué)式),向吸收塔中通入A的作用為

(3)如尾氣中NO、NO2的體積比為1:1,以NaOH溶液吸收時(shí)反應(yīng)的離子方程式

為o

答案(1)4NH3+5024^2J4N0+6H2O(2)02提高氮元素的利用率(3)N0

+NO2+20H=2NO2+H2O

「考向突破』

考向一氨氣、鍍鹽的性質(zhì)及應(yīng)用

命題角度1性質(zhì)理解與辨析

[題目設(shè)計(jì)]

1.判斷正誤(正確的打“,錯(cuò)誤的打“X”)

(1)NH3易溶于水,故可用作制冷劑(X)

(2)氨水具有弱堿性,說(shuō)明氨水是弱電解質(zhì)(X)

(3)氨氣是堿性氣體,故可用CaCb干燥(X)

(4)氨遇到濃鹽酸、濃硫酸都會(huì)發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生白煙(X)

(5)加熱盛有NH4C1固體的試管,試管底部固體消失,試管口有晶體凝結(jié),說(shuō)明

NH4cl固體可以升華(X)

命題角度2氨氣性質(zhì)及應(yīng)用

[題目設(shè)計(jì)]

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錢(qián)溶液,迅速蓋上另一個(gè)

培養(yǎng)皿,觀察現(xiàn)象。

濃鹽酸NaOH固體

濃硫酸FeSOj容液

①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

②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(xiě)化學(xué)式,一種即可)。

③FeSO4液滴中先出現(xiàn)灰綠色沉淀,過(guò)一段時(shí)間后變成紅褐色,發(fā)生的反應(yīng)包括

2+

Fe+2NH3-H2O=Fe(OH)2I+2NH4和。

⑵空氣吹脫法是目前消除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

⑶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

(HN02),反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________________

提示(1)@NH3+HC1=NH4C1②(NHO2SO4或NH4HSO4③4Fe(OH)2+O2+

2H2O=4Fe(OH)3

(2)NaOH溶于水,c(OH)增大,NH3+H2ONHi+OIT平衡左移,NH3逸出,

從而增大NH3的脫除率

(3)2NH3+302彳tt?2HNO2+2H2O

命題角度

3鐵鹽的性質(zhì)及應(yīng)用

[題目設(shè)計(jì)]

3.鏤鹽是一種農(nóng)作物常施化肥?;卮鹣嚓P(guān)問(wèn)題。

(1)向NH4cl溶液中加入NaOH溶液加熱,反應(yīng)的離子方程式為

⑵向稀NH4C1溶液中滴加稀NaOH溶液,反應(yīng)的離子方程式為

⑶向NH4HSO4溶液中滴加少量NaOH溶液,反應(yīng)的離子方程式為

⑷向NH4HSO4溶液中加入足量NaOH溶液加熱,反應(yīng)的離子方程式為

(5)鏤態(tài)氮肥不能與草木灰混合施用,原因是

提示⑴NH才+OH=^=NH3t+H2O

(2)NH4+OH===NH3H2O

+-

(3)H+OH=H2O

(4)NHd+H「+2OH=^=NH3t+2H2O

(5)草木灰溶于水,水解溶液呈堿性,與NHI反應(yīng)生成NH3,逸出,肥效降低

考向二氨氣的制備

命題角度

1常規(guī)制備

[題目設(shè)計(jì)]

4.實(shí)驗(yàn)室用如下裝置制取、收集、驗(yàn)證NH3的性質(zhì)并進(jìn)行尾氣處理。

NH.C1+

請(qǐng)回答下列問(wèn)題

(1)寫(xiě)出甲裝置中的反應(yīng)方程式_________________________________

(2)乙裝置收集NH3時(shí)從(填字母)進(jìn)氣。

(3)丙裝置中的現(xiàn)象為o

(4)丁裝置存在安全隱患,應(yīng)如何改進(jìn)(畫(huà)出改進(jìn)后的裝置圖)。

提示(1)Ca(OH)2+2NH4Cl=^=CaCl2+2NH3t+2H2O(2)b

(3)固體由黑色變?yōu)榧t色,管壁上有水珠

命題角度

2拓展制備

[題目設(shè)計(jì)]

5.

實(shí)驗(yàn)室里用如圖裝置,將濃氨水滴加到生石灰或氫氧化鈉或堿石灰上,都能制得

氨氣。以堿石灰為例分析產(chǎn)生氨氣的原因

提示①發(fā)生CaO+H2O=Ca(OH)2,溶劑減少;②上述反應(yīng)為放熱反應(yīng),NaOH

溶于水放熱,溫度升高,NH3溶解度減小;③NaOH溶于水,增大溶液中c(OH)

NH3+H2ONH3H2ONHi+OfT使上述平衡逆向移動(dòng)。以上因素都有利于

氨氣逸出

考向三氨氣的性質(zhì)探究

命題角度1氨氣的性質(zhì)探究

[題目設(shè)計(jì)]

6.在如圖所示裝置中進(jìn)行氨的催化氧化實(shí)驗(yàn):向三頸瓶?jī)?nèi)的濃氨水中不斷通入空

氣,將紅熱的伯絲插入瓶中并接近液面。反應(yīng)過(guò)程中,可觀察到瓶中有紅棕色氣

體產(chǎn)生,珀絲始終保持紅熱。根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答相關(guān)問(wèn)題。

紅熱能絲

濃氨水

(1)三頸燒瓶中有紅棕色氣體產(chǎn)生,原因?yàn)?/p>

______________________________________________________________(用化學(xué)方程式

表示)。

(2)鉗絲始終保持紅熱的原因是______________________________________

⑶某同學(xué)經(jīng)分析后認(rèn)為溶液中含NOJ,他的判斷是否合理?理由是

提示(1)4NH3+5O2=^=4NO+6H2O>2NO+O2=2NO2(2)反應(yīng)放熱,放出

的熱量使柏絲保持紅熱

(3)合理,反應(yīng)生成的N02溶于溶液生成N03

命題角度2

[題目設(shè)計(jì)]

7.氨氣易溶于水可通過(guò)噴泉實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。回答相關(guān)問(wèn)題。

氨氣的噴泉實(shí)驗(yàn)裝置如圖I

(1)按圖[引發(fā)噴泉實(shí)驗(yàn)的操作為o

⑵圖I、圖11(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”)o

(3)如用圖III、圖IV做噴泉實(shí)驗(yàn),操作為

提示(1)打開(kāi)止水夾,擠壓膠頭滴管

(2)相等

(3)圖HI:打開(kāi)止水夾后用熱毛巾捂住燒瓶,一段時(shí)間后松開(kāi)即可圖IV:打開(kāi)止

水夾后向水槽中加入濃硫酸或堿石灰等

茯微專(zhuān)題?

拓展拾遺:壓強(qiáng)差原理在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

知遲拓展.

壓強(qiáng)差原理應(yīng)用

(1)通過(guò)壓強(qiáng)的變化,檢查裝置的氣密性

檢查裝置氣密性的原理一般都是通過(guò)改變裝置內(nèi)氣體壓強(qiáng)實(shí)現(xiàn)的。若檢查氣密性

的裝置本身是一個(gè)非氣密性裝置,則首先要處理成一個(gè)密閉體系。其敘述形式是:

裝置形成封閉體系f操作(微熱、手捂、熱毛巾捂、加水等)f描述現(xiàn)象一得出結(jié)

論。

⑵防止壓強(qiáng)減小,出現(xiàn)倒吸現(xiàn)象

根據(jù)氣體溶解度較大造成裝置內(nèi)壓強(qiáng)降低容易倒吸的現(xiàn)象,對(duì)吸收裝置加以改進(jìn),

從而起到防止倒吸的作用。

⑶通過(guò)增大或減小壓強(qiáng),產(chǎn)生噴泉

噴泉現(xiàn)象是指極易溶于水的一類(lèi)氣體被水吸收,或易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氣體被吸收

劑吸收而使氣體分子數(shù)減少造成壓強(qiáng)降低;或者降低氣體的溫度,或增大氣體外

界的溫度造成內(nèi)外壓強(qiáng)差,或者通過(guò)增多氣體分子數(shù)而增大壓強(qiáng)等,從而形成噴

泉。

⑷消除壓強(qiáng)差,以防產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象

這是一類(lèi)防止氣體制備過(guò)程中,因裝置堵塞或氣體產(chǎn)生速率太快,系統(tǒng)內(nèi)壓強(qiáng)增

大造成危險(xiǎn)而改進(jìn)的裝置。裝置改進(jìn)的目的就是消除壓強(qiáng)差。

案例分析

案例1裝置氣密性檢驗(yàn)

(1)某實(shí)驗(yàn)小組利用如下裝置(部分固定裝置略)制備氮化鈣(Ca3N2),并探究其實(shí)驗(yàn)

工I0

按圖連接好實(shí)驗(yàn)裝置。檢查裝置的氣密性,方法是

(2)制備氮化鎂的裝置示意圖如下:

回答下列問(wèn)題:

檢查裝置A氣密性的方法是_________________________________

答案(1)關(guān)閉活塞K,微熱反應(yīng)管,試管A中有氣泡冒出,停止加熱,冷卻后若

末端導(dǎo)管中水柱上升且高度保持不變,則說(shuō)明裝置氣密性良好

(2)用止水夾將A右側(cè)橡膠管夾住,通過(guò)分液漏斗向燒瓶中加蒸儲(chǔ)水至漏斗中有一

段液柱,一段時(shí)間后,液面不變,說(shuō)明氣密性良好,否則說(shuō)明漏氣

案例2噴泉實(shí)驗(yàn)探究

某學(xué)生積極思考產(chǎn)生噴泉的其他方法,并設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置。

(1)在如圖所示的錐形瓶中,分別加入足量的下列物質(zhì),反應(yīng)后可能產(chǎn)生噴泉的是

(填字母)。

A.Cu與稀鹽酸

B.NaHCCh與NaOH溶液

C.CaCO3與稀硫酸

D.NH4HCO3與稀鹽酸

這種方法產(chǎn)生噴泉的原理是__________________________________

(2)在圖示錐形瓶外放一水槽,瓶中加入酒精,水槽中加入水后,再加入足量的下

列物質(zhì),結(jié)果也產(chǎn)生噴泉。水槽中加入的物質(zhì)可以是(填字母)。

A.濃硫酸B.食鹽

C.硝酸鉀D.硫酸銅

這種方法產(chǎn)生噴泉的原理是_________________________________

解析(l)Cu與稀鹽酸不反應(yīng),NaHCCh與NaOH溶液反應(yīng)不產(chǎn)生氣體,不能形成

壓強(qiáng)差,故不能形成噴泉;CaCCh與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2,但生成的CaSO4微溶

于水,覆蓋在CaCO3的表面,會(huì)使反應(yīng)很快停止,不能形成較大的壓強(qiáng)差,故不

能形成噴泉;NH4HCO3與稀鹽酸反應(yīng)能產(chǎn)生較多的C02氣體,從而使錐形瓶?jī)?nèi)

壓強(qiáng)遠(yuǎn)大于燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng),從而形成噴泉。(2)濃硫酸、生石灰、燒堿溶于水均能放

出大量的熱,使酒精大量揮發(fā),形成較大的壓強(qiáng)差,從而形成噴泉;氯化鈉、硝

酸鉀、硫酸銅溶于水溫度變化不大,不能使酒精大量揮發(fā),不能形成較大的壓強(qiáng)

差,不能形成噴泉。

答案(1)DNH4HCO3與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,錐形瓶中氣體壓強(qiáng)增

大,把液體壓入燒瓶,形成噴泉(2)A濃硫酸溶于水放出大量的熱,使錐形瓶

中的酒精汽化,錐形瓶中氣體壓強(qiáng)增大,把酒精壓入燒瓶中形成噴泉

案例3防堵安全裝置

⑴發(fā)生裝置中a

(2)B裝置中b的作用是-

(3)裝置D的作用是o

答案(1)連通氣體,平衡壓強(qiáng),保證分液漏斗內(nèi)液體順利流下

⑵緩沖作用,防止系統(tǒng)內(nèi)壓強(qiáng)過(guò)大

⑶安全瓶,防倒吸

課堂檢測(cè)真題再練模擬精選

基礎(chǔ)知識(shí)鞏固

1.(2020.河南中原名校第一次質(zhì)量考評(píng))二十四節(jié)氣是中國(guó)歷法的獨(dú)特創(chuàng)造。四月

農(nóng)諺:“雷雨肥田”“雨生百谷”描述的都是節(jié)氣谷雨。下列元素在自然界中的

轉(zhuǎn)化與“雷雨肥田”有關(guān)的是()

A.KB.N

C.PD.C

答案B

2.(2019?濮陽(yáng)檢測(cè))下列裝置用于實(shí)驗(yàn)室中制取干燥氨氣的實(shí)驗(yàn),其中能達(dá)到實(shí)驗(yàn)

目的的是()

A.用裝置甲制備氨氣

B.用裝置乙除去氨氣中的少量水

C.用裝置丙收集氨氣

D.用裝置丁吸收多余的氨氣

答案D

3.為激發(fā)同學(xué)們的學(xué)習(xí)興趣,王老師表演了魔術(shù)“會(huì)冒煙的繩子”。他先將盛有

少量液體的燒杯放在桌面上,再把一根下端濕潤(rùn)的繩子懸于燒杯上方,繩子立即

冒白煙。白煙過(guò)后,繩子完好無(wú)損。燒杯中和繩子上原有的物質(zhì)分別是()

A.濃氫氧化鈉溶液——濃鹽酸

B.稀碳酸鈉溶液——濃鹽酸

C.濃鹽酸——濃氨水

D.稀硫酸一濃氨水

答案C

4.(2020?東北師大附中模擬)關(guān)于氮的變化關(guān)系圖如下:

N2-NH,-^-NO-pNO?-jj-HNO,

I

則下列說(shuō)法不正確的是()

A.路線①②③是工業(yè)生產(chǎn)硝酸的主要途徑

B.路線I、II、III是雷電固氮生成硝酸的主要途徑

C.上述所有反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)

D.上述反應(yīng)中只有③屬于氮的固定

答案D

考試能力過(guò)關(guān)

5.(2020.滄州模擬)將相同質(zhì)量的銅分別與足量的濃硝酸、稀硝酸反應(yīng),下列敘述

正確的是()

A.硝酸濃度越大消耗的硝酸越少,產(chǎn)生的有毒氣體也越少

B.反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)稀硝酸少

C.試管內(nèi)壁上的銅用濃硝酸除好,因反應(yīng)速率快

D.兩者用排水法收集的氣體的體積相同

解析由3Cu+8HNO3=3CU(NO3)2+2N0t+4H2O、Cu+

4HNO3(^)=CU(NO3)2+2NO2t+2H2O可知,相同質(zhì)量的銅參加反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移電

子總數(shù)相等。濃硝酸消耗硝酸多、產(chǎn)生有毒氣體多、反應(yīng)速率快,故A、B、C

錯(cuò)誤。用排水法收集所得氣體均為NO,故體積相同,D項(xiàng)正確。

答案D

6.在通風(fēng)櫥中進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):

FOB

由心曲6

步驟

卜耳^&HNO,卜吟^HNO

稀HNO,

I

Fe表面產(chǎn)生大量Fe表面產(chǎn)生少量Fe、Cu接觸后,其

現(xiàn)象無(wú)色氣泡,液面上紅棕色氣泡后,迅表面均產(chǎn)生紅棕色

方變?yōu)榧t棕色速停止氣泡

下列說(shuō)法不正確的是()

A.I中氣體由無(wú)色變紅棕色的化學(xué)方程式:2NO+O2==2NO2

B.II中的現(xiàn)象說(shuō)明Fe表面形成致密的氧化膜,阻止Fe進(jìn)一步反應(yīng)

C.對(duì)比I、II中現(xiàn)象,說(shuō)明稀HNO3的氧化性強(qiáng)于濃HNO3

D.針對(duì)UI中現(xiàn)象,在Fe、Cu之間連接電流計(jì),可判斷Fe是否被氧化

解析A.鐵放入稀HNO3中發(fā)生反應(yīng)Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NOT+

2H20,NO逸出,遇到02生成N02,氣體由無(wú)色變?yōu)榧t棕色;B.鐵放入濃HN03

中,在常溫下會(huì)鈍化,即在Fe表面形成致密的氧化膜,阻止Fe進(jìn)一步反應(yīng);C.

濃HN03的氧化性強(qiáng)于稀HN03;D.在鐵、銅之間加一個(gè)電流計(jì),根據(jù)電子的流

向,可判斷鐵是否被氧化,若電子由鐵移動(dòng)到銅,則鐵被氧化。

答案C

7.將Mg、Cu組成的mg混合物投入適量稀HN03中恰好完全反應(yīng),固體完全溶

解時(shí)收集到的還原產(chǎn)物NO氣體為0.896L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),向反應(yīng)后的溶液中加入2

mol-L1NaOH溶液60mL時(shí)金屬離子恰好沉淀完全,則形成沉淀質(zhì)量為()

A.(m+2.28)gB.(m+2.04)g

C.(m+3.32)gD.(m+4.34)g

解析金屬離子恰好沉淀時(shí),皿沉淀)=加(金屬)+〃z(OH-),根據(jù)電子守恒可知,

3義0896

〃(OH-)=〃(金屬失電子)=〃(NO得到的電子)=1^4~mol=0.12mol,"2(沉淀)

=皿金屬)+M(OFr)=mg+(0.12X17)g=(〃z+2.04)g,B正確。

答案B

茯戰(zhàn)專(zhuān)題?

I拓展拾遺:磷、碑及其化合物性質(zhì)探究

知識(shí)拓展.

一'磷及其化合物

1.磷的氫化物(PH3)

磷的氫化物PH3(磷化氫)又稱(chēng)為瞬,嶙分子與氨分子的結(jié)構(gòu)相似,也呈三角錐形。

瞬是一種較強(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

(1)亞磷酸(H3Po3)性質(zhì)和結(jié)構(gòu):純凈的亞磷酸是一種無(wú)色固體,在水中有較大溶解

度;亞磷酸是一種中強(qiáng)二元酸,它的電離常數(shù)是^=1.6X102,37X10-7。

其電子式和結(jié)構(gòu)式分別是:

:o:

?-()

.............II

H:O:P:():H、H—()—P—()—H

HH

⑵次磷酸(H3Po2)性質(zhì)和結(jié)構(gòu):次磷酸是一種無(wú)色的晶體,熔點(diǎn)26.5C,易溶解,

它是中強(qiáng)酸,又是一元酸,并依下式電離:H3P02H-+H2Po2,其電子式和

:O:

??()

H:():P:H、II—()—P—FI

結(jié)構(gòu)式分別是11H

二、碑及其化合物

1.神(As)

舊名“砒二有灰、黃、黑褐三種同素異形體,具有金屬性。

2.碑的氫化物(ASH3)

碑與氫結(jié)合生成劇毒的碑化氫(A

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論