專題一(化)：氮及其化合物.docx

第1講氮的循環(huán)考點一氮的單質(zhì)及氧化物1氮的固定2氮氣3氮的氧化物(1)物理性質(zhì)顏色氣味毒性密度溶解性NO_比空氣稍重_NO2_比空氣重與水發(fā)生反應(yīng) (2)化學(xué)性質(zhì)NONO2：2NOO2=2NO2NO2HNO3(NO)：3NO2H2O=2HNO3NO(3)氮的氧化物對環(huán)境的污染形成光化學(xué)煙霧，污染空氣。形成酸雨。破壞臭氧層。與血紅蛋白結(jié)合使人中毒。思考與交流1俗話說“雷雨發(fā)莊稼”，這說明雷雨中含有能被植物吸收利用的化合態(tài)的氮，請同學(xué)們寫出三個有關(guān)的化學(xué)方程式：(1)_；(2)_；(3)_。2如何鑒別NO2與溴蒸氣？效果小測判斷正誤，正確的打“”，錯誤的打“”（1）食品袋中充氮氣可用來防腐（ ）（2）N2與氧氣反應(yīng)制NO從而制硝酸（ ）（3）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，6.72 L NO2與水充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.1NA（ ）（4）制二氧化氮時，用水或NaOH溶液吸收尾氣（ ）（5）工業(yè)上利用合成氨實現(xiàn)人工固氮涉及氧化還原反應(yīng)（ ）（6）NO2與水反應(yīng)的離子方程式：3NO2H2O=2H2NONO（ ）（7）NO2通入FeSO4溶液中始終無明顯現(xiàn)象（ ）（8）在實驗室里，NO和NO2均可用排水法收集（ ）（9）NO能夠與人體里血紅蛋白結(jié)合，造成人體缺氧中毒（ ）（10）汽車尾氣中排放的氮氧化合物主要是由游離態(tài)氮轉(zhuǎn)化來的（ ）考點二氨和銨鹽1氨氣(1)物理性質(zhì)色味態(tài)：_。水溶性：_，在常溫常壓下，1體積水能溶解_體積氨氣。(2)化學(xué)性質(zhì)(3)實驗室制取化學(xué)方程式為：_.(4)氨的用途化工原料，用于制硝酸、銨鹽、純堿、尿素，用作制冷劑。2銨鹽（1）物理性質(zhì)：都是無色或白色晶體，易溶于水。（2）化學(xué)性質(zhì)“三解”不穩(wěn)定性（熱解）a.NH4Cl受熱分解：_。b.NH4HCO3受熱分解：_。與堿反應(yīng)（堿解）銨鹽與堿溶液反應(yīng)的離子方程式a.在稀溶液中不加熱：_。b.加熱時或濃溶液：_。銨鹽溶于水易水解（水解）：NHH2ONH3H2OH。 （3）NH的檢驗：思考與交流1液氨和氨水有哪些區(qū)別？完成下列表格。液氨氨水形成物質(zhì)分類混合物微粒種類NH3、NH3H2O、H、H2O、NH、OH存在條件常溫常壓下不能存在常溫常壓下可存在2.固態(tài)NH4Cl受熱變成氣體，氣體遇冷又變?yōu)楣虘B(tài)NH4Cl；固態(tài)碘受熱變成蒸氣，蒸氣遇冷又變成固態(tài)碘，這兩種現(xiàn)象的本質(zhì)是否相同？3按要求寫出下列反應(yīng)的離子方程式：(1)在NH4Cl溶液中加入NaOH溶液，并加熱。(2)在NH4Cl溶液中滴加NaOH溶液。(3)在濃NH4Cl溶液中加濃NaOH。(4)NH4Cl溶液呈酸性的原因。(5)在飽和NH4Cl溶液中滴加NaAl(OH)4，產(chǎn)生刺激性氣味的氣體和白色沉淀。實驗室制取氨氣的3種方法1加熱NH4Cl和Ca(OH)2混合物法 2實驗室制取少量氨氣的2種簡易方法(1)加熱濃氨水法反應(yīng)原理：NH3H2ONH3H2O。裝置：見圖甲。(2)氫氧化鈉(或堿石灰)中滴加濃氨水法反應(yīng)原理：濃氨水中存在以下平衡：NH3H2ONH3H2ONHOH，加入固態(tài)堿性物質(zhì)(如CaO、NaOH、堿石灰等)，消耗水且使c(OH)增大，使平衡逆向移動，同時反應(yīng)放熱，促進NH3H2O的分解。裝置：見圖乙。效果小測判斷正誤，正確的打“”，錯誤的打“”（1）液氨汽化時要吸收大量的熱，可用作制冷劑（ ）（2）向AgNO3溶液中滴加過量氨水，溶液澄清，Ag與NH3H2O能大量共存（ ）（3）濃氨水可檢驗氯氣管道漏氣（ ）（4）分別充滿HCl、NH3的燒瓶倒置于水中后液面迅速上升，說明二者均易溶于水（ ）（5）實驗室用NH4Cl和Ca（OH）2制備NH3并不涉及氧化還原反應(yīng)（ ）（6）氨水能使酚酞變紅，氨氣是堿（ ）（7）所有銨鹽受熱均可以分解，但產(chǎn)物不一定有NH3（ ）（8）加熱可除去NH4Cl中的少量NaHCO3（ ）（9）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，在試管口用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗，試紙變藍（ ）（10）銨鹽都易溶于水，其水溶液均呈酸性（ ）考點三硝酸1物理性質(zhì)色味態(tài)：無色有刺激性氣味液體；揮發(fā)性：_。水溶性：_；發(fā)煙硝酸：質(zhì)量分?jǐn)?shù)在98%以上的硝酸。2化學(xué)性質(zhì)(1)不穩(wěn)定性：4HNO34NO2O22H2O。(2)強氧化性與金屬反應(yīng)a與除Au、Pt外大部分金屬反應(yīng)濃硝酸與銅反應(yīng)：Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O；稀硝酸與銅反應(yīng)：3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O。b常溫下濃硝酸使Fe、Al鈍化。與非金屬反應(yīng)濃硝酸與炭反應(yīng)：C4HNO3(濃)CO24NO22H2O。與某些還原性化合物(如Fe2、SO等)反應(yīng)。(3)與有機物反應(yīng)硝化反應(yīng)(與C6H6反應(yīng))：C6H6HNO3C6H5NO2H2O；顏色反應(yīng)：蛋白質(zhì)遇到濃硝酸時變黃色。思考與交流久置的硝酸呈黃色，如何除去？怎樣保存硝酸？方法指導(dǎo) 噴泉原理探究1形成噴泉的原理形成噴泉最根本的原因是瓶內(nèi)外存在壓強差。 當(dāng)燒瓶內(nèi)氣體溶于液體或與之反應(yīng)時，瓶內(nèi)氣體大量減少，壓強降低，外界的大氣壓將液體壓入燒瓶內(nèi)，如此持續(xù)，最后液體將充滿燒瓶。2噴泉實驗成功的關(guān)鍵(1)盛氣體的燒瓶必須干燥；(2)氣體要充滿燒瓶；(3)燒瓶不能漏氣(實驗前應(yīng)先檢查裝置的氣密性)；(4)所用氣體能大量溶于所用液體或氣體與液體快速反應(yīng)。3常見的噴泉實驗裝置噴泉實驗的本質(zhì)是形成壓強差而引發(fā)液體上噴，為此可設(shè)計多種不同的裝置和采用不同的操作(如使氣體溶于水、熱敷、生成氣體、發(fā)生氣體體積減小的反應(yīng)等)來使噴泉產(chǎn)生。裝置：擠壓氣球，即可使少量的溶液沿導(dǎo)管進入燒瓶中，導(dǎo)致大量的NH3溶解，燒瓶內(nèi)形成負壓而產(chǎn)生噴泉。裝置：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。(開放性問題，或用浸冰水的毛巾“冷敷”燒瓶，使水進入燒瓶，燒瓶內(nèi)氨氣溶于水)裝置：在錐形瓶中加入能產(chǎn)生氣體的物質(zhì)，使錐形瓶內(nèi)氣體的壓強明顯增大，將液體壓入燒瓶而產(chǎn)生噴泉。裝置：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)氣體壓強增大而產(chǎn)生噴泉。裝置：燒瓶中通入H2S(或SO2)，然后通入SO2(或H2S)，現(xiàn)象為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)。效果小測判斷正誤（20142016高考題選編）(1)濃、稀硝酸都能使藍色石蕊試紙最終變?yōu)榧t色()(2)硝酸能與Na2CO3反應(yīng)，但不生成CO2()(3)硝酸可與Na2S反應(yīng)制得H2S氣體()(4)過量的銅與濃硝酸反應(yīng)有一氧化氮生成()(5)常溫下，鋁和鐵在濃HNO3中“鈍化”，說明鋁和鐵與濃HNO3不反應(yīng)()（6）加熱盛有NH4Cl固體的試管，試管底部固體消失，試管口有晶體凝結(jié)，說明NH4Cl固體可以升華（ ）（7）取少量試液于試管中，加入NaOH溶液并加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗產(chǎn)生的氣體，可以檢驗溶液中是否含有NH（ ）（8）實驗室制取氨（ ）（9）氨氮廢水（含NH及NH3）可用化學(xué)氧化法或電化學(xué)氧化法處理（ ）（10）NH3能使酚酞溶液變紅，因而NH3可用于設(shè)計噴泉實驗（ ）（11）由于反應(yīng)物濃度越大，反應(yīng)速率越快，因而常溫下，相同的鋁片中分別加入足量的濃、稀硝酸，濃硝酸中鋁片先溶解完（ ）（12）用濕潤的碘化鉀淀粉試紙鑒別Br2（g）和NO2（ ）（13）Cu溶于稀HNO3的離子方程式為Cu2HNO=Cu2NO2H2O（ ）（14）NH3、O2和HNO3三種物質(zhì)中，任意兩種物質(zhì)在一定條件下均能發(fā)生反應(yīng)（ ）（15）利用，根據(jù)中酚酞2試液變紅，能證實中加熱NH4Cl和Ca（OH）2混合物發(fā)生反應(yīng)生成NH3（ ）課后訓(xùn)練1下面是實驗室制取氨氣的裝置和選用的試劑，其中錯誤的是()ABCD2某同學(xué)用下列裝置(固定、加熱儀器和橡膠管略)進行有關(guān)氨氣制取的實驗探究?；卮鹣铝袉栴}：(1)若用裝置制取NH3，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為_；若要測定生成的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)。3.下圖是課外活動小組的同學(xué)設(shè)計的4個噴泉實驗方案，下列有關(guān)操作不可能引發(fā)噴泉現(xiàn)象的是 ()A擠壓裝置的膠頭滴管使CCl4全部進入燒瓶，片刻后打開止水夾B擠壓裝置的膠頭滴管使NaOH溶液全部進入燒瓶，片刻后打開止水夾C用鼓氣裝置從裝置的a處不斷鼓入空氣并打開止水夾D向裝置的水槽中慢慢加入足量濃硫酸并打開止水夾4起固氮作用的化學(xué)反應(yīng)是()AN2和H2在一定條件下反應(yīng)生成NH3 BNO與O2反應(yīng)生成NO2CNH3催化氧化生成NO D由NH3制NH4HCO3和(NH4)2SO45如右圖所示，將相同條件下的m體積NO和n體積O2同時通入倒立于水槽中且盛滿水的試管內(nèi)，充分反應(yīng)后，試管內(nèi)殘留體積的氣體，該氣體與空氣接觸后立即變?yōu)榧t棕色。則m與n的比值為()A32B23 C83 D386將盛有12 mL NO2和O2的混合氣體的量筒倒立于水槽中，充分反應(yīng)后，還剩余2 mL無色氣體，則原混合氣體中O2的體積和剩余的2 mL氣體分別是()A1.2 mL，NOB2.4 mL，O2 C3.5 mL，O2 D4 mL，NO7.如圖，同溫同壓下，兩個等體積的干燥圓底燒瓶中分別充滿NH3、NO2，進行噴泉實驗。經(jīng)充分反應(yīng)后，瓶內(nèi)溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為()ABC D不能確定8有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H2SO4和HNO3的物質(zhì)的量濃度分別是4 molL1和2 molL1，取10 mL此混合酸，向其中加入過量的鐵粉，待反應(yīng)結(jié)束后，可產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體的體積為(設(shè)反應(yīng)中HNO3被還原成NO)()A0.448 L B0.672 L C0.896 L D0.224 L9足量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1.68 L O2(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5 molL1 NaOH溶液至Cu2恰好完全沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是()A60 mL B45 mL C30 mL D15 mL10(2013四川理綜，7)1.52 g銅鎂合金完全溶解于50 mL密度為1.40 g/mL、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63%的濃硝酸中，得到NO2和N2O4的混合氣體1 120 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，向反應(yīng)后的溶液中加入1.0 mol/L NaOH溶液，當(dāng)金屬離子全部沉淀時，得到2.54 g沉淀。下列說法不正確的是()A該合金中銅與鎂的物質(zhì)的量之比是21 B該濃硝酸中HNO3的物質(zhì)的量濃度是14.0 mol/LCNO2和N2O4的混合氣體中，NO2的體積分?jǐn)?shù)是80% D得到2.54 g沉淀時，加入NaOH溶液的體積是600 mL11能正確表示下列反應(yīng)的離子方程式的是()A向Fe(NO3)2稀溶液中加入鹽酸：3Fe24HNO=3Fe3NO2H2OB銅片與濃硝酸：CuNO4H=Cu2NO22H2OC氯化銨濃溶液跟濃NaOH溶液混合后加熱：NHOHNH3H2OD碳酸氫銨溶液與足量的NaOH溶液混合后加熱：NHOHNH3H2O12下列由相關(guān)實驗現(xiàn)象所推出的結(jié)論正確的是()ANH4Cl和NH4HCO3受熱都能分解，說明可以用加熱NH4Cl或NH4HCO3固體的方法制氨氣B向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出現(xiàn)白色沉淀，說明該溶液中一定有SOCFe與稀HNO3、稀H2SO4反應(yīng)均有氣泡產(chǎn)生，說明Fe與兩種酸均發(fā)生置換反應(yīng)D分別將充滿HCl、NH3的燒瓶倒置于水中，液面均迅速上升，說明二者均易溶于水13下列說法不正確的是 ()A在稀硫酸中加入銅粉，銅粉不溶解，再加入Cu(NO3)2固體，銅粉仍不溶解B某氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，該氣體的水溶液一定顯堿性 C銅與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2ODHNO3NONO2，以上各步變化均能通過一步實現(xiàn)14如圖是用濃硝酸、銅片、水等試劑探究濃、稀硝酸的強氧化性并觀察還原產(chǎn)物的實驗裝置。.濃硝酸的強氧化性實驗將銅片置于具支試管的底部，在分液漏斗中加入約5 mL濃硝酸，往具支試管中放入約2 mL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)方程式為_。(2)實驗中觀察到能證明濃硝酸具有強氧化性的現(xiàn)象是_。.稀硝酸的強氧化性實驗(3)上述反應(yīng)完成后，欲進一步證明稀硝酸也具有強氧化性，緊接的簡便、合理的實驗操作是_。(4)能證明稀硝酸與銅反應(yīng)產(chǎn)生NO的實驗現(xiàn)象是_(填寫代號)。Ac中收集到無色氣體 Bc中收集到的無色氣體接觸空氣后變?yōu)榧t棕色Cb中產(chǎn)生的無色氣體接觸空氣后變?yōu)榧t棕色15為了證明銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生一氧化氮，某校學(xué)生實驗小組設(shè)計了一個實驗，其裝置如下圖所示(加熱裝置和固定裝置均已略去)，B為一個用金屬絲固定的干燥管，內(nèi)裝塊狀碳酸鈣固體；E為一個空的蒸餾燒瓶；F是用于鼓入空氣的雙連打氣球。(1)實驗時，先將B裝置下移，使碳酸鈣與稀硝酸接觸產(chǎn)生氣體，當(dāng)C處產(chǎn)生白色沉淀時，立刻將B裝置上提，使之與稀硝酸分離。該組學(xué)生設(shè)計此步操作的目的為_。(2)將A中銅絲放入稀硝酸中，給裝置A微微加熱，在裝置A中產(chǎn)生無色氣體，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(3)裝置E中開始時出現(xiàn)淺紅棕色氣體，用F向E中鼓入空氣后，可觀察到燒瓶E內(nèi)氣體顏色加深，產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是_。(4)一段時間后，C中白色沉淀溶解，其原因是_。(5)裝置D的作用是_。16某氮肥NH4HCO3中混有少量(NH4)2CO3，現(xiàn)采用下列方案測定該氮肥中(NH4)2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：稱取5.7 g樣品與2.0 mol/L NaOH溶液混合，完全溶解后，低溫加熱使其充分反應(yīng)(該溫度下銨鹽不分解)，并使生成的氨氣全部被硫酸吸收，測得氨氣的質(zhì)量與所用NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示。請回答下列問題：(1)A點前樣品與NaOH反應(yīng)的離子方程式為_。(2)為使生成的氨氣被硫酸吸收時不發(fā)生倒吸，可以選用下列裝置中的_(填字母序號)。(3)樣品中(NH4)2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_%(保留一位小數(shù))。(4)當(dāng)V(NaOH)50 mL時，生成NH3的質(zhì)量為_。17氮及其化合物與人們的生活息息相關(guān)，請回答下列有關(guān)問題。(1)實驗室可用銅與濃硝酸反應(yīng)制取NO2，其離子方程式是_。(2)為防止環(huán)境污染，可用堿液吸收氮的氧化物。NO與NO2按物質(zhì)的量之比11被NaOH溶液完全吸收后得到一種鈉鹽，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(3)汽車尾氣和硝酸工廠的尾氣中含有NO和NO2。同溫同壓下，3.5 L NH3恰好將3.0 L NO和NO2的混合氣完全轉(zhuǎn)化為N2，則原混合氣中NO和NO2的體積比是_。(4)含有1 mol HNO3的稀硝酸分別與不同質(zhì)量的鐵粉反應(yīng)，所得氧化產(chǎn)物a、b與鐵粉物質(zhì)的量的關(guān)系如圖所示。則：b是_，n3_，p_。18（2016課標(biāo)全國，26節(jié)選）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)在實驗室中對NH3與NO2反應(yīng)進行了探究?；卮鹣铝袉栴}：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行實驗。操作步驟實驗現(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Y管中反應(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K219.（實驗探究）某研究性小組借助AC的儀器裝置（可選用），探究Ag與濃硝酸反應(yīng)的過程中是否產(chǎn)生NO?；卮鹣铝袉栴}：（1）用上圖所示儀器，組合一套用水吸收生成的NO2，并測定生成NO體積的裝置，其合理的連接順序是（填各導(dǎo)管的編號）。反應(yīng)前，先通入N2的目的是_。（2）反應(yīng)后，從裝置C中取25.00 mL待測溶液放入錐形瓶中，并滴加23滴酚酞作指示劑，用0.10 molL1 NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進行滴定，到終點時，消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL。滴定達到終點的標(biāo)志是。（3）裝置C中溶質(zhì)物質(zhì)的量濃度為。Ag與濃硝酸反應(yīng)過程中生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的NO2的體積為 mL。（4）在測定NO的體積時，裝置B右邊細管中液面比左邊的液面高，此時應(yīng)調(diào)節(jié)裝置B右邊的細管，使其（“下降”或“升高”），以保證裝置B中兩邊液面持平。（5）若實驗測得NO的體積為112.0 mL（已折算到標(biāo)準(zhǔn)狀況