2021高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第四章非金屬元素及其重要化合物第16講氮及其化合物學(xué)案

1、第16講氮及其化合物一、氮1氮元素在自然界中的存在及氮的固定2氮?dú)?n2)(1)物理性質(zhì)：無色無味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水，熔點(diǎn)、沸點(diǎn)很低。(2)化學(xué)性質(zhì)n2的電子式為nn，結(jié)構(gòu)式為nn，由于分子中含有的氮氮三鍵鍵能很大，分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在通常狀況下，化學(xué)性質(zhì)很不活潑。與氧氣反應(yīng)：n2o22no(汽車尾氣中產(chǎn)生氮的氧化物和雷電固氮)。與氫氣反應(yīng)：n23h22nh3(工業(yè)合成氨的反應(yīng)原理)。與mg反應(yīng)：3mgn2mg3n2。二、氮的氧化物1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。2no和no2性質(zhì)的比較注意：收

2、集方法：no采用排水法，no2采用向上排空氣法。三、氨和銨鹽1氨的分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(1)分子結(jié)構(gòu)分子式：nh3，電子式：，空間構(gòu)型：三角錐形。屬于極性分子。(2)物理性質(zhì)無色有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，易液化，可用作制冷劑，極易溶于水(約1700)，可由噴泉實(shí)驗(yàn)證明。(3)化學(xué)性質(zhì)與水反應(yīng)：nh3h2onh3h2onhoh，氨的水溶液叫氨水，呈弱堿性。a組成：三種分子：nh3、h2o、nh3h2o；三種離子：nh、oh、h。b性質(zhì)：氨水質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，其密度越小。cnh3h2o為可溶性一元弱堿，易揮發(fā)，不穩(wěn)定，易分解：nh3h2onh3h2o。(可用于制備少量nh3)氨氣與酸反應(yīng)a蘸有濃鹽酸

3、的玻璃棒與蘸有濃氨水的玻璃棒靠近，其現(xiàn)象為有白煙生成，將濃鹽酸改為濃硝酸，也會(huì)出現(xiàn)相同的現(xiàn)象。化學(xué)方程式為hclnh3=nh4cl、nh3hno3=nh4no3。b與co2等酸性氧化物反應(yīng)：nh3co2h2o=nh4hco3或2nh3co2h2o=(nh4)2co3。nh3的還原性氨的催化氧化：4nh35o24no6h2o；與cuo的反應(yīng)：2nh33cuo3cun23h2o；與cl2的反應(yīng)：2nh33cl2=6hcln2(或8nh33cl2=6nh4cln2)。與鹽溶液反應(yīng)將氨水加入下列溶液，完成下表：2氨氣的制法(1)工業(yè)制法：n23h22nh3。(2)實(shí)驗(yàn)室制法實(shí)驗(yàn)裝置凈化裝置3銨鹽及nh

4、4的檢驗(yàn)(1)銨鹽的物理性質(zhì)大多數(shù)銨鹽是白色固體，均易溶于水。(2)銨鹽的化學(xué)性質(zhì)(3)nh的檢驗(yàn)未知液濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)色，則證明含nh。四、硝酸1物理性質(zhì)硝酸是無色易揮發(fā)的液體，有刺激性氣味。2化學(xué)性質(zhì)(1)強(qiáng)酸性與鹽酸、硫酸并稱三大強(qiáng)酸。(2)強(qiáng)氧化性hno3與金屬反應(yīng)時(shí)，不產(chǎn)生h2。a與除au、pt外大部分金屬反應(yīng)(如cu)：與濃硝酸：cu4hno3(濃)=cu(no3)22no22h2o。與稀硝酸：3cu8hno3(稀)=3cu(no3)22no4h2o。b常溫下濃硝酸使fe、al鈍化。與非金屬(如木炭)反應(yīng)c4hno3(濃)co24no22h2o。與某些還原性化合物(如fe2、

5、so2、so、h2s、s2、hi、i等)反應(yīng)，稀硝酸與fe2反應(yīng)的離子方程式為3fe24hno=3fe3no2h2o。(3)不穩(wěn)定性反應(yīng)方程式：4hno3(濃)4no2o22h2o。硝酸保存在棕色試劑瓶中，置于冷暗處，不能用橡膠塞。市售濃硝酸呈黃色的原因是濃hno3分解生成no2，no2溶于濃硝酸呈黃色。1判斷正誤，正確的畫“”，錯(cuò)誤的畫“”，并指明錯(cuò)因。(1)濃硝酸中滴加紫色石蕊溶液，最終變?yōu)榧t色。()錯(cuò)因：濃hno3中滴加石蕊溶液，先變紅，后褪色。(2)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。()錯(cuò)因：nh4cl加熱時(shí)，先分解生成nh3

6、和hcl，離開熱源后nh3與hcl又化合生成nh4cl。(3)在實(shí)驗(yàn)室里，no和no2均用排水法收集。()錯(cuò)因：no2與水發(fā)生反應(yīng)，不能用排水法收集。(4)可用no2與水反應(yīng)制取硝酸，故no2是酸性氧化物。()錯(cuò)因：no2與水反應(yīng)除生成hno3外，還有no生成，是特殊氧化物。(5)通過灼熱的鎂粉，可除n2中的少量氧氣。()錯(cuò)因：加熱時(shí)n2與mg反應(yīng)生成mg3n2。(6)co、no、no2都是大氣污染氣體，在空氣中都穩(wěn)定存在。()錯(cuò)因：no極易與空氣中的o2反應(yīng)生成no2，no2也極易與空氣中的h2o(g)反應(yīng)生成hno3和no。(7)n2與o2在放電條件下直接化合成no2。()錯(cuò)因：n2與o2

7、在放電條件下生成的是no。2教材改編題(據(jù)人教必修一p103t5)某同學(xué)用濾紙折成一個(gè)紙蝴蝶并噴灑一種溶液(保持濕潤(rùn))，掛在鐵架臺(tái)上。另取一只盛某種溶液的燒杯，放在紙蝴蝶的下方(如圖)。過一會(huì)兒，發(fā)現(xiàn)紙蝴蝶變?yōu)榧t色。下表的組合中，能夠?qū)崿F(xiàn)上述變化的是_。紙蝴蝶上的噴灑液石蕊酚酞酚酞石蕊小燒杯中的溶液濃鹽酸濃氨水naoh溶液濃硫酸答案解析燒杯中的溶質(zhì)必須是易揮發(fā)的物質(zhì)，濃hcl易揮發(fā)遇濕潤(rùn)的石蕊紙蝴蝶變?yōu)榧t色，氨水易揮發(fā)與濕潤(rùn)的酚酞紙蝴蝶變?yōu)榧t色。3下列有關(guān)氮及其化合物的說法不正確的是 ()a硝酸應(yīng)保存在棕色試劑瓶里b銨態(tài)氮肥不宜與堿性肥料混合施用c常溫下鐵、鋁不與濃硝酸反應(yīng)dno可用排水法收集

8、，no2可用向上排空氣法收集答案c解析a項(xiàng)，硝酸不穩(wěn)定，見光易分解，所以應(yīng)保存在棕色試劑瓶里；b項(xiàng)，銨態(tài)氮肥的水溶液呈酸性，與堿性肥料混合施用會(huì)產(chǎn)生氨氣，導(dǎo)致肥效降低；c項(xiàng)，常溫下鐵、鋁遇濃硝酸鈍化，鈍化是金屬表面被氧化產(chǎn)生了一層致密的氧化物保護(hù)膜，阻止了金屬的進(jìn)一步反應(yīng)，并不是不反應(yīng)，故錯(cuò)誤?？键c(diǎn)氮和氮的氧化物解析雷雨天氣發(fā)生如下反應(yīng)：n2o22no；2noo2=2no2；3no2h2o=2hno3no。故選c。答案c1將游離態(tài)氮轉(zhuǎn)變?yōu)榛蠎B(tài)氮的過程叫氮的固定，固定氮的方式有自然固氮和人工固氮。(1)自然固氮(2)人工固氮：合成氨工業(yè)。2氮的氧化物氮元素有1、2、3、4、5五種正價(jià)，五種正價(jià)

9、對(duì)應(yīng)六種氧化物：n2o、no、n2o3、no2、n2o4、n2o5。其中n2o3和n2o5分別是hno2和hno3的酸酐。它們都是空氣污染物，空氣中的氮氧化物是造成光化學(xué)污染的主要因素。另外，在思考某些問題時(shí)，要注意：2no2n2o4對(duì)氣體體積及平均相對(duì)分子質(zhì)量的影響。3氮氧化物對(duì)環(huán)境的污染及防治(1)常見的污染類型光化學(xué)煙霧：nox在紫外線作用下，與碳?xì)浠衔锇l(fā)生一系列光化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生了一種有毒的煙霧。酸雨：nox排入大氣中后，與水反應(yīng)生成hno3和hno2，隨雨雪降到地面。破壞臭氧層：no2可使平流層中的臭氧減少，導(dǎo)致地面紫外線輻射量增加。no與血紅蛋白結(jié)合使人中毒。(2)常見的nox尾氣

10、處理方法堿液吸收法2no22naoh=nano3nano2h2ono2no2naoh=2nano2h2ono2、no的混合氣體能被足量燒堿溶液完全吸收的條件是n(no2)n(no)。一般適合工業(yè)尾氣中nox的處理。催化轉(zhuǎn)化法在催化劑、加熱條件下，氨可將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無毒氣體(n2)或nox與co在一定溫度下催化轉(zhuǎn)化為無毒氣體(n2和co2)。一般適用于汽車尾氣的處理。反應(yīng)方程式為4nh36no5n26h2o8nh36no27n212h2o2no2con22co22no24con24co21murad等三位教授提出no在人體內(nèi)有獨(dú)特的功能，關(guān)于no的敘述正確的是()no可以是某些含低價(jià)氮物質(zhì)氧化

11、的產(chǎn)物no是亞硝酸的酸酐no可以是某些含高價(jià)氮物質(zhì)還原的產(chǎn)物no是無色氣體，在空氣中可變?yōu)榧t棕色a全部bcd答案b解析no中氮的化合價(jià)處于中間價(jià)態(tài)，它可以是還原產(chǎn)物，如hno3no，也可以是氧化產(chǎn)物，如nh3no；hno2的酸酐是n2o3；no是無色氣體，可被空氣中的氧氣氧化為紅棕色的no2。2汽車尾氣主要含有co2、co、so2、nox等物質(zhì)，逐漸成為城市空氣污染的主要來源之一。(1)汽車尾氣中的co來自于_，no來自于_。汽車尾氣對(duì)環(huán)境的危害主要有_(至少填兩種)。(2)nox能形成酸雨，寫出no2轉(zhuǎn)化為hno3的化學(xué)方程式：_。(3)汽車尾氣中的co、nox在適宜溫度下采用催化轉(zhuǎn)化法處理

12、，使它們相互反應(yīng)生成參與大氣循環(huán)的無毒氣體。寫出no被co還原的化學(xué)方程式_。答案(1)汽油的不完全燃燒n2與o2在汽車汽缸內(nèi)的高溫環(huán)境下的反應(yīng)形成硝酸型酸雨、導(dǎo)致光化學(xué)煙霧、產(chǎn)生溫室效應(yīng)(任填兩種即可)(2)3no2h2o=2hno3no(3)2co2non22co2解析(1)汽車汽缸內(nèi)不斷進(jìn)行著汽油的燃燒反應(yīng)，當(dāng)空氣不足時(shí)，汽油不完全燃燒，會(huì)產(chǎn)生co；當(dāng)空氣過量時(shí)，n2和o2在放電或高溫條件下反應(yīng)生成no。汽車尾氣對(duì)環(huán)境的危害很大，可以形成硝酸型酸雨，導(dǎo)致光化學(xué)煙霧，產(chǎn)生溫室效應(yīng)。(3)co、nox反應(yīng)后生成的無毒氣體為co2和n2?？键c(diǎn)氮的氧化物的簡(jiǎn)單計(jì)算解析(1)設(shè)no的體積為v(no

13、)，no2的體積為v(no2)，依據(jù)方程式知，處理no需nh3：v(no)，處理no2需nh3：v(no2)，則解得v(no)0.75 l，v(no2)2.25 lv(no)v(no2)13。(2)生成兩種鈉鹽，必然是no2的歧化反應(yīng)，依據(jù)量的關(guān)系可知兩種鹽分別為nano3和nano2。no中氮的化合價(jià)為2價(jià)，no2中氮的化合價(jià)為4價(jià)，二者以11混合時(shí)與naoh反應(yīng)生成一種鈉鹽，依據(jù)得失電子守恒可知，鈉鹽中氮的化合價(jià)為3，即為nano2。(3)n(no2)0.15 mol，n(no)0.05 mol則單獨(dú)與na2co3反應(yīng)的no2為0.15 mol0.05 mol0.1 mol所以共生成nan

14、o3：0.05 mol，nano2：0.15 molc(na2co3)0.5 moll1。答案(1)13(2)2no22naoh=nano3nano2h2onano2(3)na2co32no2=nano3nano2co2nano3：0.05 molnano2：0.15 mol0.5氮的氧化物與o2、h2o反應(yīng)的計(jì)算1原理解答氮氧化物溶于水的計(jì)算問題首先明確原理，無論是單一氣體(no2)，還是no、no2、o2中的兩者或三者的混合氣體，反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是3no2h2o=2hno3no,2noo2=2no2，故若有氣體剩余只能是no或o2，不能是no2。2方法氮的氧化物與o2、h2o反應(yīng)的計(jì)算，常見的有

15、兩種方法(1)加合式法no2和o2混合氣體溶于水的計(jì)算由4no2o22h2o=4hno3可知：v(no2)v(o2)no與o2同時(shí)通入水中2noo2=2no2、3no2h2o=2hno3no總的化學(xué)方程式為4no3o22h2o=4hno3可知：v(no)v(o2)(2)得失電子守恒法no與o2的混合氣體通入水中發(fā)生反應(yīng)：2noo2=2no2、3no2h2o=2hno3no，在這當(dāng)中，存在著no向no2轉(zhuǎn)化、no2向hno3轉(zhuǎn)化的同時(shí)又生成no的循環(huán)反應(yīng)。但總體來講，nohno3，n的化合價(jià)升高是由于被o2氧化，因此可寫出在氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)必然相等。3在一定條件下，將no2和o2的混合氣

16、體12 ml通入足量水中，充分反應(yīng)后剩余2 ml氣體(同溫同壓下)，則原混合氣體中氧氣的體積為()1.2 ml2.4 ml3 ml4 mlabcd答案d解析4no2o22h2o=4hno3若剩余的氣體是o2，則v(no2)(122)8 ml，v(o2)12 ml8 ml4 ml。若剩余的氣體是no(2 ml)6 ml no2。則v(o2)(126)1.2 ml。4如圖所示，相同條件下，兩個(gè)容積相同的試管分別裝滿no2和no氣體，分別倒置于水槽中，然后通過導(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)充滿液體。假設(shè)試管內(nèi)的溶質(zhì)不向水槽中擴(kuò)散，則(1)和(2)兩個(gè)試管內(nèi)溶液物質(zhì)的量濃度之比為

17、()a11b43c57d75答案a解析設(shè)試管的體積為1 l，水充滿整個(gè)試管，溶液的體積是1 l，無論是no2還是no最終都轉(zhuǎn)變成了hno3，根據(jù)氮元素守恒，生成的hno3的物質(zhì)的量相等，則硝酸的物質(zhì)的量濃度相等，故選a?？键c(diǎn)氨氣的性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)室制取解析(1)制備氨氣，可用ca(oh)2(s)和nh4cl(s)混合加熱，可選用裝置a；也可采用加熱濃氨水的方法，此時(shí)可選用裝置b。欲得到干燥的氨氣，首先要干燥(干燥管要大口進(jìn)，小口出)，其次要收集(氨氣密度比空氣小，要用向下排空氣法)，最后為尾氣處理(因氨氣極易溶于水，要用防倒吸的f裝置)。(2)nh3和no2在催化劑、一定溫度下可發(fā)生反應(yīng)8nh36n

18、o27n212h2o，故y管中紅棕色氣體慢慢變淺；由化學(xué)方程式可以得出，反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少，壓強(qiáng)減小，故打開k2后，z中naoh溶液會(huì)產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象。答案(1)a2nh4clca(oh)22nh3cacl22h2o(或bnh3h2onh3h2o)dcfei(2)紅棕色氣體慢慢變淺8nh36no27n212h2oz中naoh溶液產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少，y管中壓強(qiáng)小于外壓1氨氣的特殊性質(zhì)(1)氨是中學(xué)階段所學(xué)的唯一的堿性氣體，能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，利用這一點(diǎn)，可以在推斷題中作為解題的突破口。(2)氨水中含有三種分子(h2o、nh3h2o、nh3)和三種離子(oh、nh、h)，其中含

19、量最多的是nh3h2o(除h2o外)，但計(jì)算其物質(zhì)的量濃度和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)，氨水的溶質(zhì)以nh3代替。(3)氨水中存在平衡：nh3h2onh3h2onhoh。生成的一水合氨(nh3h2o)是一種弱堿，很不穩(wěn)定，受熱會(huì)分解：nh3h2onh3h2o。當(dāng)一水合氨作反應(yīng)物時(shí)，在離子方程式中用分子式表示。2實(shí)驗(yàn)室制備氨氣的注意事項(xiàng)(1)制取氨氣時(shí)所用的銨鹽不宜用硝酸銨、碳酸銨或碳酸氫銨。因?yàn)樵诩訜徇^程中，nh4no3可能發(fā)生爆炸；而(nh4)2co3、nh4hco3受熱易分解產(chǎn)生co2，使生成的nh3中混有較多的co2雜質(zhì)。(2)消石灰不能用naoh、koh代替，一方面ca(oh)2比naoh便宜，另一

20、方面naoh、koh具有吸濕性，易結(jié)塊，不利于產(chǎn)生nh3，且在加熱條件下易腐蝕試管。(3)氨是堿性氣體，不能用酸性干燥劑(濃硫酸、p2o5)干燥，也不能用cacl2干燥，因?yàn)閏acl2可以吸收nh3生成cacl28nh3。(4)吸收氨氣時(shí)要注意防止倒吸?？捎糜谖瞻睔獠⒛芊赖刮某Ｓ醚b置為：(5)銨鹽受熱都能分解，但不是都產(chǎn)生nh3，如nh4no3在200 時(shí)分解生成n2o和h2o。3實(shí)驗(yàn)室快速制取氨氣的方法方法化學(xué)方程式(或原理)氣體發(fā)生裝置加熱濃氨水nh3h2onh3h2o濃氨水固體naohnaoh溶于水放熱，促使一水合氨分解，且oh濃度的增大有利于nh3的生成且放熱使溫度升高，氣體溶解度

21、降低，促使nh3逸出濃氨水固體caocao與水反應(yīng)，使溶劑(水)減少；反應(yīng)放熱，促使一水合氨分解，且放熱使溫度升高，氣體溶解度降低，促使nh3逸出。化學(xué)方程式為nh3h2ocao=nh3ca(oh)25探究氨氣及銨鹽性質(zhì)的過程中，下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是()a將集有氨氣的試管倒扣于水槽中，液體迅速充滿試管，說明氨氣極易溶于水b向氨水中加入濃氫氧化鈉溶液，加熱產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，說明氨水中含有nhc加熱nh4hco3固體，觀察到固體逐漸減少，試管口有液滴產(chǎn)生，說明nh4hco3受熱易分解d將紅熱的pt絲伸入右圖所示的錐形瓶中，瓶口出現(xiàn)少量的紅棕色氣體，說明氨氣催化氧化

22、的產(chǎn)物中有no答案b解析b項(xiàng)，因?yàn)榘彼写嬖诎狈肿?，加熱氨氣逸出，也能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，不能證明是銨根離子與氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生的氨氣，錯(cuò)誤；d項(xiàng)，4nh35o24no6h2o,2noo2=2no2，nh3的氧化產(chǎn)物應(yīng)為no，正確。6如圖所示分別是某課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)的制取氨氣的兩組裝置，回答下列問題：(1)用a圖所示的裝置可制備干燥的nh3：反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。裝置中收集nh3的試管口放置棉花團(tuán)的作用是_。(2)用b圖所示的裝置可快速制取較大量nh3：用文字和化學(xué)方程式表示濃氨水滴入cao中有大量nh3逸出的過程：_。檢驗(yàn)nh3是否收集滿的實(shí)驗(yàn)方法是_。答案(1)2nh4clca(oh)

23、2cacl22nh32h2o減少nh3與空氣對(duì)流，收集到較純凈的nh3(2)caoh2o=ca(oh)2，反應(yīng)放熱，nh3h2onh3h2o用蘸有少許濃鹽酸的玻璃棒靠近收集nh3的容器口，若產(chǎn)生白煙，說明容器內(nèi)已收集滿nh3，反之，則沒有收集滿(或用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙靠近收集nh3的容器口，若濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，則說明nh3已收集滿，反之，則沒有收集滿)(其他合理答案也可)解析(2)雖然一水合氨與生石灰不反應(yīng)，但是生石灰與水反應(yīng)劇烈且放熱，使大量氨氣逸出：nh3h2onh3h2o。考點(diǎn)銨鹽nh的檢驗(yàn)解析加入10 ml 0.2 moll1的鹽酸與之充分反應(yīng)，收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的co2氣體44.

24、8 ml (0.002 mol)，說明一定含有nh4hco3，鹽酸完全反應(yīng)，碳酸氫銨不一定完全反應(yīng)，所以1.000 g樣品中不一定含有nh4hco3 0.316 g，a錯(cuò)誤；反應(yīng)加入了鹽酸引入氯離子，所得的溶液中加入硝酸酸化的硝酸銀溶液，若有白色沉淀生成，不能說明原樣品中一定含有nh4cl，b錯(cuò)誤；根據(jù)關(guān)系式2nh3h2so4，向另一份溶液中加入足量的氫氧化鈉溶液，加熱，產(chǎn)生的氨氣的物質(zhì)的量為0.025 l0.15 moll120.0075 mol，原樣品的nh含量為100%27%，c錯(cuò)誤；nh4hco3、nh4cl、nh4no3中nh的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為22.8%、33.6%、22.5%，而樣品

25、中，nh的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為27%，所以一定含有nh4cl，故d正確。答案d1銨鹽特例(1)銨鹽分解不一定產(chǎn)生nh3，如nh4no3加熱到一定溫度時(shí)會(huì)發(fā)生爆炸，生成多種氣體。(2)銨鹽遇堿性物質(zhì)能發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氨，因此銨態(tài)氮肥不宜和堿性物質(zhì)(如含k2co3的草木灰)混合施用。2nh的檢驗(yàn)7下列說法中正確的是()a所有銨鹽受熱均可以分解，產(chǎn)物均有nh3b硝酸銨受熱易分解爆炸，實(shí)驗(yàn)室常用加熱氯化銨與氫氧化鈣的固體混合物制備氨氣c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，其水溶液均呈酸性答案b解析銨鹽分解不一定產(chǎn)

26、生nh3，如nh4no3在400 以上分解生成n2、no2和h2o，a項(xiàng)錯(cuò)誤；fe2比nh更易結(jié)合oh，所以加入少量naoh溶液，不會(huì)產(chǎn)生nh3，c項(xiàng)錯(cuò)誤；nh4hco3、(nh4)2s溶液等均呈堿性，d項(xiàng)錯(cuò)誤。8碳銨是一種較常使用的化肥，它在常溫下易分解。某化學(xué)興趣小組對(duì)碳銨的成分存在疑問，進(jìn)行了如下探究?！径ㄐ詫?shí)驗(yàn)】檢驗(yàn)溶液中的陰、陽(yáng)離子。取少量固體放入試管中，加入鹽酸，把生成的氣體通入澄清石灰水中，有白色沉淀生成。再另取少量碳銨放入試管中，加入濃naoh溶液，加熱，用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)生成的氣體，石蕊試紙變藍(lán)色。(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，推測(cè)碳銨中含有的陰離子可能是_或_。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)

27、象，碳銨與足量naoh溶液加熱反應(yīng)的離子方程式可能是_(任寫一種)?！径繉?shí)驗(yàn)】測(cè)定碳銨中c元素和n元素質(zhì)量比。該興趣小組準(zhǔn)確稱取a g碳銨，加熱使之分解，并把產(chǎn)物通入堿石灰中，如下圖所示。(3)碳銨固體應(yīng)放在_(填字母)中進(jìn)行加熱。a大試管b蒸發(fā)皿c燒瓶d坩堝(4)從安全的角度考慮，尾氣處理的裝置可以選用_(填字母)。(5)若灼燒后沒有固體殘余，稱量u形管在實(shí)驗(yàn)前后的質(zhì)量差為b g。由此測(cè)得n元素的質(zhì)量是_g。答案(1)hcoco(2)nhohnh3h2o(或nhhco2ohnh32h2oco)(3)a(4)a(5)解析(2)碳銨中如果含有碳酸銨，離子方程式為nhohnh3h2o；碳銨中如果

28、含有碳酸氫銨，離子方程式為nhhco2ohnh32h2oco。(3)蒸發(fā)皿用于液體加熱；坩堝屬于開放容器不利于收集；燒瓶太大；試管最合適。(4)b、c裝置容易倒吸，d裝置密封不科學(xué)，a裝置可以防止倒吸，符合要求。(5)碳銨分解生成二氧化碳、水、氨氣，被堿石灰吸收的是二氧化碳和水，所以產(chǎn)生氨氣的質(zhì)量為(ab)g，其中n元素的質(zhì)量為 g。考點(diǎn)硝酸的性質(zhì)及應(yīng)用解析(2)3價(jià)氮的化合物是nh3或銨鹽，而此反應(yīng)的環(huán)境呈酸性，故3價(jià)氮的化合物應(yīng)是硝酸銨，可利用nh與oh共熱產(chǎn)生nh3的性質(zhì)檢驗(yàn)。(3)b中發(fā)生反應(yīng)feso4nofe(no)so4(棕色)，加熱后，上述平衡逆向移動(dòng)，無色氣體no逸出，在空氣中

29、變?yōu)榧t棕色，而溶液顏色變淺。(4)no2與水反應(yīng)生成no，故可把濃硝酸換成稀硝酸，若a中無紅棕色氣體生成，但b中溶液變?yōu)樽厣?，可證明a中有no生成。答案(1)常溫時(shí)，鐵遇濃硝酸形成致密氧化膜，阻止反應(yīng)進(jìn)一步發(fā)生(答“鈍化”也可)(2)取少量反應(yīng)后a中溶液于試管中，向其中加入足量濃naoh溶液，加熱，用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙接近試管口，若試紙變藍(lán)，則a中生成nh(3)棕色溶液顏色變淺，有無色氣體逸出，且在空氣中變?yōu)榧t棕色 feso4nofe(no)so4(棕色)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，加熱后，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)(4)濃硝酸換成稀硝酸 a中沒有紅棕色氣體生成，b中溶液變?yōu)樽厣?硝酸的性質(zhì)(1)硝酸與非金

30、屬單質(zhì)反應(yīng)硝酸與非金屬單質(zhì)反應(yīng)時(shí)，非金屬單質(zhì)被氧化成最高價(jià)氧化物或其對(duì)應(yīng)的含氧酸，硝酸只表現(xiàn)氧化性，完全轉(zhuǎn)化為還原產(chǎn)物。如：c4hno3(濃)2h2oco24no2s6hno3(濃)2h2oh2so46no2(2)硝酸與金屬反應(yīng)硝酸與金屬單質(zhì)反應(yīng)一般不產(chǎn)生氫氣。硝酸與金屬單質(zhì)反應(yīng)時(shí)一部分被還原，一部分生成硝酸鹽，故硝酸既表現(xiàn)了酸性又表現(xiàn)了氧化性。濃硝酸與金屬反應(yīng)時(shí)，若金屬過量，開始反應(yīng)時(shí)濃硝酸被還原為no2，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，hno3濃度降低，還原產(chǎn)物會(huì)變?yōu)閚o。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)：no2、hno2、no、n2o、n2、nh4no3等，這取決于硝酸的濃度和還原劑

31、還原性的強(qiáng)弱，一般情況下，硝酸的濃度越小，其還原產(chǎn)物的價(jià)態(tài)越低。實(shí)驗(yàn)證明，硝酸濃度越大，得電子的能力越強(qiáng)，因而其氧化能力越強(qiáng)。2no在酸性條件下的強(qiáng)氧化性no在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性，往往作為隱含條件出現(xiàn)在試題中，在解題中往往被忽視而形成易錯(cuò)點(diǎn)。常見的隱含形式有(1)在離子共存問題中，no在酸性條件下不與具有較強(qiáng)還原性的離子如s2、i、fe2等大量共存。(2)so的檢驗(yàn)中不能用hno3酸化、不能用ba(no3)2作沉淀劑，以防止so的干擾。(3)向ba(no3)2溶液中通入還原性氣體so2可得到baso4沉淀。(4)向fe(no3)2溶液中加入非氧化性酸，如鹽酸，fe2能被氧化為fe3。(5)

32、向過量銅與一定量硝酸反應(yīng)后的混合物中加入非氧化性酸，銅能繼續(xù)溶解。(6)向含還原性離子的酸性溶液中加入硝酸鹽，還原性離子可被氧化。3硝酸與金屬反應(yīng)的計(jì)算方法(1)思維建模(2)計(jì)算方法原子守恒法hno3與金屬反應(yīng)時(shí)，一部分hno3起酸的作用，以no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no在h2so4提供h的條件下能繼續(xù)與金屬反應(yīng)，因此此

33、類題目應(yīng)用離子方程式來計(jì)算，先作過量判斷，然后根據(jù)完全反應(yīng)的金屬或h或no進(jìn)行相關(guān)計(jì)算9下列說法正確的是()a常溫下將濃hno3滴入鐵粉中無明顯現(xiàn)象，故濃hno3與鐵不反應(yīng)b用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將裝置中的濃硝酸滴入裝置用砂紙打磨過的鋁條中可觀察到產(chǎn)生紅棕色氣體chno3見光會(huì)分解d向稀hno3中滴加na2so3溶液：so2h=so2h2o答案c解析常溫下濃hno3使fe鈍化，不是不反應(yīng)，a錯(cuò)誤；b項(xiàng)中在常溫下鋁遇濃硝酸會(huì)發(fā)生鈍化，不會(huì)產(chǎn)生二氧化氮，錯(cuò)誤；c項(xiàng)中，硝酸見光和受熱均會(huì)分解，正確；d項(xiàng)中，hno3與na2so3發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成so與no，錯(cuò)誤。10將32.64 g銅與140 m

34、l一定濃度的硝酸反應(yīng)，銅完全溶解，產(chǎn)生的no和no2混合氣體的體積為11.2 l(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)。請(qǐng)回答下列問題：(1)no的體積為_l，no2的體積為_l。(2)參加反應(yīng)的hno3的物質(zhì)的量是_。(3)待產(chǎn)生的氣體全部釋放后，向溶液中加入v ml a moll1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_moll1。(4)欲使銅與硝酸反應(yīng)生成的氣體在naoh溶液中全部轉(zhuǎn)化為nano3，至少需要30%的雙氧水_g。答案(1)5.8245.376(2)1.52 mol(3)(4)57.8解析(1)n(cu)0.51 mol，設(shè)混合氣體中no的物質(zhì)的量為x，no2

35、的物質(zhì)的量為y。根據(jù)氣體的總體積為11.2 l，有：xy0.5 mol。根據(jù)得失電子守恒，有：3xy(0.512) mol。解方程組得：x0.26 mol，y0.24 mol。則：v(no)0.26 mol22.4 lmol15.824 lv(no2)11.2 l5.824 l5.376 l。(2)參加反應(yīng)的hno3分兩部分：一部分沒有被還原，顯酸性，生成cu(no3)2；另一部分被還原成no2和no，所以參加反應(yīng)的hno3的物質(zhì)的量為0.51 mol20.5 mol1.52 mol。(3)hno3在反應(yīng)中一部分變成氣體，一部分以no的形式留在溶液中包括cu(no3)2和可能剩余的hno3。變

36、成氣體的hno3的物質(zhì)的量為0.5 mol。加入naoh溶液至正好使溶液中cu2全部轉(zhuǎn)化為沉淀，則溶液中只有nano3，其物質(zhì)的量為av103 mol，所以，c(hno3) moll1。(4)由得失電子守恒得：2n(cu)2n(h2o2)，2n(h2o2)2，n(h2o2)0.51 mol，則m(h2o2)17.34 g。需30%的雙氧水：17.34 g30%57.8 g。 壓強(qiáng)差在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用1 通過壓強(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：裝置形成封閉體系操作

37、(微熱、手捂、熱毛巾捂、加水等)描述現(xiàn)象得出結(jié)論。答案對(duì)裝置a：將導(dǎo)管的出口浸入水槽的水中，手握住試管，有氣泡從導(dǎo)管口逸出，放開手后，有少量水進(jìn)入導(dǎo)管，且水柱保持一段時(shí)間不變，說明裝置不漏氣；對(duì)裝置b：塞緊橡皮塞，夾緊彈簧夾后，從長(zhǎng)頸漏斗注入一定量的水，使長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)的水面高于試管內(nèi)的水面，停止加水后，長(zhǎng)頸漏斗中與試管中液面差保持不變，說明裝置不漏氣。體驗(yàn)1下列所示裝置中，氣密性肯定不好的是()答案d解析a中由于分液漏斗和燒瓶之間有橡皮管連接，壓強(qiáng)相等，分液漏斗中液體一定能夠順利流下，無法判斷裝置氣密性；b和c能夠說明裝置的氣密性完好；兩端液面始終保持相平，而d中說明裝置氣密性不好。2 防止壓強(qiáng)減小，出現(xiàn)倒吸現(xiàn)象有毒、對(duì)環(huán)境有污染的一類氣體在被試劑吸收的時(shí)候，因氣體溶解度較大造成裝置系統(tǒng)內(nèi)壓強(qiáng)降低