高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)元素化合物知識氮及其氮的化合物教案

1、氮及其氮的化合物通過實驗了解氮及其重要化合物的主要性質(zhì),熟悉其在生產(chǎn)中的應(yīng)用和對生態(tài)環(huán)境的影響.n.考綱要求1 .了解氮氣及其重要含氮化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用2 .了解某些含氮化合物對環(huán)境質(zhì)量的影響3 .能綜合應(yīng)用氮及氮的化合物知識m.教材精講1 .本考點知識結(jié)構(gòu)一矗在自然界中的循環(huán)|-人類活動對自然界氮循環(huán)和環(huán)境的影響空氣成分氮及氮的化合物氮的固定I-自然固氮與人工固甑穩(wěn)定性氮氧化物氨氣與氧氣反響NOWI大氣污荊雷電固氮與水或酸的反響液化化合物硝酸IT-強(qiáng)氧化性一打穩(wěn)定性一區(qū)穩(wěn)定性與堿的反響實臉拿制氮2 .氮的循環(huán)：中N2Q和NkQ分別是HNO和HNO的酸酎.氣態(tài)的氮氧化物幾乎都是劇毒性物質(zhì),

2、在太陽輻射下還會與碳?xì)浠锓错懶纬晒饣瘜W(xué)煙霧.3.氮及其化合物的衍變關(guān)系:4.氮氧化物NO4HN-NhNGfNHNH匕心、OH各種價態(tài)氮氧化物:N(N2O)、n(NO、N(N2Q)、N(NO、NbQ)、5N(NbQ),其N5口NG性質(zhì)比擬NQ一種無色氣體,難溶于水,不成鹽氧化物.常溫下,極易被氧化為NO:2NO+02NONO:一種有刺激性氣味的紅棕色氣體,溶于水后與水反響：3NO+HO=2HNNO氮氧化物溶于水計算方法涉及的可能相關(guān)化學(xué)反響方程式分別為：3NO+屋O=2HNO+NQ4NO+3Q+2HO=4HNQ4NO+Q+2h2O=4HNONO+NO+O+噸O=2HNONO與NO混合氣體溶于水

3、：反響最后得到的氣體是NO其體積=V(NO+1/3V(NO)NO與Q的混合氣體溶于水：假設(shè)V(N.：V(Q)=4：3,那么容器內(nèi)無氣體剩余,水可充滿容器.假設(shè)V(N.：V(Q)4：3,那么容器內(nèi)剩余氣體為過量的NO假設(shè)V(N.：V(Q)4：1,那么NO過量,容器內(nèi)剩余氣體為的NO體積為過量的NO的1/3.假設(shè)V(NO):V(Q)H和G的化學(xué)方程式是.、【解析】解決此題有兩個突破口信息：一是CD兩氣體化合成固體E,二是E、F兩固體反響能生成D氣體、H和氯化鈣,聯(lián)想中學(xué)所學(xué)元素化合物知識(從此題有較多的氣體物質(zhì)主要考慮非金屬元素族),很容易查找出E是NHCl固體,然后利用順向思維和逆向思維,順藤摸

4、瓜推出其余物質(zhì).答案為：26.(1)NH3NHQH2+C12M=2HClCa(OH)2+2NHQ1CaC12+2NHT+2HO【點評】無機(jī)框圖題的最關(guān)鍵是要在或明或暗的信息中找到問題解決的突破口,然后再將突破口信息與所學(xué)過的各元素族知識進(jìn)行有序的比照,其實比照的過程就是對所學(xué)知識的一個有序的檢索過程.例3.材料一：大氣的頭號殺手NO當(dāng)今世界汽車保有量已超過6億輛,每年向大氣層排放約2X108t有害氣體,其中主要是CONO,占大氣污染總量的60%以上,是大氣的頭號殺手.NO中；NO的毒性最大,是一種毒性很強(qiáng)的腐蝕劑,空氣中的NO被吸入肺內(nèi)會形成兩種酸,由于這兩種酸對呼吸器官有刺激作用,會引起肺水

5、腫,假設(shè)進(jìn)入血液可引起組織缺氧.深圳市各大醫(yī)院的統(tǒng)計數(shù)據(jù)說明,近幾年來呼吸系統(tǒng)疾病的患者人數(shù)呈現(xiàn)持續(xù)增加的態(tài)勢,這與深圳市近幾年機(jī)動車輛的增速過快有關(guān),機(jī)動車輛排放的尾氣(含碳?xì)浠衔?、COSO和NONO等)是致病的主要因素.材料二：NO對臭氧層的破壞作用臭氧對人類和地球環(huán)境既有益又有害,這取決于它在大氣層中存在的位置.在地面附近的對流層中,臭氧和其它氧化劑一起,損害人類的健康,破壞花草樹木；而在1015公里高度的平流層中,臭氧卻起著有益作用,它“過濾有害的紫外線輻射,環(huán)繞地球形成一個“防護(hù)罩.由于人類對紫外線十分敏感,過量的紫外線會致人死命,特別是引起人類的皮膚癌,因此臭氧層的存在是生態(tài)平衡

6、的極為重要的一環(huán).而NO卻會對臭氧層造成破壞,其對Q的破壞機(jī)理如下：Q+NO=O+NO,Q=Q+O,NO+O=NO+O請依據(jù)所學(xué)知識和以上材料答復(fù)：(1)汽車尾氣中NO的來源.(2)NO為什么會導(dǎo)致人體中毒(3)寫出NO在人體內(nèi)發(fā)生反響的化學(xué)方程式,并分析NO在該反響中所起的作用.(4)寫出循環(huán)反響“03+NO=0NO,O3=Q+O,NO+O=NO+O的總方程式,并分析NO在破壞臭氧層的過程中所起的作用(5)汽車尾氣過多的排放可能引起的環(huán)境問題除破壞臭氧層外還有哪些(6)在汽車尾氣排放管中安裝一個催化轉(zhuǎn)化器,可將尾氣中另一種有害氣體CO跟NO反響轉(zhuǎn)化為無毒氣體,寫出該反響的化學(xué)反響方程式.(7

7、)有三位教授因發(fā)現(xiàn)NO在人體的血管系統(tǒng)內(nèi)有傳送信息的功能而獲得1998年諾貝爾獎,由此說明我們應(yīng)如何辨證地看待化學(xué)物質(zhì)的作用【解析】此題借環(huán)境保護(hù)問題考察同學(xué)們的自學(xué)水平和知識遷移水平.汽油在汽缸內(nèi)燃爆形成高溫高壓使缸內(nèi)的N2與Q發(fā)生反響：Q+N2=2NO“NO能象CO一樣導(dǎo)致人體中毒可說明NO的中毒機(jī)理；由NO中1處在N的中間價,結(jié)合“NO2被吸入肺內(nèi)會形成兩種酸5!3.的信息,不難理解兩種酸分別是N(HNQ和N(HNO)的酸,注意：要消除NO與水反響的思維定勢；從“Q+NO=O+NO,Q=Q+O,NO+O=NO+O可獲得信息,NO開始參與了與Q的反響,但最終又得以恢復(fù),說明NO是臭氧層破壞

8、的催化劑,并通過三個方程式加和得出臭氧層破壞的總方程式；透過“含碳?xì)浠衔?、COSO和NONO信息,結(jié)合環(huán)保名詞常識,可推出還可能引起的環(huán)境問題是酸雨、光化學(xué)煙霧；通過CONO的化合價分析,可以猜想出“無毒氣體的成分是N2和CO;從NO既能給人們帶來好處,也對環(huán)境帶來危害,說明化學(xué)物質(zhì)利弊兼有,要辨證看待.答案：(1) NO是空氣中的N2與Q在汽車氣缸內(nèi)的高溫環(huán)境下的反響產(chǎn)物.(2) NO與人體血液中的血紅蛋白結(jié)合,而使人中毒.(3) 2NQ+H2O=HN0HNONO2在反響中既是氧化劑,又是復(fù)原劑.(4) 2C3=3C2,NO作催化劑(5) 酸雨、光化學(xué)煙霧.(6) 2CO+2nO=2CON

9、2(7) “科學(xué)是把雙刃劍,在充分利用化學(xué)物質(zhì)為人類造福同時還要正視化學(xué)物質(zhì)給人類帶來的危害【點評】此題利用信息給予的方式,較好地將環(huán)境問題與元素化學(xué)知識有機(jī)地結(jié)合起來,既考察了學(xué)生的自學(xué)水平,也考察了學(xué)生分析問題和解決問題的水平,同時寓問題解決的過程中滲透了關(guān)心和保護(hù)環(huán)境的思想教育.V.跟蹤練習(xí)一、選擇題(以下各題均只有一個合理答案,請將合理答案的序號填在第n卷題首的答案欄內(nèi),填在其他地方無效)1、(05上海)據(jù)報道,科學(xué)家已成功合成了少量Nk,有關(guān)Nk的說法正確的選項是()A、N4是N2的同素異形體日N4是N2的同分異構(gòu)體C相同質(zhì)量的N4和N2所含原子個數(shù)比為1:2DN的摩爾質(zhì)量是56g2

10、、(05上海)三角錐形分子E和直線形分子G反響,生成兩種直線形分子L和M(組成E、GL、M分子的元素原子序數(shù)均小于10)如以下圖,那么以下判斷錯誤的選項是()+0-0o-o+EGKM日L是極性分子DM化學(xué)性質(zhì)活潑JAG是最活潑的非金屬單質(zhì)CE能使紫色石蕊試液變藍(lán)色3.右圖裝置可用于A.力口熱NaHCOt1COB.用Cu與稀HNO反響制NOC.加熱氯化俊和消石灰混合物,制取氨氣D.加熱氯酸鉀和少量二氧化鎰,制取氧氣4.a表示膠頭滴管中的液體,b表示燒瓶中的氣體.不能形成噴泉實驗現(xiàn)象的a中液體和b中氣體的組合是A. a-NaOFHM、bHCl氣體B. aNaOH液、bCO氣體C. aHCl溶液、b

11、NH氣體D. a水bCO氣體5、為了除去NONO、NkC4對大氣的污染,常采用氫氧化鈉溶液進(jìn)行吸收處理反響方程式:3NO+2NaO+2NaNO+NO+H2O;NO+NO+2NaO+2NaNO).現(xiàn)有由molNO、bmolNO、cmolN2Q組成的混合氣體恰好被VL氫氧化鈉溶液吸收無氣體剩余,那么此氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度最小為“abcA.mol/LB.二、選擇題以下各題均有2abc-ab2cb2c-mol/LC.mol/LD.mol/L3VVV2個答案,請將合理答案的序號填在第n卷題首的答案欄內(nèi),填在其他地方無效6、05上海碳跟濃硫酸共熱產(chǎn)生的氣體X和銅跟濃硝酸反響產(chǎn)生的氣體Y同時通入盛有足

12、量氯化鋼溶液的洗氣瓶中如圖裝置,以下有關(guān)說法正確的選項是A.洗氣瓶中產(chǎn)生的沉淀是碳酸鋼B.z導(dǎo)管出來的氣體中無二氧化碳洗氣瓶中產(chǎn)生的沉淀是硫酸鋼Z導(dǎo)管口有紅棕色氣體出現(xiàn)百母BK12溶液7.以下各種尾氣吸收裝置中,適合于吸收易溶性氣體,而且能預(yù)防倒吸的是8.工業(yè)制取硝酸的尾氣含有NO,NO通常用NaOH收：NdNO+2NaOH=2NaNO+HQ2NO+2NaOH=NaNNNaNO+H2QNO與NO體積比為以下值時,不能被完全吸收的是A. 1：1B. 1：3C. 3：1D. 1：29、將盛有12mLN/口Q混合氣體的量筒倒立于水槽中,充分反響后,還剩余2mL無色氣體,那么原混合氣體中Q的體積可能是

13、A.1.2mLB. 2.4mLC. 3.6mLD. 4mL10.某混合氣體中可能含有COCO、NH、HCl、H和HO氣中的一種或幾種.當(dāng)依次通過澄清石灰水無現(xiàn)象,BaOH2溶液出現(xiàn)渾濁,濃HfeSO、灼熱的氧化銅變紅和無水CuSO變藍(lán),那么以下推斷中正確的選項是A、一定有CO、HCl、H2B一定無NHC肯定有CO和水蒸氣口可能有HCl和CO11、以下各組溶液中,用括號內(nèi)的試劑及物質(zhì)間相互反響不能鑒別的一組是A. BaOH2KSCNK2SQMgNO32FeCl3溶液B. NaNO3NaHCO3NH42SONa2SQ3H2SO溶液C. NH4BrK2CONaICaCl2AgNO溶液D. NH43P

14、QNaBrCuSO4AlCl3KOH溶液12.疊氮酸鈉NaN是抗禽流感藥物“達(dá)菲合成過程中的中間活性物質(zhì),3molNaN受撞擊會生成4mol氮氣和一種離子化合物Na3N.以下有關(guān)表達(dá)錯誤的選項是A、NaN受撞擊時,NaN既是氧化劑又是復(fù)原劑B、NaN中Na+半徑比N3-半徑大C、NaN跟水反響時,有NH生成D、NaN中,既存在離子鍵又存在非極性共價鍵13、鐵粉和銅粉的均勻混合物,平均分成四等份,分別參加同濃度的稀硝酸,充分反響,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成NO的體積和剩余金屬的質(zhì)量如下表設(shè)硝酸的復(fù)原產(chǎn)物只有NO:編P稀硝酸體積/mL100200300400剩余金屬/g18.09.600NO體積/mL224

15、044806720V以下計算結(jié)果正確的選項是A.硝酸的濃度為4mol/LB.中溶解了5.6gFeC.中溶解了9.6gCuD.中V=8960三、此題包括2個小題14.我國化工專家侯德榜的“侯氏制堿法曾為世界制堿工業(yè)做出了突出奉獻(xiàn).他利用NaHCONaCl、NHCl等物質(zhì)溶解度的差異,以食鹽、氨氣、二氧化碳等為原料先制得NaHCO進(jìn)而生產(chǎn)出純堿.下面是在實驗室中模擬“侯氏制堿法制取NaHCO勺裝置和實驗步驟：第一步：連接好裝置,檢驗氣密性,在儀器內(nèi)裝入藥品.第二步：先讓一裝置發(fā)生反響,直到產(chǎn)生的氣體不能再在C中溶解時,再通入另一裝置中產(chǎn)生的氣體,片刻后,C中出現(xiàn)固體.繼續(xù)向C中通入兩種氣體,直到不

16、再有固體產(chǎn)生.第三步：過濾C中所得的混合物,得到NaHC那么體.第四步：向濾液中參加適量的NaCl粉末,又有晶體析出,稀鹽酸請答復(fù)以下問題：(1)裝置的連接順序是：(a)接()一()接();(b)接()(2) A中常選用的固體反響物為;D中應(yīng)選用的液體為;(3) B裝置中分液漏斗內(nèi)所加試劑為;第二步中必須先讓裝置先發(fā)生反響.C中用球形枯燥管而不用直導(dǎo)管,其作用是;(4)第四步別離所得的晶體中含有多種成分,試證實其中含有NHCl,簡要寫出操作過程和現(xiàn)象.15.某化學(xué)課外活動小組,設(shè)計了如下圖的裝置來制取NO并探究NO的局部性質(zhì),實驗步驟如下：(1)翻開閥門K,拔出注射器活塞,參加一小片Cu片將注

17、射器活塞裝上并h然后吸取壓至底部,排出里面的空氣；(2)將注射器尖嘴插入濃硝酸中,吸取10mL足量的濃硝酸,迅速關(guān)閉活塞K,觀察到的現(xiàn)象是,反響的離子方程式;(3)當(dāng)反響完畢后,迅速翻開閥門K,將反響液放入盛有NaOH溶液的燒杯中后關(guān)閉K;(4)為驗證NO氣體與HO的反響,將注射器尖導(dǎo)管插入水中,翻開活塞K,少量的水、關(guān)閉閥門K后振蕩,觀察到的現(xiàn)象是,最后注射器內(nèi)剩余的氣是,請寫出反響的離子方程式：(5)為了驗證最后注射器中的氣體是NO,請設(shè)計一實驗方案加以驗證：四.此題包括2小題A：NOkB：COc：碳?xì)浠衔?6、(06江蘇)稀薄燃燒是指汽油在較大空/燃比(空氣與燃油氣的體積比)條件下的燃

18、燒.隨著全球能源危機(jī)的加劇,稀薄燃燒技術(shù)的研究受到了人們的重視,但稀薄燃燒時,常用的汽車尾氣凈化裝置不能有效地將污染物的含量變化如右圖所示.NO轉(zhuǎn)化為N20不同空/燃比時汽車尾氣中主要稀薄燃燒技術(shù)除能節(jié)約能源外,還具有的優(yōu)點是(填一項).排放到大氣中的NO會導(dǎo)致酸雨、等環(huán)境問題(填一項).某校化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在技術(shù)人員的指導(dǎo)下,按以下流程探究不同催化劑對NH復(fù)原NO反響的催化性能：NONH混合氣體一-催化反響器一-檢測一-尾氣處理.假設(shè)限制其他實驗條件均相同,在催化反響器中裝載不同的催化劑,將經(jīng)催化反響后的混合氣體通過滴有酚儆的稀硫酸溶液(溶液的體積、濃度均相同).為比擬不同催化劑的催化性能,需要測量并記錄的數(shù)據(jù)是.假設(shè)某一催化劑能同時催化NH3等復(fù)原性氣體與NO的反響.將該催化劑分別用于催化復(fù)原含等物質(zhì)的量NO的兩種氣體：純NO氣體,汽車尾氣.消耗的物質(zhì)的量較多的可能是(填字母),原