2019年高考化學(xué)藝體生百日突圍系列專題3.10氮族方面試題的解題方法與技巧

1、1 / 12專題 3.10 氮族方面試題的解題方法與技巧氮及其化合物的有關(guān)知識是每年高考的必考內(nèi)容。其中有關(guān)氮的氧化物的計算、金屬與硝酸反應(yīng)的相 關(guān)計算、物質(zhì)的推斷和檢驗、以工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為背景，有關(guān)氮的化合物的實驗探究和評價，是高考考查 的重點。預(yù)計2019年高考在注重對非金屬元素單質(zhì)及其化合物性質(zhì)及轉(zhuǎn)化關(guān)系考查的同時，將會更加突出 對物質(zhì)組成、性質(zhì)和反應(yīng)原理的探究，考查學(xué)生分析解決問題的能力和對知識的應(yīng)用能力，并同時強化化 學(xué)知識與生活、社會實際問題的聯(lián)系， 特別要重視以SQ、NQ尾氣的處理與吸收為背景的試題，此類題設(shè)問新穎，與生活、社會實際問題結(jié)合緊密，且賦分值較高，應(yīng)引起重視。SHHN

2、O,NO；NQ（1）氮的氧化物都是大氣污染物。（2）空氣中NQ是造成光化學(xué)煙霧的主要因素。收集裝置：向下排空氣法。驗滿方法：用濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，試紙變藍色；將蘸有濃鹽酸的玻璃棒置于試管口，有 白煙產(chǎn)生。尾氣處理：收集時，一般在管口塞一團用水或稀硫酸浸濕的棉花球，可減少氨氣與空氣的對流速度，收集到純凈的空氣。也可以直接用濃硫酸吸收多余的氨氣，但需要用倒置的漏斗，以及防止倒吸（如2 / 122、銨鹽及NH+的檢驗(1)銨鹽的物理性質(zhì)：銨鹽都是白色固體，均易溶于水。(2)銨鹽的化學(xué)性質(zhì)：1不穩(wěn)定性：銨鹽受熱易分解，NHCI-A_ NHf+HCIf、NHHCOA_ NHf+HOf+COf。

3、2與堿溶液反應(yīng)：在稀溶液中不加熱：NH+OH=NH3H2Q加熱或濃溶液：N+OHH2O+NHf。銨鹽固體與強堿反應(yīng)：2NH4+Ca(OH)2CaCL+2H2O+ 2NHf。(3)NH4的檢驗：未知液丄呈堿性濕潤的紅色石蕊試紙變藍色，則證明含NHI。方法技巧:1、噴泉實驗的形成原理：(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)常見噴泉的形成主要有以下兩類：1極易溶于水的氣體(NH3、HCI、SQ等)與水可形成噴泉；2酸性氣體(HCI、SQ、NO、CO

4、、H2S等)與NaOH(aq)也能形成噴泉。(3)噴泉實驗成功的關(guān)鍵：盛氣體的燒瓶必須干燥；氣體要充滿燒瓶；燒瓶不能漏氣(實驗前 應(yīng)先檢查裝置的氣密性)：所用氣體能大量溶于所用液體或氣體與液體快速反應(yīng)。(4)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。圖所示o3 / 12裝置I:打開止水夾，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H: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NH溶解，燒瓶內(nèi)形成負壓而產(chǎn)生噴

5、泉。裝置川：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W: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V: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SQ），然后通入SQ（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，NaQH溶液噴到燒瓶內(nèi)。2、實驗室制取氨氣的其他方法:方法化學(xué)方程式（或原理）氣體發(fā)生裝置加熱濃

6、氨水NH3HQNHf+H2QFlnm iv變形4 / 123、防倒吸裝置：易溶于水的氣體(HCI、HBr、NH)進行尾氣吸收時均需要使用防倒吸裝置:三、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，與水互溶。2、化學(xué)性質(zhì)：(1)具有酸的通性：稀硝酸能使紫色石蕊試液變紅色，濃硝酸能使石蕊試液先變紅色色，微熱后褪色。光昭(2)不穩(wěn)定性：硝酸見光易分解，硝酸濃度越高越易分解：4HNO或加熱=23 4NQf+Qf。硝酸顯黃色是由于硝酸見光或受熱發(fā)生分解，生成的NQ溶于濃硝酸所致，所以消除的方法是通入Q2(或空氣)，使其發(fā)生反應(yīng)4NQ+Q+ 2HQ= 4HNQ。保存時應(yīng)保存在棕色試劑瓶中，并置

7、于陰涼處。(3) 強氧化性：硝酸無論濃、稀都有強氧化性，而且濃度越大氧化性越強。1與金屬反應(yīng)：稀硝酸與銅反應(yīng)：3Cu+8HNQ稀)=3Cu(NQ)2+2NQT+4fQ;濃硝酸與銅反應(yīng)：Cu+4HNQ濃)=CU(NQ)2+2NQf+2耳0。濃氨水+固體NaQHNaQH溶于水放熱，促使氨水分解，且QH濃度的增大有利于NH的生成濃氨水+固體CaQCaC與水反應(yīng)，使溶劑(水)減少；反應(yīng)放熱，促使氨水 分解。化學(xué)方程式為NH3H2Q+CaQ= NHf+Ca(QH)2注意:5 / 122與非金屬反應(yīng)：如濃硝酸與C的反應(yīng)為C+4HNQ濃)CQT+4NQf+20。3與還原性化合物反應(yīng)：硝酸可氧化HS、SO、N

8、stSG、HI、Fe2+等還原性物質(zhì)。如稀硝酸與FeSO溶液2亠亠3亠反應(yīng)的離子方程式為3Fe+4H+NQ=3Fe+NOT+2f0。4王水：由濃硝酸與濃鹽酸按體積比1:3混合所得，具有更強的氧化性，能使Au、Pt溶解。方法技巧：1、涉及HNO的離子反應(yīng)常見的易錯問題：(1)忽視NO-在酸性條件下的強氧化性。在酸性條件下NO不能與Fe2：1、SO2、Br等還原 性較強的離子大量共存。(2)在書寫離子方程式時，忽視HNO的強氧化性，將氧化還原反應(yīng)簡單的寫成復(fù)分解反應(yīng)。2、金屬與硝酸反應(yīng)計算題：(1)思維模型：(2)計算中的守恒思想的應(yīng)用：原子守恒法：HNO與金屬反應(yīng)時，一部分HNO起酸的作用，以N

9、O-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HNO中氮原子的物質(zhì)的量。6 / 121能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙最終褪色的氣體是A. SQ BCl2CNH3DHCl【答案】B【解析】【詳解】A.SO：屬于酸性氧化物，能夠使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅，不褪邑盤錯誤$氐Ck的水潯潘顯酸性，含有氫禽子，自前多使藍魚石蕊試紙變紅，氯水中含有次氯酸，具有強氧化性,有漂曰作用，因此變紅的試紙最終褪色，3正確,CNH：1于堿性氣體，不能鐫使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變色，C錯誤D. HC1的水溥滋顯酸性，能夠使藍色石蕊試紙變紅，不褪色，D錯誤；綜上所述，本題選B?！军c睛】

10、二氧化硫?qū)儆诜茄趸云?，能夠使某些有機色質(zhì)褪色，如品紅；但是不能漂白酸堿指示劑；潮濕的氯氣（或次氯酸）屬于氧化性漂白，能夠使某些有機色質(zhì)褪色，如品紅，也能漂白酸堿指示。2.下列氣體中，對大氣無污染的是A. NQ B.SQ C.NO D.CQ【答案】D【解析】【詳解】A.二氧化氮有毒，對大氣有污染；B二氧化硫有毒，對大氣有污染；7 / 12C.一氧化氮對大氣有污染；D.空氣中含CQ,二氧化碳對空氣無污染。不污染大氣的是CO,故選D。3.下列敘述中正確的是（）A. SQ、NO都能與水反應(yīng)，其反應(yīng)原理不同B.N2與Q在放電條件下直接化合生成NQC.常溫下鐵與濃硫酸、濃硝酸均不反應(yīng)，可用鐵槽車密封運

11、送濃硫酸、濃硝酸D. CO NO NO都是大氣污染氣體，在空氣中都能穩(wěn)定存在【答案】A【解析】【分析】A、二氧化硫與水反應(yīng)生成亞硫酸，而二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸和NQB氮氣與氧氣在放電條件下生成一氧化氮；C.將盛有NQ的試管倒扣水中，NQ能和水發(fā)生反應(yīng)：3NQ+H2O=2HN3+NQ所剩余氣體的體積的體積為原來氣體體積的，根據(jù)生成的硝酸的物質(zhì)的量和所得溶液的體積來計算硝酸的濃度；D.可以微熱燒瓶改變燒瓶中的壓強，排出氣體后，冷卻后會引發(fā)噴泉?！驹斀狻? / 12幾氨氣和氫化氫都是極易濬于水的氣體， 氨氣滾于水顯減性， 遇到石蕊試液變藍色， 氯化氫溶于水顯 酸性遇到石蕊試液變紅色NK和HCI分另冊彳成藍色、紅色噴泉丿A正確；區(qū)甌氣是碣性氣體，氯化氫是酸性氣體，制備干燥的NH：W HC,所需的干燥剖分別是礦石灰、濃硫 酸B正確；U 設(shè)二氧化氮體積為1L,根擄反應(yīng)方程式：3NO:+HLO=2HXOF+NO ,可知反應(yīng)產(chǎn)生硝酸物質(zhì)的重n(HNOs) = n(N02) =濬潘的體積為HNO：的體積，所以HNOs的物質(zhì)的量浪度c(HNOs) =三堀巴=三皿砒 2：工U446molA,設(shè)氨氣或氯化氫體積為1L,氨氣和氯化氫氣體形成3L噴泉實殮形成的濬液濃度二自巴=:M伽D：/U若改為NO:氣體，所得濬液落質(zhì)的輸