2023屆一輪復(fù)習(xí)人教版第12講　氮及其重要化合物學(xué)案（浙江專(zhuān)用）

第12講氮及其重要化合物內(nèi)容要求.結(jié)合真實(shí)情境中的應(yīng)用實(shí)例或通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,了解氮及其重要化合物的主要性質(zhì)。.認(rèn)識(shí)氮及其化合物在生產(chǎn)中的應(yīng)用和對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。.結(jié)合工業(yè)合成氨、合成硝酸認(rèn)識(shí)化學(xué)工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要地位。.以酸雨的防治為例,體會(huì)化學(xué)對(duì)環(huán)境保護(hù)的作用。.了解關(guān)于污染防治、環(huán)境治理的相關(guān)國(guó)策、法規(guī),強(qiáng)化公眾共同參與環(huán)境治理的責(zé)任。知識(shí)點(diǎn)1氮及氮的氧化物

回必備知識(shí)梳理ー、氮?dú)獾慕Y(jié)構(gòu)與性質(zhì).氮元素的存在與氮的固定褥:態(tài)）—N,伏氣中體積分?jǐn)?shù)約為78%）

囂一分為自然固氮和人工固氯々;合態(tài)）一動(dòng)植物體內(nèi)、土壊和水體中.N2的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)2的電子式為:N?：1\1：,結(jié)構(gòu)式為1^三上國(guó)色、無(wú)臭、氣體卜］僅度比空氣略小ト|熔、沸點(diǎn)很低卜?［難溶于水卜ー物理性質(zhì)國(guó)色、無(wú)臭、氣體卜］僅度比空氣略小ト|熔、沸點(diǎn)很低卜?［難溶于水卜ー物理性質(zhì)X*"合成気條件:髙溫、髙壓、催化劑條件:放電或髙溫p石［「離子化合物.曲込r遇水強(qiáng)烈水解氨的固定有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:①叫+N?型Mg岫。

高溫、高壓②N2+3H2'催化劑"2岫。③N2+02放電或髙溫2N0。二、N0、NOク的性質(zhì)氮有多種價(jià)態(tài)的氧化物,如№0、N0、個(gè)反〇ハ№03、№05等。N0、NOク的比較如下表。N0N02氮的價(jià)態(tài)+2價(jià)+4價(jià)物理性質(zhì)無(wú)色、丕溶于水的氣體紅棕色、有刺激性氣味的氣體，易液化,易溶于水化學(xué)性質(zhì)與反應(yīng)2NO+O2-2N02不反應(yīng)與H20反應(yīng)不反應(yīng)3N02+HQ-2HNO3+NO與便、。2反應(yīng)4N0+2H20+30z—4HN034阻+2氏0+02—4HN03氧化性有氧化性,但通常情況下表現(xiàn)出還原性強(qiáng)氧化性,在溶液中能氧化S%r、Fe2+等離子對(duì)環(huán)境的影響有毒,大氣污染物之ー有毒,大氣污染物之ー實(shí)驗(yàn)室制取原理及收集方法3Cu+8HN03（?。┮?Cu（N03）2+2N0t+4乩0（排水法收集）Cu+4HN03（濃）.Cu（N0；,）2+2N02t+240（向上排空氣法收集）4））易錯(cuò)易混,.固氮反應(yīng)一定屬于氧化還原反應(yīng)。（）.通過(guò)灼熱的鎂粉,可除去心中的少量氧氣。（）.NOク與H20反應(yīng)中氧化劑與還原劑的質(zhì)量比為1：2。（）.密閉容器中2molN0與1molO2充分反應(yīng),產(chǎn)物的分子數(shù)為2/。（）.用向上排空氣法收集銅粉與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體。（）.溟蒸氣和NOユ都是紅棕色氣體,不能用濕潤(rùn)的淀粉.KI試紙和NaOH溶液鑒別,可用AgNOs溶液或蒸儲(chǔ)水或CCレ鑒別。（）答案:1.J2.X3.V4.X5.X6.V網(wǎng)關(guān)鍵能力提升題點(diǎn)ー氮?dú)獾慕Y(jié)構(gòu)和性質(zhì).下列反應(yīng)屬于氮的固定的是（C）①即和あ在一定條件下合成ML②NOユ和え0反應(yīng)生成HN03和N0③Mg在吊中燃燒生成Mg3N2④N0被空氣氧化為NOZA.①②B.②③C.①③D.①④解析:氮的固定是將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮。.下列說(shuō)法正確的是（D）A.吊與。2、Mg反應(yīng)中均體現(xiàn)了ゆ的氧化性B.岫很穩(wěn)定的原因是氮的非金屬性較弱C.№-N02與N2-NH3均能一步完成D.吊不能用排空氣法收集的原因是吊的密度與空氣接近解析:A項(xiàng),N2與。2反應(yīng)中,N2體現(xiàn)了還原性;B項(xiàng),Nz穩(wěn)定的原因是N三N很牢固,鍵能高,難斷鍵;C項(xiàng),凡一NOク不能一步完成。題點(diǎn)二N0、NOユ的性質(zhì).N0在人體內(nèi)有獨(dú)特的功能,關(guān)于N0的敘述正確的是（B）①N0可以是某些含低價(jià)氮物質(zhì)氧化的產(chǎn)物②N0屬于酸性氧化物,所對(duì)應(yīng)的酸為亞硝酸（HN0J③N0可以是某些含高價(jià)氮物質(zhì)還原的產(chǎn)物④N0是無(wú)色氣體,在空氣中可變?yōu)榧t棕色A.①②③④B.僅①③④C.僅②③④D.僅①④解析:N0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HN03-*N0,也可以是氧化產(chǎn)物,如nh3-*no；no不屬于酸性氧化物,HN02的酸酎是n2o3；no是無(wú)色氣體,可被空氣中的氧氣氧化為紅棕色的N02o.氮氧化合物（用NO、表示）是大氣污染的重要因素,根據(jù)NO、的性質(zhì)特點(diǎn),開(kāi)發(fā)出多種化學(xué)治理氮氧化合物污染的方法。催化劑⑴用氨可將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體。已知:4NH3+6N0F-5N2+6H2。,催化劑8NH；,+6N02-Z-7N2+12H20o同溫同壓下,3.5LMし恰好將3.0LN0和NOユ的混合氣體完全轉(zhuǎn)化為N2,則原混合氣體中N0和NOク的體積之比是〇（2）エ業(yè)尾氣中氮的氧化物常采用堿液吸收法處理。①N02被燒堿溶液吸收時(shí),生成兩種鈉鹽,其物質(zhì)的量之比為1：1,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:②N0與NOユ按物質(zhì)的量之比1：1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到ー種鈉鹽,該鈉鹽的化學(xué)式是。解析:(1)設(shè)N0的體積為V(NO),NOユ的體積為V(NOJ,依據(jù)已知化學(xué)方程式知,處理NO[V(N0)]需N疇V(N0),處理NO?[V(N02)]需NH:$(N02),則fV(NO)+V(NO2)=3.0L加(NO)+)(N02)=3.5ビ解得丫即。?75—.25L,V(NO)：V(NO2)=1：3〇(2)①題述反應(yīng)生成兩種鈉鹽,必然是NOユ的歧化反應(yīng),依據(jù)題給兩種鹽物質(zhì)的量的關(guān)系可知,兩種鹽分別為NaN03和NaN02o②N0中氮元素的化合價(jià)為+2價(jià),N0a中氮元素的化合價(jià)為+4價(jià),兩者按物質(zhì)的量之比1：1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,鈉鹽中氮元素的化合價(jià)為+3價(jià),即為NaN02o答案:⑴1：3(2)①2NO2+2NaOH_NaNO3+NaNO2+H2。②NaNO?有關(guān)NO、的“3點(diǎn)”提醒(DN02與№0"可相互轉(zhuǎn)化:2N()2(g)iNO(g) AH<0,因此實(shí)驗(yàn)測(cè)得NOZ的平均相對(duì)分子質(zhì)量總大于46〇(2)N203>N2O5分別是HNO2、HNO3的酸好,是酸性氧化物;而N0、NOユ不屬于酸性氧化物。(3)NOユ、N0的混合氣體能被足量燒堿溶液完全吸收的條件是n(N02)2n(N0),一般適合工業(yè)尾氣中N0?的處理。知識(shí)點(diǎn)2氨和鏤鹽

回必備知識(shí)梳理ー、氨的性質(zhì)及制備.物理性質(zhì):無(wú)色、有刺激性氣味的氣體,密度比空氣的小,易液化,極易溶于水田2。:加3=1：700),可由噴泉實(shí)驗(yàn)證明。.噴泉實(shí)驗(yàn)(1)噴泉實(shí)驗(yàn)的原理因?yàn)闊績(jī)?nèi)氣體易溶于水或易與水反應(yīng),使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小,形成壓強(qiáng)差,大氣壓將燒杯中的水壓入燒瓶而形成噴泉。(2)常見(jiàn)的能形成噴泉實(shí)驗(yàn)的氣體和吸收劑如表:氣體HC1NH：tCO2、S()2、CI2、h2sNO2+O2吸收劑水或NaOH溶液水或鹽酸濃NaOH溶液水.氨的化學(xué)性質(zhì)(1)與水反應(yīng)反應(yīng)原理為NL+Hq—NH：,?HコO-NHj+OH。氨溶于水得氨水,氨水中含有的粒子有N&?乩0、乩0、N七、NH:、OH、H'。NH3?H20為可溶性一元弱堿,不穩(wěn)定,易分解,化學(xué)方程式為NL?ルOANH：,t+乩0。(2)與酸的反應(yīng)蘸有濃鹽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HC1+NL-NHC1、NH3+HN03—NH.N0.3。(3)與鹽溶液的反應(yīng)

過(guò)量氨水與A1Cト溶液反應(yīng)的離子方程式:AM+3N%?H?0—A1(OH)3I+3NHlo⑷氨的還原性催化劑①催化氧化:4NH3+5O2F-4N0+6HQ。②被CuO氧化:2NH3+3Cu093Cu+N2+3H20。③被氯氣氧化:2陽(yáng)+35—N2+6HCI或8NH3+3C12_N2+6NH?C1o.N%的實(shí)驗(yàn)室制法伝應(yīng)原理］-?體化裝置|~,盛破石灰的干燥管び能用濃HjSO.GCl推干燥剤)密集方法!~|向下排空氣法體化裝置|~,盛破石灰的干燥管び能用濃HjSO.GCl推干燥剤)密集方法!~|向下排空氣法|風(fēng)ノ,ン卜比|I什衆(zhòng)"Vffu奉一團(tuán)用小班標(biāo)家?dK醍旳怖化,可I I~I減小NW與空氣的對(duì)流速度,收集到純凈的N%5.氨的用途(1)液氨汽化時(shí)吸收大量的熱,故可用作制冷劑。(2)制氮肥、硝酸、鏤鹽、純堿等。二、鐵鹽及NH［的檢驗(yàn).鐵鹽的物理性質(zhì)無(wú)色或白色晶體,絕大多數(shù)鏤鹽易溶于水。.鏤鹽的化學(xué)性質(zhì)受熱分解NH4cl ,△ *受熱分解NH4cl ,△ *… ?NH4C1イ+HC1,NHJICO, △ ?NH2HCOl^=_NHsf+_COj+HQ史aOH溶j版應(yīng)?nh；+oh2NHj+HQ

（用離子方程式表示）NH：+HQ=^NH3?H2O4-H43.NHセ的檢驗(yàn)易錯(cuò)易混.氨發(fā)生催化氧化的產(chǎn)物為NOク和山0。（）.分別蘸有濃酸和濃氨水的兩玻璃棒靠近,均產(chǎn)生白煙。（）.NH出的結(jié)構(gòu)與NH4C!相似,NH.H固體與少量H20反應(yīng)可有兩種氣體生成。（）.加熱盛有NH.C1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NH61固體易升華。（）.施肥時(shí),草木灰（有效成分為“CO，不能與NH￡1混合使用,否則會(huì)降低肥效。（）答案:1.X2.X3.J4.X5.JH.關(guān)鍵能力提升題點(diǎn)ー氨的性質(zhì)及制備1.下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)室制取N%并驗(yàn)證性質(zhì)的各裝置敘述中,不正確的是A,裝置①可用于實(shí)驗(yàn)室快速制取少量NLB.裝置②中加入CaCし固體可以干燥N&C,可用裝置③收集NH:iD.打開(kāi)裝置④中的止水夾,加熱圓底燒瓶可以引發(fā)噴泉解析:A.裝置①可用濃氨水和生石灰反應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室快速制取少量NH3,正確;B.裝置②中加入固體為堿石灰,不能用CaCト固體干燥NH3,錯(cuò)誤;C.氨氣的密度小于空氣的密度,裝置③為短進(jìn)長(zhǎng)出,可收集nh3,正確;D.氨氣易溶于水,打開(kāi)裝置④中的止水夾,加熱圓底燒瓶氣體熱脹冷縮,導(dǎo)致氨氣與水接觸,燒瓶中的壓強(qiáng)迅速減小,可以引發(fā)噴泉,正確。NH3是ー種重要的化工原料,可以制備ー系列物質(zhì)（如圖所示）,下列說(shuō)法正確的是（C） 」nh,ciIOi,__

pH, , ,Thno,],一,催化劑し4^0| 1 1ド在HCO,|加熱JN\CO,|HjOA.NHX1和NaHCOi都是常用的化肥B.NHC1、HNO3和Na2co3受熱時(shí)都易分解C.NH3和N02在一定條件下可發(fā)生氧化還原反應(yīng)D.圖中所涉及的。2都要用純氧解析:化肥主要是含農(nóng)作物生長(zhǎng)所需的氮、磷、鉀營(yíng)養(yǎng)元素的ー些物質(zhì),NaHC（）3不是常用的化肥,A項(xiàng)不正確;Na2c。3受熱不易分解,B項(xiàng)不正確;Mし和NOク在一定條件下可以發(fā)生氧化還原反應(yīng),如生成氮?dú)?C項(xiàng)正確;氨的催化氧化用空氣就可以,不一定要用純氧,D項(xiàng)不正確。?魂黴通實(shí)驗(yàn)室制取ML的簡(jiǎn)易方法方法化學(xué)方程式（或原理）發(fā)生裝置加熱濃氨水nh3?H20,^_NH3f+h2ocs1畢濃氨水+固體NaOHNaOH溶于水放熱,促使氨水分解,且0H濃度的增大有利于Mし的生成it濃氨水+固體CaOCaO與水反應(yīng),使溶劑（水）減少,且濃度的增大有利于生成NL;反應(yīng)放熱，促使氨水分解?；瘜W(xué)方程式:NK?H2O+CaO_NH3t+Ca（OH）2也題點(diǎn)二鐵鹽和NHナ檢驗(yàn).下列說(shuō)法中正確的是（D）A,所有錢(qián)鹽受熱均可以分解,產(chǎn)物均有NH3B.實(shí)驗(yàn)室常用加熱氯化鏤固體的方法制備氨氣C,在盛有硫酸亞鐵鐵［(NHJ2Fe(SO.)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),試紙未變藍(lán)，則溶液中無(wú)NHJD.絕大多數(shù)鏤鹽易溶于水,但水溶液不一定呈酸性解析:鏤鹽分解不一定產(chǎn)生NH3,如NH4NO3在400℃以上分解生成心、NOク和H20,A項(xiàng)錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)室常用氯化錢(qián)固體與氫氧化鈣固體共熱制備氨氣,B項(xiàng)錯(cuò)誤;Fe?,比N1￠更易結(jié)合0H,因而加入少量NaOH,且未加熱,不會(huì)產(chǎn)生NH3,故無(wú)法確定溶液中是否含有NH：,C項(xiàng)錯(cuò)誤。.已知飽和氯化鏤溶液與亞硝酸鈉晶體混合加熱可制備氮?dú)?。利用如圖裝置制取氮?dú)?并用氮?dú)庵苽銫a3N2,Ca3g遇水發(fā)生水解反應(yīng)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(B)①②③④⑤A.①中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為NaN02+NH.1Cl_OaCl+N2f+2H20B.③中盛放的試劑是NaOH溶液C.④⑥中依次盛裝的試劑可以是濃H2SO4、堿石灰D.實(shí)驗(yàn)結(jié)束,?、葜械纳倭慨a(chǎn)物于試管中,加適量蒸儲(chǔ)水,可以使試管口濕潤(rùn)的pH試紙變藍(lán)解析:由題干可知,裝置①為制備氮?dú)獾难b置,飽和氯化鏤溶液與亞硝酸鈉晶體混合加熱生成氮?dú)?、氯化鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaNO2+NH.1Cl_^_NaCl+N2t+2也0,故A正確;裝置中含有氧氣,可利用裝

置③除去裝置中的氧氣,NaOH溶液不能除去氧氣,可改成酸性氯化亞鐵溶液,故B錯(cuò)誤;CasM遇水發(fā)生水解,所以產(chǎn)生的氮?dú)庑枰稍锊拍苓M(jìn)入玻璃管中反應(yīng),裝置④應(yīng)為干燥裝置,可選用濃硫酸作干燥劑;裝置⑥中也應(yīng)裝有干燥劑,防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入,裝置⑥中可盛放堿石灰,故C正確;實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,裝置⑤中有生成的CasMCasM遇水發(fā)生水解反應(yīng)生成NL和CaSHKNL可以使?jié)駶?rùn)的pH試紙變藍(lán),故D正確。知識(shí)點(diǎn)3硝酸的性質(zhì)

回必備知識(shí)梳理、硝酸的性質(zhì)1.物理性質(zhì)有剌激性氣味無(wú)色,濃硝酸久置呈黃色有剌激性氣味無(wú)色,濃硝酸久置呈黃色與水互溶2.化學(xué)性質(zhì)具有酸的通性不穩(wěn)定性與金屬、非金屬及還原性化合物反應(yīng)不穩(wěn)定性與金屬、非金屬及還原性化合物反應(yīng)有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:⑴硝酸分解:4HNO3高標(biāo)"2H2O+4NO2t+。2t。(2)稀硝酸與銅反應(yīng):3Cu+8HNO3(稀)一3Cu(NO3)2+2NOt+4Hク0。(3)濃硝酸與銅反應(yīng):Cu+4HNO3(濃)--Cu(N()3)2+2NO2f+2莊0。(4)濃硝酸與C反應(yīng):C+4HN03(濃)—CO2t+4N02t+2H2QO(5)硝酸氧化SO?(離子方程式):3so?+2NO?+2也。ー3soブ+2NO+4H+。(6)H\Fe2\NO3不共存(離子方程式)：3Fe2'+N()3+4H+—3Fe"+N0t+2H20o二、硝酸的工業(yè)制備制備流程尾氣NO的循環(huán)利用士 用水吸收氨的催化氧化一 進(jìn)ー步氧化生成NOL生成硝酸易?易混?LFe與稀鹽酸、稀硫酸和稀硝酸的反應(yīng),均能用于制取ん。（）.Cu遇濃硝酸生成N02,遇稀硝酸生成N0,說(shuō)明稀硝酸的氧化性強(qiáng)于濃硝酸。（）.濃硝酸與銅或碳反應(yīng),均體現(xiàn)其酸性和強(qiáng)氧化性。（）.在酸性條件下,NO3與「、Fe-SO『等離子能大量共存。（）.濃硝酸與過(guò)量Cu反應(yīng)結(jié)束后，再加稀硫酸,Cu繼續(xù)溶解。（）答案:1.X2.X3.X4.X5.V網(wǎng)關(guān)鍵能力提升題點(diǎn)ー硝酸的性質(zhì)1.硝酸是化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中最常用的試劑之一,下列有關(guān)硝酸的說(shuō)法不正確的是（C）A.濃硝酸和氯水用棕色試劑瓶保存,原理相同B.將分別蘸有濃硝酸和濃氨水的玻璃棒相互靠近時(shí),有白煙生成C,常溫下鋁和柏都不溶于濃硝酸,原理相同D.濃硝酸濺到皮膚上,皮膚會(huì)變黃解析:A項(xiàng),HNOi和氯水中的HC10見(jiàn)光都易分解,都應(yīng)避光保存,正確;B項(xiàng),濃HN03和濃氨水都具有揮發(fā)性,HN03與NIし化合生成白色固體小顆粒NH,N03?正確;C項(xiàng),常溫下,鋁在濃硝酸中鈍化,而鉆與濃硝酸不反應(yīng),原理不同,錯(cuò)誤;D項(xiàng),濃HNO3能使蛋白質(zhì)顯黃色,正確。2.在某100mL混合酸溶液中，HNO3和H2s0」的物質(zhì)的量濃度分別為0.2mol-L,和0.4mol?L向該混合溶液中加入2.24g鐵粉,加熱充分反應(yīng)后,下列說(shuō)法不正確的是(C)A.生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為672mLB,生成的氣體有N0和H2C,所得溶液中有溶質(zhì)FeSOi和Fez(S0)3D,所得溶液中Fe2.的物質(zhì)的量濃度為0.4mol-L1解析:n(HN03)=0?2mol?L*X0.100L=0.020mol,n(H2S04)=0.4mol?L'X0.100L=0.040mol,100mLHNO3和H2s0”混合酸溶液中,n(Ff)=0.02mol+2X0.04mol=0.10mol,n(NO3)=0.02mol,n(Fe)=J，24g004mol,所以向該混合液中加入2.24g鐵粉,加熱先發(fā)56g?mol1生反應(yīng):3Fe+8H+2NO3-3Fe2++2N0t+4H200.03mol0.08mol0.02mol0.03mol0.02mol反應(yīng)后剩余的0.02molH’發(fā)生下列反應(yīng):Fe+2H_Fe24+H2t0.01mol0.02mol0.01mol0.01molA,生成的氣體有N0和山共0.03mol,生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為V=0.03molX22.4L?moL=0.672L=672mL,正確;B.根據(jù)以

上分析,生成的氣體有N0和も正確;C.因NO3少量都參與了反應(yīng),所得溶液中溶質(zhì)只有FeSOd,錯(cuò)誤;D.溶液中Fe’的物質(zhì)的量為0.03mol+0.01mol=0.04mol,100mL混合酸溶液中，c(FeSO，=O.4mol,L',正確。分崛ほ金屬與硝酸反應(yīng)的思維模型題點(diǎn)二硝酸的制備.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置模擬エ業(yè)生產(chǎn)制備少量硝酸。催化劑B，催化劑B，OH溶液(1)利用圖2所示裝置可以同時(shí)產(chǎn)生N%和。2。若分液漏斗中盛裝濃氨水,則D水,則D中的固體試劑為(填化學(xué)式),儀器E的名稱(chēng)(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)先預(yù)熱催化劑,然后通入反應(yīng)氣體,當(dāng)催化劑紅熱后停止加熱,催化劑始終保持紅熱,溫度可達(dá)到?00℃以上,由此可知該反應(yīng)是(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng),B中試劑為0(3)控制氨氣和氧氣的比例是制備硝酸的關(guān)鍵。當(dāng)比例不合適時(shí),A中不僅有紅棕色氣體產(chǎn)生,還伴有白煙。白煙的化學(xué)式是;欲使氨氣盡可能完全轉(zhuǎn)化為硝酸,理論上n(NH。:n(02)的最佳比例為。解析:(1)根據(jù)儀器構(gòu)造可判斷儀器E的名稱(chēng)為干燥管。由題意分析,若分液漏斗中盛裝濃氨水,過(guò)氧化鈉能和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣,氫氧化鈉可以促進(jìn)氨水釋放出氨氣,則D中的固體試劑為Na202o(2)當(dāng)催化劑紅熱后停止加熱,催化劑始終保持紅熱,溫度可達(dá)到700℃以上,由此可知該反應(yīng)是放熱反應(yīng),裝置B中二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸,即裝置B中的試劑是水。(3)紅棕色氣體是二氧化氮,氨氣和硝催化劑酸能反應(yīng)生成硝酸鏤,故白煙的化學(xué)式是NHN)3;由4N&+502F-4NO+6H2。、4N0+302+2L0—4HNO3可得NH3+2O2—HNO3+H2O,則原料氨氣和氧氣物質(zhì)的量的最佳投料比為1：2〇答案:(1)岫2。2干燥管(2)放熱水(3)NH4N031：2題點(diǎn)三含氮物質(zhì)間相互轉(zhuǎn)化.部分含氮物質(zhì)的分類(lèi)與相應(yīng)氮元素的化合價(jià)關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(B)

44+2-3a可經(jīng)催化氧化生成bb為紅棕色,可轉(zhuǎn)化為cC.密閉體系中,c存在2N02-N204D.d的溶液與Cu反應(yīng)可生成b或c解析:a、b、c、d依次為陽(yáng)、N0、N02(N204)>HN03oNH3可經(jīng)催化氧化生成NO,A正確;N0為無(wú)色氣體,B錯(cuò)誤;密閉體系中,c存在2N0ユ一N20?C正確;濃硝酸與銅反應(yīng)生成N02,稀硝酸與銅反應(yīng)生成NO,D正確5.某新型氨氮去除技術(shù)中的含氮物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是(C)過(guò)程??

N0；-?NH.OH就N,A.過(guò)程I還需要加入氧化劑B.過(guò)程II反應(yīng)后酸性減弱C.過(guò)程III中,參與反應(yīng)的NO&與N2Hl的物質(zhì)的量之比為4：3D.過(guò)程I、II、HI的總反應(yīng)為NOz+NH1ー叼2乩0解析:A.過(guò)程I中氮元素的化合價(jià)由+3價(jià)變?yōu)椹`1價(jià),化合價(jià)降低,NO2作氧化劑被還原,所以過(guò)程I需加入還原劑,錯(cuò)誤;B.過(guò)程0中NH20H與NHキ反應(yīng)生成N2H”,0H被消耗,反應(yīng)后堿性減弱,錯(cuò)誤;C.由題分析可知,過(guò)程m中反應(yīng)的離子方程式為4NO2+3NA+4H—5N2f+8用0,參與反應(yīng)的NO2與N2H”的物質(zhì)的量之比為4:3?正確;D.過(guò)程I、II、in的總反應(yīng)為no2+nh|_n2t+2lo,錯(cuò)誤。6.金屬鋁在酸性或堿性溶液中均可與N03發(fā)生氧化還原反應(yīng),轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖:已知,氣體D和F反應(yīng)可生成鹽,氣體D和A溶液反應(yīng)生成白色沉淀。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(DC、E排入大氣中會(huì)造成大氣污染,在催化劑存在下,D可以將C或E都轉(zhuǎn)化為無(wú)毒的氣態(tài)單質(zhì),任意寫(xiě)出其中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式:—(2)寫(xiě)出鋁在堿性條件下與N()3反應(yīng)的離子方程式:(3)除去氣體C中的雜質(zhì)氣體E的化學(xué)方法:(用化學(xué)方程式表示)。(4)A!與N()3在酸性條件下反應(yīng),A1與被還原的N()3的物質(zhì)的量之比是〇解析:⑴在酸性溶液中NO3被還原生成N0,在堿性溶液中被還原生成NH3,因?yàn)樵贜0、NH3中N元素的化合價(jià)分別為+2價(jià)和一3價(jià),可發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氮?dú)狻?2)由以上分析可知鋁在堿性條件下與NO3反應(yīng)的離子方程式為8A1+3N0&+50H+2H20_^_8AlO2+3NH3f〇(3)NO難溶于水,NOユ溶于水生成NO,所以除去NO中混有的NOク的方法是通入水中,化學(xué)方程式為3N02+H20-2HN03+N0o(4)在該反應(yīng)中鋁失去3個(gè)電子,NO3的還原產(chǎn)物是NO,N的化合價(jià)由+5價(jià)降低到+2價(jià),得到3個(gè)電子,依據(jù)得失電子守恒可知,A1與被還原的№>3的物質(zhì)的量之比是：1〇答案:(1)6N0+4NH3_^L5N2+6H206N02+8NH3_^^L7N2+12H20)8A1+3NO3+50H+2H2098A1O&+3NH3t3N02+H20_2HN03+N0(4)1：1心綾融績(jī)含氮物質(zhì)的連續(xù)氧化NL(或N2).2^0.2lN02-^HN03知識(shí)點(diǎn)4環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)網(wǎng)必備知識(shí)梳理ー、常見(jiàn)環(huán)境污染TOC\o"1-5"\h\zく酸雨，主要是SOz和N0,造成的 j《光化學(xué)煙霧》由N0?和碳氧化合物造成的 ;J臭氣空洞主要是氟氯燈和氣氣化合物引起的 :く溫室效應(yīng)>主要是大氣中CO2、CH4等含量升髙引起的jJ白色污染>大量廢棄塑料制品引起的 j〈爲(wèi)ナエu含隣洗衣粉的大量使用、エ農(nóng)業(yè)及城市生:

心^^活污水的任意排放 j二、S02對(duì)大氣的污染與防治.形成酸雨的反應(yīng)過(guò)程3*S03盟HzSOイ途徑1)S0j~|uQL-*HjSOj―-H1s04(途徑2).SOユ對(duì)大氣的污染與防治來(lái)源化石燃料的燃燒及含硫礦石的冶煉等危害危害人體健康,形成酸雨(pH小于5.6)治理燃煤脫硫、改進(jìn)燃燒技術(shù)、開(kāi)發(fā)新能源.常見(jiàn)的脫硫方法用CaO脫CaO+SO2陋CaS03、2CaS()3+02A2CaS0K或2CaO+2SO2+O2?B硫2CaS0.t)用Ca(0H)2Ca(0H)2+S02_CaS03+H20>2CaS03+02,^2CaS0.脫硫用氨水2NH3?H2O+SO2_(NH4)2S03+H20(gitNH3?H2O+SO2—NH1HSO3)、脫硫2(NH1)2S03+02_2(NH4)2SO4三、氮氧化物對(duì)環(huán)境的污染與防治LN。、對(duì)環(huán)境的污染(1)光化學(xué)煙霧:N0X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。⑵酸雨:N0、排入大氣中,與水反應(yīng)生成HN。，和HN02,隨雨雪降到地面。(3)破壞臭氧層:NO*(主要成分為N0和N02)可使平流層中的臭氧減少,導(dǎo)致地面紫外線輻射量增加。(4)N0與血紅蛋白結(jié)合使人中毒。2.N0、尾氣的處理(1)堿液吸收法2NO2+2NaOH一NaNO；i+NaNO2+H2O

NO2+NO+2NaOH_2NaNO2+H2ONOユ、NO的混合氣體能被足量燒堿溶液完全吸收的條件是n(N02)^n(N0)o一般適合工業(yè)尾氣中N0X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N0x與C0在一定溫度下催化轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體(N2和C02)〇一般適用于汽車(chē)尾氣的處理。四、綠色化學(xué)綠色化學(xué)核心目標(biāo):綠色化學(xué)核心目標(biāo):‘利用化學(xué)原理和技術(shù)手段,從源頭減少或消除環(huán)境、;也染 一J:原子利用率為出絲,即反應(yīng)物中的原子全部轉(zhuǎn)化:為期望的最終產(chǎn)物.綠色化學(xué)的核心思想是先污染后治理。().塑料在自然條件下不易分解,會(huì)造成“白色污染”。().氮的氧化物和硫的氧化物既是形成光化學(xué)煙霧,又是形成酸雨的主要物質(zhì)。().利用太陽(yáng)能、風(fēng)能和氫能替代化石能源可以改善空氣的質(zhì)量。5.反應(yīng)2cH5.反應(yīng)2cH2.CH2+O2四組2CH?-CH?0原子利用率為100%。答案:1.X2.V3.X475.J回關(guān)鍵能力提升題點(diǎn)ー環(huán)境污染與防治1.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）。下列敘述錯(cuò)誤的是（C）燃料燃燒燃料燃燒.pH機(jī)閩粒咖ー—A,芻和霾的分散劑相同B.霧霾中含有硝酸筱和硫酸核C.NIし是形成無(wú)機(jī)顆粒物的催化劑D.霧霾的形成與過(guò)度施用氮肥有關(guān)解析:霧和霾的分散劑都是空氣,A正確;霧霾中的無(wú)機(jī)顆粒物含有硝酸鏤和硫酸鐵,B正確;NIL參與反應(yīng)生成鏤鹽,是反應(yīng)物,不是催化劑,C錯(cuò)誤;過(guò)度施用氮肥會(huì)增加大氣中氨的含量,D正確。2,酸雨的形成是ー種復(fù)雜的大氣化學(xué)和光學(xué)化學(xué)過(guò)程,在清潔空氣、污染空氣中形成硫酸型酸雨的過(guò)程如下:下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（B）A,光照能引發(fā)酸雨的形成B,所涉及的變化均為氧化還原反應(yīng)C.污染空氣能加快酸雨的形成D,優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)能有效遏制酸雨污染解析:由題圖可知,酸雨形成的兩個(gè)途徑中都涉及了光照條件,A正確;三氧化硫與水反應(yīng)生成硫酸,沒(méi)有元素化合價(jià)變化,不屬于氧化還原反應(yīng),B錯(cuò)誤;由圖中信息可知,空氣中混有的氮氧化物、碳?xì)浠衔锛岸趸虻却髿馕廴疚锟梢酝ㄟ^(guò)光化學(xué)反應(yīng)生成硫酸，故污染空氣,形成酸雨的速率加快,C正確;優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)能減少化石燃料的使用,有效減少二氧化硫的排放量,故能有效遏制酸雨污染,D正確。題點(diǎn)二綠色化學(xué).“綠色化學(xué)”的理想狀態(tài)是反應(yīng)物的原子全部轉(zhuǎn)化為目標(biāo)產(chǎn)物。以下反應(yīng)符合綠色化學(xué)原則的是(B)A.制備乙烯:CH3cH20HF^E*H2C_CH2t+H20B,合成甲基丙烯酸甲酯:CH3C=CH+CO+CH3OH-^H2C_C(ch3)cooch3C,制備ー氯乙烷:CH3cH3+CI2吸H3cH2C1+HC1D,制取硝酸銅:Cu+4HN03(濃)一Cu(N03)2+2N02t+2H20.“綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)”已走進(jìn)課堂,下列做法符合“綠色化學(xué)”思想的①實(shí)驗(yàn)室收集氨氣采用圖甲所示裝置②實(shí)驗(yàn)室中做氯氣與鈉的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)采用圖乙所示裝置③實(shí)驗(yàn)室中用玻璃棒分別蘸取濃鹽酸和濃氨水做氨氣與酸生成錢(qián)鹽的實(shí)驗(yàn)④實(shí)驗(yàn)室中采用圖丙所示裝置進(jìn)行銅與稀硝酸的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)A.②③④B.①②③C.①②④D.①③④解析:甲裝置中多余的NH3可用水吸收,①符合“綠色化學(xué)”的思想;乙裝置中多余的C12可用浸有堿液的棉球吸收,防止C12污染環(huán)境,②符合“綠色化學(xué)”的思想;丙裝置中反應(yīng)生成的N0貯存在氣球中,防止N0污染環(huán)境,④符合“綠色化學(xué)”的思想;實(shí)驗(yàn)③所用的HC1和NH3會(huì)散失到大氣中，對(duì)環(huán)境造成污染,③不符合“綠色化學(xué)”的思想。當(dāng)堂檢測(cè).（2021?全國(guó)甲卷）化學(xué)與人體健康及環(huán)境保護(hù)息息相關(guān)。下列敘述正確的是（C）A.食品加工時(shí)不可添加任何防腐劑B,掩埋廢舊電池不會(huì)造成環(huán)境污染C.天然氣不完全燃燒會(huì)產(chǎn)生有毒氣體D.使用含磷洗滌劑不會(huì)造成水體污染解析:食品加工時(shí)可以添加防腐劑,但要控制用量,A錯(cuò)誤;廢舊電池中含有重金屬（如汞等）,掩埋其會(huì)造成土壤、水體的污染,B錯(cuò)誤;天然氣不完全燃燒會(huì)產(chǎn)生有毒氣體ー氧化碳,C正確;含磷洗滌劑會(huì)造成水體富營(yíng)養(yǎng)化,D錯(cuò)誤。.關(guān)于氮的變化關(guān)系如圖:n^nhAno② ③nNO2mHN03下列說(shuō)法不正確的是（D）A.路線①②③是エ業(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屬于氮的固定解析:エ業(yè)上生產(chǎn)硝酸的流程是氮?dú)夂蜌錃馍砂睔?氨氣與氧氣反催化劑應(yīng)4陽(yáng)3+5〇2ースー4郎）+