化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)綜合復(fù)習(xí)第十講氮及其化合物課件

第十講氮及其化合物課

標(biāo)

要

點(diǎn)學(xué)

考

要

求1.氮?dú)獾男再|(zhì)水平22.一氧化氮和二氧化氮的性質(zhì)水平23.氨的性質(zhì),氨的實(shí)驗(yàn)室制法水平24.銨鹽的性質(zhì),銨根離子的檢驗(yàn)水平25.硝酸的性質(zhì)水平26.酸雨的形成和防治水平1一、氮?dú)馀c氮的固定1.氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)氮分子由2個(gè)氮原子構(gòu)成,2個(gè)氮原子以共價(jià)三鍵(N≡N)結(jié)合,斷裂該化學(xué)鍵需要較多的能量。因此,氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定,通常情況下難以與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反響。(1)氧化性2.氮的固定(1)氮元素的存在①主要以游離態(tài)形式存在于空氣中(N2體積分?jǐn)?shù)約占78%)。②局部以化合態(tài)形式存在于動(dòng)植物體內(nèi)的蛋白質(zhì)中、土壤中和海洋里的硝酸鹽和銨鹽中。(2)氮的固定氮的固定:將大氣中游離態(tài)的氮(N2)轉(zhuǎn)化為氮的化合物的過(guò)程。典例1關(guān)于氮?dú)獾囊韵抡f(shuō)法不正確的選項(xiàng)是()A.常溫常壓下,氮?dú)馐且环N無(wú)色無(wú)味的氣體B.氮?dú)夂芊€(wěn)定,可用作白熾燈泡中鎢絲的保護(hù)氣C.將點(diǎn)燃的鎂條伸入氮?dú)庵?鎂條能繼續(xù)燃燒D.1mol氮?dú)饪膳c3mol氫氣完全反響生成3mol氨氣答案D解析常溫常壓下,氮?dú)馐且环N無(wú)色無(wú)味的氣體,A正確;氮分子內(nèi)兩個(gè)氮原子以N≡N結(jié)合,斷開(kāi)該化學(xué)鍵需要較多能量,所以氮?dú)庑再|(zhì)穩(wěn)定,可用作保護(hù)氣,B正確;在點(diǎn)燃條件下,鎂能在氮?dú)庵腥紵?C正確;由氮?dú)夂蜌錃夂铣砂睂儆诳赡娣错?1mol氮?dú)馀c3mol氫氣完全反響生成氨氣的量小于3mol,D不正確。應(yīng)選D。典例2(2021年浙江7月學(xué)考)氮?dú)獾姆肿邮绞?

)2

2答案

A解析

氮原子的符號(hào)為N,氮?dú)鉃殡p原子分子,故氮?dú)夥肿訛镹2,故正確答案為A。二、一氧化氮和二氧化氮

①NO只能用排水法收集,不能用排空氣法收集;NO2只能用向上排空氣法收集,不能用排水法收集。②實(shí)驗(yàn)室多余的NO、NO2氣體可用NaOH溶液吸收。典例3最新病毒學(xué)研究證實(shí),一氧化氮對(duì)SARS有直接的抑制作用。以下關(guān)于一氧化氮的表達(dá)正確的選項(xiàng)是()A.常溫常壓下,一氧化氮是一種紅棕色的氣體B.一氧化氮轉(zhuǎn)變成二氧化氮的過(guò)程屬于人工固氮C.在放電條件下,氮?dú)夂脱鯕庵苯踊仙梢谎趸狣.一氧化氮密度比空氣大,可用向上排空氣法收集答案C解析常溫常壓下,一氧化氮是一種無(wú)色氣體,A不正確;一氧化氮轉(zhuǎn)變成二氧化氮的過(guò)程不屬于氮的固定,B不正確;反響:N2+O22NO,C正確;一氧化氮能與氧氣反響,所以不能用排空氣法收集,只能用排水法收集,D不正確。應(yīng)選C。典例4同溫同壓下,向3支體積相同的試管中分別充滿等體積混合的兩種氣體,它們分別是:①NO和NO2、②NO2和O2、③NO和N2?，F(xiàn)將3支試管均倒置于水槽中,充分反響后試管中剩余氣體的體積分別為V1、V2、V3。那么以下關(guān)系正確的選項(xiàng)是()A.V1>V2>V3 B.V1>V3>V2C.V2>V3>V1 D.V3>V1>V2答案

D三、氨氣和銨鹽1.氨氣(1)物理性質(zhì)氨是無(wú)色、有刺激性氣味氣體,密度比空氣小;氨極易溶于水(1∶700),易液化。(2)化學(xué)性質(zhì)氨水的成分:NH3·H2O、NH3、H2O、、OH-和極少量的H+。NH3·H2O是一元弱堿,具有堿的通性,能與酸、酸性氧化物、某些鹽(如MgCl2溶液、AlCl3溶液、FeCl3溶液和FeSO4溶液等)反響。(3)主要用途①液氨常用作制冷劑。②工業(yè)上作為制取純堿、銨鹽、硝酸的原料。(4)實(shí)驗(yàn)室制法名稱氨的實(shí)驗(yàn)室制法原料銨鹽、強(qiáng)堿原理2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O實(shí)驗(yàn)裝置

名稱氨的實(shí)驗(yàn)室制法要點(diǎn)①凈化:堿石灰(除去H2O)②收集:向下排空氣法③檢驗(yàn):能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)色④尾氣處理:用水吸收(在水面倒扣一個(gè)漏斗)2.銨鹽(1)物理性質(zhì)與用途銨鹽都是晶體,屬于離子化合物,易溶于水。銨鹽在農(nóng)業(yè)上常用作化肥。(2)化學(xué)性質(zhì)(3)的檢驗(yàn)檢驗(yàn)方法:取固體或待測(cè)液于試管中,參加NaOH溶液并加熱,假設(shè)產(chǎn)生能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,那么原溶液中一定含有。典例5如下圖是NH3的兩個(gè)性質(zhì)實(shí)驗(yàn),以下有關(guān)說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A.兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均表現(xiàn)了NH3易溶于水B.兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均表現(xiàn)了NH3易揮發(fā)C.兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均表現(xiàn)了NH3是堿性氣體D.兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均表現(xiàn)了NH3是復(fù)原性氣體答案C解析左邊的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明NH3易溶于水、水溶液呈堿性、是堿性氣體,右邊的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明濃氨水易揮發(fā)、氨氣是堿性氣體;兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均沒(méi)有發(fā)生氧化復(fù)原反響,D不正確。應(yīng)選C。典例6以下有關(guān)實(shí)驗(yàn)室制取少量枯燥氨氣的表達(dá)正確的選項(xiàng)是()A.①是氨氣發(fā)生裝置 B.②是氨氣吸收裝置C.③是氨氣發(fā)生裝置 D.④是氨氣收集、檢驗(yàn)裝置答案C解析裝置①中的NH4Cl固體受熱分解生成NH3和HCl氣體,當(dāng)溫度降低時(shí)NH3和HCl又重新化合生成NH4Cl固體,A不正確;氨氣極易溶于水,按照裝置②用水吸收氨氣時(shí)會(huì)發(fā)生倒吸,B不正確;向CaO中滴加濃氨水,CaO遇水生成Ca(OH)2,同時(shí)放出大量熱,使?jié)獍彼纸猱a(chǎn)生氨氣,C正確;裝置④中試管口處應(yīng)塞一團(tuán)棉花,以防氨氣與空氣對(duì)流,D不正確。應(yīng)選C。典例7(2021年浙江7月學(xué)考)取30.0g牛奶樣品,將所含蛋白質(zhì)中的氮元素全部轉(zhuǎn)化為氨,用25.00mL1.00mol·L-1的硫酸將其完全吸收,再參加19.00mL2.00mol·L-1的氫氧化鈉溶液恰好生成硫酸鈉和硫酸銨。請(qǐng)計(jì)算:(1)所用NaOH的物質(zhì)的量為mol。

(2)樣品中蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化生成的氨的物質(zhì)的量為mol。

(3)假設(shè)蛋白質(zhì)中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.0%,那么樣品中蛋白質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。

答案(1)0.0380(2)0.0120(3)4.00%解析(1)由n=cV=19.00×10-3L×mol·L-10mol,故答案為:0;(2)將所含蛋白質(zhì)中的氮元素全部轉(zhuǎn)化為氨,用mLmol·L-1的硫酸將其完全吸收,再參加mLmol·L-1的氫氧化鈉溶液恰好生成硫酸鈉和硫酸銨可得n(NH3)=2n(H2SO4)-n(NaOH)=25.00×10-3mol·L-100mol,故答案為0;四、硝酸1.物理性質(zhì)硝酸是無(wú)色、易揮發(fā)、有刺激性氣味的液體。2.化學(xué)性質(zhì)硝酸具有酸的通性,以及以下重要性質(zhì)。(2)強(qiáng)氧化性:濃、稀硝酸均有強(qiáng)氧化性,與不活潑金屬(如銅)反響時(shí),濃硝酸的復(fù)原產(chǎn)物為NO2、稀硝酸的復(fù)原產(chǎn)物為NO。①常溫下,濃硝酸使鐵、鋁發(fā)生鈍化。②與金屬反響:Cu+4HNO3(濃)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O3Fe+8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O(鐵足量)Fe+4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O(硝酸足量)③與某些復(fù)原性物質(zhì)反響:3Fe2++4H++===3Fe3++NO↑+2H2O濃硝酸應(yīng)保存在棕色、細(xì)口、帶玻璃塞的試劑瓶中,并放置在陰涼處。3.硝酸的工業(yè)制法

五、酸雨及防治酸雨:pH小于的雨水。成因:二氧化硫、氮氧化物以及它們?cè)诖髿庵邪l(fā)生反響后的生成物溶于水會(huì)形成酸雨。危害:①直接損傷農(nóng)作物,破壞森林和草原,使土壤、湖泊酸化。②加速建筑物、橋梁、工業(yè)設(shè)備、運(yùn)輸工具和電纜的腐蝕。防治:①開(kāi)展清潔能源,如氫能、太陽(yáng)能和核能等。②對(duì)含硫燃料進(jìn)行脫硫處理,如在煤中參加生石灰、石灰石等。③加強(qiáng)工廠廢氣的回收處理,如硫酸廠尾氣的循環(huán)利用。④金屬冶煉尾氣用堿液(氫氧化鈉溶液、濃氨水)吸收。典例8以下有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、解釋或結(jié)論都正確的選項(xiàng)是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋或結(jié)論A取少量Fe(NO3)2固體加水溶解,用稀硫酸酸化后滴入KSCN溶液溶液變?yōu)榧t色Fe(NO3)2固體已經(jīng)變質(zhì)B常溫下將鋁片投入濃硝酸中無(wú)明顯現(xiàn)象鋁與濃硝酸不反應(yīng)C將下端卷成螺旋狀的一根銅絲插入濃硝酸中溶液呈現(xiàn)綠色NO2飽和溶液呈黃色,Cu(NO3)2溶液呈藍(lán)色,兩者混合后呈綠色D用玻璃棒蘸取濃硝酸,滴到藍(lán)色石蕊試紙上試紙變紅濃硝酸具有酸性答案C解析向Fe(NO3)2溶液中參加稀硫酸后發(fā)生反響:3Fe2++4H++