高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第5章非金屬及其化合物第22講氮及其氧化物氨和銨鹽課件

第22講氮及其氧化物氨和銨鹽01考點(diǎn)梳理高效演練考點(diǎn)一氮?dú)饧暗难趸?/p>

1．氮的固定游離自然人工化合2．氮?dú)?1)物理性質(zhì)：無(wú)色、無(wú)味的氣體，密度比空氣略小，________溶于水。(2)化學(xué)性質(zhì)。難寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：a.___________________________；b．___________________________；c．__________________________。3．氮的氧化物(1)氮有多種價(jià)態(tài)的氧化物，如N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等，其中屬于酸性氧化物的是________和

________。(2)NO和NO2性質(zhì)的比較。N2O3

N2O5

物質(zhì)NONO2色、味、態(tài)____________的氣體______________________的氣體溶解性______溶于水易溶于水毒性有毒，大氣污染物之一與水反應(yīng)不反應(yīng)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO與氧氣反應(yīng)2NO＋O2===2NO2不反應(yīng)無(wú)色、無(wú)味紅棕色、有刺激性氣味不4.氮氧化物對(duì)環(huán)境的污染、人體的危害及防治(1)常見(jiàn)的污染類型及對(duì)人體的危害。①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)生一種有毒的煙霧。②酸雨：NOx排入大氣中后，與水反應(yīng)生成HNO3和HNO2，隨雨水降到地面。③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。④NO與血紅蛋白結(jié)合使人中毒。(2)常見(jiàn)的NOx尾氣處理方法。①堿液吸收法：2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2ONO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2ONO2、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)，一般適用于工業(yè)尾氣中NOx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NOx與CO在一定溫度下催化轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體(N2和CO2，一般適用于汽車尾氣中NOx的處理)。[易錯(cuò)秒判](1)N2分子的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，因而氮?dú)獠恢С秩魏挝镔|(zhì)的燃燒(

)(2)固氮反應(yīng)一定屬于氧化還原反應(yīng)(

)(3)NO2與水反應(yīng)生成硝酸，故NO2是酸性氧化物(

)(4)制取二氧化氮時(shí)，可用水或NaOH溶液吸收尾氣(

)(5)利用AgNO3、CCl4和蒸餾水均可鑒別NO2和溴蒸氣(

)(6)汽車尾氣中的氮氧化物是由化合態(tài)氮轉(zhuǎn)化來(lái)的(

)答案：(1)×

(2)√

(3)×

(4)×

(5)√

(6)×一、氮?dú)饧暗难趸?．下列關(guān)于N2的敘述正確的是(

)A．N2是一種無(wú)色、無(wú)味且易溶于水的氣體B．在雷雨天，空氣中的N2和O2可直接反應(yīng)生成NO2C．在N2與Mg反應(yīng)生成Mg3N2的過(guò)程中，N2為還原劑D．一定條件下，N2與H2合成NH3屬于氮的固定√解析：N2是一種無(wú)色、無(wú)味且難溶于水的氣體，故A錯(cuò)誤；在N2與Mg反應(yīng)生成Mg3N2的過(guò)程中，氮元素的化合價(jià)降低，N2為氧化劑，故C錯(cuò)誤；N2與H2合成NH3是將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮的過(guò)程，屬于氮的固定，故D正確?！?．下列有關(guān)氮的氧化物的說(shuō)法正確的是(

)A．NO和NO2混合氣體的尾氣可以用水吸收B．4.6gNO2和N2O4的混合氣體中含有的氧原子數(shù)目小于0.2NA(NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)C．用濕潤(rùn)的淀粉KI試紙可鑒別Br2(g)和NO2D．除去NO中混有的少量NO2氣體時(shí)，可以用水洗滌后再干燥解析：NO與水不反應(yīng)，且NO2與H2O反應(yīng)生成NO，故不能用水吸收NO和NO2混合氣體，A錯(cuò)誤；根據(jù)原子守恒，可按NO2計(jì)算，含有的氧原子數(shù)目為0.2NA，B錯(cuò)誤；Br2(g)和NO2都能使?jié)駶?rùn)的淀粉KI試紙變藍(lán)，不能鑒別，C錯(cuò)誤；二氧化氮能與水反應(yīng)生成NO，用水洗滌后再干燥可除雜，D正確。二、氮氧化物與O2、H2O反應(yīng)的計(jì)算3．將40mLNO2和NO的混合氣體通入倒立于水槽且盛滿水的試管中，充分反應(yīng)后試管中剩余20mL氣體。原混合氣體中NO2和NO的體積之比為_(kāi)_______。解析：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO

ΔV

3

1

2

30mL

20mLV(NO)＝40mL－30mL＝10mL,V(NO2)∶V(NO)＝30mL∶10mL＝3∶1。答案：3∶14．將盛有12mLNO2和O2的混合氣體的量筒倒立于水槽中，充分反應(yīng)后，還剩余2mL無(wú)色氣體。剩余無(wú)色氣體的成分可能是什么？原混合氣體中NO2、O2的體積分別是____________________________________。答案：(1)若剩余的無(wú)色氣體是O2，則NO2、O2的體積分別是8mL、4mL；(2)若剩余的無(wú)色氣體是NO，則NO2、O2的體積分別是10.8mL、1.2mL。[反思?xì)w納]解答氮氧化物溶于水的計(jì)算問(wèn)題首先應(yīng)明確原理，無(wú)論是單一氣體(NO2)，還是NO、NO2、O2中的二者或三者的混合氣體，反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，2NO＋O2===2NO2，故若有氣體剩余只能是NO或O2，不可能是NO2。故強(qiáng)調(diào)牢記以下兩個(gè)總方程式：(1)若NO和O2通入水中，總方程式為4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3。(2)若NO2和O2通入水中，總方程式為4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3。三、氮氧化物對(duì)環(huán)境的污染及防治5．(2024·梅州階段測(cè)試)煤燃燒時(shí)，煙氣中NO含量隨溫度和氧氣含量的變化如下圖所示。下列說(shuō)法不正確的是(

)A．燃煤過(guò)程中發(fā)生了氮的固定B．燃煤溫度越高NOx污染越重C．含氧量越高越容易生成NOD．煤燃燒不影響自然界氮循環(huán)√解析：A.燃煤過(guò)程中氮?dú)廪D(zhuǎn)化為一氧化氮，發(fā)生了氮的固定，A正確；B.由題圖可知，隨著溫度升高，一氧化氮的含量升高，污染加重，B正確；C.由題圖可知，隨氧氣含量升高，一氧化氮含量升高，故含氧量越高越容易生成NO，C正確；D.由題圖可知，煤燃燒將氮?dú)廪D(zhuǎn)化為一氧化氮，污染環(huán)境，影響了氮循環(huán)，D錯(cuò)誤。6．(1)汽車尾氣中的CO、NOx在適宜溫度下采用催化轉(zhuǎn)化法處理，使它們相互反應(yīng)生成參與大氣循環(huán)的無(wú)毒氣體。寫出NO被CO還原的化學(xué)方程式：____________________________________________________________。(3)工業(yè)尾氣中氮的氧化物常采用堿液吸收法處理。①NO2被燒堿溶液吸收時(shí)，生成兩種鈉鹽，且物質(zhì)的量之比為1∶1，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________________________________________。②NO與NO2按物質(zhì)的量之比1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一種鈉鹽，該鈉鹽的化學(xué)式是________。答案：①2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O

②NaNO2考點(diǎn)二氨和銨鹽

1．氨的分子結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)電子式空間結(jié)構(gòu)密度氣味水溶性

三角錐形比空氣____有_______氣味極易溶于水(常溫常壓下，1∶700)小刺激性2.氨的化學(xué)性質(zhì)

3白4．氨的實(shí)驗(yàn)室制法(1)固態(tài)銨堿混合加熱法。簡(jiǎn)易裝置

干燥用______________驗(yàn)滿將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于試管口，試紙變________；將蘸有濃鹽酸的玻璃棒置于試管口，有________產(chǎn)生堿石灰藍(lán)白煙(2)實(shí)驗(yàn)室制取NH3的其他簡(jiǎn)易方法方法化學(xué)方程式(或原理)發(fā)生裝置濃氨水＋固體NaOHNaOH溶于水放熱，促使NH3·H2O分解，且OH－濃度的增大有利于NH3的生成

濃氨水＋固體CaOCaO與水反應(yīng)生成OH－，使溶劑(水)減少；且反應(yīng)放熱，促使NH3·H2O分解?；瘜W(xué)方程式為NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2答案：(1)√

(2)√

(3)×

(4)×

(5)×

(6)×1．下列有關(guān)氨和銨鹽的敘述正確的是(

)A．NH3易液化，常用作制冷劑B．NH4Cl中含有少量的I2可通過(guò)加熱的方法除去C．將蘸有濃氨水和濃硫酸的玻璃棒相互靠近，有白煙產(chǎn)生D．某氣體通入紫色石蕊溶液后溶液變紅，據(jù)此可推斷該氣體為NH3√解析：氨易液化，液氨汽化時(shí)要吸收大量的熱，使周圍溫度急劇降低，所以液氨常用作制冷劑，故A正確；加熱氯化銨會(huì)分解為NH3和HCl，遇冷又生成NH4Cl，所以不能用加熱的方法除去NH4Cl中的I2，故B錯(cuò)誤；將蘸有濃氨水和揮發(fā)性酸(如鹽酸和硝酸)的玻璃棒相互靠近，有白煙產(chǎn)生，而硫酸是難揮發(fā)性酸，故C錯(cuò)誤；NH3通入紫色石蕊溶液后溶液應(yīng)變藍(lán)，故D錯(cuò)誤。(1)利用上述原理，實(shí)驗(yàn)室制取氨應(yīng)選用________(填字母)發(fā)生裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。答案：a

答案：(2)堿石灰(3)D

(4)產(chǎn)生白煙(5)防止倒吸(6)還原性用作制冷劑、制氮肥、制硝酸等(任答一點(diǎn)，其他合理答案也可)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)(三)噴泉實(shí)驗(yàn)及拓展應(yīng)用1.噴泉實(shí)驗(yàn)的原理使燒瓶?jī)?nèi)外在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生較大的壓強(qiáng)差，利用大氣壓將燒杯中的液體壓入燒瓶?jī)?nèi)，在尖嘴導(dǎo)管口形成噴泉。2．氨噴泉實(shí)驗(yàn)裝置及操作(夾持裝置均已略去)(1)用圖1裝置進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)。引發(fā)“噴泉”的方法是___________________________________。簡(jiǎn)述產(chǎn)生噴泉的原理：________________________________________。(2)用圖2裝置進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)。打開(kāi)止水夾，水不能倒吸入燒瓶的原因是________________________________________________________________________________________。引發(fā)“噴泉”的方法是_______________________________________________________________________________________________________。打開(kāi)止水夾，擠出膠頭滴管中的水氨極易溶于水，使燒瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)迅速減小

玻璃管中有空氣，氨與水不接觸，不能被水吸收，燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)不減小，故不能產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象

打開(kāi)止水夾，用手(或熱毛巾等)將燒瓶捂熱，使燒瓶?jī)?nèi)氨膨脹，將導(dǎo)管中的空氣排出，使氨與燒杯中的水接觸3．幾種常見(jiàn)的能形成噴泉的氣體和吸收劑氣體HClNH3CO2、Cl2、SO2、H2SNO2NO、O2(4∶3)NO2、O2(4∶1)吸收劑水、NaOH溶液水NaOH溶液水水水1．某課外活動(dòng)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)的4個(gè)噴泉實(shí)驗(yàn)方案如下。下列有關(guān)操作不可能引發(fā)噴泉現(xiàn)象的是(

)A．?dāng)D壓裝置①的膠頭滴管使CCl4全部進(jìn)入燒瓶，片刻后打開(kāi)止水夾B．?dāng)D壓裝置②的膠頭滴管使NaOH溶液全部進(jìn)入燒瓶，片刻后打開(kāi)止水夾C.用鼓氣裝置從裝置③的a處不斷鼓入空氣并打開(kāi)止水夾D．向裝置④的水槽中慢慢加入足量NaOH固體并打開(kāi)止水夾√解析：氫氣不溶于水，也不和氫氧化鈉反應(yīng)，所以燒瓶中的氣體壓強(qiáng)不會(huì)有明顯的變化，故不能形成噴泉。2.利用如圖所示的裝置，可以驗(yàn)證NH3和HCl的有關(guān)性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)前a、b、c活塞均關(guān)閉。

(1)若要在燒瓶Ⅱ中產(chǎn)生噴泉現(xiàn)象，燒瓶Ⅰ中不產(chǎn)生噴泉現(xiàn)象，則操作方法是______________________。解析：先打開(kāi)a、b活塞，再將膠頭滴管中的水?dāng)D入燒瓶Ⅱ中，由于NH3極易溶于水，使燒瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)迅速減小，燒杯中的水迅速進(jìn)入燒瓶Ⅱ中，形成噴泉。答案：先打開(kāi)a、b活塞，再擠壓膠頭滴管(或先擠壓膠頭滴管，再打開(kāi)a、b活塞)(2)若先打開(kāi)a、c活塞，再擠壓膠頭滴管，則在燒瓶中可觀察到的現(xiàn)象是__________________________________________________。解析：先打開(kāi)a、c活塞，再將膠頭滴管中的水?dāng)D入燒瓶Ⅱ中，燒瓶Ⅱ中的壓強(qiáng)迅速減小，燒瓶Ⅰ中的HCl氣體會(huì)進(jìn)入燒瓶Ⅱ中與NH3化合生成NH4Cl，產(chǎn)生白煙。答案：燒瓶Ⅱ中導(dǎo)管口處產(chǎn)生白煙(3)通過(guò)擠壓膠頭滴管和控制活塞的開(kāi)關(guān)，若在燒瓶Ⅰ中產(chǎn)生噴泉現(xiàn)象，燒瓶Ⅱ中不產(chǎn)生噴泉現(xiàn)象，則操作方法是___________________________；若要在該裝置中產(chǎn)生雙噴泉現(xiàn)象，則操作方法是______________________。解析：先打開(kāi)a、c活塞，再擠壓膠頭滴管(或打開(kāi)a活塞，擠壓膠頭滴管，再打開(kāi)c活塞)，片刻后關(guān)閉a活塞，打開(kāi)b活塞，燒杯中的水會(huì)迅速進(jìn)入燒瓶Ⅰ中，形成噴泉；先打開(kāi)a、c活塞，再擠壓膠頭滴管(或打開(kāi)a活塞，擠壓膠頭滴管，再打開(kāi)c活塞)，片刻后打開(kāi)b活塞，燒杯中的水便會(huì)同時(shí)進(jìn)入燒瓶Ⅰ和Ⅱ中，形成雙噴泉。答案：先打開(kāi)a、c活塞，再擠壓膠頭滴管(或先打開(kāi)a活塞，擠壓膠頭滴管，再打開(kāi)c活塞)，片刻后，關(guān)閉a活塞，然后打開(kāi)b活塞先打開(kāi)a、c活塞，再擠壓膠頭滴管(或先打開(kāi)a活塞，擠壓膠頭滴管，再打開(kāi)c活塞)，片刻后，打開(kāi)b活塞02真題研做高考通關(guān)√1．(2023·新高考湖北卷)2023年5月10日，天舟六號(hào)貨運(yùn)飛船成功發(fā)射，標(biāo)志著我國(guó)航天事業(yè)進(jìn)入到高質(zhì)量發(fā)展新階段。下列不能作為火箭推進(jìn)劑的是(

)A．液氮－液氫 B．液氧－液氫C．液態(tài)NO2－肼 D．液氧－煤油√2．(2022·新高考天津卷)燃油汽車行駛中會(huì)產(chǎn)生CO、NO等多種污染物。下圖為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)及催化轉(zhuǎn)化器中發(fā)生的部分化學(xué)反應(yīng)。下列判斷錯(cuò)誤的是(

)A．甲是空氣中體積分?jǐn)?shù)最大的成分B．乙是引起溫室效應(yīng)的氣體之一C.反應(yīng)(Ⅰ)在常溫下容易發(fā)生D．反應(yīng)(Ⅱ)中NO是氧化劑解析：甲和氧氣反應(yīng)生成一氧化氮，一氧化氮和一氧化碳反應(yīng)生成甲和乙，根據(jù)元素守恒可知，甲為氮?dú)?，乙為二氧化碳。A.氮?dú)馐强諝庵畜w積分?jǐn)?shù)最大的成分，故A正確；B.二氧化碳是引起溫室效應(yīng)的氣體之一，故B正確；C.反應(yīng)(Ⅰ)在高溫或放電條件下發(fā)生，在常溫下不容易發(fā)生，故C錯(cuò)誤；D.反應(yīng)(Ⅱ)為一氧化碳和一氧化氮反應(yīng)生成氮?dú)夂投趸?，一氧化氮中氮元素化合價(jià)降低，是氧化劑，