备考高考化学150天全方案之纠错补缺专题14氮及其化合物课件.ppt

专题14氮及其化合物 一 氮的氧化物转化中的易错点 NO在常温下很容易与空气中的O2化合生成NO2 无色的NO在空气中迅速被氧化成红棕色的NO2 利用此性质可检验NO的存在 NO2溶于水生成硝酸和一氧化氮 工业上利用这一原理制取硝酸 实验室收集NO只能用排水法 收集NO2只能用向上排空气法 易错典例1 把少量NO2气体通入过量小苏打溶液中 再使逸出的气体通过装有足量的过氧化钠颗粒的干燥管 最后收集到的气体是 A 氧气B 二氧化氮C 二氧化氮和氧气D 二氧化氮和一氧化氮 答案 C 解析 少量NO2气体通入过量小苏打溶液中 逸出的气体为NO CO2 二者物质的量比为1 2 同时还有少量水蒸气逸出 再使逸出的气体通过装有足量的过氧化钠颗粒的干燥管 CO2与过氧化钠反应生成的O2与NO反应生成NO2 O2有剩余 同时逸出的少量水蒸气与过氧化钠反应生成O2 所以最后收集到的气体是NO2和O2 二 NH3性质认识误区 1 氨气与酸反应因为氨易跟酸反应生成盐 所以不能用浓硫酸作氨气的干燥剂 同理 氨气与氯化氢气体不能共存 在中学化学中NH3是唯一能与酸反应生成盐的气体 气态氢化物与最高价氧化物所对应的水化物发生化合反应 这是氮元素有别于其他元素的特征 在实验中 只有浓硝酸 浓盐酸等挥发性酸遇NH3才会产生白烟 硫酸 磷酸等难挥发性酸遇NH3不产生白烟现象 2 NH3是中学化学中唯一能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 常用此性质检验NH3的存在 易错典例2 下列说法正确的是 A 只滴加氨水鉴别NaCl AlCl3 MgCl2 Na2SO4四种溶液B 将NH4Cl溶液蒸干制备NH4Cl固体C 因为NH3能使酚酞溶液变红 NH3可用于设计喷泉实验D 浓氨水可检验氯气管道漏气 答案 D 解析 AlCl3 MgCl2均能与氨水反应生成白色沉淀 而NaCl Na2SO4与氨水均不反应 A项错误 NH4Cl受热会分解 得不到NH4Cl固体 B项错误 NH3能使酚酞溶液变红是因为NH3溶于后生成的NH3 H2O电离产生OH NH3用于喷泉实验利用了NH3极易溶于水的特性 二者无因果关系 C项错误 氯气和浓氨水反应产生白烟 D项正确 三 氨气制备认识误区 1 实验室制备NH3 除了用Ca OH 2和NH4Cl反应外 还可用浓氨水的分解 加NaOH或CaO 制取 而检验NH须用浓NaOH溶液并加热 用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体 以确定NH的存在 2 铵盐 制取NH3时 一般选用NH4Cl而不用NH4NO3 NH4 2SO4或 NH4 2CO3 原因如下 3 收集NH3时 把一团干燥的棉花放在试管口 以防止与空气对流 收集完毕 尾气处理时 应放一团用稀硫酸浸湿的棉花放在试管口 以吸收NH3 易错典例3 某研究小组要快速制取干燥的氨气 提供的药品有 浓氨水 氯化铵固体 氢氧化钠固体 蒸馏水 碱石灰 提供的仪器如下所示 必要的塞子 玻璃导管 橡胶管 固定装置和尾气处理装置略去 1 需选择的药品是 该小组选择的药品混合后快速放出氨气的原因 选择的仪器是 填序号 2 若用下图甲装置收集NH3 如何判断烧瓶中已收集满NH3 3 图乙中胶头滴管中的水挤入烧瓶后 观察到的现象是 四 硝酸性质中认识误区 1 浓HNO3显黄色是因为溶有NO2 而工业上制备的盐酸显黄色 是因为溶有Fe3 2 硝酸 浓H2SO4 次氯酸具有强氧化性 属于氧化性酸 其中HNO3 HClO见光或受热易分解 3 铜与浓HNO3反应在试管内就能看到红棕色的NO2 而与稀HNO3反应时需在试管口才能看到红棕色气体 4 HNO3与金属反应的实质是NO3 在酸性条件下显示强氧化性 在中性或碱性环境中NO3 则无氧化性 浓HNO3的氧化性强于稀HNO3 易错典例4 硝酸铜是制备Cu Zn Al系催化剂的重要原料 制取硝酸铜现有三种设计方案可供选用 Cu与稀硝酸反应制取 3Cu 8HNO3 稀 3Cu NO3 2 2NO 4H2O Cu与浓硝酸反应制取 Cu 4HNO3 浓 Cu NO3 2 2NO2 2H2O 通氧气于铜屑与稀硝酸的体系中制取 2Cu 4HNO3 O2 2Cu NO3 2 2H2O下列说法正确的是 A 制取相同量的硝酸铜需硝酸的量 最多B 制取相同量的硝酸铜 产生的有毒气体比 多C 三种方案中硝酸的利用率 D 三种方案的反应都可以在铁制容器中进行 答案 C 解析 制取相同量的硝酸铜需硝酸的量 所以A错误 C正确 1 属于人工固氮的是A 工业合成氨B 闪电时 氮气转化为NOC 用NH3和CO2合成尿素D 用硫酸吸收氨气得到硫酸铵 答案 A 解析 氮元素从游离态变为化合态是氮的固定 工业合成氨是通过人类生产活动把氮气转化为氨气 故A正确 闪电时 氮气转化为NO 属于自然固氮 故B错误 NH3和CO2合成尿素 氮元素不是从游离态变为化合态 不属于氮的固定 故C错误 用硫酸吸收氨气得到硫酸铵 氮元素不是从游离态变为化合态 不属于氮的固定 故D错误 3 将NO O2 NO2的混合气体通入水中被完全吸收 当氧化剂与还原剂的物质的量之比为1 3时 NO O2 NO2的体积之比为A 4 9 24B 8 9 12C 1 2 5D 3 2 3 答案 C 解析 混合气体通入水中发生反应 2NO O2 2NO2 3NO2 H2O 2HNO3 NO 混合气体被水完全吸收 发生的总反应为 4NO 3O2 2H2O 4HNO3 4NO2 O2 2H2O 4HNO3 氧化剂为O2 还原剂为NO和NO2 则n O2 n NO n NO2 1 3 根据得失电子守恒 3n NO n NO2 4n O2 解得n NO n O2 n NO2 1 2 5 则NO O2 NO2的体积比为1 2 5 答案选C 4 下述实验中均有红棕色气体产生 对比分析所得结论错误的是A 红棕色气体不能表明 中木炭与浓硝酸产生了反应B 由 中的红棕色气体 推断产生的气体一定是混合气体C 由 说明浓硝酸具有挥发性 生成的红棕色气体为还原产物D 的气体产物中检测出CO2 由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应 答案 D 解析 根据 中的红棕色气体 说明浓硝酸在高温下能发生分解反应生成NO2 所以不能表明 中木炭与浓硝酸产生了反应 故A正确 浓硝酸在高温下发生分解反应生成NO2 根据氧化还原反应规律 硝酸分解除生成NO2 还生成氧气 故B正确 实验 生成红棕色气体 说明浓硝酸具有挥发性 浓硝酸与碳反应生成的红棕色气体为还原产物 故C正确 的气体产物中检测出CO2 由此说明木炭一定与硝酸发生了反应 不一定是浓硝酸 故D错误 5 某学习小组设计实验探究NO与铜粉的反应并检验NO 实验装置如图所示 夹持装置略 实验开始前 向装置中通入一段时间的N2 排尽装置内的空气 已知 在溶液中 FeSO4 NO Fe NO SO4 棕色 该反应可用于检验NO 下列说法不正确的是A 装置F I中的试剂依次为水 硫酸亚铁溶液B 若观察到装置H中红色粉末变黑色 则NO与Cu发生了反应C 实验结束后 先熄灭酒精灯 再关闭分液漏斗的活塞D 装置J收集的气体中一定不含NO 答案 D 解析 稀硝酸与铜反应生成一氧化氮 能够被氧气氧化 因此实验前需要通入氮气 排除装置中的空气 硝酸具有挥发性 生成的一氧化氮中混有少量硝酸蒸气 可以通过水吸收后再干燥 在探究干燥的一氧化氮在加热时与铜的反应 未反应的NO可以利用硫酸亚铁溶液检验 A 根据上述分析 装置F I中的试剂依次为水 硫酸亚铁溶液 故A正确 B 若观察到装置H中红色粉末变黑色 数目NO与Cu发生了反应 故B正确 C 实验结束后 为了防止倒吸 需要先熄灭酒精灯 再关闭分液漏斗的活塞 停止通入NO 故C正确 D 由于FeSO4 NO Fe NO SO4 棕色 为可逆反应 装置J收集的气体中可能含有NO 故D错误 故选D 6 依据图中氮元素及其化合物的转化关系 判断下列说法不正确的是 A X是N2O5B 可用排水法收集NO NO2气体C 工业上以NH3 空气 水为原料生产硝酸D 由NH3 N2 从原理上看 NH3可与NO2反应实现 答案 B 解析 A 图中氮元素及其化合物的转化关系可知 X为 5价对应的氮的氧化物是N2O5 故A正确 B 一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮气体 不可用排水法收集NO2气体 故B错误 C 氨气催化氧化生成一氧化氮和水 一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮 二氧化氮溶于水生成硝酸 工业上以NH3 空气 水为原料生产硝酸 故C正确 D NH3可与NO2反应生成氮气 8NH3 6NO2 7N2 12H2O 故D正确 故选B 7 利用如图装置进行 氨的催化氧化 实验 固定装置略去 下列说法错误的是 A 装置A中盛放的药品可以是碳酸氢铵B 装置C的右端可看到红棕色气体C 若装置B中药品足量 则装置D生成的溶液可溶解铜粉D 该装置可能引起倒吸 但不会造成环境污染 答案 D 解析 A NH4HCO3NH3 H2O CO2 生成的气体通过Na2O2后 CO2和H2O被吸收 转换成O2 故A正确 B NO与O2反应生成红棕色NO2 故B正确 C NO2溶于水生成硝酸 能与铜反应 故C正确 D 反应生成的混合物中 NO NO2均会造成环境污染 故D错误 故选D 8 氮及其化合物与生产生活关系密切 请完成下列填空 1 肼由N H两种元素组成 它常用作火箭推进剂 肼的相对分子质量为32 分子中N H原子的个数比为1 2 肼的分子式为 16g肼分子中所含的氮原子数与标准状况下 LN2中所含的氮原子数相等 2 实验室常用下