高考化学一轮复习 专题4第2单元 生产生活中的含氮化合物课件 苏教版.ppt

第二单元生产生活中的含氮化合物 2013高考导航 一 氮气及氮的氧化物1 氮的存在自然界中氮元素大部分以游离态存在于空气中 也有一部分以化合态存在于动 植物体内 土壤及无机盐中 2 氮氧化物的产生 雷雨发庄稼 的反应原理 3 氮的常见氧化物 1 物理性质 2 化学性质 写出上述化学反应的方程式 2no o2 2no2 3no2 h2o 2hno3 no 4no 3o2 2h2o 4hno3 二 氨气和铵盐1 nh3的生产德国化学家哈伯首次合成了氨 反应方程式为 2 氨的性质 1 物理性质 700 2 化学性质 3 实验室制法发生反应的化学方程式为 2nh4cl ca oh 2cacl2 2nh3 2h2o 思考感悟1 高中阶段学过的与碱作用生成的气体有几种 写出制取方程式 4 铵盐 1 构成 由铵根离子和酸根离子构成 2 物理性质 都是白色或无色晶体 都易溶于水 3 化学性质 不稳定性写出nh4cl nh4hco3受热分解的化学方程式 与强碱反应写出nh4cl与naoh反应并微热搅拌的离子方程式 蓝 5 自然界中氮的循环 三 硝酸1 物理性质 2 化学性质 1 强酸性 硝酸具有酸的通性 2 不稳定性硝酸见光或受热易分解 化学方程式为 存放hno3时 应放在棕色细口试剂瓶里 并置于阴凉处 3 强氧化性 与金属的反应 除au pt外 大部分金属能与硝酸反应 都不产生h2 a cu与浓 稀硝酸都能反应 其反应的化学方程式分别为 cu 4hno3 浓 cu no3 2 2no2 2h2o b 铁 铝遇冷的浓hno3能发生钝化 故可用铁 铝容器运输冷的浓hno3 与非金属 如木炭 反应 化学方程式为 3cu 8hno3 稀 3cu no3 2 2no 4h2o 思考感悟2 如何除去浓硝酸中的黄色 提示 因为浓hno3不稳定 见光或受热时浓hno3分解生成no2 no2溶于浓hno3呈黄色 可向溶液中通入氧气 发生反应4no2 o2 2h2o 4hno3而除去no2 3 硝酸的工业制法工业上制备硝酸一般分为三个过程 1 nh3的催化氧化 在热交换器中进行 化学方程式为 2 生成no2 写反应方程式 3 水吸收no2 在 中进行 反应的方程式为 3no2 h2o 2hno3 no 2no o2 2no2 吸收塔 考点一氨气的两种实验室制法1 加热固态铵盐和碱的混合物 2 浓氨水中加固态碱性物质 特别提醒 1 方法1由于在固态中进行 不能拆分成离子方程式 2 nh3会污染空气 制备时要注意用酸进行尾气处理 即时应用1 某同学用下列装置 固定 加热仪器和橡胶管略 进行有关氨气制取的实验探究 回答下列问题 1 若用装置 制取nh3 其反应的化学方程式为 若要测定生成的nh3的体积 则必须选择的装置是 填装置序号 装置中所盛试剂应具有的性质是 2 若用装置 制取并收集干燥的nh3 烧瓶内装的试剂是 分液漏斗中装的试剂是 收集装置应选择 填装置序号 解析 1 装置 适用于固 固加热制取气体 制取nh3的试剂是nh4cl和ca oh 2 若测定nh3的体积 必须用排液体法 而nh3极易溶于水 故不能用排水法 所用的液体必须不与nh3反应 也不溶解nh3才行 2 装置 是固 液反应 不需加热的装置 制取nh3时 可用浓氨水和碱石灰 或cao或naoh固体 作用 考点二金属与硝酸的反应1 金属与hno3反应的一般通式 1 金属 浓硝酸 金属硝酸盐 no2 h2o 2 金属 稀硝酸 金属硝酸盐 no h2o 2 反应规律 1 金属与硝酸反应一般不生成h2 浓硝酸一般被还原为no2 稀硝酸一般被还原为no 2 铁与稀硝酸反应 先生成fe no3 3 若fe过量 fe no3 3再和fe反应生成fe no3 2 3 铜与浓硝酸反应 若cu过量 开始时硝酸的还原产物为no2 随着反应的进行 浓硝酸变稀 硝酸的还原产物为no 最终应得到no2和no的混合气体 3 计算方法 1 原子守恒法hno3与金属反应时 一部分hno3起酸的作用 以no的形式存在于溶液中 一部分作为氧化剂转化为还原产物 这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的hno3中氮原子的物质的量 2 得失电子守恒法hno3与金属的反应属于氧化还原反应 hno3中氮原子得电子的物质的量等于金属失电子的物质的量 即时应用2 某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200ml 平均分成两份 向其中一份中逐渐加入铜粉 最多能溶解19 2g 已知硝酸只被还原为no 向另一份中逐渐加入铁粉 产生气体的量随铁粉质量增加的变化曲线如图所示 下列分析或结果错误的是 因fe3 的氧化能力强于h 的 故ab段是fe3 氧化单质铁 然后是h 氧化fe b项对 第二份溶液中 最后得到的是0 4molfeso4 c项对 硫酸的物质的量浓度应为4mol l d项错 解析 a选项 cu在稀硫酸中不溶解 但溶液中有h 加入cu no3 2 相当于加入hno3 可以溶解 b正确 c正确 d选项 hno3 no可通过加入cu等实现 no no2可通过no与o2反应实现 答案 a 在浓硝酸中放入铜片 1 开始反应的化学方程式为 2 若铜有剩余 则反应将要结束时的化学反应方程式是 3 待反应停止后 再加入少量25 的稀硫酸 这时铜片上又有气泡产生 其原因和离子方程式是 4 若将12 8g铜跟一定量的浓硝酸反应 铜消耗完时 共产生气体5 6l 标准状况 则所消耗的硝酸的物质的量是 所得气体的平均相对分子质量为 名师指津 对于硝酸与金属 mg zn fe cu ag等 的反应 有四点特别重要 一是从离子方程式的角度把握反应的实质和关系式 如cu与hno3 h2so4的混酸反应 二是要注意反应中硝酸扮演两种角色 氧化剂 被还原为nox 和酸 生成硝酸盐 三是把握原子守恒 电子守恒等关系列等式 四是当条件不足时要运用极限法 讨论法等数学思维方法灵活处理问题 9 7gcu和zn的合金与足量的稀hno3反应 还原产物只有no 其体积在标准状况下为2 24l 将溶液体积稀释为1l 测得溶液的ph 1 此时溶液中no的浓度为 a 0 3mol lb 0 4mol lc 0 5mol ld 0 6mol l 答案 b 在某100ml混合液中 硝酸和硫酸的物质的量浓度分别是0 4mol l 0 1mol l 向该混合液中加入1 92g铜粉 加热 待充分反应后 所得溶液中铜离子物质的量浓度是 a 0 15mol lb 0 225mol lc 0 30mol ld 0 45mol l 常见错误 选a 错因分析 1 常见错误分析错选a的主要原因是直接根据题目中给出的硝酸的物质的量为0 04mol进行计算 从而得出参与反应的铜的物质的量为0 015mol 解题时忽略溶液中仍然存在h 在该条件下 生成的cu no3 2中的硝酸根离子要继续和铜反应 2 其他错误分析本题还容易错选c 原因是未进行过量计算 直接根据cu的物质的量计算 从而得出错误答案0 30mol l x 3 0 06mol 8 0 0225mol 因此 铜离子浓度为0 225mol l 答案 b 硝酸的性质实验探究硝酸是三大强酸之一 是氧化性酸的代表 硝酸与金属反应的相关实验及硝酸还原产物的确定和计算是历年高考的热点 硝酸这一重要知识点应用于化学实验主要体现在以下四个方面 1 铜与硝酸反应的实验探究 2 铁与稀硝酸反应生成物中fe2 fe3 成分的实验探究 3 金属与硝酸反应还原产物成分的实验探究 4 工业硝酸呈黄色原因的实验探究 典例探究 某校化学兴趣小组的同学在实验中发现工业硝酸呈黄色 他们查阅资料后找到这样解释 工业硝酸呈黄色是由于no2溶于浓硝酸引起的 这个解释对吗 他们决定进行探究 请填写空白处 1 猜想 工业硝酸呈黄色是由于no2溶于浓硝酸引起的 2 设计与实验 甲 乙 丙三位同学各在一支洁净的试管中倒入约2ml工业硝酸 进行如下实验 3 提出问题 上述实验后 溶液还有浅黄色 它还含有什么物质呢 乙 丙两同学提出如下猜想 猜想 设计与实验 4 讨论与交流 在 2 中 丙同学实验的原理是 用化学方程式表示 甲同学实验得出错误结论的原因可能是 解析 浓hno3具有不稳定性 分解产生no2气体 工业硝