优化探究高考化学总复习 4.4氮及其化合物课件.ppt

第四节氮及其化合物 考纲要求1 了解氮单质及其重要化合物的主要性质及应用 2 了解氮单质及其重要化合物对环境的影响 一 氮气及其氧化物1 自然界中氮的存在和氮的固定 考点一氮及其氧化物 2 n2的性质 1 物理性质 无色无味无毒 密度比空气稍 溶于水的气体 2 化学性质 在通常状况下很不活泼 只在高温 放电 催化剂等条件下才能发生一些反应 小 难 3 一氧化氮 二氧化氮 1 氮的非金属性很强 但n2的化学性质很不活泼 原因是什么 2 判断正误 正确的画 错误的画 1 no2与水反应生成hno3 故no2是hno3的酸酐 2 可用湿润的淀粉 ki试纸鉴别no2和溴蒸气 3 可用少量水鉴别no2和溴蒸气 4 no no2属于氮的固定 答案 1 2 3 4 1 汽车排放的尾气中含有no2 no2是城市大气污染的主要污染物之一 在日光照射下 no2发生一系列光化学烟雾的循环反应 从而不断产生o3 加重空气污染 反应过程为 2no2 2no 2o 2no o2 2no2 o o2 o3 下列对该反应过程及产物叙述正确的是 a no2起催化剂作用b no起催化剂作用c no2只起氧化剂作用d o3与o2为同分异构体答案 a no no2的性质及对环境的影响 2 烧瓶中放入铜片和稀硝酸 来制取较纯净的一氧化氮 反应开始后发现烧瓶中充满红棕色气体 这时的操作应是 a 立即接上收集容器 用向上排空气法收集b 待烧瓶中红棕色气体消失后 用向上排空气法收集c 待烧瓶中红棕色气体消失后 用排水法收集d 立即用排水法收集答案 c 3 如图所示 试管中盛装的是红棕色气体 可能是混合物 当倒扣在盛有水的水槽中时 试管内水面上升 但不能充满试管 当向试管内鼓入氧气后 可以观察到试管中水柱继续上升 经过多次重复后 试管内完全被水充满 原来试管中盛装的气体是 a 可能是n2与no2的混合气体b 只能是o2与no2的混合气体c 可能是no与no2的混合气体d 只能是no2一种气体答案 c 有关氮的氧化物计算类试题 4 将容积为50ml的量筒充满二氧化氮和氧气的混合气体 将量筒倒置在盛满水的水槽里 一段时间后 量筒里剩余气体体积为5ml 则原混合气体中no2和o2体积比可能是 或 答案 43 7或18 7 nox和o2混合型计算题的规律总结1 关系式法 1 no和o2混合气体通入水中 由2no o2 2no2和3no2 h2o 2hno3 no得总反应为4no 3o2 2h2o 4hno3 2 no2和o2混合气体通入水中 由3no2 h2o 2hno3 no和2no o2 2no2得总反应为4no2 o2 2h2o 4hno3 3 no no2和o2三种混合气体通入水中 先按3no2 h2o 2hno3 no计算出生成的no体积 再加上原来混合气体中no体积 再按 1 计算 2 电子守恒法当nox转化为硝酸时要失去电子 如果是nox与o2混合 则反应中o2得到的电子数与nox失去的电子数相等 1 物理性质 考点二硝酸的性质 2 化学性质 1 不稳定性 硝酸不稳定 见光或受热易分解 其反应方程式为 硝酸浓度越大越易分解 分解产生的no2溶于hno3而显 色 因此 浓硝酸应贮存在中保存 并放置于阴凉处 黄 棕色瓶 密闭 2 强氧化性 1 将石蕊试液滴入浓硝酸中或将浓硝酸滴在蓝色石蕊试纸上 均会先变红 后变白 试解释试纸变白色的原因 2 与浓hno3反应时1molcu或c均消耗4molhno3 而反应后cu和c的化合价为什么不同 提示 1 浓硝酸有强氧化性 将石蕊氧化而使试纸被漂白了 2 与cu反应时1molcu被2molhno3氧化 另2molhno3表现酸性 失去2mole 呈 2价 与c反应时hno3只表现氧化性 1molc失去4mole 呈 4价 1 下列有关硝酸化学性质的叙述中 正确的是 a 浓 稀硝酸都能使蓝色石蕊试纸最终变为红色b 硝酸能与feo反应 只表现氧化性c 硝酸可与na2s反应制得h2s气体d 浓硝酸因分解放出的no2又溶解于硝酸而呈黄色答案 d 硝酸的性质 2 相同质量的铜片分别与过量的体积相同的浓硝酸 稀硝酸反应 二者比较 相等的是 铜片消耗完所需时间 反应生成的气体体积 标准状况 反应中氧化剂得到的电子总数 反应后溶液中铜离子的浓度a b c d 只有 解析 浓硝酸与cu反应剧烈 所用时间短 因cu反应后均生成cu2 故等质量的cu失电子相等 生成n cu2 相等 又溶液体积相同 故c cu2 相等 由电子守恒知cu 2no2 3cu 2no 故生成气体体积不等 答案 c 3 在标准状况下将1 92g铜粉投入一定量浓hno3中 随着铜粉的溶解 反应生成的气体颜色逐渐变浅 当铜粉完全溶解后共收集到由no2和no组成的混合气体1 12l 则反应消耗hno3的物质的量为 a 0 8molb 0 6molc 0 11mold 无法计算 硝酸与金属反应的计算 答案 c 4 在某100ml的混合液中 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 假设反应后溶液体积不变 a 0 15mol lb 0 225mol lc 0 30mol ld 0 45mol l 答案 b 2 硝酸与金属的反应 1 硝酸与金属反应一般不产生氢气 2 浓硝酸 金属 硝酸盐 no2 h2o 稀硝酸 金属 硝酸盐 no h2o 稀硝酸也可能被还原为n2 n2o nh3和nh4no3等 3 硝酸与金属反应时既表现氧化性又表现酸性 4 浓硝酸与铜反应时 若铜过量 反应开始时浓硝酸被还原为no2 但随着反应的进行 硝酸变稀 其还原产物变为no 5 离子方程式计算法 金属与h2so4 hno3的混合酸反应时 由于硝酸盐中no在h2so4提供h 的条件下能继续与金属反应 因此此类题目应用离子方程式来计算 先作过量判断 然后根据完全反应的金属或h 或no进行相关计算 且溶液中要符合电荷守恒 3 硝酸与金属反应时的规律 4 溶液混合时注意分析隐含的硝酸向稀硫酸中加入nano3等硝酸盐 向fe no3 2等硝酸盐溶液中加入盐酸等的混合溶液中均存在隐含的硝酸 一 氨1 物理性质 考点三氨和铵盐 2 化学性质 3 氨的实验室制法加热固态铵盐和碱的混合物 4 用途制hno3 铵盐 纯碱 尿素 制冷剂等 nh3是非电解质 溶于水 部分nh3与h2o反应生成nh3 h2o 但在计算氨水的质量分数 物质的量浓度时溶质仍按nh3处理 二 铵盐1 物理性质铵盐都是白色或无色晶体 都溶于水 2 化学性质 易 1 1 氨气可作制冷剂 利用了它的什么性质 2 实验室制nh3时 能否用nh4no3和nh4hco3代替nh4cl 用naoh代替ca oh 2 提示 1 氨易液化 液氨气化时吸收大量热使周围温度降低 2 均不能 nh4no3加热时易发生爆炸 nh4hco3易分解产生co2 使nh3不纯 naoh参与反应时易结块 不利于氨气的逸出 且naoh碱性太强 易腐蚀玻璃 答案 1 2 3 4 5 6 1 如图利用培养皿探究氨气的性质 实验时向naoh固体上滴几滴浓氨水 立即用另一表面皿扣在上面 图表中对实验现象所做的解释不正确的是 氨和铵盐的性质 解析 挥发出来的hcl与nh3反应生成nh4cl固体 产生白烟 a正确 nh3与浓h2so4反应 但因浓h2so4难挥发故无明显现象 b错误 nh3遇到fecl3溶液生成红褐色fe oh 3沉淀 c正确 干燥的红色石蕊试纸不变色 而湿润的红色石蕊试纸变蓝 可说明nh3溶于水生成的nh3 h2o为碱 但不能说nh3是碱 d正确 答案 b 答案 c 3 实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置 其中正确的是 氨气的实验室制法 a 是氨气发生装置b 是氨气发生装置c 是氨气吸收装置d 是氨气收集 检验装置答案 b 4 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 氨气的还原性和喷泉实验一 探究氨气的还原性nh3中的氮为 3价 处于最低价 故nh3有还原性 在一定条件下可被o2 cl2 cuo及氮的氧化物 nox 氧化 其氧化产物既可以是n2 又可以是no 1 氨气的催化氧化实验 2 nh3被cl2氧化cl2足量时 2nh3 3cl2 n2 6hclnh3过量时 8nh3 3cl2 n2 6nh4cl上述两个反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比均为2 3 二 探究喷泉实验的形成原理1 形成喷泉的原理形成喷泉最根本的原因是瓶内外存在压强差 当烧瓶内气体溶于液体或与之反应时 瓶内气体大量减少 压强降低 外界的大气压将液体压入烧瓶内 如此持续 最后液体将充满烧瓶 2 常见喷泉的形成主要有以下两类 1 极易溶于水的气体 nh3 hcl so2等 与水可形成喷泉 2 酸性气体 hcl so2 no2 co2 h2s等 与naoh aq 也能形成喷泉 3 喷泉实验成功的关键 1 盛气体的烧瓶必须干燥 2 气体要充满烧瓶 3 烧瓶不能漏气 实验前应先检查装置的气密性 4 所用气体能大量溶于所用液体或气体与液体快速反应 典例固态化合物a由两种短周期元素组成 可与水发生复分解反应 甲组同学用下图装置 夹持装置略 对其进行探究实验 1 仪器b的名称是 2 实验中 中的试纸变蓝 中黑色粉末逐渐变为红色并有m生成 则 中的试剂为 中发生反应的化学方程式为 v中的试剂为 3 乙组同学进行同样实验 但装置连接顺序为 此时 中现象为 原因是 4 经上述反应 2 5g化合物a理论上可得0 56l 标准状况 m 则a的化学式为 即时训练1 如图是某课外活动小组的同学设计的4个喷泉实验方案 下列有关操作中不可能引发喷泉现象的是 a 挤压装置 的胶头滴管使稀盐酸全部进入烧瓶 片刻后打开止水夹b 挤压装置 的胶头滴管使naoh溶液全部进入烧瓶 片刻后打开止水夹c 用鼓气装置从装置 的a处不断鼓入空气并打开止水夹d 向装置 的