化学十五、十六

元素化合物 第六节 氮族 一、N2 二、NH3 1、实验室制备 （1）传统法 （2）简易法 2、还原性 （1）与 O2反应 点燃： 微生物： 催化氧化： （2010 重庆理 10）某兴趣小组用图装置探究氨的催化氧化 （1）氨催化氧化的化学方程式为_ （2）加热玻璃管 2 一段时间后，挤压 1 中打气球鼓入空气，观察到 2 中物质呈红热状态；停止加热后仍能保持红热，该反应是_ 反应（填“吸热”或“放热” ） （3） 为保证在装置 4 中观察到红棕色气体， 装置 3 应装入_； 若取消 3，在 4 中仅观察到大量白烟，原因是_ （4）为实现氨催化氧化，也可用装置 5 替换装置_（填装置 代号） ；化合物X为_（只写一种） ，Na2O2的作用是_ 练习：某小组同学探究 NH3催化氧化反应，按下图装置进行实验。 A、B 可选药品：浓氨水、H2O2、蒸馏水、NaOH 固体、MnO2 （1）NH3催化氧化的化学方程式是_。 （2）装置 B 中产生气体的原因有（结合化学用语解释）_。 （3）甲乙两同学分别按上述装置进行实验。一段时间后，装置 G 中 溶液都变成蓝色。 甲观察到装置 F 中有红棕色气体， 生成红棕色气体的化学方程式是 _ 乙观察到装置 F 中只有白烟生成，白烟的成分是（写化学式）_ 用离子方程式解释装置 G 中溶液变成蓝色的原因：_ （4） 为帮助乙实现在装置 F 中也观察到红棕色气体， 可在原实验的基础上 进行改进。 甲认为可调节 K1和 K2控制 A、 B 装置中的产气量， 应 （填 “增加” 或“减少” ）A 中的产气量，或（填“增加”或“减少” ）装置 B 中的 产气量。 乙认为可在装置 E、F 间增加一个装置，该装置可以是（填序号） _ （5）为实现该反应，也可用右图所示的装置替换上述装置中虚线框 部分， 化合物 X 为 。 NH4HCO3的作用是 。 （2）与氯气反应 Cl2少量： Cl2过量： 练习： 氨气与氯气反应生成两种水溶液显酸性的物质 A 和 B， A、 B 物质的量之比为 1:2，且 0.1mol/L 的 A 溶液 pH1 （3）还原 CuO （4）与 NOx 催化归中 练习：3.2L 氨气与 3.0L 的 NO 和 NO2混合气体恰好完全反应生 成 N2，求混合气体中 NO 和 NO2的物质的量之比 三、NOx 与亚硝酸盐 1、NOx 种类 2、制备并检验 NO 练习：为证明稀硝酸与铜反应产物中气体为 NO，设计如图实验 （实验过程中活塞 2 为打开状态） ，下列说法中不正确的是（ ） A关闭活塞 1，加入稀硝酸至液面 a 处 B 在装置左侧稍加热可以加快稀硝酸与铜的 反应速率 C通过关闭或开启活塞 1 可以控制反应的 进行 D 反应开始后， 胶塞下方有无色气体生成， 还不能证明该气体为 NO 3、汽车尾气无害化处理 4、歧化、归中反应 例：制备亚硝酸钙的方法是将等体积的 NO、NO2的混合气体通入石 灰乳中。若混合气体中两种气体的体积比： V(NO):V(NO2)1 则后果为： V(NO):V(NO2)1 则后果为： 例： 【搭配反应】12mlNO2和 O2的混合气体通入水中充分反应，剩 余 2ml 气体，则原气体中 NO2和 O2的体积比为？ 练习： （2015 上海理 22）将 O2和 NH3的混合气体 448ml 通过加 热的三氧化二铬， 充分反应后， 再通过足量的水， 最终收集到 44.8ml 气体原混合气体中 O2的体积可能是（假设氨全部被氧化；气体体 积均已换算成标准状况） （ ） A231.5ml B268.8ml C287.5ml D313.6ml 【喷泉实验】 （1）原理 （2）操作 （3）带颜色的喷泉 红色： 黑色： 白色： （4）所得溶液浓度计算 NH3+H2O：c(NH3H2O)= HCl+ H2O：c(HCl)= NO2+H2O：c(HNO3)= 反应后补入 O2少许，c 将_？ 若初始 NO2中混有少量空气，则喷泉实验后，所得溶液浓度 的取值范围为_? 四、硝酸 1、混酸模型 2、计算（略） 3、见光分解总结 浓 HNO3： AgNO3 AgBr HClO （2015 上海理 2）下列物质见光不会分解的是（ ） AHClO BNH4Cl CHNO3 DAgNO3 【练习】 （2016 全国理 10）下列实验操作能达到实验目的的是（ ） A用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物 B用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的 NO C配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释 D将 Cl2与 HCl 混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的 Cl2 （2016 上海理 18）一定条件下，一种反应物过量，另一种反应物仍 不能完全反应的是（ ） A过量的氢气与氮气 B过量的浓盐酸与二氧化锰 C过量的铜与浓硫酸 D过量的锌与 18 mol/L 硫酸 （2016 浙江理 13）为落实“五水共治” ，某工厂拟综合处理含 NH4+ 废水和工业废气（主要含 N2、CO2、SO2、NO、CO，不考虑其他成 分） ，设计了如下流程：下列说法不正确的是（ ） 工业 废气 过量 石灰乳 气体1 固体1 XNaOH溶液 气体2 NaNO2溶液 含NH4+废水 捕获剂 无污染气体 捕获产物 A固体 1 中主要含有 Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3 BX 可以是空气，且需过量 C捕获剂所捕获的气体主要是 CO D处理含 NH4+废水时，发生反应的离子方程式为： NH4+NO2-=N2+2H2O （2016 全国理 26） （14 分）氮的氧化物（NOx）是大气污染物 之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用 NH3将 NOx 还原生成 N2。某同学在实验室中对 NH3与 NO2反应进行了探究。回答下列问 题： （1）氨气的制备 a A 碱石灰 dc C e f D gh E 水 F 水 i 氨气的发生装置可以选择上图中的_， 反应的化学方程式为 _。 欲收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，其连接顺序为：发生 装置_（按气流方向，用小写字母表示） 。 （2）氨气与二氧化氮的反应 讲上述收集到的 NH3充入注射器 X 中，硬质玻璃管 Y 中加入少量催 化剂，充入 NO2（两端用夹子 K1、K2夹好） 。在一定温度下按图示 装置进行了实验。 NaOH溶液 Z YX K1K2 操作步骤 实验现象 解释原因 打开 K1， 推动注射器活塞， 使 X 中的气体缓慢通入 Y 管中 Y 管中_ 反应的化学方程 式_ 将注射器活塞退回原处并 固定，待装置恢复到室温 Y 管中有少量水珠 生成的气态水凝聚 打开 K2 _ _ （2015 广东理 33）NH3及其盐都是重要的化工原料 （1）用 NH4Cl 和 Ca(OH)2制备 NH3，反应发生、气体收集和尾气 处理装置依次为_ （2）按右图装置进行 NH3性质实验 先打开旋塞 1，B 瓶中的现象是_， 原因是_，稳定后，关闭旋塞 1 再打开旋塞 2，B 瓶中的现象是_ （2011 重庆理 10）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如图装置（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，II 中的试纸变蓝，IV 中黑色粉末逐渐变为红色，并 有