2012届高考化学第一轮导学案复习：氮和磷

精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创1/132012届高考化学第一轮导学案复习氮和磷高三化学【教学内容】复习氮和磷【教学目标】1掌握氮族元素的名称、符号、原子结构及原子结构的递变与单质物理性质、化学性质的关系。2掌握N2，氮的氧化物、NH3、铵盐、硝酸等的结构、性质和用途3掌握磷的同素异形体的结构、性质及用途【知识讲解】一、氮气1氮元素存在形态空气中含大量N2，是工业生产中N2的主要来源。思考工业上如何从空气中分离得到纯净N2实验室如何制取N2工业制取N2有两种方法一种是将空气液化，然后蒸发，首先挥发出N2，另一种方法是将木炭在空气中燃烧，将所得气体通过碱洗后得到N2。实验室制取N2一般也有两种方法一种是将NH3通过灼热的CUO，2NH33CUON23CU3H2O得到N2，另一种方法是NH4CL精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创2/13饱和溶液和NANO2饱和溶液混合加热，NH4CLNANO2NACLN22H2O2N2物理性质难溶于水，难液化，密度比空气略小与空气密度相近，只能用排水法收集N2。思考请举出与N2密度相近的二种气体以及与CO2密度相近的二种气体。（N2式量为28，则式量为28的还有CO、C2H4，CO2的式量为44，则式量为44的有C3H8和N2O）3N2化学性质（1）稳定性很难与其它物质发生化学反应，为什么（因为NN叁键键能很大，很难打断该共价键）（2）一定条件下具有氧化性N23H22NH3工业上合成氨与活泼金属反应3MGN2MG3N26NAN22NA3N（3）具有氧化性N2O22NO4氮的氧化物N2O（笑气）、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5，其中属于酸酐的只有N2O3（HNO2）、N2O5（HNO3）思考酸分子内或分子间羟基与羟基脱水后形成的物质称为酸酐，则精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创3/13HCOHCO，CO能否称为酸酐为什么已知硝酸的结构式为HON则其对应的酸酐的结构式如何表示（不能称为酸酐，因为它是羟基与碳原子相连的氢原子脱水所形成的物质。NOHHONNON（N2O5）H2O）（1）NO不与酸、碱反应，常温迅速与O2化合2NOO22NO2碱性条件NONO22OH2NO2H2ONOCO2NA2O2NA2CO3NO2思考NO和CO2的混合气体，通过足量的NA2O2后，剩余气体体积为原来的一半，则NO和CO2的体积比为A11B13C21D11的任意比（答D）4NO3O22H2O4HNO3实验室制法3CU8HNO3（稀）3CUNO322NO4H2O只能用排水法收集NO，为什么（排空气NOO2NO2）（2）NO2不可能为纯净物2NO2N2O4强氧化性NO2KINO2SO2（古老生产H2SO4方法）4NO2O22H2O4HNO3实验室制法CU4HNO3（浓）CU（NO3）精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创4/1322NO22H2O（只能用排空气法收集）二、氨1分子结构三角锥形N锥顶，H锥底，键角10718极性分子思考下列气体与对应的液体能进行喷泉实验的是ANH3和H2OBHCL和水CCL2和H2ODCO2和NAOH溶液（答A、B、D）2化学性质（1）NH3H2ONH3H2ONH4OH（中学唯一的碱性气体）思考为什么能在浓氨水中加入NAOH固体可制取NH3（增大OH浓度使氨水中平衡向左移动）氨水成分与液氨是否相同给氨水加热OH、电离度如何变化若煮沸呢已知使稀氨水PH值减小，电离度增大，则NH4如何变化（不同，氨水混合物，液氨纯净物。加热OH、均增大，若煮沸，氨水挥发，OH要减小。NH4可能增大，也可能减小）（2）酸NH3HNH4（挥发性酸反应有白烟生成）（3）盐溶液NH3H2OFE3NH3H2OAL3制ALOH3精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创5/13AGNH3H2O（先沉淀后溶解）NH3H2OCO2NACLNAHCO3NH4CL（侯氏制碱）（4）还原性4NH35O24NO6H2O4NH33O2纯2N26H2O2NH33CL26HCLN22NH33CUO3CUN23H2O（5）液氨自电离NH3NH3NH4NH2思考已知NH4与H3O（H）相当，NH3与H2O相当，NH2与OH相当。N3（NH2）与O2相当。试完成下列反应方程式NANH3CH3COOC2H5NH3MNH22（M为金属）NH4CLMO（答2NA2NH32NANH2H2，CH3COOC2H5NH3CH3CNH2CH3CH2OHMNH22MNHNH3或3MNH22M3N24NH3，2NH4CLMOMCL22NH3H2O）3实验室制法（1）反应原理铵盐和碱共热（溶液还是固体），一般反应为2NH4CLCAOH2CACL22NH32H2O（2）反应装置与制取O2、CH4完全相同精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创6/13思考收集NH3时，试管口放一团棉化，起什么作用（防止氨气与空气对流，以便收集到较纯的NH3）三、铵盐1结构NH4与酸根离子组成，含离子键、共价键和配位键，属于离子晶体，极易溶水，且溶于水吸热。2化学性质（1）水解NH4H2ONH3H2OH思考请写出NH4在D2O中水解的离子方程式（NH4D2ONH3HDOD或NH3HDOD3O）试用平衡移动原理解释下列现象氨水加入MG2溶液出现白色沉淀MGOH2而MGOH2加入到饱和NH4CL溶液沉淀又能溶解。MGOH2能溶于饱和NH4CL溶液有两种解释，一种是MGOH2（S）MG22OH，NH4H2ONH3H2OH，H与OH中和，促使MGOH2的溶解平衡移动而溶解，另一种解释是MGOH2（S）MG22OH，OHNH4NH3H2O，使MGOH2溶解。试问你能否只用一种试剂验证哪种解释合理（答用CH3COONH4。因为该溶液呈中性，若MGOH2加入精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创7/13CH3COONH4溶液溶解，则第二种解释合理，若不溶解，第一种解释合理）（2）与碱反应NH4OHNH3H2O注意该反应要生成NH3，必须要有加热条件，否则只能写成NH3H2O该反应有何重要应用一是实验室利用该反应来制取NH3，二是利用该反应检验或鉴定NH4，请你说出鉴定NH4方法（取样品加入NAOH溶液加热，若有使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体产生，即含NH4）（3）受热分解一般规律是若为非氧化性酸形成的铵盐，受热分解成NH3和对应的酸。（酸不稳定继续分解）如NH4CLNH3HCL，NH4HCO3NH3H2OCO2，NH2S2NH3H2S若为氧化性酸形成的铵盐，受热分解发生氧化还原反应，产物复杂一般不要求同学们掌握。思考铵盐分解的实质是NH4提供质子（H）给酸根离子，则NH4F、NH4CL、NH4BR、NH4I四种铵盐的热稳定性由大到小的顺序是_（NH4INH4BRNH4CLNH4F，因为HF最弱，F最易分解）精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创8/13硫酸铵受分解的产物是N2、SO2、NH3、H2O和SO3，问该反应中每转移1MOL电子，有多少摩NH42SO4分解（首先写出反应方程式4NH42SO4N23SO2SO36NH37H2O，根据反应式，每生成1MOL/N2转移6MOL电子，即有4MOLNH42SO4分解，则转移1MOL电子应有即MOLNH42SO4分解）四、硝酸1化学性质（1）不稳定性4HNO32H2O4NO2O2硝酸越浓越易分解。由于分解产生NO2又溶解到HNO3里，而呈黄色。久置的试剂颜色变化的较多。如NA2O2、FE2化合物、AGX、AGNO3等。思考久置变黄的硝酸如何除去黄色（通入过量O2，不能加水，否则浓HNO3变成稀HNO3）（2）强氧化性越浓氧化性越强使FE、AL钝化除AU和PT可溶解绝大多数金属。要使AU、PT溶解可用王水思考王水、实验室制取CH4、C2H4均存在13关系，问这13是指体积、质量还是物质的量（王水中浓HNO3和浓盐酸物质的量比13，制CH4无水CH3COONA与碱石灰质量比约为13，制C2H4酒精与浓精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创9/13H2SO4体积比为13）56G铁粉与100G稀HNO3恰好反应，求硝酸的质量分数。（FE与硝酸反应，应有以下几种情况A、FE4HNO3FENO33NO2H2O，A252B、3FE8HNO33FENO322NO4H2O，A168C、所得产物为FENO33和FENO32混合物，则应在168252之间）氧化非金属，如C、S、P，且氧化到最高价某些化合物，如S、SO4、FE2、I等（3）与有机物的反应HNO3H2O进行该实验的操作步骤实验现象为何制得的硝基苯为谈黄色怎样将淡黄色除去得到纯硝基苯与醇、纤维素的酯化与蛋白质发生黄蛋白反应2制法（1）实验室制法NANO3H2SO4（浓）NAHSO4HNO3实验室制HNO3的原理与制HCL完全相同，为什么制HNO3的产物只能为NAHSO4而不是NA2SO4制HNO3发生装置是否与制CL2完全相同（因为若生成NA2SO4必强热，这时HNO3亦分解。不同，精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创10/13一般制HNO3只能用曲颈瓶，若用与制CL2相同的装置，橡皮塞应用铝箔包起来。）（2）工业制法氨的催化氧化法氨的氧化氧化炉从氧化炉出来的气体（NO）必需经冷却再与O2反应，为什么（高温NO不能与O2化合，即2NO22NOO2）尾气吸收用NAOH溶液稀NHO3浓缩吸水剂MGNO32或浓H2SO4再蒸馏。思考吸水剂能否用MGCL2或P2O5（不能用MGCL2，因为蒸馏时HNO3中含HCL，可用P2O5，因形成H3PO4也是不挥发性酸）例氨氧化法可制得50的硝酸。加脱水剂可进一步制得90的硝酸，两种产品的质量比（M1、M2分别为50的硝酸溶液和90的硝酸溶液质量）。若以17吨液氨为原料生产硝酸（1）导出理论上所需水量Y（吨）与质量比X数学关系式（假定NH3转化率是100）（2）根据导出关系式求出只生产50的硝酸所需水的量和只生产90硝酸所需水的量（吨）（3）质量比X为多少时，进出水的量保持平衡，此时两种产品总质量为多少吨精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创11/13解析这是一道结合数学知识解决化工生产的典型例题，高考考试说明明确指出要具备用数学知识解决化学问题的能力。本题首先要导出需要水的量与两种硝酸质量比的函数关系两种产品中含水为吨，这是否理论上需要水的量不是，因为在NH32O2HNO3H2O反应中，17吨氨除完全转化为63吨硝酸外，还生成18吨水，因此18，现在的问题是如何将M1、M2转化为X，根据题意代入18得解答第二问，关键是抓住“根据导出关系式”，而不是利用化学方程式求解。如何根据导出关系式求出需要水的量还要抓住，当只生产50硝酸时，即M20，若M20，即吨，需加入45吨水。当只生产90硝酸时，M10，X0，吨，这11吨什么意思即不需要加水，反而脱去11吨水，才能得到90的硝酸。第三问比较简单，当进出水的量保持平衡，即Y0，利用方程组求出两种产品的总质量为2475562581吨五硝酸盐主要了解这几方面的内容精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创12/131高温时表现强氧化性，如黑火药的爆炸就是KNO3表现氧化性2硝酸盐分解按金属活动顺序KNA的硝酸盐分解得亚硝酸盐和O2MGCU生成金属氧化物、NO2、O2、HGAG生成金属、NO2、O2思考（1）某金属的硝酸盐受热分解，生成金属氧化物、NO2和O2，其中NO2和氧气的体积比为81，则金属元素的化合价。A升高B降低C不变D无法确定（解析关键是利用电子得失守恒原埋，NN，OO，则形成1MOLO2失去4MOL电子，同时生成8MOLNO2必得8MOL电子，金属元素的化合价必升高）（2）已知三种硝酸盐受热分解2NANO32NANO2O22CUNO322CUO4NO2O22AGNO32AG2NO2O2由上述三种盐的一种或几种组成的物质，受热分解进生成ML气体，被水充分吸收后剩余气体，符合这一条件的几种可能组合是_、_、_、_。（有几种组合填几种，不必填满，亦可补充）（解析NANO3分解产生MLO2不能被水吸收，不可能是单一的NANO3精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创13/13CUNO32分解产生MLNO2和O2且体积比为41，能被水完全吸收，无气体剩余，不可能是单一的CUNO32AGNO3分解产生MLNO2和O2，但其体积比为21，被水吸收后恰好剩余O2，可以是单一的AGNO3，若与组合，则按一定比例混合