氮族元素复习学案

1、命制：黄志华 曹晓莉校对：杨春飞审核：王志明 穆新平氮族元素复习学案【知识点梳理】基础知识 一、氮气1氮气的物理性质,无色、无臭、难溶于水，在空气中体积分数 。2氮气电子式为 ,结构式为 ,因为叁键键能很大,所以氮气的化学性质很不活泼。3氮气的化学性质（注意：反应条件的书写） n2 + h2 n2 + o2 = n2 + mg = 例1下列反应起了氮的固定作用的是（ ） a、n2和h2在一定条件下反应生成nh3 b、no和o2反应生成no2 c、nh3经催化氧化生成no d、由nh3制碳铵和硫铵 基础知识 二、氮的氧化物1.氮元素有 五种正价态，对应有n2o（笑气）、no、n2o3、no2、n

2、2o4、n2o5等六种氧化物，其中 、 分别是亚硝酸和硝酸的酸酐。 是一种无色气体，不溶于水，有毒（毒性同co），也是一种还原性强的气体，易被氧气氧化，方程式为 。 是一种红棕色(颜色同溴蒸气)的易溶与水的气体，它与水反应的化学方程式 ，因此no2不是酸性氧化物。no2与 n2o4之间的转化2no2 n2o4（无色），同时no2也是造成光化学烟雾的主要因素。2 no、no2、o2 、h2o之间的综合反应。 4no2+o2+2h2o=4hno3 4no+3o2+2h2o=4hno3 no2+ no +o2+h2o=2hno3例2. 常温下，将盛有10ml no2和10mlno混合气体的试管倒置在

3、水中，并向其中通入氧气，一段时间后试管内尚余2ml气体，则通入氧气的体积为： （ ）a 7.5ml b 8.5ml c 10ml d 12ml问题1 no2可以与水反应生成硝酸，那么no2不是硝酸的酸酐？例3 区分某红棕色气体是溴蒸气还是no2气体，可采用的试剂是（ ）a、蒸馏水 b、ki淀粉试纸c、agno3溶液 d、naoh溶液基础知识 三、氨气（nh3）1氨分子的结构，电子式 ，结构式 ，呈 三角锥 型。2 物理性质：无色，而有 气味的气体，比空气轻，易液化。氨水的浓度越大，密度 。氨极易溶于水，可做喷泉实验，该实验成败的关键： 装置必须密闭 ， 仪器必须干燥 ， 气体尽量集满 。3 化

4、学性质， （1）氨跟水的反应nh3+h2o nh3·h2o nh+4 +oh- 氨气溶于水大部分与水作用生成了nh3·h2o，而nh3·h2o 只有少数发生了电离而生成nh+4和oh-。在氨的水溶液中存在的三种分子有： 、 、 ；存在的三种离子有： 、 、 。氨水中主要成分是nh3·h2o，但溶质是nh3，因此表示浓度均以nh3表示。问题2 氨水为什么显碱性？液氨具有碱性吗？（2）氨跟酸的反应，酸溶液均有吸收nh3而生成铵盐。完成下列方程式： nh3+hcl= （现象） nh3+h2s= nh3+hno3= nh3+h2so4= nh3+co2+h2o=

5、 催化剂（3）氨跟氧气反应 4nh3 + 5o2 = 4no + 6h2o 4氨气制法（1） 工业制法其反应方程式： （2） 实验室制法药品：铵盐（氯化铵）与消石灰固体混合加热反应方程式： 装置：固体 加热 气体，同于实验室用kclo3和mno2固体混合加热制o2装置 干燥：常用 作干燥剂，不能用酸性干燥剂如 、 等。收集：只能用 法。验满：用湿润的 试纸放在试管口，也可用玻璃棒蘸有 ，靠近试管口。注意：a棉花的作用为防止气体对流，提高收集氨气的速率和纯度。b不使用naoh的原因是加热时naoh碱性强，容易腐蚀试管。消石灰碱性相对弱，且比较疏松，氨气容易逸出。c制取干燥氨气也不能用cacl2作

6、干燥剂，原因是cacl2和nh3加合生成cacl2·8nh3。问题3 实验室还有哪些方法可以制取氨气？加热浓氨水，浓氨水与烧碱（或cao）固体混合等方法例4密度为0.91 g·cm3的氨水，质量分数为25%，设氨水用等体积的水稀释后，所得溶液的溶质的质量分数为( )a.等于12.5% b.大于12.5% c.小于12.5% d.无法确定基础知识 四、铵盐的性质1铵盐能形成离子晶体，其中存在 键 键 键。铵盐大多为无色晶体， 都 溶于水2铵盐受热分解nh4cl = （现象类似“升华”）nh4hco3 = (nh4)2co3 = 3铵盐跟碱的反应氨盐和氢氧化钠在溶液中反应、加热

7、或不加热时书写离子方程式不同： nh4+oh- nh4+oh - = 基础知识 五、硝酸的性质 1 物理性质：纯净硝酸是 色、 挥发，有 气味的液体，与水任意比互溶。硝酸不稳定易分解，98%以上的浓硝酸叫“_”。2化学性质，硝酸是一种强酸，除具有酸的通性外还有它本身的特性。（1）硝酸的不稳定性： 硝酸的浓度越大越易分解，温度越高分解越快，光越强分解越快。为了防止硝酸的分解，必须把它盛在_色瓶里密封贮放在黑暗而且温度低的地方。常用浓硝酸略带黄色，是因为_。如果将浓硝酸加热分解产生的气体收集起来再溶于水时，该混合气可被水完全吸收，无残留气体。这是因为(用反应式表示)_问题4 用什么方法去掉硝酸中的

8、黄色？（2）硝酸的氧化性硝酸是一种很强的 剂，不论稀硝酸还是浓硝酸都有 性。硝酸越浓 越强。同浓度的硝酸温度越高 越强。硝酸能氧化除pt、au之外的绝大多数金属，还能氧化许多非金属（如碳、硫、磷），及具有还原性的物质（如h2s、na2so3、so2、hbr、hi、fe2+、等）。如：铜、汞、银等不活泼金属与浓硝酸剧烈反应，一般认为生成硝酸盐和_而与稀硝酸反应通常需加热，产生金属硝酸盐和_，在反应中硝酸均既表现氧化性又表现酸性。cu + hno3（浓）=_ _ _cu + hno3（稀）= _ _ _ _上述两反应均可用离子方程式表示为：_ _ _ _；_ _a反应可用作实验室制取_气体的反应，

9、只能用_排空气法收集no2气体，多余的no2气体可用碱液吸收。该制取应在通风橱中进行。b反应可作为实验室制取_气体的反应，装置选择固+液 气的装置，只能用_法收集。c铝、铁遇冷的浓硝酸产生_现象，即浓硝酸将它们表面氧化成一层薄而致密的氧化物薄膜、阻止了进一步反应的缘故。d活泼金属跟稀硝酸反应，由于金属的强还原性，还原产物较为复杂。e王水（浓硝酸和浓盐酸体积比_）能使pt、au溶解。f.碳、硫、磷等非金属单质在热而浓的硝酸中剧烈反应：问题5 硝酸具有很强的氧化性，那么no3-可以与fe2+、so32-、 i-、br-、s2-共存吗？问题6 银镜反应后的试管如何洗涤？例5.下列各项分别体现了硝酸的

10、什么性质 a.强氧化性 b.不稳定性 c.酸性 d.挥发性(1)浓氨水和浓硝酸相互靠近产生白烟 (2)浓硝酸要放在棕色瓶中，置于阴凉处 (3)浓硝酸与灼热的木炭反应 (4)久置的浓硝酸显黄色 (5)冷的浓硝酸使铁铝钝化 (6)铜与浓硝酸反应 (7)cuo与hn03反应 (8)feo与hn03反应例6.将3.2gcu跟30.0ml、10.0 mol·l-1的hn03充分反应，还原产生no和n02。若反应后溶液中有amolh+离子，则此时溶液中含n03-离子的物质的量为 a.0.5amol b.(0.1+a)mol c.0.1amol d.2amol 例7.在浅绿色的fe(n03)2溶液

11、中存在变化：fe2+2h20fe(oh)2+2h+，向其中加入盐酸后，溶液颜色的变化是a.颜色变浅 b.逐渐加深 c.没有改变 d.变棕黄色 例8.某金属单质跟一定浓度的硝酸反应，假定只产生单一的还原产物。当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为21时，还原产物是( ) a.no2 bno cn2o dn2例9.38.4 mg铜跟适量的浓硝酸反应，铜全部作用后，共收集到气体22.4 ml(标准状况)，反应消耗的hno3的物质的量可能是( )a.1.0×103mol b.1.6×103mol c.2.2×103mol d.2.4×103mol基础知识

12、六、氧化还原反应反应方程式配平配平依据1电子守恒：氧化剂的电子总数=还原剂失电子总数，或化合价升高总数=化合价降低总数。2质量守恒：反应前后原子的种类和数目相等。3电荷守恒：若是离子反应，反应前离子所带的正负电荷总数=反应后离子所带的正负电荷总数。配平的一般步骤： 1、标价态：标出化合价发生变化的元素的化合价。2、列变化：列出反应前后元素化合价的变化。 3、使相等：使化合价升高和降低的总数相等。4、观察配其他：根据质量守恒定律配平其他物质的化学计量数。（其中1、2、3是为了保证电子得失数相等，第4步是保证反应符合质量守恒定律）例10.完成并配平下列化学方程式： kmno4+kno2+（ ）mn

13、so4+k2so4+kno3+h2o【反馈练习】1、氮气的性质是（ ）a. 只有氧化性 b. 只有还原性c. 既有氧化性又有还原性 d. 既没有氧化性又没有还原性2、在no2被水吸收的反应中，发生还原反应和发生氧化反应的物质，其质量比为( )a. 31 b. 13 c. 12 d. 213、以下说法中错误的是（ ）a. n2不易和其他物质发生化学反应，是因为n2分子中两个原子间形成的共价键的键能很大b. n2可用于制氮肥和硝酸的原料c. 利用n2的不活泼性，工业用来代替惰性气体，做焊接金属的保护气d. 氮元素的非金属性比磷强，所以氮气比白磷活泼，易燃烧4、盛满等体积no和no2的混合气体的试管

14、，倒置在水槽中，反应完毕后，液面上升的高度是试管的（ ）a. 1/2 b. 1/3 c. 2/3 d. 5/65、将充满no2和o2的混合气体的试管倒立于盛水的水槽中，最后试管内充入占试管容积的水，则no2和o2的体积比是（ ）a. 21 b. 31 c. 51 d. 916、已知下列事实：硝酸的酸性比磷酸强；硝酸显强氧化性；磷酸不显强氧化性；氮气与氢气直接化合，磷很难与氢直接化合；氨比磷化氢稳定。其中能说明氮元素的非金属性比磷元素强的是（ ）a. b. c. d. 7、下列各组气体，在通常条件下能稳定共存的是（ ）a. nh3、o2、hcl b. n2、h2、hcl c. co2、no、o2

15、 d. h2s、o2、so28、氢化铵（nh4h）与氯化铵的结构相似，又知nh4h与水反应有h2生成，下列叙述不正确的是（ ）a. nh4h是离子化合物 b. nh4h溶于水，所形成溶液显酸性c. nh4h与水反应时，nh4h是氧化剂 d. nh4h固体投入少量水中，有两种气体产生9、某混合气体可能是co、co2、nh3、hcl、h2和水蒸气中的一种或几种，当依次通过澄清的石灰水（无浑浊现象），ba(oh)2溶液（有浑浊现象），浓h2so4灼热的氧化铜（变红）和无水硫酸铜（变蓝）时，则可断定该混合气体中有（ ）a. hcl、co2、h2 b. co、h2、h2o c. co、h2、nh3 d. hcl、co、h2o10、将足量的no2和一定量的so2混合气体通入氯化钡中，产生的沉淀（ ）。 a、不可能是亚硫酸钡 b、一定是亚硫酸钡 c、一定是硫酸钡 d、一定是亚硫酸钡和硫酸钡11、下列盛放试剂的方法，错误的是（