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文档简介
氮及其化合物
【教学目标】
(1)掌握氮的重要性质,了解氮在我们生活中的重要用途。
(2)掌握氮的氧化物的性质,氮的重要化合物的用途及硝酸的相关注意事
项。
(3)掌握氮族元素的性质,理解氮族元素原子结构与性质递变规律。
【教学重点】
氮及其重要化合物的性质及转化
【教学难点】
氮及其重要化合物的性质及相关实验
【教学过程】
一、导入
我们上节课学习了硫的相关性质,掌握非金属元素的学习方法,那我们又知
道空气中含量最多的元素为氮气,这节课我们就带着已有的学习方法,对氮及其
化合物知识展开学习!
二、知识讲解
使用建议说明:《氮及其化合物》知识内容丰富,涉及面广,是高考命题的
热点内容之一。试题常以氮元素及其化合物知识为载体,考查基本概念、基本理
论、实验、计算等,具有较强的综合性。
考点1氮气、氮的氧化物、硝酸
使用建议说明:考纲要求了解氮及其化合物的主要性质;了解氮的氧化物及
其对环境的影响;了解硝酸的主要性质;通过浓硫酸、硝酸分别与不活泼金属、
非金属的反应,认识浓硫酸、硝酸的强氧化性;通过比较浓硫酸与稀硫酸,浓硝
酸与稀硝酸性质的差异,认识浓度、反应条件对反应产物的影响。
一、氮气(N,)
(1)分子结构:电子式为:NEN:,结构式为N三N,氮氮叁键键能大,分
子结构稳定,化学性质不活泼。
(2)物理性质:纯净的氮气是无色无味的气体,难溶于水,空气中约占总
体积的78%o
(3)化学性质:常温下性质稳定,可作保护气;但在高温、放电、点燃等
条件下能与H?、。2、HA族的Mg、Ca等发生化学反应,即发生氮的固定(将
空气中的氮气转变为含氮化合物的过程,有自然固氮和人工固氮两种形式)。N2
中N元素0价,为N的中间价态,既有氧化性又有还原性。
①与H2反应:N2+3H2、♦化*‘、2NH3
放电
②与反应:N2+O22NO
占燃
③与活泼金属反应:N,+3Mg-Mg,N2
(4)氮气的用途:化工原料;液氮是火箭燃烧的推进剂;还可用作医疗、
保护气等。
二、氮的氧化物
(1)氮的氧化物简介:
氮元素有+1、+2、+3、44、+5五种正价态,对应有六种氧化物
种类色态化学性质
N2O无色气体较不活泼
NO无色气体活泼,不溶于水
NQ,(亚硝酸酢)蓝色液体(-20℃)常温极易分解为NO,
NO2
NO2红棕色气体较活泼,与水反应
N2O4无色气体较活泼,受热易分解
NQ5(硝酸酸醉)无色固体气态时不稳定,易分解
(2)NO和NO2的重要性质和制法
①性质:2NO+O2=2NO2(易被氧气氧化,无色气体转化为红棕色);
2NO2(红棕色)UN2。,优色)(平衡体系);
3NO,+H,O=2HNO,+NO(工业制硝酸);
NO+NO,+2NaOH=2NANO2+H2O(尾气吸收);
NO2有较强的氧化性,能使湿润的KI淀粉试纸变蓝。
②制法:NO:3Cu+8HNO3(^)=3Cu(N03)2+2N0T+4H2O(必须法
收集NO);
NO2:CU+4HNO3(^)=Cu(NO,)2+2NO2?+2H2O(必须法收集
NO2)
(3)氮的氧化物溶于水的计算
①NC>2或NO)与N?(非5)的混合气体溶于水可依据
3NO2+H2O=2HNO,+NO利用气体体积变化差值进行计算。
②NO2和02的混合气体溶于水时由4NO?+O?+2H2O-4HNO,进行计算,
当体积比V(NOJ:V(O?)=4:1时,恰好反应;>4:1时,NO2过量,剩余NO;<4:1
时,。2过量,剩余。2。
③NO和5同时通入水中时,由4NO2+O2+2Hq=4HNO3进行计算,原理
同②。
④NO、NO,>O?的混合气体通入水中,先按①求出NO的体积,再加上混
合气体中NO的体积再按③方法进行计算。
三、硝酸(HNO3)
(1)物理性质:
无色、刺激性气味、易挥发液体,能与水以任意比例互溶,常用浓硝酸的质
量分数大约为69%o
(2)化学性质
硝酸为强酸,具有以下性质:
①具有酸的通性;
光或热
②不稳定性:4HNO,4NO2T+02T+2H.0;
③强氧化性:无论浓、稀硝酸均具有强氧化性,与金属反应时不放出氢气。
A、与金属反应:Cu+4HN0,(?a)=Cu(NO,)2+2NO,T+2H2O;
3Cu+8HNO,(稀)=3CU(NO3),+2NO2T+4凡03;
3Ag+4HNO3(稀)=3AgNO、+NOT+2H2O;
常温下浓硝酸与铁、铝发生钝化。
B.与非金属反应:C+4HNO3(i^)^co2T+4NO,T+2H2O□
C.与其他还原剂反应,如H2S、SO2、Fe2'等。
D.与有机物反应:硝化反应、酯化反应、与蛋白质发生颜色反应等。
⑶制法
①实验室制法:硝酸盐与浓硫酸微热,
A
NaNO:(固)+H2so&(浓)=^=NAHSO4+HNO,T(不能用强热和稀硫酸);
催化剂
②工业制法:氨的催化氧化法,4NH,+5O,*^4NO+6HQ;
'A
2NO+O2=2NO2;3NO2+H2O=2HNO3+NO;
尾气处理:NO,+NO+2NaOH^2NaNO2+H2O
(4)用途:制硝酸盐、氮肥、炸药、染料等。
考点2氨气和钱盐
使用建议说明:氨气与铁盐部分是常考内容,考纲要求了解氨气的主要性质
及其应用,了解氨气的实验室制法,了解钱盐的主要性质及其应用。所以此处内
容大家再授课时务必要注重学生基础知识掌握的把控。
1、氨气(NH3)
(1)分子结构:由极性键形成的三角锥形的极性分子,N原子有一孤对电
子;N为—3价,为N元素的最低价态;
(2)物理性质:无色、刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水,
常温常压下1体积水能溶解700体积的氨气,易液化(可作致冷剂);
(3)化学性质:
①与H2O反应:NH,+H2O=NH,•H2O=NH;+OH,
溶液呈弱碱性,氨水的成份为:NH3,HQ、NH3H2O、NH:、OH-、H,,
氨水易挥发;
②与酸反应:NH3+HC1=NH4C1,NH3+HNO3-NH4NO3(有白烟生成);
③还原性(催化氧化):
4NH,+5。2产化剂,4NO+6HQ(N为—3价,最低价态,具有还原性);
一A
(4)实验室制法Ca(OH),+2NH4=^=ClCaC12+2NH3T+2Hq;
工业上采取N2与H2在高温高压催化剂条件下合成氨气;
(5):化工原料,制硝酸、氮肥等,作致冷剂。
2、镂盐
(1)物理性质:白色晶体,易溶于水;
(2)化学性质:
①受热分解:NH4HCO,NH,T+H2O+co2T(30℃以上可分解),
NH4CI=NH3T+HCIT;
A
②与碱反应:()
CaOH,+2NH4C1CaCl2+2NH,T+2H,O,
铁盐与碱溶液反应的离子方程式:NH:+OH-=NH3T+H2O(该性质可用
于氨气的制取和钱根离子的检验)。
三、例题精析
使用建议说明:此处内容主要用于教师课堂的精讲,每个题目结合试题本身、
答案和解析部分,教师有的放矢的进行讲授或与学生互动练习。
例题1只用一种试剂就能将NHQ、(NHjSO4、NaCl>Na2so4四种溶液区
分开,这种试剂是()
A.NaOH溶液B.AgNOj溶液
C.Ba(OHb溶液D.BaC%溶液
【答案】C
【解析】分析四种盐溶液,两种镂盐,可以用碱液区分,两种硫酸盐都可用
Ba?+区分,故选用Ba(OH)2即可区分。
例题2下列关系图中,A是一种正盐,B是气态氢化物,C是单质,F是强
酸。当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他反应产物及反应所需
条件均已略去),当X是强碱时,过量的B跟J反应除生成C外,另一产物是
盐酸盐。
XCL20202H0
0————-0——>0-——2>0
下列说法中不正确的是()
A.当X是强酸时,A、B、C、D、E、F中均含同一种元素,F可能是H2sO4
B.当X是强碱时,A、B、C、D、E、F中均含同一种元素,F是HNO、
C.B和。的反应是氧化还原反应
D.当X是强酸时,C在常温下是气态单质
【答案】D
【解析】A是正盐,既可以与强酸反应又可以与强碱反应,并且生成产物B
都是氢化物,A必须是镂盐,B如果是酸根离子形成的氢化物能与。反应,说明
其有还原性,有还原性的氢化物常见的是H?S,故A是(NHJS,A项,当X是
强酸时,B就是H?S,那么C是S,D是SO2,E是SO、,F就是H2so4,A对;
B项,当X是强碱时,B就是N%,C就是N?,D就是NO,E就是NO?、F就
是HNOj故B对;C项,不管B是H2s还是NK,,与氯气发生的都是氧化还原
反应,C对;D项,当X是强酸时C是S,是固态单质,D错。
例题3物质的量之比为2:5的锌与稀硝酸反应,若硝酸被还原的产物为N2O,
反应结束后锌没有剩余,则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量
之比是()
A.1:4B.1:5
C.2:3D.2:5
【答案】A
【解析】设2moiZn参与反应,因Zn无剩余,则最终生成了2molZn(NO,)2,
显然含有4moiNO;,这部分是没有参与氧化还原反应的HNO,;HNO,fNq过
程中N元素的化合价+5价一+1价,根据得失电子守恒有:2x〃(Z〃)=〃(HNOjx4,
则〃(HNO3)=lmol,即有1M0LHN03被还原。
例题4用如图装置制取、提纯并收集表中的4种气体(A、B、C表示相应
仪器中加入的试剂),其中可行的是()
气体ABC
ANO2浓硝酸铜片NaOH溶液
Bso2浓硫酸铜片酸性KMNO4
Cco2稀硫酸Na2co3固体浓硫酸
DNH3浓氨水生石灰浓硫酸
【答案】C
【解析】由装置图可知,制取气体采用固体与液体常温下反应,且采用向上
排空气法收集。C为净化提纯装置。A项不能用NaOH溶液作干燥剂,因为NaOH
不仅与挥发出的HNO、反应,也与NO?发生反应;B项Cu与浓硫酸只能在加热
条件下才能发生反应,且S0,不能用酸性KMNO,干燥;D项不能用浓硫酸干燥
NH,,且收集NH,应用向下排空气法收集。
例题5甲、乙两个研究性学习小组为测定氨分子中氮、氢原子个数比,设计
如下实验流程:
制取氮气f装有足量干燥剂的干燥管一装有氧化铜的硬质玻管f装有足量
浓硫酸的洗气瓶一测定生成氮气的体积
实验中,先用制得的氨气排尽洗气瓶前所有装置中的空气,再连接洗气瓶和
气体收集装置,立即加热氧化铜。反应完毕后,黑色的氧化铜转化为红色的铜
A
(2NH3+3CUO^=N2+3CU+3H2O)<5下图A、B、C为甲、乙两小组制取氨气时
可能用到的装置,D为盛有浓硫酸的洗气瓶。
甲小组测得:反应前氧化铜的质量班g、氧化铜反应后剩余固体的质量吗g、
生成氮气在标准状况下的体积ML。乙小组测得:洗气前装置D的质量啊g、洗
气后装置D的质量砥g、生成氮气在标准状况下的体积丫乩。
请回答下列问题:
(1)写出仪器A的名称:o
(2)甲、乙两小组选择了不同的方法制取氨气,请将实验装置的字母编号
和制备原理填写在下表的空格中。
实验装置实验药品制备原理
反应的化学方程式
氢氧化钙、硫酸为
甲小组A
铉①_______________
氢氧化钠溶于氨水
②______________浓氨水、氢氧化后放热,增加氢氧
乙小组
钠根浓度,加快氨气
逸出
(3)甲小组用所测得数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数之比为—
(4)乙小组用所测得数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数比明显小于理
论值,其原因是_____________________________________________________________
【答案】(1)圆底烧瓶
A
()()()
2®NH42SO4+CaOH22NH3T+2H2O+CaSO4
②B
(3)5寸:7(011-叫)
(4)浓硫酸吸收了未反应的氨气,从而使计算的氢的含量偏高
【解析】(1)仪器A的名称为圆底烧瓶。(2)①氢氧化钙与硫酸镂反应生成
硫酸钙、氨气和水,反应的化学方程式为
(NH4),SO4+Ca(OH)2=^=2NH,T+2H2O+CaSO4;②浓氨水是液体,氢氧化钠是
固体,为使氨气逸出,把氨水滴入固体氢氧化钠中,随着氢氧化钠溶解放热,氨
气挥发放出气体,故选B装置。(3)反应前氧化铜的质量为叫g、氧化铜反应后
转化成的铜的质量为牡g,则氧化铜中氧元素的质量为(码-性”,生成的水中
氧元素的质量等于参加反应氧化铜中氧元素的质量,则生成的水中氧原子的个数
为「(叫一叫根;水中氢原子个数是氧原子个数的两倍,因此氢原子个数为
旨*X2NA,生成的氮气在标准状况下的体积为ML,则氮气中氮原子的个
数为(迫卜八;因此氮、氢原子个数比为
^22.4)人
[装卜A:m2()()乙小组用所测数据计算出氨分
(町16)x27V=5V,:7mi-m2o4
子中氮、氢的原子个数比小于理论值,其原因是洗气瓶D中的浓硫酸不但吸收
了反应生成的水,还吸收了未反应的氨气,从而使计算的氢的量偏高。
四、课堂运用
使用建议说明:在对课堂知识讲解完,把握了重点突破了难点以及练习精讲
了之后,再用练习马上进行课堂检测,根据学生情况建议分3个难度层次:易,
中,难。
基础
1.氨水显弱碱性的主要原因是()
A.通常状况下,氨的溶解度不大
B.氨水中的NH'-HzO少量电离
C.溶于水的氨分子只有少量发生电离
D.氨本身的碱性弱
2.物质氧化性、还原性的强弱,不仅与物质的结构有关,还与物质的浓度和
反应温度有关。下列各组物质在反应中的产物与物质的浓度有关的是()
①Cu与HNO,溶液②Cu与FeCh溶液③Zn与H2SO4溶液④Fe与HC1溶液
A.①③B.③④
C.①②D.①③④
3.下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述中正确的是()
①常温下都可用铝制容器贮存
②露置在空气中,容器内酸液的质量都减轻
③常温下都能与铜较快反应
④露置在空气中,容器内酸液的浓度都降低
A.①②B.③④
C.②③D.①④
【答案】
1.B
2.A
3.D
【解析】
1、氨气极易溶于水,溶于水的氨气大部分与水结合成一水合氨(NH,H2O),
NHa-HzO少部分电离成NH:和OH,因此氨水呈弱碱性。氨气本身不能电离,
也不显碱性。
2、本题考查物质氧化性和还原性的影响因素。铜与浓硝酸反应生成NO2,
与稀硝酸反应生成NO,硝酸氧化性的强弱与浓度有关;铜与氯化铁溶液反应,
与浓度和温度无关,产物唯一;锌与硫酸反应:稀硫酸生成氢气,浓硫酸则生成
二氧化硫,硫酸氧化性的强弱与其浓度有关;铁与盐酸反应只生成氯化亚铁和氢
气。
3、常温下,二者均能使铝钝化,①正确;露置在空气中,浓硫酸吸水质量
增加,②错误;浓硫酸在常温下与铜没有明显的反应,③错误;在空气中,浓硝
酸挥发、浓硫酸吸水,二者浓度都降低,④正确。
巩固
4、在下列反应中,HNO?既表现出氧化性,又表现出酸性的是()
A.H2s+2HNO3=SJ+2NO,T+2H2O
B.CuO+2HNO3=Cu(NO,),+H2O
A
C.4HNO3^=4NO2T+O2T+2H2O
D.3Cu+8HNO3(稀)=3CU(NO3)2+2NOT+4H2O
5、下列关于氨水的叙述正确的是()
A.氨水显碱性,是因为氨水是一种弱碱
B.氨水和液氨成分相同
C.氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3(除水外)
D.1M0L•LT的氨水指在1L溶液中含NH,、NH,H2O>NH;物质的量之
和为1M0L
6、下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是()
选现
实验操作解释或结论
项象
过量的Fe粉中加入稀溶
稀HNO,将Fe氧化
AHNO,,充分反应后,滴入液呈红
为Fe升
KSCN溶液色
无
常温下,Fe、Al放入浓Fe、Al与浓HNO3或
B明显现
HNO,或浓H2so4中浓H2SO4发生钝化
象
A1箔表面被HNO、
无
CA1箔插入稀HNO?中氧化,形成致密的氧化
现象
膜
试
用玻璃棒蘸取浓HNC)3点
D纸变蓝浓HNC>3具有酸性
到红色石蕊试纸上
色
7、下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂,其中错误的是()
①②
A.①③B.②③
C.①④D.②④
8、用以下三种途径来制取相同质量的硝酸铜:
甲:铜与浓硝酸反应;乙:铜与稀硝酸反应;丙:铜先跟氧气反应生成氧化
铜,氧化铜再跟稀硝酸反应。以下叙述中正确的是()
A.三种途径所消耗的铜的物质的量相等
B.三种途径所消耗的硝酸的物质的量相等
C.所消耗铜的物质的量是途径甲>途径丙〉途径乙
D.所消耗的硝酸的物质的量是途径甲〉途径丙》途径乙
9、下列说法中正确的是()
A.所有镂盐受热均可以分解,产物均有NH,
B.所有镂盐都易溶于水,所有镂盐中的N均呈一3价
C.NH4C1溶液中加入NaOH浓溶液共热时反应的离子方程式为
A
NH/+OPTNH,?+H,O
D.NH4cl和NaCl的固体混合物可用升华法分离
【答案】
4、D
5、D
6、B
7、A
8、A
9、C
【解析】
4、A中HNC)3只表现氧化性;B中HNO:只表现酸性;C中HNO,既表现氧化
性,又表现还原性;D中HNO,既表现氧化性,又表现酸性。
5、溶于水的氨气大部分与水反应生成NH/HQ,所以除水外,物质的量浓
度最大的粒子是NH/H?。;NH/HQ是一种弱碱,在水中发生部分电离使溶液
呈碱性;氨水中共含有六种粒子,分别是H?O、NH,、NH,H,O^NH:、OFT
和少量的H+,是一种混合物,液氨是纯净物。
6、稀硝酸与铁粉反应,铁首先被氧化成Fe3+,过量铁粉将Fe,+还原,最终得
3+
到Fe,滴入KSCN溶液不显红色,A错误;常温下,Fe、Al在浓HNO3或浓H2SO4
中发生钝化,生成致密的保护膜阻止了反应进行,B正确;A1箔能与稀HNO,反
应放出气体,C错误;浓硝酸具有氧化性,能使红色石蕊试纸先变红后褪色,D
错误。
7、实验室制取氨气的方法有:镂盐与碱加热制取氨气,常用NH4cl与
Ca(OH)2c(OH)反应,固体与固体反应,因为有水生成,试管口应略向下倾斜,
③错误;在浓氨水中加入CaO,CaO与水反应使溶液中《OH。增大,消耗了水,
并且放出大量的热,使NHs.HQ分解放出氨气,②正确;加热浓氨水,加快氨气
挥发,④正确;①是错误的,因为氯化镂分解生成的NH3与HC1冷却后又生成
NH4C1,不能得到NH30
8、由于制取的Cu(NOj的量相同,据铜原子守恒可知A正确。
9、A项,有的镂盐受热分解产生氨气(如NH&C1),有的镂盐受热分解不产
生氨气(如硝酸铉);D项,可用加热法分离NH4Cl和某些固体(不分解、不升
华的固体)的混合物,但其过程为先受热分解,再降温化合,而不是升华。
拔高
10、(1)写出浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式
品红硫酸酸化的品红
溶液浓KMnO、溶液溶液
①e
(2)试用上图所示各装置设计一个实验,验证上述反应所产生的各种产物。
这些装置的连接顺序(按产物气体从左至右的流向)是
---(填装置的编号)。
(3)实验室可观察到装置①中A瓶的溶液褪色,C瓶的溶液不褪色,A瓶
溶液的作用是1瓶溶液的作用是二瓶溶液的作用是
(4)装置②中所加的固体药品是,可验证的产物是,确
定装置②在整套装置中的位置的理由是
(5)装置③中所盛溶液是,可验证的产物是o
11.甲、乙、丙三位同学分别用如下实验装置及化学药品(碱石灰为氢氧化
钠和生石灰的混合物)制取氨气。请你参与探究,并回答下列问题:
甲乙丙
(1)制取氨气的化学方程式为.
(2)三位同学都用向下排空气法收集氨气,其原因是
(3)三位同学用上述装置制取氨气时,其中有一位同学没有收集到氨(实
验操作都正确),你认为没有收集到氨气的同学是(填“甲”、“乙”
或“丙”)。
(4)检验氨气是否收集满的方法是(简述操作方法、现象和结论)
(5)三位同学都认为,采用上述各自的装置,还可用于加热碳酸氢镀固体
的方法来制取纯净的氨气,你认为哪位同学能够达到实验目的(填
“甲”、“乙”或“丙”)。他们还认为,装置中的NH4HCO3固体可用NH4cl固
体代替,你认为(填“能”或“不能”)。
12.将128g铜置于一定量的浓硝酸中并微热。当铜片完全消失时,共收集到
NO?和NO的混合气体44.8L(标准状况)。
(1)写出上述过程中,有关反应的离子方程式
(2)完成该反应至少需要量取1()mol-L-1的浓硝酸mLo
(3)混合气体中NO2的体积为
L,NO的体积L(均为标准状况下)。
(4)将收集上述气体的容器倒扣在盛有水的水槽中,并向其中缓慢通入
使其充分反应,若要使溶液恰好充满容器,则理论上需要参加反应的的物质
的量为molo
【答案】
A
10.(1)c+2H2SO4(V^)^=CO2+2SO2+2H,O
(2)④
②
①
③
(3)验证SO?的存在
充分吸收SO?
验证SO?是否已被吸收完全
(4)无水硫酸铜
水
由于产物通过①、③时会带出水蒸气,所以②必须放在①、③之前
(5)澄清的石灰水
CO,
A
11.(1)2NH4C1+Ca(OH)2^=CaCl2+2NH31+2H,O
(2)氨气的密度比空气小,氨气极易溶于水
(3)乙
(4)用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,如果试纸变蓝,则氨气已满(或
用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,如果产生白烟,则氨气已满)
(5)丙
不能
+2+
12.(1)Cu+4H+2NO;=Cu+2NO,T+2H2O
2+
3Cu+8H-+2NO-=3CU+2NOT+4H2O
(2)600
(3)22.4
22.4
(4)1
【解析】
10.C与浓硫酸发生反应:C+2H,SO4(^)=—CO,+2SO2+2H,Oo反应中的
生成物有三种:SO2,CO2,H2OO在检验这三种产物时要避免相互干扰,如检
验CO,时一般用澄清石灰水,而SO?也会使澄清的石灰水变浑浊,所以在检验C02
之前必须先除去SO?;同时,在气体通过水溶液后,水蒸气会随之带出,所以必
须在通过水溶液之前检验水的存在,由上分析可知装置的连接顺序是④一②一①
-*③。
11.(1)实验室用氢氧化钙和氯化镂在加热条件下制备氨气,反应方程式为
2NH4C1+Ca(OH)2-CaCl2+2NH,T+2H,Oo(2)氨气易溶于水,不能用排水法
收集,氨气密度比空气小,应用向下排空气法收集。(3)氨气为碱性气体,通过
盛有浓硫酸的洗气瓶时,与硫酸反应而被吸收,故答案为乙。(4)氨气为碱性气
体,与水反应生成NH「HQ,电离出OH,溶液呈碱性,检验时可用湿润的红
色石蕊试纸靠近试管口,如果试纸变蓝,则氨气已满,或用蘸有浓盐酸的玻璃棒
靠近试管口,如果产生白烟,则氨气已满。(5)碳酸氢镂加热分解生成氨气、二
氧化碳和水,其中可用碱石灰吸收二氧化碳和水,只有丙能做到,氯化镂加热分
解生成氨气和氯化氢,在温度较低时又重新生成氯化铉,不能只用氯化铁制备氨
气。
12.(1)首先是浓硝酸与铜发生反应产生硝酸铜、二氧化氮和水,然后当反
应进行到一定程度,硝酸变稀后,稀硝酸与铜发生反应,产生硝酸铜、一氧化氮
+2+
和水,反应的离子方程式是Cu+4H+2NO;=Cu+2NO2T+2H2O;
+2+
3Cu+8H+2NO;=3CU+2NOt+4H2O=(2)反应中被还原的HNO:生成NO、
NO?混合气体,混合气体的物质的量为44.8L+22.4L.moL=2mol,未被还原的
硝酸生成CU(NC)3)2,128g-64gmol1=2mol,由氮原子守恒可知,
n(HNO3)=2/?[Cu(NO,)J+«(NO.NO2)=2molx2+2mol=6mol,故需要石肖酸的体
^=6mol-10molL'=0.6L=600mLo(3)设混合气体中NO?、NO的物质的量
分别为xmol、>mol,根据电子转移守恒及二者体积列方程计算,再根据丫=N7“
计算各自的体积;根据电子得失守恒及二者体积,可得:x+3y=2x2;x+y=2,
解得%=1、y=l,故二氧化氮的体积=lmolx22.4L-moL=22.4L,NO的体积
=1molx22.4L-mof1=22.4Lo(4)反应又生成HNO3,分析整个过程可知,铜提
供的电子等于氧气获得的电子,由电子守恒可知,故需要氧气的物质的量为
(2molx2)+4=1molo
五、课堂小结
使用建议说明:此处内容主要用于教师对本节课重点内容进行总结,一方面
是对本节课的重点难点内容的回顾,更重要的是针对这节课学生出现的问题再次
进行复习提问等,以达到让学生课上掌握的目的,同时可以对下节课内容进行简
单的铺垫,以体现出本节课内容与下节课内容之间的关系。
学习目标定位:知道NH3的物理性质特点以及氨水显碱性的原因;学会氨气
的实验室制取、收集和检验方法;学会铉盐的性质及NH:的检验方法;通过浓硫
酸、硝酸分别与不活泼金属、非金属的反应,认识浓硫酸、硝酸的强氧化性;通
过比较浓硫酸与稀硫酸,浓硝酸与稀硝酸性质的差异,认识浓度、反应条件对反
应产物的影响。
1、氮气的性质及用途
2、氮氧化合物的性质
3、氨气的物理性质
4、氨与水的可逆反应
5、氨的催化氧化
6、氨气的制取
7、钱盐的性质
8、硝酸的强氧化性
六、课后作业
使用建议说明:此处内容主要用于教师根据学生掌握情况有针对性的进行课
后作业的布置,掌握好的同学可以适当的布置难度大一些的作业,成绩一般的同
学可以以基础题和巩固题目为主,但是一定要控制作业的数量,给学生布置的作
业一般不要超过5题,这样学生才能保证做题的质量。
基础
1.下列对于硝酸的认识,不正确的是()
A.浓硝酸和稀硝酸都具有氧化性
B.铜与硝酸的反应属于置换反应
C.金属与硝酸反应不能制取氢气
D.可用铁或铝制容器盛装冷的浓硝酸
2.各取0.1molCu分别投入足量的下列酸中(必要时可加热):①浓硫酸、②
浓硝酸、③稀硫酸、④稀硝酸,充分反应后在相同条件下得到的气体体积由大到
小的顺序是()
A.②〉④,①〉③B.②>①>@>③
C.①〉②>④>③D.③>④,①〉②
3.某同学在实验室中发现了一瓶无色而有刺激性气味的气体,根据气味判断
可能是氨气,但不能确定是氨气。下列提供的方法中,能帮他检验该气体是否为
氨气的是()
A.将湿润的红色石蕊试纸放在打开的瓶口
B.将湿润的蓝色石蕊试纸放在打开的瓶口
C.用蘸有浓硫酸的玻璃棒靠近打开的瓶口
D.将干燥的红色石蕊试纸放在打开的瓶口
【答案】
1.B
2.B
3.A
巩固
4.关于氨的喷泉实验形成的原理解释正确的是()
A.氨水呈碱性
B.氨气极易溶于水,烧瓶内外形成压强差
C.氨气易液化
D.NH,溶于水后形成的溶液易挥发
5.下列反应中,说明氨有还原性和碱性的是()
A.2NH,+3CuO=3Cu+N2+3H2O
B.8NH3+3C12=6NH4C1+N2
催化剂
C.4NH,+6N05N2+6H,O
A
D.NH3+HC1=NH4CI
6.(1)在浓硝酸中放入铜片:
①开始时反应的化学方程式为______________________________________
实验现象为o
②若铜有剩余,则反应将要结束时反应的化学方程式为
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
原因是。
(2)若L92gCu粉与一定量浓HNO,反应,当Cu完全反应时,收集到标准
状况下1.12L气体,则消耗硝酸mol,生成NO?moL
(3)若向Cu中加入硫酸和硝酸的混酸溶液制取CuSO,溶液,则混酸中硫酸
与硝酸的最佳物质的量之比为o
7.如下图所示,图中每一方格表示有关的一种反应物或生成物,其中A、C
为无色气体。请填写下列空白:
(1)物质X可以是C是F是
,G是o
(2)反应①的化学方程式是________________________________________
反应②的化学方程式是o
【答案】
4.B
5.B
6.(1)①Cu+4HNC>3(浓)=CU(NC)3),+2NOJ+2HQ
铜片逐渐消失,溶液逐渐变绿,有红棕色气体逸出
②3Cu+8HNO,(稀)=
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