版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
专题03氮及其化合物
|目录|
!
;01知识脑图•学科框架速建!
i!
i02考点精析•知识能力全解!
i!
!【知能解读01】氮及氮的氧化物
!【知能解读02】氨及镇盐;
i,
【知能解读03】硝酸!
i!
i【知能解读04】含氮化合物之间的转化
I
i03攻坚指南•高频考点突破圜回I
i
【重难点突破01】喷泉实验的拓展应用i
i!
i【重难点突破02】绿色化学与环境保护!
i!
!04避坑锦囊•易混易错诊疗!
【易混易错01】氮及其重要化合物的知识盲点
Ii
【易混易错02】氮及化合物的"十大"误区!
i!
i05通法提炼•高频思维拆解
i
!【方法技巧on金属与硝酸反应计算的思维流程j
I【方法技巧02】现象描述答题模板|
嗑赢百图•学科框架速建
找水(号疆性)
游离态N2(空气中.体积分数约为78%)
[与水反应
。酸反应二4表现还原性«匕
XH,---------------------、N<M
元器一自然囿皿工砒
素
化合态|—动植穗体内、土墟和水体中
与碱
反应离干化合物,遇
水强烈水解
氮气N=N寂
的
共价键工业*•成氨条件:
调
牢固,分
具有酸的通性高温、高压、催化剂定
子稳定
硝化反应差芈强酸性与金属、非金条件:放电或高温
避有叫酸机!--强--辄--化-性-.、-属及还原性化
同色反应
不稳定性合物反应
化“NQr-
wa««-tfi.不热干水的r恤一"粽色•*<»横itr味.修海干水的气体・
2N0+6-2NOr4N0140J42HO~~*HNOr
4N0+Me+MK)-4HNOi-2NOi»«NX>i<£ft>>
4NH)-•«NOPi:<AHX>「一上匚、I.H<>
再*
3Cu+S©iO;<«>-----3Cu(NO5)Gi+aKOj(»£)-Cta(NOs)i+ZNCht
;+2NOJ+W>+2W>
Hit-JNO]+HO—*MNQi1NO-
济花:♦小NH*
氨气的实简易装置•
与空气的对流
验室制法速率,收集到纯
J号的NH,
用出因
⑴将温润的红色石蕊试纸试管11,试纸包;,
②将前行浓盐酸的玻璃棒置于试管口,行白娴产生―
析•知识能力全解
知犍解裱:01氮及氮的氧化物
1.氮的固定
N2(空气中,体积分数约为
78%)
氮
氮的
元固一____固氮和____固氮
定
素
____态动植物体内、土壤和水体中
2.氮气
⑴物理性质:—色—味的气体,密度比空气略小,—溶于水。
⑵化学性质
离子化合物,遇
MgN
32水强烈水解
N三N氮
共价键工业合成氨条件:的
固
牢固,分
高温、高压、催化剂定
子稳定
NO条件:放电或高温
写出有关化学方程式:
①___________________________________
②:
③O
3.氮的氧化物
(1)氮有多种价态的氧化物,氮元素从+1-+5价都有对应的氧化物,如N2。、、N2O3、NC>2(或)、
N2O5,其中属于酸性氧化物的是N2O3、o
(2)NO和NCh的比较
氮的氧化物
NONO2
物理性质无色、不溶于水的气体色、有刺激性气味、易溶于水的气体
2NO+O=2NO
224NO2+O2+2H2O=4HNO3
化学性质4NO+302+2H2O4HNO32NO2UN2O4(无色)
,催化剂,催化剂
4NH3+6NO=5N2+6H2O8NH3+6NO2=7N2+12H2O
毒性有毒有毒
3Cu+8HNO3(稀)3CuCU+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+
制法
(NO3)2+2NOT+4H2。2NO2T+2H2O
转化3NO2+H2O=
4.氮氧化物对环境的污染及防治
光化学烟雾:NO*.在紫外线作用下,与碳氢化合物发生一系列光化学反应所产生的一种有毒的烟雾
污染
酸雨:NO.》排入大气后,与水反应生成HNC>3和HNCh,随雨、雪降到地面
类型
破坏臭氧层:NO、NCh可使平流层中的臭氧减少,导致地面紫外线辐射量增加
①碱液吸收法:NCh、NO的混合气体能被足量的烧碱溶液完全吸收的条件是"(NO2)2力(NO),
一般适用于工业尾气中NO.,的处理。2NO2+2NaOH^^^=NaNO3+NaNO2+H2O,
处理
NO2+NO+2NaOH^^^=2NaNO2+H2Oo
方法
②催化转化:在催化剂条件下,NO*可与氨反应转化为无毒气体(N2)和H2O或与CO反应转化
为无毒气体(N2和CO2)。一般适用于汽车尾气的处理
【跟踪训练】
1.易错辨析
(1)自然界中固氮反应均为游离态氮的氧化反应。()
(2)文物馆将贵重文物保存在氮气中是利用了氮气的稳定性。()
(3)医疗上,液氮常作冷冻剂,是利用氮气的沸点低,液氮易汽化,且汽化时吸收热量。()
(4)用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的气体。()
(5)可用NO?与水反应制取硝酸,故N02是酸性氧化物。()
(6)N2与。2在放电条件下直接化合生成N02。()
(7)制二氧化氮时,用水或NaOH溶液吸收尾气。()
(8)利用AgNCh、CCk和蒸储水均可鉴别NO2和澳蒸气。()
(9)NO2通入FeSCU溶液中始终无明显现象。()
2.下列氮气的用途叙述中,分别应用了氮气的什么性质?
①文物馆将贵重文物保存在氮气中o
②氮气是合成氨工业的重要原料=
③雷电是自然界重要的固氮方式。
④医疗上,液氮是常见的冷冻剂。
3.写出N2的电子式:,从电子云重叠方式角度指出N2分子中共价键的个数及类型___________o
4.氮化镁遇水易发生水解反应,生成沉淀并放出能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,写出其水解方程
式:O
5.在有氧条件下,某新型催化剂能催化NH3与NO,反应生成N2O写出NEVNCh反应的化学方程
式:o当生成ImolNz时,转移电子的物质的量为molo
6.NO.是汽车尾气中的主要污染物之一。
(1)NOX能形成酸雨,写出NCh转化为HNO3的化学方程式:。
(2)在汽车尾气系统中装上催化转化器,可有效降低NQ,的排放。当尾气中空气不足时,NO,在催化转化
器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式:o
扣犍解接【02氨及钱盐
1.氨的分子结构和物理性质
电子式密度气味水溶性
H:N:H
比空气的—_______性气味极易溶于水(1:700)
H
2.氨的化学性质
氨水(显碱性)
与水反应
NH:〈与酸反应堂,Go
(1)氨气与水的反应
NH3+H2ONH3H2ONHt+OH,氨气溶于水得氨水,氨水中含有的粒子有=氨
水为可溶性一元弱碱,易挥发,不稳定,易分解:NH3H2O=0
(2)氨气与酸的反应
蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近,其现象为,将浓盐酸改为,也会出现相
同的现象。
化学方程式:HC1+NH3=NH4C1>NH3+HNO3=NH4NO3O
(3)与盐溶液的反应
3+
如过量氨水与A1C13反应的离子方程式:A1+3NH3-H2O=A1(OH)3!+3NH:。
(4)氨气的还原性——氨的催化氧化
催化剂
化学方程式:4NH3+5024NO+6H2O-
3.喷泉实验
如图为氨喷泉实验的装置(夹持装置均已略去)。
『氨
,止水夹
三室一水
图2
(1)用图1装置进行喷泉实验。
①引发“喷泉”的方法是___________________________________________________________
②简述产生喷泉的原理:___________________________________________________________
(2)只使用图2所示装置进行喷泉实验。
①打开止水夹,水不能倒吸入烧瓶的原因是__________________________________________
②如何引发图2装置的“喷泉”?
(3)指出下面几种常见的能形成喷泉的气体的吸收剂。
82、。2、NO、NCh、
气体
HC1NH3NO2
SO2、H2sO2(4:3)O2(4:1)
吸收剂水、_____水————
4.喷泉实验产物的浓度计算
关键是确定所得溶液中溶质的物质的量和溶液的体积,标准状况下的气体进行喷泉实验后所得溶液的物质
的量浓度:
(l)HCkNH3,NO2气体或它们与其他不溶于水的气体混合时,所得溶液的物质的量浓度为击molir%
⑵当是NCh和O2的混合气体且体积比为4:1时,C(HNO3)=4mol-L-1o
Zo
5.饿盐及NH才的检验
(1)钱盐的物理性质
核盐大多数是—色固体,绝大多数易溶于水。
(2)镂盐的化学性质
।NH|CI»NH“CIANH,t+HCH
热不稳.NH,HCRNH4HCO3=NH:it+CO2f+H2O
定性
I1-----硫酸镂、硝酸核分解产物复杂
消石灰.2NH4C1+Ca(OH)2=CaCl2+
与碱2NH/+2H2。(实验室制氨气)
反应
NaOH,NH:+OFT=NH:/+H20
溶液(NH:的检验)
(3)NHl的检验步骤
未知液强碱二公产生使湿润的红色石蕊试纸变的气体,则证明含NH九
6.氨的实验室制法
(1)加热固态镀盐和碱的混合物
干燥用_________
①将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变;
验满
②将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口,有白烟产生
(2)实验室制取氨的其他方法
方法化学方程式(或原理)气体发生装置
NH-Ho^^-NHt+HO
加热浓氨水3232$
NaOH溶于水放热,促使氨水分解,且OIT
浓氨水+固体NaOH
浓度的增大有利于NH3的生成1=
CaO与水反应,使溶剂(水)减少;反应放
浓氨水+固体CaO热,促使氨水分解。化学方程式为NH3-H2O
()
+CaO=NH3t+CaOH2Ji
【跟踪训练】
1.易错辨析。
(1)浓氨水可检验氯气管道是否漏气。()
(2)由于NH3易溶于水,故其可用作制冷剂。()
(3)液氨制冷、碘的升华、NH4cl气化都不涉及化学变化。()
(4)现有ImoLL-的氨水,则该溶液中NH3H2O的浓度是ImolL-。()
(5)工业上用N2和H2合成NH3,生成标准状况下22.4LNH3,电子转移数为2必。()
(6)氨气溶于水能导电,所以氨气是电解质()
(7)实验室可用浓氨水与生石灰制取氨气()
(8)氨气的还原性可以解释氨气与氯化氢的反应实验()
(9)实验室制取氨气的方法是加热分解氯化镂()
(10)钱盐加热都易分解,产生氨气()
2.氨溶于水得到氨水,氯气溶于水得到氯水,下列关于新制的氨水、氯水的描述正确的是()
A.“两水”都是混合物,溶液中含有的粒子种类不同
B.“两水”都能导电,因此NE和CL都是电解质
C.氨水与FeCL反应的离子方程式为2OH-+Fe2+Fe(OH)2;,新制氯水与FeCb反应的离子方程
式为2Fe?++Ch=2Fe3++2CK
D.“两水”长时间放置后都会因为相同的原理变质
3.氨分子的空间结构是,氮原子的杂化类型为氨极易溶于水和氨易液化都与有关。
4.从结构上看,NH3、一NHz显碱性的本质原因是o
5.NH3是中学化学中唯一的碱性气体,能使湿润的____色石蕊试纸变o
6.(1)在饱和NH4cl溶液中滴加Na[Al(OH)4]溶液,产生刺激性气味的气体和白色沉淀,用离子方程式
解释其现象:体现NH;水解呈_____(填“酸性”或"碱
性”)。
(2)实验室常用饱和氯化铁(NH4C1)溶液与亚硝酸钠(NaNCh)溶液加热来制取氮气,写出发生反应的化
学方程式:体现NH;的(填“氧化性”或“还原性”)。
加饿解裱【03硝酸
1.物理性质
硝酸是—色、—挥发、气味的液体。
2.化学性质
具有酸的通性
强酸性
硝化反应型建与金属、非金
强氧化性
显色反应就百P硝酸•属及还原性化
不稳定性合物反应
NO2
(1)不稳定性
反应:(保存在_______试剂瓶中,放置在阴凉处)O
(2)强氧化性:硝酸无论浓、稀都有强氧化性,而且浓度越大氧化性越强;常温下,铝、铁遇浓硝酸发
生_______,铝、铁制品可以盛放浓硝酸。
①与金属反应
稀硝酸与铜反应:3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NOT+4H2O。
浓硝酸与铜反应:Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2T+2H2O。
②与非金属C的反应:„
③与还原性化合物反应:硝酸可氧化H2S、SO?、Na2sCh、Hl、亚铁盐等还原性物质。
稀硝酸与FeS04溶液反应(离子方程式):_______________________________________________________
(3)与有机物反应
①硝化反应:如苯的硝化反应为
C浓硫吗NO,
(浓)△
kJ+HNO3kJ+H20O
②颜色反应:含有苯基的蛋白质遇到浓硝酸时(微热)变_____色。
【跟踪训练】
1.易错辨析。
(1)王水的成分中浓盐酸和浓硝酸的体积比为1:3。()
(2)实验室里可用锌粒和稀硝酸反应制氢气。()
(3)常温下,铁、铝在浓硝酸中的钝化为化学变化。()
(4)铜、炭分别与浓HNCh反应,都体现了浓硝酸的强氧化性和酸性。()
(5)用稀HNCh清洗附有银镜的试管。()
(6)在LOmoLL-i的KN03溶液中,H\Fe2\Cl\SO:可以大量共存。()
(7)浓HNCh和氯水均用棕色试剂瓶保存,其原理相同。()
(8)常温下,铁、铝在浓硝酸中的钝化为化学变化()
(9)可用稀HNCh与FeS固体反应制取H2S()
(10)在酸性条件下,NO,与广、Fe2+>SO/等离子均不能大量共存()
(11)Cu在KNCh溶液和稀H2s。4中均不溶解,但能溶解在其混合液中()
(12)浓HNCh和氯水均用棕色试剂瓶保存,其原理相同()
(13)浓HNCh溅到皮肤上,皮肤会变黄()
2.浓硝酸能使紫色石蕊溶液先变红后褪色,该过程中浓硝酸表现出性和性。
知犍解接,04含氮化合物之间的转化
1.典型含氮元素物质之间的相互转化
。2,催化剂、△Cu,稀溶液
。2,放电
______Ca(OHbA…纯点燃.2
NHC1<_上NH3w、T及:一^=°NO^=^=^HNO
4布通,催化剂也。川气2浓溶液3
HC1H2,高温、U,
高压、催化剂.Mg,点燃
Mg3N2NO
H2O24
典型物质间转化方程式再落实。
(1)工业合成氨:N2+3H22淖:方压、NH3;
实验室用固体制:
(2)NH4clNH32NH4Cl+Ca(OH)2=:2NH3f+2H2O+CaCl2;
(3)NH3的催化氧化:4NH3+5O2^^4NO+6H2O;
(4)NC>2溶于水:3NO2+H2O=2HNO3+NO;
+2+
(5)Cu溶于稀HNO3:3CU+8H+2NOF=3CU+2NOt+4H2O;
+2+
(6)Cu溶于浓HNCh:CU+4H+2NOF=CU+2NO2t+2H2O;
(7)炽热的炭在浓硝酸中燃烧:C+4HNC)3(浓)=^CC>2t+4NO2t+2H2O;
⑻浓硝酸见光分解:4HNO3^=4NO2f+02f+2H20O
2.氮元素的价类二维图及转化关系
“氮元素的化合价
氢化物单质氧化物酸碱盐物质类别
【跟踪训练】
研究氮及其化合物的性质,可以有效改善人类的生存环境。氮元素化合价-物质类别关系图如图:
[化合价
+5C
-UB
+2NO
0——--N
:2:NH,H,0NH;
-3A•--------—'---------1
氧化物单质氧化物酸碱林物质类别
回答下列问题:
(1)在催化剂和加热的条件下,物质A生成NO是工业制硝酸的重要反应,反应的化学方程式
是.
(2)在加热条件下,物质C的浓溶液与碳单质反应,写出反应的化学方程
式:
3实验室中检验溶液中含有NH;的操作方法
是.
(4)物质B为红棕色气体,写出该物质与水反应的化学方程式:,当
反应消耗0.15mol物质B时,转移电子的物质的量为o
碌靛南•高频重难点突破
q难点突破(:01喷泉实验的拓展应用
1.形成喷泉的原理
形成喷泉最根本的原因是容器内外存在较大的压强差。在这种压强差的作用下,液体迅速流动,通过带有尖
嘴的导管喷出来,形成喷泉。
2.常见喷泉的类型
①容器内气体极易溶于水(或容器内气体易与溶液反应),使容器内压强迅速降低引发的喷泉(容器内压强
小于外界大气压)。图1中打开挤出,氨气极易溶于水,烧瓶内压强迅速
即产生喷泉。图2中打开用手(或热毛巾等),氨气受热膨胀,赶出玻璃导管内的空气,
与水接触,即产生喷泉。
②容器内的液体由于受热或发生化学反应产生了大量的气体,使容器内的压强增大引发的喷泉(容器内压
强大于外界大气压)。
图3的锥形瓶中盛放“碳酸氢钱与稀盐酸’或“过氧化钠与水”等均能形成喷泉。城市喷泉装置的原理与
图3所示装置相同,属于正压喷泉。
3.常见的能形成喷泉的气体和吸收剂
C02、。2、NO、O2NO2、O2
气体HC1NH
3NO2
SO2、H2f(体积比为4:3)(体积比为4:1)
水、碱水、酸水、碱水、碱水、碱
吸收剂碱溶液
溶液溶液溶液溶液溶液
4.常见的装置
^氨气
书
1总水
nmiv
H检,£
£野精
NaOH(BNaOH
J■逢^水J壁草液J蚂产液
VVI\T1
装置I:打开____,挤压胶头滴管的____,使少量水进入____,导致大量的NH3溶解。烧瓶内形成负压而
产生喷泉。
装置n:挤压_____即可使少量的酚醐溶液沿导管进入导致大量的NH3溶解,烧瓶内形成负压而
产生_____色喷泉。
装置in:打开,用手(或热毛巾等)氨气受热膨胀,使氨气通过导管与水接触,即产生喷
泉(或用浸冰水的毛巾“冷敷”烧瓶,使水进入烧瓶,烧瓶内氨气溶于水)。
装置IV:在锥形瓶中加入能产生气体的物质,使锥形瓶内气体的压强明显_____将液体压入烧瓶而产生喷
泉。
装置V:在水槽中加入使水温度升高的物质,使锥形瓶内酒精因升温而挥发,锥形瓶内气体压强而产
生喷泉。
装置VI:向烧瓶中通入H2s(或S02),然后通入S02(或H2S),有____色粉末状物质生成,烧瓶内壁附
有水珠,NaOH溶液喷到烧瓶内。
装置VD:向烧瓶中通入HC1,使HC1进入烧瓶中与NH3反应,导致烧瓶中压强NaOH溶液喷到烧瓶
内。
5.喷泉实验产物的浓度计算
关键是确定所得溶液中溶质的物质的量和溶液的体积,标准状况下的气体进行喷泉实验后所得溶液的物质
的量浓度:
(1)HC1、NH3、NCh气体或它们与其他不溶于水的气体混合时,所得溶液的物质的量浓度为名moLL-i。
(2)当是NCh和O2的混合气体且体积比为4:1时,c(HNO)mol-L^o
3Zo
【跟踪训练】
如图是课外活动小组的同学设计的四个喷泉实验方案,下列有关操作不可能形成喷泉的是()
A搔压装置①的胶头滴管使胶头滴管中的NaOH溶液全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹
B.挤压装置②的胶头滴管使AgNCh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③的a处不断鼓入空气并打开止水夹
D.向装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹
q睢点突破(702绿色化学与环境保护
1.环境保护
一大气污染:空气中的颗粒物、硫的氧化物(S02、SO3)、氮氧化物(NO,)、CO、碳氢
化合物、氟氯代燃等造成的污染;常形成酸雨、酸雾;臭氧层空洞;光化学烟雾等
水体污染:工业废水污染(重金属Hg、Cd、Ph、Cr等造成的污染);高浓度的N、P
环境—
污染等植物营养物质污染(含磷洗涤剂及大量施用磷肥等造成的污染)
固体废弃物污染:生活垃圾、工业废料随意堆放(塑料制品造成的白色污染、废旧
环境—
保护电池造成的重金属污染)
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 楼长岗位责任制
- 期货公司经营管理合规自查整改落实报告
- 轮岗计划管理规定
- 品牌推广物料发放与管理自查报告
- 2025年通信中级工程师考试综合能力(试题+答案)
- 培训上岗落实情况报告(3篇)
- 耳鼻喉科微创手术质量控制细则
- 天津驾考考试题库及答案
- 初中班主任个人工作总结
- 初级会计实务(资产)模拟试卷1
- 新疆信访维稳试题及答案
- 零基预算研究分析
- 客舱危情沟通总体方案武文燕课件
- 超星尔雅学习通《网络创业理论与实践(中国电子商务协会)》2025章节测试附答案
- 脑出血的护理讲课
- 建筑装饰装修行业指南
- 四年级下册《劳动》全册教案教学设计
- 2025年国务院发展研究中心信息中心招聘应届毕业生1人管理单位笔试遴选500模拟题附带答案详解
- 8.1自主创业 公平竞争 教学设计-高中政治新教材同步备课(选择性必修2)
- DB3607-T 012-2024《三角梅园林种植与管护技术规程》
- 变电设备检修工(中级)技能鉴定理论考试题及答案
评论
0/150
提交评论