省句中高三化学一轮复习教学案

1、省句中省句中 20132013 届高三化学一轮复习教学案届高三化学一轮复习教学案 专题专题氮的氧化物和硝酸氮的氧化物和硝酸 考点说明：考点说明： 1.知道氮气稳定的原因及用途。 2.了解常见的氮的氧化物(NO、NO2)的性质及对环境的影响。 3.会用硝酸的氧化性解释硝酸与金属、非金属及其他具有还原性物质反应的特点。 知识梳理：知识梳理： 一、氮气及氮的氧化物一、氮气及氮的氧化物 1氮气 (1)氮的固定 使空气中_的氮转化为_的过程。 (2)氮气的性质 物理性质 纯净的 N2是一种无色无味的气体，难溶于水，在空气中约占总体积的_。 化学性质 通常情况下，N2化学性质很稳定，只在高温、放电、催化剂

2、等条件下才能发生一些化学反应。 a与 H2反应：_。 b与 O2反应：_。 2氮的氧化物 氮有多种价态的氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。 完成 NO 和 NO2的比较表： 物 理 性 质 化学性 质 颜色 毒性 溶解性 与 O2反 应 与H2O反 应 实验室制法 (填化学 方程式) 3Cu 8HNO3(稀)=3Cu(NO 3)2 2NO4H2O 与血红蛋白结合使人中 与人体、环境的关系毒转化成 NO2形成酸 雨、光化学烟雾 特别提醒：特别提醒： (1)氮的氧化物都是大气污染物。 (2)空气中 NO2是造成光化学烟雾的主要因素。 (3)空气中 NO、NO2主要来源于

3、煤和石油的燃烧、汽车尾气、硝酸工厂等。 (4)NO2：既有氧化性又有还原性，以氧化性为主。NO2能使湿润的淀粉-KI 试纸变蓝。 二、硝酸二、硝酸 1物理性质 色 味 态 ： _； 挥 发 性 ： _ 挥 发 ； 水 溶 性 ： _ ； 发 烟 硝 酸 ： _。 形成酸雨、光化学烟雾 NO 2NOO2=2NO 2 NO2 3NO2H2O=2HNO 3NO Cu4HNO3(浓)=Cu(NO 3)2 2NO22H2O 2化学性质 HNO3 解题指导：解题指导： 1 1硝酸与金属反应的一般规律硝酸与金属反应的一般规律 (1)金属与 HNO3反应不生成 H2，浓 HNO3一般被还原为 NO2，稀 HN

4、O3一般被还原为 NO。 (2)足量金属与一定量浓硝酸反应时，随着硝酸浓度的降低，产物也发生改变。 (3)金属与 HNO3反应的一般通式为 金属浓硝酸金属硝酸盐NO2H2O 11 反应中，表现氧化性(被还原)的 HNO3占 ；表现酸性生成硝酸盐的HNO3占 。 22 金属稀硝酸金属硝酸盐NOH2O 13 反应中，表现氧化性(被还原)的 HNO3占 ；表现酸性生成硝酸盐的HNO3占 。 44 2 2硝酸与非金属反应的规律硝酸与非金属反应的规律 (1)浓硝酸能与碳、硫、磷等非金属单质反应，一般生成最高价含氧酸或最高价氧化物、二氧化氮和水。 (2)与非金属反应，HNO3表现强氧化性，不表现酸性。 例

5、 1：在浓硝酸中放入铜片： (1)开始反应的化学方程式为_， 实验现象为_。 (2)若铜有剩余，则反应将要结束时的化学方程式为_。 (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，原因是_。 (4)若将 12.8 g 铜与一定量的浓硝酸反应，铜消耗完时，得 NO、NO2混合气体 5.6 L(标准状况下)。则所消耗硝酸的物 质的量是_。 3 3金属与硝酸反应计算题金属与硝酸反应计算题 思维模型 计算中的守恒思想的应用 (1)原子守恒法：HNO3与金属反应时，一部分HNO3起酸的作用，以 NO3的形式存在于溶液 中；一部分作为氧化剂转化为还原产物，这两部分中氮原子的总物质的量

6、等于反应消 耗的 HNO3中氮原子的物质的量。 (2)得失电子守恒法：HNO3与金属的反应属于氧化还原反应，HNO3中氮原子得电子的物质 的量等于金属失电子的物质的量。 (3)电荷守恒法：HNO3过量时反应后溶液中(不考虑 OH )则有： c(NO3)c(H )nc(Mn)(Mn代表金属离子)。 (4)离子方程式计算法：金属与H2SO4、HNO3的混合酸反应时，由于硝酸盐中NO3在 H2SO4 提供 H 的条件下能继续与金属反应，因此此类题目应用离子方程式来计算，先作过量判断，然后根据完全反 应的金属或 H 或 NO3进行相关计算，且溶液中要符合电荷守恒。 例 2：足量铜与一定量浓硝酸反应，得

7、到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO 的混合气体，这些气体与1.68 L O2(标准状 况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5 molL1NaOH 溶液至 Cu2 恰好完全沉淀，则消耗NaOH 溶液的体积是（） B45 mLC30 mLD15 mLA60 mL 11.2 L。请回答： 例 3：将 32.64 g 铜与 140 mL 一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO 和 NO2混合气体在标准状况下的体积为 (1)NO 的体积为_ L，NO2的体积为_ L。 (2)待产生的气体全部释放后，向溶液中加入V mLa molL 1的 NaOH 溶液，恰好使溶

8、液中的Cu2 全部转化成沉淀， 则原硝酸溶液的浓度为_molL1。 (3)欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH 溶液中全部转化为NaNO3，至少需要 30%的双氧水_g。 4 4有关硝酸氧化性的实验探究有关硝酸氧化性的实验探究 浓、稀 HNO3均具有强氧化性，为了证明其强氧化性，要对其还原产物进行检验， 金属与 HNO3的反应一直是高 考的热点，主要考查方式有现象的描述、装置的选择、实验的设计是否符合环保、化学计算等。 例 4：如图是用浓硝酸、铜片、水等试剂探究浓、稀硝酸的强 氧化性并观察还原产物的实验装置。 .浓硝酸的强氧化性实验 将铜片置于具支试管的底部，在分液漏斗中加入约 5 mL 2

9、mL 浓硝酸，用排水法收集产生的气体。 (1)具支试管中发生反应的化学方程式：_。 (2)实验中观察到能证明浓硝酸具有强氧化性的现象_。 .稀硝酸的强氧化性实验 浓酸， 往具支试管中放入约 (3) 上 述 反 应 完 成 后 ， 欲 进 一 步 证 明 稀 硝 酸 也 具 有 强 氧 化 性 ， 紧 接 的 简 便 、 合 理 的 实 验 操 作 是 _。 (4)能证明稀硝酸与铜反应产生NO 的实验现象是_(填写代号)。 Ac 中收集到无色气体 Bc 中收集到的无色气体接触空气后变为红棕色 Cb 中产生的无色气体接触空气后变为红棕色 .实验反思 (5) 利 用 该 装 置 先 进 行 铜 与

10、浓 硝 酸 反 应 ， 再 进 行 铜 与 稀 硝 酸 反 应 的 实 验 ， 其 好 处 是 _。 .问题讨论 用等质量的铜片与等体积的浓硝酸、稀硝酸(硝酸均过量)反应时，发现反应后所得溶液前者呈绿色，后者呈蓝色。 对此有两种看法： 两者颜色不同的原因是因为Cu2+浓度差异引起的。 前者溶液呈绿色，是因为生成的红棕色NO2 溶解于溶液中引起的。 (6)你认为上述看法(填“”或“”)合理。若是合理，说明理由，若是合理，设计一个简单实验证明： _。 省句中省句中 20132013 届高三化学一轮复习教学案届高三化学一轮复习教学案 专题专题氮的氧化物和硝酸氮的氧化物和硝酸 巩固练习一：巩固练习一：

11、 1、若将 12. .8g 铜跟一定量的浓硝酸反应，铜消耗完时，共产生 5. .6L 气体（标准状况） 。则所消耗的硝酸的物质的量 为，所得气体的平均相对分子质量为。 2、1. .92 g 铜投入到一定量浓硝酸中，铜完全溶解，生成气体颜色越来越淡，共收集到标准状况下672mL 气体，将盛 此气体的容器倒扣在水槽中，通入标准状况下一定体积的氧气，恰好使气体完全溶于水，则通入氧气的体积为 （） A、504mLB、336mLC、224mLD、168mL 3、某单质和浓硝酸反应时，每有0. .25mol 单质反应就消耗 1mol 硝酸，反应中浓 HNO3还原为 NO2，则单质元素氧 化后的化合价可能是

12、（） A、+1B、+2C、+3D、+4 4、某浓度稀HNO3与金属 M 反应时，能得到+2 价硝酸盐，反应时M 与 HNO3的物质的量之比为 5 12，则反应时 HNO3的还原产物是 （） A、NH4NO3B、N2C、N2OD、NO 5、将 1molKNO3和 4mol H2SO4溶于 1L 水，向其中加入 1. .5mol 铜粉，充分反应后产生的气体在标准状况下的体积是 （） A、5. .6LB、11. .2LC、22. .4LD、33. .6L 6、一定量的铜与一定量的浓硝酸恰好反应产生NO 和 NO2两种气体，已知反应中被还原的硝酸占硝酸总量的1/3， 则还原产物中 NO 与 NO2的物

13、质的量之比为() A、11B、12C、23D、21 7、将 14g 铜银合金与足量某浓度的硝酸反应，使放出的气体与1. .12L 氧气（标准状况）混合恰好被水全部吸收生成 硝酸，则合金中铜的质量为 () A、3. .2gB、4. .43gC、10. .8gD、12. .4g 8、为测定某铜银合金的成分，将 6. .2 g 合金溶于 40mL3. .5mol/L 的稀硝酸中，待合金完全溶解后，并测得溶液中H+ 浓度为 1mol/L。假设反应后溶液的体积仍为 40mL，试计算： （1）反应中被还原硝酸的物质的量。 （2）在合金中银的质量分数。 9、 【2012江苏化学卷 16】(12 分)利用石灰

14、乳和硝酸工业的尾气(含 NO、NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广 泛的Ca(NO2)2，其部分工艺流程如下： (1) 一 定 条 件 下 ， NO 与 NO2存 在 下 列 反 应 ： NO(g) NO2(g) K=。 (2)上述工艺中采用气液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底部进入，石灰乳从吸收塔顶部喷淋)，其目的 是；滤渣可循环利用，滤渣的主要成分是 (填化 学式)。 (3) 该 工 艺 需 控 制NO和NO2物 质 的 量 之 比 接 近1 ： 1 。 若n(NO)： n(NO2) 1 ： 1, 则 会 导 致；若 n(NO) ：n(NO2)1：1,则会导 致。 (4)生产中 溶液需

15、保持弱 碱性，在 酸性溶 液中 Ca(NO2)2会发生分 解， 产物之一 是 NO，其反 应的离子 方程 式。 N2O3(g) ， 其 平 衡 常 数 表 达 式 为 省句中省句中 20132013 届高三化学一轮复习教学案届高三化学一轮复习教学案 专题专题氮的氧化物和硝酸氮的氧化物和硝酸 巩固练习二：巩固练习二： 1判断下列说法是否正确，正确的划“”，错误的划“” (1)NO2与水的反应：3NO2H2O=2NO 3 NO2H () () () () () () () (2)用稀 NaOH 溶液吸收 NO2：2OH 2NO2=NO 3 NOH2O (3)铁与稀 HNO3反应：Fe2H =Fe2

16、H2 (4)FeS 溶于稀 HNO3：FeS2H =Fe2H2S (5)在 1.0 molL1 的 KNO3溶液中，H 、Fe2、Cl 、SO2 4 可以大量共存 2判断下列说法是否正确，正确的划“”，错误的划“” (1)CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在 (2)NO 可用于某些疾病的治疗 3 【2011上海综合，13 改编】发射“嫦娥二号”的长三丙火箭由三个子级构成。其中一子级上部装有液体四氧化二 氮(N2O4)， 下部装有液体偏二甲肼(C2H8N2)。 发动机内燃烧的化学方程式为C2H8N22N2O4 3N22CO24H2O， 该反应中(双选)() AC2H8N2发生

17、还原反应BC2H8N2是还原剂 CN2O4发生氧化反应DN2O4是氧化剂 4 【2009宁夏理综，7】将 22.4 L 某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后，气体体积变为11.2 L(体积均在 相同条件下测定)，则该氮氧化合物的化学式为 ANO2BN2O3 () DN2O4CN2O () DN2O3EN2O5 5 【2009台湾，25】某氮氧化合物的一分子中含有38 个电子。试问该氮氧化合物是下列的哪一选项 ANOBNO3CN2O 6 【2011山东理综，28(1)】研究 NO2、SO2、CO 等大气污染气体的处理具有重要意义。 NO2可用水吸收，相应的化学反应方程式为_。 利用反应 6

18、NO28NH3 _L。 7 如右图所示为装有活塞的密闭容器， 内盛 22.4 mL NO。 若通入 11.2 mL氧气(气 体体积均在标准状况下测定)，保持温度和压强不变，则容器内混合气体的密 度是 1 催化剂 7N212H2O 也可处理 NO2。当转移 1.2 mol 电子时，消耗的 NO2在标准状况下是 1 1 () A等于 1.369 gL C在 1.369 gL B等于 2.054 gL1 和 2.054 gL之间D大于 2.054 gL1 8 为了除去 NO、 NO2、 N2O4对大气的污染， 常采用氢氧化钠溶液进行吸收处理(反应方程式： 2NO22NaOH=NaNO 3 NaNO2

19、H2O；NO2NO2NaOH=2NaNO 2H2O)。现有由a mol NO、b mol NO2、c mol N2O4 组成的混合气 体恰好被 V L 氢氧化钠溶液吸收(无气体剩余)，则此氢氧化钠溶液的物质的量浓度最小为 () abc2abc A.molL1B.molL1 V3V ab2cb2c C.molL1D.molL1 VV 9如图所示，向一定量的铁粉中加入一定体积 12 molL 在体系中一定大量存在的是 ANO3 CNO 1的硝酸，加 热充分反应后， 下列微粒 () BFe3 DNO2 10 【2009上海，31】烟气中 NOx是 NO 和 NO2的混合物(不含 N2O4)。 (1)

20、根据废气排放标准，1 m3烟气最高允许含 400 mg NOx。若 NOx中 NO 质量分数为 0.85，则 1 m3烟气中最高允 许含 NO_L(标准状况，保留 2 位小数)。 (2)工业上通常用溶质质量分数为0.150 的 Na2CO3水溶液(密度 1.16 gmL1)作为 NOx吸收剂，该碳酸钠溶液物质 的量浓度为_molL1(保留 2 位小数)。 (3)已知：NONO2Na2CO3=2NaNO 2CO2 2NO2Na2CO3=NaNO 2NaNO3CO2 1 m3含 2 000 mg NOx的烟气用质量分数为0.150 的碳酸钠溶液吸收。若吸收率为80%，吸收后的烟气_排 放标准(填“

21、符合”或“不符合”)，理由：_。 (4)加入硝酸可改变烟气中NO 和 NO2的比，反应为：NO2HNO3=3NO 2H2O 当烟气中 n(NO)n(NO2)23 时，吸收率最高。 1 m3烟气含 2 000 mg NOx，其中 n(NO)n(NO2)91。 计算：为了达到最高吸收率，1 m3烟气需用硝酸的物质的量(保留 3 位小数)。 1 m3烟气达到最高吸收率 90%时，吸收后生成 NaNO2的质量(假设上述吸收反应中，反应比反应迅速。计 算结果保留 1 位小数)。 11将 3.2 g Cu 跟 30.0 mL 10.0 molL 1的 HNO3充分反应，还原产物有NO 和 NO2，若反应后溶液中有 a mol H ， () D2 a mol 则此时溶液中含 NO3的物质的量为 A0.5 a molB(0.1a) molC0.1 a mol () 12将 22.4 g 铁粉逐渐加入到含 HNO3 0.8 mol 的稀 HNO3中，反应生成气体的物质的量(x)随消耗铁粉的物质的量(y) 的变化关系如图所示，其中正确的是 13