2014屆新人教課標(biāo)Ⅰ高三化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)資料word版:第四章 第4講
《2014屆新人教課標(biāo)Ⅰ高三化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)資料word版:第四章 第4講》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2014屆新人教課標(biāo)Ⅰ高三化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)資料word版:第四章 第4講(39頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、 第4講 氮及其化合物 [考綱要求] 1.了解NO、NO2的性質(zhì)。2.掌握硝酸的性質(zhì)和用途,結(jié)合金屬與HNO3的反應(yīng),掌握守恒法的計算技巧。3.了解氮的氧化物及含磷洗滌劑對環(huán)境及人類健康的影響。4.了解氨氣、銨鹽的性質(zhì)及用途;掌握氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法。5.掌握銨根離子的檢驗(yàn)。 考點(diǎn)一 氮?dú)饧捌溲趸? 1.氮?dú)? (1)氮的固定 使空氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮的過程。 (2)氮?dú)獾男再|(zhì) ①物理性質(zhì) 純凈的N2是一種無色無味的氣體,難溶于水,在空氣中約占總體積的4/5。 ②化學(xué)性質(zhì) 通常情況下,N2化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定,只在高溫、放電、催化劑等條件下才能發(fā)生一些化學(xué)反應(yīng)。 a
2、.與H2反應(yīng):N2+3H22NH3。 b.與O2反應(yīng):N2+O22NO。 2.氮的氧化物 氮有多種價態(tài)的氧化物:N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。 完成NO和NO2的比較表: NO NO2 物理性質(zhì) 顏色 無色 紅棕色 毒性 有毒 有毒 溶解性 不溶 能溶 化學(xué)性質(zhì) 與O2反應(yīng) 2NO+O2===2NO2 與H2O反應(yīng) 3NO2+H2O===2HNO3+NO 與人體、環(huán)境的關(guān)系 ①與血紅蛋白結(jié)合使人中毒 形成酸雨、光化學(xué)煙霧 1 / 39 ②轉(zhuǎn)化成NO2形成酸雨、光化學(xué)煙霧 特別提醒 (1)氮
3、的氧化物都是大氣污染物。 (2)空氣中NO2是造成光化學(xué)煙霧的主要因素。 (3)空氣中NO、NO2主要來源于煤和石油的燃燒、汽車尾氣、硝酸工廠等。 (4)NO2:既有氧化性又有還原性,以氧化性為主。NO2能使?jié)駶櫟牡矸跭I試紙變藍(lán)。 深度思考 1.根據(jù)氮在元素周期表中的位置可知氮元素是一種活潑的非金屬,為什么氮?dú)夂芊€(wěn)定? 答案 氮?dú)獾男再|(zhì)不僅與原子結(jié)構(gòu)有關(guān),還與氮分子的構(gòu)成有關(guān);氮?dú)夥肿又械腘≡N鍵,鍵能很大,分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,故氮?dú)夂芊€(wěn)定。 2.俗話說“雷雨發(fā)莊稼”,這說明雷雨中含有能被植物吸收利用的化合態(tài)的氮,請同學(xué)們寫出三個有關(guān)的化學(xué)方程式: ①_______________
4、_____________________________________________________; ②_____________________________________________________________________; ③____________________________________________________________________。 答案?、貼2+O22NO ②2NO+O2===2NO2 ③3NO2+H2O===2HNO3+NO 3.如何鑒別NO2與溴蒸氣? 答案 由于NO2和Br2在性質(zhì)上有不少相似性:①均具有氧化性;
5、②溶于水均有酸生成;③均可與堿反應(yīng);④均為紅棕色等。所以不能用淀粉KI試紙、pH試紙、NaOH溶液來鑒別,但二者性質(zhì)又有差別,可以用下列方法鑒別:①AgNO3溶液;②CCl4溶液;③用水洗法。 題組一 NO、NO2的性質(zhì)及對環(huán)境的影響 1.下列說法正確的是 ( ) A.CO、NO、NO2都是大氣污染氣體,在空氣中都能穩(wěn)定存在 B.NO可用于某些疾病的治療 C.NO2通入FeSO4溶液中始終無明顯現(xiàn)象 D.汽車尾氣的主要污染成分包括NO、CO和N2 答案 B 解析 NO易被氧化為NO2,N2不是污染物,NO2通入溶液中生成HNO3,能把 F
6、e2+氧化成Fe3+,溶液由淺綠色變成棕黃色。 2.汽車排放的尾氣中含有NO2,NO2是城市大氣污染的主要污染物之一,在日光照射下,NO2發(fā)生一系列光化學(xué)煙霧的循環(huán)反應(yīng),從而不斷產(chǎn)生O3,加重空氣污染。反應(yīng)過程為①2NO2―→2NO+2O,②2NO+O2―→2NO2,③O+O2―→O3。下列對該反應(yīng)過程及產(chǎn)物敘述正確的是 ( ) A.NO2起催化劑作用 B.NO起催化劑作用 C.NO2只起氧化劑作用 D.O3與O2為同分異構(gòu)體 答案 A 解析 反應(yīng)過程①+②得O2―→2O,③O+O2―→O3,NO2起催化劑作用,反應(yīng)過程中NO2作氧化劑,A項(xiàng)正確,
7、B、C項(xiàng)錯誤;O3與O2的相對分子質(zhì)量不相同,不是同分異構(gòu)體,屬同素異形體,D項(xiàng)錯誤。 3.N2O俗稱“笑氣”,曾用作可吸入性麻醉劑。以下反應(yīng)能產(chǎn)生N2O:3CO+2NO23CO2+N2O。下列關(guān)于N2O的說法正確的是 ( ) A.上述反應(yīng)中每生成1 mol N2O,消耗1.5 mol CO B.等物質(zhì)的量的N2O和CO2含有相等的電子數(shù) C.N2O只具有氧化性,無還原性 D.N2O會迅速與人體血紅蛋白結(jié)合,使人中毒 答案 B 解析 由方程式知,生成1 mol N2O時消耗3 mol CO,A錯誤;1 mol N2O與1 mol CO2都含有22 mol電子,B正確
8、;N2O中氮元素為+1價,是氮元素的中間價態(tài),所以N2O既具有氧化性又具有還原性,C錯誤。 題組二 有關(guān)氮的氧化物計算類試題 4.如圖所示,試管中盛裝的是紅棕色氣體(可能是混合物),當(dāng)?shù)箍墼谑⒂兴乃壑袝r,試管內(nèi)水面上升,但不能充滿試管,當(dāng)向試管內(nèi)鼓入氧氣后,可以觀察到試管中水柱繼續(xù)上升,經(jīng)過多次重復(fù)后,試管內(nèi)完全被水充滿,原來試管中盛裝的氣體是 ( ) A.可能是N2與NO2的混合氣體 B.只能是O2與NO2的混合氣體 C.可能是NO與NO2的混合氣體 D.只能是NO2一種氣體 答案 C 解析 解答本題要注意以下兩點(diǎn):(1)明確氮?dú)獠蝗苡谒?,且常溫下不與其
9、他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng);(2)NO2可與水反應(yīng)生成不溶于水的NO,NO2和NO與氧氣按適當(dāng)?shù)谋壤凰耆铡? 5.將容積為50 mL的量筒充滿二氧化氮和氧氣的混合氣體,將量筒倒置在盛滿水的水槽里,一段時間后,量筒里剩余氣體體積為5 mL。則原混合氣體中NO2和O2體積比可能是__________或________。 答案 18∶7 43∶7 解析 NO或NO2與O2混合氣體與水的反應(yīng)計算關(guān)系式可由下列化學(xué)方程式推導(dǎo)出來。 2NO+O2===2NO2 ① 3NO2+H2O===2HNO3+NO ② 由②2+①得 4NO2+O2+2H2O
10、===4HNO3 ③ 由①3+②2 4NO+3O2+2H2O===4HNO3 ④ ③、④兩式就是平時計算經(jīng)常用到的關(guān)系式。 設(shè)剩余的5 mL氣體為O2,則參加反應(yīng)③的NO2和O2的總體積為50 mL-5 mL=45 mL 則原混合氣體里,NO2的體積為45 mL4/5=36 mL O2的體積為50 mL-36 mL=14 mL 即NO2與O2的體積比為36∶14=18∶7。 設(shè)剩余的5 mL氣體為NO,由②式得過量的NO2體積為15 mL,則發(fā)生反應(yīng)③的NO2和O2的總體積為50 mL-15 mL=35 mL 則原混合氣體里,O2的
11、體積為35 mL1/5=7 mL,NO2的體積為50 mL-7 mL=43 mL 即NO2與O2的體積比為43∶7。 NOx和O2混合型計算題的規(guī)律總結(jié) 1.關(guān)系式法 (1)NO和O2混合氣體通入水中 由2NO+O2===2NO2和3NO2+H2O===2HNO3+NO得總反應(yīng)為4NO+3O2+2H2O===4HNO3 (2)NO2和O2混合氣體通入水中 由3NO2+H2O===2HNO3+NO和2NO+O2===2NO2得總反應(yīng)為4NO2+O2+2H2O===4HNO3 (3)NO、NO2和O2三種混合氣體通入水中 先按3NO2+H2O===2HNO3+
12、NO計算出生成的NO體積,再加上原來混合氣體中NO體積,再按(1)計算。 2.電子守恒法 當(dāng)NOx轉(zhuǎn)化為硝酸時要失去電子,如果是NOx與O2混合,則反應(yīng)中O2得到的電子數(shù)與NOx失去的電子數(shù)相等。 考點(diǎn)二 硝酸 1.物理性質(zhì) 硝酸是無色易揮發(fā)的液體,有刺激性氣味。 2.化學(xué)性質(zhì) (1)不穩(wěn)定性 反應(yīng):4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑。 (2)強(qiáng)氧化性 硝酸無論濃、稀都有強(qiáng)氧化性,而且濃度越大氧化性越強(qiáng)。 按要求完成下列反應(yīng)的方程式: ①與金屬反應(yīng): 稀硝酸與銅反應(yīng): 3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O; 濃硝酸與銅反
13、應(yīng): Cu+4HNO3(濃)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。 ②與非金屬反應(yīng): 如濃硝酸與C的反應(yīng)為C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O; ③與還原性化合物反應(yīng): 硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2+等還原性物質(zhì)。 如稀硝酸與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式為3Fe2++4H++NO===3Fe3++NO↑+2H2O。 (3)與有機(jī)物反應(yīng) ①硝化反應(yīng)(與C6H6反應(yīng)): C6H6+HNO3C6H5NO2+H2O; ②顏色反應(yīng):蛋白質(zhì)遇到濃硝酸時變黃色。 深度思考 1.久置的硝酸呈黃色,如何除去?怎樣保存硝酸? 答案
14、硝酸顯黃色是由于硝酸見光或受熱發(fā)生分解,生成的NO2溶于濃硝酸所致, 所以消除的方法是通入O2(或空氣),使其發(fā)生反應(yīng)4NO2+O2+2H2O===4HNO3。保 存時應(yīng)保存在棕色試劑瓶中,并置于陰涼處。 2.常溫下,鋁和鐵在濃硝酸中“鈍化”是化學(xué)變化嗎? 答案 是化學(xué)變化,鈍化是在鐵、鋁的表面形成一層致密的氧化物保護(hù)膜,阻止了金屬與硝酸的進(jìn)一步反應(yīng)。 題組一 硝酸性質(zhì)的多重性 1.在下列反應(yīng)中,硝酸既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性的是 ( ) A.FeO和HNO3 B.Al(OH)3與HNO3 C.H2S和HNO3 D.CH3與HNO3 答案 A
15、 解析 硝酸既表現(xiàn)出酸性又表現(xiàn)出氧化性的典型特征是反應(yīng)中既有硝酸鹽的生成又有氮元素較低價化合物的生成。對照四個選項(xiàng)。A符合題意;B只起酸的作用;C只起氧化劑的作用;D只作為反應(yīng)物。 2.取三張藍(lán)色石蕊試紙置于表面皿上,然后按順序滴加65%的硝酸,98.3%的硫酸和新制氯水,三張?jiān)嚰堊罱K呈現(xiàn)的顏色是 ( ) A.白 紅 白 B.紅 黑 紅 C.紅 紅 紅 D.白 黑 白 答案 D 解析 因上述兩酸均為濃酸,均具有強(qiáng)氧化性,新制氯水中含強(qiáng)氧化性的次氯酸,濃硫酸還表現(xiàn)出脫水性,所以應(yīng)選D。 題組二 硝酸與金屬反應(yīng)的計算 3.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下將1.92 g銅粉投入一
16、定量濃HNO3中,隨著銅粉的溶解,反應(yīng)生成的氣體顏色逐漸變淺,當(dāng)銅粉完全溶解后共收集到由NO2和NO組成的混合氣體1.12 L,則混合氣體中NO的體積為 ( ) A.112 mL B.1 008 mL C.224 mL D.448 mL 答案 A 解析 混合氣體的總物質(zhì)的量為1.12 L22.4 Lmol-1=0.05 mol,1.92 g銅粉的物質(zhì)的量為0.03 mol。設(shè)NO的物質(zhì)的量為n1 mol,則NO2的物質(zhì)的量為(0.05-n1)mol,根據(jù)得失電子守恒得3n1+(0.05-n1)1=0.032,解得n1=0.005,V(
17、NO)=0.005 mol22.4 Lmol-1=0.112 L=112 mL。 4.銅與一定量濃硝酸反應(yīng),得到硝酸銅溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體,這些氣體與5.6 L O2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)混合后通入水中,所有氣體完全被水吸收生成硝酸。則消耗銅的質(zhì)量為 ( ) A.16 g B.32 g C.64 g D.無法計算 答案 B 解析 該題氮元素變化為硝酸→氮的氧化物→硝酸,所以題目中的反應(yīng)可以看成是銅與氧氣的反應(yīng),其中硝酸為“催化劑”,所以銅的物質(zhì)的量為2=0.5 mol,即32 g。 5.有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸,其中H2SO4
18、和HNO3的物質(zhì)的量濃度分別是4 molL-1和2 molL-1,取10 mL此混合酸,向其中加入過量的鐵粉,待反應(yīng)結(jié)束后,可產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體的體積為(設(shè)反應(yīng)中HNO3被還原成NO) ( ) A.0.448 L B.0.672 L C.0.896 L D.0.224 L 答案 B 解析 金屬和混酸反應(yīng)通過離子方程式計算比較簡便,3Fe+8H++2NO===3Fe2++2NO↑+4H2O(鐵過量,產(chǎn)物為Fe2+),反應(yīng)中Fe和H+過量,生成的NO的量以NO為準(zhǔn)來計算,共得NO 0.448 L,若只考慮到這一步反應(yīng),得答案A是錯誤的,因?yàn)檫^量的鐵還可以和溶
19、液中過量的H+反應(yīng)產(chǎn)生H2,即有Fe+2H+===Fe2++H2↑,生成的H2為0.224 L,氣體體積共計0.672 L,應(yīng)選B。 1.涉及HNO3的離子反應(yīng)常見的易錯問題 (1)忽視NO在酸性條件下的強(qiáng)氧化性。 在酸性條件下NO不能與Fe2+、I-、SO、S2-、Br-等還原性較強(qiáng)的離子大量共存。 (2)在書寫離子方程式時,忽視HNO3的強(qiáng)氧化性,將氧化還原反應(yīng)簡單的寫成復(fù)分解反應(yīng)。 2.金屬與硝酸反應(yīng)計算題 (1)思維模型 (2)計算中的守恒思想的應(yīng)用 ①原子守恒法 HNO3與金屬反應(yīng)時,一部分HNO3起酸的作用,以NO的形式存在于溶液中;一部分作為
20、氧化劑轉(zhuǎn)化為還原產(chǎn)物,這兩部分中氮原子的總物質(zhì)的量等于反應(yīng)消耗的HNO3中氮原子的物質(zhì)的量。 ②得失電子守恒法 HNO3與金屬的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng),HNO3中氮原子得電子的物質(zhì)的量等于金屬失電子的物質(zhì)的量。 ③電荷守恒法 HNO3過量時反應(yīng)后溶液中(不考慮OH-)則有: c(NO)=c(H+)+nc(Mn+)(Mn+代表金屬離子)。 ④離子方程式計算法 金屬與H2SO4、HNO3的混合酸反應(yīng)時,由于硝酸鹽中NO在H2SO4提供H+的條件下能繼續(xù)與金屬反應(yīng),因此此類題目應(yīng)用離子方程式來計算,先作過量判斷,然后根據(jù)完全反應(yīng)的金屬或H+或NO進(jìn)行相關(guān)計算,且溶液中要符合電荷守恒。
21、 題組三 有關(guān)硝酸氧化性的實(shí)驗(yàn)探究 6.如圖是用濃硝酸、銅片、水等試劑探究濃、稀硝酸的強(qiáng)氧化性并觀察還原產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)裝置。 Ⅰ.濃硝酸的強(qiáng)氧化性實(shí)驗(yàn) 將銅片置于具支試管的底部,在分液漏斗中加入約5 mL濃硝 酸,往具支試管中放入約2 mL濃硝酸,用排水法收集產(chǎn)生的 氣體。 (1)具支試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________________ _____________________________________________________________________。 (2)實(shí)驗(yàn)中觀察到能證明濃硝酸具有強(qiáng)氧化性的現(xiàn)象 __________
22、___________________________________________________________。 Ⅱ.稀硝酸的強(qiáng)氧化性實(shí)驗(yàn) (3)上述反應(yīng)完成后,欲進(jìn)一步證明稀硝酸也具有強(qiáng)氧化性,緊接的簡便、合理的實(shí)驗(yàn)操作是___________________________________________________________。 (4)能證明稀硝酸與銅反應(yīng)產(chǎn)生NO的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是__________________________ (填寫序號)。 A.c中收集到無色氣體 B.c中收集到的無色氣體接觸空氣后變?yōu)榧t棕色 C.b中產(chǎn)生的無色氣體接觸空氣后變?yōu)榧t棕色
23、Ⅲ.實(shí)驗(yàn)反思 (5)利用該裝置先進(jìn)行銅與濃硝酸反應(yīng),再進(jìn)行銅與稀硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),其好處是_____________________________________________________________________。 Ⅳ.問題討論 用等質(zhì)量的銅片與等體積的濃硝酸、稀硝酸(硝酸均過量)反應(yīng)時,發(fā)現(xiàn)反應(yīng)后所得溶液前者呈綠色,后者呈藍(lán)色。對此有兩種看法: ①兩者顏色不同的原因是因?yàn)镃u2+濃度差異引起的。 ②前者溶液呈綠色,是因?yàn)樯傻募t棕色NO2溶解于溶液中引起的。 (6)你認(rèn)為上述看法________(填“①”或“②”)合理。若是①合理,說明理由,若是②合理,設(shè)計一個簡單
24、實(shí)驗(yàn)證明: ________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________。 答案 (1)Cu+4HNO3(濃)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O (2)銅片逐漸溶解,溶液變藍(lán),放出紅棕色氣體 (3)往分液漏斗中加水稀釋濃硝酸,打開活塞,放入稀硝酸 (4)C (5)利用Cu與濃硝酸反應(yīng)生成的NO2排出具支試管中的空氣,有利于觀察Cu與稀硝酸的反應(yīng)產(chǎn)物
25、 (6)② 往藍(lán)色溶液中通入NO2,溶液變成綠色(或加熱綠色溶液,有紅棕色氣體產(chǎn)生, 溶液變成藍(lán)色) 解析?、?銅與濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+4HNO3(濃)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,實(shí)驗(yàn)中具支試管中溶液變藍(lán),且有紅棕色氣體產(chǎn)生。 Ⅱ.向試管中加水將濃硝酸稀釋后,可以繼續(xù)進(jìn)行銅與稀硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),這樣可以利用Cu與濃硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的NO2排出具支試管中的空氣,有利于觀察銅與稀硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物。 Ⅳ.由于硝酸均過量,銅的質(zhì)量相同,溶液的體積相同,所以銅無論是與稀硝酸反應(yīng),還是與濃硝酸反應(yīng),生成的Cu2+的濃度是相同的,看法①是不合理的,可通過向藍(lán)色溶液中通入N
26、O2看溶液是否變綠,或加熱綠色溶液看是否有紅棕色氣體產(chǎn)生來證明。 1.性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計模板 (1)探索性實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計程序?yàn)槲镔|(zhì)→實(shí)驗(yàn)事實(shí)→科學(xué)抽象→結(jié)論 (2)驗(yàn)證性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計程序?yàn)槲镔|(zhì)→性質(zhì)推測→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證→結(jié)論。 2.現(xiàn)象描述答題模板 (1)全面描述現(xiàn)象的程序——“海、陸、空” “?!薄芤河惺裁醋兓? “陸”——固體有什么變化; “空”——?dú)怏w有什么變化。 (2)規(guī)范描述現(xiàn)象的答題模板 如①顏色:……由……(具體顏色)變?yōu)椤?具體顏色) ②氣體:溶液中產(chǎn)生……(顏色)的氣泡,(或)在固體表面產(chǎn)生……(顏色)氣泡。 ③沉淀:在……(顏色)溶液中產(chǎn)生
27、……(顏色)的沉淀(渾濁)…… 考點(diǎn)三 氨和銨鹽 1.氨的分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì) (1)物理性質(zhì) 氨氣是無色有刺激性氣味的氣體,易液化可作制冷劑,常溫、常壓下,1體積的水可溶解700體積的氨氣。 (2)分子結(jié)構(gòu) 電子式:。 (3)氨的化學(xué)性質(zhì) ①與水的反應(yīng) NH3+H2ONH3H2ONH+OH-,氨氣溶于水得氨水,氨水中含有的粒子有NH3H2O、NH3、H2O、NH、OH-、H+。氨水為可溶性一元弱堿,易揮發(fā),不穩(wěn)定,易分解:NH3H2ONH3↑+H2O。 ②氨氣與酸反應(yīng) a.蘸有濃鹽酸的玻璃棒與蘸有濃氨水的玻璃棒靠近,其現(xiàn)象為有白煙生成,將濃鹽酸改為濃硝酸,
28、也會出現(xiàn)相同的現(xiàn)象。 化學(xué)方程式為HCl+NH3===NH4Cl、NH3+HNO3===NH4NO3。b.與CO2等酸性氧化物反應(yīng):NH3+CO2+H2O===NH4HCO3或2NH3+CO2+H2O===(NH4)2CO3。 ③NH3的還原性——氨的催化氧化 化學(xué)方程式:4NH3+5O24NO+6H2O。 ④與鹽溶液反應(yīng) 將氨水加入下列溶液,完成下表: 被滴試劑 現(xiàn)象 離子方程式 FeCl3溶液 生成紅褐色沉淀 Fe3++3NH3H2O===Fe(OH)3↓+3NH AlCl3溶液 生成白色沉淀 Al3++3NH3H2O===Al(OH)3↓+3NH (4)實(shí)驗(yàn)
29、室制取氨氣的三種方法 ①加熱固態(tài)銨鹽和堿的混合物 ②實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的其他方法 方法 化學(xué)方程式(或原理) 氣體發(fā)生裝置 加熱濃氨水 NH3H2ONH3↑+H2O 濃氨水+固體NaOH NaOH溶于水放熱,促使氨水分解,且OH-濃度的增大有利于NH3的生成 濃氨水+固體CaO CaO與水反應(yīng),使溶劑(水)減少;反應(yīng)放熱,促使氨水分解?;瘜W(xué)方程式為NH3H2O+CaO===NH3↑+Ca(OH)2 2.銨鹽及NH的檢驗(yàn) (1)銨鹽的物理性質(zhì) 銨鹽都是白色固體,均易溶于水。 (2)銨鹽的化學(xué)性質(zhì) (3)NH的檢驗(yàn) 未知液呈堿性濕潤的紅色石
30、蕊試紙變藍(lán)色,則證明含NH。 深度思考 1.液氨和氨水有哪些區(qū)別?完成下列表格。 液氨 氨水 形成 物質(zhì)分類 混合物 微粒種類 NH3、NH3H2O、H+、H2O、NH、OH- 存在條件 常溫常壓下不能存在 常溫常壓下可存在 答案 氨氣液化 氨氣溶于水 純凈物 NH3 2.固態(tài)NH4Cl受熱變成氣體,氣體遇冷又變?yōu)楣虘B(tài)NH4Cl;固態(tài)碘受熱變成蒸氣,蒸氣遇冷又變成固態(tài)碘,這兩種現(xiàn)象的本質(zhì)是否相同? 答案 不相同,NH4Cl固體受熱分解成NH3和HCl,發(fā)生了化學(xué)變化;固態(tài)碘受熱升華成為碘蒸氣,是物理變化。 題組一 氨及銨鹽的性質(zhì)
31、 1.判斷下列說法是否正確,不正確的說明理由。 ①氨氣溶于水能導(dǎo)電,所以氨氣是電解質(zhì)。 ②實(shí)驗(yàn)室用濃氨水與NaOH固體制取氨氣。 ③氨與酸反應(yīng)生成銨鹽,與揮發(fā)性酸相遇時能形成白煙。 ④某晶體與NaOH共熱放出一種使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,該晶體中含有NH。 ⑤氨水中含氮微粒中最多的微粒是NH。 ⑥把NH3通入稀HNO3中,當(dāng)溶液的pH等于7時,溶液中NH3和HNO3等物質(zhì)的量反應(yīng)。 ⑦液氨作為清潔能源的反應(yīng)原理是4NH3+5O24NO+6H2O。 ⑧氨水中物質(zhì)的量濃度最大的粒子是NH3H2O(除水)。 ⑨在1 molL-1氨水中,NH3H2O、NH、NH3的物質(zhì)的量濃度
32、之和為1 molL-1。 答案?、冖邰堍啖嵴_。①不正確,NH3本身不導(dǎo)電,溶于水,與水發(fā)生反應(yīng)NH3+H2ONH3H2ONH+OH-而導(dǎo)電,故NH3不是電解質(zhì);⑤不正確,氨水中存在大量的NH3H2O和少量的NH;⑥不正確,NH3和HNO3等物質(zhì)的量反應(yīng)時,得到NH4NO3溶液,NH水解使溶液顯酸性,pH<7;⑦不正確,產(chǎn)生的NO是污染氣體。 2.下列反應(yīng)中說明NH3既有還原性,又有堿性的是 ( ) A.4NH3+5O24NO+6H2O B.NH3+HNO3===NH4NO3 C.8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl D.2NH3+3CuO3Cu+
33、N2+3H2O 答案 C 解析 在A、D兩項(xiàng)中,參加反應(yīng)的NH3全部被氧化,NH3只體現(xiàn)還原性;B項(xiàng)反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng),NH3只體現(xiàn)堿性;C項(xiàng)中參加反應(yīng)的8 mol NH3有2 mol被氧化,NH3既體現(xiàn)堿性又體現(xiàn)還原性。 3.氯化銨和氯化鈉可用下列哪一種方法分離 ( ) A.加入氫氧化鈉 B.加入AgNO3溶液 C.加熱法 D.加入一種合適的酸 答案 C 解析 分離可根據(jù)物理性質(zhì)用物理方法進(jìn)行分離,比如根據(jù)各組分的溶解性不同,用過濾的方法分離;根據(jù)各組分的沸點(diǎn)不同,用蒸餾的方法分離;根據(jù)各組分在同一溶劑中的溶解度不同,用結(jié)晶的方法分離。也可根
34、據(jù)各組分的化學(xué)性質(zhì)不同,加入某些試劑,采取一定的化學(xué)方法進(jìn)行分離。根據(jù)以上分析,題目所給NaCl和NH4Cl只能用化學(xué)方法分離,又因?yàn)閮煞N物質(zhì)中都含Cl-,所以加AgNO3或加酸都起不到分離的作用,加入NaOH,只能鑒別NH4Cl和NaCl,而達(dá)不到分離的目的。利用銨鹽的不穩(wěn)定性及NH3的化學(xué)性質(zhì),可以選用加熱法。 題組二 氨氣及銨鹽的性質(zhì)實(shí)驗(yàn) 4.已知?dú)怏w的摩爾質(zhì)量越小,擴(kuò)散速度越快。如圖所示為氣體擴(kuò)散速率 的實(shí)驗(yàn),兩種氣體擴(kuò)散相遇時形成白色煙環(huán)。下列關(guān)于物質(zhì)甲、乙的 判斷正確的是 ( ) A.甲是濃氨水,乙是濃硫酸 B.甲是濃鹽酸,乙是濃氨水 C.甲
35、是濃氨水,乙是濃鹽酸 D.甲是濃硝酸,乙是濃氨水 答案 C 解析 A項(xiàng)中濃H2SO4不是揮發(fā)性酸,不會產(chǎn)生白色煙環(huán);B、C、D三項(xiàng)中由于NH3的摩爾質(zhì)量小,擴(kuò)散速度快,所以離白色煙環(huán)遠(yuǎn)的甲為濃氨水,故C正確。 5.如下圖,利用培養(yǎng)皿探究氨氣的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)時向NaOH固體上滴幾滴濃氨水,立即用另一表面皿扣在上面。下表中對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所做的解釋正確的是 ( ) 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 解釋 A 濃鹽酸附近產(chǎn)生白煙 NH3與濃鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生了NH4Cl固體 B 濃硫酸附近無明顯現(xiàn)象 NH3與濃硫酸不發(fā)生反應(yīng) C 氯化物溶液變渾濁 該溶液一定是AlCl3溶液 D
36、干燥紅色石蕊試紙不變色,濕潤紅色石蕊試紙變藍(lán) NH3是一種可溶性堿 答案 A 解析 NH3能與HCl發(fā)生化合反應(yīng),生成NH4Cl白色固體,NH3也能與H2SO4發(fā)生化合反應(yīng),生成(NH4)2SO4;NH3與氯化物溶液反應(yīng)生成氫氧化物沉淀,該氯化物可以是氯化鋁、氯化鎂等;NH3溶于水生成NH3H2O,NH3H2O是一種可溶性堿,NH3是氫化物。 6.右圖的裝置中,干燥燒瓶內(nèi)盛有某種氣體,燒杯和滴管內(nèi)盛放某種溶 液。擠壓滴管的膠頭,下列與實(shí)驗(yàn)事實(shí)不相符的是 ( ) A.CO2(NaHCO3溶液)/無色噴泉 B.NH3(H2O中含酚酞)/紅色噴泉 C.H2S(CuSO4溶液)/
37、黑色噴泉 D.HCl(AgNO3溶液)/白色噴泉 答案 A 解析 CO2在NaHCO3溶液中的溶解度很小,因此不能形成噴泉;NH3極易溶于水生成NH3H2O,NH3H2O發(fā)生電離生成OH-,遇酚酞使之顯紅色;H2S和CuSO4反應(yīng)生成CuS黑色沉淀;HCl極易溶于水,且和AgNO3發(fā)生反應(yīng)生成白色沉淀;因此A不正確。 7.某研究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)設(shè)計如下圖所示裝置探究氨氣的還原性。 (1)氨催化氧化的化學(xué)方程式為_________________________________________。 (2)若實(shí)驗(yàn)時通入氨氣的速率過快,在燒瓶中會出現(xiàn)白煙,該物質(zhì)的化學(xué)式為________
38、__。 (3)該小組同學(xué)以氨氣和二氧化碳為原料制備碳酸氫銨。甲同學(xué)先將二氧化碳通入水中,充分溶解后,再通入氨氣;乙同學(xué)先將氨氣通入水中,充分溶解后,再通入二氧化碳。請選擇合適的方案并說明原因。 答案 (1)4NH3+5O24NO+6H2O (2)NH4NO3 (3)乙同學(xué)方案正確;CO2在水中溶解度小,先通CO2再通NH3生成的NH4HCO3的量少,而且易生成(NH4)2CO3,先通NH3至飽和再通CO2至過量,保證產(chǎn)物量大,且全部是NH4HCO3溶液。 噴泉實(shí)驗(yàn)的形成原理 1.形成噴泉的原理 形成噴泉最根本的原因是瓶內(nèi)外存在壓強(qiáng)差。當(dāng)燒瓶內(nèi)氣體溶于液體或與之
39、反應(yīng)時,瓶內(nèi)氣體大量減少,壓強(qiáng)降低,外界的大氣壓將液體壓入燒瓶內(nèi),如此持續(xù),最后液體將充滿燒瓶。 2.常見噴泉的形成主要有以下兩類 (1)極易溶于水的氣體(NH3、HCl、SO2等)與水可形成噴泉; (2)酸性氣體(HCl、SO2、NO2、CO2、H2S等)與NaOH(aq)也能形成噴泉。 3.噴泉實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵 (1)盛氣體的燒瓶必須干燥; (2)氣體要充滿燒瓶; (3)燒瓶不能漏氣(實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先檢查裝置的氣密性); (4)所用氣體能大量溶于所用液體或氣體與液體快速反應(yīng)。 4.常見的噴泉實(shí)驗(yàn)裝置 噴泉實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)是形成壓強(qiáng)差而引發(fā)液體上噴,為此可設(shè)計多種不同的裝置和采用不同的
40、操作(如使氣體溶于水、熱敷、生成氣體、發(fā)生氣體體積減小的反應(yīng)等)來使噴泉產(chǎn)生。 裝置Ⅱ:擠壓氣球,即可使少量的溶液沿導(dǎo)管進(jìn)入燒瓶中,導(dǎo)致大量的NH3溶解,燒瓶內(nèi)形成負(fù)壓而產(chǎn)生噴泉。 裝置Ⅲ:去掉了膠頭滴管。打開止水夾,用手(或熱毛巾等)捂熱燒瓶,氨氣受熱膨脹,使氨氣通過導(dǎo)管與水接觸,即產(chǎn)生噴泉。(開放性問題,或用浸冰水的毛巾“冷敷”燒瓶,使水進(jìn)入燒瓶,燒瓶內(nèi)氨氣溶于水) 裝置Ⅳ:在錐形瓶中加入能產(chǎn)生氣體的物質(zhì),使錐形瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)明顯增大,將液體壓入燒瓶而產(chǎn)生噴泉。 裝置Ⅴ:在水槽中加入使水溫度升高的物質(zhì),致使錐形瓶內(nèi)酒精因升溫而揮發(fā),錐形瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大而產(chǎn)生噴泉。 裝置Ⅵ:
41、燒瓶中通入H2S(或SO2),然后通入SO2(或H2S),現(xiàn)象為有淡黃色粉末狀物質(zhì)生成,瓶內(nèi)壁附有水珠,NaOH溶液噴到燒瓶內(nèi)。 題組三 氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法 8.下圖所示是實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的裝置和選用的試劑,其中錯誤的是________。 答案 (1)(3) 解析 實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的方法有:①銨鹽與堿加熱制取氨,常用固體NH4Cl與Ca(OH)2反應(yīng),試管口向下傾斜;②在濃氨水中加CaO,因?yàn)樵诎彼写嬖谄胶釴H3+H2ONH3H2ONH+OH-,加入CaO,平衡向左移,同時又放熱促進(jìn)氨水分解為氨氣;③加熱濃氨水,加快氨水分解為氨氣。 (1)錯在直接加熱氯化銨(
42、NH4Cl分解生成的NH3和HCl在試管口又冷凝成NH4Cl);(3)錯在試管口向上傾斜。 9.某研究小組要快速制取干燥的氨氣,提供的藥品有:濃氨水、氯化銨固體、氫氧化鈉固體、蒸餾水、堿石灰,提供的儀器如下所示(必要的塞子、玻璃導(dǎo)管、橡膠管、固定裝置和尾氣處理裝置略去)。 (1)需選擇的藥品是__________,該小組選擇的藥品混合后快速放氨氣的原因_____________________________________________________________________, 選擇的儀器是________________。 (2)若用下圖甲裝置收集NH3,如何判斷
43、燒瓶中已收集滿NH3?_________________。 (3)圖乙中膠頭滴管中的水?dāng)D入燒瓶后,觀察到的現(xiàn)象是 _____________________________________________________________________。 答案 (1)濃氨水、氫氧化鈉固體 NaOH溶于水放熱,促使氨水分解放氨氣,且 c(OH-)增大,使NH3+H2ONH3H2ONH+OH-平衡左移,有利于NH3放出 ①③⑥或①③⑦ (2)漏斗下端邊沿與水面接觸時溶液顏色變?yōu)榧t色 (3)氣球逐漸變大 10.有甲、乙兩位同學(xué)想利用下列裝置及化學(xué)試劑,對實(shí)驗(yàn)室制
44、取并收集氨氣的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)。 化學(xué)試劑:①NH4Cl固體、②濃氨水、③固體NaOH (1)甲同學(xué)想方便快速制取少量氨氣,應(yīng)選擇的裝置是__________(填序號),選用試劑是__________(填序號)。選用上述試劑制氨氣的理由是___________________, 實(shí)驗(yàn)過程中,制氣時的實(shí)驗(yàn)操作是______________________________________。 (2)乙同學(xué)建議,把教材中實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的收集裝置由大試管改為集氣瓶且瓶口向上收集氨氣,并確保不污染環(huán)境,請你根據(jù)其設(shè)想回答: ①若用排氣法收集氨氣,請?jiān)诜娇騼?nèi)畫出其氣體收集裝置和尾氣吸收裝置,標(biāo)出所
45、用試劑(自選)名稱。 ②若用排液集氣法收集NH3,可選用的試劑是________(填序號)。 A.H2O B.濃H2SO4 C.CCl4 D.飽和NaCl溶液 答案 (1)B?、冖邸aOH固體遇水放熱,使氨氣的溶解度降低,同時可使溶液中c(OH-)增大,促使NH+OH-NH3H2ONH3+H2O平衡向右移動,從而使氨氣逸出 將濃氨水逐滴滴加到NaOH固體上 (2)①如圖 ②C 解析 實(shí)驗(yàn)室快速制取氨氣可以用濃氨水和生石灰或固體NaOH,可以選用裝置B,氨氣的密度比空氣小,集氣瓶口向上時進(jìn)氣管應(yīng)較短一些,這樣可以使密度較大的空氣排出,為了
46、防止氨氣污染環(huán)境可以進(jìn)行尾氣吸收,由于氨氣極易溶于水,所以需要防止倒吸。 考點(diǎn)四 氨及其重要化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系的綜合應(yīng)用 注意 箭頭指出可體現(xiàn)物質(zhì)的性質(zhì),指向可尋找該物質(zhì)的制備方法。 題組一 氮及其化合物的轉(zhuǎn)化 1.(2010重慶理綜,27)某興趣小組用下圖裝置探究氨的催化氧化。 (1)氨催化氧化的化學(xué)方程式為________________________________________。 (2)加熱玻璃管2一段時間后,擠壓1中打氣球鼓入空氣,觀察到2中物質(zhì)呈紅熱狀態(tài);停止加熱后仍能保持紅熱,該反應(yīng)是________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。 (3)為保證在裝置
47、4中觀察到紅棕色氣體,裝置3應(yīng)裝入______________;若取消3,在4中僅觀察到大量白煙,原因是______________。 (4)為實(shí)現(xiàn)氨催化氧化,也可用裝置5替換裝置________(填裝置代號);化合物X為________(只寫一種),Na2O2的作用是________。 答案 (1)4NH3+5O24NO+6H2O (2)放熱 (3)濃H2SO4 生成的NO與O2反應(yīng)生成NO2,NO2與水反應(yīng)生成HNO3,NH3 與HNO3反應(yīng)生成了NH4NO3 (4)1 NH4Cl 與HCl反應(yīng)生成氧氣(答案合理均可) 解析 (2)由停止加熱后仍能保持紅熱,知該反應(yīng)為放
48、熱反應(yīng)。 (3)保證在裝置4中觀察到紅棕色氣體,裝置3應(yīng)把產(chǎn)物中的水蒸氣、氨氣除去,所以3中應(yīng)裝濃H2SO4,若沒有3,生成的NO與O2在4中反應(yīng)生成NO2,NO2與水反應(yīng)生成HNO3,HNO3與NH3反應(yīng)生成NH4NO3白色固體小顆?!谉?,不會有紅棕色氣體生成。由5的特點(diǎn)可知5為氣體制取裝置;用5代替1,若X為NH4Cl,在加熱時NH4ClNH3↑+HCl↑,4HCl+2Na2O2===4NaCl+O2+2H2O,既可以提供NH3,又可以制得O2。 2.A、B、C、D是短周期元素形成的四種氣體單質(zhì)。E、F均為氣體,且F為紅棕色。有關(guān)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(反應(yīng)條件均已略去)。 請
49、回答下列問題: (1)D的化學(xué)式為__________。 (2)反應(yīng)③的離子方程式為_____________________________________________。 (3)Y和E在一定條件下可反應(yīng)生成B和Z,這是一個具有實(shí)際意義的反應(yīng),可消除E對環(huán)境的污染,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________。 (4)0.1 molL-1的X溶液和0.1 molL-1的Y溶液等體積混合,溶液呈________性(填“酸”、“堿”或“中”),原因是________________________________________ ______
50、_________________________________________________________________ (用離子方程式說明)。 答案 (1)H2 (2)3NO2+H2O===2H++2NO+NO (3)4NH3+6NO===5N2+6H2O (4)酸 NH+H2ONH3H2O+H+ 解析 (1)本框圖突破口之一是“白煙”,是揮發(fā)性酸和氨氣相遇后的產(chǎn)物,由此可推知D是H2,突破口之二是“紅棕色氣體”,F(xiàn)應(yīng)為NO2,反推可知E為NO,C為O2,Z為H2O,Y為NH3,X為HCl,G為HNO3。(3)中涉及反應(yīng)的名稱為氨催化氧化反應(yīng),其原理是氧化還原反應(yīng)中的歸中
51、反應(yīng)。(4)兩者恰好完全反應(yīng)時生成NH4Cl,銨根離子水解而使溶液顯酸性。 (1)有關(guān)氮及其重要化合物的推斷題常以產(chǎn)生白煙、紅棕色氣體、無色氣體在空氣中變?yōu)榧t棕色、能使紅色石蕊試紙變?yōu)樗{(lán)色等特殊現(xiàn)象為突破口。 (2)含氮物質(zhì)的化合價變化及規(guī)律 ①氮元素間的歧化和歸中 歧化——同一元素的化合價在同一反應(yīng)中既升高又降低。 歸中——同一元素高價態(tài)和低價態(tài)生成中間價態(tài)。 歧化:3NO2+H2O===2HNO3+NO 歸中:6NO+4NH3===5N2+6H2O ②含氮物質(zhì)的連續(xù)氧化 NH3NONO2HNO3 N2NONO2HNO3 題組二 “一圖多變”綜合考查
52、非金屬元素 3.已知A、B、C、D是中學(xué)化學(xué)的常見物質(zhì),且A、B、C均含有同一種元素。在一定條件下它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分反應(yīng)中的H2O已略去)。 請回答下列問題: (1)若A可用于自來水消毒,D是生產(chǎn)、生活中用量最大、用途最廣的金屬單質(zhì),加熱蒸干B的溶液不能得到B,則B的化學(xué)式可能是__________;工業(yè)上制取A的離子方程式為 ____________________________________________________________________。 (2)若A是一種堿性氣體,常用作制冷劑,B是汽車尾氣之一,遇空氣會變色,則反應(yīng)①的化學(xué)方程式為__
53、__________________________________________________。 (3)若D是氯堿工業(yè)的主要產(chǎn)品之一,B有兩性,則反應(yīng)②的離子方程式是______________________________________________________________________。 (4)若A、C、D都是常見氣體,C是導(dǎo)致酸雨的主要?dú)怏w,則反應(yīng)③的化學(xué)方程式為__________________________________________________________________。 某同學(xué)將搜集到的一定量的酸雨保存在密閉容器中,每隔一定時間測酸雨
54、的pH,發(fā)現(xiàn)在起始一段時間內(nèi),酸雨的pH呈減小趨勢,用離子方程式解釋原因:_____________________________________________________________________。 答案 (1)FeCl3 2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑ (2)4NH3+5O24NO+6H2O (3)Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O (4)2H2S+SO2===3S↓+2H2O 2H2SO3+O2===4H++2SO 解析 (1)氯氣常用于自來水消毒,則A為Cl2;鐵是使用最廣泛的金屬單質(zhì),D是鐵,則B為FeCl3、C是FeCl2。
55、 (2)堿性氣體為NH3,汽車尾氣中遇空氣變色的氣體是NO。 (3)常見的兩性物質(zhì)是Al2O3和Al(OH)3,D、C分別為NaOH和NaAlO2,故B為Al(OH)3。 (4)導(dǎo)致酸雨的主要?dú)怏w是SO2,A與SO2均含有硫元素,且二者反應(yīng)生成硫單質(zhì),故A為H2S。酸雨的主要成分是H2SO3,在放置過程中被氧化為H2SO4,酸性增強(qiáng)。 同一個轉(zhuǎn)化關(guān)系圖,角度不同可以得到四類不同的轉(zhuǎn)化。故在復(fù)習(xí)時對各種元素及其化合物的關(guān)系圖中相似的轉(zhuǎn)化關(guān)系,應(yīng)加強(qiáng)聯(lián)系,并關(guān)注其中某些物質(zhì)的特征差異,以便明確具體物質(zhì)。具有特殊顏色的氣體:黃綠色氣體是Cl2,紅棕色氣體為NO2;具有特殊性質(zhì)的氣體:
56、氨氣是中學(xué)階段需掌握的唯一堿性氣體,具有特殊氣味的氣體:有臭雞蛋氣味的氣體是H2S。 1.判斷正誤,正確的劃“√”,錯誤的劃“” (1)用濃HNO3與Cu反應(yīng)制備NO2 (√) (2012廣東理綜,9C) (2)工業(yè)上利用合成氨實(shí)現(xiàn)人工固氮涉及氧化還原反應(yīng) (√) (2012廣東理綜,10C) 解析 其原理為N2+3H22NH3。 (3)實(shí)驗(yàn)室用NH4Cl和Ca(OH)2制備NH3涉及氧化還原反應(yīng) () (2012廣東理綜,10D) 解析 原理為2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O,非氧化還原反應(yīng)
57、。 (4)向裝有Fe(NO3)2溶液的試管中加入稀H2SO4,在管口觀察到紅棕色氣體,是因?yàn)镠NO 3分解生成了NO2 () (2011四川理綜,11A) 解析 其原理為3Fe2++NO+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O,2NO+O2===2NO2。 (5)用玻璃棒蘸取濃氨水點(diǎn)到紅色石蕊試紙上,試紙變藍(lán)色,是因?yàn)闈獍彼蕢A性(√) (2011安徽理綜,10D) (6)可用氨水除去試管內(nèi)壁上的銀鏡 () (2012海南,4A) 解析 濃氨水不和Ag反應(yīng),應(yīng)用稀硝酸。 (7)過量的銅與濃硝酸反應(yīng)有一氧化氮生成
58、 (√) (2012重慶理綜,7C) (8)白磷在空氣中加熱到一定溫度能轉(zhuǎn)化為紅磷 () (2012重慶理綜,7D) 解析 需隔絕空氣加強(qiáng)熱。 (9)將分別充滿HCl、NH3的燒瓶倒置于水中后液面均迅速上升,說明二者均易溶于水 (√) (2012山東理綜,12D) 2.(2012福建理綜,11)下列物質(zhì)與水作用形成的溶液能與NH4Cl反應(yīng)生成NH3的是 ( ) A.二氧化氮 B.鈉 C.硫酸鎂 D.二氧化硅 答案 B 解析 二氧化硅不溶于水;二氧化氮溶于水形成硝酸溶液,硫酸鎂溶于水形
59、成硫酸鎂溶液,這兩者都不能與NH4Cl反應(yīng);鈉溶于水形成的NaOH溶液能與NH4Cl發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成NH3。 3.(2012上海,16)實(shí)驗(yàn)室制取少量干燥的氨氣涉及下列裝置,其中正確的是( ) A.①是氨氣發(fā)生裝置 B.③是氨氣發(fā)生裝置 C.②是氨氣吸收裝置 D.④是氨氣收集、檢驗(yàn)裝置 答案 B 解析 裝置①中NH4Cl受熱易分解生成NH3和HCl,但在試管口附近兩者又能結(jié)合生成NH4Cl,選項(xiàng)A錯誤;裝置②中的漏斗放置過低,不能防止倒吸,選項(xiàng)C錯誤;裝置④中的試管口應(yīng)放一團(tuán)干燥的棉花,選項(xiàng)D錯誤。 4.(2012上海,11)工業(yè)上將氨氣和空氣的
60、混合氣體通過鉑銠合金網(wǎng)發(fā)生氨氧化反應(yīng),若有標(biāo)準(zhǔn)狀況下V L氨氣完全反應(yīng),并轉(zhuǎn)移n個電子,則阿伏加德羅常數(shù)(NA)可表示為 ( ) A. B. C. D. 答案 D 解析 氨催化氧化的反應(yīng)為4NH3+5O24NO+6H2O,標(biāo)準(zhǔn)狀況下V L氨氣完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為5NA=n,則NA=。 5.[2012海南,13(1)(2)]氮元素的氫化物和氧化物在工業(yè)生產(chǎn)和國防建設(shè)中都有廣泛應(yīng)用,回答下列問題: (1)氮元素原子的L層電子數(shù)為________; (2)NH3與NaClO反應(yīng)可得到肼(N2H4),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________
61、_________。 答案 (1)5 (2)2NH3+NaClO===N2H4+NaCl+H2O 解析 (1)氮原子的結(jié)構(gòu)示意圖為,其中L層電子數(shù)為5。(2)該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng),根據(jù)反應(yīng)中化合價升降總數(shù)相等,可寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH3+NaClO===N2H4+NaCl+H2O。 6.(2011重慶理綜,27)固態(tài)化合物A由兩種短周期元素組成,可與水發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。甲組同學(xué)用下圖裝置(夾持裝置略)對其進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。 (1)儀器B的名稱是________。 (2)實(shí)驗(yàn)中,Ⅱ中的試紙變藍(lán),Ⅳ中黑色粉末逐漸變?yōu)榧t色并有M生成,則Ⅲ中的試劑為________;Ⅳ中發(fā)生
62、反應(yīng)的化學(xué)方程式為________;V中的試劑為________。 (3)乙組同學(xué)進(jìn)行同樣實(shí)驗(yàn),但裝置連接順序?yàn)棰瘢螅簦颍酰?,此時Ⅱ中現(xiàn)象為________,原因是________。 (4)經(jīng)上述反應(yīng),2.5 g化合物A理論上可得0.56 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)M;則A的化學(xué)式為 ________。 答案 (1)分液漏斗 (2)堿石灰 3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O 濃H2SO4 (3)紅色石蕊試紙變藍(lán) CuO與氨氣反應(yīng)生成的水和未反應(yīng)的氨氣生成氨水,使紅色石蕊試紙變藍(lán) (4)Mg3N2 解析 (1)儀器B是分液漏斗。 (2)使紅色石蕊試紙變藍(lán)色的氣體在中
63、學(xué)中所學(xué)過的只有NH3,因此化合物A中一定含有N元素,由于干燥后的NH3在加熱情況下可以與CuO反應(yīng),因此Ⅲ中干燥管內(nèi)干燥劑為堿石灰,Ⅳ中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 3CuO+2NH3△,3Cu+N2+3H2O;Ⅴ中的試劑為濃H2SO4,用來干燥和洗氣。 (3)乙組同學(xué)將裝置Ⅳ放在裝置Ⅱ之前,由于CuO與NH3反應(yīng)產(chǎn)生H2O,H2O與未反應(yīng)的NH3反應(yīng)生成NH3H2O使紅色石蕊試紙變藍(lán)色。 (4)設(shè)該化合物的化學(xué)式為X3Ny,X的相對原子質(zhì)量為x,則: X3Ny ~ N2 1 1∶=∶ 討論:y只能取正整數(shù),若y=1,x=12
64、,無解。 若y=2,x=24,符合,則化合物A為Mg3N2。 7.(2011安徽理綜,28)地下水中硝酸鹽造成的氮污染已成為一個世界性的環(huán)境問題。文獻(xiàn)報道某課題組模擬地下水脫氮過程,利用Fe粉和KNO3溶液反應(yīng),探究脫氮原理及相關(guān)因素對脫氮速率的影響。 (1)實(shí)驗(yàn)前:①先用0.1 molL-1H2SO4洗滌Fe粉,其目的是________,然后用蒸餾水洗滌至中性;②將KNO3溶液的pH調(diào)至2.5;③為防止空氣中的O2對脫氮的影響,應(yīng)向KNO3溶液中通入________(寫化學(xué)式)。 (2)右圖表示足量Fe粉還原上述KNO3溶液過程中, 測出的溶液中相關(guān)離子濃度、pH隨時間的變化關(guān)系
65、 (部分副反應(yīng)產(chǎn)物曲線略去)。請根據(jù)圖中信息寫出 t1時刻前該反應(yīng)的離子方程式:________________。 t1時刻后,該反應(yīng)仍在進(jìn)行,溶液中NH的濃度在增大,F(xiàn)e2+的濃度卻沒有增大, 可能的原因是________________。 (3)該課題組對影響脫氮速率的因素提出了如下假設(shè),請你完成假設(shè)二和假設(shè)三: 假設(shè)一:溶液的pH; 假設(shè)二:____________________________________________________________; 假設(shè)三:____________________________________________________
66、________; …… (4)請你設(shè)計實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證上述假設(shè)一,寫出實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)論。 (已知:溶液中的NO濃度可用離子色譜儀測定) 實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)論: 答案 (1)去除鐵粉表面的氧化物等雜質(zhì) N2 (2)4Fe+NO+10H+===4Fe2++NH+3H2O 生成的Fe2+水解(或與溶液中的OH-結(jié)合) (3)溫度 鐵粉顆粒大小 (4) 實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)論: ①分別取等體積、等濃度的KNO3溶液于不同的試管中; ②調(diào)節(jié)溶液呈酸性且pH各不相同,并通入N2; ③分別向上述溶液中加入足量等質(zhì)量的同種鐵粉; ④用離子色譜儀測定相同反應(yīng)時間時各溶液中NO的濃度。 若pH不同的KNO3溶液中,測出的NO濃度不同,表明pH對脫氮速率有影響,否則無影響。 (本題屬于開放性試題,答案合理即可) 解析 (1)①用稀H2SO4洗滌Fe粉的目的是去除Fe粉表面的氧化物等雜質(zhì),③中為防止空氣中的O2對脫氮的影響,向KNO3溶液中通入N2。 (2)
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 6.煤礦安全生產(chǎn)科普知識競賽題含答案
- 2.煤礦爆破工技能鑒定試題含答案
- 3.爆破工培訓(xùn)考試試題含答案
- 2.煤礦安全監(jiān)察人員模擬考試題庫試卷含答案
- 3.金屬非金屬礦山安全管理人員(地下礦山)安全生產(chǎn)模擬考試題庫試卷含答案
- 4.煤礦特種作業(yè)人員井下電鉗工模擬考試題庫試卷含答案
- 1 煤礦安全生產(chǎn)及管理知識測試題庫及答案
- 2 各種煤礦安全考試試題含答案
- 1 煤礦安全檢查考試題
- 1 井下放炮員練習(xí)題含答案
- 2煤礦安全監(jiān)測工種技術(shù)比武題庫含解析
- 1 礦山應(yīng)急救援安全知識競賽試題
- 1 礦井泵工考試練習(xí)題含答案
- 2煤礦爆破工考試復(fù)習(xí)題含答案
- 1 各種煤礦安全考試試題含答案