高考化學一輪復習 第4章 第4講 氮及其重要的化合物課件

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1、 必考部分必考部分 第四章第四章非金屬及其化合物非金屬及其化合物第第4講氮及其重要的化合物講氮及其重要的化合物導導 航航 高高 考考考考 點點 突突 破破單元綜合測試單元綜合測試隨隨 堂堂 演演 練練自自 我我 診診 斷斷課課 時時 作作 業(yè)業(yè)1了解氮及其氧化物的主要性質(zhì)。2了解氮的氧化物對大氣的污染及其防治。3了解氨的性質(zhì)，用途及制法。4了解銨鹽的主要性質(zhì)，認識它在生產(chǎn)中的應用。5掌握硝酸的強氧化性。考綱解讀考綱解讀 考向分析考向分析 氮及其化合物考點圖析考點圖析 一、N2和氮氧化合物 1N2的主要性質(zhì) (1)N2的還原性：_。 (2) 基礎(chǔ)知識梳理2NO、NO2的主要性質(zhì)(1)一氧化氮在常

2、溫下很容易與空氣中的氧氣反應，化學方程式為_。(2)比較NO與NO2的性質(zhì)：NONO2顏色顏色氣味氣味水溶性水溶性_溶溶與與H2O反應方程式反應方程式_毒性毒性(3)氮氧化物對環(huán)境的影響形成_。形成_。二、氨和銨鹽1氨(1)結(jié)構(gòu)與物理性質(zhì)電子式電子式密度密度氣味氣味水溶性水溶性比空氣比空氣_性性氣味氣味常溫常壓下，常溫常壓下，1體積水大約能體積水大約能溶解溶解_體積體積氨氣氨氣(3)制法實驗室制法：_。工業(yè)制法：_。(4)用途：制HNO3、銨鹽、純堿、尿素、制冷劑等。2銨鹽(1)物理性質(zhì)銨鹽是由_和_構(gòu)成的_化合物，都是白色或無色晶體，都_溶于水。(2)化學性質(zhì)受熱分解NH4Cl、NH4HCO

3、3受熱分解的化學方程式分別為：_；_。與堿反應(NH4)2SO4與NaOH共熱反應的化學方程式：_。若上述反應在溶液中進行，則離子方程式為：_。三、硝酸1硝酸的物理性質(zhì)色味態(tài)：_；揮發(fā)性：_；水溶性：_；發(fā)煙硝酸：_。2硝酸的化學性質(zhì)(1)強酸性稀硝酸能使紫色石蕊試液變_色，濃硝酸能使石蕊試液先變_色，微熱后褪色。(2)不穩(wěn)定性：濃硝酸顯黃色，是因為_，說明濃硝酸具有_性，化學方程式為_。(3)強氧化性與金屬的反應a除Pt、Au外，大部分金屬均能與HNO3反應。bCu與濃、稀HNO3發(fā)生反應的化學方程式分別為_，_。cFe、Al遇冷的濃HNO3或濃H2SO4能發(fā)生_，故可以用鐵、鋁容器貯存冷的

4、濃HNO3、濃H2SO4。與非金屬反應與濃HNO3反應時，非金屬單質(zhì)一般被氧化為最高價氧化物或最高價含氧酸，如碳與濃HNO3反應的化學方程式為_。與某些還原性化合物或離子的反應，例如：H2S、SO2、HBr、HI、FeCl2等。王水王水由_與_按體積比1 3混合所得，具有更強的氧化性，能使Au、Pt溶解。思考1如何除去濃HNO3的黃色？思考2“濃HNO3與Cu反應產(chǎn)生NO2，稀HNO3與Cu反應產(chǎn)生NO，則稀HNO3氧化性強?！边@種說法對嗎？為什么？思考1：濃硝酸常呈黃色是因為HNO3分解生成NO2溶于HNO3中，去掉黃色的方法是通入少量O2(空氣)，使其發(fā)生反應：4NO2O22H2O=4HN

5、O3。思考2：不對。在跟金屬反應時，濃硝酸一般被還原為NO2而稀硝酸一般被還原為NO的原因，可作如下簡單解釋：硝酸越濃，氧化性越強，反應中即使生成了氮的低價化合物，也會被濃HNO3氧化為氮的較高價氧化物NO2；硝酸較稀時，氧化能力較弱，生成氮元素的較低價氧化物NO，NO不會被稀HNO3進一步氧化。1下列實驗過程中，始終無明顯現(xiàn)象的是()ANO2通入FeSO4溶液中BCO2通入CaCl2溶液中CNH3通入AlCl3溶液中DSO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶液中答案B自主檢查自主檢查 2起固氮作用的化學反應是()AN2和H2在一定條件下反應生成NH3BNO與O2反應生成NO2CNH3催化氧化生成

6、NOD由NH3制NH4HCO3和(NH4)2SO4答案A解析氮的固定是指將空氣中N2轉(zhuǎn)化為氮的化合物的過程。符合題意的為A項。3下列說法不正確的是()A凡是銨鹽均能與苛性鈉共熱產(chǎn)生氨氣B碳酸氫銨受熱分解產(chǎn)生的氣體用堿石灰干燥后可得到純凈的氨氣C氨氣溶于水后，水溶液中主要以銨根離子形式存在D在一定條件下氨可以分解生成氮氣和氫氣答案C解析NH3溶于水后，水溶液中主要以NH3H2O分子形式存在。4下列變化中，屬于物理變化的是()A氮的固定B加熱NH4Cl晶體，受熱后由試管底部移到試管上部C液氨汽化D加熱氨水得到NH3答案C5下列對于硝酸的認識，不正確的是()A濃HNO3和稀HNO3都具有氧化性B銅與

7、HNO3的反應屬于置換反應C金屬與HNO3反應不產(chǎn)生氫氣D可用鐵和鋁制容器盛裝濃HNO3答案B考點一(3)收集：只能用向下排空氣法。(4)干燥：用堿石灰(NaOH和CaO固體的混合物)。(5)驗滿：用濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，若試紙變藍色，說明氨氣已收集滿；將蘸有濃鹽酸的玻璃棒置于試管口，若有白煙產(chǎn)生，說明氨氣已收集滿。(6)尾氣處理：用稀硫酸吸收多余的氨氣(棉花用稀硫酸浸濕)。2制取少量NH3的方法(1)加熱濃氨水3噴泉實驗(1)容器A內(nèi)氣體極易溶于水或容器A內(nèi)氣體易與燒杯B中溶液中的溶質(zhì)發(fā)生化學反應，因此當外部的水或溶液接觸容器A內(nèi)氣體時，由于氣體大量溶解或與B內(nèi)溶液中的溶質(zhì)發(fā)生化學反

8、應，從而使容器A內(nèi)氣壓迅速降低，在外界大氣壓作用下，燒杯B中液體迅速進入容器A，通過尖嘴導管噴出，形成噴泉。下表列出的氣體與吸收劑，就能形成噴泉。A中中氣體氣體HClNH3CO2、Cl2、H2S、SO2NO2O2CH2=CH2B中中吸收吸收劑劑水或水或NaOH溶液溶液水、水、鹽酸鹽酸NaOH溶液溶液水水溴水溴水(2)容器內(nèi)的液體由于受熱揮發(fā)(如濃鹽酸、濃氨水、酒精等)或由于發(fā)生化學反應，容器內(nèi)產(chǎn)生大量氣體，使容器內(nèi)壓強迅速增大，促使容器內(nèi)液體迅速向外流動，也能形成噴泉，如噴霧器、人造噴泉、火山噴發(fā)等均是利用了此原理。例1某學生利用以下裝置制備氨氣，并完成氨氣的噴泉實驗。請回答下列問題：(1)裝

9、置A中發(fā)生反應的化學方程式為_。(2)裝置B中所盛的試劑是_。(3)如果將制備氨氣的實驗裝置和氨氣的噴泉實驗裝置組合為一整套實驗裝置，用字母表示接口的連接順序為：()、()、c、()、()、()、()、()。(4)組裝好裝置，檢查裝置的氣密性后，加入試劑關(guān)閉K3，打開K1、K2，給A裝置中試管加熱。當_(填寫現(xiàn)象)時，說明燒瓶中氨氣已收集滿。用裝置C進行噴泉實驗，上部燒瓶已裝滿干燥氨氣，引發(fā)水上噴的操作是_。(5)裝置E的作用_。(6)第(4)問中提到“組裝好裝置，檢查裝置的氣密性后”，這一組裝好的裝置檢查氣密性的方法是_。解析本題主要考查了氨氣的制備及噴泉實驗的完成。裝置A用于制備氨氣，裝置

10、B用于干燥氨氣，裝置C用于收集氨氣做噴泉實驗，根據(jù)裝置D的雙球特點知，D可以吸收氨氣且能防止倒吸，裝置E中長頸漏斗可以起到安全作用。根據(jù)整套實驗裝置連接的基本原則連接裝置，然后結(jié)合實驗思考一些細節(jié)問題，添加一些必要裝置，再結(jié)合裝置特點考慮導管口連接方式，就可以解決問題。思維深化氣體的干燥裝置大致分三種：洗氣瓶、干燥管、U形管。洗氣瓶中盛放液體干燥劑(如濃硫酸)，而干燥管和U形管只能放固體干燥劑(如堿石灰、無水CaCl2等)。1(雙選)下面是制取氨氣的裝置和選用的試劑，其中錯誤的是()變式訓練變式訓練 答案AC1金屬與HNO3反應的一般通式(1)金屬濃硝酸金屬硝酸鹽NO2H2O(2)金屬稀硝酸金

11、屬硝酸鹽NOH2O2反應規(guī)律(1)金屬與硝酸反應一般不生成H2。濃HNO3一般被還原為NO2。稀HNO3一般被還原為NO。(2)鐵與稀硝酸反應，先生成Fe(NO3)3，若Fe過量，F(xiàn)e(NO3)3再和Fe反應再生成Fe(NO3)2。(3)銅與濃HNO3反應，若Cu過量，開始時硝酸的還原產(chǎn)物為NO2，隨著反應的進行，濃HNO3變稀，硝酸的還原產(chǎn)物為NO，最終應得到NO2和NO的混合氣體。例2將32.64 g銅與140 mL一定濃度的硝酸反應，銅完全溶解產(chǎn)生的NO和NO2混合氣體在標準狀況下的體積為11.2 L。請回答：(1)NO的體積為_L，NO2的體積為_L。(2)待產(chǎn)生的氣體全部釋放后，向溶

12、液中加入V mL a molL1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2全部轉(zhuǎn)化成沉淀，則原硝酸溶液的濃度為_molL1。答案(1)5.85.4(2)(aV1030.5)/0.142. 38.4 mg銅與適量的濃硝酸反應，銅全部作用后，共收集到氣體22.4 mL(標準狀況)。反應消耗的HNO3的物質(zhì)的量可能是()A1.0103molB1.6103molC2.2103molD2.4103mol變式訓練變式訓練 答案C3某金屬單質(zhì)跟一定濃度的硝酸反應，假定只產(chǎn)生單一的還原產(chǎn)物，當參加反應的單質(zhì)與被還原硝酸的物質(zhì)的量之比為2 1時，還原產(chǎn)物是()ANO2BNOCN2ODN2答案C典例在某100 mL的混

13、合液中，硝酸和硫酸的物質(zhì)的量濃度分別是0.4 mol/L、0.1 mol/L，向該混合液中加入1.92 g銅粉，加熱，待充分反應后，所得溶液中銅離子物質(zhì)的量濃度是()A0.15 mol/LB0.225 mol/LC0.30 mol/LD0.45 mol/L常見錯誤選A易錯剖析易錯剖析 錯因剖析(1)常見錯誤分析錯選A的主要原因是直接根據(jù)題目中給出的硝酸的物質(zhì)的量為0.04 mol進行計算，從而得出參與反應的銅的物質(zhì)的量為0.015 mol。解題時忽略溶液中仍然存在H，在該條件下，生成的Cu(NO3)2中的硝酸根離子要繼續(xù)和銅反應。(2)其他錯誤分析本題還容易錯選C。原因是未進行過量計算，直接根

14、據(jù)Cu的物質(zhì)的量計算，從而得出錯誤答案0.30 mol/L。1下列現(xiàn)象的產(chǎn)生與人為排放大氣污染物氮的氧化物無關(guān)的是()A閃電B光化學煙霧C酸雨D臭氧層空洞答案A解析B、C、D選項是常見的大氣污染的結(jié)果，均與人為排放的氮的氧化物有關(guān)。而A選項則是一種自然現(xiàn)象。2現(xiàn)有下列物質(zhì)：氯水氨水濃硝酸氫氧化鈉溶液AgNO3溶液，其中必須保存在棕色試劑瓶里的是()ABCD答案B解析見光易變質(zhì)的試劑一般保存在棕色試劑瓶中。3(2013南通質(zhì)檢)下列裝置能達到實驗目的的是()ABCD答案C解析項收集NH3裝置中無棉花；項NH3通入CCl4中，可防倒吸；中長頸漏斗液面保持不變，證明氣密性良好；中CO2密度比空氣大，

15、應長進短出。4有關(guān)硝酸化學性質(zhì)的敘述中，正確的是()A濃、稀硝酸都能使藍色石蕊試紙最終變?yōu)榧t色B硝酸能與Na2CO3反應，但不生成CO2C硝酸可與Na2S反應制得H2S氣體D濃硝酸因分解放出的NO2又溶解于硝酸而呈黃色答案D解析硝酸是一種具有強氧化性的不穩(wěn)定強酸，并且硝酸越濃，氧化性越強。濃硝酸的氧化性強于稀硝酸，表現(xiàn)在濃硝酸可使藍色石蕊試紙先變紅后褪色，而稀硝酸只能使藍色石蕊試紙變紅但不褪色。由于硝酸是一種氧化性酸，可氧化許多還原性物質(zhì)，因此硝酸與Na2S反應不能生成H2S，與Na2CO3反應能生成CO2，所以本題選D。5如圖所示的裝置，用以制備某種干燥的純凈氣體。該裝置中所裝的藥品正確的是

16、()AA中裝濃硫酸，B中裝鹽酸BA中裝濃鹽酸，B中裝濃硫酸CA中裝氫氧化鈉濃溶液，B中裝濃氨水DA中裝濃氨水，B中裝氫氧化鈉濃溶液答案B解析根據(jù)所給裝置圖和制備氣體的原理可知，要制備少量某種干燥的純凈氣體，B中所盛放的一定為干燥劑，而濃鹽酸、濃氨水和濃NaOH不可作干燥劑，故可用濃硫酸做干燥劑，制備干燥純凈的氯化氫氣體。ABCD答案A7某同學用下列裝置(固定、加熱儀器和橡膠管略)進行有關(guān)氨氣制取的實驗探究?；卮鹣铝袉栴}：(1)若用裝置制取NH3，其反應的化學方程式為_；若要測定生成的NH3的體積，則必須選擇的裝置是_(填裝置序號)，裝置中所盛試劑應具有的性質(zhì)是_。(2)若用裝置制取并收集干燥的

17、NH3，燒瓶內(nèi)裝的試劑是_，分液漏斗中裝的試劑是_，收集裝置應選擇_(填裝置序號)。解析(1)裝置適用于固固加熱制取氣體，制取NH3時試劑是NH4Cl和Ca(OH)2。若測定NH3的體積，必須用排液體法，而NH3極易溶于水，故不能用排水法，所用的液體必須不與NH3反應，也不溶解NH3才行。(2)裝置是固液反應，不需加熱的裝置，制取NH3時，可用濃氨水和堿石灰作用。8.某研究性學習小組在做氯氣的噴泉實驗(裝置如右圖)，發(fā)現(xiàn)含有酚酞的NaOH溶液噴入燒瓶后溶液的紅色褪去。甲、乙兩位同學對此現(xiàn)象分別做了如下推測：甲：因為氯氣與NaOH溶液反應，使溶液堿性減弱甚至呈酸性，所以溶液紅色褪去。乙：因為氯氣

18、溶于水并與水反應生成HClO，由于HClO的氧化漂白作用而使溶液褪色。(1)驗證甲同學的推測是否正確的方法是_。驗證乙同學的推測是否正確的方法是_。(2)如果將NaOH溶液改成酸性KMnO4溶液，把Cl2換成SO2氣體，試問用圖示所給裝置完成噴泉實驗是否合理？_(填“合理”或“不合理”)。如果認為不合理，請說明你的理由：_。(3)類似“褪色噴泉實驗”還有多種“變色的噴泉實驗”。請你按實驗要求，分別設(shè)計1個“變色噴泉實驗”并填寫下列表格：編號編號實驗要求實驗要求燒杯中燒杯中的溶液的溶液滴管中滴管中的液體的液體燒瓶中的燒瓶中的氣體氣體無色變紅色無色變紅色的噴泉的噴泉H2O紅色變無色紅色變無色的噴泉

19、的噴泉SO2答案(1)取燒瓶中的無色溶液加入足量的NaOH溶液，如果溶液恢復紅色，則可證明甲同學的推測是正確的如果加入足量的NaOH溶液后不能恢復紅色，則說明乙同學的推測是正確的(2)不合理KMnO4溶液可與橡膠塞橡膠管均反應，也不能盛放在倒置的膠頭滴管中(3)(其他合理答案也可)編號編號實驗要求實驗要求燒杯中的燒杯中的溶液溶液滴管中滴管中的溶液的溶液燒瓶燒瓶中的中的氣體氣體無色變紅無色變紅色的噴泉色的噴泉酚酞試液酚酞試液H2ONH3紅色變無紅色變無色的噴泉色的噴泉NaOH(含含酚酞酚酞)溶液溶液NaOH溶液溶液SO2解析本題是將教材上的演示實驗進行了改進和拓展，并與實驗探究問題結(jié)合在一起。探究驗證氯氣使含酚酞的氫氧化鈉褪色的原因。若乙同學的說法正確，則說明酚酞被氧化，再加入氫氧化鈉不會變紅色；而如果甲同學正確，再加入氫氧化鈉溶液會變紅色。用高錳酸鉀溶液和SO2進行噴泉實驗，要考慮藥品對儀器的影響，由于高錳酸鉀具有強氧化性，會使橡膠(連接玻璃管的橡膠管、膠頭滴管)氧化腐蝕，因此，該實驗不合理。無色變紅色是解題的關(guān)鍵，可以是含酚酞的水溶液遇氨氣。紅色變無色的情況可以是含酚酞的氫氧化鈉溶液與氯化氫氣體或SO2(也就是酸性氣體)相遇。