高考化学氮及其化合物考点全归纳_第1页
高考化学氮及其化合物考点全归纳_第2页
高考化学氮及其化合物考点全归纳_第3页
高考化学氮及其化合物考点全归纳_第4页
已阅读5页,还剩18页未读 继续免费阅读

下载本文档

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

1、氮及其化合物 考纲要求 1. 了解 NO、NO2的性质。 2. 掌握硝酸的性质和用途,结合金属与HNO3的反应,掌握守恒法的计算技巧。3. 了解氮的氧化物及含磷洗涤剂对环境及人类健康的影响。氨气、铵盐的性质及用途;掌握氨气的实验室制法。5. 掌握铵根离子的检验。4. 了解考点一氮气及其氧化物1氮气(1) 氮的固定使空气中游离态的氮转化为化合态氮的过程。(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4/5 。化学性质通常情况下, N2 化学性质很稳定,只在高温、放电、催化剂等条件下才能发生一些化学反应。高温、高压a与 H2 反应: N23H22NH3。

2、放电或高温b与 O2 反应: N2O2= 2NO。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:NONO2物 理颜色无色红棕色毒性有毒有毒性质溶解性不溶能溶化 学与 O2反应2NO O2=2NO2性质与 H2O反应3NO2 H2O=2HNO3 NO与血红蛋白结合使人中毒与人体、环境的关系形成酸雨、光化学烟雾转化成NO2形成酸雨、光化学烟雾特别提醒(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主要来源于煤和石油的燃烧、汽车尾气、硝酸工厂等。(4)NO

3、2 :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。深度思考1根据氮在元素周期表中的位置可知氮元素是一种活泼的非金属,为什么氮气很稳定?答案 氮气的性质不仅与原子结构有关,还与氮分子的构成有关;氮气分子中的 NN键,键能很大,分子结构稳定,故氮气很稳定。2俗话说“雷雨发庄稼”,这说明雷雨中含有能被植物吸收利用的化合态的氮,请同学们写出三个有关的化学方程式:; _ _ 。答案放电N2 O2=2NO2NO O2=2NO23NO2 H2O=2HNO3 NO3如何鉴别NO2与溴蒸气?答案由于 NO2和 Br2 在性质上有不少相似性:均可与碱反应;均为红棕色等。所以不能用淀粉

4、但二者性质又有差别,可以用下列方法鉴别:均具有氧化性;溶于水均有酸生成;-KI试纸、 pH 试纸、 NaOH溶液来鉴别,AgNO3溶液; CCl4 溶液;用水洗法。题组一NO、 NO2的性质及对环境的影响1下列说法正确的是()A CO、 NO、 NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在B NO可用于某些疾病的治疗C NO2通入 FeSO4溶液中始终无明显现象D汽车尾气的主要污染成分包括NO、CO和N2答案B解析 NO易被氧化为 NO2, N2不是污染物, NO2通入溶液中生成 HNO3,能把Fe2氧化成 Fe3,溶液由浅绿色变成棕黄色。2汽车排放的尾气中含有NO2,NO2是城市大气污染的主

5、要污染物之一,在日光照射下, NO2发生一系列光化学烟雾的循环反应,从而不断产生O3,加重空气污染。反应过程为2NO2 2NO 2O, 2NOO2 2NO2, OO2 O3。下列对该反应过程及产物叙述正确的是()A NO2起催化剂作用B NO起催化剂作用C NO2只起氧化剂作用D O3 与 O2为同分异构体答案A解析反应过程得 O2 2O, OO2 O3, NO2起催化剂作用,反应过程中NO2作氧化剂, A 项正确, B、C 项错误; O3与 O2 的相对分子质量不相同,不是同分异构体,属同素异形体, D 项错误。催化剂3N2O俗称“笑气”, 曾用作可吸入性麻醉剂。 以下反应能产生 N2O:3

6、CO2NO2= 3CO2N2O。下列关于 N2O的说法正确的是()A上述反应中每生成 1 mol N2O ,消耗 1.5 mol COB等物质的量的N2O和 CO2含有相等的电子数C N2O只具有氧化性,无还原性D N2O会迅速与人体血红蛋白结合,使人中毒答案B解析由方程式知,生成1 mol N2O时消耗3 mol CO , A 错误;1 mol N2O与1 mol CO2都含有 22 mol 电子, B 正确; N2O中氮元素为1 价,是氮元素的中间价态,所以N2O既具 有氧化性又具有还原性,C 错误。题组二有关氮的氧化物计算类试题4如图所示,试管中盛装的是红棕色气体( 可能是混合物) ,当

7、倒扣在盛有水的水槽中时,试管内水面上升,但不能充满试管,当向试管内鼓入氧气后,可以观察到试管中水柱继续上升,经过多次重复后,试管内完全被水充满,原来试管中盛装的气体是()A可能是N2 与 NO2的混合气体B只能是O2与 NO2的混合气体C可能是NO与 NO2的混合气体D只能是NO2一种气体答案C解析解答本题要注意以下两点:(1) 明确氮气不溶于水,且常温下不与其他物质发生化学反应;(2)NO2 可与水反应生成不溶于水的NO,NO2和 NO与氧气按适当的比例被水完全吸收。5将容积为50 mL的量筒充满二氧化氮和氧气的混合气体,将量筒倒置在盛满水的水槽里,一段时间后,量筒里剩余气体体积为5 mL

8、。则原混合气体中NO2 和 O2 体积比可能是_或 _。答案187437解析NO或 NO2与 O2混合气体与水的反应计算关系式可由下列化学方程式推导出来。2NO O2=2NO23NO2 H2O=2HNO3 NO由× 2得4NO2 O22H2O=4HNO3由× 3×24NO 3O22H2O=4HNO3、两式就是平时计算经常用到的关系式。设剩余的5 mL 气体为 O2,则参加反应的NO2和 O2的总体积为则原混合气体里,NO2的体积为45 mL×4/5 36 mL50 mL 5 mL 45 mL即 NO2与 O2的体积比为 3614187。设剩余的5 mL

9、气体为 NO,由式得过量的NO2体积为 15 mL,则发生反应的NO2和 O2的总体积为50 mL15 mL 35 mL则原混合气体里,O2的体积为35 mL×1/5 7 mL, NO2的体积为即 NO2与 O2的体积比为437。50 mL 7 mL 43 mLNOx和 O2混合型计算题的规律总结1关系式法(1)NO 和 O2混合气体通入水中由 2NO O2=2NO2和 3NO2H2O=2HNO3 NO得总反应为4NO 3O2 2H2O=4HNO3(2)NO2 和 O2混合气体通入水中由 3NO2 H2O=2HNO3 NO和 2NO O2=2NO2得总反应为4NO2O2 2H2O=4

10、HNO3(3)NO、 NO2和 O2三种混合气体通入水中先按 3NO2 H2O=2HNO3 NO计算出生成的NO体积,再加上原来混合气体中NO体积,再按(1) 计算。2电子守恒法当 NOx转化为硝酸时要失去电子,如果是NOx与 O2混合,则反应中O2 得到的电子数与NOx失去的电子数相等。考点二硝酸1物理性质硝酸是无色易挥发的液体,有刺激性气味。2化学性质(1) 不稳定性反应: 4HNO3= 2H2O4NO2 O2。或光照(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。按要求完成下列反应的方程式:与金属反应:稀硝酸与铜反应:3Cu 8HNO3(稀 )=3Cu(NO3)22N

11、O 4H2O;浓硝酸与铜反应:Cu 4HNO3(浓 )=Cu(NO3)2 2NO2 2H2O。与非金属反应:如浓硝酸与C 的反应为C 4HNO3(浓 )= CO2 4NO2 2H2O;与还原性化合物反应:硝酸可氧化H2S、 SO2、 Na2SO3、 HI 、 Fe2等还原性物质。如稀硝酸与FeSO4溶液反应的离子方程式为3Fe2 4H NO3 =3Fe3 NO 2H2O。(3) 与有机物反应硝化反应 ( 与 C6H6反应 ) :浓硫酸C6H6 HNO3 C6H5NO2 H2O;颜色反应:蛋白质遇到浓硝酸时变黄色。深度思考1久置的硝酸呈黄色,如何除去?怎样保存硝酸?答案硝酸显黄色是由于硝酸见光或

12、受热发生分解,生成的NO2溶于浓硝酸所致,所以消除的方法是通入O2(或空气 ) ,使其发生反应4NO2 O2 2H2O=4HNO3。保存时应保存在棕色试剂瓶中,并置于阴凉处。2常温下,铝和铁在浓硝酸中“钝化”是化学变化吗?答案是化学变化,钝化是在铁、铝的表面形成一层致密的氧化物保护膜,阻止了金属与硝酸的进一步反应。题组一硝酸性质的多重性1在下列反应中,硝酸既表现氧化性又表现酸性的是()A FeO和 HNO3B Al(OH)3 与 HNO3C H2S和 HNO3D CH3与 HNO3答案A解析硝酸既表现出酸性又表现出氧化性的典型特征是反应中既有硝酸盐的生成又有氮元素较低价化合物的生成。对照四个选

13、项。A 符合题意; B 只起酸的作用; C 只起氧化剂的作用; D只作为反应物。2取三张蓝色石蕊试纸置于表面皿上,然后按顺序滴加65%的硝酸, 98.3%的硫酸和新制氯水,三张试纸最终呈现的颜色是()A白 红白B红黑红C红红红D白黑白答案D解析因上述两酸均为浓酸, 均具有强氧化性, 新制氯水中含强氧化性的次氯酸,浓硫酸还表现出脱水性,所以应选D。题组二硝酸与金属反应的计算3在标准状况下将1.92 g铜粉投入一定量浓HNO3中,随着铜粉的溶解,反应生成的气体颜色逐渐变浅,当铜粉完全溶解后共收集到由NO2和 NO组成的混合气体1.12L,则混合气体中 NO的体积为()A 112 mLB 1 008

14、 mLC 224 mLD 448 mL答案A解析混合气体的总物质的量为1.12 L ÷22.4L·mol 1 0.05 mol,1.92 g铜粉的物质的量为 0.03 mol 。设 NO的物质的量为 n1 mol ,则 NO2的物质的量为 (0.05 n1)mol ,根据得失电子守恒得 3n1 (0.05 n1) ×10.03 ×2,解得 n10.005 , V(NO)0.005 mol ×22.4L·mol 1 0.112 L 112 mL。4铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体, 这些气体与5.6

15、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。则消耗铜的质量为()A 16 gB 32 gC 64 gD无法计算答案B解析该题氮元素变化为硝酸氮的氧化物硝酸,所以题目中的反应可以看成是铜与氧气5.6 L的反应,其中硝酸为“催化剂”,所以铜的物质的量为2× 22.4 L ·mol 1 0.5 mol ,即32 g 。5有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸,其中H2SO4和 HNO3的物质的量浓度分别是 4mol·L 1 和 2 mol ·L 1,取 10 mL 此混合酸,向其中加入过量的铁粉,待反应结束后,可产生标准状况下的气体的体积为(

16、设反应中HNO3被还原成NO)()A 0.448 LB 0.672 LC 0.896 LD 0.224 L答案B解析金属和混酸反应通过离子方程式计算比较简便,3Fe8H 2NO3 =3Fe2 2NO4H2O(铁过量, 产物为 Fe2 ) ,反应中 Fe 和 H过量,生成的 NO的量以 NO3 为准来计算,共得 NO 0.448 L ,若只考虑到这一步反应,得答案A 是错误的,因为过量的铁还可以和溶液中过量的H反应产生H2,即有 Fe 2H=Fe2 H2,生成的H2 为 0.224 L ,气体体积共计0.672 L ,应选 B。1涉及 HNO3的离子反应常见的易错问题(1) 忽视 NO3 在酸性

17、条件下的强氧化性。在酸性条件下NO3不能与 Fe2、 I 、 SO23 、S2、 Br等还原性较强的离子大量共存。(2) 在书写离子方程式时,忽视HNO3的强氧化性,将氧化还原反应简单的写成复分解反应。2金属与硝酸反应计算题(1) 思维模型(2) 计算中的守恒思想的应用原子守恒法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等于反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量。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。电荷守恒法HNO3过量

18、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) 。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。题组三有关硝酸氧化性的实验探究6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 浓硝酸,往具支试管中放入约2 mL 浓硝

19、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(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 _(填写序号 )。A c 中收集到无色气体B c 中收集到的无色气体接触空气后变为红棕色C b 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,

20、 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:_ 。答案(1)Cu 4HNO3(浓 )=Cu(NO3)22NO2 2H2O(2) 铜片逐渐溶解,溶液变蓝,放出红棕色气体(3) 往分液漏斗中加水稀释浓硝酸,打开活塞,放入稀硝酸(4)C(5) 利用Cu 与浓硝酸反应生成的NO2排出具支试管中的空气,有利于观察Cu 与稀硝酸的反应产物(6) 往蓝色溶液中通入NO2,溶液变成绿色

21、( 或加热绿色溶液,有红棕色气体产生,溶液变成蓝色 )解析 . 铜与浓硝酸反应的化学方程式为 Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)2 2NO2 2H2O,实验中具支试管中溶液变蓝,且有红棕色气体产生。. 向试管中加水将浓硝酸稀释后,可以继续进行铜与稀硝酸反应的实验,这样可以利用 Cu 与浓硝酸反应产生的 NO2排出具支试管中的空气,有利于观察铜与稀硝酸反应的产物。 . 由于硝酸均过量,铜的质量相同,溶液的体积相同,所以铜无论是与稀硝酸反应,还是与浓硝酸反应,生成的 Cu2的浓度是相同的,看法是不合理的,可通过向蓝色溶液中通入 NO2看溶液是否变绿,或加热绿色溶液看是否有红棕色气体产生来证明。1

22、性质实验方案的设计模板(1) 探索性实验方案的设计程序为物质实验事实科学抽象结论(2) 验证性质实验方案设计程序为物质性质推测实验验证结论。2现象描述答题模板(1) 全面描述现象的程序“海、陆、空” “海”溶液有什么变化;“陆”固体有什么变化;“空”气体有什么变化。(2) 规范描述现象的答题模板如颜色: , 由,( 具体颜色) 变为 ,(气体:溶液中产生 ,( 颜色) 的气泡,沉淀:在 ,( 颜色) 溶液中产生 ,( 颜色考点三氨和铵盐具体颜色)( 或 ) 在固体表面产生) 的沉淀 ( 浑浊 ),(颜色) 气泡。1氨的分子结构和性质(1)物理性质氨气是无色有刺激性气味的气体,体积的氨气。(2)

23、 分子结构易液化可作制冷剂,常温、常压下, 1 体积的水可溶解700电子式:。(3) 氨的化学性质与水的反应NH3H2ONH3·H2ONH4OH,氨气溶于水得氨水,氨水中含有的粒子有NH3·H2O、 NH3、 H2O、NH4 、 OH、 H。氨水为可溶性一元弱碱,易挥发,不稳定,易分解: NH3·H2O=NH3 H2O。氨气与酸反应a蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近,其现象为有白烟生成,将浓盐酸改为浓硝酸,也会出现相同的现象。化学方程式为 HClNH3=NH4Cl、NH3 HNO3=NH4NO3。b. 与 CO2等酸性氧化物反应: NH3 CO2 H2O

24、=NH4HCO3或 2NH3 CO2H2O=(NH4)2CO3。NH3的还原性氨的催化氧化催化剂化学方程式: 4NH35O2= 4NO 6H2O。与盐溶液反应将氨水加入下列溶液,完成下表:被滴试剂现象离子方程式FeCl3 溶液生成红褐色沉淀Fe3 3NH3·H2O=Fe(OH)3 3NH4AlCl3 溶液生成白色沉淀Al3 3NH3·H2O=Al(OH)3 3NH4(4) 实验室制取氨气的三种方法加热固态铵盐和碱的混合物实验室制取氨气的其他方法方法化学方程式(或原理)气体发生装置加热浓氨水NH3·H2O=NH3 H2O浓氨水固NaOH溶于水放热,促使氨水分解,且O

25、H体 NaOH浓度的增大有利于 NH3的生成浓氨水固CaO与水反应,使溶剂 ( 水 ) 减少;反应放热,促使氨水分解。化学方程式为体 CaONH3·H2O CaO=NH3 Ca(OH)22. 铵盐及 NH4的检验(1) 铵盐的物理性质铵盐都是白色固体,均易溶于水。(2) 铵盐的化学性质(3)NH 4的检验OHNH4 。未知液呈碱性 湿润的红色石蕊试纸变蓝色,则证明含深度思考1液氨和氨水有哪些区别?完成下列表格。液氨氨水形成物质分类混合物微粒种类NH3、NH3·H2O、 H、 H2O、 NH4、 OH存在条件常温常压下不能存在常温常压下可存在答案氨气液化氨气溶于水纯净物 NH

26、32固态 NH4Cl 受热变成气体,气体遇冷又变为固态NH4Cl;固态碘受热变成蒸气,蒸气遇冷又变成固态碘,这两种现象的本质是否相同?答案 不相同, NH4Cl 固体受热分解成 NH3和 HCl,发生了化学变化;固态碘受热升华成为碘蒸气,是物理变化。题组一氨及铵盐的性质1判断下列说法是否正确,不正确的说明理由。氨气溶于水能导电,所以氨气是电解质。实验室用浓氨水与NaOH固体制取氨气。氨与酸反应生成铵盐,与挥发性酸相遇时能形成白烟。某晶体与NaOH共热放出一种使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,该晶体中含有NH4 。氨水中含氮微粒中最多的微粒是NH4。把 NH3通入稀 HNO3中,当溶液的pH 等于

27、 7 时,溶液中NH3和 HNO3等物质的量反应。催化剂液氨作为清洁能源的反应原理是4NH3 5O2= 4NO6H2O。氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3·H2O(除水 ) 。在 1 mol ·L 1 氨水中 ,NH3·H2O、 NH4 、 NH3的物质的量浓度之和为1 mol ·L 1。答案正确。不正确,NH3 本身不导电,溶于水,与水发生反应NH3H2ONH3·H2ONH4OH而导电,故 NH3不是电解质;不正确,氨水中存在大量的 NH3·H2O和少量的 NH4;不正确, NH3和 HNO3等物质的量反应时,得到 NH4NO3溶

28、液,NH4水解使溶液显酸性, pH<7;不正确,产生的 NO是污染气体。2下列反应中说明NH3既有还原性,又有碱性的是()催化剂A 4NH3 5O2= 4NO 6H2OB NH3 HNO3=NH4NO3C 8NH3 3Cl2=N2 6NH4ClD 2NH3 3CuO=3Cu N23H2O答案C解析在 A、D 两项中,参加反应的 NH3全部被氧化, NH3只体现还原性; B 项反应为非氧化还原反应, NH3只体现碱性; C 项中参加反应的8 mol NH3 有 2 mol 被氧化, NH3既体现碱性又体现还原性。3氯化铵和氯化钠可用下列哪一种方法分离()A加入氢氧化钠B加入 AgNO3溶液

29、C加热法D加入一种合适的酸答案C解析分离可根据物理性质用物理方法进行分离,比如根据各组分的溶解性不同,用过滤的方法分离; 根据各组分的沸点不同,用蒸馏的方法分离;根据各组分在同一溶剂中的溶解度不同, 用结晶的方法分离。也可根据各组分的化学性质不同,加入某些试剂,采取一定的化学方法进行分离。根据以上分析,题目所给NaCl 和 NH4Cl 只能用化学方法分离,又因为两种物质中都含Cl ,所以加 AgNO3或加酸都起不到分离的作用,加入 NaOH,只能鉴别NH4Cl和 NaCl,而达不到分离的目的。利用铵盐的不稳定性及 NH3的化学性质,可以选用加热法。题组二 氨气及铵盐的性质实验4已知气体的摩尔质

30、量越小,扩散速度越快。如图所示为气体扩散速率的实验,两种气体扩散相遇时形成白色烟环。下列关于物质甲、乙的判断正确的是()A甲是浓氨水,乙是浓硫酸B甲是浓盐酸,乙是浓氨水C甲是浓氨水,乙是浓盐酸D甲是浓硝酸,乙是浓氨水答案C解析A 项中浓 H2SO4不是挥发性酸,不会产生白色烟环;B、 C、 D 三项中由于质量小,扩散速度快,所以离白色烟环远的甲为浓氨水,故C 正确。5如下图, 利用培养皿探究氨气的性质。实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水,NH3的摩尔立即用另一表面皿扣在上面。下表中对实验现象所做的解释正确的是()选项实验现象解释A浓盐酸附近产生白烟NH3与浓盐酸反应产生了NH4Cl 固体B浓硫

31、酸附近无明显现象NH3与浓硫酸不发生反应C氯化物溶液变浑浊该溶液一定是 AlCl3 溶液D干燥红色石蕊试纸不变色,NH3是一种可溶性碱湿润红色石蕊试纸变蓝答案A解析 NH3能与 HCl 发生化合反应, 生成 NH4Cl 白色固体, NH3也能与 H2SO4发生化合反应,生成 (NH4)2SO4; NH3 与氯化物溶液反应生成氢氧 化物沉淀,该氯化物可以是氯化铝、氯化镁等; NH3溶于水生成 NH3·H2O,NH3·H2O 是一种可溶性碱, NH3是氢化物。6右图的装置中,干燥烧瓶内盛有某种气体,烧杯和滴管内盛放某种溶液。挤压滴管的胶头,下列与实验事实不相符的是A CO2(N

32、aHCO3溶液 )/ 无色喷泉B NH3(H2O中含酚酞 )/ 红色喷泉C H2S(CuSO4溶液 )/ 黑色喷泉D HCl(AgNO3溶液 )/ 白色喷泉()答案A解析CO2 在NaHCO3溶液中的溶解度很小,因此不能形成喷泉;NH3 极易溶于水生成NH3·H2O,NH3·H2O 发生电离生成OH,遇酚酞使之显红色;H2S 和 CuSO4反应生成CuS黑色沉淀; HCl 极易溶于水,且和AgNO3发生反应生成白色沉淀;因此A 不正确。7某研究性学习小组同学设计如下图所示装置探究氨气的还原性。(1)氨催化氧化的化学方程式为 _ 。(2)若实验时通入氨气的速率过快,在烧瓶中会

33、出现白烟,该物质的化学式为 _。(3) 该小组同学以氨气和二氧化碳为原料制备碳酸氢铵。甲同学先将二氧化碳通入水中,充分溶解后,再通入氨气;乙同学先将氨气通入水中,充分溶解后,再通入二氧化碳。请选择合适的方案并说明原因。催化剂答案(1)4NH3 5O2= 4NO 6H2O (2)NH4NO3(3) 乙同学方案正确; 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至饱和再通CO2至过量,保证产物量大,且全部是NH4HCO3溶液。喷泉实验的形成原理1形成喷泉的原理形成喷泉最根本的原因是瓶内外存在压强差。 当烧瓶内气体溶于液体或与

34、之反应时, 瓶内气体大量减少, 压强降低, 外界的大气压将液体压入烧瓶内, 如此持续, 最后液体将充满烧瓶。2常见喷泉的形成主要有以下两类(1) 极易溶于水的气体 (NH3、HCl、 SO2等 ) 与水可形成喷泉;(2) 酸性气体 (HCl 、 SO2、 NO2、 CO2、 H2S等 ) 与 NaOH(aq)也能形成喷泉。3喷泉实验成功的关键(1) 盛气体的烧瓶必须干燥;(2) 气体要充满烧瓶;(3) 烧瓶不能漏气 ( 实验前应先检查装置的气密性 ) ;(4) 所用气体能大量溶于所用液体或气体与液体快速反应。4常见的喷泉实验装置喷泉实验的本质是形成压强差而引发液体上喷,为此可设计多种不同的装置

35、和采用不同的操作( 如使气体溶于水、热敷、生成气体、发生气体体积减小的反应等) 来使喷泉产生。装置:挤压气球, 即可使少量的溶液沿导管进入烧瓶中,导致大量的NH3溶解, 烧瓶内形成负压而产生喷泉。装置:去掉了胶头滴管。打开止水夹,用手( 或热毛巾等 ) 捂热烧瓶,氨气受热膨胀,使氨气通过导管与水接触,即产生喷泉。( 开放性问题,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: 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增大,将液体压入烧瓶而产生喷泉。装置: 在水槽中加入使水温度升高的物质,致使锥形瓶内酒精因升温而挥发,锥形瓶内气体压强增大而产生喷泉。装置:烧

36、瓶中通入 H2S(或 SO2),然后通入 SO2(或 H2S),现象为有淡黄色粉末状物质生成,瓶内壁附有水珠, NaOH溶液喷到烧瓶内。题组三氨气的实验室制法8下图所示是实验室制取氨气的装置和选用的试剂,其中错误的是_。答案(1)(3)解析实验室制取氨气的方法有:铵盐与碱加热制取氨,常用固体 NH4Cl 与 Ca(OH)2 反应,试 管 口 向 下 倾 斜 ; 在 浓 氨 水 中 加CaO, 因 为 在 氨 水 中 存 在 平 衡NH3H2ONH3·H2ONH4 OH,加入CaO,平衡向左移,同时又放热促进氨水分解为氨气;加热浓氨水,加快氨水分解为氨气。(1) 错在直接加热氯化铵 (

37、NH4Cl 分解生成的 NH3和 HCl 在试管口又冷凝成 NH4Cl) ; (3) 错在试管口向上倾斜。9某研究小组要快速制取干燥的氨气,提供的药品有:浓氨水、氯化铵固体、氢氧化钠固体、蒸馏水、碱石灰,提供的仪器如下所示 ( 必要的塞子、玻璃导管、橡胶管、固定装置和尾气处理装置略去 ) 。(1) 需选择的药品是_,该小组选择的药品混合后快速放氨气的原因_ ,选择的仪器是 _ 。(2) 若用下图甲装置收集 NH3,如何判断烧瓶中已收集满NH3? _ 。(3) 图乙中胶头滴管中的水挤入烧瓶后,观察到的现象是_ 。答案(1) 浓氨水、氢氧化钠固体NaOH溶于水放热,促使氨水分解放氨气,且c(OH

38、) 增大,使NH3 H2ONH3·H2ONH4 OH平衡左移,有利于NH3放出或(2) 漏斗下端边沿与水面接触时溶液颜色变为红色(3) 气球逐渐变大10有甲、 乙两位同学想利用下列装置及化学试剂,对实验室制取并收集氨气的实验进行改进。化学试剂: NH4Cl 固体、浓氨水、固体NaOH(1) 甲同学想方便快速制取少量氨气,应选择的装置是_( 填序号 ) ,选用试剂是_( 填序号 ) 。选用上述试剂制氨气的理由是_ ,实验过程中,制气时的实验操作是_ 。(2) 乙同学建议,把教材中实验室制取氨气的收集装置由大试管改为集气瓶且瓶口向上收集氨气,并确保不污染环境,请你根据其设想回答:若用排气

39、法收集氨气, 请在方框内画出其气体收集装置和尾气吸收装置,标出所用试剂 ( 自选) 名称。若用排液集气法收集NH3,可选用的试剂是_( 填序号 ) 。A H2OB浓 H2SO4C CCl4D饱和NaCl 溶液答案(1)BNaOH固体遇水放热,使氨气的溶解度降低,同时可使溶液中增大,促使NH4 OHNH3·H2ONH3 H2O平衡向右移动,从而使氨气氨水逐滴滴加到NaOH固体上(2) 如图c(OH )逸出将浓C解析实验室快速制取氨气可以用浓氨水和生石灰或固体NaOH,可以选用装置B,氨气的密度比空气小, 集气瓶口向上时进气管应较短一些,这样可以使密度较大的空气排出,为了防止氨气污染环境

40、可以进行尾气吸收,由于氨气极易溶于水,所以需要防止倒吸。考点四氨及其重要化合物转化关系的综合应用注意箭头指出可体现物质的性质,指向可寻找该物质的制备方法。题组一氮及其化合物的转化1 (2013 ·重庆理综, 27) 某兴趣小组用下图装置探究氨的催化氧化。(1)氨催化氧化的化学方程式为_ 。(2)加热玻璃管 2 一段时间后,挤压1 中打气球鼓入空气,观察到2 中物质呈红热状态;停止加热后仍能保持红热,该反应是_( 填“吸热”或“放热” ) 反应。(3)为保证在装置 4 中观察到红棕色气体,装置3 应装入 _ ;若取消3,在 4中仅观察到大量白烟,原因是_。(4) 为实现氨催化氧化,也可用装置5 替换装置 _( 填装置代号 ) ;化合物 X 为_ _( 只写一种 ) ,Na2O2的作用是 _。催化剂答案(1)4NH3 5O2= 4NO 6H2O(2) 放热(3) 浓 H2SO4 生成的 NO与 O2反应生成NO2,NO2与水反应生成HNO3,NH3与 HNO3反应生成了 NH4NO3(4)1NH4Cl 与 HCl 反应生成氧气 ( 答案合理均可 )解析(2) 由停止加热后仍能保持红热,知该反应为放热反应。(3) 保证在装置 4 中观察到红棕色气体,装置3 应把产物中的水蒸气、氨气除去,所以3 中应装浓 H2SO4,若没有 3,生成的

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。

评论

0/150

提交评论