高三一轮复习化学：氮及其化合物

1、第第2 2节氮的循环节氮的循环 第三章自然界中的元素第三章自然界中的元素 我努力我快乐我努力我快乐考纲展示考纲展示考点关注考点关注(1)了解氮元素的单质及其了解氮元素的单质及其 重要化合物的主要性质重要化合物的主要性质 及应用及应用(2)了解氮元素的单质及其了解氮元素的单质及其 重要化合物对环境质量重要化合物对环境质量 的影响的影响(1) N2及含氮化合物的相互及含氮化合物的相互 转化转化(2) NO、NO2的重要性质的重要性质 及对环境的影响及对环境的影响(3)铵盐的性质、氨气的制铵盐的性质、氨气的制 法及法及NH4+ 的检验的检验基础 知识 梳理 一、氮气和氮的氧化物 颜色颜色状态状态气味

2、气味密度密度溶解性溶解性无色无色气体气体无味无味比空气比空气 不溶于水不溶于水略小略小 78% 游离态的氮游离态的氮 含氮化合物含氮化合物 自然固氮自然固氮 人工固氮人工固氮 基础 知识 梳理 一、氮气和氮的氧化物 氮氮叁键氮氮叁键 基础 知识 梳理 一、氮气和氮的氧化物 颜色颜色气味气味毒性毒性密度密度溶解性溶解性NO无色无色无味无味剧毒剧毒比空气比空气不溶于水不溶于水NO2红棕色红棕色刺激性气味刺激性气味剧毒剧毒比空气比空气易溶于水易溶于水略大略大 大大 信使分子信使分子漂白性漂白性腐蚀性腐蚀性基础 知识 梳理 1、如何收集、如何收集NO 和和NO2气体？气体？ 2、溴蒸气和、溴蒸气和NO

3、2都为红棕色气体，如何区分？都为红棕色气体，如何区分？用湿润的淀粉用湿润的淀粉KI试纸或试纸或NaOH溶液可以吗？溶液可以吗？ 3、俗话说、俗话说“雷雨发庄家雷雨发庄家”，写出对应的化学，写出对应的化学方程式方程式氮的氧化物对环境的影响氮的氧化物对环境的影响 （1）氮氧化物氮氧化物与与碳氢化合物碳氢化合物经紫外线照射发生经紫外线照射发生反应生成的一种反应生成的一种有毒有毒的烟雾，称为的烟雾，称为光化学烟雾光化学烟雾。氮氧化物与空气中的水反应生成氮氧化物与空气中的水反应生成硝酸硝酸和和亚硝酸亚硝酸，是是酸雨酸雨的成分。氮氧化物是形成光化学烟雾和酸的成分。氮氧化物是形成光化学烟雾和酸雨的一个重要原

4、因，同时造成水体污染。雨的一个重要原因，同时造成水体污染。 （2）大气中的氮氧化物主要来源于）大气中的氮氧化物主要来源于化石燃料化石燃料的的燃烧、汽车尾气和植物体的焚烧，以及农田土壤燃烧、汽车尾气和植物体的焚烧，以及农田土壤和动物排泄物中含氮化合物的转化。和动物排泄物中含氮化合物的转化。 （3）在工业上含氮氧化物的尾气吸收常用）在工业上含氮氧化物的尾气吸收常用NaOH溶液溶液，对应的化学方程式：，对应的化学方程式： NO + NO2 +2 NaOH =2NaNO2 + H2O+2+4+3考点一氮及其化合物的转化和计算 +40+5+20+5感悟 考点 透析 解答本题要注意以下两点：解答本题要注意

5、以下两点：(1)明确氮气不溶于水，且常明确氮气不溶于水，且常温下不与其他物质发生化学温下不与其他物质发生化学反应；反应；(2)NO2可与水反应生成不溶可与水反应生成不溶于水的于水的NO，NO2和和NO与氧与氧气按气按适当的比例适当的比例被水完全吸被水完全吸收。收。解析： A 感悟 考点 透析 题目中发生的化学反应如下：题目中发生的化学反应如下：3NO2H2O=2HNO3NO，2HNO32NaHCO3=2NaNO32CO22H2O2CO22Na2O2=2Na2CO3O22NOO2=2NO2因此最终收集的气体为因此最终收集的气体为O2和和NO2。解析： C 【拓展训练【拓展训练】将装有将装有50

6、mL NO2、NO混合气体的量筒倒立混合气体的量筒倒立于水槽中，反应后气体体积缩小为于水槽中，反应后气体体积缩小为30 mL，则原，则原混合气体中混合气体中NO2和和NO的体积比是的体积比是( )A5 3 B3 5C3 2 D2 3解析：判断此题可根据化学方程式，运用体积解析：判断此题可根据化学方程式，运用体积差量法进行计算，由所得结果来确定正确的选项差量法进行计算，由所得结果来确定正确的选项。设混合气体中。设混合气体中NO2的体积为的体积为x。C基础 知识 梳理 无色无色 刺激性气味刺激性气味 小小 700 基础 知识 梳理 易溶易溶 基础 知识 梳理 湿润的红色石蕊湿润的红色石蕊 变蓝变蓝

7、 基础 知识 梳理 考点二 氨气的实验室制法与性质 感悟 考点 透析 考点二 氨气的实验室制法与性质 感悟 考点 透析 感悟 考点 透析 感悟 考点 透析 感悟 考点 透析 感悟 考点 透析 选项选项实验现象实验现象解释解释A浓盐酸附近产生白烟浓盐酸附近产生白烟NH3与浓盐酸反应产生了与浓盐酸反应产生了NH4Cl固体固体B浓硫酸附近无明显现象浓硫酸附近无明显现象NH3与浓硫酸不发生反应与浓硫酸不发生反应C氯化物溶液变浑浊氯化物溶液变浑浊该溶液一定是该溶液一定是AlCl3溶液溶液D干燥红色石蕊试纸不变色，湿润红干燥红色石蕊试纸不变色，湿润红色石蕊试纸变蓝色石蕊试纸变蓝NH3是一种可溶性碱是一种可

8、溶性碱A (1)(2014高考江苏卷，高考江苏卷，8B)NH3、O2、HNO3三种物质中，三种物质中，两两都能发生反应两两都能发生反应 () (2)(2013高考新课标卷高考新课标卷，7B)可用蘸浓盐酸的棉棒检验可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气输送氨气的管道是否漏气 () (3)(2013高考江苏卷，高考江苏卷，4A)液氨汽化时要吸收大量的热，液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂可用作制冷剂 () (4)(2013高考广东卷，高考广东卷，10A)NH4Cl为强酸弱碱盐，所以可为强酸弱碱盐，所以可用加热法除去用加热法除去NaCl中的中的NH4Cl () (5)(2013高考福建卷，

9、高考福建卷，10D)检验检验NH4+时，往试样中加入时，往试样中加入NaOH溶液，微热，用湿润的蓝色石蕊试纸检验逸出的气溶液，微热，用湿润的蓝色石蕊试纸检验逸出的气体。体。 () 2、氨气的溶解性实验问题、氨气的溶解性实验问题-喷泉实验喷泉实验 结合必修一结合必修一P77页喷泉实验，请思考以下问题：页喷泉实验，请思考以下问题： 1、如何检验氨气已收集满试管？、如何检验氨气已收集满试管？ 2、如图，如何操作引发喷泉？、如图，如何操作引发喷泉？ 3、喷泉的产生证明了什么？、喷泉的产生证明了什么？ 4、喷泉实验成功的关键有哪些？、喷泉实验成功的关键有哪些？ 5、解释烧瓶内外压强差如何形成的？、解释烧

10、瓶内外压强差如何形成的？ （提示：（提示：PV=nRT ）1.喷泉实验的原理。喷泉实验的原理。 容器内外存在较大的压强差，在这种容器内外存在较大的压强差，在这种压强差压强差的作用下，液的作用下，液体迅速流动，通过带有尖嘴的导管喷出来，即形成喷泉。体迅速流动，通过带有尖嘴的导管喷出来，即形成喷泉。2.操作及现象。操作及现象。 打开止水夹，挤压胶头滴管，使少量水进入烧瓶，形成红打开止水夹，挤压胶头滴管，使少量水进入烧瓶，形成红色的喷泉色的喷泉3.实验成功的关键实验成功的关键“三要三要”。装置气密性装置气密性要好。要好。烧瓶和气体烧瓶和气体要干。要干。烧瓶内的氨气烧瓶内的氨气要满。要满。4.形成喷泉

11、的气体与液体组合形成喷泉的气体与液体组合aNH3、HCl、SO2、NO2与水组合能形成喷泉。与水组合能形成喷泉。b酸性气体与酸性气体与NaOH溶液组合能形成喷泉。溶液组合能形成喷泉。5使容器内外产生较大的使容器内外产生较大的压强差压强差的两类情况。的两类情况。(1)容器内气体极易溶于水或容器内气体易与溶液中的溶质容器内气体极易溶于水或容器内气体易与溶液中的溶质发生化学反应。因此当外部的水或溶液接触容器内气体时，发生化学反应。因此当外部的水或溶液接触容器内气体时，由于气体的由于气体的物质的量物质的量减少，导致减少，导致压强压强迅速降低，在外界大气压迅速降低，在外界大气压的作用下，外部液体迅速进入

12、容器，形成喷泉的作用下，外部液体迅速进入容器，形成喷泉(2)容器内的液体由于受热挥发容器内的液体由于受热挥发(如浓盐酸、如浓盐酸、浓氨水、酒精等浓氨水、酒精等)或由于发生化学反应产生的气或由于发生化学反应产生的气体体容器内容器内温度升高温度升高产生大量气体，容器内产生大量气体，容器内压强增大压强增大，促使容器内液体迅速向外流动，也能形成喷泉。如，促使容器内液体迅速向外流动，也能形成喷泉。如喷雾器、人造喷泉、火山喷发等均是利用了此原理。喷雾器、人造喷泉、火山喷发等均是利用了此原理。(2)容器内的液体由于受热挥发容器内的液体由于受热挥发(如浓盐酸、如浓盐酸、浓氨水、酒精等浓氨水、酒精等)或由于发生

13、化学反应产生的气体或由于发生化学反应产生的气体容器内容器内温度升高温度升高产生大量气体，容器内产生大量气体，容器内压强增大压强增大，促使容器内液体迅速向外流动，也能形成喷泉。如喷促使容器内液体迅速向外流动，也能形成喷泉。如喷雾器、人造喷泉、火山喷发等均是利用了此原理。雾器、人造喷泉、火山喷发等均是利用了此原理。例例6、喷泉实验是中学化学的一个重要性质实验，也是一种、喷泉实验是中学化学的一个重要性质实验，也是一种自然现象。其产生的原因是存在压强差。自然现象。其产生的原因是存在压强差。试根据图，回答下列问题。试根据图，回答下列问题。(1)在图在图A的烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别盛有液的

14、烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别盛有液体。下列组合中体。下列组合中不可能不可能形成喷泉的是形成喷泉的是_。AHCl和和H2O BNH3和和H2O CNH3和苯和苯 DCO2和烧碱溶液和烧碱溶液C(2)在图在图B的锥形瓶中，分别加入足量的下列物质，反应后能产生的锥形瓶中，分别加入足量的下列物质，反应后能产生喷泉现象的是喷泉现象的是_。ACu与稀盐酸与稀盐酸 BNaHCO3与与NaOH溶液溶液C大理石与稀硫酸大理石与稀硫酸 D碳铵与稀硝酸碳铵与稀硝酸(3)若图若图B的锥形瓶内是无水酒精，水槽内是冷水，则向水槽中加入的锥形瓶内是无水酒精，水槽内是冷水，则向水槽中加入足量的下列哪些物质也会产生

15、喷泉现象？足量的下列哪些物质也会产生喷泉现象？_。A浓硫酸浓硫酸 B生石灰生石灰C氢氧化钡晶体与氢氧化钡晶体与NH4Cl固体固体 D氢氧化钠固体氢氧化钠固体 (4)城市中常见的人造喷泉及火山喷发的原理与上述城市中常见的人造喷泉及火山喷发的原理与上述_装置装置 的原理相似的原理相似DABDB解析解析：(1)形成喷泉的条件是烧瓶中的气体极易溶形成喷泉的条件是烧瓶中的气体极易溶于烧杯中的液体于烧杯中的液体，或者是烧瓶中的气体能与烧杯中的或者是烧瓶中的气体能与烧杯中的液体发生反应液体发生反应，HCl、NH3均极易溶于水均极易溶于水，而而CO2可与可与烧碱溶液反应烧碱溶液反应，所以答案选所以答案选C。(

16、2)若想使若想使B装置产生喷泉则应该在锥形瓶中产生装置产生喷泉则应该在锥形瓶中产生大量气体大量气体，使烧瓶和锥形瓶中形成压强差使烧瓶和锥形瓶中形成压强差，Cu与稀盐与稀盐酸不反应酸不反应，NaHCO3与与NaOH反应无气体产生反应无气体产生，大理石大理石与稀硫酸反应产生气体量极少与稀硫酸反应产生气体量极少，碳铵与稀硝酸反应可碳铵与稀硝酸反应可产生大量的产生大量的CO2，只有只有D能产生大量气体。能产生大量气体。 (3)物质加入水槽中应该是能够放出大量热物质加入水槽中应该是能够放出大量热，使酒精大量挥发、上下产生压强差使酒精大量挥发、上下产生压强差，综合分析答案综合分析答案选选A、B、D。(4)

17、人造喷泉和火山喷发均是底部产生压力人造喷泉和火山喷发均是底部产生压力，所所以和以和B相似。相似。答案：答案：(1)C(2)D(3)ABD(4)B1有以下四种溶液：有以下四种溶液：NH4Cl，(NH4)2SO4，NaCl，Na2SO4下列试剂能将它们区别开的是下列试剂能将它们区别开的是( ) AHCl BBaCl2 CNaOH DBa(OH)22.为检验一种氮肥的成分，某学习小组的同学进行了以下实验：为检验一种氮肥的成分，某学习小组的同学进行了以下实验：加热氮肥样品生成两种气体，其中一种气体能使湿润的红色石蕊试加热氮肥样品生成两种气体，其中一种气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，另一种气体能使澄清石

18、灰水变浑浊。纸变蓝，另一种气体能使澄清石灰水变浑浊。取少量该氮肥样品溶取少量该氮肥样品溶于水，并加入少量于水，并加入少量BaCl2溶液，没有明显变化。由此可知该氮肥的主溶液，没有明显变化。由此可知该氮肥的主要成分是要成分是()ANH4HCO3BNH4ClC(NH4)2CO3 DNH4NO3DA(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来收集氨气，并确保不污染环境。请你根据其设想回答：瓶口向上来收集氨气，并确保不污染环境。请你根据其设想回答：若用排空气法收集若用排空气法收集NH3，请在图，请在图的方框内画出其气体收集装置和尾气吸的方框内画出其气体收集装置和尾气吸收装置，标出所用的试剂收装置，标出所用的试剂(自选自选)名称。名称。若用排液取气法收集若用排液取气法收集NH3，可选用的试剂是，可选用的试剂是_(填序号填序号)。AH2OB浓硫酸浓硫酸 CCCl4 D饱和饱和NaCl溶液溶液实验 典例 探究 变式训练变式训练1利用如图所示的装置，可以验证利用如图所