2022年《氮的氧化物和硝酸》

1、复习目标：1、把握氮及其化合物（NO、NO2、HNO3等）的物理和化学性质 2、把握 HNO3的强氧化性及相关的运算；3、明白氮及其重要化合物对环境质量的影响 基础学问回忆：一、氮气及氮的氧化物2、氮的氧化物 NO NO2物理颜色无色红棕色性质毒性有毒有毒溶解性不溶能溶（反应）化 学与 O2 反应2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO 性质与 H2O 反应试验室制法3Cu+8HNO3稀= Cu+4HNO3浓= （填化学方程式）3CuNO32+2NO +4H2O CuNO32+2NO2 +2H2O 与人体环境的关系与血红蛋白结合使人中毒形成酸雨、光化学烟雾转化成 NO2 形成酸

2、雨、光化学烟雾【留意】氮的氧化物都是大气污染物；空气中 NO2 是造成光化学烟雾的主要因素；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；NO2：既有氧化性又有仍原性,以氧化性为主；NO2能使潮湿的淀粉-KI 试纸变蓝： 2NO2+2KI= 2KNO2+I2；NO、NO2 均能与 NH3发生归中反应生成 N2；NOx+NH3N2+H2O；氮氧化合物与碱的反应2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O 【典型例题1】以下说法正确选项 ACO、NO、 NO 2都是大气污染气体,在空气中都能稳固存在BNO 可用于某些疾

3、病的治疗CNO 2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【迁移训练 1】把少量 NO 2 气体通入过量小苏打溶液中,再使逸出的气体通过装有足量的过氧化钠颗粒的干燥管,最终收集到的气体是 A氧气B二氧化氮C二氧化氮和氧气D二氧化氮和一氧化氮二、硝酸与浓 HNO3 反应时,非金属单质一般被氧化为最高价氧化物或最高价含氧酸,如碳与浓 HNO3 反应的化学方程式为：C+4HNO3（浓） = CO2 +4NO2 +2H2O ；与某些仍原性化合物或离子的反应,例如：H2S、SO2、HBr、HI、FeCl2 等；王水王水由浓硝酸与浓盐酸按体积比13 混合所

4、得,具有更强的氧化性,能使Au、Pt溶解；（4）与有机物的反应硝化反应（如与苯反应）；酯化反应（如与纤维素反应）；颜色反应（如与蛋白质反应）；【典型例题 2】在以下反应中,硝酸既表现氧化性又表现酸性的是 AFeO 和 HNO 3 B AlOH 3与 HNO3CH2S 和 HNO 3 DNH 3与 HNO3【迁移训练 2】硝酸铜是制备 CuZn Al 系催化剂的重要原料,制取硝酸铜现有三种设计方案可供选用：Cu 与稀硝酸反应制取：Cu 与浓硝酸反应制取：3Cu8HNO 3稀=3CuNO 3 22NO 4H2O Cu 4HNO 3浓 =CuNO 322NO 22H2O 通氧气于铜屑与稀硝酸的体系中

5、制取：2Cu4HNO 3O2=2CuNO 32 2H2O 以下说法正确选项 A制取相同量的硝酸铜需硝酸的量最多 B制取相同量的硝酸铜产生的有毒气体比多 C三种方案中硝酸的利用率 D三种方案的反应都可以在铁制容器中进行考点详析：考点一：氮的氧化物溶于水的有关运算1、有关化学反应方程式3NO2H2O=2HNO3NO 4NO2O22H2O=4HNO3 4NO3O22H2O=4HNO3 2NOO2=2NO2 （1）先按反应后,再据表进行运算；（2）先按反应后,再据表进行运算；【留意】由于水溶液中发生反应3NO2H2O=2HNO3NO,所以无论何种情形下水溶液中不会剩余 NO2；当 NO2 和 N2O4

6、 的混合气体作用于H2O 时,不要忽视由于NO2的消耗, N2O4会转化为NO2；【典型例题 3】将容积为 50 mL 的量筒布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；就原混合气体中 NO 2 和 O2 体积比可能是 _或_；【迁移训练3】足量铜与肯定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO 的混合气体,这些气体与 1.68 L O2标准状况 混合后通入水中,全部气体完全被水吸取生成硝酸；如向所得硝酸铜溶液中加入 5 mol/L NaOH 溶液至 Cu 2+恰好完全沉淀,就消耗 NaOH 溶液的体积是（）B 45 mL C

7、30 mL D 15 mL A60 mL 考点二：金属与硝酸的反应的相关运算1、金属与 HNO3反应的一般通式（1）金属 +浓硝酸 金属硝酸盐 +NO2 +H2O （2）金属 +稀硝酸 金属硝酸盐 +NO +H 2O 2、反应规律（1）金属与硝酸反应一般不生成H2；浓 HNO3 一般被仍原为NO2,稀 HNO3 一般被仍原为NO；（2）铁与稀硝酸反应,先生成FeNO33,如 Fe 过量, FeNO33 再和 Fe反应生成 FeNO32；（3）铜与浓 HNO3 反应,如 Cu 过量,开头时硝酸的仍原产物为 NO2,随着反应的进行,浓 HNO3变稀,硝酸的仍原产物为 NO,最终应得到 NO2 和

8、NO 的混合气体；3、运算方法（1）原子守恒法 一 HNO3与金属反应时, 一部分 HNO3起酸的作用, 以 NO 的形式存在于溶液中；部分作为氧化剂转化为仍原产物,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；（2）得失电子守恒法HNO3与金属的反应属于氧化仍原反应,属失电子的物质的量；（3）电荷守恒法HNO3 中氮原子得电子的物质的量等于金HNO3过量时反应后溶液中（不考虑 OH-）就有： cNO3-=cH +ncMn+Mn+代表金属离子；（4）离子方程式运算法金属与 H2SO4、HNO3 的混合酸反应时,由于硝酸盐中NO3-在 H2SO4 供应 H+的条件下能连续

9、与金属反应,因此此类题目应用离子方程式来运算,先作过量判定,然后依据完全反应的金属或 H +或 NO 进行相关运算,且溶液中要符合电荷守恒；【典型例题 4】在标准状况下将 1.92 g 铜粉投入肯定量浓 HNO 3 中,随着铜粉的溶解,反应生成的气体颜色逐步变浅, 当铜粉完全溶解后共收集到由 NO 2和 NO 组成的混合气体 1.12 L ,就混合气体中 NO 的体积为 A 112 mL B1 008 mL C224 mL D448 mL 【迁移训练 4】某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液 200 mL,平均分成两份；向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解9.6 g；向另一份中逐步加入铁粉,产愤怒体的量随铁粉质量增加的