《金新学案》高三化学一轮复习 第2讲　氮的循环课件

第2讲氮的循环

考纲展示热点定位1.了解氮元素单质及其重要化合物的主要性质和应用。2.了解氮元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。1.不同价态氮元素的转化。2.HNO3、NOx的性质及有关计算。3.NH3、NH4＋的性质及NH3的实验室制法。4.考查含氮化合物及其相关工业对环境的影响。◎判断下列说法是否正确：1．(2010·山东高考T13－C)CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在()2．(2010·全国ⅠT7－D)将NH3通入CuSO4溶液中能使Cu2＋还原为Cu()3．(2010·江苏T3－C)用稀NaOH溶液吸收NO2：2OH－＋2NO2===NO3－＋NO↑＋H2O()4．(2008·重庆高考T10－A)稀HNO3、稀H2SO4均能将木炭氧化成CO2()5．(2011·佛山模拟T8－D)检验NH3的存在可用湿润的红色石蕊试纸()提示：1.×2.×3.×4.×5.√一、氮气及氮的氧化物1．氮的固定(1)含义：使空气中

的氮转化为

氮的过程。游离态化合态2．氮气3．氮的氧化物(1)物理性质(2)化学性质①NO―→NO2：

②NO2―→HNO3(NO)：

颜色气味毒性密度溶解性NO比空气

.NO2比空气

.与水发生反应无色红棕色有刺激性气味有毒有毒稍重重不溶2NO＋O2===2NO23NO2＋H2O===2HNO3＋NO(3)氮的氧化物对环境的污染①形成

，污染空气。②形成酸雨。③破坏臭氧层。二、氨和铵盐1．氨气(1)物理性质色味态：

。水溶性：

，在常温常压下，1体积水能溶解

体积氨气。光化学烟雾无色有刺激性气味气体极易溶于水700(2)化学学性质质(3)主要要用途途：(填两两方面面)(4)实验验室制制取化学方方程式式为：：制硝酸酸、制制化肥肥2．铵盐(1)[开放探究究1]固态NH4Cl受热变变成气体，，气体遇冷冷又变为固固态NH4Cl；固态态碘受热变变成蒸气，，蒸气遇冷冷又变成固固态碘，这这两种现象象的本质是是否相同？？提示：不相同，NH4Cl固体受受热分解生生成NH3和HCl，，发生了化化学变化；；固态碘受受热升华成成为碘的蒸蒸气，是物物理变化。三、硝酸1．物理性质色味态：；挥发性：：。水溶性：；发烟硝酸：：。2．化学性质无色有刺激激性气味液液体易挥发与水以任质量分数在在98%以以上的硝酸酸[开放探究究2](1)如何何除去浓硝硝酸中的黄黄色物质？？(2)浓硝硝酸与Cu反应产生生NO2气体，稀HNO3与Cu反应应产生NO气体，有有人说稀HNO3氧化性更强强，这种说说法对吗？？提示：(1)浓HNO3中的黄色物物质为NO2，可充入O2除去，发生生如下反应应：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3。(2)不对对。虽然硝硝酸与铜反反应时浓硝硝酸被还原原为NO2(N化合价价从＋5价价降为＋4价)，稀稀硝酸被还还原为NO(N化合合价从＋5价降为＋＋2价)，，似乎稀硝硝酸被还原原的程度比比浓硝酸的的大，稀硝硝酸的氧化化性应该比比浓硝酸强强。其实，，这是对物物质氧化性性强弱标准准的一种误误解。一种种物质氧化化性的强弱弱取决于其其夺取电子子能力的大大小(这种种能力可用用夺取电子子的难易来来衡量)，，而不取决决于其夺得得电子数的的多少。同同一物质在在相同条件件下与浓、、稀硝酸反反应的剧烈烈程度不同同，如铜与与浓硝酸的的反应比铜铜与稀硝酸酸的反应要要剧烈得多多，说明浓浓HNO3比稀HNO3容易得电子子。1．起固氮氮作用的化化学反应是是()A．N2和H2在一定条件件下反应生生成NH3B．NO与与O2反应生成NO2C．NH3催化氧化生生成NOD．由NH3制NH4HCO3和(NH4)2SO4解析：氮的固定是是指将空气气中N2转化为氮的的化合物的的过程。符符合题意的的为A项。。答案：A2．雷雨时时不可能生生成的氮的的化合物是是()A．NOB．NO2C．NH3D．HNO3答案：C3．下列说说法不正确确的是()A．凡是铵铵盐均能与与苛性钠共共热产生氨氨气B．碳酸氢氢铵受热分分解产生的的气体用碱碱石灰干燥燥后可得到到纯净的氨氨气C．氨气溶溶于水后，，水溶液中中主要以铵铵根离子形形式存在D．在一定定条件下氨氨可以分解解生成氮气气和氢气解析：NH3溶于水后，，水溶液中中主要以NH3·H2O分子形式式存在。答案：C4．下列列各组气气体在常常温下能能共存且且能用向向上排空空气法收收集的是是()A．NO和O2B．HCl和NH3解析：

A、B项中的气体在常温下不共存；C项的气体均用向下排空气法收集。答案：

D5．右图图表示A、B、、C、D、E五五种含氮氮物质的的转化关关系图，，其中A、B、、C、D常温下下都是气气体，B为红棕棕色，写写出A、、B、C、D、、E的化化学式和和各步反反应的化化学方程程式。(1)各各物质的的化学式式：A__C________，D________，E________。(2)各各步反应应的化学学方程式式为：A―→C______________________________________________________________D―→C________________________________________________________________________；B―→E________________________________________________________________________；E―→C________________________________________________________________________。一、氨气气的三种种实验室室制法(教师1．下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是()A．①②②B．②③③C．③④④D．①③③解析：NH4Cl受热热可产生生NH3和HCl，但两两者遇冷冷会重新新反应生生成NH4Cl，在在此过程程中还有有可能出出现堵塞塞导管的的情况，，因此不不能用①①的方法法制取氨氨气，③③中试管管口未向向下倾斜斜，会导导致液体体倒流入入试管而而使试管管炸裂，，③不可可行。浓浓氨水滴滴入氧化化钙固体体中，会会发生CaO＋＋NH3·H2O===Ca(OH)2＋NH3↑，故可用②的的方法制取氨氨气。浓氨水水受热产生氨氨气，通过碱碱石灰吸收水水蒸气后即答案：

D2．某同学用用下列装置(固定、加热热仪器和橡胶胶管略)进行行有关氨气制制取的实验探探究。回答下列问题题：(1)若用若要测定生成的NH3的体积，则必须选择的装置是________(填装置序号)，装置中所盛试剂应具有的性质是________________。(2)若用装装置②制取并并收集干燥的的NH3，烧瓶内装的的试剂是________，分液漏漏斗中装的试试剂是________，收集装置置应选择________(填装置置序号)。解析：(1)装置①①适用于固­­固加热制取取气体，制取取NH3时试剂是NH4Cl和Ca(OH)2。若测定NH3的体积，必须须用排液体法法，而NH3极易溶于水，，故不能用排排水法，所用用的液体必须须不与NH3反应，也不溶溶解NH3才行。(2)装置②②是固­液反反应，不需加加热的装置，，制取NH3时，可用浓氨氨水和碱石灰灰作用。1．加热固态铵盐盐和碱的混合合物3．浓氨水与固态态碱性物质作作用制氨气二、氮及其化化合物的转化化(教师可根据据实际情况确确定例题)3．(2010·安徽安安庆)A、B、C、D均均为中学化学学所学的常见见物质，且均均含有同一种种元素，它们们之间的转化化关系如下图图所示(反应应条件及其产产物已略去)：请填写下列空空白：(1)若A、、D的水溶液液均能使湿润润的蓝色石蕊蕊试纸变红，，则D为(填填写化学式)__________。(2)若A为为气体，其水水溶液能使湿湿润的红色石石蕊试纸变蓝蓝，D的稀溶溶液能使湿润润的蓝色石蕊(3)若A为短周期元素形成的非金属单质，则A可能是________________________________________________________________________。(填3种不同单质的化学式)解析：

(1)中A为H2S，B为SO2，C为SO3，D为H2SO4；(2)在高中阶段唯一的一种碱性气体为NH3；(3)中非金属单质为C、N、S。4．下列是是中学化学学中常见物物质间的反反应转化关关系图，其其中部分产产物已略去去。常温下下，G为固固体单质，，B、I为为液体，其其余都为气气体。A为为化合物，，H可用作作工业上冶冶炼金属的的还原剂。。请按要求求填空：(1)写出出下列物质质的化学式式：A________；B________；C________。(2)写出出F＋B――→I的化化学方程式式_______________________。。(3)写出出A＋E――→D的化化学方程式式_______________________。。1．氮及其重要要化合物2．重点把握三条转化线(1)N2―→铵态氮肥转化线(2)硝酸工业转化线(3)雷雨固氮转化线三、金属与与硝酸的反反应(教师可根根据实际情情况确定例例题)5．38.4mg铜与适量量的浓硝酸酸反应，铜铜全部作用用后，共收收集到气体体22.4mL(标准状况况)。反应应消耗的HNO3的物质的量量可能是()A．1.0×10－3molB．．1.6××10－3molC．2.2×10－3molD．．2.4××10－3mol答案：C6．有某硫硫酸和硝酸酸的混合溶溶液20mL，其其中含有硫硫酸的浓度度为2mol·L－1，含硝酸的的浓度为1mol·L－1，现向其中中加入0.96g铜粉，充充分反应后后(假设只只生成NO气体)，，最多可收收集到标准准状况下的的气体的体体积为()A．89.6mLB．112mLC．168mLD．224mL解析：铜粉溶解于于酸的离子子方程式为为3Cu＋＋8H＋＋2NO3－===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O0．015mol0.1mol0.02mol经比较Cu不足。由由Cu的量量求得生成成NO为0.01mol，，即标准状状况下的气气体的体积积为224mL。。答案：D1．一般通式(1)金属属＋浓硝酸酸―→金属属硝酸盐＋＋NO2↑＋H2O(2)金属属＋稀硝酸2．反应规律(1)金属与硝酸反应一般不生成H2。浓HNO3一般被还原为NO2，稀HNO3一般被还原为NO。(2)铁与稀硝酸反应，先生成Fe(NO3)3，若Fe过量，Fe(NO3)3再和Fe反应生成Fe(NO3)2。(3)铜与浓HNO3反应，若Cu过量，开始时硝酸的还原产物为NO2，随着反应的进行，浓HNO3变稀，硝酸的还原产物为NO，最终应得到NO2和NO的混合气体。3．有关金属与与硝酸反应应的计算方方法(1)原子子守恒法HNO3与金属反应应时，一部部分HNO3起酸的作用用，以NO3－的形式存在在于溶液中中；一部分分作为氧化化剂转化为为还原产物物，这两部部分中氮原原子的总物物质的量等(2)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。(3)离子子方程式计计算法金属与H2SO4、HNO3的混合酸反反应时，由由于硝酸盐盐中NO3－在H2SO4提供H＋的条件下能能继续与金金属反应，，因此此类类题目应用用离子方程程式来计算算，先作过过量判断，，然后根据据完全反应应的金属或或H＋或NO3－进行相关计计算，且溶溶液中要符符合电荷守守恒。1．下列反反应中，浓浓硝酸既表表现出氧化化性，又表表现出酸性性的是()A．氧化铜铜与浓硝酸酸反应B．氧化亚亚铁与浓硝硝酸反应C．．氢氢氧氧化化铝铝与与浓浓硝硝酸酸反反应应D．．碳碳与与浓浓硝硝酸酸解析答案：

B2．．把把少少量量NO2气体体通通入入过过量量小小苏苏打打溶溶液液中中，，再再使使逸逸出出的的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解析：

设有3molNO2气体，与水反应形成2molHNO3和1molNO，HNO3再与小苏打溶液反应，产生2molCO2,2molCO2和1molNO通过Na2O2时，CO2与Na2O2反应生成1molO2,1molNO和1