【大纲创新设计】高考化学一轮复习 第1节 氮和磷练习题课件 人教大纲

第八章氮族元素第一节氮和磷复习目标展示1．理解氮族元素的相似性、递变性，熟记特殊性。2．了解N2、P(P4)及其氧化物(NO、NO2、N2O4等)、氢化物(NH3)的性质。3．了解氮的氧化物、含磷的洗涤剂等对环境的污染及防治。知识点1氮族元素问题1：怎样根据元素周期律（表）的知识理解氮族元素的相似性和特殊性？1.氮族元素位于元素周期表的VA族2.氮族元素的特殊性（1）N2是大气的重要组成部分（占78%）。（2）N2不如白磷（P4）性质活泼。（3）Sb和Bi是金属元素；+5价的Bi具有强的氧化性。【思维延伸】知识点2氮气N2（无色、难溶于水、难液化的气体）问题2：为什么经常用N2作保护气？它有什么特性？3.（1）结构特点氮分子是双原子分子，电子式为:NN:，结构式为

NN，两个氮原子通过3个共价键结合起来，键能很大，所以N2很稳定。（2）化学性质由于氮分子的键能很大，所以氮气的性质很稳定，只在高温条件下才能发生一些化学反应。

①与H2的反应：N2+3H22NH3；

②与O2的反应：N2+O22NO；

③与Mg的反应：3Mg+N2Mg3N2。（3）氮的固定将游离态的氮转变为化合态的氮的过程叫氮的固定。氮的固定方式有自然固氮和人工固氮。如工业合成氨为人工固氮，雷雨天产生NO气体就属于自然固氮。（4）氮气的用途①惰性之用：保护气（充填灯泡、焊接金属，保存粮食等）。②作原料用：合成氨、制HNO3等。4．氮气及氮的化合物之间的转化(1)氮元素有+1,+2,+3,+4,+5等五种正价态，五种

正价对应六种氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5。

其中N2O3和33N2O5分别是HNO2和HNO3的酸酐。NO是一种

无色、还原性较强的气体，易被O2氧化为NO2。NO2是一种

红棕色的、易溶于水与水反应的气体，氧化性强，能氧化SO2，

能使湿润的KI淀粉试纸变蓝色。（2）重要反应2NO+O22NO2，2NO2N2O4，3NO2+H2O2HNO3+NO。【思维延伸】

（1）氮气不支持一般物质燃烧，但镁等活泼金属可以在氮气中燃烧，生成离子化合物，如（2）氮的氧化物是产生“光化学烟雾”的主要物质，且NO、NO2虽属于不成盐氧化物，但有反应：NO+NO2+2NaOH2NaNO2+H2O（归中反应）。知识点3磷及其化合物

问题3：长时间存放白磷的水有毒，为什么？

5.磷的同素异形体6.磷的化合物（1）P2O5P2O5是白色固体，极易吸水，是常用的干燥剂，分别与冷水、热水反应的化学方程式为：P2O5+H2O（冷）2HPO3（偏磷酸，有毒）P2O5+3H2O（热）2H3PO4（磷酸、无毒）（2）H3PO4纯净的H3PO4是无色晶体，有吸湿性，能跟水以任意比混溶，51难挥发。【思维延延伸】（1））红磷磷、白白磷相相互转转化是是非氧氧化还还原反反应（（既有有单质质参（2）存放白磷的水中发生了以下变化：P4P2O5HPO3（毒）加热H3PO4（将毒性消除）。（3）白磷用于制磷酸、燃烧弹、烟雾弹。红磷用来制安全火柴、农药等。（4）海水赤潮、淡水水华都与含磷洗衣粉的大量排放有关，造成水体富营养化。考点1NO与NO2的性质质及比比较要点深深化氮的氧氧化物物溶于于水的的计算算（1）3NO2+H2O2HNO3+NO利用气体体积变化差值进行计算。（2）NO2和O2的混合气体溶于水时，可以按4NO2+O2+2H2O4HNO3计算（3）NO和O2同时通入水中时，可以按4NO+3O2+2H2O4HNO3计算（4）NO、NO2、O2三种气体通入水中，可先按（1）求出NO2与H2O反应生成的NO的体积，再加上原混合气体中的NO的体积即为NO的总体积，再按（3）方法进行计算。【例1】（（2010·河河南师师大附附中统统考题题）如图所所示，试试管中中盛装装的是是红棕棕色气气体（（可能能是混混合物），，当倒倒扣在在盛有有水的的水槽槽中时时，试试管内内水面上上升升，，但但不不能能充充满满试试气后，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，原来试管中盛装的可能是（）

A.NO与NO2的混合气体B.O2与NO2的混合气体C.N2与NO2的混合气体D.只可能是NO2一种气体解析：由于试管内气体呈红棕色，所以试管内一定有NO2，又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，所以气体可能是NO2或NO2与NO的混合气体或O2与NO2的混合气体。答案：AB变式式练练习习1.（（2010··改改编编题题））如如图图所某混合气体，置于光亮处，将滴管内的水挤入集气瓶后，烧杯中的水会进入集气瓶，集气瓶内的气体是（）

①HCl、Cl2②Cl2、CH4③NO2、O2④N2、H2A.①②③B.②③④C.③④D.②③

解析：由烧杯中的水进入集气瓶，可判断集气瓶内气压减小集气瓶内的气体被H2O吸收。①HCl、Cl2可被水吸收；②光照后Cl2与CH4反应生成的气体HCl可被水吸收，其他产物大都为液体；③NO2、O2可被水吸收；④N2、H2不反应且均不会被H2O吸收。

答案：A考点点2磷的的化化合合物物————含含氧氧酸酸及及其其盐盐要点点深深化化磷酸酸盐盐（1））磷磷酸酸盐盐溶溶解解性性规规律律：：磷磷酸酸的的钾钾、、钠钠、、铵铵盐盐易易溶溶于于水水，，磷磷酸酸二二氢盐盐易易溶溶于于水水，，除除磷磷酸酸的的钾钾、、钠钠、、铵铵盐盐外外的的正正于水。（2））磷磷酸酸根根离离子子的的检检验验：：一一般般是是向向试试样样中中加加入入硝硝酸酸银银或或硝硝酸酸钡溶溶液液，，生生成成黄黄色色的的磷磷酸酸银银沉沉淀淀或或白白色色的的磷磷酸酸钡钡沉沉淀淀；；再再加加入稀稀硝硝酸酸沉沉淀淀溶溶解解。。（3））磷磷酸酸盐盐的的生生成成（（以以NaOH与与H3PO4反应应为为例例））H3PO4与NaOH反反应应可可生生成成多多种种盐盐，，生生成成的的盐盐与与的关关系系为为：：【例例2】】（（2009··南南京京师师大大附附中中5月月考考题题））次磷磷酸酸钠钠NaH2PO2是由次次磷磷酸酸H3PO2与过过量量NaOH发生生中中和和反反应应的的产产物物，，它它与与氯氯酸酸化学镀镍。则：（1）依据磷在周期表中的位置推测：磷的最高化合价为+5，次磷酸中磷的化合价为+1。（2）次磷酸钠与氯酸钾反应时作还原剂（填“氧化”或“还原”），次磷酸的电离方程式为H3PO2

H++H2PO2-

。（3）将氯酸钾与次磷酸加热后产生的黄绿色气体通入某溶液中，溶液明显变色，试回答：若由无色透明溶液变为浅黄色浊液，则反应的离子方程式为；

S2-+CI2S+2CI-;若溶液由无色变为蓝色，则原溶液中可能含有I-与淀粉；若溶液变为血红色，则原溶液中可能含有Fe2+与SCN-。解析析：（（1））根根据据次次磷磷酸酸的的化（2）它与强氧化剂的反应证明了它具有还原性；次磷酸为弱酸，只是部分电离；第（3）小题则综合考查了氯气的性质。2.（2010·模拟）将多磷酸钠溶液通过氢型阳离子交换柱，进行Na+与H+的交换，得到多磷酸，其结构为交换后的溶液用0.1mol\5L-1的NaOH溶液滴定。在消耗NaOH

溶液42.00mL和50.00mL时各有一个滴定终点。则下列判断正确的是（）A.两两端端的的——OH上上的的氢氢难难电电离离B.中中间间链链上上的的——OH上上的的氢氢难难电电离离C.所所有有的的——OH上上的的氢氢电电离离能能力力都都一一样样D.n等等于于21解析析：：有两个滴滴定终点点说明中中间链上上的羟基基和两端端羟基上上的氢电电离程度度是不同同的，第第一阶段段消耗碱碱42mL,第二阶阶段消耗耗碱8mL,由于n大于4，即中中间链上上的羟基基数目大大于4，，所以中中间链上上的羟基基更易电电离，同同时有n/4=42/答案：AD【考题一一】（2009·宁夏夏理综，，7）将22.4L某气态氮氧氧化合物与与足量的灼热热铜粉完全全反应后，，气体体积积变为11.2L（体积均在在相同条件下下测定），，则该氮氧氧化合物的的化学式为为（））A.NO2B.N2O3C.N2OD.N2O4审题视点:氮的氧化物物的氧化性性，气体定定律（相同同条件———同温同压下气气体体积之之比等于其其物质的量量之比）。。思维导图标准答案：：A客观题考查N2的性质、氮的氧化物及其转化、磷单质的性质等内容。高分解密（1）首先先搞清楚氮氮的氧化物物与灼热铜铜粉完全反反应的产物物（很多学生不能能够从氧化化还原的角角度分析这这一反应））。（2）其次次是正确应应用气体定定律和守恒恒定律。主主观题考考查氮、、磷元素单质质及化合物物的实验探探究知识，，主观题查氮磷元素素单质及化化合物的实实验探究知知识,综合分分析、设计计、评价的的实验能力力。【考题二】】（2010·河北北师大附中中期中考题题）为了更好地地观察到NO与O2的反应现象象及探究““根据NO2的溶解性实验”，设计了如下图所示的实验装置，回答问题。（1）该实实验的原理理是（用化化学方程式式表示）2NO＋O22NO2。3NO2＋H2O2HNO3＋NO(叠加反应应为4NO＋3O2＋2H2O4NO3)（2）实验验用品：实实验仪器除除铁架台（（带铁夹））、储气瓶瓶（两个）、直管管活塞（K1、K2）、止水夹夹（K3）、橡皮管管、橡皮塞以及若干干玻璃管连连件外，还还需的仪器器圆底烧瓶瓶、烧杯（填仪器名名称），实实验所用试试剂为NO、O2、H2O。（3）实验验步骤：①如图连接接好仪器。。②打开活塞塞K1和K2，主要现象象为水进入盛O2的储气瓶，，圆底烧瓶内气气体由无色色变为红棕棕色，由下下而上完全全转化。③打开止水水夹K3，要使烧瓶瓶内产生喷喷泉可采用用的方法是是用手(或热热毛巾等)将烧瓶捂捂热。④关闭活塞塞K1和K2(4)圆底底烧瓶内充充满了液体体，该液体体是硝酸溶液(或稀硝酸酸)；若是溶液，，假设该实实验条件下下Vm＝20.25L·mol－1，则该溶液的物质的的量浓度是是0.0494mol·L－1。思路点拨：：该探究实验验的目的是是观察NO与O2的反应过程计一个喷泉实验。实验原理是NO与O2在常温常压下即可迅速反应，由于NO2并不是极易溶于水，必须采取措施让烧瓶内的NO2通过K3进入烧杯中，产生一定的压强差后，才可以产生喷泉。由题目提供的仪器和药品分析，使用水压法(用烧杯加水)使O2进入圆底烧瓶，能够观察到无色气体逐渐变为红棕色；利用加热(热毛巾)的方式使烧瓶内的NO2进入并溶解于水中。高分解密根据题干中中给出的仪仪器很容易易想到用水水压法将O2压入圆底烧烧瓶中，但但怎样设计计喷泉实验验是一个难难点，很少有学生生能够想到到用加热法法排出NO2，关键原因因①平时动手手做实验的的机会少，，②对喷泉产产生的原理理理解不够够深刻。规律支持(1)喷泉泉形成的原原理容器内外存存在较大的的压强差。。在这种压压强差的作作用下，液液体迅速流动，通通过带有尖尖嘴的导管管喷出来，，即形成喷喷泉。(2)使容容器内外产产生较大的的压强差的的方法①减小容器器内压强a．容器内内气体极易易溶于水；；b．容器内内气体易与与溶液中的的溶质发生生化学反应应而被吸收收。当外部的水或或溶液接触液中的溶质发生化学反应而被吸收，从而使容器内气压迅速降低，在外界大气压作用下，外部液体迅速进入容器，通过尖嘴导管喷出，形成喷泉。②增大容器器内压强容器内的液液体由于受受热挥发(如浓盐酸酸、浓氨水水、酒精等等)或由于于发生化学反反应，容器器内产生大大量气体。。使容器内内压强迅速速增大，促使容器内内液体迅速速向外流动动，也能形形成喷泉。。例如喷雾雾器、人造喷泉等均均是利用了了此原理。。(3)中学学化学中常常见的能形形成喷泉实实验的气体体和吸收剂剂(4)喷泉泉实验成败败的关键①装置气密密性要好；；②烧瓶要干干燥；③气体的纯纯度要大。。1.(5分分)某气体体X通过盛盛有足量过过氧化钠的的干燥管后后遇到气体体Y生成了能够产生生光化学烟烟雾的气体体Z。下列列说法正确确的是()A.气体X发生了氧氧化还原反反应且X做做氧化剂B.气体Y是O2，是X与Na2O2反应的产物物之一C．气体Z是NO2，是Y与某某气体反应应的产物D．X、Y、Z分别别可能是CO2、NO、NO2解析：X是CO2且发生反应；2CO2＋2Na2O22Na2CO3＋O2↑；Y是NO，与O2反应：2NO＋O22NO2；Z是NO2。答案：CD2.（5分分）下图中中能实现人人工氮的是是（（））解析：固氮分为人人工固氮(如合成氨氨就是以N2和H2为反应物，生成成了氨气)和自然固固氮(如A、C两项项)。答案：D3.(5分分)据报道道，科学家家已成功合合成了少量量N4，有关N4的说法正确的是()A.N4是N2的同素异形形体B.N4是N2的同分异构构体C.相同质量的的N4和N2所含原子个个数比为1∶2D.N4的摩尔质量量是56g解析：该题以新的的科技成果果为背景考考查同素异异形体、摩摩尔质量、、同分异构体体等概念。。同素异形形体是同种种元素组成成的不同故A正确；同分异构体是分子式相同，而结构不同的化合物，故B错；摩尔质量以g/mol为单位，D也错；C应为1∶1，也排除。答案：A4.(5分)(2010·河北衡水水中学月考)U元素的常常见化合价有有＋4和＋6，硝酸铀铀酰[UO2(NO3)2]加热可发生生如下分解：：UO2(NO3)2UxOy＋NO2↑＋O2↑。在600K时，将气体产物集于试管管并倒扣在水水中，水充满满试管。则生生成的铀的氧氧化物的化学式是是()A.UO2B.UO3C.2UO2·UO3D.UO2·2UO3解析：将硝酸铀酰分分解产生的气气体收集于试试管并倒扣于于水中，水能充满试管管，说明试管管中NO2与O2体积比为4∶∶1，配平硝硝酸铀酰加热分解解的反应方程程式为：2UO2(NO3)2UxOy＋4NO2↑＋O2↑根据守恒原原理，x＝2，y＝6，那么生生成的铀的氧氧化物为UO3，B项正确。。答案：B5.(10分分)(2010·南京师师大附中月考考题)目前通通用的检测食食品中蛋白质含量的的“凯氏定氮氮法”存在一一定的缺陷，，一些不法商商人利用这种缺缺陷，向原料料奶中掺加三三聚氰胺(C3N6H6)来提高牛奶中蛋白质质含量的检测测值，最终导导致引起国人人共愤的“结结石宝宝”事件件的出现。某某化学活动小小组的同学根根据“凯氏定定氮法”的原理理设计如下方方案来测量从从市场上购买买的某品牌奶奶粉中蛋白质的的含量。主要实验过程程：a.铵化阶段段：准确称量量mg奶粉，与足足量的浓硫酸酸及CuSO4混合后置于烧瓶瓶中，小火充充分加热，使使蛋白质中的的氮元素全部部转化为NH4＋。b.氨吸收阶阶段：准确量量取a操作中中所得水解溶溶液V1mL(占总量的十分之一)，，转移到蒸馏馏烧瓶，加入入过量浓氢氧氧化钠溶液后后加热蒸馏使氮元素素以氨气方式式全部逸出，，并用过量0.2%的硼酸(内含含适量的甲基红红、次甲基蓝蓝两种指示剂剂且此时硼酸酸溶液呈蓝紫紫色)溶液吸收，有有关反应为：：(NH4)2SO4＋2NaOH2NH3↑＋2H2O＋Na2SO4,2NH3＋4H3BO3(NH4)2B4O7＋5H2O。c.滴定阶段段：用准确浓浓度为cmol/L的标准盐酸滴滴定上述吸收收液，当(NH4)2B4O7恰好全部转化化为H3BO3时为滴定终点点，此时消耗耗盐酸的体积积为V2mL，发生的反应应为：(NH4)2B4O7＋2HCl＋＋5H2O2NH4Cl＋4H3BO3。然后再取V1mL溶液做平行实验验一次，此次次实验中消耗耗盐酸的体积积为V3mL(V3－V2≈0)。d．计算蛋白白质含量：将将实验测得的的乳制品中氮氮元素含量换换算成蛋白质含量量，换算系数数为6.38，求出所购奶奶粉中蛋白质质含量。回答下列问题题：(1)你认为“凯凯氏定氮法””中的缺陷是是指：“凯氏定氮法””测量的是食品中氮元元素的总含量量而不是蛋白白质中氮元素素的含量，，若所测样品中氮元素只只来源于蛋白白质，该缺陷陷不(填“仍仍”或“不””)存在。(2)你认为掺加加三聚氰胺后后能提高牛奶奶中蛋白质含含量的检测值值(使用“凯氏氏定氮法”，，下同)的原原因不可能是是c(填序号)。a.在实验条条件下，三聚聚氰胺中氮元元素可转化为为NH4＋b.三聚氰胺胺中氮元素含含量肯定高于于蛋白质中氮氮元素的含量量c.实验条件件控制不当，，导致测量结结果有较大的的误差(3)量取V1mL溶液液时应使用酸酸式滴定定管，在准确确量取V1mL溶液液前，该滴定定管必须用铵铵化后的溶液液洗涤，滴定定终点时溶液的颜色色为：蓝紫色色，做平行实实验的目的是是：再次获得相关关实验数据，，以减少实验验误差。若滴定终点时时读取所用标标准溶液体积积时视线偏高高，则测量结结果偏低(填填“偏高”、、“偏低”或或“无影响””，设其他操操作均无问题)。(4)试写出所检检测的样品中中蛋白质含量量的计算式：：。(5)假定奶粉中中蛋白质含量量为16%，即为合格。。不法分子在在一罐总质