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第15课氮及其化合物普查讲15一张图学透四组题讲透第(1)题目录第(2)题第(3)题第(4)题第(5)题第(6)题第(7)题氮气一氧化氮、二氧化氮氨气的实验室制备硝酸氨气第(8)题第(9)题第(10)题第(11)题铵盐氮气第15课一张图学透氮气一张图学透无色、无味气体,密度略小于空气,难溶于水物理性质保护气,液氮可作冷冻剂①分子式:

N2

②结构式:

N≡N

③电子式:

__________表示方法第15课一张图学透氮气一张图学透氮氮三键牢固,N2化学性质稳定化学性质人工固氮自然固氮氮的固定1与H2反应_________________________N2+3H22NH3高温、高压催化剂2与O2反应_________________________放电N2+O22NO第15课一张图学透氮气一张图学透氮的固定动植物体内、水体和土壤中N2约占大气的78%(体积分数)3与Mg反应点燃N2+3MgMg3N2离子化合物,遇水强烈水解2NO+O22NO2一氧化氮、二氧化氮第15课一张图学透NO、NO2一张图学透物理性质无色、无味的有毒气体,不溶于水NO化学性质可用于检验NO(通入O2,无色气体变为红棕色)

、有刺激性气味的有毒气体,易液化NO2__________红棕色一氧化氮、二氧化氮一张图学透化学性质NO与H2O反应与H2O、O2反应与碱(NaOH)反应对人和环境的影响不反应制备NO时只能用排水法收集4NO+3O2+2H2O4HNO3纯NO不与NaOH反应,与NO2等体积混合:NO2+NO+2NaOH2NaNO2+H2O与血红蛋白结合使人中毒转化成NOx形成酸雨、光化学烟雾第15课一张图学透NO、NO2一氧化氮、二氧化氮一张图学透化学性质NO2与H2O反应与H2O、O2反应与碱(NaOH)反应对人和环境的影响不能用水处理NO2尾气4NO2+O2+2H2O4HNO32NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O形成酸雨、光化学烟雾用NaOH处理NO2尾气氮有多种价态的氧化物:N2O、NO、NO2、N2O4、N2O3、N2O5,其中硝酸酸酐是_______NO、NO2不是酸性氧化物第15课一张图学透NO、NO23NO2+H2O2HNO3+NO_________________________N2O5硝酸第15课一张图学透硝酸一张图学透物理性质硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体,能与水以任意比互溶,常用的浓硝酸的质量分数为69%因溶有少量NO2显黄色酸性不稳定性强氧化性具有酸的通性,但与活泼金属反应时不产生H24HNO34NO2↑+O2↑+2H2O△/光照浓硝酸应在避光阴凉处用棕色试剂瓶保存,不能用橡胶塞化学性质硝酸第15课一张图学透硝酸一张图学透化学性质强氧化性与金属(Au、Pt除外)反应3Cu+8HNO3(稀)══____________________(实验室制NO)Cu+4HNO3(浓)══___________________

(实验室制NO2)Fe、Al在冷的浓硝酸中_________与C、S、P等非金属反应与S2-、SO3、I-、Fe2+等还原性物质反应2-3Fe2++4H++NO3══3Fe3++NO↑+2H2O-C+4HNO3(浓)══CO2↑+4NO2↑+2H2O△

3Cu(NO3)2↑+2NO↑+4H2OCu(NO3)2↑+2NO2↑+2H2O钝化氨气第15课一张图学透氨气一张图学透表示方法物理性质无色、有刺激性气味的气体,极易溶于水,易液化液氨可用作制冷剂①电子式:_____________

②分子构型:三角锥形氨气第15课一张图学透氨气一张图学透化学性质与水反应一元弱碱NH3是高中阶段唯一能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体NH3+H2O

________

NH4+OH-+NH3溶于水得氨水,氨水是混合物,溶液成分:三分子:H2O、NH3、NH3·H2O三离子:NH4、OH-、H++NH3·H2O氨气第15课一张图学透氨气一张图学透化学性质与酸反应NH3+HCl══NH4ClNH3+HNO3══NH4NO32NH3+H2SO4══(NH4)2SO4与挥发性酸接触产生白烟,用于检验NH3不发生氧化还原反应不能用浓硫酸干燥NH3氨气第15课一张图学透氨气一张图学透化学性质与氧化剂反应8NH3(过量)+3Cl2══N2+6NH4Cl工业制NO的方法可检测Cl2管道泄漏与金属离子反应当氨水过量时,Al(OH)3不溶,故常用可溶性铝盐与氨水反应制Al(OH)33NH3·H2O

+Al3+══Al(OH)3↓+3NH4+催化氧化_______________________铵盐第15课一张图学透铵盐一张图学透表示方法物理性质铵盐都是无色或白色晶体,易溶于水铵盐虽然由非金属元素构成,但含有离子键电子式:____________铵盐第15课一张图学透铵盐一张图学透化学性质受热分解NH4Cl

NH3↑+HCl↑△NH4NO3分解不产生NH3,产物因温度而异水解与碱反应生成的NH3和HCl很容易结合生成NH4ClNH4+H2O

NH3·H2O

+H+

+NH4+OH-══NH3·H2O稀溶液且不加热:+NH4+OH-

___________加热或浓碱溶液:△+NH3↑+H2O铵盐第15课一张图学透铵盐一张图学透NH4的检验+样品(含NH4)无色、有刺激性气味气体(NH3)强碱△+氨气的实验室制法第15课一张图学透氨气的实验室制法一张图学透采用固-固加热发生装置,反应原理为2NH4Cl+Ca(OH)2

CaCl2+2NH3↑+2H2O△固固加热无离子方程式反应装置试管口略向下倾斜,防止反应产生的水蒸气冷凝回流炸裂试管铵盐不能使用NH4HCO3、NH4NO3

,原因是NH4HCO3分解产物有CO2,NH4NO3分解产物有NOx、N2,且易爆炸碱不能用NaOH,原因是加热时会腐蚀玻璃,且加热熔化后易凝结成块,不利于NH3逸出NH4Cl与Ca(OH)2氨气的实验室制法第15课一张图学透氨气的实验室制法一张图学透收集与验满装置用向下排空气法收集NH3,导气管要伸入到试管底部将湿润的红色石蕊试纸或蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口验满试管口放置一团松软的干棉花,防止NH3与空气对流,提高其纯度,此外棉花团起支撑固定作用NH4Cl与Ca(OH)2氨气的实验室制法第15课一张图学透氨气的实验室制法一张图学透干燥装置干燥装置是球形干燥管,大口进气,小口出气,可用U型干燥管代替;干燥剂选用碱石灰,不能用P2O5、浓硫酸等酸性干燥剂,也不能用无水CaCl2NH4Cl与Ca(OH)2(1)(2018汇编,6分)氮气是大气中含量最多的气体,下列有关氮气的说法正确的是()A.氮元素的非金属性较强,所以氮气是一种活泼的非金属单质B.常温下,N2既能与O2反应,又能与H2反应(2014福建理综)C.通过灼热的镁粉除去N2中的O2(2014海南单科)D.“雷雨发庄稼”是指雷雨时可增加土壤中氮肥的含量,此变化属于氮的固定第15课第(1)题P106四组题讲透A.氮元素的非金属性较强,所以氮气是一种活泼的非金属单质第15课第(1)题P106B.常温下,N2既能与O2反应,又能与H2反应(2014福建理综)氮元素是非金属性较强的元素,N2的结构式为N≡N,两个氮原子通过三个共价键结合,键能大,难断裂,所以N2是一种不活泼的非金属单质,故A项错误。N2既能与O2反应又能与H2反应,但不是常温下:故B项错误。放电N2+O2

2NO,═══N2+3H2

2NH3高温、高压催化剂第15课第(1)题P106D.“雷雨发庄稼”是指雷雨时可增加土壤中氮肥的含量,此变化属于氮的固定C.通过灼热的镁粉除去N2中的O2(2014海南单科)雷雨时,空气中的N2能在放电的条件下转化为NO,进而通过一系列反应转化为HNO3,可增加土壤中氮肥的含量,此变化属于氮的固定,故D项正确。

N2与O2均能与灼热的镁粉发生反应:待净化气体被反应消耗,所以不能通过灼热的镁粉除去

N2中的O2,故C项错误。N2+3MgMg3N2△═══△O2+2Mg2MgO═══(1)(2018汇编,6分)氮气是大气中含量最多的气体,下列有关氮气的说法正确的是()A.氮元素的非金属性较强,所以氮气是一种活泼的非金属单质B.常温下,N2既能与O2反应,又能与H2反应(2014福建理综)C.通过灼热的镁粉除去N2中的O2(2014海南单科)D.“雷雨发庄稼”是指雷雨时可增加土壤中氮肥的含量,此变化属于氮的固定第15课第(1)题P106四组题讲透D第15课第(2)题P106四组题讲透因为NO能够与空气中的氧气迅速反应生成NO2:2NO+O2══2NO2,且NO的密度与空气相近,所以不能采用排空气法收集NO,NO不溶于水,可用排水法收集,故A项错误。(2)(2018汇编,6分)下列有关一氧化氮和二氧化氮的说法正确的是()A.用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO(2016全国Ⅰ)B.制取NO2时,用水或NaOH溶液吸收尾气(2014天津理综)C.密闭容器中2molNO与1molO2充分反应,产物的分子数小于2NAD.可以用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别Br2(g)和NO2(2014重庆理综)第15课第(2)题P106四组题讲透NO2与H2O发生反应:3NO2+H2O══2HNO3+NO,产物中的NO不能被水吸收,污染空气,所以不能用水吸收NO2。NO2与NaOH溶液发生反应:2NO2+2NaOH══NaNO3+NaNO2+H2O,所以能用NaOH溶液吸收NO2,故B项错误。(2)(2018汇编,6分)下列有关一氧化氮和二氧化氮的说法正确的是()A.用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO(2016全国Ⅰ)B.制取NO2时,用水或NaOH溶液吸收尾气(2014天津理综)C.密闭容器中2molNO与1molO2充分反应,产物的分子数小于2NAD.可以用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别Br2(g)和NO2(2014重庆理综)第15课第(2)题P106四组题讲透密闭容器中2molNO与1molO2充分反应能生成2molNO2,但是由于NO2能发生可逆反应:2NO2

N2O4,导致产物的分子数小于2NA,故C项正确。(2)(2018汇编,6分)下列有关一氧化氮和二氧化氮的说法正确的是()A.用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO(2016全国Ⅰ)B.制取NO2时,用水或NaOH溶液吸收尾气(2014天津理综)C.密闭容器中2molNO与1molO2充分反应,产物的分子数小于2NAD.可以用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别Br2(g)和NO2(2014重庆理综)第15课第(2)题P106四组题讲透Br2和NO2都能与KI反应生成I2,使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,所以无法用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别Br2(g)和NO2,故D项错误。C(2)(2018汇编,6分)下列有关一氧化氮和二氧化氮的说法正确的是()A.用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO(2016全国Ⅰ)B.制取NO2时,用水或NaOH溶液吸收尾气(2014天津理综)C.密闭容器中2molNO与1molO2充分反应,产物的分子数小于2NAD.可以用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别Br2(g)和NO2(2014重庆理综)(3)(经典题,6分)常温下将盛有10mLNO2和10mLNO的

混合气体的试管倒立于水槽中,并向其中通入O2一段时间后,

试管内还剩余2mL气体,则通入O2的体积为()①8mL②8.5mL③10mL④12mLA.①②B.②③C.②④D.①④第15课第(3)题P106四组题讲透第15课第(3)题P106四组题讲透O2和NO都不与水反应,所以剩余气体可能是O2或NO。①当剩下的气体为O2时,说明10mLNO2和10mLNO完全反应生成硝酸,则:4NO2+O2+2H2O══4HNO3

41

10mL2.5mL4NO+3O2+2H2O══4HNO3

43

10mL7.5mL所以通入的氧气体积为:2.5mL+7.5mL+2mL=12mL。第15课第(3)题P106四组题讲透②当剩余的气体为NO时,可以认为10mLNO2完全反应生成硝酸,10mLNO中剩余2mL,有8mL转化成硝酸,则:4NO2+O2+2H2O══4HNO3

41

10mL2.5mL4NO+3O2+2H2O══4HNO3

43

8mL6mL所以通入氧气的体积为:2.5mL+6mL=8.5mL。综上所述,C项正确。第15课第(3)题P106四组题讲透C(3)(经典题,6分)常温下将盛有10mLNO2和10mLNO的

混合气体的试管倒立于水槽中,并向其中通入O2一段时间后,

试管内还剩余2mL气体,则通入O2的体积为()①8mL②8.5mL③10mL④12mLA.①②B.②③C.②④D.①④反应方程式:3NO2+H2O2HNO3+NO第15课方法便笺P106NO、NO2、O2混合气体溶于水的反应规律NO、NO2混合剩余气体:NO(产生的和原有的)NO2、O2混合反应方程式:3NO2+H2O2HNO3+NO①2NO+O2

2NO2

②①×2+②,得:4NO2+O2+2H2O4HNO3第15课方法便笺P106V(NO2)∶V(O2)=4∶1—4NO2+O2+2H2O4HNO3无气体剩余V(NO2)∶V(O2)>4∶1—NO剩余(产生的)4NO2+O2+2H2O4HNO33NO2+H2O2HNO3+NOV(NO2)∶V(O2)=4∶1—4NO2+O2+2H2O4HNO3O2剩余第15课方法便笺P106NO、O2混合反应方程式:2NO+O22NO2

①3NO2+H2O2HNO3+NO②②×2+①×3,得:4NO+3O2+2H2O4HNO3第15课方法便笺P106无气体剩余4NO+3O2+2H2O4HNO3V(NO)V(O2)43=NO剩余V(NO)V(O2)43>O2剩余V(NO)V(O2)43<第15课方法便笺P106NO2、NO、O2混合反应方程式:4NO2+O2+2H2O4HNO34NO+3O2+2H2O4HNO3V(O2)=V(NO2)+V(NO)1434无气体剩余V(O2)∶V(NO2)∶V(NO)=1∶1∶1时无气体剩余特例:(4)(2018汇编,6分)通常情况下氮的氧化物都是有毒气体,会污染环境,下列有关氮氧化物污染及治理的说法不正确的是()A.汽车尾气的主要污染成分包括CO、NOx和N2B.光化学烟雾是氮氧化物和碳氢化合物在紫外线作用下生成的一

种有毒烟雾C.NOx的催化转化是减少酸雨产生的措施(2015浙江理综)D.工业上可以利用石灰乳来净化硝酸工业的尾气,同时获得

Ca(NO2)2产品第15课第(4)题P106四组题讲透A.汽车尾气的主要污染成分包括CO、NOx和N2第15课第(4)题P106四组题讲透B.光化学烟雾是氮氧化物和碳氢化合物在紫外线作用下生

成的一种有毒烟雾汽车尾气中的N2不是空气污染物,故A项错误,符合题意。光化学烟雾是在阳光照射下,大气中的NOx、碳氢化合物和氧化剂之间发生一系列机理复杂的化学反应而生成的有毒烟雾(有时带有紫色或黄褐色),故B项正确,不符合题意。C.NOx的催化转化是减少酸雨产生的措施(2015浙江理综)第15课第(4)题P106四组题讲透D.工业上可以利用石灰乳来净化硝酸工业的尾气,同时获得

Ca(NO2)2产品NOx能形成酸雨,所以通过催化转化将NOx转化为无害气体是减少酸雨产生的措施,故C项正确,不符合题意。硝酸工业的尾气包含NO、NO2,可与石灰乳发生反应:NO+NO2+Ca(OH)2══

Ca(NO2)2+H2O,所以用石灰乳来净化硝酸工业的尾气是可行的,且能获得Ca(NO2)2产品,故D项正确,不符合题意。第15课第(4)题P106四组题讲透A(4)(2018汇编,6分)通常情况下氮的氧化物都是有毒气体,会污染环境,下列有关氮氧化物污染及治理的说法不正确的是()A.汽车尾气的主要污染成分包括CO、NOx和N2B.光化学烟雾是氮氧化物和碳氢化合物在紫外线作用下生成的一

种有毒烟雾C.NOx的催化转化是减少酸雨产生的措施(2015浙江理综)D.工业上可以利用石灰乳来净化硝酸工业的尾气,同时获得

Ca(NO2)2产品第15课小积累P107NOx尾气的处理方法碱液吸收法硝酸工业产生的废气中含有较多的NO、NO2,可采用强碱溶液进行吸收,同时获得副产品2NO2+2NaOH══NaNO3+NaNO2+H2ONO2+NO+2NaOH══2NaNO2+H2ONO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是:n(NO2)≥n(NO)第15课小积累P107NOx尾气的处理方法催化转化法在催化剂、加热的条件下,氮氧化物通过与氨或CO反应转化为无毒气体(N2),一般适用于汽车尾气的处理6NO+4NH3

════5N2+6H2O6NO2+8NH3

════7N2+12H2O2NO+2CO════N2+2CO22NO2+4CO════N2+4CO2△催化剂△催化剂催化剂催化剂第15课第(5)题P107四组题讲透(5)(2018汇编,6分)硝酸是实验室常见的一元无机强酸,下列有关硝酸的说法不正确的是()A.浓硝酸长期放置显黄色的原因是4HNO3════4NO2↑+

O2↑+2H2OB.实验室保存浓硝酸时应在低温、避光处密封保存C.盛放硝酸的试剂瓶可以采用橡胶塞D.浓硝酸易挥发,在空气中产生白雾光照A.浓硝酸长期放置显黄色的原因是4HNO3════4NO2↑+O2↑+2H2O第15课第(5)题P107四组题讲透光照浓硝酸具有不稳定性:4HNO════4NO2↑+O2↑+2H2O,分解产生的NO2溶解在硝酸中,使浓硝酸显黄色,故A项正确,不符合题意。光照B.实验室保存浓硝酸时应在低温、避光处密封保存由于硝酸具有不稳定性,在光照下易分解,所以保存浓硝酸时应在低温、避光处密封保存,且通常用棕色瓶,故B项正确,不符合题意。C.盛放硝酸的试剂瓶可以采用橡胶塞第15课第(5)题P107四组题讲透硝酸有腐蚀性,所以盛放硝酸的试剂瓶不能用橡胶塞,故C项错误,符合题意。D.浓硝酸易挥发,在空气中产生白雾浓硝酸易挥发,在空气中产生白雾,故D项正确,不符合题意。第15课第(5)题P107四组题讲透C(5)(2018汇编,6分)硝酸是实验室常见的一元无机强酸,下列有关硝酸的说法不正确的是()A.浓硝酸长期放置显黄色的原因是4HNO3════4NO2↑+

O2↑+2H2OB.实验室保存浓硝酸时应在低温、避光处密封保存C.盛放硝酸的试剂瓶可以采用橡胶塞D.浓硝酸易挥发,在空气中产生白雾光照第15课第(6)题P107四组题讲透(6)(2018汇编,6分)硝酸具有酸的通性,同时也具有其独特的性质,下列有关硝酸的说法正确的是___________(填序号)。①浓硝酸能使紫色石蕊试液先变红后褪色,这一过程体现了浓硝酸的酸性和强氧化性②向稀硝酸中加入过量铁粉,充分反应后滴加KSCN溶液,溶液呈血红色,说明稀硝酸将Fe氧化为Fe3+(2015全国Ⅰ)③将铜丝插入稀硝酸中:Cu+4H++2NO3-══Cu2++2NO2↑+H2O(2016江苏单科)④根据反应物浓度越大,反应速率越快,可知常温下,相同的铝片中分别加入足量的浓、稀硝酸,浓硝酸中铝片先溶解完⑤稀硝酸可除去试管内壁的银镜(2015海南单科)⑥SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4(2015重庆理综)第15课第(6)题P107四组题讲透①浓硝酸能使紫色石蕊试液先变红后褪色,这一过程体现了浓硝酸的酸性和强氧化性②向稀硝酸中加入过量铁粉,充分反应后滴加KSCN溶液,溶液呈血红色,说明稀硝酸将Fe氧化为Fe3+(2015全国Ⅰ)浓硝酸加入到紫色石蕊试液中能电离出大量H+,能使紫色石蕊试液变红,这是浓硝酸酸性的体现;随后浓硝酸将石蕊而使其褪色,所以浓硝酸能使紫色石蕊试液先变红后褪色,体现了浓硝酸的酸性和强氧化性,故①正确。过量铁粉与稀硝酸反应:3Fe+8HNO3(稀)══3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,即Fe过量时,生成Fe(NO3)2,溶液中不可能存在Fe3+,滴加KSCN溶液,溶液不会呈血红色,故②错误。第15课第(6)题P107四组题讲透④根据反应物浓度越大,反应速率越快,可知常温下,相同的铝片中分别加入足量的浓、稀硝酸,浓硝酸中铝片先溶解完③将铜丝插入稀硝酸中:Cu+4H++2NO3-══Cu2++2NO2↑+H2O(2016江苏单科)Cu与稀硝酸反应生成NO,离子方程式为3Cu+8H++2NO3-══3Cu2++2NO↑+4H2O,故③错误。通常情况下,反应物浓度越大,反应速率越快,然而常温下,铝在浓硝酸中钝化,不溶于浓硝酸,故④错误。第15课第(6)题P107四组题讲透⑤稀硝酸可除去试管内壁的银镜(2015海南单科)⑥SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4(2015重庆理综)硝酸的氧化性很强,能与Au、Pt以外的金属反应,所以可用稀硝酸除去试管内壁的银镜,故⑤正确。SO2通入Ba(NO3)2溶液中,能与水生成H2SO3,在酸性条件下,硝酸根具有强氧化性,能够将H2SO3氧化为H2SO4,进一步反应得到BaSO4,所以SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液只能得到BaSO4,故⑥项错误。第15课第(6)题P107四组题讲透①⑤(6)(2018汇编,6分)硝酸具有酸的通性,同时也具有其独特的性质,下列有关硝酸的说法正确的是___________(填序号)。①浓硝酸能使紫色石蕊试液先变红后褪色,这一过程体现了浓硝酸的酸性和强氧化性②向稀硝酸中加入过量铁粉,充分反应后滴加KSCN溶液,溶液呈血红色,说明稀硝酸将Fe氧化为Fe3+(2015全国Ⅰ)③将铜丝插入稀硝酸中:Cu+4H++2NO3-══Cu2++2NO2↑+H2O(2016江苏单科)④根据反应物浓度越大,反应速率越快,可知常温下,相同的铝片中分别加入足量的浓、稀硝酸,浓硝酸中铝片先溶解完⑤稀硝酸可除去试管内壁的银镜(2015海南单科)⑥SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4(2015重庆理综)第15课小题拾贝P107硝酸强氧化性的反应规律在中性或碱性溶液中,

NO3无氧化性,几乎不发生反应,能与绝大多数离子共存-当溶液酸性较强时相当于形成了硝酸溶液,此时NO3表现强氧化性,即NO3在酸性条件下与还原性粒子如S2-、I-、Fe2+等不能大量共存--第15课小题拾贝P107硝酸浓度越大,其还原产物价态越高,一般情况为:HNO3(浓)→NO2

HNO3(稀)→NO硝酸中+5价的N氧化性远大于H+,所以硝酸与金属反应不生成H2,且金属一般被氧化为高价态,若金属过量且有变价,将生成低价态金属硝酸盐。常温下,Al、Fe遇浓硫酸发生钝化,并非不反应金属与浓硝酸反应,先放出NO2气体,后随硝酸浓度变小,放出NO气体;Zn等活泼金属与稀硝酸反应时可能有NO、N2O、N2、NH4NO3等多种还原产物硝酸电离出H+,具有酸的通性,能使紫色石蕊溶液变红,又因酸性条件下NO3有强氧化性而使石蕊溶液褪色-第15课第(7)题P107四组题讲透(7)(2016天津理综,6分)铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应,生成的盐只有硫酸铜,同时生成的两种气体均由N、O两种元素组成,气体的相对分子质量都小于50。为防止污染,将产生的气体完全转化为最高价含氧酸盐,消耗1L2.2mol·L-1NaOH溶液和1molO2,则两种气体的分子式及物质的量分别为__________________,生成硫酸铜物质的量为_____________。第15课第(7)题P107四组题讲透铜与硝酸和硫酸的混合酸反应后生成的盐只有硫酸铜,说明反应中NO3全部被还原为氮的氧化物(常还原为NO与NO2),且气体的相对分子质量都小于50,即生成的气体为NO、NO2。混合气体消耗1L2.2mol·L-1NaOH溶液和1molO2,全部转化为最高价含氧酸盐NaNO3,设NO、NO2的物质的量分别为x

、y

,在这一过程中,根据原子守恒得:x+y=1L×2.2mol·L-1;反应中O2是氧化剂,1molO2共得电子4mol,NO、NO2是还原剂,根据的得失电子守恒得:3x+y=4mol,联立方程式可解得x=0.9mol,y=1.3mol,所以生成的两种气体为0.9molNO和1.3molNO2。Cu和混酸的反应中,NO3是氧化剂,被还原为NO和NO2,共得电子4mol,根据得失电子守恒得参加反应的Cu失去4mol电子,即有4mol÷2=2molCu参加反应,所以生成硫酸铜物质的量为2mol。--第15课第(7)题P107四组题讲透(7)(2016天津理综,6分)铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应,生成的盐只有硫酸铜,同时生成的两种气体均由N、O两种元素组成,气体的相对分子质量都小于50。为防止污染,将产生的气体完全转化为最高价含氧酸盐,消耗1L2.2mol·L-1NaOH溶液和1molO2,则两种气体的分子式及物质的量分别为_______________________________,生成硫酸铜物质的量为_________。0.9mol、NO2

1.3mol2molNO第15课方法便笺P107硝酸与金属反应中的守恒思想体现酸性体现氧化性N原子守恒得失电子守恒电荷守恒第15课方法便笺P107硝酸与金属反应中的守恒思想N原子守恒得失电子守恒电荷守恒表现酸性的HNO3和表现氧化性的HNO3(转化为NO、NO2)中氮原子总物质的量等于反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量表现氧化性的HNO3中氮原子得电子数等于金属失电子数HNO3过量时反应后溶液中:c(NO3)=c(H+)+nc(Mn+)-第15课方法便笺P107硝酸与金属反应中的守恒思想若生成的气体NO、NO2恰好完全溶于NaOH溶液,由于生成物中Na+与N原子个数比为1:1,则n(NaOH)=

n(NO2)+n(NO)金属与HNO3、H2SO4混合酸反应时,NO3在H2SO4提供H+的条件下能继续与金属反应,此时应采用离子方程式来分析。-第15课第(8)题P108四组题讲透(8)(2018汇编,6分)下列有关NH3及其性质的描述正确的是______。①用生石灰与浓氨水制得的气体能使(湿润的)红色石蕊试纸变蓝,说明NH3为碱性气体(2016上海单科)②在给定的条件下,下列物质间的转化能够实现:N2NH3NH4Cl(aq)(2016江苏单科)③NH3经催化氧化生成NO是工业制硝酸的重要步骤之一,反应方程式为4NH3+5O2

════

4NO+6H2O④1L1mol·L-1氨水中,NH3·H2O的物质的量是1mol⑤向AgNO3溶液中滴加过量氨水,溶液澄清,Ag+与NH3·H2O能大量共存(2014广东理综)⑥由于NH3易溶于水,因此可用作制冷剂(2017江苏单科)⑦浓氨水可检验氯气管道漏气(2014海南单科)高温、高压、催化剂H2HCl(aq)△催化剂第15课第(8)题P108四组题讲透①用生石灰与浓氨水制得的气体能使(湿润的)红色石蕊试纸变蓝,说明NH3为碱性气体(2016上海单科)②在给定的条件下,下列物质间的转化能够实现:N2NH3NH4Cl(aq)(2016江苏单科)高温、高压、催化剂H2HCl(aq)生石灰与浓氨水反应生成NH3,NH3能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明NH3为碱性气体,故①正确。N2在高温、高压、催化剂的条件下可以和H2反应生成NH3,这是工业制氨的反应,NH3能与HCl反应生成NH4Cl,故②正确。第15课第(8)题P108四组题讲透④1L1mol·L-1氨水中,NH3·H2O的物质的量是1mol△催化剂③NH3经催化氧化生成NO是工业制硝酸的重要步骤之一,反应方程式为4NH3+5O2

════

4NO+6H2ONH3在催化剂、加热的条件下能被O2氧化:4NH3+5O2

════

4NO+6H2O该反应是工业制硝酸的重要步骤之一,故③正确。△催化剂氨水溶质以溶解的NH3的物质的的量计算,氨水中存在平衡:NH3+H2ONH3·H2O

NH4+OH-,所以1L1mol·L-1氨水中,NH3·H2O的物质的量小于1mol,故④错误。+第15课第(8)题P108四组题讲透⑤向AgNO3溶液中滴加过量氨水,溶液澄清,Ag+与NH3·H2O能大量共存(2014广东理综)⑥由于NH3易溶于水,因此可用作制冷剂(2017江苏单科)Ag+与NH3·H2O先生成AgOH沉淀,当氨水过量时生成银氨溶液,溶液变澄清,所以Ag+与NH3·H2O不能大量共存,故⑤错误。氨可以用作制冷剂,是由于氨气易液化,液氨汽化时吸收大量热,所以,与氨气易溶于水无因果关系,故⑥错误。第15课第(8)题P108四组题讲透⑦浓氨水可检验氯气管道漏气(2014海南单科)NH3有还原性,能和Cl2发生反应:2NH3+3Cl2══N2+6HCl,当NH3过量时,NH3进一步和HCl反应:NH3+HCl══NH4Cl,总反应为8NH3+3Cl2══6NH4Cl+N2,NH4Cl是固体小颗粒,现象是出现白烟,因此工业上可以用浓氨水检查氯气管道的漏气,故⑦正确。(8)(2018汇编,6分)下列有关NH3及其性质的描述正确的_________。①用生石灰与浓氨水制得的气体能使(湿润的)红色石蕊试纸变蓝,说明NH3为碱性气体(2016上海单科)②在给定的条件下,下列物质间的转化能够实现:N2NH3NH4Cl(aq)(2016江苏单科)③NH3经催化氧化生成NO是工业制硝酸的重要步骤之一,反应方程式为4NH3+5O2

════

4NO+6H2O④1L1mol·L-1氨水中,NH3·H2O的物质的量是1mol⑤向AgNO3溶液中滴加过量氨水,溶液澄清,Ag+与NH3·H2O能大量共存(2014广东理综)⑥由于NH3易溶于水,因此可用作制冷剂(2017江苏单科)⑦浓氨水可检验氯气管道漏气(2014海南单科)高温、高压、催化剂H2HCl(aq)△催化剂第15课第(8)题P108四组题讲透①②③⑦第15课小提示P108液氨、氨气、氨水性质辨析液氨氨水三分子、三离子弱碱性不稳定、易挥发沉淀剂汽化吸热,用作制冷剂极易溶于水碱性气体还原性气体与多种金属离子反应,生成难溶性氢氧化物,氨水过量时,与Ag+、Cu2+等生成络合物2NH3+3CuO══N2+3Cu+3H2O4NH3+3O2════2N2+6H2O△点燃NH3(9)(2015广东理综,6分)按如图装置进行NH3性质实验。①先打开旋塞1,B瓶中的现象是___________,原因是_______________________________________________________________,稳定后,关闭旋塞1。②再打开旋塞2,B瓶中的现象是____________________________________________________。第15课第(9)题P108四组题讲透第15课第(9)题P108四组题讲透解析:A容器压强为150kPa,B容器压强为100kPa,A容器压强大于B容器,先打开旋塞1,由于压强差A瓶中的HCl会向B瓶扩散并与NH3发生反应:HCl+NH3══NH4Cl,NH4Cl为白色固体小颗粒,所以B瓶中会产生白烟。氨气、氯化氢为气体,反应生成氯化铵为固体,压强减小,再打开旋塞2,紫色的石蕊试液倒吸到B瓶,氯化铵为强酸弱碱盐,溶液呈酸性,所以紫色石蕊试液变红。(9)(2015广东理综,6分)按如图装置进行NH3性质实验。①先打开旋塞1,B瓶中的现象是___________,原因是_______________________________________________________________,稳定后,关闭旋塞1。②再打开旋塞2,B瓶中的现象是____________________________________________________。第15课第(9)题P108四组题讲透产生白烟氯化氢与氨气烧杯中的石蕊试液倒吸至B中,反应生成了氯化铵小颗粒,氯化铵小颗粒形成白烟且石蕊试液变红第15课小题拾贝P108第15课第(10)题P108四组题讲透(10)(2018汇编,6分)铵盐是氨与酸反应生成的,由铵根离子和酸根离子构成的离子化合物,下列有关铵盐的说法正确的是__________(填序号)。①加热盛有NH4Cl的试管,试管底部有固体消失,试管口有晶体凝结,说明NH4Cl固体可以升华(2015山东理综)②可以用烧碱处理含高浓度NH4

的废水并回收利用氨(2017天津理综)③硫酸铵溶液和氢氧化钡溶液反应:Ba2++SO4

══BaSO4↓(2016.10浙江选考)④因为NH4HCO3受热易分解,故可用作氮肥(2016江苏单科)⑤施肥时,草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合使用,是因为K2CO3与NH4Cl反应生成氨气会降低肥效(2014全国Ⅰ)⑥检验溶液中是否含有NH4:取少量试液于试管中,加入NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体(2015福建理综)+2-+①加热盛有NH4Cl的试管,试管底部有固体消失,试管口有晶体凝结,说明NH4Cl固体可以升华(2015山东理综)第15课第(10)题P108四组题讲透NH4Cl受热分解为NH3与HCl,NH3与HCl在试管口处冷却,又反应得到NH4Cl固体,均发生化学变化,故①错误。②可以用烧碱处理含高浓度NH4

的废水并回收利用氨(2017天津理综)+烧碱可与NH4反应产生氨气,则可用烧碱处理高浓度的NH4的废水并回收利用氨,故②正确。++③硫酸铵溶液和氢氧化钡溶液反应:Ba2++SO4

══BaSO4↓(2016.10浙江选考)第15课第(10)题P108四组题讲透④因为NH4HCO3受热易分解,故可用作氮肥(2016江苏单科)碳酸氢铵用作氮肥的原因是其溶解后电离出的铵根离子被植物吸收,不是利用其分解的性质,故④错误。NH4能和OH-反应产生NH3(加热)或者NH3·H2O,向硫酸铵溶液中加入氢氧化钡溶液,反应的离子方程式为2NH4+Ba2++SO4+2OH-

══BaSO4↓+2NH3·H2O,故③错误。++2-2-⑤施肥时,草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合使用,是因为K2CO3与NH4Cl反应生成氨气会降低肥效(2014全国Ⅰ)第15课第(10)题P108四组题讲透当施肥时草木灰(有效成分为K2CO3)与NH4Cl混合使用,则二者的水解作用相互促进,使N元素以NH3的形式逸出,因而肥效会降低,故⑤正确。⑥检验溶液中是否含有NH4:取少量试液于试管中,加入NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体(2015福建理综)+检验溶液中是否含有NH4的方

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