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文档简介

第05讲5.5氨和钱盐(含答案)-2024年高中化学同步精品讲义(必

修二)第2课时氨和钱盐

学习目标

1.通过实验探究,了解氨气的主要性质和制备。

2.通过实验探究,了解铁盐的主要性质。

3.认识氮镂盐在农业生产中的应用和对生态环境的影响。

知识梳理

一、氨的性质

1.物理性质

氨是一种____色、有气味的气体,密度比空气的o氨易液化,液化时o液

氨汽化时吸收大量的热,使周围温度急剧降低,因此可作O

氨是一种溶于水的气体,常温常压下,1体积水大约可溶解体积的氨气。

2.实验探究氨气的性质

实验1:氨气与水反应

①实验操作:打开橡胶管上的弹簧夹,挤压胶头滴管,使少量水进入烧瓶。

②实验现象:烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶,形成,烧瓶内液体呈______色。

③实验结论:氨溶于水,其水溶液(俗称氨水)呈________性。

④原理解释:氨_________溶于水,使烧瓶内的压强,导致烧杯中的水在大气压的作用下进

入烧瓶。

实验2:氨气与HC1反应

①实验操作:将分别蘸有浓盐酸和浓氨水的玻璃棒靠近。

②实验现象:有_________生成。

③实验结论:氨与氯化氢反应生成。

3.氨的化学性质

(1)氨与水的反应

氨的水溶液俗称氨水,显_________性,反应的方程式为O

(2)氨与酸的反应

两根分别蘸取浓氨水和浓盐酸的玻璃棒,靠近时,产生_______,反应方程式为

(3)氨的还原性

①氨的催化氧化,反应化学方程式:,NH3在反应中作o

应用:工业上制取O

②氨在加热条件下和氧化铜反应生成铜和氮气,反应的化学方程式为

二、铁盐的性质与核盐(NH。)的检验

1.铁盐及物理性质

⑴镂盐:与形成的化合物,农业上常用的镂态氮肥,如NH4HCO3>(NH4)2SO4>

NH4NO3等都属于镂盐。

(2)物理性质:绝大多数锻盐是白色或无色晶体,都于水。

2.钱盐的化学性质

(1)不稳定性

写出NH4CI、NH4HCO3受热分解的化学方程式:

(2)和碱反应

写出NH4cl和Ca(OH)2反应的化学方程式:_______________________________________________

3.钱盐(NH、的检验

(1)实验探究

•氢氧化钠湿润的红色

工/溶液4k石蕊试纸

实验操作

售一钱盐溶液、

[三支试管中分别盛有少量NH4C1溶液、NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液]

实验现象三支试管中均有_______气体放出,湿润的红色石蕊试纸变_________

实验原理离子方程式:____________________________________

(2)钱盐(NH:)的检验方法

向镀盐溶液中加入溶液,加热,产生_________气体,用的石蕊试纸检验,

试纸变o

三、氨的实验室制法

1.反应原理

实验室用固体氯化镂和氢氧化钙制取氨气:_______________________________________________

2.实验装置

(1)制取装置

(2)净化装置

(3)收集方法:收集。

(4)验满方法:把湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变。

(5)尾气处理:可在导管口放一团用浸湿的棉花球。

3.氨气的简易制法

方法装置原理及化学方程式

畲浓氨水

氨水具有_________和_________,受热_________。

加热浓氨水

A化学方程式为_____________________________

浓A固体NaOH具有吸水性,溶于水放出大量的热,促

将浓氨水滴入生石氨专

水Jr使氨水分解。

灰、固体NaOH固体NaOH网

或生石灰、/\CaO与水反应,使溶剂(水)减少;反应放热,促使氨

或碱石灰中

水分解。化学方程式为________________________

问题探究

A问题一氨的性质

[典例1]某化学兴趣小组利用下列图示装置探究氨的性质。

灼热的伯丝

/-yi滴浓氨水

(1)①中湿润的红色石蕊试纸,化学方程式为=

(2)向②中滴入浓盐酸,现象为,反应的化学方程式:0

(3)将灼热的伯丝伸入③中锥形瓶,可观察到伯丝保持红热,有红棕色气体及少量白烟生成。该过程会同时

发生多个反应,写出NH3和。2催化氧化的化学方程式:,该反

应_______(填“吸热”或“放热”),锥形瓶中出现白烟,该物质的化学式为。

【归纳小结】

(1)氨气、液氨、一水合氨、氨水的区别:

名称成分(化学式)类别

氨气NH3非电解质

液氨NH3(氨气的液体状态)非电解质

一水合氨NH3H2O弱电解质

氨水NH3、H2O>NH3H2O>NH4、OH,口(少量)混合物

(2)氨气的还原性

性质方程式

催化氧化催化齐U

4NH3+5O2^^4NO+6H2O

被氯气氧化

2NH3+3C12=N2+6HC1

或8NH3+3C12=N2+6NH4CI

被氧化铜氧化

3CUO+2NH3-------3CU+N2+3H2O

被氮的氧化物(NO、NO2)催化氧化_催化剂

®6NO+4NH3^-^-5N2+6H2O

催伊齐II

②6NO2+8NH3县-7N2+12H2O

【变式练1-1】下列关于氨的叙述中,错误的是()

A.液氨汽化时吸收热量,因此可用作制冷剂

B.氨极易溶于水,因此可用来做喷泉实验

C.氨极易溶于水,因此氨水比较稳定(不容易分解)

D.氨溶于水显弱碱性,因此可使酚酰溶液变为红色

【变式练1-2】某同学进行如图所示实验:先在培养皿中央的NaOH固体上滴几滴浓氨水,立即用一个表面

皿扣在上面。下列对实验现象所作的解释不正确的是()

]滴浓盐酸、------NaOH固体

湿润的红色

1滴浓硫酸石蕊试纸

1滴CuSO,溶液

选项实验现象解释

A浓盐酸附近产生白烟NH3与HC1反应生成NH4C1固体

浓硫酸附近无白烟

BNH3与浓硫酸不发生反应

湿润的红色石蕊试纸变蓝

CNH3与水反应生成的NH3H2O显碱性

DCuSC>4溶液变浑浊反应生成Cu(OH)2沉淀

A问题二喷泉实验

【典例2]喷泉是一种常见的现象,其产生原因是存在压强差。下面是某同学设计的四个不同的喷泉装置,

则下列说法不正确的是()

A.若向图1烧瓶中充满HI(与HC1水溶性相似)气体,烧杯和胶头滴管中加入AgNCh溶液,则挤压胶

头滴管可以产生黄色喷泉

B.若向图2锥形瓶中加水,烧瓶中充满NH3,引发喷泉的操作是捂热上方的圆底烧瓶

C.向图3装置的水槽中加入冰块或慢慢滴入浓硫酸都可以形成喷泉

D.图4所示的装置,若要在该装置中产生双喷现象,其操作方法可以是关闭活塞c,打开活塞a、b,

再挤压胶头滴管,当产生大量的白烟时,再打开活塞c

【归纳小结】

喷泉产生的原因是烧瓶内外形成压强差,由于烧瓶内气体的压强小于烧瓶外的压强,所以液体会被压入

烧瓶内形成喷泉。

(1)如图甲(或乙)烧瓶内的气体极易溶于水(或易与溶液中的溶质发生化学反应),从而使烧瓶内压强迅速

降低,在大气压作用下,烧杯中的液体迅速向上流动,从而形成喷泉。

(2)如图丙锥形瓶内发生化学反应,产生气体,从而使锥形瓶内压强迅速增大,促使锥形瓶内液体迅速

向上流动,形成喷泉。

(3)常见能形成喷泉的物质组合

气体、、、与。

HC1NH3CO2>C12SO2H2SNO2NO22

吸收剂水或NaOH溶液水或盐酸NaOH溶液水

【变式练2-1】下列关于氨水的叙述正确的是()

A.氨水显碱性,是因为氨水是一种弱碱

B.氨水和液氨成分相同

C.氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3(除水外)

1

D.1mol-L的氨水指在1L溶液中含NH3、NH3H2O>NH:物质的量之和为1mol

【变式练2-2】喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体和溶液,能出现喷泉现象的是()

气体溶液

ACh饱和氯化钠溶液

BNO稀H2so4

CCO2饱和NaHCO3溶液

稀盐酸

DNH3

A问题三钱盐的性质与筱盐(NH中)的检验

【典例3】下列关于钱盐的叙述正确的是(填序号)。

①所有钱盐中,氮元素化合价都是一3价②绝大多数镂盐易溶于水③锈态氮肥不宜与碱性肥料混合

施用④钱盐都是由离子构成的化合物⑤镂盐都能与碱反应,不能与酸反应⑥俊盐受热分解一定

都会产生氨气

【变式练3-1】下列化合物既能与硫酸反应,又能与氢氧化钠反应的是()

①NaHCCh@NaHSO4③(NHDzCCh@NaNO3@NH4HCO3

A.只有①B.只有③C.①②③D.①③⑤

【变式练3-2】试管中盛有少量白色固体,可能是钱盐,检验的方法是()

A.加水,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口

B.加氢氧化钠溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口

C.加氢氧化钠溶液,加热,滴入酚酰溶液

D.加氢氧化钠溶液,加热,滴入石蕊溶液

A问题四氨气的实验室制法

【典例4]下列实验室制取NH3并进行干燥、收集、验满和尾气处理的各装置和原理能达到实验目的的是

棉再//湿润的红色

石蕊试纸

A.制取NH.,B.干燥NH,C.收集NH.,并验满D.吸收多余的NH:,

【归纳小结】

(1)制取氨时,不能用硝酸镂代替氯化镀。因为硝酸镂在加热过程中可能发生爆炸性的反应,发生危险。

(2)制取氨时,不能用氢氧化钠代替熟石灰。因为氢氧化钠具有吸湿性,易结块,不利于产生NH3,且

在加热条件下易腐蚀试管。

(3)氨是碱性气体,不能用酸性干燥剂(浓硫酸等)干燥,也不能用无水CaCL干燥,因为它们均能与氨发

生反应,常用碱石灰做干燥剂。

【变式练4-1】实验室制取氨并验证其化学性质和用途,图中装置对应的说法正确的是()

A.可利用装置甲制取大量氨

B.可利用装置乙干燥氨

C.根据装置丙的原理和现象,可用浓氨水检验氯气管道是否漏气

D.利用装置丁可吸收氨气并防倒吸

【变式练4-2】某实验小组利用如图装置制备NH3并探究其性质。下列说法正确的是()

A.①中固体可换为NH4cl

B.②中药品为P2O5

C.反应一段时间后,③中黑色固体变为红色

D.反应一段时间后,④中锥形瓶收集到液氨

强化训练

【基础强化】

1.合成氨大大提高了农作物的产量,同时也是制取硝酸、炸药等的原料。下列说法中正确的是()

A.N2和H2在点燃或光照条件下可合成NH3

B.NH3和HNCh溶于水后都能导电,故二者都是电解质

C.NH3遇到浓硝酸会发生反应产生大量白烟

D.由NH3制HNCh的过程中,氮元素被还原

2.氮肥是主要的化学肥料之一,氮肥有促进植物茎、叶生长茂盛、叶色浓绿,提高植物蛋白质含量的作用。

碳酸氢钱是中国主要生产的氮肥品种之一,它属于镀态氮肥(钱盐)。下列有关钱盐的叙述说法正确的是

()

A.所有钱盐受热均可以分解,产物均有NH3

B.检验镂盐中含有NH:的操作是取少量某盐放入试管中,加入稀氢氧化钠溶液,用湿润的红色石蕊

试纸放在试管口

C.NH4cl溶液中加入NaOH溶液共热时,反应的离子方程式为NH:+OJTNH3t+H2O

D.NH4C1和NaCl的固体混合物可用升华法分离

3.某同学探究氨和铁盐的性质,相关实验操作及现象描述正确的是()

A.加热NH4cl晶体制备氨气

B.将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒靠近,观察到白烟

C.将浓氨水滴到CaO上,会有氨气生成

D.除去碘中混有的少量氯化镂,可采用升华的方法

4.能把Na2s。4溶液、NH4NO3溶液、KC1溶液、(NH4)2SC>4溶液这四种无色溶液区分开的一种试剂是(必要

时可加热)()

A.Ba(OH)2溶液B.NaOH溶液

C.NaCl溶液D.Ba(NCh)2溶液

5.实验室制取NH3时,下列装置能达到相应实验目的的是()

A.制取NH&B.干燥NH:,C.收集NH:*D.吸收NH:尾气

6.已知氨极易溶于水,难溶于有机溶剂CC14(CC14不溶于水,密度比水的大)。下列不适合做氨的尾气吸收

装置的是()

7.“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点,下列关于如图三个“封管实验”(夹持装置未画出)的说法

正确的是()

A.加热时,①中上部汇集了NH4cl固体

B.加热时,②中溶液变红,冷却后又变为无色

C.加热时,③中溶液红色褪去,冷却后溶液变红,体现SCh的漂白性

D.三个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应

8.实验小组同学探究NH3与CL的反应,装置如图所示。常温常压下,将氨收集在薄膜保鲜袋(无弹性)中,

氯气收集在反应管中,关闭K,按图连接好装置;将氨压入反应管,充分反应后打开K,下列说法错误

的是()

40mLNHi5LCl

一3:m-2K

反应翥

薄膜保鲜袋由水

A.反应开始后,保鲜袋逐渐被吸入反应管

B.反应过程中,反应管中产生白烟

C.打开K后,水会倒吸入反应管

D.上述反应原理可用于检验输送氯气的管道是否泄漏

9.物质A是一种白色晶体,它与浓NaOH溶液共热,放出无色气体B,用圆底烧瓶收集干燥的气体B。按

如图所示组装仪器,打开止水夹,挤压胶头滴管后,可以得到蓝色喷泉。向放出气体B的溶液中加入

稀硝酸酸化,再加入硝酸银溶液,产生白色沉淀。

(1)A的化学式是

(2)可用于除去B中水分的干燥剂是。收集气体B的方法是

(3)溶液显蓝色的原因是(用化学用语表示)o

(4)取实验后烧瓶中的溶液加热,观察到的现象是

10.利用如图装置(夹持装置略)制取和收集纯净、干燥的氨气,并探究氨气的性质。

图止水夹

(1)关闭装置I中的止水夹,向分液漏斗中加适量水,打开活塞,说明I气密性良好的现象是

(2)利用装置I制取氨气,不能选用的试剂为浓氨水和..(填字母)。

A.氢氧化钠B.碱石灰

C.硝酸钾D.生石灰

(3)根据实验要求,仪器连接的顺序(用字母编号表示):a接、接、接

(4)收集氨气,按如图装置进行NH3性质的探究实验。

150kPa100kPaAgNO3

HC1NH3溶液

①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o

【能力提升】

1.氨溶于水得到氨水,氯气溶于水得到氯水,下列关于新制氨水、氯水描述中正确的是()

A.“两水”都是混合物,溶液中含有的粒子种类、数目不同

B.“两水”都能导电,因此N%和CL都是电解质

C.氨水与氯化亚铁反应的离子方程式为2OH-+Fe2+=Fe(OH)2],新制氯水与氯化亚铁反应的离子方

程式为2Fe2++CL=2Fe3++2C「

D.“两水”长时间放置后都会因为相同的原理变质

2.氢化钱(NH4H)与氯化镂结构相似,又已知NH4H与水反应有氢气产生。下列叙述中不正确的是()

A.NH4H是由NH】和IT构成的

B.NH4H固体投入少量水中,加热有两种气体产生

C.NH4H中的半径比锂离子半径大

D.NH4H溶于水后,形成的溶液显酸性

3.某溶液中只可能含有Na+、NH;、SOf>COM、NO3、C厂中的几种。取200mL该溶液,分为等体积的

两份分别做以下实验:

(1)第一份加入足量的烧碱溶液并加热,产生的气体在标准状况下的体积为224mL„

(2)第二份先加入足量的盐酸,无现象,再加入足量的BaCL溶液,过滤,得固体2.33g。

(3)在(2)的滤液中滴入AgNCh溶液,产生白色沉淀,加稀硝酸,沉淀不溶解。

下列说法正确的是()

A.该溶液中可能含有Na+

B.该溶液中肯定含有NH,SOF>Cl

C.该溶液中一定含有Na+

D.该溶液中一定不含COf、NO,

4.实验室模拟氨催化氧化法制硝酸的装置如图所示(无水CaCb可用于吸收氨),下列说法错误的是()

A.装置①②⑤依次盛装碱石灰、无水CaCb、NaOH溶液

B.装置③中气体呈红棕色

C.装置④中溶液可使紫色石蕊溶液变红,说明有HNO3生成

D.通空气的主要作用是鼓出氨气,空气可用N2代替

5.某课外活动小组在实验室用如图所示装置快速制取氨并验证氨的某些性质,同时收集少量纯净的氮气,

请回答。

(1)写出用生石灰和浓氨水反应制取氨的化学方程式:。

(2)实验进行一段时间,观察到硬质玻璃管内黑色氧化铜粉末变为红色,盛无水硫酸铜的干燥管内出现蓝色,

并且在最后的出气导管口处收集到纯净、干燥的氮气。根据这些现象,写出在硬质玻璃管内发生反应的

化学方程式:,这个反应说明氨具有(填字母)。

A.碱性B.还原性C.氧化性D.不稳定性

(3)洗气瓶中浓硫酸的主要作用是,但也可能存在的安全隐患是o

(4)装置E的作用是,装置F的作用,E中的碱石

灰(填“能”或“不能”)换成CaCl2o

第3课时硝酸酸雨及防治

学习目标

i.结合真实情境并通过实验探究,了解硝酸的主要性质,认识硝酸在工业和农业生产中的重要应用。

2.认识硫、氮的化合物对生态环境的影响,了解酸雨及防治。

知识梳理

一、硝酸

1.物理性质

硝酸是—色、挥发、有气味的液体。

2.化学性质

⑴酸的通性

写出HNO3与下列物质反应的离子方程式

①与碱(如NaOH):o

②与碱性氧化物(如Na2O):o

③与弱酸盐(如CaCO3):o

(2)不稳定性

浓硝酸见光或受热易分解,化学方程式为o

长期存放的浓硝酸呈黄色是因为其分解生成的溶于硝酸中,实验室常将浓硝酸保存在

试剂瓶中,并放置在_______处。

(3)强氧化性

①实验探究:浓HNO3和稀HNO3与铜的反应

向两支具支试管中分别加入浓硝酸和稀硝酸。

实现现象:

Cu与浓硝酸:试管内产生大量________色气体,溶液逐渐变,铜丝逐渐0

Cu与稀硝酸:试管内开始产生少量________气体,反应逐渐加快,气体在试管上部变为

色,溶液逐渐变,铜丝逐渐O

浓硝酸、稀硝酸与铜反应的化学方程式分别为:

实验结论:浓HNO3与金属铜反应生成,稀HNO3与金属铜反应生成,浓HNO3

的氧化性。

②钝化

常温下,铁、铝的表面被或氧化,生成一层致密的氧化物薄膜,阻止了酸与内层金

属的进一步反应。所以常温下可以用铁或铝制容器来盛装或。当_________时,铁、铝

会与浓HNO3或浓H2SO4发生反应。

③浓HNO3与非金属(碳)的反应

化学方程式:o

3.硝酸的工业制法

西T一(HNQJ

写出上述转化的化学方程式,并指出含氮物质发生的是氧化反应还是还原反应:

①,N2发生_________反应。

②,NH3发生________反应。

③,NO发生________反应。

④,NO2既发生_________反应,又发生_________反应。

二、酸雨及防治

1.酸雨

(1)二氧化硫和氮氧化物的来源

S02:、和某些________的燃烧和冶炼;

NOr:机动车发动机中,燃料燃烧产生的高温条件会使空气中的N2与02反应生成NO*。

(2)酸雨的形成

以及它们在大气中发生反应后的生成物溶于雨水会形成酸雨。正常雨水由于溶解

了CO2,其pH约为5.6,而酸雨的pH.

a.硫酸型酸雨的形成过程如图:

粉尘等催化剂

含硫物质燃烧.。2①

(化石燃料:)一"

H2O

写出图中标号所对应的化学方程式:

④。

b.硝酸型酸雨的形成过程如图:

汽车尾气—NO—QNO2」$HNO3

写出图中标号所对应的化学方程式:

®O

②。

2.酸雨的危害与防治

(1)危害:酸雨能直接农作物,森林和草原,使土壤、湖泊,加速建筑物、

桥梁、工业设备、运输工具和电缆的腐蚀。

(2)防治

①消除,改变能源结构,开发利用清洁能源。

②对的排放加以控制,对排放的二氧化硫、氮氧化物等物质采取吸收、回收处理等措施。

问题探究

A问题一硝酸的性质

【典例11某同学记录了有关硝酸的事实,你知道这些事实分别表现了硝酸的哪些性质?用“氧化性”“酸

性”“不稳定性”“挥发性”填空,并写出有关反应方程式。

(1)久置的硝酸变黄:性质,有关反应化学方程式为。

(2)铝制、铁制容器常温下可盛浓硝酸:性质»

⑶铜片放入稀硝酸中,溶液变为蓝色,产生无色气体:性质,有关反应的化学方程式为

(4)碳单质放入热的浓硝酸中产生大量的红棕色气体:性质,有关反应的化学方程式为

(5)浓硝酸敞口放置在空气中,质量会减少:性质。

【归纳小结】

(1)硝酸与金属反应不能生成氢气。硝酸浓度不同,其还原产物不同,一般情况下,浓硝酸被还原为N

02,稀硝酸被还原为NO。

(2)硝酸能与大多数金属金、钳等除外反应,将金属氧化为高价态金属的硝酸盐。但在常温下,浓硝酸

能使铁、铝钝化。

(3)热的浓硝酸可将非金属单质(碳、硫、磷等)氧化为最高价氧化物或最高价含氧酸。

(4)硝酸的强氧化性还表现在可以氧化具有还原性的化合物或离子,如S02、FeO、Fe2+,Br>I>S2

一、SO歹等均能被硝酸氧化。

【变式练1-1】下列反应中硝酸既表现出酸性又表现出氧化性的是()

A.使石蕊溶液变红

B.与铜反应放出NO气体,生成CU(NC)3)2

C.与Na2cO3反应放出CO2气体,生成NaNCh

D.与S单质混合共热时生成H2SO4和NO2

【变式练1-2]下列关于硝酸的叙述正确的是()

A.NO2溶于水生成硝酸,所以NCh是酸性氧化物

B.硝酸可与活泼金属反应生成盐和氢气

C.浓硝酸显黄色是因为溶有NCh

D.硝酸与木炭的反应既表现出氧化性又表现出酸性

A问题二硝酸的强氧化性

【典例2】某实验过程如图所示,③试管中的现象是()

A.无明显现象,因稀H2s04不与铜反应

B.铜片溶解,产生无色气体,该气体遇到空气不变色

C.铜片溶解,放出红棕色有刺激性气味的气体

D.铜片溶解,产生无色气体,该气体在试管口变为红棕色

【归纳小结】

硝酸无论浓稀均具有强氧化性,主要是由于硝酸中的+5价的氮元素具有很强的得电子能力。其主要表

现为能将大多数金属(除Au、Pt之外)溶解、能与很多非金属反应以及与某些还原性化合物发生反应。

⑴浓硝酸

①与金属单质反应:浓硝酸与金属反应生成的气体主要是NC)2。

2HNC)3(浓)+Ag=AgNO3+NO2T+H2O

4HNC>3(浓)+Cu-Cu(NO3)2+2NO2T+2H2O

铁和铝常温下遇浓硝酸钝化,钝化是化学变化。

②非金属单质:浓硝酸在加热情况下能与非金属单质反应,本身被还原为NO2,非金属单质一般被氧化

成最高价含氧酸或最高价氧化物。

C+4HNC)3(浓)=^CO2T+4NO2T+2H2。

S+6HNC)3(浓H2so4+6NO2T+2H2。。

(2)稀硝酸

常温下稀硝酸与绝大多数金属单质反应生成的气体主要是NO,不产生氢气。

①稀硝酸与铜反应

8HNC>3(稀)+3CU=3CU(NO3)2+2NOf+4H20o

②稀硝酸与铁反应

反应过程:先发生:Fe+4HNO3(^)=Fe(NO3)3+NOt+2H2O,后发生:

Fe+2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2

反应物用量与产物的关系

反应物量的关系HNC>3过量Fe过量恰好反应

产物)

Fe(NO3)3Fe(NO32Fe(NO3)3或Fe(NO3)2

或二者的混合物

(3)硝酸与还原性化合物的反应

硝酸的氧化性还表现在可以氧化具有还原性的化合物或离子,如HI、HBr、SO2、Fe2+,FeO、Br,I,

S2一、sol等。

【变式练2-1】以下关于铜与浓硝酸、稀硝酸反应的说法错误的是()

A.1mol浓硝酸被还原转移2mol电子

B.铜与浓硝酸反应比与稀硝酸反应剧烈

C.铜与浓、稀硝酸反应都不需要加热

D.生成等量的硝酸铜,消耗浓硝酸的量多

【变式练2-2】下列事实不能说明浓硝酸氧化性比稀硝酸强的是()

A.浓硝酸遇石蕊溶液先变红后褪色,稀硝酸遇石蕊溶液只变红不褪色

B.浓硝酸能与NO反应生成NCh,而稀硝酸不与NO反应

C.浓硝酸在加热条件下可与碳单质反应,而稀硝酸则不能

D.足量的铜分别还原含1molHNO3的浓硝酸和稀硝酸转移电子数分别为NA和3必

A问题三酸雨及防治

【典例3】(1)现有雨水样品1份,每隔一段时间测定该雨水样品的pH,所得数据如下:

测试时间/h01234

雨水的pH4.734.634.564.554.55

分析数据,回答下列问题:

①雨水样品的pH变化的原因是(用化学方程式表示)。

②如果将刚取样的上述雨水与自来水相混合,pH将变,原因是(用化学

方程式表示)。

(2)下列可以减少酸雨产生的途径是(填字母)。

①少用煤作燃料②把工厂烟囱造高③燃料脱硫④在已酸化的土壤中加石灰⑤开发新能源

A.①②③B.②③④⑤C.①③⑤D.①③④⑤

【归纳小结】S02和NO*的吸收与处理

(1)含有SO2废气的两种处理方法

①钙基固硫法

工业上常用生石灰和含硫的煤混合后燃烧,燃烧时硫、生石灰、。2共同反应生成硫酸钙,从而使硫转

移到煤渣中,反应的化学方程式为CaO+SO2』=CaSO3、ZCaSCh+Ch^^ZCaSCU,总反应的化学方程式

为2CaO+2SO2+O2^^2CaSO4o

②氨水脱硫法

该脱硫法采用喷雾吸收法,雾化的氨水与烟气中的SO2直接接触吸收SO2,其反应的化学方程式为2NH3

+SO2+H2O=(NH4)2SO3>2(NH4)2SO3+O2=2(NH4)2SO4。

(2)含有NO,尾气的处理方法

①碱液吸收法

硝酸工业产生的废气中含有较多的NO、NO2,可用强碱溶液进行吸收,同时获得副产品。如:

2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O;

NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O。

注意:NO2>NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是“(NO?)冲(NO)。

②催化转化法

在催化剂、加热条件下,氮氧化物通过与氨或CO反应转化为无毒气体(NJ一般适用于汽车尾气的处

理。如:6NO+4NH3=^5N2+6H2O;

催伊齐||

6NO2+8NH3=^7N2+12H20O

【变式练3-11以下非金属氧化物与其引起的环境问题及主要来源对应正确的是()

选项氧化物环境问题主要来源

破坏臭氧层化石燃料的燃烧

Aco2

温室效应工厂废气的排放

Bso2

CNO2光化学烟雾汽车尾气的排放

Dco酸雨汽车尾气和化石燃料的不完全燃烧

【变式练3-2]酸雨是对pH小于5.6的降水的统称。下列说法错误的是()

A.空气中的SO2溶于水,最终形成酸雨

B.工业废水任意排放是造成酸雨的主要原因

C.汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气都含有能形成酸雨的氮氧化物

D.为了减少酸雨的形成,必须减少SO2的排放量,可对燃料进行脱硫处理

强化训练

【基础强化】

1.我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种,其中“强水”条目下写道:“性最烈,能蚀五金……其

水甚强,五金八石皆能穿滴,惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指()

A.氨水B.硝酸C.醋D.卤水

2.公元八世纪,阿拉伯炼金术士贾比尔•伊本•哈扬在干储硝石的时候发现并制得了硝酸,这是人类关于硝酸

最早的记录。下列关于硝酸的叙述正确的是()

A.NO2溶于水生成硝酸,所以NCh是酸性氧化物

B.硝酸可与活泼金属反应生成盐和氢气

C.浓硝酸见光或受热易分解,必须保存在棕色瓶中

D.硝酸与铜的反应只表现出氧化性

3.在碳、氮、硫的氧化物中,许多是工业上重要的化工原料,但是当它们分散到空气中时,会带来很多环

境问题。下列有关这些元素的氧化物的说法,不正确的是()

A.开发太阳能、水能、风能、氢能等新能源将有利于减少这些氧化物的产生

B.这些氧化物使雨水的pH<7,我们把pH<7的雨水称之为酸雨

C.氮与硫的氧化物还能直接危害人的身体健康,引发呼吸道疾病

D.“温室效应”与二氧化碳的排放有着直接的关系

4.中办、国办在第二轮中央生态环保督察启动之际印发了《中央生态环境保护督察工作规定》。可见国家对

环境保护的重视程度。下列环境问题与产生的主要原因不相符的是()

①“光化学烟雾”主要是由汽车排放的氮氧化物所引起的

②“酸雨”主要是由空气中C02的浓度增大引起的

③“温室效应”主要是由空气中CO2浓度增大引起的

④“赤潮”主要是由于水体中N、P等元素含量过高而引起的

A.只有①②B.只有②③C.全部D.只有②

5.向两支分别盛有浅绿色的Fe(NCh)2和FeSCU溶液的试管中分别逐滴加入稀盐酸时,溶液的颜色变化应该

是()

A.前者基本没有改变,后者变棕黄色

B.前者变棕黄色,后者也变棕黄色

C.前者变棕黄色,后者基本没有改变

D.前者、后者都基本没有改变

6.下列各组离子能在溶液中大量共存的是()

A.Na+、Fe2+、NO?、H+B.Na+>H+>HCO5、NO;

C.K+、NHLSO/、OH-D.H+、CU2+.NO?、soF

7.下列除去大气污染物的化学方程式不正确的是()

A.汽车尾气经催化剂作用:2c0+2N0里导N2+2CO2

B.石灰乳吸收硫酸厂尾气:SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O

C.燃烧法除去尾气中硫化氢:2H2S+3O2速空2so2+2H2O

D.氨气与一氧化氮在一定条件下反应:4NH3+6NO箧等5N2+6H2O

8.同学们在做铜与浓硝酸反应的实验时,发现反应后的溶液呈绿色,而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中

硝酸铜的质量分数较高所致,而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计了以下4个

实验来判断两种说法是否正确,这些方案中不可行的是()

A.加水稀释该绿色溶液,观察溶液颜色变化

B.加热该绿色溶液,观察溶液颜色变化

C.向该绿色溶液中通入氮气,观察溶液颜色变化

D.向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体,观察溶液颜色变化

9.某研究小组为了探究硝酸的性质,进行如下实验操作。

(1)从试剂柜中取一瓶浓硝酸,发现其保存在_______色试剂瓶中,取少量浓硝酸于试管中,发现其溶液呈

“黄色”,其原因是(用化学方程式和适当文字描

述)。该研究小组尝试将显“黄色”的浓硝酸恢复到原本的无色。下列措施合理的是(填字母)。

a.向浓硝酸中加水

b.向浓硝酸中通入适量空气

c.加热浓硝酸

d.向浓硝酸中加入适量的NaOH固体

(2)向浓硝酸中加入稍过量铜片,该小组同学发现,生成的气体开始呈红棕色后逐渐变浅,最终气体变为无

色,试写出上述反应的化学方程式:,在上述反应中,硝酸

体现的性质为o

(3)当实验完毕,该小组同学向试管中滴入少量稀H2s。4,发现铜片又逐渐溶解,产生无色气体,试写出上述

反应的离子方程式:o

(4)该小组同学向浓硝酸中加入少量碳粉,无明显现象,缓慢加热,发现碳粉逐渐溶解,产生红棕色气体,试

写出上述反应的化学方程式:,在该反应中硝酸体现的性质为

10.某校课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反应产生的气体是NO,设计了如图实验,实验过程中同时用石

灰水吸收产生的氮氧化物获得应用广泛的Ca(NO2)2.实验装置如图所示。(已知:NO+NO2+2OH

-

=2NO2+H20>2NO2+2OH=NOr+NOF+H20)

(1)实验之前通入N2的目的是-

(2)在(1)操作后将装置A中铜丝插入稀硝酸,溶液显蓝色,有无色气体生成,该反应中表现氧化性的硝酸与

参与反应的硝酸物质的量之比为。

(3)装置B中用注射器压入空气之后现象是

(4)D装置的作用是_____________________

【能力提升】

1.下述实验中均有红棕色气体产生,对比分析所得结论不正确的是()

L红热木炭

/浓HNO:,

匕灼热碎玻璃,/浓HNC)3

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