2022屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第3章自然界中的元素第2節(jié)氮的循環(huán)教案魯科版

1、第2節(jié)氮的循環(huán)考綱定位要點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)1.掌握氮元素單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)和應(yīng)用。2.掌握氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法(包括所用試劑、儀器、反應(yīng)原理和收集方法)。3.了解氮及其重要化合物的制備方法。氮及其氧化物硝酸知識(shí)梳理1氮及其氧化物(1)自然界中氮的存在和氮的固定(2)n2的性質(zhì)及應(yīng)用n2是一種無色無味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水，熔點(diǎn)、沸點(diǎn)比o2的低。n2的電子式為nn，結(jié)構(gòu)式為nn。分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可用作保護(hù)氣。與mg反應(yīng)的化學(xué)方程式：n23mgmg3n2，n2表現(xiàn)氧化性。與h2反應(yīng)的化學(xué)方程式：n23h22nh3，n2表現(xiàn)氧化性。與o2反應(yīng)的化學(xué)方程式：n2o22no，n2表現(xiàn)還原

2、性。注意：氮的固定是化學(xué)變化，實(shí)質(zhì)是游離態(tài)的n2轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的化合物。(3)氮的氧化物氮有多種價(jià)態(tài)氧化物，氮元素從1價(jià)至5都有相應(yīng)的氧化物，依次為n2o、no、n2o3、no2(或n2o4)、n2o5，其中屬于酸性氧化物的有n2o3和n2o5。no、no2性質(zhì)比較nono2顏色無色紅棕色毒性有毒有毒溶解性難溶于水易溶于水與o2或與h2o反應(yīng)2noo2=2no23no2h2o=2hno3no收集方法排水法向上排空氣法與naoh反應(yīng)不反應(yīng)2no22naoh=nano3nano2h2o與人體、環(huán)境的關(guān)系與血紅蛋白結(jié)合，使人中毒；轉(zhuǎn)化成no2，形成酸雨、光化學(xué)煙霧形成酸雨、光化學(xué)煙霧注意：no2與no

3、按物質(zhì)的量比11混合與naoh反應(yīng)：no2no2naoh=2nano2h2o。在催化劑、加熱條件下，nox與nh3反應(yīng)生成n2與h2o，此方法可用于處理汽車尾氣中的nox。辨易錯(cuò)(1)no的氧化和n2的氧化均為氮的固定。()(2)1 mol no與足量o2充分反應(yīng)，生成no2的分子數(shù)為na。()(3)no2與h2o反應(yīng)可以生成hno3，故no2為酸性氧化物。()(4)no2與h2o的反應(yīng)中，氧化劑與還原劑均為no2。()(5)n2性質(zhì)穩(wěn)定是因?yàn)榈姆墙饘傩暂^弱。()答案(1)(2)(3)(4)(5)2硝酸的性質(zhì)與應(yīng)用純凈的硝酸是無色、易揮發(fā)、有刺激性氣味的液體，與h2o以任意比互溶。注意：實(shí)驗(yàn)

4、室常用濃硝酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為69%，物質(zhì)的量濃度約為16 moll1。95%以上的硝酸稱為“發(fā)煙硝酸”。(1)不穩(wěn)定性反應(yīng)：4hno32h2o4no2o2。市售濃硝酸呈黃色的原因是hno3分解生成的no2溶于硝酸中。濃硝酸的保存方法是保存在棕色帶有玻璃塞的細(xì)口瓶中，置于冷暗處。(2)強(qiáng)氧化性與不活潑金屬反應(yīng)稀硝酸與銅反應(yīng)：3cu8hno3(稀)=3cu(no3)22no4h2o。濃硝酸與銅反應(yīng)：cu4hno3(濃)=cu(no3)22no22h2o。常溫下，濃硝酸使fe、al鈍化，金屬表面形成一層致密的氧化物保護(hù)膜。與非金屬反應(yīng)如濃硝酸與c的反應(yīng)：c4hno3(濃)co24no22h2o。與還原性化

5、合物反應(yīng)硝酸可氧化h2s、so2、na2so3、hi、fe2、feo等還原性物質(zhì)。寫出稀硝酸與so2、fe2反應(yīng)的離子方程式分別為3so22no2h2o=3so2no4h、3fe2no4h=3fe3no2h2o。(3)與有機(jī)物反應(yīng)硝化反應(yīng)(與c6h6反應(yīng))：c6h6hno3c6h5no2h2o；顯色反應(yīng)：含苯環(huán)的蛋白質(zhì)遇到濃硝酸變黃色。注意：硝酸與金屬反應(yīng)時(shí)，hno3的還原產(chǎn)物一般為hno3(濃)no2，hno3(稀)no；很稀的硝酸還原產(chǎn)物也可能為n2o、n2或nh4no3。對(duì)于cu與少量濃硝酸反應(yīng)時(shí)，還原產(chǎn)物有no2、n2o4、no。辨易錯(cuò)(1)硝酸具有酸的通性，與活潑金屬可以生成h2。(

6、)(2)濃硝酸與cu、c反應(yīng)中，hno3均只表現(xiàn)強(qiáng)氧化性。()(3)含4 mol hno3的濃硝酸與足量cu充分反應(yīng)，生成no2 2 mol。()(4)稀硝酸與fe反應(yīng)可以生成fe(no3)2也可以生成fe(no3)3。()(5)ph2的溶液中no、fe2、na可以大量共存。()答案(1)(2)(3)(4)(5)知識(shí)應(yīng)用1用化學(xué)方程式表示“雷雨發(fā)莊稼”這句諺語的化學(xué)原理。答案n2o22no,2noo2=2no2,3no2h2o=2hno3no。2制備cu(no3)2有三種方案：方案1：cuhno3(濃)cu(no3)2方案2：cuhno3(稀)cu(no3)2方案3：cuo2cuocu(no3

7、)2從利用率和環(huán)境污染方面評(píng)價(jià)，哪種方案最佳？為什么？答案方案3最佳，因?yàn)榉磻?yīng)過程中沒有污染氣體生成，且hno3的利用率最高。命題點(diǎn)1n2、nox、hno3的性質(zhì)及應(yīng)用1(2020通化高三月考)下列有關(guān)氮?dú)獾恼f法正確的是()a氮?dú)馐怯傻訕?gòu)成的雙原子分子，所以化學(xué)性質(zhì)不活潑b1 mol n2可與3 mol h2完全反應(yīng)生成2 mol nh3c電閃雷鳴的雨天，雨水中會(huì)含有一定量的硝酸，其中發(fā)生的反應(yīng)之一是n22o2=2no2dno、no2在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化，且二者都是引起光化學(xué)煙霧的大氣污染物da項(xiàng)，n2的化學(xué)性質(zhì)不活潑是因?yàn)閚2分子中氮氮叁鍵不易斷裂，錯(cuò)誤；b項(xiàng)，n2與h2的反應(yīng)為可逆反

8、應(yīng)，錯(cuò)誤；c項(xiàng)，n2在放電條件下生成no，錯(cuò)誤。2如圖所示，相同條件下，兩個(gè)容積相同的試管分別裝滿no2和no氣體，分別倒置于水槽中，然后通過導(dǎo)管緩慢通入氧氣，邊通邊慢慢搖動(dòng)試管，直到兩個(gè)試管內(nèi)充滿液體。假設(shè)試管內(nèi)的溶質(zhì)不向水槽中擴(kuò)散，則兩個(gè)試管內(nèi)溶液物質(zhì)的量濃度之比為 ()a11b57 c75d43ano2、no裝滿試管，則體積相同，根據(jù)阿伏加德羅定律：n(no2)n(no)，根據(jù)氮原子守恒所得硝酸的物質(zhì)的量相同，溶液的體積相同，所以兩個(gè)試管中溶液物質(zhì)的量濃度之比為11。3下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和解釋或結(jié)論都正確的是()實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象解釋或結(jié)論過量的fe粉中加入稀硝酸，充分反應(yīng)后，滴入kscn

9、溶液溶液不呈紅色稀硝酸不能將fe氧化為fe3濃硝酸久置或光照變黃色hno3不穩(wěn)定易分解al箔插入稀硝酸中無現(xiàn)象al箔表面被hno3氧化，形成致密的氧化膜用玻璃棒蘸取濃硝酸點(diǎn)到藍(lán)色石蕊試紙上試紙先變紅色后退色硝酸具有酸性和強(qiáng)氧化性a b c dd中，過量的fe又把fe3還原為fe2，錯(cuò)誤；中，al與稀硝酸可以反應(yīng)，不發(fā)生鈍化，錯(cuò)誤。4氮氧化合物(用nox表示)是大氣污染的重要因素，根據(jù)nox的性質(zhì)特點(diǎn)，開發(fā)出多種化學(xué)治理氮氧化合物污染的方法。(1)用氨可將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無毒氣體。已知：4nh36no5n26h2o,8nh36no27n212h2o。同溫同壓下，3.5 l nh3恰好將3.0 l

10、no和no2的混合氣體完全轉(zhuǎn)化為n2，則原混合氣體中no和no2的體積之比是_。(2)工業(yè)尾氣中氮的氧化物常采用堿液吸收法處理。no2被燒堿溶液吸收時(shí)，生成兩種鈉鹽，其物質(zhì)的量之比為11，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。no與no2按物質(zhì)的量之比11被足量naoh溶液完全吸收后只得到一種鈉鹽，該鈉鹽的化學(xué)式是_。解析(1)利用電子守恒可得3.5 l3v(no)23.0 lv(no)4v(no)0.75 l，v(no2)2.25 l，故v(no)v(no2)13。答案(1)13(2)2no22naoh=nano3nano2h2onano2氮氧化物與hno3的認(rèn)識(shí)(1)no2與h2o反應(yīng)生成hno3，

11、但no2不是酸性氧化物。(2)no不用排空氣法收集的理由是no易被o2氧化。(3)在一定條件下，no2與n2o4共存。(4)hno3與金屬反應(yīng)不生成h2。(5)hno3與足量金屬反應(yīng)時(shí)生成的氣體可能含no2、n2o4、no、n2等氣體。命題點(diǎn)2涉及hno3和nox的實(shí)驗(yàn)探究5某校課外活動(dòng)小組為了探究銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體主要是no而設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)，裝置如圖所示(加熱裝置和固定裝置均已略去)。圖中k為止水夾(處于關(guān)閉狀態(tài))，f是一半空的注射器。請(qǐng)回答有關(guān)問題：(1)設(shè)計(jì)裝置a的目的是_。(2)在完成(1)中的“操作”后，將裝置b中的銅絲插入稀硝酸，并加熱試管，觀察到裝置b中的現(xiàn)象是_；b中反應(yīng)

12、的離子方程式為_。(3)裝置e和f的作用是_；為實(shí)現(xiàn)此作用，其操作方法是_。(4)裝置d的作用是_。解析(1)因燒瓶中有空氣，則生成的no能與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，利用a裝置反應(yīng)生成的二氧化碳?xì)怏w趕走裝置中的空氣避免對(duì)一氧化氮?dú)怏w檢驗(yàn)產(chǎn)生干擾。(2)因銅與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、no和水，現(xiàn)象是銅絲表面產(chǎn)生氣泡，稀硝酸液面上方仍為無色，溶液變藍(lán)，其離子方程式為3cu2no8h=3cu22no4h2o。(3)no與氧氣能迅速反應(yīng)生成二氧化氮，故用空氣驗(yàn)證no的生成，將注射器中的空氣推入e中，若氣體變?yōu)榧t棕色則說明生成了no。(4)no、no2都有毒，能污染環(huán)境，氮的氧化物可用naoh溶液吸收。答案

13、(1)產(chǎn)生co2趕走裝置中的空氣，防止因no與o2反應(yīng)生成no2而產(chǎn)生干擾(2)銅絲表面產(chǎn)生氣泡，稀硝酸液面上方仍為無色，溶液變藍(lán)3cu8h2no=3cu22no4h2o(3)驗(yàn)證no的生成將注射器中的空氣推入e中，若氣體變?yōu)榧t棕色則說明生成了no(4)吸收多余的氮氧化物，防止污染空氣；防止倒吸命題點(diǎn)3硝酸與金屬的有關(guān)計(jì)算典例導(dǎo)航將32.64 g銅與140 ml一定濃度的硝酸反應(yīng)，銅完全溶解，產(chǎn)生的no和no2混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2 l。請(qǐng)回答下列問題：(1)no的體積為_ l，no2的體積為_l。(2)參加反應(yīng)的hno3的物質(zhì)的量是_。(3)待產(chǎn)生的氣體全部釋放后，向溶液中加入

14、v ml a moll1的naoh溶液，恰好使溶液中的cu2全部轉(zhuǎn)化成沉淀，則原硝酸溶液的濃度為_moll1。思路點(diǎn)撥(1)根據(jù)電子守恒可知可求n(no)0.26 mol，n(no2)0.24 mol。(2)根據(jù)原子(n)守恒可知：n(hno3)n(no)n(no2)2n(cu2)1.52 mol。(3)根據(jù)電荷守恒可知：反應(yīng)后剩余的hno3n(hno3)n(h)av103 mol0.512 mol可求原有hno3：n(1.52av1030.512)mol(av1030.5)mol。答案(1)5.8245.376(2)1.52 mol(3) 守恒思想突破hno3與金屬反應(yīng)的計(jì)算(1)原子守恒法

15、hno3與金屬反應(yīng)時(shí)，一部分hno3起酸的作用，以no的形式存在于溶液中；一部分作為氧化劑轉(zhuǎn)化為還原產(chǎn)物，這兩部分中氮原子的總物質(zhì)的量等于反應(yīng)消耗的hno3中氮原子的物質(zhì)的量。(2)得失電子守恒法hno3與金屬的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，hno3中氮原子得電子的物質(zhì)的量等于金屬失電子的物質(zhì)的量。(3)電荷守恒法hno3過量時(shí)反應(yīng)后溶液中(不考慮oh)有：c(no)c(h)nc(mn)(mn代表金屬離子)。6將11.2 g的mgcu混合物完全溶解于足量的硝酸中，收集反應(yīng)產(chǎn)生的氣體x(假定產(chǎn)生的氣體全部逸出)。再向所得溶液中加入足量的naoh溶液，產(chǎn)生21.4 g沉淀。根據(jù)題意推斷氣體x的成分可能是

16、()a0.3 mol no2和0.3 mol nob0.2 mol no2和0.1 mol n2o4c0.6 mol nod0.1 mol no、0.2 mol no2和0.05 mol n2o4d向mgcu混合物與足量的硝酸反應(yīng)所得溶液中加入足量的naoh溶液，產(chǎn)生21.4 g沉淀為氫氧化鎂、氫氧化銅，所以沉淀中m(oh)為21.4 g11.2 g10.2 g，物質(zhì)的量為0.6 mol，根據(jù)電荷守恒可知，11.2 g的mgcu提供的電子為0.6 mol。生成0.3 mol no2和0.3 mol no，n元素獲得電子為0.3 mol(54)0.3 mol(52)1.2 mol，得失電子不相等

17、，a錯(cuò)誤；生成0.2 mol no2和0.1 mol n2o4，n元素獲得電子為0.2 mol(54)0.1 mol2(54)0.4 mol，得失電子不相等，b錯(cuò)誤；生成0.6 mol no，n元素獲得電子為0.6 mol(52)1.8 mol，c錯(cuò)誤；生成0.1 mol no、0.2 mol no2和0.05 mol n2o4，n元素獲得電子為0.1 mol(52)0.2 mol(54)0.05 mol2(54)0.6 mol，得失電子相等，d正確。氨和銨鹽知識(shí)梳理1氨的性質(zhì)(1)氨的物理性質(zhì)無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣的小，易液化，液氨常作制冷劑，極易溶于水(1700)，可由噴泉實(shí)

18、驗(yàn)證明。(2)氨的化學(xué)性質(zhì)與水的反應(yīng)氨水a(chǎn)氨氣溶于水呈堿性原因的方程式為nh3h2onh3h2onhoh。b氨水的粒子成分：h2o、nh3h2o、oh、nh、nh3、h，以溶解的nh3總量為溶質(zhì)進(jìn)行濃度計(jì)算。氨氣與酸的反應(yīng)a蘸有濃鹽酸的玻璃棒與蘸有濃氨水的玻璃棒靠近，其現(xiàn)象為產(chǎn)生白煙，將濃鹽酸改為濃硝酸，也會(huì)出現(xiàn)相同的現(xiàn)象?；瘜W(xué)方程式分別為hclnh3=nh4cl，hno3nh3=nh4no3。b氨氣通入酸的本質(zhì)反應(yīng)為nh3h=nh。nh3的還原性氨的催化氧化化學(xué)方程式為4nh35o24no6h2o。該反應(yīng)是工業(yè)制hno3的基礎(chǔ)反應(yīng)。(3)氨水的化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定性：nh3h2onh3h2o。堿的

19、通性a氨水使酚酞試劑變紅，使紫色石蕊試液變藍(lán)。b中和反應(yīng)：與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為nh3h2oh=nhh2o。c與鹽反應(yīng)：與alcl3反應(yīng)的離子方程式為 3nh3h2oal3=al(oh)33nh。辨易錯(cuò)(1)氨易液化，且液氨汽化時(shí)要吸收大量熱，故可作制冷劑。()(2)氨水是一種弱堿，為弱電解質(zhì)。()(3)將17 g nh3通入83 g水中形成35%的氨水溶液。()(4)當(dāng)o2足量時(shí)，nh3與o2反應(yīng)直接生成no2。()(5)nh3通入鹽酸和氨水與鹽酸混合，二者的反應(yīng)均為nh3h2ohcl=nh4clh2o。()答案(1)(2)(3)(4)(5)2銨鹽的性質(zhì)與應(yīng)用(1)銨鹽的性質(zhì)銨鹽均為離子化

20、合物，無色晶體，易溶于水。不穩(wěn)定性受熱易分解anh4cl受熱分解：nh4clnh3hcl。bnh4hco3受熱分解：nh4hco3nh3h2oco2。與堿反應(yīng)：銨鹽都可與堿溶液反應(yīng)生成nh3h2o(弱堿)，但加熱生成nh3和h2o。寫出銨鹽與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)的離子方程式：a稀溶液不加熱：nhoh=nh3h2o。b濃溶液或稀溶液加熱：nhohnh3h2o?！八狻变@鹽溶于水易水解，離子方程式：nhh2onh3h2oh，溶液水解呈酸性。(2)銨鹽性質(zhì)的兩應(yīng)用nh檢驗(yàn)與nh3制備nh的檢驗(yàn)?zāi)０宕郎y(cè)物(溶液或固體)產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)色的氣體，則證明含nh。注意：為了檢驗(yàn)的準(zhǔn)確性，檢驗(yàn)過程要加熱。

21、nh3的實(shí)驗(yàn)室制備a原理：2nh4clca(oh)2cacl22nh32h2o。b實(shí)驗(yàn)裝置 辨易錯(cuò)(1)任何銨鹽均易溶于水，溶液呈酸性。()(2)任何銨鹽受熱分解均生成nh3。()(3)稀(nh4)2so4溶液與稀naoh溶液混合加熱時(shí)反應(yīng)的離子方程式為nhohnh3h2o。()(4)實(shí)驗(yàn)室可直接利用nh4cl受熱分解制備nh3。()(5)干燥nh3可以選用濃硫酸或cacl2或堿石灰作干燥劑。()答案(1)(2)(3)(4)(5)知識(shí)應(yīng)用氨既是一種重要的化工產(chǎn)品，又是一種重要的化工原料。下圖為合成氨以及氨催化氧化制硝酸的流程示意圖。請(qǐng)回答下列問題。(1)n2、h2循環(huán)利用的目的是_。(2)氧化

22、爐中發(fā)生反應(yīng)的方程式為_。(3)a為_(填化學(xué)式)，向吸收塔中通入a的作用為_。答案(1)提高n2、h2的利用率(2)4nh35o24no6h2o,2noo2=2no2(3)o2氧化no，提高氮元素的利用率命題點(diǎn)1氨、氨水與銨鹽的性質(zhì)及應(yīng)用1探究氨氣及銨鹽性質(zhì)的過程中，下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是()a將集有氨氣的試管倒扣于水槽中，液體迅速充滿試管，說明氨氣極易溶于水b將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙放入集有氨氣的集氣瓶中，試紙由紅色變?yōu)樗{(lán)色，說明氨水呈堿性c加熱nh4hco3固體，觀察到固體逐漸減少，試管口有液滴產(chǎn)生，說明nh4hco3受熱不穩(wěn)定d將紅熱的pt絲伸入盛有濃氨水的錐形瓶中，瓶口出現(xiàn)

23、少量紅棕色氣體，說明氨氣的直接氧化產(chǎn)物為no2dnh3催化氧化直接產(chǎn)物為no，不是no2，紅棕色氣體是生成的no又與o2反應(yīng)生成的no2。2氨氣在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有重要應(yīng)用。(1)如下圖所示，向培養(yǎng)皿中naoh固體上滴少量濃氯化銨溶液，迅速蓋上另一個(gè)培養(yǎng)皿，觀察現(xiàn)象。naoh固體上滴nh4cl濃溶液的化學(xué)方程式為_。濃鹽酸液滴附近會(huì)出現(xiàn)白煙，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。濃硫酸液滴上方?jīng)]有明顯現(xiàn)象，一段時(shí)間后濃硫酸的液滴中有白色固體，該固體可能是_(寫化學(xué)式，一種即可)。feso4液滴中先出現(xiàn)灰綠色沉淀，過一段時(shí)間后變成紅褐色，發(fā)生的反應(yīng)包括fe22nh3h2o=fe(oh)22nh和_。(2)空氣吹

24、脫法是目前消除nh3對(duì)水體污染的重要方法。在一定條件下，向水體中加入適量naoh可使nh3脫除率增大，解釋其原因_。(3)在微生物作用下，蛋白質(zhì)在水中分解產(chǎn)生的氨能夠被氧氣氧化生成亞硝酸(hno2)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。答案(1)nh4clnaoh=naclnh3h2onh3hcl=nh4cl(nh4)2so4或nh4hso44fe(oh)2o22h2o=4fe(oh)3(2)naoh溶于水，c(oh)增大，nh3h2onhoh平衡左移，nh3逸出，從而增大nh3的脫除率(3)2nh33o22hno22h2o命題點(diǎn)2nh3的制取及其性質(zhì)探究3實(shí)驗(yàn)室制取少量干燥的氨氣涉及下列裝置，其中正確的是

25、 ()a是氨氣發(fā)生裝置 b是氨氣發(fā)生裝置c是氨氣吸收裝置d是氨氣收集、檢驗(yàn)裝置b加熱條件下，氯化銨分解生成氨氣與氯化氫，但氨氣和氯化氫遇冷很快生成氯化銨，所以不能得到nh3，a錯(cuò)誤；可用naoh固體或生石灰或堿石灰與濃氨水制備nh3，b正確；倒置的漏斗插入液面太深無法防止倒吸，c錯(cuò)誤；應(yīng)在試管口堵一團(tuán)棉花，防止形成對(duì)流，d錯(cuò)誤。4某化學(xué)自主實(shí)驗(yàn)小組通過實(shí)驗(yàn)探究nh3、no2的性質(zhì)。探究：利用如圖所示裝置探究no2能否被nh3還原(k1、k2為止水夾，夾持固定裝置略去)。(1)a裝置中制取nh3的化學(xué)方程式是_。(2)甲、乙分別是_(填字母)。a濃硫酸、堿石灰b堿石灰、堿石灰c堿石灰、無水氯化鈣

26、d五氧化二磷、五氧化二磷(3)若no2能夠被nh3還原，預(yù)期c裝置中能觀察到的現(xiàn)象是_。(4)此實(shí)驗(yàn)裝置存在一個(gè)明顯的缺陷是_。答案(1)nh3h2ocao=nh3ca(oh)2(2)c(3)混合氣體顏色逐漸變淺，瓶壁有液體生成(4)缺少尾氣吸收裝置實(shí)驗(yàn)制取nh3時(shí)的注意事項(xiàng)(1)用“固固氣”時(shí)不能用nh4no3，因nh4no3受熱爆炸；ca(oh)2不能用koh或naoh代替，因兩者易吸濕，易結(jié)塊，不利于產(chǎn)生nh3，且高溫下腐蝕試管；不能只用nh4cl固體加熱制取nh3，因?yàn)閚h4cl受熱分解生成的nh3和hcl遇冷又化合成nh4cl。(2)制取nh3還可以用以下方法制取濃氨水加熱法：nh3

27、h2onh3h2o；濃氨水中加固體堿性物質(zhì)濃氨水中存在以下平衡：nh3h2onh3h2onhoh，加入固態(tài)堿性物質(zhì)(如cao、naoh、堿石灰等)，使平衡逆向移動(dòng)，同時(shí)反應(yīng)放熱，促進(jìn)nh3h2o的分解。加cao的化學(xué)方程式為nh3h2ocao=nh3ca(oh)2。(3)干燥nh3不能選用cacl2作干燥劑，因?yàn)閏acl28nh3=cacl28nh3。(4)nh3被水或溶液吸收時(shí)常使用以下防倒吸裝置：“氣壓差”在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用近幾年，高考試題中涉及氣體壓強(qiáng)變化引起的現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)。這類試題，綜合性較強(qiáng)，對(duì)“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”的化學(xué)素養(yǎng)要求高。1引起“氣壓差”的原因(1)加熱或降溫引起氣壓的增

28、大或減小。(2)氣體液化或氣化引起氣壓的減小或增大。(3)氣體的溶解或生成引起氣壓的減小或增大。(4)反應(yīng)前后氣體分子數(shù)的改變引起氣壓的改變。2“氣壓差”在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用(1)通過壓強(qiáng)的變化，檢查裝置的氣密性；(2)防止壓強(qiáng)減小，出現(xiàn)倒吸現(xiàn)象；(3)通過增大或減小壓強(qiáng)，產(chǎn)生噴泉；(4)消除壓強(qiáng)差，以防產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象；(5)通過壓強(qiáng)的改變引起溶液的流動(dòng)。3噴泉實(shí)驗(yàn)裝置及其創(chuàng)新設(shè)計(jì)說明：(1)裝置()改變了膠頭滴管的位置，膠頭滴管擠入少量水于試劑瓶中，即可使少量溶液沿導(dǎo)管進(jìn)入燒瓶中，導(dǎo)致大量的nh3溶解，燒瓶?jī)?nèi)形成負(fù)壓而產(chǎn)生噴泉。(2)裝置()省去了膠頭滴管，用手(或熱毛巾等)捂熱燒瓶，氨氣受熱膨

29、脹，趕出玻璃導(dǎo)管內(nèi)的空氣，氨氣與水接觸，即發(fā)生噴泉(或用浸冰水的毛巾“冷敷”燒瓶，使水進(jìn)入燒瓶中，瓶?jī)?nèi)氨氣溶于水)。(3)裝置()在水槽中加入能使水溫升高的物質(zhì)致使錐形瓶?jī)?nèi)酒精因升溫而揮發(fā)，錐形瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)增大而產(chǎn)生噴泉。(4)裝置()向?qū)Ч苤型ㄈ胍欢康膆2s和so2，現(xiàn)象為有淡黃色粉末狀物質(zhì)生成，瓶?jī)?nèi)壁附有水珠，naoh溶液上噴形成噴泉。(5)裝置()打開處的止水夾并向燒瓶中緩慢通入等體積的hcl氣體后關(guān)閉該止水夾，等充分反應(yīng)后再打開處的止水夾，觀察到先有白煙產(chǎn)生，后產(chǎn)生噴泉。(6)裝置()中，擠壓膠頭滴管，然后打開導(dǎo)管上部的兩個(gè)活塞，則在右面燒瓶出現(xiàn)噴煙現(xiàn)象，再打開導(dǎo)管下部活塞，則可產(chǎn)生

30、雙噴泉。4噴泉實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物的濃度計(jì)算關(guān)鍵是確定所得溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液的體積，標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)后所得溶液的物質(zhì)的量濃度：(1)hcl、nh3、no2氣體或它們與其他不溶于水的氣體混合時(shí)：所得溶液的物質(zhì)的量濃度為 moll1。(2)當(dāng)是no2和o2的混合氣體且體積比為41時(shí)，c(hno3) moll1。1下列裝置中不能用來防堵塞的是()da裝置中的橡膠管是對(duì)氣體發(fā)生裝置的一微小改進(jìn)，這一改進(jìn)的優(yōu)點(diǎn)就是平衡燒瓶和分液漏斗內(nèi)的氣壓，便于分液漏斗內(nèi)的液體順利流下，可以起到防止堵塞的作用；c裝置中將b和c管連通，其原理與a同，也能防堵塞；b裝置中有一根導(dǎo)氣管通大氣，當(dāng)氣體產(chǎn)生速率過快而氣壓

31、增大，或?qū)夤芏氯鴼鈮涸龃髸r(shí)，均可將瓶?jī)?nèi)的液體壓入導(dǎo)氣管而使液面上升，甚至沖出以平衡氣壓，防止堵塞。2根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)裝置回答問題圖圖圖圖(1)按圖引發(fā)噴泉實(shí)驗(yàn)的操作為_。(2)圖、圖(同溫同壓下)噴泉實(shí)驗(yàn)后，燒瓶?jī)?nèi)溶液物質(zhì)的量濃度的關(guān)系為_(填“相等”或“不相等”)。(3)如用圖、圖做噴泉實(shí)驗(yàn)，操作為_。答案(1)打開止水夾，擠壓膠頭滴管(2)相等(3)圖：打開止水夾后用熱毛巾捂住燒瓶，一段時(shí)間后松開即可；圖：打開止水夾后向水槽中加入濃硫酸或堿石灰等氮及其化合物的轉(zhuǎn)化含磷化合物氮的化合物種類很多，化合價(jià)有3、1、2、3、4、5多種價(jià)態(tài)。化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系很重要，如nh3的催化氧化制no、n2與

32、h2化合制nh3等。含磷化合物在生活、生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛，高考命題時(shí)也特別關(guān)注。體現(xiàn)了“變化觀念與平衡思想、科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”的核心素養(yǎng)。1氮及其化合物的轉(zhuǎn)化如圖是氮元素的各種價(jià)態(tài)與物質(zhì)類別的對(duì)應(yīng)關(guān)系：2含磷化合物(1)磷的氫化物(ph3)磷的氫化物ph3(磷化氫)又稱為膦，膦分子與氨分子的結(jié)構(gòu)相似，也呈三角錐形。膦是一種較強(qiáng)的還原劑，穩(wěn)定性較差，在水中的溶解度很小。(2)磷的含氧酸亞磷酸(h3po3)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)：純凈的亞磷酸是一種無色固體，在水中有較大溶解度；亞磷酸是一種中強(qiáng)二元酸。結(jié)構(gòu)式為次磷酸(h3po2)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)：次磷酸是一種無色的晶體，熔點(diǎn)26.5 ，易溶解，它是中強(qiáng)酸，也是一元酸。

33、其結(jié)構(gòu)式：磷酸(h3po4)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)：磷酸為三元中強(qiáng)酸，結(jié)構(gòu)式為磷的氯化物：pcl3、pcl5易水解分別生成h3po3和h3po4。1氮及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示：則下列說法不正確的是 ()a路線是工業(yè)生產(chǎn)硝酸的主要途徑b路線、是雷電固氮生成硝酸的主要途徑c上述所有標(biāo)號(hào)的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)d氮?dú)饪稍谧懔康难鯕庵型ㄟ^一步反應(yīng)生成no2d氮?dú)夂脱鯕庠诜烹娀蚋邷貤l件下反應(yīng)生成no，no與o2反應(yīng)生成no2，氮?dú)馀c氧氣不能直接生成no2。2次磷酸(h3po2)是一元中強(qiáng)酸，具有較強(qiáng)還原性。下列有關(guān)說法正確的是 ()a次磷酸的電離方程式為h3po2=hh2pobnah2po2是次磷酸的正鹽，其水溶

34、液呈中性c次磷酸與足量naoh溶液反應(yīng)可生成na3po2d利用(h3po2)進(jìn)行化學(xué)鍍銀反應(yīng)中，1 mol h3po2最多還原4 mol agd中強(qiáng)酸的電離方程式應(yīng)用可逆符號(hào)，則次磷酸的電離方程式為h3po2hh2po，故a錯(cuò)誤；nah2po2屬于強(qiáng)堿弱酸鹽，其水溶液顯堿性，故b錯(cuò)誤；次磷酸為一元酸，只能生成nah2po2，故c錯(cuò)誤；次磷酸(h3po2)中o為2價(jià)，h為1價(jià)，則p為1價(jià)，其氧化產(chǎn)物為h3po4，磷酸中p的化合價(jià)為5價(jià)，故1 mol h3po2最多還原4 mol ag，故d正確。3一定條件下，含氮元素的物質(zhì)可發(fā)生如圖所示的循環(huán)轉(zhuǎn)化。(1)上述轉(zhuǎn)化關(guān)系中含氮化合物發(fā)生氧化反應(yīng)的是_

35、(填字母，下同)，發(fā)生非氧化還原反應(yīng)的是_。(2)若“反應(yīng)b”是與no反應(yīng)，其化學(xué)方程式為_。(3)若“反應(yīng)i”是在酸性條件下由no與zn發(fā)生化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)，則該反應(yīng)的離子方程式為_。答案(1)b、c、d、g、ha、l(2)4nh36no5n26h2o(3)4zn2no10h=4zn2n2o5h2o真題驗(yàn)收1(2020全國卷，t10)噴泉實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。應(yīng)用下列各組氣體溶液，能出現(xiàn)噴泉現(xiàn)象的是()氣體溶液ah2s稀鹽酸bhcl稀氨水cno稀硫酸dco2飽和nahco3溶液bh2s與稀鹽酸不反應(yīng)，且在稀鹽酸中的溶解度較小，向圓底燒瓶中擠入少量稀鹽酸，不能造成圓底燒瓶?jī)?nèi)氣壓明顯減小，不能形成噴泉，

36、a項(xiàng)錯(cuò)誤；hcl能與稀氨水反應(yīng)，向圓底燒瓶中擠入少量稀氨水會(huì)造成圓底燒瓶?jī)?nèi)氣壓明顯減小，能形成噴泉，b項(xiàng)正確；no與稀硫酸不反應(yīng)，且在稀硫酸中溶解度非常小，向圓底燒瓶中擠入稀硫酸，不能造成圓底燒瓶?jī)?nèi)氣壓明顯減小，不能形成噴泉，c項(xiàng)錯(cuò)誤；co2在飽和nahco3溶液中的溶解度較小，向圓底燒瓶中擠入飽和nahco3溶液，不能造成圓底燒瓶?jī)?nèi)氣壓明顯減小，不能形成噴泉，d項(xiàng)錯(cuò)誤。2下列敘述正確的是_(填序號(hào))。(1)(2020全國卷)n2中混有o2，可通過灼熱的銅絲網(wǎng)除去o2(2)(2020全國卷)no中混有no2，可通過氫氧化鈉溶液除去no2(3)(2020江蘇高考)室溫下，cu與濃硝酸反應(yīng)放出no

37、氣體(4)(2017全國卷)加熱盛有少量nh4hco3固體的試管，并在試管口放置濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙，若石蕊試紙變藍(lán)可得出nh4hco3顯堿性(5)(2016全國卷)用向上排空氣法收集銅粉與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的no(6)(2015全國卷)密閉容器中2 mol no與1 mol o2充分反應(yīng)，產(chǎn)物的分子數(shù)為2na(7)(2014全國卷)施肥時(shí)，草木灰(有效成分為k2co3)不能與nh4cl混合使用，是因?yàn)閗2co3與nh4cl反應(yīng)生成氨氣會(huì)降低肥效(8)(2013全國卷)可用蘸濃鹽酸的棉棒檢驗(yàn)輸送氨氣的管道是否漏氣答案(1)(2)(7)(8)3(2016全國卷)氮的氧化物(nox)是大氣污染物之一，工

38、業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下用nh3將nox還原生成n2。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)nh3與no2反應(yīng)進(jìn)行了探究?；卮鹣铝袉栴}：(1)氨氣的制備氨氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的_，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。欲收集一瓶干燥的氨氣，選擇上圖中的裝置，其連接順序?yàn)椋喊l(fā)生裝置_(按氣流方向，用小寫字母表示)。(2)氨氣與二氧化氮的反應(yīng)將上述收集到的nh3充入注射器x中，硬質(zhì)玻璃管y中加入少量催化劑，充入no2(兩端用夾子k1、k2夾好)。在一定溫度下按圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋原因打開k1，推動(dòng)注射器活塞，使x中的氣體緩慢充入y管中y管中_反應(yīng)的化學(xué)方程式為_將注射器活塞退回原處并固定，待裝置恢復(fù)到室溫y管中有少量水珠生成的氣態(tài)水凝聚打開k2_解析(1)圖中給出了兩種氣體制備裝置