氮及其化合物導學案學生版

1、氮及其化合物考點 1 氮氣及氮的氧化物1 .氮元素的存在在自然界中，氮元素既有態(tài)，也有態(tài)，大部分氮元素以態(tài)的形式存在于空氣中。2 .氮氣的物理性質顏色：,狀態(tài)：,氣味：,水溶性：溶于水。3 .氮氣的化學性質常溫下，氮氣的化學性質穩(wěn)定，通常情況下不易發(fā)生化學反應。寫出下列反應的化學方程式。(1)工業(yè)上合成 NH:。(2)N2和 O2在放電條彳下生成 NO。(3)Mg 在 N2中燃燒：。(4)的固定(1)含義：將的氮轉變?yōu)榈牡?2)方式：、生物固氮、工業(yè)固氮。(5)的氧化物氮有多種價態(tài)的氧化物：N2ONONbQ、NO、N2。、N2Q等。完成 NG 口 NO 的比較：NONO物理性質顏色毒性溶解性

2、化學性質與 Q 反應2NO+O2NO與 HaO 反應3NO+hbO-2HNO+NO實驗室制法(用化學方程式表示)3CU+8HNO 稀)1-3Cu(NO)2+2NOT+4H2OCU+4HNO 濃)Cu(NQ)2+2NOT+2H2O注意：(1)氮的氧化物都是大氣污染物?？諝庵?NO 是造成光化學煙霧的主要因素(2) NO2既有氧化性又有還原性，以氧化性為主。NO 能使?jié)駶櫟牡矸?KI 試紙變藍都能充分反應，則尾氣（已干燥）（）變式 1NO 是汽車尾氣中的主要污染物之一。11）NOx能形成酸雨，寫出 NO 轉化為 HNO 勺化學方程式：。（2）在汽車尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉化器，可有效降低 NO 的排放

3、。當尾氣中空氣不足時，NO 在催化轉化器中被還原成此排出。寫出 N（MC 必原的化學方程式：。（3）通過 NO 專感器可監(jiān)測 NO 的含量，其工作原理示意圖如下圖所示。2Pt 電極上發(fā)生的是（填“氧化”或“還原”）反應。1寫出 NiO 電極的電極反應式：。（1）汽車排出的尾氣中也含有氮氧化物，為避免污染，常給汽車安裝尾氣凈化裝置。凈化裝置里裝例題 1（2013上海高考）一定條件下，將 CO、CQ、NO、NQ 和 NH3混合，然后通過分別盛有足量蒸儲水、飽和碳酸氫鈉溶液和氫氧化鈉溶液的三個洗氣瓶（洗氣瓶排列順序不確定）。假設氣體通過每個洗氣瓶A,可能是單一氣體B.不可能含有一氧化碳C.可能存在原

4、氣體中的兩種氣體D.成分和洗氣瓶的排列順序無關微課 1書寫減少氮氧化物排放的化學方程式有催化劑，氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的機理如圖(2)TiO2在紫外線照射下會使空氣中的某些分子產生活性基團 OHO唯將 NONOR 化，如圖 2 所示,O 由 NO 反應的化學方程式為 NO+OHHNO。寫出 OH8,說明 NH肌 8 弱堿C.力口熱 NHHC 則體，觀察到固體逐漸減少，i 短管口有液滴產生，說明 NHHC 碇熱不穩(wěn)定D.將紅熱的鉗絲伸入右圖所示的錐形瓶中，瓶口出現(xiàn)少量紅棕色氣體，說明氨氣的氧化產物為 NO加1熱的濃 W 水核心突破1. NH3的實驗室制法(1)方法一：加熱固態(tài)錢鹽和堿的混

5、合物。一般加熱 NHCl 和 Ca(OH)2的混合物。原理：2NHCl+Ca(OH)2CaClz+2NHT+2H2O裝置：固體+固體上氣體(與用 KC1O3或 KMnOtQ 的裝置相同)。收集：只能用向下排空氣法。干燥：用堿石灰(NaOHF 口 CaC體的?!合物)，不能用 CaCM驗滿：用濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，試紙變藍色；或將蘸有濃鹽酸的玻璃棒置于試管口，有白煙產生。注意事項：收集時，一般在試管口塞一團用水或稀硫酸浸濕的棉花球，可減小 NT 與空氣的對流速率，收集到純凈的 NH,同時也可避免污染空氣。(2)方法二：加熱濃氨水。原理：NHH2。二NHT+H2O裝置：(3)方法三：濃氨水

6、中加固態(tài)堿性物質(如 NaO 的末)。原理：濃氨水中存在平衡 NH+H2ONhi-H2O-NH4+OH，加入固態(tài)堿性物質(如 CaONaOH 堿石灰2. NH3的催化氧化反應電網rri4NH+5Q4NO+6HO4NH3+6NO5K+6H2O8NH3+6NO7N2+12HO考點 3 硝酸1 .硝酸的性質(1)硝酸的物理性質純硝酸是色、有氣味、易的液體，能跟水以互溶，常用濃硝酸的質量分數(shù)為,“發(fā)煙硝酸”的濃度為。(2)硝酸的化學性質強酸性與 CaCO應：CaCO+2HNOCa(NO)2+COT+H2O稀硝酸遇石蕊試液，(填現(xiàn)象)。濃硝酸遇石蕊試液，(填現(xiàn)象)。不穩(wěn)定性HN 破熱或光照分解的化學方程

7、式為。等)，使平衡逆向移動，同時反應放熱，促進NHH2CB 勺分解。強氧化性常溫下，F(xiàn)e、Al 遇冷、濃硝酸（填現(xiàn)象）。CuW 稀硝酸反應：CuW 濃硝酸反應：C 與濃硝酸反應：2 .硝酸的用途硝酸是一種重要化工原料，常用來制造、等。例題 3 等質量的下列物質與足量稀硝酸反應，放出 NO?質的量最多的是（）A.FeOB.Fe2QC.FeSO4D.Fe3Q變式 3（2013江蘇學測）對于 1LHNO3和 HSO 的混合溶液，若 HN 由口 HSO 物質的量濃度存在如下關系：C（H2SQ）+C（HNO）=則理論上最多能溶解銅的物質的量為（）A.B.C.D.核心突破硝酸的工業(yè)生產1 .工業(yè)生產中的物

8、質轉化：NH-N8NQ-HNO2 .主要原料：氨氣、空氣、水3 .主要原理：（1）4NH3+5C24NO+6HO（2）2NO+O2-2NO（3）3NO2+H2O-2HNO+NO4 .尾氣處理：NO+NQ+2NaOH-2NaNC+HO2NO2+2NaOHNaNC+NaNO+HO【隨堂檢測】1 .下列裝置適用于實驗室制氨氣并驗證氨氣的某化學性質，其中能達到實驗目的的是（）C.用裝置丙驗證氨氣具有還原性D.用裝置丁吸收尾氣內JA.用裝置甲制取氨氣 B.用裝置乙除去氨氣中的水蒸氣2 .一定質量的鐵和足量的稀硝酸或濃硝酸完全反應，在相同條件下，用排水集氣法收集產生的氣體。下列敘述一定正確的是（）A.硝酸

9、濃度越大，消耗的硝酸越少 B.硝酸濃度不同，生成 Fe（NQ）3的物質的量相同C.硝酸濃度越大，產生的氣體越少 D.用排水集氣法收集到的氣體在相同狀況下體積相同3 .紅熱的木炭與濃硝酸共熱產生的氣體等分為和兩份，第份先通過適量蒸儲水，再導入少量石灰水；第份直接通入少量石灰水。則石灰水的變化最可能為（）A.不變渾濁，變乳白色 B.變乳白色，不變渾濁C.變乳白色，變乳白色 D.不變渾濁，不變渾濁4 .判斷下列說法是否正確。（1）分別加熱盛有 NHCl 和單質碘的試管，管口均有固體凝結。（）（2）常溫下鐵能被濃硝酸鈍化，可用鐵質容器貯運濃硝酸。（）（3）常溫下，濃硝酸不跟鐵發(fā)生化學反應，可用鐵制容器

10、盛裝濃硝酸。（）（4）液氨汽化時要吸收大量的熱，可用作制冷劑。（）（5）氨氣顯堿 T 可用 P2Q 或無水 CaCl2 干燥。（）（6）氮氣化學性質通常不活潑，可將熾熱的鎂粉放在氮氣中冷卻。（）向稀溶液中加入少量 NaOlB 液，未產生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體，該溶液中一定不含 NH4o（8）標準狀況下，NQ 與水充分反應轉移的電子數(shù)目為。（）（9）氨氣具有氧化性，可用濃氨水檢 3 氯氣管道是否泄漏。（）2-CO3、Al02、I-、N03等離子。（【課后檢測】氮及其化合物1 .（2015 鹽城三模）下列裝置應用于實驗室制取 NH,并用 A1C13溶液吸收多余氨氣制氫氧化鋁，最后回收氯化俊

11、的實驗，能達到實驗目的的是（）（10）加入鋁粉能放出氫氣的溶液中一定能大量存在C.用裝置丙在不斷攪拌下分離 Al（OH）3和 NHCl 溶液 D.用裝置丁蒸干 NHCl 溶液并灼燒制 NHCl2 .相同質量的銅片分別與體積相同且過量的濃硝酸、稀硝酸反應，二者比較相等的是（）A.反應中氧化劑得到電子總數(shù) B.銅片消耗完所需時間C.反應后溶液中銅離子的物質的量濃度（反應后溶液體積不變）D.反應生成氣體的體積（同溫、同壓）3 .（2015北京理綜）下列關于自然界中氮循環(huán)（如下圖）的說法不正確的是（）A.氮元素均被氧化 B.工業(yè)合成氨屬于人工固氮C.含氮無機物和含氮有機物可相互轉化 D.碳、氫、氧三種

12、元素也參與了氮循環(huán)4 .物質的量之比為 1:3 的鋅與稀硝酸混合，若硝酸被還原的產物為 N2O,反應結束后鋅沒有剩余，下列說法正確的是（）A.在此反應中硝酸體現(xiàn)強氧化性，全部被還原B.向反應后的溶液中再加入金屬鐵，不再發(fā)生化學反應C.該反應中被還原的硝酸與未被還原的硝酸之比為 1：4D.該反應中被還原的硝酸與未被還原的硝酸之比為 1：55.汽車排放的尾氣中含有 NO,NO 是城市大氣污染的主要污染物之一。在日光照射下，NO 發(fā)生一系列光化學煙霧的循環(huán)反應，從而不斷產生 Q,加重空氣污染。反應過程為2NOH2NO+2Q2NO+O-2NO;O+O-Q。下列對該反應過程及產物的敘述正確的是（）A.N

13、O2起催化劑作用 B.NO 起催化劑作用C.NO2只起氧化劑作用 D.O3與 Q 互為同分異構體6.錢鹽是一類重要的氮的化合物，設 NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是（）A.用裝置甲制取 NH3A.1molNH4含有的電子數(shù)為 11NAB.NH4中N素的化合價為-3,在氧化還原反應中常作氧化劑C.L3molL-1NHNO 溶液中氮原子數(shù)等于D.硫酸錢中既含有離子鍵又含有共價鍵，而氯化俊中只含有離子鍵7 .判斷下列說法是否正確（用或“？”回答）。(1)氯化俊、次氯酸都屬于強電解質。()(2)制二氧化氮時，用水或 NaOlB 液吸收尾氣。()(3)液氨用作制冷劑不涉及化學變化。()(4)

14、濃氨水可檢驗氯氣管道漏氣。()(5)將 NHCl 溶液蒸干制備 NHCl 固體。()(6)常溫下，相同的鋁片中分別加入足量的濃、稀硝酸，濃硝酸中鋁片先溶解完。()只滴加氨水鑒別 NaCl、AlCl3、MgCl2、NaSQ 四種溶液。()(8)標準狀況下，L 氨水含有 NA個 NH 分子。()(9)通過灼熱的鎂粉除去 N2中的 O。()(10)P2?？捎糜诟稍?Cl2和 NH。()8 .(2016 湖北黃岡測試)某校實驗小組的同學利用下圖所示實驗裝置探究氨與氧化銅的反應(圖中夾持、固定裝置均略去)。(1)按圖設計組裝好儀器，先,再裝入藥品。(2)A 中分液漏斗內應裝 B 中固體試劑為。(3)打開

15、分液漏斗活塞，加入試劑，點燃 C 處的酒精燈，一段時間后，觀察到 C 中氧化銅全部轉化成光亮的紅色固體，F(xiàn) 中集氣瓶內收集到一種無色氣態(tài)單質。寫出裝置 C 中反應的化學方程式：。(4)E 中濃硫酸的作用是。(5)已知 CuaOk 是紅色的。下表為實驗前后或置的質量，通過計算可知反應后的產物中(填“有”、“無”或“無法確定”)Cu2Oo空玻璃管實驗前(樣品+玻璃管)實驗后(樣品+玻璃管)ggg9.(2014北京西城區(qū)一模)某小組對 CuW 濃硝酸的反應進行研究。記錄如下:ACEF裝置藥品現(xiàn)象實驗 1用氣Ag 銅片和 mL 濃硝酸銅片消失，得到綠色溶液 A,放置較長時間后得到藍色溶液 BI.Cu

16、與濃硝酸反應的化學方程式是。n.探究實驗 1 中溶液 A 呈綠色而不是藍色的原因。(1)甲認為溶液呈綠色是由 Cu2+濃度較大引起的。乙根據(jù)實驗記錄，認為此觀點不正確，乙的依據(jù)是。(2)乙認為溶液呈綠色是由溶解的 NO 引起的。進行實驗 2:先將 NO 通入 B 中，再鼓入 Nbo 結果證實假設成立。則以上兩步操作對應的現(xiàn)象分別是、。(3)為深入研究，丙查閱資料，有如下信息：i.溶有 NO 的濃硝酸呈黃色；水或稀硝酸中通少量 NO 溶液呈無色。ii.NO2溶于水，會發(fā)生反應 2NO+H2OHNG+HNQHN 弱弱酸，只能穩(wěn)定存在于冷、稀的溶液中，否則易分解。iii.N02能與 Cu2+反應：C

17、u2+(藍色)+4N2-Cu(NQ)4。據(jù)此，丙進一步假設：a.可能是 A 中剩余的濃硝酸溶解了 NO 得到的黃色溶液與 Cu(NO)2的藍色溶液混合而形成的綠色;b.可能是 A 中生成了 Cu(NQ)4使溶液呈綠色。丙進行如下實驗：操作現(xiàn)象實驗31.配制與溶液 A 白c(H+)相同的 HNO液，取 mL,通入 N體溶液呈黃色2.再加 molCu(NO3)2固體攪拌至完全溶解溶液變?yōu)榫G色3.加水稀釋溶液立即變?yōu)樗{色實驗41.向 mLmolL-1Cu(NO)2藍色溶液中通入少量 NO溶液呈綠色2.加入稀硫酸有無色氣體放出，遇空氣變紅棕色，溶液很快變?yōu)樗{色亞硝酸分解的化學方程式是請用平衡原理解釋加

18、入稀硫酸后綠色溶液變藍的原因：。(4)根據(jù)實驗得出結論：實驗 1 中溶液 A 呈綠色的主要原因是，請依據(jù)實驗現(xiàn)象闡述理由：。10.(2015北京順義一練)某種硬鋁合金是由 Al、CLKMgE 種金屬組成，主要應用于耐熱可焊的結構件及鍛件。某研究小組欲探究該合金的性質并測定合金中鋁的質量分數(shù)。甲同學預測：該合金與 10mol-L-1硝酸反應時有 NO 氣體生成，可能還有 N3 成。查閱資料：常溫下，NO 與 N2Q 混合存在，在低于 0C 時幾乎只有無色的 N2Q 液體或晶體存在。設計如下裝置進行實驗。按下圖連接裝置并檢驗氣密性后，稱取 5g 合金放于圓底燒瓶中，并滴加 10mol”-1硝酸。皿置的目的是。能證明有 NO 生成的實驗現(xiàn)象是,能證明有 NC&成的實驗操作與現(xiàn)象實驗進行至 A 中固體全部溶解后，未檢驗到有 N3 成，甲同學認為硬鋁合金與 10mol