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文本内容:
2019-2020年高中化学第四章非金属及其化合物
4.3氮及其化合物讲义新人教版必修
一、知识点睛
1.氮气(N2)
(1)物理性质_____色_____味的气体,_____溶于水
(2)化学性质通常情况很稳定,一定条件下能与氧气、氢气等反应
①与氧气反应(高能固氮)N2+O22NO
②与氢气反应(工业合成氨)N2+3H22NH
32.氮的氧化物
(1)氮的氧化物很多,如____________________________等六种,所有的氧化物均有毒,都是大气污染物
(2)NO和NO2
①NO是_____色____________味的气体,____溶于水
②NO2是_____色___________味的气体,____溶于水
③相互转化2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO
(3)NO或NO2与O2的混合气体溶于水时的反应
①NO、O2溶于水涉及反应4NO+3O2+2H2O=4HNO3
②NO
2、O2溶于水涉及反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3(若NO2过量,最终剩余气体为NO)
3.氨气(NH3)
(1)物理性质______色___________气味的气体,______溶于水,密度比空气______
(2)化学性质
①与水反应NH3+H2ONH3·H2ONH4+OHNH3·H2ONH3↑+H2O
②与酸反应与盐酸反应______________________________注与盐酸、硝酸这样易挥发性的酸反应时会看到_______生成,据此可检验NH3
③与氧气反应(氨的催化氧化)4NH3+5O24NO+6H2O
(3)实验室制取氨气
①反应原理________________________________
②实验装置发生装置与实验室加热制取氧气类似,用_______________法收集
③验满方法________________________________
4.铵盐
(1)物理性质一般为____色晶体,______溶于水
(2)化学性质
①与碱共热(产生氨气,可用来检验NH4+的存在)离子方程式______________________________
②受热分解NH4Cl分解______________________________NH4HCO3分解___________________________
5.硝酸
(1)物理性质______色____________气味的液体,易______
(2)化学性质
①酸的通性
②强氧化性a.与金属反应(气体产物和硝酸的浓度有关)铜与浓硝酸反应__________________________铜与稀硝酸反应__________________________注常温下浓硝酸能使铁、铝__________b.与非金属反应(加热条件,生成NO2)浓硝酸与碳单质反应______________________
③不稳定性见光或受热分解_____________________________
6.氮及其化合物的转化关系
二、精讲精练
1.关于氮气性质的说法中,正确的是()A.氮气的性质很不活泼,不与任何物质反应B.可在氧气中燃烧生成一氧化氮C.工业上用NH3和CO2合成尿素,属于固氮过程D.跟氢气在一定条件下发生反应,氮气是氧化剂
2.下列关于氮的氧化物的叙述正确的是()A.NO是一种红棕色气体B.常温常压下,NO不能与空气中的氧气直接化合C.NO2与水反应制取硝酸时,NO2既是还原剂又是氧化剂D.酸雨、光化学烟雾、温室效应都与氮的氧化物排放有关
3.若将盛有NO和NO2的混合气体的试管倒置于盛有足量水的水槽中,一段时间后,试管内气体的体积减小为原来的一半,则原混合气体中NO和NO2的体积比为__________
4.在一个大试管中装入10mLNO倒置于盛有足量水的水槽中,然后向其中缓慢通入6mLO2,下列有关实验的最终描述正确的是()A.试管内气体呈红棕色B.试管内气体为无色,是2mLNOC.试管内气体为无色,是2mLO2D.试管内液面高度上升到试管底部
5.如图,当向试管内通入21mLO2时,最后试管中的液面仍在原来的位置,则原试管中NO为________mL
6.容积为10mL的试管充满NO2和O2的混合气体,将其倒置于盛有足量水的水槽中
(1)若最终水充满试管,则原混合气体中O2为______mL
(2)若最终剩余的气体为1mL,则原混合气体中O2为__________mL
7.下列有关氨气的说法正确的是()A.氨水能导电,所以氨气是电解质B.氨气遇浓盐酸产生白烟,所以它可用浓盐酸检验C.氨气能使湿润的蓝色石蕊试纸变红D.氨气可以用浓硫酸干燥
8.下列实验室制取氨气的装置和选用的试剂,错误的是()A.
①②B.
②③C.
③④D.
①③
9.已知氨气极易溶于水,而难溶于有机溶剂CCl4,下列装置中不适宜做NH3尾气吸收装置的是()ABCD
10.在烧杯中盛有滴有酚酞溶液的水(滴管里先吸入水),如图所示,实验形成红色的“喷泉”,请回答问题
(1)烧瓶内装的气体是________
(2)假定实验是在标况下进行的,喷泉停止后,烧瓶内充满了水,则该溶液的物质的量浓度应为___________
(3)实际情况是,即使每一步都无错误,喷泉停止后,烧瓶也不能被水充满,试分析原因
11.下列关于硝酸的叙述不正确的是()A.浓硝酸在光照下颜色变黄,说明硝酸不稳定B.铝制、铁制容器常温下可盛浓硝酸C.稀硝酸和金属锌反应能产生氢气D.硝酸溶液能使蓝色的石蕊试纸先变红后退色
12.奥运会金牌直径为70mm,厚6mm某化学兴趣小组对金牌成分提出猜想甲认为金牌是由纯金制造;乙认为金牌是由金银合金制成;丙认为金牌是由黄铜(铜锌合金)制成为了验证他们的猜想,请你选择一种试剂来证明甲、乙、丙猜想的正误( )A.硫酸铜溶液B.盐酸C.稀硝酸D.硝酸银溶液
13.将
1.92gCu和一定量的浓硝酸反应,随着Cu的不断减少,反应生成气体的颜色逐渐变浅,当Cu反应完时,共收集到气体
1.12L(标准状况)
(1)被还原的硝酸的物质的量为________
(2)反应中消耗HNO3的物质的量为_________
14.用下列仪器、药品验证由铜和适量浓硝酸反应产生的气体中含NO(仪器可选择使用,N2和O2的用量可自由控制)已知
①NO+NO2+2OH-=2NO2-+H2O;
②气体液化温度NO2为21℃,NO为152℃
(1)仪器的连接顺序为________________________________(填各接口的编号)
(2)反应前应通入N2,目的是________________________
(3)装置F的作用是________________________________
(4)确认气体中含NO的现象是______________________
(5)若通入O2过量,则B中反应的化学方程式为_________________________________
15.已知A、B、C、D均为气体,E、F均为固体,G为氯化钙,A在B中燃烧的火焰呈苍白色,反应
②中两气体相遇有大量白烟,它们之间的转化关系如图所示
(1)反应
①的化学方程式为________________________
(2)反应
②的化学方程式为________________________
(3)反应
③的化学方程式为________________________
16.如图中每一方格表示有关的一种反应物或生成物,A、C为无色气体,部分生成物已经略去请回答
(1)写出化学式M________,C________,F_________
(2)反应
①的化学方程式为__________________________
(3)反应
②的离子方程式为__________________________【参考答案】
一、知识点睛
1.
(1)无无难
2.
(1)N2O、NO、NO
2、N2O
3、N2O
4、N2O5
(2)
①无无难
②红棕有刺激性气易
3.
(1)无有刺激性极易小
(2)
③NH3+HCl=NH4Cl白烟
(3)
①2NH4Cl+CaOH22NH3↑+CaCl2+2H2O
②用湿润的红色石蕊试纸检验,试纸变蓝或用蘸有浓盐酸的玻璃棒检验,产生白烟
4.
(1)白易
(2)
①NH4++OHNH3↑+H2O
②NH4ClNH3↑+HCl↑NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O
5.
(1)无有刺激性挥发
(2)
②Cu+4HNO3(浓)=CuNO32+2NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3(稀)=3CuNO32+2NO↑+4H2O钝化C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O
(3)4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O
二、精讲精练
1.D
2.C
3.1:
34.B
5.
126.
(1)2
(2)
2.8或
1.
47.B
8.D
9.B
10.
(1)NH3
(2)
0.045mol·L1
(3)NH3极易溶于水,收集时只能用向下排空气法,其中一定会混有少量空气,所以喷泉停止后,烧瓶也不能被水充满
11.C
12.C
13.
(1)
0.05mol
(2)
0.11mol
14.
(1)aedjkgfcb
(2)排出装置内的空气,防止生成的NO被氧化
(3)使NO2液化,从而NO、NO2分离
(4)通入O2后,D装置中有红棕色气体生成
(5)4NO2+O2+4NaOH=4NaNO3+2H2O
15.
(1)H2+Cl22HCl
(2)NH3+HCl=NH4Cl
(3)2NH4Cl+CaOH2CaCl2+2NH3↑+2H2O
16.
(1)NH4HCO3NH3NO2
(2)2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2
(3)3Cu+8H++2NO3=3Cu2++2NO↑+4H2O。