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1、,课前体验,1.将空气中氮气转化为氮的化合物的过程称为固氮。下面能实现人工固氮的是 A.闪电 B.电解饱和食盐水车间 C.根瘤 D.合成氨车间,【解析】A、C均为自然固氮，B中不存在固氮。,课前体验,2.发射卫星的运载火箭，其推进剂引燃后发生剧烈反应，产生大量高温气体从火箭尾部喷出。引燃后产生的高温气体主要是CO2、H2O、N2、NO，这些气体均为无色，但在卫星发射场看到火箭喷出大量红烟，产生红烟的原因是 A. 高温下N2遇空气生成NO2 B. NO遇空气生成NO2 C. CO2与NO反应生成CO和NO2 D. NO与H2O反应生成H2和NO2,【解析】 红烟是二氧化氮，由NO和氧气反应生成。
2、,课前体验,3.同温同压下，在3支相同体积的试管中分别充有等体积混合的2种气体，它们是NO和NO2，NO2和O2，NH3和N2。现将3支试管均倒置于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体积分别为V1、V2、V3，则下列关系正确的是 A.V1V2V3 B.V1V3V2 C.V2V3V1 D.V3V1V2,【解析】 只有NO2发生反应：3NO2+H2O 2HNO3+ NO，结果气体减少了1/3，剩余2/3；发生的反应是4NO2+O2+2H2O 4HNO3，假设原来气体各有4体积，反应后只剩余氧气3体积，是原体积的3/8；中氨气全部溶解，剩余体积一半。,课前体验,4.下面是实验室制取氨气的装置和选用
3、的试剂，其中错误的是,A.只有 B.只有 C. D.,【解析】实验室制备NH3的方法不只一种，除课本介绍的由NH4Cl与碱石灰反应制取之外，其他的只要合理亦可。装置中NH4Cl加热分解产生的NH3、HCl很容易在管口重新化合成NH4Cl，而无法收集到NH3。装置在加热时，管口应略向下倾斜，以防止冷凝水倒流使试管底部破裂。,课前体验,5.短周期元素的单质X、Y、Z在通常状况下均为气态，并有下列转化关系(反应条件略去)：,已知： a.常见双原子单质分子中，X分子含共价键最多。 b.甲分子含10个电子，乙分子含18个电子。,(1) X的电子式是,课前体验,(2)实验室可用下图所示装置(缺少收集装置，
4、夹持固定装置略去)制备并收集甲。,在图中方框内绘出用烧瓶收集甲的仪器装置简图为 。 试管中的试剂是(填写化学式) 烧杯中溶液由无色变为红色，其原因是(用电离方程式表示),NH4Cl、Ca(OH)2,NH3H2O NH4+OH,课前体验,(3)磷在Z中燃烧可生成两种产物，其中一种产物丁分子中各原子最外层不都是8电子结构，丁的化学式是 。 (4) n mol丁与n mol丙在一定条件下反应，生成4n mol 乙和另一化合物，该化合物蒸气的密度是相同状况下氢气的174倍，其化学式是,PCl3,P3N3Cl6,【解析】(1)首先判断出X、Y、Z分别是氮气、氢气、氯气；甲、乙、丙分别是氨气、氯化氢、氯化
5、铵；(2)收集氨气应该向下排空法，画图时应该将进气口画到接近瓶底；(3)磷在氯气中燃烧生成最外层不都是8电子结构的分子是PCl5；(4)先求出化合物相对分子质量是1742=348；依据质量守恒定律可以写出如下表示式：PCl5+NH4Cl 4HCl+？得出新化合物分子中各原子个数比PClN=121，设其化学式为PxNxCl2x，依据相对分子质量为348，可以求得化学式。,典例精析,【例1】 关于下列各装置图的叙述中，不正确的是（ ）,A,A.装置中，d为阳极、c为阴极 B.装置可用于收集H2、NH3、CO2等气体 C.装置中X若为四氯化碳，可用于吸收氨气或氯化氢，并防止倒吸 D.装置可用于干燥、
6、收集氨气，并吸收多余的氨气,典例精析,【解析】电流从电源正极流出，所以d与电源负极相连应该是阴极。装置收集H2、NH3、时应该从a口进气，收集CO2气体则应该从b口进气；氨气或氯化氢都极易溶于水，但是不溶于四氯化碳，可以防倒吸；碱石灰可以干燥氨气，吸收氨气应该防倒吸。,【评注】从图示观察信息，结合物质的性质综合考查相关知识。 关键要准确看懂图中装置及其用途。,典例精析,变式1,下图中a、b、c表示相应仪器中加入的试剂， 可用下图装置制取、净化、收集的气体是 （ ）,B,典例精析,变式1,下图中a、b、c表示相应仪器中加入的试剂， 可用下图装置制取、净化、收集的气体是 （ ）,B,【解析】氨气、
7、NO不能向上排空法收集，A、C错；NO2不能用NaOH溶液除杂，D错。,典例精析,【例2】将充满NO2和O2混合气体的量筒倒立于水中，充分反应后，保持气体压强不变，水进入至量筒容积的一半处停止了，则原混合气体中NO2和O2的体积比是多少？,【解析】设原混合气体的体积为1，混合气体中NO2的体积为x，则O2的体积为1x。根据题意可知，最后剩余气体不可能为NO，只能为O2(理由：若剩余的气体为NO，其体积为1/2，则相当于NO2过量3/2，过量的NO2比原来的NO2和O2混合气体的总体积还大，不合理。)。发生的总反应是： 4NO2+O2+2H2O 4HNO3 则有：1xx/4=1/2，解得x=2/
8、5， V(NO2)V(O2)=2/5(12/5)=23，从而得到,典例精析,【评注】利用总反应式进行计算，简单快捷。这就是技巧，需要平时学习中不断积累。,【例2】将充满NO2和O2混合气体的量筒倒立于水中，充分反应后，保持气体压强不变，水进入至量筒容积的一半处停止了，则原混合气体中NO2和O2的体积比是多少？,典例精析,变式2,有混合气体X，它是由NO、H2、CO2组成，通入足量的Na2O2层后，变成混合气体Y，将Y用电火花引燃使其充分反应，只得到浓度为70%的HNO3溶液，无其他任何气体，则X中NO、H2、CO2的体积之比为 ( ) A.111 B.127 C.322 D.247,D,【解析
9、】依据题意最后得到70%的HNO3溶液，假设硝酸溶液为90 g，则含有HNO3 63 g即1 mol,含有H2O 27 g即1.5 mol。依据元素守恒可以求出N原子物质的量为1 mol,H物质的量为4 mol；再依据4NO+3O2+2H2O 4HNO3和O2+2H2 2H2O、2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2，可以求出CO2物质的量为(3/4+1)2 mol=3.5 mol。,典例精析,【备选题】无色的混合气体甲中可能含NO、CO2、NO2、NH3、N2中的几种。将100mL气体甲经过下图实验处理，结果得到酸性溶液，而几乎无气体剩 余，则气体甲的组成可能为 （ ）,A.NH3、N
10、O2、N2 B.NH3、NO、CO2 C.NH3、NO2、CO2 D.NO、CO2、N2,B,【解析】原来气体无色，说明不含NO2；通过浓硫酸体积减少，说明含有氨气；通过足量Na2O2，气体显红棕色，证明含有NO、CO2；最后几乎无气体剩余，说明没有N2。,方法指导,一、氨的制取及检验,1.氨气的实验室制取 (1)反应原理： 2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3+2H2O (2)装置原理(发生、净化、收集、尾气吸收),加热,发生装置：大试管、单孔橡胶塞、酒精灯等。 净化装置：含有水蒸气杂质，可以通过装有碱石灰的U形管或球形干燥管进行净化，不能用CaCl2、P2O5、浓硫酸作干燥剂
11、，因为NH3能与CaCl2反应生成CaCl28NH3。P2O5与浓硫酸均能与NH3反应，生成相应的盐。 收集装置：氯气能溶于水，所以要用向上排空法或排饱和食盐水法。,方法指导,一、氨的制取及检验,1.氨气的实验室制取 (1)反应原理： 2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3+2H2O (2)装置原理(发生、净化、收集、尾气吸收),加热,尾气吸收：氨气不能直接排放到空气中，可以用将多 余的氨气通入水中进行吸收(要注意放倒吸)装置图如下：,方法指导,一、氨的制取及检验,1.氨气的实验室制取 (1)反应原理： 2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3+2H2O (2)装置原理(
12、发生、净化、收集、尾气吸收),加热,(3)如果没有氯化铵和氢氧化钙，也可以使用浓氨水和生石灰或烧碱固体来制取少量氨气。装置如上图。,方法指导,一、氨的制取及检验,2.工业合成氨简述 (1)原料：空气、水和燃料(用于生产氢气) (2)适宜条件 从反应速率、平衡转化率、催化剂活性、成本等方面进行综合分析： 温度：500左右 压强：1107 Pa左右 催化剂：铁触媒 及时将生成的氨气分离，剩余氮气和氢气循环使用。,3.氨气的检验 方法一：能使湿润的红色石蕊试纸变蓝； 方法二：与浓盐酸作用产生大量白烟；,方法指导,二、NO、NO2的制取,方法指导,三、氮氧化物有关计算,(1)原理将NO2(或NO)和O
13、2同时通水中发生如下反应： 3NO2+H2O 2HNO3+NO 2NO+O2 2NO2 以上两个反应不断循环，逐步经计算非常复杂。通常用总反应式进行计算将大大简化，两个总反应式如下： 4NO2+O2+2H2O 4HNO3 4NO+3O2+2H2O 4HNO3,方法指导,三、氮氧化物有关计算,(2)具体分析如下 如果是将NO2和O2同时通入水中反应： 当V(NO2)V(O2)=41时，无气体剩余，最后只是HNO3 当V(NO2)V(O2)41时，NO2过量，剩余为NO 如果是将NO和O2同时通入水中反应： 当V(NO)V(O2)=43时，恰好完全反应，无气体剩余 当V(NO)V(O2)43时，N
14、O过量，NO剩余 当V(NO)V(O2)43时，O2过量，O2剩余,(3)如果不是恰好反应，则剩余气体只可能是氧气或NO， 不可能剩余NO2(为什么？),方法指导,四、NO2和溴蒸气的鉴别方法,高考回放,1.(2008上海)已知气体的摩尔质量越小，扩散速度越快。右图所示为气体扩散速度的试验，两种气体扩散相遇时形成白色烟环。下列关于物质甲、乙的判断正确的是 ( )A.甲是浓氨水，乙是浓硫酸B.甲是浓盐酸，乙是浓氨水C.甲是浓氨水，乙是浓盐酸D.甲是浓硝酸，乙是浓氨水,C,【解析】气体能扩散，说明两种物质都易挥发，A错；白色烟环靠近乙，说明乙挥发的气体密度较大，B、D错。,高考回放,2. (2008重庆)N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备收到人们的关注。,(1)N2O5与苯发生硝化反应生成的硝基苯的结构简式是,高考回放,2. (2008重庆)N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备收到人们的关注。,
