《安徽省高三化学一轮复习第4章第4讲氮及其重要化合物课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《安徽省高三化学一轮复习第4章第4讲氮及其重要化合物课件（52页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第第4讲氮及其重要化合物讲氮及其重要化合物考纲展示考纲展示热点定位热点定位1.了解氮元素单质及其重要化合物了解氮元素单质及其重要化合物的主要性质和应用。的主要性质和应用。2.了解氮元素单质及其重要化合物了解氮元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。对环境质量的影响。1.不同价态氮元素的转化。不同价态氮元素的转化。2.HNO3、NOx的性质及有关计算。的性质及有关计算。3.NH3、NH4的性质及的性质及NH3的实验室制的实验室制法。法。4.考查含氮化合物及其相关工业对考查含氮化合物及其相关工业对环境的影响。环境的影响。 判断下列说法是否正确：判断下列说法是否正确：1(2010山山东东高高考考T1
2、3C)CO、NO、NO2都都是是大大气气污污染染气气体体，在空气中都能稳定存在在空气中都能稳定存在()2(2010全全国国T7D)将将NH3通通入入CuSO4溶溶液液中中能能使使Cu2还还原原为为Cu()3 (2010江江 苏苏 T3 C)用用 稀稀 NaOH溶溶 液液 吸吸 收收 NO2： 2OH2NO2=NO3NOH2O()4(2008重重庆庆高高考考T10A)稀稀HNO3、稀稀H2SO4均均能能将将木木炭炭氧氧化化成成CO2()5(2011佛佛山山模模拟拟T8D)检检验验NH3的的存存在在可可用用湿湿润润的的红红色色石石蕊蕊试试纸纸()提示：提示：1.2.3.4.5.一、氮气及氮的氧化物
3、一、氮气及氮的氧化物1氮的固定氮的固定(1)含义：使空气中含义：使空气中的氮转化为的氮转化为 氮的过程。氮的过程。游离态游离态化合态化合态2氮气氮气3氮的氧化物氮的氧化物(1)物理性质物理性质颜色颜色气味气味毒性毒性密度密度溶解性溶解性NO比空气比空气 NO2比空气比空气 与水发生反应与水发生反应无色无色红棕色红棕色有刺激性气味有刺激性气味有毒有毒有毒有毒稍重稍重不溶不溶重重(2)化学性质化学性质NONO2： .NO2HNO3(NO)： .(3)氮的氧化物对环境的污染氮的氧化物对环境的污染形成形成，污染空气。，污染空气。形成酸雨。形成酸雨。破坏臭氧层。破坏臭氧层。1氨气氨气(1)物理性质物理性
4、质色味态：色味态：。水溶性：水溶性：，在常温常压下，在常温常压下，1体积水能溶解体积水能溶解 体积氨气。体积氨气。光化学烟雾光化学烟雾无色有刺激性气味气体无色有刺激性气味气体极易溶于水极易溶于水7002NOO2=2NO23NO2H2O=2HNO3NO(2)化学性质化学性质(3)主要用途：主要用途： (填两方面填两方面)(4)实验室制取实验室制取化学方程式为：化学方程式为： 制硝酸、制化肥制硝酸、制化肥2铵盐铵盐(1)(2)铵根离子的检验铵根离子的检验开开放放探探究究1固固态态NH4Cl受受热热变变成成气气体体，气气体体遇遇冷冷又又变变为为固固态态NH4Cl；固固态态碘碘受受热热变变成成蒸蒸气气
5、，蒸蒸气气遇遇冷冷又又变变成成固固态态碘碘，这这两两种种现现象象的的本质是否相同？本质是否相同？提提示示：不不相相同同，NH4Cl固固体体受受热热分分解解生生成成NH3和和HCl，发发生生了了化化学变化；固态碘受热升华成为碘的蒸气，是物理变化学变化；固态碘受热升华成为碘的蒸气，是物理变化. 三、硝酸三、硝酸1物理性质物理性质色味态色味态： ；挥发性：挥发性：。水溶性水溶性：；发发烟烟硝硝酸酸：。无色有刺激性气味液体无色有刺激性气味液体易挥发易挥发与水以任意比互溶与水以任意比互溶质量分数在质量分数在98%以上的硝酸以上的硝酸2化学性质化学性质开放探究开放探究2(1)如何除去浓硝酸中的黄色物质？如
6、何除去浓硝酸中的黄色物质？(2)浓浓硝硝酸酸与与Cu反反应应产产生生NO2气气体体，稀稀HNO3与与Cu反反应应产产生生NO气气体体，有人说稀有人说稀HNO3氧化性更强，这种说法对吗？氧化性更强，这种说法对吗？提提示示：(1)浓浓HNO3中中的的黄黄色色物物质质为为NO2，可可充充入入O2除除去去，发发生生如如下反应：下反应：4NO2O22H2O=4HNO3。(2)不不对对。虽虽然然硝硝酸酸与与铜铜反反应应时时浓浓硝硝酸酸被被还还原原为为NO2(N化化合合价价从从5价价降降为为4价价)，稀稀硝硝酸酸被被还还原原为为NO(N化化合合价价从从5价价降降为为2价价)，似似乎乎稀稀硝硝酸酸被被还还原原
7、的的程程度度比比浓浓硝硝酸酸的的大大，稀稀硝硝酸酸的的氧氧化化性性应应该该比比浓浓硝硝酸酸强强。其其实实，这这是是对对物物质质氧氧化化性性强强弱弱标标准准的的一一种种误误解解。一一种种物物质质氧氧化化性性的的强强弱弱取取决决于于其其夺夺取取电电子子能能力力的的大大小小(这这种种能能力力可可用用夺夺取取电电子子的的难难易易来来衡衡量量)，而而不不取取决决于于其其夺夺得得电电子子数数的的多多少少。同同一一物物质质在在相相同同条条件件下下与与浓浓、稀稀硝硝酸酸反反应应的的剧剧烈烈程程度度不不同同，如如铜铜与与浓浓硝硝酸酸的的反反应应比比铜铜与与稀稀硝硝酸酸的的反反应应要要剧剧烈烈得多，说明浓得多，说
8、明浓HNO3比稀比稀HNO3容易得电子。容易得电子。 1起固氮作用的化学反应是起固氮作用的化学反应是()AN2和和H2在一定条件下反应生成在一定条件下反应生成NH3BNO与与O2反应生成反应生成NO2CNH3催化氧化生成催化氧化生成NOD由由NH3制制NH4HCO3和和(NH4)2SO4解解析析：氮氮的的固固定定是是指指将将空空气气中中N2转转化化为为氮氮的的化化合合物物的的过过程程。符符合合题意的为题意的为A项。项。答案：答案：A2雷雨时不可能生成的氮的化合物是雷雨时不可能生成的氮的化合物是()ANOBNO2CNH3 DHNO3答案：答案：C3下列说法不正确的是下列说法不正确的是()A凡是铵
9、盐均能与苛性钠共热产生氨气凡是铵盐均能与苛性钠共热产生氨气B碳碳酸酸氢氢铵铵受受热热分分解解产产生生的的气气体体用用碱碱石石灰灰干干燥燥后后可可得得到到纯纯净净的的氨氨气气C氨气溶于水后，水溶液中主要以铵根离子形式存在氨气溶于水后，水溶液中主要以铵根离子形式存在D在一定条件下氨可以分解生成氮气和氢气在一定条件下氨可以分解生成氮气和氢气解析：解析：NH3溶于水后，水溶液中主要以溶于水后，水溶液中主要以NH3H2O分子形式存在。分子形式存在。答案：答案：C4下列各组气体在常温下能共存且能用向上排空气法收集的是下列各组气体在常温下能共存且能用向上排空气法收集的是()ANO和和O2 BHCl和和NH3
10、CH2和和CO DSO2和和CO2解解析析：A、B项项中中的的气气体体在在常常温温下下不不共共存存；C项项的的气气体体均均用用向向下下排排空气法收集。空气法收集。答案：答案：D5下下图图表表示示A、B、C、D、E五五种种含含氮氮物物质质的的转转化化关关系系图图，其其中中A、B、C、D常常温温下下都都是是气气体体，B为为红红棕棕色色，写写出出A、B、C、D、E的的化化学学式式和各步反应的化学方程式。和各步反应的化学方程式。(1)各物质的化学式：各物质的化学式：A_，B_，C_，D_，E_。(2)各步反应的化学方程式为：各步反应的化学方程式为：AC_；DC_；BE_；EC_。一、氨气的三种实验室制
11、法一、氨气的三种实验室制法(教师可根据实际情况确定例题教师可根据实际情况确定例题)1下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是()A BC D解解析析：NH4Cl受受热热可可产产生生NH3和和HCl，但但两两者者遇遇冷冷会会重重新新反反应应生生成成NH4Cl，在在此此过过程程中中还还有有可可能能出出现现堵堵塞塞导导管管的的情情况况，因因此此不不能能用用的的方方法法制制取取氨氨气气，中中试试管管口口未未向向下下倾倾斜斜，会会导导致致液液体体倒倒流流入入试试管管而而使使试试管管炸炸裂裂，不不可可行行。浓浓氨氨水水滴滴入入氧氧化化钙钙固固
12、体体中中，会会发发生生CaONH3H2O=Ca(OH)2NH3，故故可可用用的的方方法法制制取取氨氨气气。浓浓氨氨水水受受热热产生氨气，通过碱石灰吸收水蒸气后即得干燥的产生氨气，通过碱石灰吸收水蒸气后即得干燥的NH3，所以，所以符合要求。符合要求。答案：答案：D2某某同同学学用用下下列列装装置置(固固定定、加加热热仪仪器器和和橡橡胶胶管管略略)进进行行有有关关氨氨气气制取的实验探究。制取的实验探究。回答下列问题：回答下列问题：(1)若若 用用 装装 置置 制制 取取 NH3， 其其 反反 应应 的的 化化 学学 方方 程程 式式 为为_；若若要要测测定定生生成成的的NH3的的体体积积，则则必必
13、须须选选择择的的装装置置是是_(填填装装置置 序序 号号 )， 装装 置置 中中 所所 盛盛 试试 剂剂 应应 具具 有有 的的 性性 质质 是是 _ _。(2)若若用用装装置置制制取取并并收收集集干干燥燥的的NH3，烧烧瓶瓶内内装装的的试试剂剂是是_，分分液液漏漏斗斗中中装装的的试试剂剂是是_，收收集集装装置置应应选选择择_(填装置序号填装置序号)。解解析析：(1)装装置置适适用用于于固固固固加加热热制制取取气气体体，制制取取NH3时时试试剂剂是是NH4Cl和和Ca(OH)2。若若测测定定NH3的的体体积积，必必须须用用排排液液体体法法，而而NH3极极易易溶溶于于水水，故故不不能能用用排排水
14、水法法，所所用用的的液液体体必必须须不不与与NH3反反应应，也也不不溶溶解解NH3才行。才行。(2)装装置置是是固固液液反反应应，不不需需加加热热的的装装置置，制制取取NH3时时，可可用用浓浓氨氨水和碱石灰作用。水和碱石灰作用。1加热固态铵盐和碱的混合物加热固态铵盐和碱的混合物2加热浓氨水加热浓氨水3浓氨水与固态碱性物质作用制氨气浓氨水与固态碱性物质作用制氨气装置装置反应原理反应原理二、氮及其化合物的转化二、氮及其化合物的转化 (教师可根据实际情况确定例题教师可根据实际情况确定例题)3(2010安安徽徽安安庆庆)A、B、C、D均均为为中中学学化化学学所所学学的的常常见见物物质质，且且均均含含有
15、有同同一一种种元元素素，它它们们之之间间的的转转化化关关系系如如下下图图所所示示(反反应应条条件件及及其其产产物已略去物已略去)：请填写下列空白：请填写下列空白：(1)若若A、D的的水水溶溶液液均均能能使使湿湿润润的的蓝蓝色色石石蕊蕊试试纸纸变变红红，则则D为为(填填写化学式写化学式)_。(2)若若A为为气气体体，其其水水溶溶液液能能使使湿湿润润的的红红色色石石蕊蕊试试纸纸变变蓝蓝，D的的稀稀溶溶液液能能使使湿湿润润的的蓝蓝色色石石蕊蕊试试纸纸变变红红。则则工工业业上上合合成成A的的化化学学方方程程式式为为_。(3)若若 A为为 短短 周周 期期 元元 素素 形形 成成 的的 非非 金金 属属
16、 单单 质质 ， 则则 A可可 能能 是是_。(填填3种种不不同同单单质质的的化化学学式式)解析：解析：(1)中中A为为H2S，B为为SO2，C为为SO3，D为为H2SO4；(2)在在高高中中阶阶段段唯唯一一的的一一种种碱碱性性气气体体为为NH3；(3)中中非非金金属属单单质质为为C、N2、S。4下下列列是是中中学学化化学学中中常常见见物物质质间间的的反反应应转转化化关关系系图图，其其中中部部分分产产物物已已略略去去。常常温温下下，G为为固固体体单单质质，B、I为为液液体体，其其余余都都为为气气体体。A为为化化合物，合物，H可用作工业上冶炼金属的还原剂。请按要求填空：可用作工业上冶炼金属的还原
17、剂。请按要求填空：(1)写出下列物质的化学式：写出下列物质的化学式：A_；B_；C_。(2)写出写出FBI的化学方程式的化学方程式_。(3)写出写出AED的化学方程式的化学方程式_。1氮及其重要化合物间的转化关系为氮及其重要化合物间的转化关系为2重点把握三条转化线重点把握三条转化线(1)N2铵态氮肥转化线铵态氮肥转化线(2)硝酸工业转化线硝酸工业转化线(3)雷雨固氮转化线雷雨固氮转化线三、金属与硝酸的反应三、金属与硝酸的反应 (教师可根据实际情况确定例题教师可根据实际情况确定例题)538.4 mg铜铜与与适适量量的的浓浓硝硝酸酸反反应应，铜铜全全部部作作用用后后，共共收收集集到到气气体体22.
18、4 mL(标准状况标准状况)。反应消耗的。反应消耗的HNO3的物质的量可能是的物质的量可能是()A1.0103 mol B1.6103 molC2.2103 mol D2.4103 mol答案：答案：C6有有某某硫硫酸酸和和硝硝酸酸的的混混合合溶溶液液20 mL，其其中中含含有有硫硫酸酸的的浓浓度度为为2 molL1，含含硝硝酸酸的的浓浓度度为为1 molL1，现现向向其其中中加加入入0.96 g铜铜粉粉，充充分分反反应应后后(假假设设只只生生成成NO气气体体)，最最多多可可收收集集到到标标准准状状况况下下的的气气体体的的体体积积为为()A89.6 mL B112 mLC168 mL D224
19、 mL解析：解析：铜粉溶解于酸的离子方程式为铜粉溶解于酸的离子方程式为3Cu8H2NO3=3Cu22NO4H2O0015 mol 0.1 mol 0.02 mol经经比比较较Cu不不足足。由由Cu的的量量求求得得生生成成NO为为0.01 mol，即即标标准准状状况况下下的气体的体积为的气体的体积为224 mL。答案：答案：D1一般通式一般通式(1)金属浓硝酸金属浓硝酸金属硝酸盐金属硝酸盐NO2H2O(2)金属稀硝酸金属稀硝酸金属硝酸盐金属硝酸盐NOH2O2反应规律反应规律(1)金金属属与与硝硝酸酸反反应应一一般般不不生生成成H2。浓浓HNO3一一般般被被还还原原为为NO2，稀稀HNO3一般被还
20、原为一般被还原为NO。(2)铁铁与与稀稀硝硝酸酸反反应应，先先生生成成Fe(NO3)3，若若Fe过过量量，Fe(NO3)3再再和和Fe反应生成反应生成Fe(NO3)2。(3)铜铜与与浓浓HNO3反反应应，若若Cu过过量量，开开始始时时硝硝酸酸的的还还原原产产物物为为NO2，随随着着反反应应的的进进行行，浓浓HNO3变变稀稀，硝硝酸酸的的还还原原产产物物为为NO，最最终终应应得得到到NO2和和NO的混合气体。的混合气体。3有关金属与硝酸反应的计算方法有关金属与硝酸反应的计算方法(1)原子守恒法原子守恒法HNO3与与金金属属反反应应时时，一一部部分分HNO3起起酸酸的的作作用用，以以NO3的的形形
21、式式存存在在于于溶溶液液中中；一一部部分分作作为为氧氧化化剂剂转转化化为为还还原原产产物物，这这两两部部分分中中氮氮原原子子的的总物质的量等于反应消耗的总物质的量等于反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量。中氮原子的物质的量。(2)电子守恒法电子守恒法HNO3与与金金属属的的反反应应属属于于氧氧化化还还原原反反应应，HNO3中中氮氮原原子子得得电电子子的的物质的量等于金属失电子的物质的量。物质的量等于金属失电子的物质的量。(3)离子方程式计算法离子方程式计算法金属与金属与H2SO4、HNO3的混合酸反应时，由于硝酸盐中的混合酸反应时，由于硝酸盐中NO3在在H2SO4提供提供H的条件下能继续与金属
22、反应，因此此类题目应用离子方程的条件下能继续与金属反应，因此此类题目应用离子方程式来计算，先作过量判断，然后根据完全反应的金属或式来计算，先作过量判断，然后根据完全反应的金属或H或或NO3进行进行相关计算，且溶液中要符合电荷守恒。相关计算，且溶液中要符合电荷守恒。1下下列列反反应应中中，浓浓硝硝酸酸既既表表现现出出氧氧化化性性，又又表表现现出出酸酸性性的的是是()A氧化铜与浓硝酸反应氧化铜与浓硝酸反应B氧化亚铁与浓硝酸反应氧化亚铁与浓硝酸反应C氢氧化铝与浓硝酸反应氢氧化铝与浓硝酸反应D碳与浓硝酸碳与浓硝酸解解析析：生生成成物物中中有有硝硝酸酸盐盐说说明明HNO3表表现现了了酸酸性性，有有氮氮的
23、的氧氧化化物物(或氮元素的其他非或氮元素的其他非5价产物价产物)证明证明HNO3表现了氧化性。表现了氧化性。答案：答案：B2把把少少量量NO2气气体体通通入入过过量量小小苏苏打打溶溶液液中中，再再使使逸逸出出的的气气体体通通过过装有足量的过氧化钠颗粒的干燥管，最后收集到的气体是装有足量的过氧化钠颗粒的干燥管，最后收集到的气体是()A氧气氧气B二氧化氮二氧化氮C二氧化氮和氧气二氧化氮和氧气 D二氧化氮和一氧化氮二氧化氮和一氧化氮解解析析：设设有有3 mol NO2气气体体，与与水水反反应应形形成成2 mol HNO3和和1 mol NO，HNO3再再与与小小苏苏打打溶溶液液反反应应，产产生生2
24、mol CO2,2 mol CO2和和1 mol NO通通过过Na2O2时时，CO2与与Na2O2反反应应生生成成1 mol O2,1 mol NO和和1 mol O2反反应应生成生成NO2并有并有O2剩余。剩余。答案：答案：C3(2011沈沈阳阳模模拟拟)如如图图利利用用培培养养皿皿探探究究氨氨气气的的性性质质。实实验验时时向向NaOH固固体体上上滴滴几几滴滴浓浓氨氨水水，立立即即用用另另一一表表面面皿皿扣扣在在上上面面。下下表表中中对对实实验现象所做的解释正确的是验现象所做的解释正确的是()选项选项实验现象实验现象解释解释 A浓盐酸附近产生白烟浓盐酸附近产生白烟NH3与与HCl反应生成了反
25、应生成了NH4Cl固体固体B浓硫酸附近无明显现象浓硫酸附近无明显现象NH3与浓硫酸不发生反应与浓硫酸不发生反应C氯化物溶液变浑浊氯化物溶液变浑浊该溶液一定是该溶液一定是AlCl3溶液溶液D干燥的红色石蕊试纸不变色，干燥的红色石蕊试纸不变色，湿润的红色石蕊试纸变蓝湿润的红色石蕊试纸变蓝NH3是一种可溶性碱是一种可溶性碱解解析析：B项项现现象象正正确确，解解释释错错误误，NH3应应与与H2SO4反反应应，只只是是因因为为H2SO4不不具具有有挥挥发发性性，观观察察不不到到现现象象；C项项解解释释错错误误，除除AlCl3可可能能外外，像像CuCl2、FeCl3也符合现象；也符合现象；D项解释错误，项
26、解释错误，NH3不属于碱，不属于碱，NH3溶于水后生成碱溶于水后生成碱(NH3H2O)。答案：答案：A4A是是一一种种白白色色晶晶体体，它它与与浓浓NaOH溶溶液液共共热热，放放出出无无色色气气体体B，用用圆圆底底烧烧瓶瓶收收集集干干燥燥的的B，按按右右图图所所示示装装置置仪仪器器进进行行实实验验。挤挤压压滴滴管管的的胶胶头头时时，可可以以得得到到蓝蓝色色喷喷泉泉。A与与浓浓H2SO4反反应应，放放出出无无色色气气体体C。用用圆圆底底烧烧瓶瓶收收集集干干燥燥的的C，仍仍按按右右图图所所示示装装置置仪仪器器进进行行实实验验，挤挤压压滴滴管管的的胶胶头时，可以得到红色喷泉。头时，可以得到红色喷泉。
27、(1)A的化学式是的化学式是_。(2) 可用于除去可用于除去B中水分的干燥剂是中水分的干燥剂是_。收集气体收集气体B的方法是的方法是_。(3)收集气体收集气体C的方法是的方法是_。解析：解析：此题为一推断型的实验题。由题给条件可知，此题为一推断型的实验题。由题给条件可知，B为为NH3，C为为HCl气体，所以气体，所以A为为NH4Cl。NH3为碱性气体，只能用碱石灰或生石为碱性气体，只能用碱石灰或生石灰、灰、KOH固体等不与氨反应的干燥剂干燥。氨气的密度比空气小，应用固体等不与氨反应的干燥剂干燥。氨气的密度比空气小，应用向下排空气法收集。向下排空气法收集。答案：答案：(1)NH4Cl(2)碱石灰向下排空气法碱石灰向下排空气法(3)向上排空气法向上排空气法练规范、练技能、练速度
