2020高考化学总复习第四单元第4讲氮及其重要化合物教案新人教版

第讲氮及其重要化合物一、氮气及其常见氧化物.氮元素在自然界中的存在及氮的固定.氮气()物理性质:无色、无味气体,密度比空气略小,难溶于水。

()化学性质:.与氧气反应:①(导致汽车尾气中产生氮的氧化物和雷电固氮);.与氢气反应:②(工业合成氨的反应原理);.氮气与金属镁反应的化学方程式为③。

.氮的氧化物()氮有多种价态的氧化物,如④、⑤、⑥、⑦、、等,其中属于酸性氧化物的是⑧。

()和的比较性质色、态、味⑨⑩溶解性毒性(跟血红蛋白结合)与水反应不反应与氧气不反应反应对环境的影响与血红蛋白结合使人中毒、导致光化学烟雾、形成酸雨及破坏臭氧层.氮气与氧气反应的条件为放电,而一氧化氮与氧气在常温下就可反应,且反应较快。

二、氨气和铵盐.氨气()物理性质:色有气味的气体,密度比空气,易液化,极易溶于水(∶)。

()化学性质.还原性:与氧气反应:。

.与酸反应与氯化氢气体反应:,现象:;应用:用于与挥发性酸的互相检验。

.与水反应:,,氨的水溶液叫氨水,呈弱碱性。

()用途:化工原料,用于制硝酸、铵盐、纯碱、尿素,用作制冷剂。

.氨气的实验室制法——加热固态铵盐和碱的混合物(装置如图所示) 反应原理→(与用或制的装置相同),一般在管口塞一团棉花球,可减小与空气的对流速率,收集到更纯净的验满方法→()将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变()将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口,有产生.铵盐()物理性质:都是无色或白色晶体,易溶于水。

()化学性质Ⅰ.不稳定性受热分解:。

受热分解:。

Ⅱ.与碱反应(离子方程式).在稀溶液中不加热:。

.加热时或浓溶液:。

()的检验是中学化学中唯一的碱性气体,可在推断题中作为解题的突破口,确定的存在。

三、硝酸.物理性质硝酸是色易挥发的液体,有气味。

.化学性质()不稳定性.反应:.市售浓硝酸呈黄色的原因:硝酸分解生成的溶解在硝酸里。

.硝酸保存在试剂瓶中,置于冷暗处,不能用塞。

()强氧化性:硝酸无论浓、稀都有强氧化性,而且浓度越大氧化性越强;常温时浓硝酸会使铁、铝钝化。

.与金属反应(化学方程式)稀硝酸与铜反应:;浓硝酸与铜反应:。

.与非金属的反应:。

.与还原性化合物反应:硝酸可氧化、、、、等还原性物质。

稀硝酸与溶液反应:(离子方程式)。

.浓、稀硝酸均具有强氧化性,浓度越大,氧化性越强,其还原产物的价态越高。

①②③④⑤⑥刺激性小产生白烟··碱石灰向下排空气蓝白烟↑↑↑↑·↑无刺激性↑↑棕色橡胶(稀)()↑(浓)()↑(浓)↑↑↑.牢记条转化主线.特殊的颜色为红棕色气体。

.特殊的检验():无色气体遇到空气变成红棕色。

()无色气体变蓝.重要的化学方程式()()()()(有白烟生成,用于检验氨气)()()()↑()(稀)()↑()(浓)()↑()(浓)↑↑见《自学听讲》氮气及氮的常见氧化物.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。

()氮的氧化物都是大气污染物,其中是造成光化学烟雾的主要因素。

( )()标准状况下气体中含有个分子。

( )()既可以用排水法收集,又可以用排空气法收集。

( )()制时,用水或溶液吸收尾气。

( )()工业上利用合成氨实现人工固氮不涉及氧化还原反应。

( )()通入溶液中始终无明显现象。

( )()能够与人体中血红蛋白结合,造成人体缺氧中毒。

( )()√()×()×()×()×()×()√.你是如何理解“‘活泼’的氮原子,‘孤僻’的分子”的?答案根据氮在元素周期表中的位置,可知氮元素是一种活泼的非金属,但很稳定,因为氮气分子存在键,键能很大,分子结构稳定。

.试用化学方程式表示“雷雨发庄稼”的原理。

答案①②③.如何鉴别与溴蒸气?和在性质上有不少相似性,例如:①均具有氧化性;②溶于水均有酸生成;③均可与碱反应;④均为红棕色等。

因此不能用淀粉试纸、试纸、溶液来鉴别,但二者性质又有差别,可以用下列方法或试剂鉴别:①溶液;②溶液;③水洗法。

.将盛有和的混合气体的量筒倒立于水槽中,充分反应后,还剩余无色气体,则原混合气体中的体积和剩余的气体分别是( )。

解题依据的化学方程式:;。

设的体积为,剩余的气体有两种可能:①若剩,则剩( ) ,解得、两项均不正确;②若剩,则剩[( )] ,解得项不正确项正确。

一、常见的氮氧化物.氮的氧化物都有毒,其中与存在下列平衡,因此实验测得的平均相对分子质量总大于。

.验证某无色气体是的方法:向无色气体中通入(或空气),无色气体变为红棕色,即证明该气体为。

既有氧化性又有还原性,以氧化性为主。

能使湿润的淀粉试纸变蓝。

.常见的尾气处理方法()碱液吸收法、的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是()≥()。

一般适合工业尾气中的处理。

()催化转化法在催化剂、加热条件下,氨可将氮氧化物转化为无毒气体()或与在一定温度下催化转化为无毒气体(和)。

一般适用于汽车尾气的处理。

二、和混合型计算题的规律总结.关系式法()和的混合气体通入水中由和得总反应为。

当体积比()∶()()和的混合气体通入水中由和得总反应为。

当体积比()∶()()、和三种气体通入水中先按计算出生成的体积,再加上原来混合气体中体积,再按()计算。

.电子守恒法转化为硝酸时失去电子,如果是与的混合气体,则反应中得到的电子数与失去的电子数相等。

.下列说法中正确的是( )。

.氮气的化学性质不如磷活泼,故氮元素的非金属性弱于磷元素.磷酸比硝酸稳定,所以磷元素的非金属性比氮元素强.“雷雨发庄稼”所包含的化学变化有→→→→硝酸盐与反应生成属于氮的固定氮原子半径小,得电子能力强,非金属性比磷强项错误;不能依据含氧酸的稳定性大小比较元素的非金属性强弱项错误;氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮的过程项错误。

可以用氢氧化钠溶液吸收,或在一定条件下用氨气与其反应使之转化为无污染的物质,发生反应的化学方程式分别是。

则、代表的物质的化学式分别是( )。

、、、、根据化合价升降关系以及原子守恒,判断为为。

.(年湖南大学附中模拟)同温同压下,在支相同体积的试管中分别充入等体积混合的种气体,它们是①和,②和,③和。

将支试管均倒置于盛水的水槽中,充分反应后,试管中剩余气体的体积分别为、、,则下列的关系正确的是( )。

>>>>>>>>设各种气体的体积都为。

①根据,即剩余的体积()。

②根据,即剩余的体积() 。

③剩余的体积。

即项符合题意。

氨气和铵盐.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。

()受热易分解,可用作氮肥。

( )()液氨制冷、碘的升华、气化都不涉及化学变化。

( )()能用加热法除去中的原因是为强酸弱碱盐。

( )()氨水具有弱碱性,说明氨水是弱电解质。

( )()氨水中微粒种类与溶液中的微粒种类相同。

( )()、、三种物质中,不满足任意两种物质在一定条件下均能发生反应。

( )()检验溶液中是否含时,取少量溶液于试管中,加入浓溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体。

( )()×()×()×()×()×()√()√.干燥能用浓硫酸、、无水氯化钙作干燥剂吗?如果不能,可选用什么作干燥剂?不能,因为浓能与反应吸水后生成的酸也能与反应,无水氯化钙也能与反应。

可以选用固体或碱石灰作干燥剂。

一、实验室制取少量的两种简易方法方法化学方程式(或原理) 气体发生装置加热浓氨水·↑浓氨水固体溶于水放热,促使氨水分解,且浓度的增大有利于的生成浓氨水固体与水反应,使溶剂(水)减少;反应放热,且浓度增大,促使氨水分解。

化学方程式为·↑()二、喷泉实验的原理及应用.喷泉实验的原理使烧瓶内外在短时间内产生较大的压强差,利用大气压将烧瓶下面烧杯中的液体压入烧瓶内,在尖嘴导管口形成喷泉。

.形成喷泉的类型下面是几种常见的能形成喷泉的气体和液体。

气体、、、、(∶)、(∶)吸收剂水水溶液溶液水水.喷泉实验的引发加入某种试剂;采取一定操作使烧瓶内的气体与烧杯中的液体接触。

.下列关于氨的叙述中,错误的是( )。

.氨易液化,因此可用来作制冷剂.氨溶于水显弱碱性,因此可使酚酞溶液变为红色.氨气遇到浓盐酸、硫酸都会发生反应,产生白烟.氨气可被氯气氧化生成,同时还可能产生白烟项,有白烟生成,但与反应不会产生白烟项,氨气可被氯气氧化生成,氯气被还原生成与化合产生白烟现象。

.下列装置用于进行指定实验时,能达到实验目的的是( )。

.用装置甲制备氨气.用装置乙除去氨气中少量水.用装置丙收集氨气.用装置丁吸收多余的氨气装置甲中试管口应稍向下倾斜项错误;氨气会与浓硫酸反应项错误;装置丙中只有气体的流入口,没有气体的流出口项错误;氨气在水中的溶解度非常大,被水吸收时容易产生倒吸现象,装置丁可以防止倒吸项正确。

.如图是课外活动小组的同学设计的个喷泉实验方案。

下列有关操作不可能引发喷泉现象的是( )。

.挤压装置①的胶头滴管使全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹.挤压装置②的胶头滴管使溶液全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹.用鼓气装置从装置③的处不断鼓入空气并打开止水夹.向装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹①中易溶于,且可与溶液反应,故能产生喷泉;②中不溶于溶液,也不与反应,不能产生喷泉;③中的易溶于水,可以使烧瓶中压强迅速下降,产生喷泉现象;④水槽中慢慢加入足量浓硫酸,放出大量的热,使浓氨水受热放出氨气,氨气沿玻璃管进入烧瓶中与反应,使烧瓶中压强迅速减小,形成喷泉。

.某化学自主实验小组通过实验探究、的性质。

探究Ⅰ:利用如图所示装置探究能否被还原(、为止水夹,夹持固定装置略去)。

()装置中制取的化学方程式是。

()甲、乙分别是。

.浓硫酸、碱石灰.碱石灰、碱石灰.碱石灰、无水氯化钙.五氧化二磷、五氧化二磷()若能够被还原,预期装置中能观察到的现象是。

()此实验装置存在一个明显的缺陷是。

探究Ⅱ:探究、混合气体的喷泉实验。

()请在装置中的虚线上描出导管实线图。

()装置中浓硫酸有三种作用:混合、气体;干燥、;。

()将装置上面的圆底烧瓶收集满气体进行喷泉实验,若混合气体全部被吸收,则所得溶液物质的量浓度为·(保留两位有效数字)。

()将浓氨水滴入生石灰中,由于()放热且消耗了水,故促使浓氨水放出氨气。

()干燥氨气只能用碱石灰,干燥二氧化氮可用五氧化二磷固体或无水氯化钙。

()如果能反应,消耗使装置中混合气体颜色变浅。

()由于、均能污染空气,所以与它们相关的实验均应有尾气吸收装置。

()、密度比空气大,故应进气管短,出气管长。

()观察气泡的速率控制混合气体的比例。

()烧瓶中充满溶液,由反应恰好发生的物质的量是恰好完全反应的和(体积比∶)总物质的量的,溶液体积等于恰好完全反应的和的总体积,设烧瓶中恰好完全反应的和的总体积为,则溶液浓度为× ·,即()≈ ·。