2021届高考化学(江苏专用)一轮教师用书:专题4 第4单元 生产生活中的含氮化合物
2021版浙江高考选考化学一轮复习教师用书:专题4 4 第四单元 生产生活中的含氮化合物
第四单元生产生活中的含氮化合物[考点分布]知识内容考试要求2016年2017年2018年2019年2020年4月10月4月11月4月11月4月1月(1)氮氧化物的产生、转化及其性质a (2)氮及其化合物的相互转化关系c(3)氨的性质与用途 b T8、T27T9、T18T9、T28Ⅰ(4)工业合成氨 b T30 T16 T28Ⅰ(5)铵盐的性质与用途 b T5 T5 T29(6)硝酸的性质与用途 b(7)工业制取硝酸的设备和流程b T30(8)氮肥的性质与科学使用a(9)化学与人类生活及其他学科的关系a(10)化学科学与环境保护 a T6(11)温室效应、光化学烟雾、酸雨、臭氧层空洞等产生的原因及对环境的危害a T6氮及其氧化物1.氮气2.氮的氧化物氮有多种价态的氧化物:N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。
完成NO和NO2的比较表:化学式NO NO2物理性质颜色无色红棕色毒性有毒有毒溶解性不溶于水能溶于水化学性质与O2反应2NO+O2===2NO2—与H2O反应—3NO2+H2O===2HNO3+NO与人体、环境的关系①与血红蛋白结合使人中毒;②转化成NO2形成酸雨、光化学烟雾形成酸雨、光化学烟雾(1)氮的氧化物都是大气污染物。
(2)空气中NO2是造成光化学烟雾的主要因素。
(3)空气中NO、NO2主要来源于煤和石油的燃烧、汽车尾气、硝酸工厂等。
(4)NO2既有氧化性又有还原性,以氧化性为主。
NO2能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝。
题组一氮及其氧化物的性质及对环境的影响1.下列说法错误的是()A.1 mol CO和N2的混合气体中含有的质子数为14N AB.用氢氧化钠溶液吸收工业废气中的NO2:2NO2+2OH-===NO-3+NO-2+H2OC.标准状况下,2.24 L N2和O2的混合气体中分子数为0.2N AD.燃料的脱硫脱氮、SO2的回收利用和NO x的催化转化都是减少酸雨产生的措施解析:选C。
2021版江苏新高考选考化学(苏教版)一轮复习课件:专题4 1 第一单元 含硫化合物的性质和应用
(2)具有还原性,能被 Cl2、Br2、I2、H2O2、KMnO4 等氧化剂氧化。 ①SO2 与卤水反应:SO2+X2+2H2O===2HX+H2SO4(X 为 Cl、Br、I)。 ②使 FeCl3 溶液由棕黄色变为浅绿色。 ③2SO2+O2 催化剂 2SO3。 (3)具有氧化性 与 H2S 反应:SO2+2H2S===3S↓+2H2O。 (4)具有漂白性 使品红溶液褪色(原理:SO2+有色物质→无色物质―加―热→有色物质+SO2)。 三、三氧化硫(SO3) SO3 在标准状况下为无色、针状晶体,能与水反应:SO3+H2O===H2SO4,放出大量的热。
有关硫化物和硫酸盐的化学式见下表:
硫铁矿
黄铜矿
石膏
芒硝
FeS2
CuFeS2
CaSO4·2H2O Na2SO4·10H2O
2.物理性质 色态 溶解性
淡黄色或黄色晶体
__不____溶于水,微溶于酒精,__易____溶于 CS2
3.化学性质
二、二氧化硫(SO2 )
1.物理性质
颜色
气味
_无___色__ ____有__刺__激__性__气__味____
(9)SO2 和 Cl2 等物质的量混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中,漂白效果更好。
(×)
2.(教材改编题)在下列反应中硫元素只表现氧化性的是
()
A.2Al+3S==△===Al2S3 B.S+2H2SO4(浓)==△===2H2O+3SO2↑ C.H2S==△===H2+S↓ D.3S+6NaOH==△===2Na2S+Na2SO3+3H2O 解析:选 A。A 项,该反应中 S 的化合价由 0 价变为-2 价,所以只体现氧化性,正确;
()
解析:选 D。硫易溶于 CS2,且能与 NaOH 反应生成可溶性的 Na2S 和 Na2SO3,A 项正确; 硫在氧气中燃烧只生成 SO2,D 项错误。
2021届高考化学(江苏专用)一轮教师用书:专题4 第3单元 含硫化合物的性质和应用 Word版含解析
第三单元含硫化合物的性质和应用考纲定位要点网络1.掌握O3和H2O2的主要性质及其应用。
2.掌握硫元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。
3.了解硫、氧及其重要化合物的制备方法。
4.了解硫元素单质及其重要化合物对环境的影响。
绿色氧化剂——O3和H2O21.臭氧——氧元素的一种单质(1)组成与物理性质臭氧的分子式为O3,与O2互为同素异形体,是一种有特殊臭味的淡蓝色气体。
O3在空气中含量很少,使人们感到清爽,但超过一定浓度,则会影响人体的健康。
(2)化学性质①不稳定性:O3不稳定,容易分解,反应的化学方程式为2O3===3O2。
②强氧化性a.能氧化具有还原性的物质,如KI、FeCl2等。
O3+2KI+H2O===I2+2KOH+O2b.漂白性:因O3有强氧化性,所以它能使有色物质褪色,并被用来杀菌消毒。
(3)用途①可用作漂白剂、脱色剂和消毒剂。
②臭氧层可以吸收来自太阳的紫外线,是人类和其他生物的保护伞。
(4)生成 在放电条件下空气中的O 2可以转化为O 3,3O 2=====放电2O 3。
2.过氧化氢——其水溶液称双氧水(1)结构:电子式为,结构式为H —O —O —H ,含有的共价键有极性键、非极性键,为共价化合物,为无色液体。
(2)化学性质及应用①不稳定性:加热、加催化剂都能使分解速率加快。
2H 2O 2=====MnO 22H 2O +O 2↑(实验室制O 2)。
常见H 2O 2的催化剂有MnO 2、Fe 3+和Cu 2+等。
②弱酸性:相当于二元弱酸。
H 2O 2H ++HO -2,HO -2H ++O 2-2。
③强氧化性a .用10%的双氧水漂白羽毛及丝织品(漂白剂)。
b .氧化Fe 2+等还原性粒子,其离子方程式为H 2O 2+2Fe 2++2H +===2Fe 3++2H 2O 。
c .使湿润的淀粉-KI 试纸变蓝,其离子方程式为H 2O 2+2I -+2H +===I 2+2H 2O 。
【精准解析】2021高考化学(江苏专用)一轮试题:专题4 氧化还原反应
生沉降
(2)Cl-+H2O H2↑+ClO-
(3)3NaClO+2FeCl3+10NaOH 2Na2FeO4+9NaCl↓+5H2O NaClO>Na2FeO4>FeCl3 (4)FeO42−、Cl(5)在 Na2FeO4 溶液中加入饱和 KOH 溶液,导致 c2(K+)·c(FeO42−)>Ksp(K2FeO4),析出 K2FeO4 晶体。
3.(2018 盐城期中,18)[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m(聚合硫酸铁,PFS)广泛用于饮用水等的净化处理。一种制备 PFS 并测定其盐基度的步骤如下:
①称取一定量的 FeSO4·7H2O 溶于适量的水和浓硫酸中。 ②在不断搅拌下,以一定的滴速滴入 30%的 H2O2 溶液,至 FeSO4 被充分氧化。
③经聚合、过滤等步骤制得液态产品:PFS 溶液。
④称取步骤③中产品 1.5000g 置于 250mL 锥形瓶中,加入适量稀盐酸,加热至沸,趁热加入稍过量的 SnCl2 溶 液(Sn2++2Fe3+ 2Fe2++Sn4+),多余的 SnCl2 用 HgCl2 氧化除去,再加入由硫酸、磷酸组成的混酸及指示剂,立 即用 0.1000mol·L-1K2Cr2O7溶液滴定生成的 Fe2+(K2Cr2O7被还原为 Cr3+),滴至终点时消耗 K2Cr2O7溶液 20.00mL。 ⑤另称取步骤③中产品 1.5000g 置于 250mL 聚乙烯锥形瓶中,加入 25mL0.5000mol·L-1 盐酸、20mL 煮沸后冷
色
蓝)
下列对实验现象的解释或推测不合理的是( )
A.①中:2Al+2OH-+2H2O 2AlO2- +3H2↑ B.根据上述实验判断,NaNO3 的氧化性强于水 C.②中:Al+3NO3- +6H+ Al3++3NO2↑+3H2O D.③中使湿润 pH 试纸变蓝的气体是 NH3
苏教版高中化学必修一 专题四第二单元:生产生活中的含氮化合物(教案)4-2-4.氧化还原方程式的配平
专题4 硫、氮和可持续发展第二单元生产生活中的含氮化合物主备人:田加才教学课题【必修Ⅰ】§4-2-4.氧化还原方程式的配平教学课时共1课时-第1课时教学目标知识目标⑴学会用化合价变化和电子转移的观点判断氧化还原反应⑵在复习化合价的基础上,使学生用化合价变化和电子转移的观点理解氧化还原反应、氧化剂、还原剂等概念⑶掌握用双线桥表示电子转移的方向和数目⑷掌握用化合价升降法配平氧化还原反应方程式能力目标⑴掌握用双线桥表示电子转移的方向和数目⑵掌握用化合价升降法配平氧化还原反应方程式⑶情感目标⑴体会量变引起质变的哲学道理⑵⑶教学重点教学难点教学方法教具准备教学课件教学过程教师主导活动学生主体活动修改、备注【复习】1、常见元素的化合价2、写出钠、氯原子的结构示意图,分析其得失电子的情况,推出钠、氯元素在化合物中的化合价【思考】标出2KBr+Cl2=Br2+2KCl此反应中各元素的化合价,分析哪种元素失电子给了哪种元素,得出氧化还原反应、氧化剂、还原剂的概念【练习】【学生归纳】元素化合价升高→失去电子元素化合价降低→得到电子【学生归纳】一、氧化还原反应的概念1.氧化还原反应:有电子转移的反应2.氧化还原反应的判断依据3.氧化剂还原剂在反应中的本质变化判断下列反应是否是氧化还原反应,是氧化还原反应的就请指出氧化剂和还原剂。
(1)2Fe+3Cl2=2FeCl3(2)CaO+H2O=Ca(OH)2(3)Cl2+H2O=HCl+HclO (4)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu(5)CaCO3高温CaO+CO2↑(6)2H2O通电2H2↑+O2↑(7)NaOH+HCl=NaCl+H2O【归纳】上述反应各属于四种基本反应类型中的哪一种?四种基本反应类型与氧化还原反应有何关系?二、氧化还原反应和四种基本反应类型的关系【过渡】还原剂失去电子,氧化剂得到电子,我们可用双线桥来表示电子转移的方向和数目三、氧化还原反应中电子转移的表示方法(师生互动)1、双线桥法表示电子转移的方向和数目【强调】a、“e-”表示电子b、箭头从反应物指向生成物,箭头起止为同一种元素c、标出“得”与“失”及得失电子的总数【小结】1、氧化还原反应的实质1、氧化还原反应中得失电子数相等【引入新课】那么如何配平常见的氧化还原反应的化学方程式呢?【阅读】教材p101【讲授】氧化还原反应方程式的配平巩固练习]2、标出下列反应电子转移的方向和数目MnO2+4HCl△MnCl2+2H2O+Cl24NH3+5O24NO+6H2ONH4NO3△N2O+2H2O。
2021版江苏新高考选考化学(苏教版)一轮复习教师用书:专题4 3 小专题突破2 化学与STSE
小专题突破2化学与STSE[专题精讲]这类题通常是高起点、低落点,与生活、科技和环境相关。
一般选择最新科技成果(最近诺贝尔奖成果、科技新发现、国内或国外科技进展等),与社会、生活联系紧密的材料(药物、食品、新型材料等)作为载体命题,问题设计严格依据《高考大纲》,知识源于教材,最终都是用化学知识解决问题。
试题出题特点常以选择题出现。
高考试题对STSE的考查主要有两方面的内容:一是近期发生的重大事件,要求从化学视角,运用化学原理去解释;二是运用化学原理去解释生活中的一些现象。
STSE创新题有如下几个命题角度:角度一化学与生活化学与生活密不可分,休戚相关,涉及的内容有①食品(如食用油、醋、酱油、盐、食用色素、防腐剂、调味品、添加剂、干燥剂等)与人体健康;②烟酒与人体健康;③油漆、涂料、装饰材料中的化学知识;④化妆品与化学知识;⑤药品相关知识;⑥毒品;⑦饮用水及水溶液;⑧维生素;⑨氟与人体健康;⑩钙与人体健康等。
角度二化学与环境保护当今社会面临着环境日益恶化、生态平衡被破坏等一系列问题,高考命题常以此为考查点,由此达到宣传与教育的作用。
(1)富营养化:含磷洗衣粉的使用是造成水体富营养化的重要原因。
由于迅速繁殖的浮游生物的颜色不同,使水面呈现蓝色、红色或棕色等。
这种现象在江、河、湖泊中出现称为“水华”,在海湾中出现叫作“赤潮”。
(2)绿色食品:指无污染、无公害、安全且有营养价值的卫生食品。
(3)绿色化学:指从根本上消灭污染,能彻底防止污染产生的科学。
绿色化学观点:①开发“原子经济”反应;②采用无毒、无害的原料;③采用无毒、无害的催化剂;④采用无毒、无害的溶剂;⑤利用可再生的资源合成化学品;⑥环境友好产品。
(4)白色污染:指各种塑料垃圾对环境所造成的污染。
因为它们很难降解,会破坏土壤结构。
(5)光化学烟雾:指汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物和氮氧化合物等一次污染物,在阳光(紫外线)作用下会发生光化学反应生成二次污染物,参与光化学反应过程的一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象。
2021版江苏新高考选考化学(苏教版)一轮复习教师用书:专题4 4 小专题突破3 无机框图推断题的解题策略
小专题突破3无机框图推断题的解题策略[专题精讲]无机推断题集元素及其化合物知识、基本概念和基本理论等知识为一体,具有考查知识面广、综合性强、思考容量大的特点。
这种题型不但综合考查学生在中学阶段所学的元素及其化合物、物质结构、元素周期律、电解质溶液、化学平衡、氧化还原反应、化学用语等知识,而且更重要的是它能突出考查学生的综合分析判断能力、逻辑推理能力,且结构紧凑、文字表述少,包含信息多,思维能力要求高。
推断题的解题方法及推理过程表示如下:解题“突破口”1.物质的特殊颜色(1)有色固体①红色:Cu、Cu2O、Fe2O3;②红褐色:Fe(OH)3;③黄色:AgI、Ag3PO4;④淡黄色:S、Na2O2、AgBr;⑤蓝色:Cu(OH)2、CuSO4·5H2O;⑥黑色:炭粉、CuO、FeO、FeS、CuS、Ag2S、PbS;⑦紫黑色:KMnO4、I2。
(2)有色溶液Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO-4(紫红色)、Fe3+与苯酚(紫色)、Fe3+与SCN-(红色)、I2与淀粉(蓝色)等。
水(溶剂)苯(溶剂)CCl4(溶剂)Br2黄→橙黄→红棕I2深黄→褐淡紫→紫红紫→深紫Cl2(黄绿色)、Br2(g)(红棕色)、NO2(红棕色)、I2(g)(紫色)、O3(淡蓝色)等。
(4)火焰颜色①焰色反应:Na+(黄色)、K+(紫色,透过蓝色钴玻璃)、Ca2+(砖红色)等;②淡蓝色:S、H2、H2S、CH4等在空气中燃烧;③苍白色:H2在Cl2中燃烧。
2.物质的特征性质(1)能使品红溶液褪色的气体:SO 2(加热后又恢复红色)、Cl 2(加热后不恢复红色)。
(2)沉淀特殊的颜色变化①白色沉淀先变成灰绿色,再变成红褐色: Fe (OH )2――→放置于空气中Fe (OH )3;②白色沉淀迅速变为棕褐色:AgOH →Ag 2O 。
(3)在空气中变为红棕色:NO (无色)――→被氧气氧化NO 2(红棕色)。
2021届课标版高考化学一轮复习教师用书:专题四 氧化还原反应
专题四氧化还原反应考点1氧化还原反应中的基本概念1.[2019北京,10,6分]下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是( )物质(括号内为杂质)除杂试剂A FeCl2溶液(FeCl3)Fe粉B NaCl溶液(MgCl2)NaOH溶液、稀HClC Cl2(HCl)H2O、浓H2SO4本题利用表格的形式呈现物质(括号内为杂质)和除杂试剂,考查除杂过程中是否涉及氧化还原反应,体现“基础性和综合性”的同时,增加必备知识的考查覆盖面。
解题模型:链接考法1命题角度12.[2016上海,13,3分]O2F2可以发生反应:H2S+4O2F2SF6+2HF+4O2,下列说法正确的是( )A.氧气是氧化产物B.O2F2既是氧化剂又是还原剂C.若生成4.48 L HF,则转移0.8 mol电子本题利用陌生的氧化还原反应方程式,考查相关基本概念及计算,体现定性与定量结合的命题新动向。
解题模型:链接考法1命题角度23.[2016北京,10,6分]K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2O72-(橙色)+H2O2Cr O42-(黄色)+2H+。
用K2Cr2O7溶液进行下列实验:结合实验,下列说法不正确的是( )A.①中溶液橙色加深,③中溶液变黄B.②中Cr2O72-被C2H5OH还原C.对比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性强将人教版《化学》(选修4)和(选修5)中的两个实验综合起来命题,展示源于教材而高于教材的设计思路,动态地考查了考生对氧化还原反应的掌握情况。
解题模型:链接考法1命题角度2考点2氧化还原反应规律的应用4.(1)[2017全国卷Ⅲ,28节选,4分]砷(As)是第四周期ⅤA族元素,可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物,有着广泛的用途。
工业上常将含砷废渣(主要成分为As2S3)制成浆状,通入O2氧化,生成H3AsO4和单质硫。
写出发生反应的化学方程式。
该反应需要在加压下进行,原因是。
高三化学一轮复习4 第4单元 生活中的含氮化合物教师用书高三全册化学试题
证对市爱幕阳光实验学校第四单元 生活中的含氮化合物位考情播报1.掌握氮元素单质及其重要化合物的主要性质和用。
2.了解氮元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。
3.掌握氨气的室制法(包括所用试剂、仪器、反原理和收集方法)。
4.掌握NH +4的检验方法。
2021·甲卷T 26(4)(5)/乙卷T 8(B)、T 10(B)、T 26/丙卷T 272021·卷ⅠT 7、T 8(D)、T 10(A)/卷ⅡT 13(B)2021·卷ⅠT 8(C)、T 27/卷ⅡT 282021·卷ⅠT 7(B)2021·卷T 9(C)考点1| 氮气及其氧化物的性质[根底知识自查]1.自然界中氮的存在和氮的固 2.N 2的性质及用(1)物理性质:无色无味的气体,密度比空气略小,难溶于水,熔点、沸点比O 2的低。
(2)化学性质 N 2的电子式为,结构式为N≡N。
①与H 2反的化学方程式:N 2+3H 2高温、高压催化剂2NH 3,N 2表现氧化性。
②与Mg 反的化学方程式:N 2+3Mg=====点燃Mg 3N 2,N 2表现氧化性。
③与O 2反的化学方程式:,N 2表现复原性。
3.NO 、NO 2的比拟NO NO 2 颜色无色 红棕色 毒性 有毒 有毒 溶解性 难溶于水 易溶于水 与O 2或与H 2O 反 2NO +O 2===2NO 23NO 2+H 2O===2HNO 3+NO收集方法排水法向上排空气法与人体、环境的关系①与血红蛋白结合,使人中毒②转化成NO 2,形成酸雨、光化学烟雾形成酸雨、光化学烟雾22322425 其中①N 2O 3、N 2O 5分别为HNO 2、HNO 3相的酸性氧化物(酸酐)。
②NO 2与N 2O 4可相互转化2NO 2N 2O 4。
[用体验]1.(1)氮元素的非金属性很强,但N 2的化学性质特别稳,其原因是什么? (2)溴蒸气和NO 2都为红棕色气体,如何区分?用湿润的淀粉KI 试纸或NaOH 溶液可以吗?[提示] (1)N 2的结构式为N≡N,N 原子间以三键结合,键稳,难破坏,所以N 2的化学性质非常稳。
2021版江苏新高考选考化学(苏教版)一轮复习教师用书:专题4 5 专题综合检测(四) 硫、氮和可持续发展
专题综合检测(四)(时间:90分钟;满分:100分)一、单项选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。
每小题只有一个选项符合题意。
1.化学与生活密切相关,下列说法错误的是( )A.乙醇汽油可以减少汽车尾气污染B.化妆品中添加甘油可以起到保湿作用C.有机高分子聚合物不能用于导电材料D.葡萄与浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土放在一起可以保鲜解析:选C。
A选项,乙醇汽油可降低CO排放量,有效降低碳氢化合物、酮类等污染物的浓度,减少汽车尾气污染,A正确;B选项,甘油具有吸湿性,添加到化妆品中有保湿作用,B正确;C选项,某些有机高分子聚合物可以做导电材料,如聚乙炔、聚苯胺等,C错误;D选项,葡萄在成熟过程中会释放出乙烯,高锰酸钾溶液可吸收乙烯,防止水果过度成熟或提早成熟,从而达到保鲜的目的,D正确。
2.(教材改编题)下列说法不正确的是( )A.改燃煤为燃气,可以减少废气中SO2等有害物质的排放量,是治理“雾霾”等灾害天气的一种措施B.向煤中加入适量石灰石,使煤燃烧产生的SO2最终生成CaSO3,可减少对大气的污染C.大量燃烧化石燃料排放的废气中含有SO2,从而使雨水的pH<5.6,形成酸雨D.硫和氮的氧化物是形成酸雨的主要物质解析:选B。
石灰石煅烧生成的CaO先与SO2反应生成不稳定的CaSO3,CaSO3易被O2氧化为稳定的CaSO4,B错误。
3.下列关于铵盐的叙述不正确的是( )A.所有铵盐中,氮元素化合价都是-3价B.所有铵盐都溶于水C.铵态氮肥不宜与草木灰混合使用D.铵盐都是离子化合物解析:选A。
NH4NO3中N元素显-3价和+5价。
4.下列叙述与氮元素的循环无关的是( )A.工业合成氨的过程是固氮的过程B.自然界中,氨是动物体特别是蛋白质腐败后的产物C.为防止粮食、罐头、水果等食品腐烂,常用氮气做保护气D.电闪雷鸣的雨天,N2与O2会发生反应并最终转化为硝酸盐被植物吸收解析:选C 。
C 项中由于N 2很不活泼,故做保护气,不参与化学反应,也就不参与氮的循环。
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第四单元生产生活中的含氮化合物考纲定位要点网络1.掌握氮元素单质及其重要化合物的主要性质和应用。
2.掌握氨气的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)。
3.了解氮及其重要化合物的制备方法。
氮气及其氧化物1.自然界中氮的存在和氮的固定2.N 2的性质及应用(1)物理性质:无色无味的气体,密度比空气略小,难溶于水,熔点、沸点比O 2的低。
(2)化学性质 N 2的电子式为,结构式为N ≡N 。
①与Mg 反应的化学方程式:N 2+3Mg=====点燃Mg 3N 2,N 2表现氧化性。
②与H 2反应的化学方程式:,N 2表现氧化性。
③与O 2反应的化学方程式:N 2+O 2=========放电或高温2NO ,N 2表现还原性。
3.氮的氧化物(1)氮有多种价态的氧化物,如N 2O 、NO 、NO 2、N 2O 4、N 2O 3、N 2O 5等,其中属于酸性氧化物的是N 2O 3、N 2O 5;NO 2与N 2O 4能相互转化2NO 2N 2O 4(写化学方程式)。
(2)NO 、NO 2的比较NO NO 2 颜色 无色 红棕色 毒性 有毒 有毒 溶解性 难溶于水 易溶于水与O 2或与H 2O 反2NO +O 2===2NO 23NO 2+H 2O===2HNO 3+应 NO 收集方法 排水法向上排空气法与人体、环境的关系①与血红蛋白结合,使人中毒;②转化成NO 2,形成酸雨、光化学烟雾形成酸雨、光化学烟雾x ①碱液吸收法2NO 2+2NaOH===NaNO 3+NaNO 2+H 2O ; NO 2+NO +2NaOH===2NaNO 2+H 2O 。
注意:NO 不能被碱液吸收。
②催化转化:在催化剂、加热条件下,氨将氮氧化物转化为无毒气体(N 2)或NO x 与CO 在一定温度下催化转化为无毒气体(N 2和CO 2)。
一般适用于汽车尾气的处理。
[基础判断](1)NH 3的催化氧化和合成氨均为氮的固定。
( ) (2)NO 、NO 2均可用排空气法收集。
( ) (3)NO 2与H 2O 反应可以生成HNO 3,故NO 2为酸性氧化物。
( ) (4)NO 2与H 2O 反应中,H 2O 为还原剂。
( )(5)密闭容器中2 mol NO 与1 mol O 2充分反应,产物的分子数为2N A 。
( )[答案] (1)× (2)× (3)× (4)× (5)× [知识应用]1.用化学方程式表示“雷雨发庄稼”这句谚语的化学原理。
[答案] N 2+O 2=====放电2NO,2NO +O 2===2NO 2,3NO 2+H 2O===2HNO 3+NO 。
2.在进行NO 2溶于水的实验时有如图所示操作。
(1)将充满NO2的试管倒扣在盛有水的水槽中,可观察到的现象是________________,水位上升,最后水充满整个试管的________。
化学方程式为____________________。
(2)当向试管中通入O2,现象是________________,试管内液面上升至充满,继续通O2试管内液面又________。
[答案](1)红棕色气体逐渐变为无色233NO2+H2O===2HNO3+NO(2)无色气体又变为红棕色气体下降◎命题点1N2及氮的氧化物的基本性质1.下列说法正确的是()A.N2与O2、Mg反应中均体现了N2的氧化性B .N 2很稳定的原因是氮的非金属性较弱C .N 2→NO 2与N 2→NH 3均能一步完成D .NO 不能用排空气法收集的原因是NO 易被O 2氧化D [A 项,N 2与O 2反应中,N 2体现了还原性;B 项,N 2稳定的原因是N ≡N 的键很牢固,难断键;C 项,N 2→NO 2不能一步完成。
]2.下列化学事实及其解释都正确的是 ( ) A .NO 2与水反应,NO 2作还原剂,水作氧化剂B .某溶液中含有大量的NO -3,该溶液中一定不存在大量的Fe 2+C .闪电时,空气中的N 2和O 2可直接化合生成NO 2D .除去NO 中混有少量NO 2气体时,可以用水洗涤后再干燥D [A 项,NO 2既作氧化剂,又作还原剂,错误;B 项,在酸性条件下,NO -3与Fe 2+反应,不能共存,错误;C 项,N 2与O 2在放电时只生成NO ,错误。
]3.(2018·辽宁铁岭协作体联考)已知Cu(NO 3)2受热分解的化学方程式为2Cu(NO 3)2=====△2CuO +4NO 2↑+O 2↑,将少量的Cu(NO 3)2固体放入试管中加热,然后用带火星的木条放入试管中,木条复燃,则下列说法正确的是( )A .NO 2能支持燃烧B .NO 2不能支持燃烧C .木条复燃是因为硝酸铜分解产生了氧气的缘故D .木条复燃是因为硝酸铜分解产生的CuO 催化作用的结果A [氧气具有助燃性,在纯氧气中能使带火星的木条复燃,但空气中由于含有大量不能助燃的N 2,而氧气量较少,所以空气不能使带火星的木条复燃;反应2Cu(NO 3)2=====△2CuO +4NO 2↑+O 2↑中,产物中NO 2、O 2的体积比与空气中N 2、O 2体积比近似相同,即为4∶1,带火星的木条放入Cu(NO 3)2受热分解得到的混合气体的试管中,木条复燃,说明NO 2能支持燃烧,A 项正确。
]◎命题点2 NO x 的污染及其处理方法4.氮氧化合物(用NO x 表示)是大气污染的重要因素,根据NO x 的性质特点,开发出多种化学治理氮氧化合物污染的方法。
(1)用氨可将氮氧化物转化为无毒气体。
已知:4NH 3+6NO =====催化剂△5N 2+6H 2O,8NH 3+6NO 2=====催化剂△7N 2+12H 2O 。
同温同压下,3.5 L NH 3恰好将3.0 L NO和NO 2的混合气体完全转化为N 2,则原混合气体中NO 和NO 2的体积之比是________。
(2)工业尾气中氮的氧化物常采用碱液吸收法处理。
①NO 2被烧碱溶液吸收时,生成两种钠盐,其物质的量之比为1∶1,写出该反应的化学方程式:_________________________。
②NO 与NO 2按物质的量之比1∶1被足量NaOH 溶液完全吸收后只得到一种钠盐,该钠盐的化学式是__________________。
[解析] (1)利用电子守恒可得3.5 L ×3=V (NO)×2+[3.0 L -V (NO)]×4 V (NO)=0.75 L ,V (NO 2)=2.25 L , 故V (NO)∶V (NO 2)=1∶3。
[答案] (1)1∶3(2)①2NO 2+2NaOH===NaNO 3+NaNO 2+H 2O ②NaNO 2◎命题点3 氮氧化合物溶于水的定量判断5.(2018·贵阳模拟)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①NO 和NO 2,②NO 2和O 2,③NH 3和N 2。
将3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V 1、V 2、V 3,则下列的关系正确的是 ( )A .V 1>V 2>V 3B .V 1>V 3>V 2C .V 2>V 3>V 1D .V 3>V 1>V 2B [设各种气体的体积都为1体积。
①根据3NO 2+H 2O===2HNO 3+NO ,即剩余NO 的体积V 1=(1+13)体积。
②根据4NO 2+O 2+2H 2O===4HNO 3,即剩余O 2的体积V 2=(1-14)体积。
③剩余N 2的体积V 3=1体积。
即B 项符合题意。
]氮氧化物溶于水的问题分析无论是单一气体(NO2),还是NO、NO2、O2中的两者的混合气体,反应的实质是3NO2+H2O===2HNO3+NO,2NO+O2===2NO2,故若有气体剩余只能是NO 或O2,不可能是NO2。
(1)若NO和O2通入水中,总关系式为4NO+3O2+2H2O===4HNO3(4∶3)。
(2)若NO2和O2通入水中,总关系式为4NO2+O2+2H2O===4HNO3(4∶1)。
当V(NO2)∶V(O2)>4∶1反应中剩余NO2气体,根据3NO2+H2O===2HNO3+NO,最后剩余的气体为NO,体积为方程式剩余NO2的三分之一。
硝酸1.硝酸的物理性质纯净的硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体,与H 2O 以任意比互溶。
注意:实验室常用浓硝酸质量分数为69%,物质的量浓度约为16 mol·L -1,95%以上的硝酸称为“发烟硝酸”。
2.化学性质(1)不稳定性①反应:4HNO 3=====△或光照2H 2O +4NO 2↑+O 2↑。
②市售浓硝酸呈黄色的原因是HNO 3分解生成的NO 2溶于硝酸中。
③浓硝酸的保存方法是保存在棕色带有玻璃塞的细口试剂瓶中,置于冷暗处。
(2)强氧化性①与不活泼金属反应稀硝酸与铜反应:3Cu +8HNO 3(稀)===3Cu(NO 3)2+2NO ↑+4H 2O 。
浓硝酸与铜反应:Cu +4HNO 3(浓)===Cu(NO 3)2+2NO 2↑+2H 2O 。
②常温下,浓硝酸使Fe 、Al 钝化。
③与非金属反应如浓硝酸与C 的反应:C +4HNO 3(浓)=====△CO 2↑+4NO 2↑+2H 2O 。
④与还原性化合物反应硝酸可氧化H 2S 、SO 2、Na 2SO 3、HI 、Fe 2+、FeO 等还原性物质。
写出稀硝酸与SO 2、Fe 2+反应的离子方程式分别为3SO 2+2NO -3+2H 2O===3SO 2-4+2NO ↑+4H +、3Fe 2++NO -3+4H +===3Fe 3++NO ↑+2H 2O 。
(3)与有机物反应①硝化反应(与C 6H 6反应):C 6H 6+HNO 3――→浓硫酸△C 6H 5—NO 2+H 2O ;②显色反应:含苯环的蛋白质遇到浓硝酸变黄色。
[补短板](1)HNO 3与金属反应一般不能产生H 2。
(2)还原产物一般为HNO 3(浓)→NO 2,HNO 3(稀)→NO ;很稀的硝酸还原产物也可能为N 2O 、N 2或NH 4NO 3。
对于Cu 与少量浓硝酸反应时,还原产物有NO 2、N 2O 4、NO 。
(3)浓硝酸能使紫色石蕊溶液先变红,后褪色,该反应过程中浓硝酸表现出强酸性和强氧化性;常温下,铁、铝遇浓硝酸能发生“钝化”,并非不反应,故浓硝酸可以用铁桶盛放。
[基础判断](1)硝酸是一元挥发性强酸,与活泼金属反应生成H 2。
( ) (2)除去试管内壁的银镜或铜镜,可以选用稀硝酸。