【同步课堂】2013-2014学年高一化学苏教版必修一:专题4第2单元 生产生活中的含氮化合物(教案+学案+课件+练习+知识点总结,26份打包)

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名称 【同步课堂】2013-2014学年高一化学苏教版必修一:专题4第2单元 生产生活中的含氮化合物(教案+学案+课件+练习+知识点总结,26份打包)
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资源类型 教案
版本资源 苏教版
科目 化学
更新时间 2013-12-04 15:52:36

文档简介

第二单元 生产生活中的含氮化合物
课标解读
课标要求
学习目标
了解氨及铵盐的主要性质,认识其在生产中的应用。
1.了解氨的物理性质,掌握氨的化学性质;
2.了解铵盐的性质;
3.掌握铵根离子的检验方法。
知识再现
氨分子的结构
写出氨的化学式、电子式和结构式,_________________________。氨分子氮的化合价为____,分子中含有________(极性、非极性)键,键角为_____,分子构型为______,氨分子为_________(极性、非极性)分子。
氨的物理性质
氨是没有颜色、有______气味的气体;密度比空气____;______溶于水且能快速溶解,在常温、常压下1体积水能溶解____体积氨。证明氨极易溶于水的实验是___________。
氮的喷泉实验
(1)实验操作:
(2)实验观察到的现象:
(3)为什么【实验1】能形成喷泉?
当挤压滴管的胶头,胶头滴管中的水进入烧瓶,氨迅速溶解,使烧瓶内______减小,在______作用下,烧杯内的水迅速进入烧瓶形成喷泉。
氨的化学性质
(1)氨与水反应
氨溶于水时,大部分NH3与H2O结合,形成NH3?H2O。NH3?H2O可以部分电离生成______和______,所以氨水显碱性,它能使酚酞试液变红。请写出有关方程式:__________________________。
(2)氨与酸反应
【实验2】
①实验步骤:_____________________________;
②观察到的现象:__________________________________;
③实验结论:挥发性的强酸与氨气在空气中相遇便产生_________的现象,如HCl,HBr,HI、HNO3等遇氨气均有该现象产生,而H2SO4、H3PO4无此现象。
(3)氨的还原性
工业上利用氨在催化剂(如铂等)存在的情况下跟氧气反应来制取硝酸。写出有关化学方程式,并指出反应的氧化剂、还原剂。
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
5.常见的铵盐有:______、______、______。铵盐是____溶于水的____色晶体。
(1)铵盐的受热分解
氯化铵、碳酸氢铵受热会发生分解反应,特别是碳酸氢铵在______以上即可分解,写出有关化学方程式。
__________________________________________________________
__________________________________________________________
(2)铵盐与碱反应
写出下列反应的化学方程式:
I.硫酸铵与氢氧化钠溶液反应;
II.硝酸铵与氢氧化钠溶液反应。
铵盐遇碱会产生_________________,其离子方程式为_________________________。
(3)NH3的实验室制法
实验室一般用_____或_____与_____混合加热来制取氨气,不用硝铵或碳铵的原因是____________________;不用NaOH,KOH的原因是___________________________。
氨气的收集与验满:用_______收集,并用_________检验氨所是否收集满。
化学氮肥
(1)化学氮肥主要包括铵态氮肥(主要成分为______)、硝态氮肥(主要成分为_______)和有机态氮肥——尿素_______。
(2)铵态氮肥
①常见的铵态氮肥如______________________________是历史上最长的氮肥。
②如何科学储存和施用铵态氮肥?____________________________________________
铵盐受热易______,在储存铵盐时,应密封包装并放在____通风处。施肥时,应将其埋在土下以保持肥效,且不能跟______物质如______、______等混合施用。
③尿素和复合化肥
尿素的分子式________,它的含氮量高达______,是目前含氮量最高的氮肥。
尿素作为氮肥有什么优点?__________________________________
工业上是怎样合成尿素的?_____________________________________
复合化肥:目前使用较多的主要是含氮和磷的一类复合化肥。如磷酸一铵(NH4H2PO4)和磷酸二铵[(NH4)2HPO4]等。
例题解析
【例1】如图,实验形成的“喷泉”的颜色为红色。请回答下列问题:
①烧杯内装的是什么气体?
②为什么会产生此种现象?
③在实验中即使每一步都无误,喷泉停止后,烧瓶也不能被水充满,为什么?
【解析】①因为气体遇酚酞试液变红,必为碱性气体—NH3。
②此现象包含两层含意:一是“喷泉”,二是“红色”。当小滴管中的水进入烧瓶后,由于NH3极易溶于水(1 :700),使烧瓶内压强减小,当其压强小于大气压时,烧杯中的水被压入烧瓶,进入烧瓶的水进一步溶解NH3,使烧瓶中的压强急剧下降,水会越来越迅速地沿尖嘴导管进入烧瓶内而形成“喷泉”的现象,直至烧瓶内的NH3完全溶解为止。
NH3 + H2O NH3?H2O NH4+ + OH-
而使酚酞变红,从而产生红色的喷泉。
③因为NH3极易溶于水,只能用向下排空气法收集,这样很难使NH3充满烧瓶,其中会残留少量空气,所以喷泉停止时,烧瓶内一般不能充满水。
【例2】某同学学习了氨的催化氧化反应后,想自己设计并做一个探究实验,探究氨在催化剂的作用下被空气中的氧气氧化的情况。经过仔细考虑,他设计了如下实验,请你认真分析他设计的实验,然后回答问题:
实验方法:在锥形瓶中加入浓氨水,然后将铂丝加热到红热状态,将红热的铂丝插入锥开瓶中,观察现象。
(1)该同学想探究氨的催化氧化,他为什么选择浓氨水?若想快速看到实验现象,应向浓氨水中加入什么物质或进行什么操作?
(2)你推测他会看到什么现象?为什么?
【解析】浓氨水具有挥发性,挥发出氨气,氨在催化剂和加热的条件下被氧化生成一氧化氮和水,一氧化氮与空气中的氧气反应生成红棕色的二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸(具有挥发性),硝酸遇到氨气产生大量的白烟。
氨水除具有碱性外,还具有易挥发性,且浓度越大越易挥发,温度越高越易挥发。所以,氨水保存时要注意密封,且放到低温处保存。
由于氨水具有易挥发性,因此,向浓氨水中加入氢氧化钠或加热是实验室中制备氨气的一种简便快捷的方法。
【答案】(1)浓氨水具有挥发性,可以挥发出氨气,进行氨的催化氧化实验;该同学可向浓氨水中加入氢氧化钠或加热来加快浓氨水的挥发。(2)该同学会看到有红棕色气体出现,随后又消失,然后出现白烟;原因是氨在催化剂的加热的共同作用下被氧化生成一氧化氮和水,一氧化氮与空气中的氧气反应生成红棕色的二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸(具有挥发性),硝酸遇到氨气产生大量的白烟。
【例3】能鉴别Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四种溶液(可以加热)的一种试剂是( )
A.BaCl2 B.Ba(NO3)2 C.Ba(OH)2 D.AgNO3
【解析】NH4+的检验方法是:将待检物取出少量置于试管中,加入NaOH溶液后,加热,用湿润的红色石蕊试纸在管口检验,若试纸变蓝色,则证明待检物中含铵盐(NH4+):
NH4+ + OH- NH3↑ + H2O
上述四种物质中,有两种含NH4+,另有两种含SO42-,SO42-的检验用Ba2+,所以选择Ba(OH)2来鉴别。将Ba(OH)2溶液分别加入到上述四种溶液中的现象分别为:只有白色沉淀;只有刺激性气味的气体;无现象;既有白色沉淀又有刺激性气味的气体。
【答案】C
【例4】某同学在实验室里发现了一瓶白色固体,加入水中迅速溶解,加入CaCl2溶液中无任何现象,加入澄清石灰水中有白色沉淀生成;加热时有刺激性气味的气体产生,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;加热固体粉末,发现有气体和水滴生成,最后不留任何残渣。该同学发现的白色固体是什么?你能帮助他分析产生这些实验现象的原因吗?并写出有关的化学方程式。
【解析】固体加入CaCl2溶液中任何现象,加入澄清石灰水中有白色沉淀生成,说明白色固体中有HCO3-;加热反应后的溶液,有刺激性气味的气体产生,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明白色固体中有NH4+。所以,白色固体为碳酸氢铵。
【答案】白色固体为碳酸氢铵;HCO3-与OH-反应生成CO32-和水,CO32-与Ca2+反应生成碳酸钙白色沉淀,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,沉淀消失;加热碳酸氢铵,碳酸氢铵完全分解生成氨气、二氧化碳和水,最后无残渣剩余。
有关的化学方程式为:
NH4HCO3 + Ca(OH)2 NH3↑ + CaCO3↓ + 2H2O
NH4HCO3 NH3↑ + CO2↑ + H2O
【例5】下图表示A、B、C、D、E五种含氮物质相互转化的关系图。其中A、B、C、D常温下都是气体,B为红棕色,写出A、B、C、D、E的化学式和各步反应的化学方程式。
(1)各物质的化学式
A________ B_________ C_________ D__________ E__________
(2)各步反应的化学方程式
A C _______________________________
D C _______________________________
B E _______________________________
E C _______________________________
C B _______________________________
【解析】本题的突破口B为红棕色,B是NO2,C与O2能生成气体B,故C为NO。E在常温下不是气体,故E为HNO3,由图转化关系进一步分析知A为N2,D为NH3。
【答案】略。
【例6】在标准状况下,用以下气体做喷泉实验,请根据情况,填写烧瓶中溶液的物质的量浓度(假设烧瓶中溶质不能扩散出来)。
(1)用氯化氢气体做喷泉实验,喷泉结束后,水充满烧瓶,则溶液的物质的量浓度为_______;
(2)用NH3做喷泉实验,喷泉结束后,水充满烧瓶,则溶液的物质的量浓度为_______;
(3)用NO2气体做喷泉实验,喷泉结束后,水充至烧瓶容积的2/3处,则溶液的物质的量浓度为________;
(4)用NO2和O2按4 :1体积比混合,喷泉结束后,水充满烧瓶,则溶液的物质的量浓度为________;
【解析】(1)由于HCl气体极易溶于水,最终所得溶液的体积和原HCl气体的体积相等,即相当于V L溶液中溶解了HCl气体:(设烧瓶体积为V L),溶液的物质的量浓
度为:mol?L-1=0.045 mol?L-1。
(2)由于NH3也极易溶于水,最终所得溶液的体积和原NH3的体积是相等的。故所得溶液的物质的量浓度也为 mol?L-1,约为0.045 mol?L-1。
(3)由反应方程式3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO知,NO2气体有2/3被氧化成HNO3,喷泉结束后所得溶液的体积亦为原NO2气体体积的2/3,故该溶液的物质的量浓度为 mol?L-1,约为0.045 mol?L-1。
(4)由反应方程式4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3知,NO2与HNO3的物质的量相等,NO2的体积占混合气体总体积的4/5,即相当于1L溶液中溶有的HNO3为:,约为0.036mol,其物质的量浓度为0.036 mol?L-1。
【答案】见解析
专题四 硫、氮和可持续发展
第二单元 生产生活中的含氮化合物
1.氮气
固氮作用:游离态氮转变为化合态氮的方法。
途径 举例
固氮
固氮
“雷雨发庄稼”的原理: ; ;

2.氮氧化物
(1)一氧化氮是 色气体, 。易被氧化生成二氧化氮,毒性很大,且与一氧化碳类似,也能与人体 结合,致使人体组织缺氧而中毒。
(2)二氧化氮是 色、有 气味的有毒气体, 水,生成硝酸和一氧化氮。
NO + O2 ==== NO2 + H2O ======
(3)氮氧化物(NO和NO2)的危害:
硝酸型酸雨的产生及危害、造成光化学烟雾的主要因素、破坏臭氧层。
3.氨
(1)氨气的物理性质:氨是 色,有 气味的 性气体, 水,易液化,。液氨汽化时要吸收大量的热,使周围的温度急剧下降,所以液氨常作 。
(2)氨气的化学性质:
①与水反应: 、 ,氨水显
组成氨水的微粒:
②与酸反应: 、
③与氧气反应(具有还原性):
(氨的催化氧化,工业制硝酸的基础)
(3)氨的制法
①工业制法:
②实验室制法
a反应原理:
b发生装置:与实验室制 气体的装置相同。
c干燥装置:用 作干燥剂。
d收集装置: 排空气法。
e验满方法:Ⅰ

f注意事项:收集氨气的试管口部要放一团棉花。作用是

4.铵盐
铵盐是由 离子和 离子构成的 物。
(1)物理性质:铵盐都是 色 体,都 溶于水。
(2)化学性质
①受热分解:NH4HCO3 NH4Cl
是否所有的铵盐受热分解都能产生氨气 (填“是”或“否”)。
②与碱的反应:(NH4)2SO4+NaOH
NH4NO3 + NaOH
(3)铵根离子的检验:向待测液中加入 溶液,加热,看是否产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。
5.硝酸
(1)物理性质:纯硝酸是 、 、有 气味的液体。98%以上的浓硝酸在空气中由于挥发出HNO3而产生“发烟”现象,通常叫发烟硝酸。常用浓硝酸的质量分数大约为69%。
(2)化学性质:
①具有酸的通性:
注意:硝酸不可以与金属反应生成氢气。
②具有不稳定性:HNO3 ===== (工业硝酸常呈黄色)
③强氧化性:
A.与金属反应(金、铂除外):遇变价金属生成高价金属硝酸盐。
Cu + HNO3(浓) =======
Cu + HNO3(稀) =======
B.与非金属反应:C + HNO3(浓)======
硝酸在和非金属反应时,一般地非金属被氧化成最高价含氧酸,若酸不稳定则被氧化成高价氧化物。
C.王水:浓硝酸与浓盐酸体积比为1∶3的混合溶液。王水能溶解硝酸所不能溶解的金、铂等。
(3)硝酸工业的制法氨的催化氧化法
 主要原料:————————————————————————————————
 生产原理:————————————————————————————————
————————————————————————————————————
 尾气吸收:————————————————————————————————
 HNO3的浓缩:——————————————————————————————
(5)硝酸根离子的检验
4.2.1 氮氧化物的产生及转化 导学案
一、学习目标
掌握N2、NO和NO2的重要性质;了解氮氧化物的用途及对大气的污染,知道硝酸型酸雨形成的过程和防治方法。从“雷雨发庄稼”原理中学会推理的科学方法。
二、教学过程
[阅读和讨论]阅读教材第97页,试讨论大气中氮氧化物的来源、危害和防治方法。
1、来源: , , 。
2、危害: , , 。
3、防治: , , 等。
4、请写出形成硫酸型和硝酸型酸雨的化学方程式:
硫酸型酸雨的形成:
硝酸型酸雨的形成:
[自主学习]
一、氮气
1.氮元素在自然界大多数以 形式存在,但是游离态的氮气植物无法吸收,只有“固定”下来的化合态的氮元素经过一定形式的转化,才有可能被植物吸收利用。
2.氮元素的固定
氮气与氧气反应(写方程式):
★★二、一氧化氮和二氧化氮
1.NO和NO2的物理性质:
NO: 色、 味、 溶于水的 毒气体。
NO2: 色、有 气味的 毒气体,密度比空气 ,易液化, 溶于水。
2.NO和NO2的化学性质
(1)NO不与水反应,在常温下易与O2 化合生成NO2 :
 方程式:
(2)NO2难被O2氧化,易与水反应生成HNO3和NO。
方程式:
[交流与讨论] 制硝酸的过程中发生了下面的反应,理论上通过多次循环吸收,可使原料充分利用,并减少污染物的排放以保护环境。2NO + O2 =2NO2 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
试讨论NO2或NO与O2以何种物质的量比通入水中能恰好被水完全吸收?
总方程式:
3.氮氧化物的用途:制氮肥、硝酸等。人体中极少量NO会促进血管扩张,防止血管栓塞。
.[基础练习]
1.下列污染现象主要与NO2有关的是 ( )
A.臭氧空洞 B.水体富营养化 C.光化学烟雾 D.温室效应
2.上世纪80年代后期人们逐渐认识到,NO在人体内起着多方面的重要生理作用。下列关于NO的说法错误的是 ( )
A.NO是具有刺激性的红棕色气体 B.NO能够与人体血红蛋白结合,造成人体缺氧中毒
C.NO在人体的血管系统内具有传送信号的功能 D.NO是汽车尾气的有害成分之一
3.下列气体中。不能用直接排空气法收集的是( )
A.NO2 B.NO C.CO2 D.N2
4.下列反应中气体只作氧化剂的是 ( )
A.Cl2通入水中 B.Cl2通入水Na2SO3溶液中
C.二氧化硫通入氯水中 D.NO2通入水中
[能力提高]
5.将盛有12mLNO2和O2混合气体的量筒倒立于水槽中,充分反应后,还剩余2mL无色气体,则原混合气体中O2的体积是(  )
 A.1.2mL    B.2.4mL    C.3.6mL    D.4mL
6.盛有NO 和 NO2 的混合气体的量筒倒立在盛有水的水槽中,过一段时间后,量筒内气体体积减小为原来的一半。则原混合气体中NO和NO2的体积比是 ( )
A.3∶1 B.1∶3 C.2∶1 D.1∶2
7.在体积为VL的密闭容器中通入amolNO和bmolO2,反应后容器内氮原子数和氧原子数之比为( )
A.a/b B.a/2b C.a/(a+2b) D.a/2(a+b)
8.在标准状况下,将O2和NO2按1:4体积比充满一干燥的烧瓶,将烧瓶倒置于水中,瓶内液面逐渐上升。最后烧瓶内溶液的物质的量浓度是( )
A.0.045mol/L B.0.036mol/L C.0.026mol/L D.0.028mol/L
4-2-1氮氧化物的产生及转化
高一化学组 冯小芳
一、教学目标:1、认识氮氧化物的产生与转化
2、知道含氮化合物对自然环境的影响,增强环境保护意识
二、教学内容 氮氧化物的产生与转化
三、教学重难点:氮氧化物的性质
四、教学方法:情景导入、比照法
五、教学过程:
[情景创设]
1.氮元素在生命活动中扮演着十分重要的角色。见课本P96图4-10。
2.1919年,德国化学家哈伯在简陋的实验室中首次用氮气和氢气合成了氨,奠定了大规模工业合成化肥的基础。化学对人类文明的伟大贡献之一便和氮气紧紧地连在了一起。
3.含氮化合物也给人类生活带来了一些负面影响,如氮氧化物导致空气污染,水体中含氮化合物过多引起水污染等。
[过渡]大部分氮元素以游离态存在于空气中,一般情况下,仅有少数植物能将游离态的氮转化为可吸收的化合态的氮。俗话说“雷雨发庄稼”,那么,在电闪雷鸣的条件下,游离态的氮是如何变为化合态的氮呢?
[讲述]
在放电或高温的条件下,空气中的氮气能与氧气发生反应,生成一氧化氮。一氧化氮在空气中很不稳定,易被空气中的氧气氧化成二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸。
[板书]§4-2-1氮氧化物的产生及转化
一、氮的氧化物
氮元素是多价态元素,因此能形成多种氧化物,包括N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。氮的氧化物都是大气污染物。
1.一氧化氮
NO为无色无味、有毒气体,微溶于水,在放电或高温的条件下,由氮气与氧气反应制得。NO很不稳定,可以和氧气继续反应。人体中少量的NO会促进血管扩张,防止血栓塞。
N2+O2=2NO 2NO+O2=2NO2
NO、O2和H2O反应:4NO+3O2+2H2O=4HNO3
2.二氧化氮
NO2为红棕色、有刺激性气味的有毒气体,和水可以反应。3NO2+H2O=2HNO3+NO
NO2、O2和H2O反应:4NO2+O2+2H2O=4HNO3
[讲述]
氮肥的生产、金属的冶炼和汽车等交通工具的大量使用等,使大量氮氧化物排放到空气中。其中的二氧化氮不但能形成酸雨,在日光照射下,二氧化氮还能使氧气经过复杂的反应生成臭氧。臭氧与空气中的一些碳氢化合物发生作用后,产生了一种有毒的烟雾,人们称它为光化学烟雾。光化学烟雾对人体的健康、植物的生长等都有很大的危害。
[调查研究]
查阅资料或是走访环保部门,了解氮氧化物对环境的影响。你可与同学合作,在下列课题中选择一个方面的内容,有重点地进行调查:⑴硝酸型酸雨的产生和危害;⑵光化学污染;⑶氮氧化物对臭氧层的破坏。将收集到的资料以“氮氧化物对环境的污染”为题写一篇小短文,将你们的作品与其他同学交流。
[板书]
二、氮氧化物的污染
1.大气中氮氧化物的产生:氮肥的生产、金属的冶炼和汽车等交通工具的大量使用等;火山爆发、电闪雷鸣能将大气中氮气和氧气转化为氮的氧化物。
2.氮氧化物对环境的污染
⑴形成硝酸型酸雨⑵产生光化学烟雾⑶破坏臭氧层
3.氮的氧化物了预防和控制:
减少氮氧化物的排放;为汽车安装尾气排放装置;对工厂排放的尾气进行净化。
[典型例题]
将一充满NO2和O2混合气体的试管倒立入水中,若试管的容积为10mL,充分反应后剩余气体为1mL。求原混合气体中NO2和O2体积各为多少mL?
[小结]本节课的主要内容:氮的氧化的性质
[板书设计]
[课后练习]
1.下列现象的产生与人为排放污染物氮氧化物无关的是( )
A、闪电 B、光化学烟雾 C、酸雨 D、臭氧层空洞
2.将盛有N2和NO2的混合气体的试管倒立于水中,经过足够长时间后,试管内气体体积缩小为原来的一半,则原混合气体中N2和NO2的体积比为( )
A、1∶1 B、1∶2 C、1∶3 D、3∶1
3.某氮的氧化物和一氧化碳在催化剂的作用下充分反应,得到N2和CO2物质的量之比为1∶2,则该氮的氧化物为( )
A、N2O B、NO C、NO2 D、N2O5
4.标准状况下,将O2和NO2 按1∶4体积比混合,充满一干燥烧瓶,然后倒置于水中,至烧瓶充满水。则瓶内溶液的物质的量浓度是多少?
5.将3.5molNO与33.6LO2(标准状况)混合,充分用水吸收并完全反应。⑴剩余气体在标准状况下的体积为多少?⑵有多少克NO被还原?
第二单元 生产生活中的含氮化合物
一、氮氧化物的产生及转化
【教学目标】1、掌握氮氧化物之间的转化
2、了解NO、NO2的物理性质
3、了解氮氧化物对空气的污染及防治措施
【教学过程】
【问题导读】空气中含量最多的是 ,我们周围还有形形色色的 。 是生命物质的重要组成元素,人体内运输氧气的 和植物内催化光合作用的 中都含有元素,是农作物必需的元素。
【引入】自然界中大部分氮元素以游离态存在于空气中,仅有少数植物能将游离态的氮转化为可吸收的化合态的氮,我们把游离态氮转变为化合态氮的方法称为“固氮作用”。
【简介】固氮作用:
途径 举例
自然固氮 → 闪电时,N2 转化为NO
生物固氮 → 豆科作物根瘤菌将N2 转化为化合态氮
工业固氮 → 工业上用N2 和H2合成氨
【过渡】农村有句谚语“雷雨发庄稼”,你知道其中的含义吗?
【学生活动】对以上问题交流讨论,参考书p97图4-12
【总结归纳】通常情况下,空气中的N2和O2不发生反应,但在放电或高温下二者可以直接化合生成NO,NO很容易在常温下与空气中的O2 化合生成NO2,
N2 + O2 2NO
2NO + O2 2NO2
3NO2 + H2O 2HNO3 + NO
【板书】一、一氧化氮和二氧化氮
一氧化氮和二氧化氮的生成
N2 + O2 2NO (无色气体)
2NO + O2 2 NO2 (红棕色气体)
3NO2 + H2O 2HNO3 + NO
【过渡】NO、 NO2是氮的两种重要的化合物,那它们有什么样的性质呢?
【交流讨论】
2、物理性质
一氧化氮:无色无味的气体,有毒,不溶于水,比空气略大
二氧化氮:红棕色有刺激性气味的气体,有毒,密度比空气大,可溶于水并与水反应。
3、化学性质
一氧化氮:不与水反应,在通常情况下易被氧气氧化成二氧化氮
2NO + O2 = 2NO2
二氧化氮:3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
2NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
NO2 + SO2 = SO3 + NO(NO2具有强氧化性)
*2NO2 N2O4(故通常测NO2的相对分质量大于它的实际值)
*2NO2 + 2KI = I2 +2KNO2
【思考】1、如何鉴别NO和CO气体?
2、NO2气体和溴蒸气都是红棕色,能否用淀粉碘化钾试纸区别NO2和溴蒸气?如果不能,应如何鉴别?
【过渡】氮元素对在生命活动中扮演着十分重要的角色,但是含氮化合物也给人类生活带来了一些负面影响,如氮氧化合物导致空气污染等,那空气中氮氧化物的来源有哪些呢?氮氧化物的污染又表现在哪几方面?我们又采取哪些措施进行防治呢?
【学生活动】1、氮氧化物的来源:
①氮肥生产、金属冶炼和汽车等交通工具使用的尾气
②火山爆发、雷鸣电闪
2、污染:①酸雨 ②光化学烟雾 ③臭氧空洞
3、防治措施:
①使用洁净能源减少氮氧化物的排放;
②为汽车等交通工具安装尾气转化壮装置(2NO+ 2CO N2 + 2CO2)
③对于生产化肥、硝酸工厂排放的废气进行处理(NO+NO2+2NaOH = 2NaNO2 + H2O、
2NO2+2NaOH = 2NaNO2 + NaNO3 + H2O)
【课外练习】
1.据称2004年冬季将是自1869年人类有气象观测记录以来的四大暖冬之最。江苏气温预计 较常年偏高4~6℃。这与下列各组中的两种气体在大气中的含量都有关系的是: ( )
A.SO2、CO2 B.NO2、CO C.CO2、CH4 D.NO、O3
2.起固氮作用的化学反应的是: ( )
A.工业上用氮气和氢气合成氨气
B.一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮
C.氨气经催化氧化生成一氧化氮
D.由氨气制碳酸氢氨和硫酸氨
3.在体积为V升的密闭容器中通入a摩NO和b摩O2,反应后容器内氮原子数和氧原子数之比为( )
4.在NO2与水的反应中,水的作用是( )
A.是还原剂
B.是氧化剂
C.既是氧化剂又是还原剂
D.既不是氧化剂又不是还原剂
5.常温下,在密闭容器中将物质的量相同的下列各组气体混合,完全反应后容器中压强没有发生变化的是( )
A.H2S和SO2 B.NO和O2
C.HI和Cl2 D.H2S和Cl2
6.实验室制备下列气体,只能用排水法收集的是( )
A.NO2 B.NO C.O2 D.H2
※7.常温下,在VL密闭容器中有a mol NO气体,压强为bkPa,若再充入a mol O2,保持温度不变,反应后容器内的压强是( )
A.等于1.5bkPa B.等于2bkPa C.小于1.5bkPa D.大于1.5bkPa
8.下列除去杂质的操作方法正确的是( )
A、NO中有少量的NO2:用水洗涤后再干燥
B、食盐中有少量的NH4Cl:加过量的烧碱溶液后加热蒸干
C、N2中有少量的O2:通过灼热的铜网
D、硝酸中溶有少量NO2,可向硝酸中加入少量水,使NO2与水反应生成硝酸
9.A、E为1-18号元素中的某单质,B、C为其化合物,它们之间的转化关系如下图所示:
          
若C溶于水且能产生气体,回答下列问题,写出全部可能的情况(写化学式)。
第一种情况:A __________ 、B__________、C_____________
第二种情况:A __________ 、B__________、C_____________
第三种情况:A __________ 、B__________、C_____________
(可不填满,也可补充)
※10.实验室常用饱和NaNO2和NH4Cl溶液反应制取纯净的氮气。反应式为:
NaNO2 + NH4Cl == NaCl + N2↑+2H2O↑+ Q实验如下图
试回答:
装置中A部分的分液漏斗与蒸馏烧瓶之间连接的导
管所起的作用是:( )
a.防止NaNO2饱和溶液蒸发
b.保证实验装置不漏气
c.NaNO2饱和溶液容易滴下
(2) B部分的作用是( )
a. 冷凝 b.冷却氮气 c. 缓冲氮气流
(3) 加热前必须进行一个操作步骤是:_ ;加热片刻后,即应移去酒精灯以防反应物冲出,其原因是: 。
(4)收集N2前必须进行的步骤是: ;
收集N2最适宜的方法是( )。
用排气法收集在集气瓶中
用排水法收集在集气瓶中
c.直接收集在球胆或塑料袋中
专题4 第二单元 生产生活中的含氮化合物1
4.2.1 氮氧化物的产生及转化
一、选择题
1. 氮气的性质是 ( )? A. 只有氧化性? B. 只有还原性?
C. 既有氧化性又有还原性?D. 既没有氧化性又没有还原性
2.下列现象的产生与人为排放大气污染物氮氧化物无关的是 ( )
A. 闪电 B.光化学烟雾 C.酸雨 D.臭氧空洞
3.下列说法中正确的是 ( )
A.氮元素是活泼的非金属元素,因此N2的化学性质也很活泼
B.NO2溶于水生成硝酸,因此NO2是硝酸的酸酐
C. 雷雨时,可增加土壤中硝酸盐类氮肥的含量,此变化属于氮的固定
D.氮气可做焊接金属时的保护气
*4.鉴别NO2气体和Br2蒸气,可用 ( )
A.湿润的淀粉KI试纸 B.AgNO3溶液 C.水 D.烧碱溶液
5.下列气体不会造成大气污染的是 ( )
A.二氧化硫 B.氮气 C.一氧化碳 D.一氧化氮
6.发射宇宙飞船的运载火箭的推进剂引燃后,产生的大量高温气体从尾部喷出,该气体的主要成分是CO2、H2O、N2、NO等,在发射现场可看到火箭尾部产生大量红色气体,其原因是 ( )
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
7.汽车尾气(含有烃类、CO、NOx、SO2)是城市空气的主要污染源,治理方法之一是在汽车排气管上加装“催化转化器”,它使CO和NOx反应生成可参与大气生态环境循环的无毒气体,并使烃类充分燃烧及SO2转化,下列说法错误的是 ( )
A.CO和NOx反应的化学方程式为:2xCO+2 NOx=2xCO2+N2
B.上述方法的缺点是由于CO2增多,会大大提高空气的酸度
C.多植树造林,增大绿化面积,可有效控制城市空气各种污染源
D.汽车改用天然气为燃料或开发氢能源,都会减少对空气的污染
8.如右图所示,两个连通容器用活塞分开,左右两室各充入一定量NO和O2,且恰好使两容器内气体密度相同,打开活塞,使NO与O2充分反应,最终容器内混合气体密度比原来( )
A.增大 B.减小
C.不变 D.无法确定
9. 在NO2被水吸收的反应中,发生还原反应和发生氧化反应的物质,其质量比为( )
A. 3∶1 B. 1∶3 C. 1∶2 D. 2∶1
10. 某氮的氧化物和一氧化碳在催化剂的作用下充分反应,生成氮气和二氧化碳。若测得氮气和二氧化碳的物质的量之比为1∶2,则该氮的氧化物为 ( )
A. N2O B. NO C. NO2 D. N2O5?
11.在常温常压下,a, b,c,d 四支相同的试管中,分别装入以等物质的量混合的两种气体。a试管内是NO2和O2,b试管内是C12和SO2,c试管内是NO和O2, d试管内是O2和H2。将四支试管迅速同时倒立于水中,最终水面上升高度h的比较,正确的是 ( )
A.hb>hc>ha>hd B.hc>ha>hb>hd C.hd>ha>hc>hb D.hb>ha>hc>hd
二、填空题
12.实验室用空气和下列药品、仪器装置制取少量氮化镁。
(1)当装置按顺序连接好以后,首先应检查气密性,然后进行实验:
①如果所制气体的流向从左向右时,上述各仪器的正确连接顺序是______(填接口编号)。
②实验开始时,应先在______(写序号)处接通自来水,然后依次点燃_______处的酒精灯(填药品名称)。
(2)浓H2S04的作用是______,NaOH溶液的作用是_________。装置⑤的作用是______.
(3)装置①中发生反应的化学方程式是_______________.
(4)制成Mg3N2后剩余的气体是_______________.
三、计算
13.将盛有氮气和二氧化氮混合气体的试管倒立于水中,经足够时间后,试管内气体体积缩小为原体积的3/5,求
⑴原混合气体中氮气和二氧化氮的体积比。
⑵若上述气体是标准状况,求硝酸的物质的量浓度(若假设生成的溶质不向外扩散)。

14.将一充满NO的试管倒扣于水槽中,然后向试管中通入一定量的O2,试管中恰好充满水时,则通入的O2与原NO气体的体积比为________。若假设生成的溶质不向外扩散,且为标准状况。则所得的溶液的物质的量浓度应为 。
氮氧化物的产生及转化(答案)
一、选择题
1.C 2.A 3.CD *4.BC 5.B 6.B 7.BC 8.C 9.C 10.B 11.A
二、填空题
12. (1)①G H F E D C N M A B ②H铜、镁
(2)吸收水蒸气 吸收CO2 除去O2
(3)3Mg+N2====Mg3N2
(4)稀有气体
三、计算
13.⑴2︰3 ⑵
14.提示: (1)NO和O2同时通入水中时,其反应是:2NO+O2====2NO2,4NO2+O2+2H2O====4HNO3;总式为:4NO+3O2+2H2O====4HNO3
当体积V(NO) ∶V(O2)
=4∶3 恰好完全反应
>4∶3 剩余NO
<4∶3 剩余O2
(2)同理可得:NO2和O2的混合气体溶于水时,由4NO2+O2+2H2O====4HNO3可知,当体积比:V(NO2) ∶V(O2)
=4∶1 恰好完全反应
>4∶1 NO2过量,剩余气体为NO
<4∶1 O2过量,剩余气体为O2
【答案】3:4 mol·L-1
课件18张PPT。第二单元 生产生活中的含氮化合物一、学习目标
1.认识氮氧化物、氨和铵盐、硝酸等含氮化合物的性质和用途,知道含氮化合物的应用对社会生产的作用和对自然环境的影响。
2.知道氮肥的性能和使用氮肥的注意事项,认识到科学使用化肥的意义。
3.知道工业上生产硝酸的基本原理,了解硝酸的特性和应用。 空气中氮气的体积分数78%,氧气的体积分数22%,还有少量的CO2及稀有气体。氮气是空气的主要成分,氮元素是组成蛋白质的必需元素,是生命的重要组成元素。但空气中氮元素的化学性质稳定,只有少数豆科植物能够直接吸收转化加以利用。直到1919年,德国化学家哈伯在实验室中首次人工合成了NH3,才使大规模合成化肥成为现实。但含氮化合物的使用也给人类生活带来了巨大的危害!一、氮氧化物的产生及转化(一)氮元素的重要作用1.生命物质的重要组成元素
2.在生产、科学研究领域的广泛应用一、氮氧化物的产生及转化(二)氮氧化物的产生及转化 氮元素是植物生长的必需元素之一。充足的氮使植物枝叶茂盛,叶片增大,光合作用增强,从而使农作物的产量和产品质量得以提高。
大部分氮元素以游离态存在于空气中。一般情况下,仅有少数植物能将游离态的氮转化为可吸收的化合态的氮。俗话说“雷雨发庄稼”,那么,在电闪雷鸣的条件下,游离态的氮是如何转变为化合态的氮的呢?在新疆和青海交界处有一狭长山谷,每当牧民和牲畜进入后, 风和日丽的晴天顷刻间电闪雷鸣,狂风大作,人畜往往遭雷击 倒下。奇怪的是这里的牧草茂盛,四季常青,被当地牧民称为“魔鬼谷”。你能用化学方程式及必要的文字叙述解释“魔鬼谷”牧草茂盛、四季常青的原因吗?1.一氧化氮(NO)(1)物理性质 常温下为无色、无味的气味,不溶于水。在大气中达到一定浓度时有毒,NO使人体中毒的原理与CO相似,都是与血红蛋白结合,使其失去输送氧气的功能。(2)化学性质 (3)用途:在生物学方面有独特作用,人体中极少量的NO会促进血管扩张,防止血栓塞等。 得2×2e-失2×2e-2.二氧化氮(NO2)(1)物理性质:常温下为红棕色、有刺激性气味的气体,
与水反应。在大气中达到一定浓度时有毒。(2)化学性质 得1×2e-失2×1e-(二)氮氧化物对环境的污染与防治1.氮氧化物对环境的污染(1)酸雨(2)光化学烟雾(3)对臭氧层的破坏2.氮氧化物对环境污染的防治(1)来源:(2)防治:氮氧化物主要来源于化石燃料的燃烧,汽车尾气、工厂废气的排放,其中,汽车尾气是城市大气中氮氧化物的主要来源之一。①开发使用洁净能源;
②对工厂排放的废气进行处理
③对汽车尾气进行净化处理。NO2与Br2蒸汽的鉴别: 小结: 1。氮气(N2)的化学性质: 2。氮的氧化物的化学性质: 课件11张PPT。 第二单元 第一课时
氮氧化物的产生及转化(一)氮的存在1.大部分氮元素以游离态的形式存在于空气中-------体积分数占78% ; 质量分数占75%(二)氮气的物性 无色无味的气体, 难溶于水密度比空气略小(与空气密度相近,只能用排水法收集N2)我们知道在闪电的作用下氮气和氧气可以发生反应从而得到氮的化合物,因此农村中有一句俗话:“雷雨发庄稼”。那么在电闪雷鸣的条件下空气中游离的氮气是怎样变为化合态氮的呢?实验现象:有红棕色气体,加水后气体变无色,滴加紫色石蕊变红色相关反应: NO:无色、有刺激性气味的难溶于水的有毒气体,极易和氧气反应。 NO2:红棕色、有刺激性气味的易溶于水的有毒气体 氮气除了可以在放电条件下和氧气发生反应外,在一定条件下还可以和氢气、Mg等发生反应工业合成氨
(合成氨反应)小结:Mg3N2N2NONO2HNO3NH32NO+O2==2NO23NO2+H2O==2HNO3+NO现学现用NO只能排水法,( )
NO2只能上排气法( )混合气通过水洗若用排空气法收集则得到NO2;
若用排水法收集则得到NO学生看书p97了解氮氧化物的危害及控制方法1、形成酸雨 2、造成光化学烟雾
3、破坏臭氧层(1)人工固氮:N2 + H2—
(2)自然固氮: N2 + O2— 植物固氮: 5、用途: 练习:将充满NO和NO2的混合气体45mL的试管,倒立
于水中,一段时间后,气体的体积为35mL,原混合气体中,NO和NO2的体积比为
A.2:1 B.2:7 C.7:2 D.9:7解析: 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO △V
3 1 3-1=2
(45-35)=10 mL
A15 mLV(NO2) = 15 mL,V(NO) = 30 mL;
V(NO2) :V(NO) = 1:2 ①×2+②得:4NO2 + O2 +2H2O = 4HNO3 NO与O2?例、 将体积为10mL的试管倒置于盛水的水槽中,先向试管中注入一定量的NO,再通入O2,两种气体共为10mL,水面逐渐上升,至余3mL气体时为止。求原混合气体中NO和O2各多少毫升? 根据 刚才的分析可以知道,在不知道具体哪个多的情况下有气体剩余,则剩余气体可能是NO;也可能是O2解(1)若剩余气体为NO则氧气完全反应,设氧气的体积为x
4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3
4 34x/3+ x = (10-3)=7mL
x=3mL V(NO)=7mL(2)若剩余气体为O2,则NO完全反应,设NO的体积为y
4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3
4 3y+ 3y/4 =(10-3)=7mL
y=4mL V(O2)=6mL课件26张PPT。游离 化合 氮气 无 低 难 无 氮肥 金属 汽车 无 无 毒 微 红 刺激 酸雨 光化学烟雾 臭氧层 清洁能源 尾气转化装置 CO NO CO2 N2 答:主要由氮氧化物、氟氯代烃造成光化学烟雾。DA答案 2 :3A B BCCC答案 D B答案 18 ∶7  43 ∶7 4.2.2 氮肥的生产和使用 导学案
学习目标:掌握氨及铵盐的性质和用途,了解液氨和氨水的区别;知道氮肥的性能和使用氮肥的注意事项;知道氮肥的应用对社会生产的作用和对自然环境的影响。
学习过程:
【自主学习】 阅读课本98~99页
1.氨是无色、有______气味的气体;密度比空气____;______溶于水且能快速溶解,在常温、常压下1体积水能溶解____体积氨。证明氨极易溶于水的实验是___________。
2.工业上如何制备氨气?写出化学反应方程式。
3.常见的铵盐有:______、______、______。铵盐是____溶于水的____色晶体。
4.化学氮肥主要包括铵态氮肥(主要成分为______ )、硝态氮肥(主要成分为_______)和有机态氮肥——尿素_______ 。
5.铵盐如何保存和使用?农家肥主要成分为K2CO3,能否与铵肥一起使用?为什么?
6.目前含氮量最高的氮肥是 (写出化学式)。
【实验探究】
1.氨的喷泉实验
(1)实验操作要点?(2)实验观察到的现象?(3)为什么能形成喷泉?
氨的化学性质
(1)氨与水反应
氨水中含有哪些微粒? ,氨水溶液显 ,(填“酸性”或“碱性”)它能使酚酞试液变 。请写出有关方程式:_____________ 。
(2)氨与酸反应
写出氨气与盐酸、硫酸反应的方程式。

★总结:挥发性的强酸与氨气在空气中相遇便产生_________的现象,如HCl,HBr,HI、HNO3等遇氨气均有该现象产生,而H2SO4、H3PO4无此现象。
3.铵盐的性质
(1)铵盐的受热分解
氯化铵、碳酸氢铵受热会发生分解反应。写出有关化学方程式。
________________________________ ,______________________________________
(2)铵盐与碱反应
写出硫酸铵、硝酸铵与氢氧化钠溶液反应的化学方程式:

如何检验铵根离子的存在?离子方程式为_______________________
(3)NH3的实验室制法
实验室一般用______与_____混合加热来制取氨气。写出P99活动与探究实验2中涉及的化学方程式。
实验室还有什么方法可以制备少量氨气?
氨气的收集与验满:用_______ 收集,并用________ _检验氨所是否收集满。
【典型例题】
例1、题目见“同步导学”P86第6题。
★选做 例2、在标准状况下,用以下气体做喷泉实验,请根据情况,填写烧瓶中溶液的物质的量浓度(假设烧瓶中溶质不能扩散出来)。
(1)用氯化氢气体做喷泉实验,喷泉结束后,水充满烧瓶,则溶液的物质的量浓度为_______;
(2)用NH3做喷泉实验,喷泉结束后,水充满烧瓶,则溶液的物质的量浓度为_______ ;
(3)用NO2气体做喷泉实验,喷泉结束后,水充至烧瓶容积的2/3处,则溶液的物质的量浓度为________;
【巩固练习】 1~5均是B 级题,6题为C级题。
1.能鉴别Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四种溶液(可以加热)的一种试剂是( )
A.BaCl2 B.Ba(NO3)2 C.Ba(OH)2 D.AgNO3
2.用下列实验装置完成对应的实验(部分仪器巳省略),能达到实验目的的是 ( )
3.氯气是一种重要的工业原料。工业上利用反应在3Cl2+2NH3=N2+6HCl检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是 ( )
A.若管道漏气遇氨就会产生白烟 B.该反应利用了Cl2的强氧化性
C.该反应属于复分解反应 D.生成1molN2有6mol电子转移
4.在下列变化:①大气固氮②硝酸银分解③实验室制取氨气中,按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列,正确的是 ( )
A.①②③ B.②①③ C.③②① D.③①②
5.某学生课外活动小组利用下图所示装置分别做如下实验:
(1)在试管中注入某红色溶液,加热试管,溶液颜色逐渐变浅,
冷却后恢复红色,则原溶液可能是______ 溶液;加热时溶液
由红色逐渐变浅的原因是 。
(2)在试管中注入某无色溶液,加热试管,溶液变为红色,
冷却后恢复无色,则此溶液可能是 溶液;加热时溶液
由无色变为红色的原因是 。
6.题目见“同步导学”P86第8题。
班级:高一( )班 姓名: 学号:   成绩:
高一化学教学案一体化 第二单元 生产生活中的含氮化合物
氮肥的生产和使用
【学习目标】
1、认识氨和铵盐的性质和用途,知道含氮化合物的应用对社会生产的作用和对自然环境的影响。
2、知道氮肥的性能和使用氮肥的注意事项,认识到科学使用化肥的意义。
【主干知识】
氮肥的生产和使用
1、写出合成氨的反应方程式:_________________________________________________
2、喷泉实验
⑴喷泉实验的原理:
⑵实验现象:
⑶实验结论:
思考:①喷泉为什么不满或失败?
②能否用CO2气体设计一个喷泉实验?如何设计?空气可以吗?
3、NH3与水的反应:
在氨水中既有自由的氨分子,也有水合氨分子和铵离子,主要形成水合氨分子。只有一小部分水合氨分子电离成铵根离子和氢氧根离子,故溶液显弱碱性。在氨水中存在下列平衡:。
NH3·H2O一元弱碱:氨的水溶液称为氨水(试分析氨水中所含微粒种类),氨水密度小于水,其密度随浓度增大而减小(酒精与之相同,硫酸、盐酸都与之相反)
NH3·H2O不稳定,加热易分解NH3·H2O==NH3↑+H2O。
4、氨与氯化氢反应:
⑴实验现象:
⑵实验结论:
⑶化学反应方程式:
⑷氨与酸反应的实质是:
⑸氨气的检验方法:
铵盐的性质
1、铵盐的热解:(一般规律)
(1)若为非氧化性酸形成的铵盐,受热分解成NH3和对应的酸。(酸不稳定继续分解);(2)若为氧化性酸形成的铵盐,受热分解发生氧化—还原反应,产物复杂一般不要求同学们掌握。
2、铵盐的碱解 
实质:与碱反应:NH4+ + OH-△ NH3↑+ H2O
注意:①该反应要生成NH3,必须要有加热条件,否则只能写成NH3·H2O
②该反应有何重要应用?一是实验室利用该反应来制取NH3,二是利用该反应检验或鉴定NH4+,请你说出鉴定NH4+方法?
【精彩例题】
例1下列反应起了氮的固定作用的是
A.氮气和氢气在一定条件下反应生成氨气 B.一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮
C.氨气被氧化为一氧化氮 D.由氨气制碳酸氢铵、硫酸铵和尿素
E.闪电时大气中氮的氧化物的生成 F.豆科植物的根瘤菌把大气中的氮转化成氨
例2密度为0.9g/cm-3的氨水,质量分数为25%,设氨水用等质量的水稀释后,所得溶液的溶质的质量分数为 ( )
A、等于12.5% B、大于12.5% C、小于12.5% D、无法确定
例3标准状况下,将X L NH3溶于1LH2O中,制得密度为0.90 g·cm-3浓度为12mol·L-1的氨水,求:X=?
【达标提高】
1、“摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。吸食时将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动即会制冷。该化学物质是
A.氯化钠 B.固体硝酸铵 C.固体氢氧化钠 D.生石灰
2、在1L1mol/L氨水中
A.含1molNH3氨分子 B.含NH3和NH4+之和为1mol
C.含1molNH3·H2O D.NH3、NH3·H2O、NH4+之和为1mol
3、下列各组气体在常温下,极易发生非氧化还原反应而不能共存的是
  A.硫化氢和二氧化硫 B.一氧化氮和氧气 C.氨气和氯化氢 D.氯气和硫化氢
4、下列物质中, 既能和盐酸反应, 又能和NaOH溶液反应的是
①NaHCO3 ②Al2O3 ③Al(OH)3 ④Ca(HCO3)2 ⑤(NH4)2S
A.有②③④⑤ B.有④和⑤ C.有①②③ D.全部
5、喷泉实验时烧瓶中充入a气体,滴管中盛放b溶液,烧杯中盛放b溶液,当把滴管中a溶液挤入烧瓶中,不能形成喷泉实验的是
A.a:氨气 b:水 B.a:二氧化硫 b:氢氧化钠水溶液
C.a:二氧化氮 b:水 D.a:氯气 b:氯化钠水溶液
6、某温度下,在体积一定的密闭容器中适量的NH3(气)和Cl2(气)恰好完全反应若反应产物只有N2(气)和NH4Cl(固),则反应前后容器中压强比应接近于
A.1:11 B.11:1 C.7:11 D.11:7
7、固体混和物,可能有氯化钙、碳酸铵、烧碱、硫酸铵,将它溶解于水得到无色澄清溶液,无其它明显现象,向溶液中加入硝酸钡溶液,产生白色沉淀,再加入硝酸,沉淀部分消失,原混和物中肯定有
A.CaCl2 和(NH4)2SO4 B.(NH4)2SO4 和(NH4)2CO3
C.NaOH和CaCl2 D.NaOH和(NH4)2SO4
8、气体X可能由NH3、Cl2、H2S、HBr、CO2中的一种或几种组成。已知:X通入AgNO3溶液时产生淡黄色沉淀,该沉淀不溶于稀硝酸;若将X通入澄清石灰水,却不见沉淀产生。则有关X的成分,下列说法正确的是
一定有HBr,可能有CO2 ②一定不含CO2 ③一定不含NH3、Cl2、H2S
④ 可能含CO2、Cl2
A.只有① B.只有③ C.①和③ D.②和③
9、标准状况下, VL氨气被1L水吸收后, 测得所得氨水的密度为d g/cm3, 则氨水的物质
的量浓度可表示为______________mol/L; 氨水中溶质的质量分数可表示为_________%.(本题中氨的式量以 17.0计,水的密度以1.00g·cm-3计)
10、某气体可能含有CO、CO2、NH3、HCl、H2和H2O(g)中的一种或几种,当依次通过澄清石灰水(无浑浊现象)、Ba(OH)2(有浑浊现象)、浓硫酸、灼热的CuO(变红)和无水CuSO4(变蓝)时,则可断定该混合物中一定有__________,可能有_________,一定没有_________
11、有下列实验装置:
盐酸
还原铁粉

    a D
       

锌粒   干燥剂     E酚酞试液
A B C
示意图中A是简易的氢气发生器,B是大小适宜的园底烧瓶,C是装有干燥剂的U形管,
a是旋转活塞,D是装有还原铁粉的反应管,E是装有酚酞试液的试管。实验前先检查实
验装置的气密性。实验开始时,先关闭活塞a,并取下烧瓶B,向A中加入一定量浓度适
当的盐酸,发生氢气,经必要的“操作”[见问题(2)]后,在导管的出口处点燃氢气,然
后如图所示套上烧瓶B,塞紧瓶塞,氢气在烧瓶中继续燃烧。用酒精灯加热反应管D中的
还原铁粉,待B中氢气的火焰熄灭后,打开活塞a,气体通过反应管D进入试管E中,使
酚酞试液呈红色。请回答下列问题:
(1)实验前如何检查实验装置的气密性?
答:

(2)点燃氢气前必须进行 操作,进行该操作的方法是

(3)写出B、D中分别发生的化学方程式:
B中:
D中:
(4)C中所盛干燥剂的名称是 ,该干燥剂的作用是 ____
编号: 002 授课日期: 月 日
课题
氮肥的生产和使用
主备人
刘和平
教学目标
1.认识氨和铵盐的性质和用途,知道含氮化合物的应用,对社会生产的作用和对自然环境的影响;
2.知道氮肥的性能和使用氮肥的注意事项,认识到科学使用化肥的意义;
3.通过氨的性质的实验的探究,体验实验探究的乐趣。
教学重点 氨和铵盐的性质和用途
教学难点 氨和铵盐的性质和用途
教学方法
实验探究,归纳比较
教学过程
二次备课
[阅读]氮肥的生产和使用,了解自然界中氮的循环,氨及铵盐对人类对生产和生活的重要意义。
〖引入〗20世纪初,德国化学家哈伯、波施开发了合成氨技术,解决了人类对粮食的大量需求。
一、氨
1.物理性质
氨是无色有__________气味的气体,密度比空气_____,极易液化。极易溶于水,常温常压下,1体积水能溶解______体积的氨气。
2.分子结构
氨气分子式: ,分子空间构型为________ 。
3.化学性质
〖实验探究1〗
氨气的“喷泉实验”
现象__________________________________;结论:_____________________________。
[思考]若该实验在标准状况下进行,且水充满整个烧瓶(设溶质不向外扩散),求烧瓶中溶液的物质的量浓度。
〖实验探究2〗
在一支洁净的试管中滴加几滴氨水,将湿润的红色石蕊试纸(或pH试纸)粘在玻璃棒上靠近管口,观察现象。
现象:________________________________;结论:_____________________________。
与水反应
注意: ①氨的水溶液称为氨水,大部分为一水合氨(NH3·H2O)。
②氨水水溶液呈弱碱性,能使酚酞变红。
③NH3·H2O不稳定,受热分解成为NH3和H2O
④氨水的密度比水小,且溶液的质量分数越大,溶液的密度越小。
⑤NH3是中学化学中唯一能使红色石蕊试纸变蓝的气体,可依此检验氨气。
氨水
液氨
类别
成分
〔例题〕:某学生课外活动小组利用如图装置分别做如下实验:
(1)在试管中注入某红色溶液,加热试管,溶液颜色逐渐变浅,冷却后恢复红色,则原溶液是____________溶液,加热时溶液由红色逐渐变浅的原因是_______________。
(2)在试管中注入某无色溶液,加热试管,溶液变为红色,冷却后恢复无色,则此溶液可能是____________溶液,加热时溶液由无色变为红色的原因是_______________。
〖实验探究3〗在一只烧杯中放两个棉花球,分别在两个棉花球上滴加几滴浓氨水和浓盐酸,用表面皿盖住烧杯,观察现象。
现象:__________________________________;结论:_______________________________。
(2)与酸的反应
NH3+HCl—— (应用:_____________)
NH3+CO2+H2O—— 或NH3+CO2+H2O——
NH3+H2SO4—— 或NH3+H2SO4——
NH3+HNO3——
(3)还原性
(工业制备硝酸的基础)
4.氨的用途
氨是氮肥工业及制造硝酸、铵盐、纯碱等的重要原料;是有机合成工业的常用原料;可以作制冷剂。
〖实验探究4〗将少量氯化铵与少量氢氧化钙混合放入试管中,在酒精灯上微热,用湿润的红色石蕊试纸检验反应生成的气体。
现象:___________________________;结论:_______________________________。
5.氨的制备方法
(1)实验室制法
原理: NH4Cl+Ca(OH)2 ——
装置:_______________;收集:______________;验满:___________、__________。
注意:①原料:NH4Cl和Ca(OH)2。
②干燥:用 (而不用 )
(2)工业制法
N2+ H2——
二、铵盐
1.物理性质:
2.化学性质
(1)铵盐与碱共热
NH4Cl+NaOH(aq)――
应用:_______________________________________。
〖实验探究5〗
1.取少量氯化铵晶体,放入试管中,在酒精灯火焰上加热,观察现象。
现象:_________________________________;解释:______________________________。
(2)铵盐受热分解
NH4Cl—— NH4HCO3——
注意:铵盐必须保存在 的地方,避免与 性物质共同使用。
4.用途
用作氮肥,称为氨态氮肥(包括:硫铵〔(NH4)2SO4〕、碳铵〔NH4HCO3〕、硝铵〔NH4NO3〕、氯铵〔NH4Cl〕;硝铵可以作炸药;氯铵用作印染和干电池原料,以及焊药。氮肥还包括硝态氮肥〔硝酸盐〕和尿素〔CO(NH2)2〕
板书设计
一、氨
1.物理性质
氨是无色有__________气味的气体,密度比空气_____,极易液化。极易溶于水,常温常压下,1体积水能溶解______体积的氨气。
2.分子结构
氨气分子式: ,分子空间构型为________ 。
3.化学性质
(1) 与水反应
(2)与酸的反应
(3)还原性
(工业制备硝酸的基础)
4.氨的用途
氨是氮肥工业及制造硝酸、铵盐、纯碱等的重要原料;是有机合成工业的常用原料;可以作制冷剂。
5.氨的制备方法
(1)实验室制法
(2)工业制法
二、铵盐
1.物理性质:
2.化学性质
(1)铵盐与碱共热
NH4Cl+NaOH(aq)――
NH4Cl—— NH4HCO3——
4.用途

教学反思
4.2.2 氮肥的生产和使用
一、学习目标
1.掌握氨及铵盐的性质和用途,了解液氨和氨水的区别;
2.知道氮肥的性能和使用氮肥的注意事项,认识到科学使用化肥的意义;
3.学习观察法、探究法、类比法等科学方法;
4.知道氮肥的应用对社会生产的作用和对自然环境的影响;在实验探究活动中,享受发现的快乐。
二、教学重点及难点
教学重点:氨气和铵盐的性质;
教学难点:“喷泉”实验的原理,氨水的弱碱性。
三、设计思路
氮肥是植物生长的重要基础,是解决人类吃饭问题的重要因素之一。通过对“雷雨发庄稼”(自然固氮)知识的复习和生物固氮方式缺点的讨论,从而将本节内容的重点引入人工固氮(合成氮)过程的教学中来。氮肥生产的基础是氨的合成,即可引入本节课教学重点——氨气性质的教学。其中,氨气与水和酸的反应是教学的重点。再通过氨的挥发性、刺激性气味等性质,引导学生讨论氨水作为化肥的缺点,在此基础上引入固态铵盐和氮肥知识的教学。在学习铵盐知识的基础上,师生共同讨论科学使用化肥的方法和意义。
四、教学过程
[复习引入] 回忆“雷雨发庄稼”的有关化学方程式。
[图片] 人类已知的三类基本固氮方式。
[讨论] 三种固氮方式的优缺点。强调人工固氮的重要意义,引出本节内容的教学。
[化学史话]氮是农作物生长的必须元素,大气中游离的氮不能被植物直接吸收,通过生物固氮和自然固氮获得的氮元素远远不能满足植物生长的需要。为了提高农作物的产量,科学家们苦苦探索了几百年。20世纪初,德国化学家哈伯首次用氢气和氮气合成了氨,奠定了大规模工业合成化肥的基础。从此,人类能为植物的生长提供足够的氮肥,缓解了地球上有限的耕地资源与庞大的粮食需求之间的矛盾,他也因此获得了1918年化学诺贝尔奖。
[知识链接] 1. 合成氨反应条件苛刻的原因;
2. 哈伯的功与过。
[板书]一、工业合成氨
N2+3H2 2NH3
[过渡] 氨的成功合成在一定程度上解决了人类的吃饭问题。要让这种重要的气体氮化合物更好地人类服务,我们必须研究它的性质。
[板书] 二、氨气
1.氨的物理性质
[展示]展示一瓶NH3,观察其颜色、状态、并闻其气味(注意闻气味的方法)。
[小结]氨是无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,易液化,氨液化的同时放出大量的热;液态氨汽化时要吸收周围的热量,使周围的空气迅速变冷(常用作致冷剂)。极易溶于水(体积比1:700)。
[实验探究1] 喷泉实验。
[观察与思考]观察实验、描述实验现象,分析实验现象你能得出什么结论?
现象:将胶头滴管中的水挤入烧瓶,打开止水夹,烧杯中的水沿着导管喷入烧瓶,变成红色喷泉。
结论:氨气极易溶于水,氨气的水溶液显碱性。
[讨论]上述产生喷泉的原理是什么?
[小结]胶头滴管中的水挤入烧瓶,大量氨气溶于水使烧杯中气压急剧降低,水被吸入烧瓶形成喷泉。
[实验探究2] 氨水的不稳定性
现象:
湿润的红色石蕊试纸变成蓝色。
结论:
氨水易挥发,氨气的水溶液具有碱性。
[板书]2.氨的化学性质
[小结](1)氨气与水的反应
NH3+H2O NH3· H2O NH4++OH-
[讨论]氨水中存在哪些微粒?并与液氨进行比较。
液氨
氨水
物质种类
粒子种类
[实验探究3] NH3与HCl的反应
现象:
烧杯中出现白烟。
解释:
浓氨水、浓盐酸具有挥发性,NH3与HCl结合,有固体NH4Cl生成。
(2)氨气与酸的反应
NH3+HCl= NH4Cl(白烟)
[思考]将实验3中浓盐酸换成浓硝酸或浓硫酸现象是否相同?为什么?
NH3 + HNO3 = NH4NO3(白烟)
2NH3 + H2SO4 =(NH4)2 SO4
[过渡提问] 其实,氨水也可以作为化肥,但现在人们很少用它,大家知道其中的原因吗?
[回答] 氨水中的NH3· H2O不稳定,容易分解生成氨气,而挥发掉促进植物生长的有效成分,降低了肥效。同时,会发出来的氨气具有刺激性气味,给使用带来很大的不方便。
[追问] 从前面的探究活动中,我们来思考一下,有没有什么方法可以解决这个问题?
[回答] 可以将氨气与酸反应转化成固态铵盐加以使用。
[过渡] 回答得很好!铵盐就是目前我们使用最多的固态氮肥的主要成分,对铵盐的性质的了解,是科学使用化肥的基础。
[板书] 三、铵盐的性质
1.受热分解
[实验探究4]①进行实验,②描述实验现象,③写出化学方程式。
现象:加热,试管中产生白烟,试管口重新生成白色固体。
NH4Cl = NH3 ↑ + HCl ↑
NH3 + HCl = NH4Cl
NH4HCO3= NH3↑+H2O + CO2↑
[拓展视野] 由上述反应式可以看出, NH4Cl 、NH4HCO3受热都能分解,都有NH3产生,但不是所有的铵盐受热分解都能产生NH3。
例如NH4NO3的分解:2NH4NO3 = 2N2↑+O2↑+ 4H2O
[板书] 2.与碱共热放出氨气
[实验探究5]①进行实验,②描述实验现象,③写出化学方程式。
现象:产生有刺激性气味的气体,湿润的红色石蕊试纸变蓝。
2NH4Cl+Ca(OH)2 = CaCl2+2H2O+2NH3↑
[思考与交流]根据上述性质,分析讨论此性质有何应用?
(1)铵根离子的检验;
(2)氨气的实验室制法;
(3)避免铵态氮肥与碱性肥料混合施用。
[板书] 3.氮肥简介
(1)铵态氮肥: NH4Cl(氯铵)、NH4HCO3(碳铵)、(NH4)2SO4(硫铵)、NH4NO3(硝铵)。
(2)其他氮肥:硝态氮肥。如:KNO3。
有机态氮肥。如:CO(NH2)2。
[问题思考]
1.检验氨气是否充满试管的方法是 ,观察到的现象是 。
2.能否用浓硫酸干燥氨气?
答案:1.用湿润的红色石蕊试纸放到管口 试纸变蓝
2.不能 因为氨气能与硫酸反应
[作业] 教材第102页:练习与实践第1(2)、2(3)题
课件31张PPT。无色 刺激性 极易 700 液化 弱碱 铵盐 生成白烟 硝酸 铵态尿素 纯碱 制冷剂 化肥铵根离子 酸根离子 白 易 4.氮肥
(1)分类阴凉 游离态 化合态 生物 自然 工业 答案 C B答案 A CBBDBAA课件28张PPT。 第二单元 第二课时
氮肥的生产和使用 氮肥的种类:硝态化肥:硝酸盐尿素(CO(NH2)2)氨的制法工业制法实验室制法化 学 与 生 活消息1:商品房一直是消费者投诉的热点之一,以前人们投诉的问题多是以居住面积、居住环境和物业管理等方面,可日前商品房出现了新的问题—— 氨污染。北京著名的房地产项目现代城发展商,近日对室内空气中氨污染问题向业主发出书面通知,提出如果业主对目前现代城竭尽全力的解决方式仍不满意,可以将房子退回,现代城将无条件退还业主全部房款,并将根据房款交纳时间和比例,双倍支付银行同期定期存款利息……一时间,"氨气事件"的阴云笼罩了现代城。
氨是一种无色而具有强烈刺激性气味的气体,比空气轻(比重为 0.5),可感觉最低浓度为 5.3ppm。氨是一种碱性物质,它对接触的皮肤组织都有腐蚀和刺激作用。可以吸收皮肤组织中的水分,使组织蛋白变性,并使组织脂肪皂化,破坏细胞膜结构。氨的溶解度极大,所以主要对动物或人体的上呼吸道有刺激和腐蚀作用,减弱人体对疾病的抵抗力。浓度过高时除腐蚀作用外,还可通过三叉神经末梢的反射作用而引起心脏停搏和呼吸停止。氨通常以气体形式吸入人体,进入肺泡内的氨,少部分为二氧化碳所中和,余下被吸收至血液,少量的氨可随汗液、尿或呼吸排出体外。专家介绍:1、氨的物理性质(1)   色,有     气味的气体。无刺激性(2)密度比空气   小(3)易液化, 可用作 剂。致冷(4)极易溶于水。常温下,1体积水约能溶
解 体积的氨。氨水的密度比水 ,且氨水浓度越大,其密度越 。700小小一、氨实验1
在干燥的烧瓶内充满氨气,塞上带有玻璃管和胶头滴管(预先吸入少量水)的胶塞。组装实验装置。打开橡皮管上的止水夹,挤压胶头滴管,观察现象。实验现象形成喷泉,溶液充满烧瓶结论:氨气的溶解性极大喷泉实验问题1 用图1装置进行喷泉实验,上部烧瓶已装满干燥氨气,引发水上喷的操作是 ,该实验的原理是

               。打开止水夹,挤压胶头滴管氨气极易溶于水,使烧瓶内气体减少,压强降低,烧瓶内外产生压强差,最后形成喷泉问题2:一位老师在做NH3的喷泉实验时,发现水上喷无力,喷泉结束后,溶液仅占烧瓶体积的五分之一,你认为造成实验不理想的原因可能有
A、收集的NH3不纯净 B、烧瓶不干燥或气体未干燥 C、NH3在水中的溶解度不够大 D、装置漏气√√√氨气溶于水制氨水时,都要用一倒置的漏斗如右图,说说为什么?还可以用下列 装置代替。ad喷泉试验成败的关键:1、收集的NH3纯净
2、烧瓶干燥或气体干燥
3、装置不能漏气
实验2
在一支洁净的试管中滴加几滴氨水,将湿润的红色石蕊试纸(或PH试纸)粘在玻璃棒上靠近试管口,观察试纸颜色的变化情况。实验现象 试纸变蓝
结论 氨水显碱性①与水反应:(1)弱碱性3、化学性质思考:氨水中含有的微粒有哪些?分子:H2O NH3 NH3·H2O
离子: NH4+ OH- H+实验3
在一只烧杯中放两个棉花球,分别在两个棉花球上滴加几滴浓氨水和浓盐酸,用表面皿盖住烧杯口,观察现象。实验现象 产生白烟 结论 氨水具有挥发性,与挥发性酸发生反应②与酸反应NH3+HCl=NH4ClNH3+HNO3=NH4NO3
(2)还原性: (工业制硝酸的重要一步)考考你消息2:去年三月,有顾客在永和大王北京的门店买到了一种特殊的油条—“氨味油条”。你有没有吃过呢?本应是香喷喷的油条为何飘出氨气味?据说生意还不错! 化 学 与 生 活它是由名为“碳酸氢铵”(一种无色晶体)的膨松剂所致,含碳酸氢铵的油条,经油炸后,闻到的刺鼻气味很可能就是氨气。业内人士认为:过量氨气诱发肝硬化、胃窦炎 过量食用这种有刺激味的气体,会对人体造成不利影响。医学专家认为:1、物理性质:易溶于水的无色晶体,属离子化合物。铵盐:实验4
取少量氯化铵晶体,放入试管中,在酒精灯火焰上微热,观察发生的现象。为什么用了碳酸氢氨作蓬松剂会产生氨气?
实验现象 试管底部白色晶体消失管口重新产生白色晶体结论 氯化铵受热分解2、化学性质:(1)不稳定性,受热分解NH3 + HCl = NH4Cl管底分解成气体管口又形成 无色晶体NH4Cl NH3↑ + HCl ↑实验5:
将少量氯化铵与少量氢氧化钙混合后放入试管中,酒精灯火焰上微热,用湿润的红色石蕊试纸检验反应产生的气体。实验现象 湿润的红色石蕊试纸变蓝结论 反应产生氨气(2)与强碱反应,加热产生氨气试验室制备氨气的方法铵盐在作肥料时应注意什么事项?讨论:1.不和碱性肥料一起使用
2 .在干燥阴凉的地方储存3、铵盐(NH4+)的检验(1)用湿润的红色石蕊试纸(变蓝)(2)蘸有浓盐酸的玻璃棒接近瓶口
(产生白烟)如何鉴别某种白色晶体是氨盐而非钠盐? 在右图装置中,烧瓶中充满干燥气体a,打开弹簧夹f,然后将滴管b中的液体挤入烧瓶内,烧杯中的液体b呈喷泉状喷出,最终几乎充满烧瓶。则a和b分别是 ( )BD巩固练习专题4 第二单元 生产生活中的含氮化合物
4.2.2 氮肥的生产和使用(A卷)
一、选择题
1.下列物质不与氨反应的是 ( )
A.H2SO4 B.HCl气体 C.NaOH D.H2O
2.下列物质中可用来干燥NH3的是 ( )
A.浓H2SO4 B.碱石灰 C.P2O5 D.无水CaCl2
3.下列气体易液化,遇挥发性酸时冒白烟,而且适宜作致冷剂的是 ( )
?A. N2 B. NH3 C. NO D. NO2?
4.氨气可以做喷泉实验,这是利用氨气 ( )
A.很易液化 B. 比空气轻? C. 极易溶于水 D. 能跟水起反应?
5.氨水呈弱碱性的主要原因是 ( )
A.通常情况下,氨的溶解度不大
B.氨水中的NH3·H2O电离出少量OH-
C.溶于水的氨分子只有少量电离
D.氨本身的碱性弱
6.下列关于铵盐的叙述中正确的是 ( )
A.所以都是离子化合物 B.受热都能分解出氨气
C.都易溶于水 D.都可以与碱反应放出氨气
7.在同温同压下,相同体积的烧瓶分别充满氨气和HCl气体,做喷泉实验后,水都充满烧瓶,烧瓶中所得溶液的物质的量浓度之比是 ( )
A.1∶0.45 B.1∶1 C.1∶0.29 D.4.5∶2.9
8.下列物质含氮量最高的是 ( )
A.硫铵 B.碳铵 C.硝铵 D.尿素
9.在8NH3+3Cl2====6NH4Cl+N2反应中,若有2 mol N2生成,发生氧化反应的物质的量是 ( )
A. 16 mol NH3 B. 8 mol NH3 C. 4 mol NH3 D. 3 mol NH3
二、填空题
10.某元素的原子核外有2个电子层,其最高正价与负价绝对值之差为2。该元素的气态氢化物与最高价氧化物对应的水化物发生反应的化学方程式为______。
11.通常情况下,氨气是_________色,_________气味的气体,对人的_________、_________、_________等粘膜有_________作用。如果不慎接触过多的氨气,要及时______________。氨气溶于水可用化学方程式_________ __________________表示。大量的氨水一般盛放在_________中,实验室里的氨水应放在_________。工业上制取硝酸是以氨和空气为原料,主要反应过程有三步,写出其化学方程式:
⑴______________________________⑵_____________________________________
⑶________________________________。
12.可用一种试剂(可加热)鉴别四种溶液NaNO3、Na2CO3、(NH4)2SO4、NH4C1,该试剂为 。
13.A是一种白色晶体,它与浓NaOH溶液共热,放出无色气体B。用圆底 烧瓶收集干燥的B。按右图装置仪器,挤压滴管的胶头时,可以得到蓝 色喷泉;A与浓H2SO4反应,放出无色气体C。用圆底烧瓶收集干燥的C,仍按右图装置仪器,挤压滴管的胶头时,可以得到红色喷泉。
(1)A的化学式是 。
(2)可用于除去B中水分的干燥剂是 ,收集气体B的方法是 。
(3)收集气体C的方法是 。
14.氨跟氧化铜反应可以制备氮气(2NH3+3CuO==3Cu+3H2O+N2)而氮气跟镁在高温下反应可得到氮化镁,但氮化镁遇水即反应生成Mg(OH)2和NH3.下面是甲、乙两位学生提出的制备氮化镁的两种实验方案示意框图(实验前系统内的空气已排除;图中箭头表示气体的流向)填空和回答问题:
(1)甲、乙两生提出的实验方案是否能制得氮化镁?(填"能"或"不能")甲 乙 .
⑵ 具体说明不能制得氮化镁的原因(如两个方案都能制得氮化镁,此小题不用回答).


三、计算
15.标准状况下,用一定量的水吸收氨气后制得浓度为12. 0 mol·L-1、密度为0.915 g·cm-3的氨水。试计算1体积水吸收多少体积的氨气可制得上述氨水。(本题中氨的式量以 17.0计,水的密度以1.00g·cm-3计)
氮肥的生产和使用(A卷) 答案
一、选择题
1.C 2.B 3.B 4.C 5.B 6.CD 7.B 8.D 9.C
二、填空题
10. NH3+HNO3====NH4NO3
11. 无 有刺激性 眼 鼻 喉 刺激 吸入新鲜空气和水蒸气,并用大量水冲洗眼睛 NH3+H2ONH3·H2ONH+OH- 橡皮袋、陶瓷坛 棕色瓶、低温环境(1)4NH3+5O24NO+6H2O (2)2NO+O2====2NO2
(3)3NO2+H2O====2HNO3+NO
12. Ba(OH)2
13. (1)NH4C1 (2)碱石灰(或答生石灰、KOH固体等任一种不与氨反应的干燥剂) 向下排气法(3)向上排气法
14. (1)甲不能,乙能 (2)甲方案中反应产生的NH3全部被H2SO4吸收,不能进行后续反应.
三、计算
15.解:1.00L该氨水中含氨的质量为:12.0mol×17.0g·mol-1
其体积在标准状况下为:12.0mol×22.4L·mol-1
1.00L该氨水中含水的质量为:1.00L×915g·L-1-12.0mol×17.0g·mol-1
其体积为:[1.00L×915g·L-1-12.0mol×17.0g·mol-1]/1000g·L-1
=378
1体积水吸收378体积NH3气(标准状况)。
专题4 第二单元 生产生活中的含氮化合物
4.2.2 氮肥的生产和使用(B卷)
一、选择题
1.在1 L 1 mol·L-1的氨水中 ( )
A. 含有1 mol NH3分子?B. 含NH3和NH之和为1 mol?
C. 含NH3·H2O 1 mol?D. 含NH3、NH3·H2O、NH之和为1 mol
2.同温同压下,两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满①NH3;②NO2,进行喷泉实验。经充分反应后,瓶内溶液的物质的量浓度为 ( )
A.①>② B.①<② C.①=② D.不能确定
3.已知25%氨水的密度为0.91 g·cm-3,5%氨水的密度为0.98 g·cm-3,若将上述两溶液等体积混合,所得氨水溶液的质量分数是 ( )
A.等于15% B.大于15% C.小于15% D.无法估算
4.氯化铵和氯化钠可用下列哪一种方法分离 ( )
A.加入氢氧化钠 B.加入AgNO3溶液
C.加热法 D.加入一种合适的酸
5.将NH4HCO3置于干的试管中加热,并使放出的气体依次通过盛有过氧化钠和碱石灰的干燥管,最后得到的气体有 ( )
A.NH3,O2 B.H2O,O2 C.CO2,O2 D.O2
6.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 B C D
7.下列各组离子,在强碱性溶液中可以大量共存的是 ( )
A.K+、Na+、HSO3-、C1- B.Na+、Ba2+、A1O2-、NO3-
C.NH4+、K+、Cl-、NO3- D.K+、Na+、ClO-、S2-
8.下列离子方程式不正确的是 ( )
A.过量的NaHSO4和Ba(OH)2溶液反应:2H++SO42- +Ba2++2OH-= BaSO4↓+2H2O
B.NH4HCO3和过量NaOH溶液相混合:HCO3-+OH-=CO32-+H2O
C.NaHSO4溶液中滴加氨水:H++NH3·H2O=NH4++H2O
D.用氨水吸收过量的SO2:NH3·H2O+SO2=NH4++HSO3-
9.学生用滤纸折成一只纸蝴蝶并在纸蝴蝶上喷洒某种试剂,挂在铁架台上。另取一只盛有某种溶液的烧杯,放在纸蝴蝶的下方(如图)。过一会儿,发现纸蝴蝶的颜色由白色纸蝴蝶上的喷洒液转变为红色,喷洒在纸蝴蝶上的试剂与小烧杯中的溶液是 ( )
A
B
C
D
纸蝴蝶上的喷洒液
石蕊
酚酞
酚酞
石蕊
小烧坏中的溶液
浓盐酸
浓氨水
氢氧化钠溶液
浓硫酸
10.将可能混有下列物质的硫酸铵样品13.2g, 在加热条件下与过量氢氧化钠溶液反应,可收集到气体4.3L(标准状况),则该样品内不可能含有的物质是 ( )
A.碳酸氢铵和硝酸铵 B.碳酸铵和硝酸铵
C.氯化铵和碳酸氢铵 D.氯化铵和碳酸铵
二、填空题
11.(6分)某学生课外活动小组利用右图所示装置分别做如下实验:⑴在试管中注入某红色溶液,加热试管,溶液颜色逐渐变浅,冷却后恢复红色,则原溶液可能是________________溶液;加热时溶液由红色逐渐变浅的原因是:
_________________________________________________。
⑵在试管中注入某无色溶液,加热试管,溶液变为红色,冷却后恢复无色,则此溶液可能是________________溶液;加热时溶液由无色变为红色的原因是:
____________________________________________________________________________。
12.某种常见的白色晶体A,与盐酸反应产生无刺激性气味的气体B;将B通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊。若在A的水溶液中加入氢氧化钡溶液,则析出的白色沉淀C和无色气体D;D可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝。加热固体A,可生成水、B和D,而且B和D的物质的量之比为1∶1。根据以上事实,可以判断出A是_______,B是_________,C是_______。加热固体A生成水、B和D的化学方程式是_______________。
13.制取氨气并完成喷泉实验(图中夹持装置均已略去)。
(1)写出实验室制取氨气的化学方程式: 。
(2)收集氨气应使用 法,要得到干燥的氨气可选用 作干燥剂。
(3)用图1装置进行喷泉实验,上部烧瓶已装满干燥氨气,引发水上喷的操作是 。该实验的原理是 。
(4)如果只提供如图2的装置,请说明引发喷泉的方法。
14.实验室常用饱和NH4Cl溶液跟饱和NaNO2溶液反应制取氮气,其反应为:NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O+Q,再用制得的氮气跟氢气化合制取氨气。实验装置如下图所示。
请回答:
(1)装置A中导管a所起的作用是________(用序号回答)。①防止NaNO2饱和溶液蒸发,②使分液漏斗中溶液能顺利滴下,③使实验装置不漏气。
(2)装置C的作用是 。
(3)在实验开始前,首先必须进行的操作步骤是 。
(4)点燃装置D的酒精灯之前,必须进行的操作步骤是 。
(5)从装置D中导出的气体成分是________,检验反应产物的化学方法是 。
答案: (1) ②
(2)干燥N2、H2,使N2、H2充分混合,且能通过观察气泡,控制N2和H2的气流
(3)检验装置的气密性
(4)排尽装置中空气
(5)N2、H2、NH3 向E中滴入酚酞试液
15.(06高考广东) 某研究小组进行与NH3有关的系列实验。
⑴从下图中挑选所需仪器,画出制取干燥NH3的装置简图(添加必要的塞子、玻璃导管、胶皮管。固定装置和尾气处理装置不用画),并标明所用试剂。
⑵将NH3通入溴水中,有N2生成,反应的化学方程式为 。
⑶为验证“同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子”,该小组同学设计了如第6页右上图所示的装置,图中B管的容积是A管的2倍,活塞K1、K2、K3、K4、K5均关闭(固定装置和尾气处理装置略;HCl和NH3均不溶于石蜡油,也不与之反应;装置气密性好。
①在A管中充满与大气压强相等的干燥HCl气体。操作是

控制活塞K4、K5,调节C,使B管充满与A管同压的干
燥NH3。
②缓缓开启K3,A管中的现象是 。
要达到实验目的,当反应完成并恢复到室温时,B管中预
期的现象是 ;若观察不到预期现象,
主要原因是 。
三、计算题
16.在一定条件下,NO跟NH3可以发生反应生成N2和H2O。现有NO和NH3的混合物1 mol,充分反应后所得产物中,若经还原得到的N2比经氧化得到的N2多1.4g。
(1)写出反应的化学方程式并标出电子转移的方向和数目。
(2)若以上反应进行完全,试计算原反应混合物中NO与NH3的物质的量可能各是多少。
氮肥的生产和使用(B卷) 答案
一、选择题
1.D 2.C 3.C 4.C 5.A 6.AC 7.B 8.B 9.B 10.D
二、填空题
11.(1)稀氨水和酚酞
稀氨水中的NH3气逸出,所以溶液的颜色变浅
(2)溶有SO2的品红, SO2气体逸出,品红溶液恢复红色
12.NH4HCO3 CO2 BaCO3 NH4HCO3====NH3↑+CO2↑+H2O
13. (1)2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3十+CaCl2+2H2O
(2)向下排空气碱石灰(3)打开止水夹,挤出胶头滴管中的水。氨气极易溶解于水,致使烧瓶内气体压强迅速减小。 (4)打开止水夹,用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热,氨气受热膨胀,赶出玻璃导管内的空气,氨气与水接触,即发生喷泉。
14. (1) ②
(2)干燥N2、H2,使N2、H2充分混合,且能通过观察气泡,控制N2和H2的气流
(3)检验装置的气密性
(4)排尽装置中空气
(5)N2、H2、NH3 向E中滴入酚酞试液
15.⑴略
⑵2NH3+3Br2==6HBr+N2
⑶①打开K1、K2,从K2处通入干燥的HCl气体,直到K1处有白雾出现,关闭K1、K2。
②生成大量的白烟。 B管中充满石蜡油。 实验时A管中未全部充满干燥HCl气体
三、计算题
16.
(1) (方程式2分,电子转移1分) (3分)
(2)6 mol NO还原得到3 mol N2,4 mol NH3,氧化得到2 mol N2,两者相差1 mol N2。现相差1.4g,,相当于0.3 mol NO和0.2 mol NH3反应。(3分)
依题意NO和NH3的总物质的量为1mol,其中必有一种为过量,所以有两种情况:
0.3 mol NO和0.7 mol NH3
0.2 mol NH3和 0.8 mol NO (对一组2分,两组都对3分) (3分)
课件28张PPT。无 溶于水 刺激性 69% 溶有少液 量NO2 化肥 染料 塑料 炸药 硝酸盐 大量水冲洗 小苏打水答:硝酸表现强氧化性和酸性。BCAC A BACCDD解析C课件31张PPT。第二单元 第三课时
硝酸的性质解读考纲1、掌握硝酸的性质
2、HNO3性质的综合运用
①强氧化性和其还原产物的多样性
②熟练地运用一些运算技巧,如电子
守恒、质量守恒对硝酸参加的反应
进行定量计算阅读与思考1.在解决化学问题时哪些与硝酸的物理性质有关?
2.硝酸与金属和非金属反应有何特点?
3.能被硝酸氧化的化合物有哪些?知识要点归纳一、硝酸的物理性质无色有刺激性气味易挥发与水互溶开瓶瓶口有白雾
发烟硝酸
挥发性酸用浓硫酸制取
与浓氨水产生白烟
参与化学反应温度不宜过高二、硝酸的化学性质1、不稳定性浓硝酸变黄原因是什么?如何消除黄色?浓硝酸如何保存?棕色细口试剂瓶中,避光、低温保存,不能用橡皮塞。浓HNO3 、AgNO3 、氯水、溴水等。常见的需要放在棕色瓶中的试剂有哪些? 下列物质的溶液在长期放置的过程中因被氧化而成黄色的是 ( )
A.浓硝酸 B.工业盐酸
C.氯化亚铁 D.浓溴水
E.KI溶液 思考:CE2、强氧化性要点一、HNO3 不管浓稀都具有强氧化
性,且氧化性浓HNO3 > 稀HNO3硝酸的化学性质要点二、 HNO3的强氧化性的具体体现:1、与金属反应2、与非金属反应3、与还原性的化合物反应a.几乎和所有金属(除金、铂等少数金属外)b.与任何金属反应均不生成H2 ,说明呈现氧化性的不是H+而是HNO3,但由于H+的量决定HNO3的量,所以硝酸发生化学反应时要特别关注H+的浓度c.与金属反应硝酸既起氧化剂的作用,
又起酸的作用。与金属反应e.Cu等较不活泼的金属与浓硝酸反应得到NO2 ,与稀HNO3反应得NO,可以以此反应制NO2和NO气体。d.铁、铝遇冷浓HNO3发生钝化,其原因是在铁、铝表面氧化生成一层致密的氧化膜,阻止反应进一步发生。与金属反应f.Mg、Zn、Fe等较活泼的金属与稀HNO3反应根据稀HNO3的浓度不同可得NO、N2O、 N2、NH4NO3等不同产物。g.硝酸与变价金属(如Fe)反应,根据硝酸的量的多少分别得到低价、高价或两种价态共存的混合物。与金属反应B
C
P
S
I2+ HNO3(浓) H3BO3
CO2
H3PO4
H2SO4
HIO3+ NO2与非金属反应如含S2- 、SO32- 、Fe2+ 、I-等的化合物反应。 与还原性化合物反应3FeO+10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O3H2S+2HNO3(稀)=3S↓+2NO↑+4H2O3、酸的通性(1)与指示剂作用,(2)与活泼金属反应不产生H2。(3)与碱和碱性氧化物反应:比较与CuO、FeO的反应,(4)与盐反应:比较与Na2CO3、Na2SO3
的反应 稀硝酸与石蕊试液变红,加热不褪色,
浓硝酸与石蕊试液变红,加热褪色4、与有机物的反应二、硝酸的化学性质硝化反应:酯化反应:与含有苯环结构的蛋白质作用,呈黄色。CH3CH2ONO2+H2O颜色反应:硝基苯硝酸乙酯硝酸乙酯、硝化甘油、硝化纤维硝基苯、三硝基甲苯 1.某单质跟浓硝酸反应时参加反应的单质与硝酸的物质的量之比为1:4则该单质被氧化后元素化合价可能为( )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4BD课堂练习
2.某溶液能与Al作用产生H2,则该溶液可能大量共存的离子组合是( )
A.Na+ 、NO3- 、Fe2+ 、K+
B.Cl- 、Na+ 、Fe2+ 、K+
C.K+ 、I- 、NO3- 、H+
D. NO3- 、 Na+ 、NH4+ HCO3-B 3.制等质量的Cu(NO3)2 消耗HNO3 最少的是( )
A.Cu和浓HNO3 反应;
B. Cu和稀HNO3 反应;
C.Cu2O和浓HNO3 反应;
D.Cu2(OH)2CO3和稀HNO3 反应D 4. 不同浓度的硝酸分别与足量的锌完全反应,还原产物分别是NO2、 NO和NH4NO3 ,若这些产物的物质的量相等,则参加反应的HNO3 的物质的量之比是
( )
A.2: 4: 5 B.1: 2: 5
C.1: 2: 2 D.1: 1: 1B思维拓展
例1、某课外兴趣小组为探究Cu与稀硝酸反应生成的NO气体设计了如图所示装置,请回答:(1)如何检验装置的气密性
关闭分液漏斗活塞及止水夹1、2,分别从U型管的1、2长管口注入液体,若出现液面高度差,说明气密性好。(2)实验开始时打开止水夹和分液漏斗活塞,先在管2中加浓硝酸与橡皮塞接触然后关闭止水夹1、2,从管1长管加入稀硝酸至橡胶塞,关闭分液漏斗活塞。为加快反应速率,应采取什么措施 .(3)实验中硝酸与Cu的反应,能否自动停止 .为什么

.
(4)在实验中,证明生成的无色气体是NO的操作是:
.
能随反应生成气体增多,压强增大,液面下降,当液面脱离铜丝时,反应停止。将分液漏斗活塞打开,使无色气体进入分液漏斗中,若无色气体边为红棕色,证明无色气体为NO。(5)关闭漏斗活塞打开止水夹1,NO气由管1进入管2,同学们意外发现在管2短管上部出现红棕色气体层,且浓硝酸颜色变黄,此现象的原因是

此过程的化学方程式为:

此现象说明 。浓硝酸将NO气体氧化成NO2,且部分NO2溶于浓硝酸而现黄色浓硝酸的氧化性比稀硝酸强。2HNO3+NO ==3NO2+H2O(6)为防止生成的气体对环境造成污染,实验完毕后应采取什么样的措施? 。思维拓展例2.铁在热的稀硝酸中反应其主要还原产物为N2O,而在冷的稀硝酸中反应,其主要产物为NO,当溶液更稀时,还原产物是NH4+,请分析下图回答有关问题:1:假设在任意气体产生的曲线段内只有一种还原产物,判断从o点到a点时还原产物应为( )NO2:判断从a点到b点时还原产物为( )
其原因是.反应放热 温度升高 N2O 3.试配平由b到c点的化学方程式。
Fe + HNO3==== Fe(NO3)3+ + H2O
4:已知到达d点时,反应完全结束,此时溶液中主要的阳离子为( )且分析c、d点投入金属铁的物质的量之比ncFe:ndFe=( : )Fe2+ NH4+ 2 3NH4NO3课堂小测 1.单质跟浓HNO3 混合出现的情况依此为:①反应生成相应的硝酸盐②反应生成最高价含氧酸③单质呈钝态④不发生反反应 符合上述情况的单质是: ( )
A.Cu Si Zn Au B.Ag P Al Pt
C.Fe C Pb Hg D.Cu S Fe AuBD 2. 将铜粉放入稀H2SO4中,加热无明显现象发生,当加入下列一种物质后,铜粉的质量减少,溶液呈蓝色,同时有气体逸出,该物质是: ( )
Fe2(SO4)3 B. Na2SO4
C. KNO3 D. FeSO4C3、在100ml浓HNO3中加足量Cu产生气体aL,用排水法收集到bL气体,则原硝酸的物质的量浓度为
( )(a+3b)/2.24 mol/L1.92二、有关硝酸的计算⑴ 得失电子守恒⑶ 溶液中电荷守恒⑵ 原子守恒三


恒总 结一、硝酸的强氧化性4.2.3 硝酸的性质(学案)
班级 姓名
一、学习目标
知识与技能:1、了解硝酸的物理性质及其用途。
2、了解硝酸的强氧化性,了解硝酸与Cu、C的反应,了解常温下铁、铝在浓硝酸中的钝化现象。
3、认识工业上生产硝酸的反应原理。
过程与方法:1、通过实验→观察→分析的学习方法。掌握硝酸的强氧化性。
2、
1.硝酸的物理性质
纯硝酸是 色、有 气味的液体,易 ,常用浓硝酸的质量分数为 ,浓硝酸常因溶有少量 而略显黄色。
2.硝酸的化学性质
(1)不稳定性:
由于硝酸受热或见光易分解,所以硝酸应保存在 试剂瓶里且放在 的地方。
(2)强酸性:硝酸是三大强酸之一,溶于水完全电离,具有酸的通性。
电离方程式:
稀硝酸使紫色石蕊试液 ,*浓硝酸使紫色石蕊试液先 后 ;
*硝酸与活泼金属反应放出的气体不是 ,一般是NO2或NO;
硝酸与氧化铁反应(离子): ;
硝酸与氢氧化铁反应(离子): ;
硝酸与碳酸钙反应(离子): 。
(3)强氧化性:
①与金属反应——除了金、铂外,几乎能与其它所有的金属反应
铜与浓HNO3反应:
铜与稀HNO3反应:
说明:a、常温下,Al、Fe在冷的浓硝酸中 ;所以可以用铝制容器运输浓硝酸。
b、氧化性的强弱:浓HNO3 稀HNO3;通常情况下,浓HNO3的还原产物为 ,稀HNO3的还原产物为 。
②与非金属反应
木炭与浓HNO3共热反应:
③与还原性化合物反应
*Fe(NO3)2与浓HNO3反应:
【归纳】硝酸表现氧化性时,都是其中的 元素化合价 ,被 。
3.硝酸的工业制法及用途
(1)硝酸的工业制法:
①氨的催化氧化:
②一氧化氮转化为二氧化氮:
③二氧化氮转化为硝酸:
(2)用途:常用来制备 、染料、塑料、 、 等。
二、课堂训练
1.现有下列物质:①氯水 ②氨水 ③浓硝酸 ④硝酸银溶液 ⑤液溴 ⑥氢氧化钠,其中必须保留在棕色试剂瓶里的是 ( )
A.①②③④⑤⑥ B.①②③④ C.②③④⑤ D.①②③④⑤
2.制取相同物质的量的硝酸铜,消耗硝酸物质的量最多的反应是 ( )
A.铜与浓硝酸 B.铜与稀硝酸 C.氧化铜与浓硝酸 D.氧化铜与稀硝酸
3.下列对于硝酸的认识中,错误的是 ( )
A.浓硝酸和稀硝酸都具有氧化性 B.铜与硝酸的反应属于置换反应
C.金属与硝酸反应主要产生氢气 D.常温下可用铁或铝制品盛装浓硝酸
4.取三张蓝色石蕊试纸用蒸馏水湿润后贴在玻璃片上,然后按顺序分别滴上足量的浓硝酸、浓硫酸和新制饱和氯水,三张试纸最终变成 ( )
A.白色、红色、白色 B.红色、黑色、白色
C.红色、红色、红色 D.白色、黑色、白色
三、课后作业
1.Murad等三位教授最早提出NO分子在人体内有独特功能,因此荣获了诺贝尔医学奖及生理学奖。下列关于NO的叙述中,错误的是 ( )
A.NO可以是某些含低价N元素物质的氧化产物 B.NO是在空气中很不稳定的氧化物
C.NO可以是某些含高价N元素物质的还原产物 D.NO是红棕色气体
2.硝酸应存放在棕色试剂瓶避光保存是因为它具有 ( )
A.强酸性 B.强氧化性 C.挥发性 D.不稳定性
3.下列对实验现象的描述中,正确的是 ( )
A.将铜片投入到稀硝酸中,产生大量红棕色气体
B.将铁片投入到冷的稀硝酸中,铁片不溶解
C.充满NO2的试管倒立在水槽中,试管内气体的颜色变浅
D.打开浓硝酸瓶盖,有大量白雾生成
4.稀硫酸中插入一块铜片,加入下列何种物质后,可使铜片迅速溶解的是 ( )
A.稀盐酸 B.KNO3晶体 C.FeCl3溶液 D.Na2SO4晶体
5.下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述中,正确的是 ( )
A.露置于空气中,容器内酸液的质量都减轻 B.常温下都能用铝制容器贮存
C.露置于空气中,容器内酸液的浓度都降低 D.常温下都能与铜反应
*6.38.4 g铜跟适量的浓硝酸反应,铜全部作用后,共收集气体22.4 L(标准状况),反应消耗HNO3的物质的量可能是 ( )
A.1 mol B.1.6 mol C.2.2 mol D.2.4 mol
7.在500 mL 0.2 mol/L的稀硝酸中加入铜片1.92 g,让其充分反应。试求:
(1)产生的气体在标准状况下的体积;
(2)溶液中H+的物质的量浓度是多少?(假设溶液体积不变)
(3)NO3—的物质的量浓度是多少?
(4)若要使溶液中的Cu2+全部转化为Cu(OH)2沉淀,应加入0.2 mol/L的NaOH溶液多少mL?
专题四:硫、氮和可持续发展
第二单元 硝酸的性质(第一课时)
【学海导航】1、了解硝酸的物理性质。
2、掌握硝酸的主要化学性质,特别是硝酸的重要特性—--不稳定性和强氧化性。
3、掌握工业上氨催化氧化法制硝酸的反应原理,并了解主要生产过程
【知识准备】
1.物理性质:纯硝酸是 色、易挥发、 气味的 体,能跟水以任意比例互溶,常用浓硝酸的质量分数为69% “发烟硝酸”的质量分数为 。
2.化学性质:硝酸除具有强酸的通性(电离方程式为 )外
还有如下的特性:
(1)不稳定性:观察浓硝酸的颜色,预测可能是什么原因,用实验证明你的结论。
。反应方程式:
拓展:由此可知硝酸如何保存? 。 (2)强氧化性:
演示实验:浓、稀硝酸分别与Cu反应,观察实验现象。
①与金属反应(写出浓、稀硝酸分别与Ag、Cu反应的化学方程式和离子方程式)
浓硝酸
稀硝酸
Cu
Ag
*可用稀硝酸洗涤沾附在仪器内壁上的银。
反应规律:a.浓、稀HNO3能氧化除Au、Pt以外的所有金属。
b.可用通式表示:M + HNO3 M(NO3)n+还原产物+ H2O
c.氧化性:浓HNO3>稀HNO3。(稀HNO3使石蕊试液变红后不褪色)
与非金属反应:写出浓硝酸与C反应的化学方程式。
与其它还原剂的反应:写出离子方程式:稀硝酸分别与SO32-、Fe2+反应:

硝酸的制法
硝酸的工业制法:原理:(写出化学方程式) ,
, 。
设备 ,为提高原料利用率,采用的措施是 ,
硝酸厂的尾气主要是 ,尾气处理的方法是 。
【巩固练习】
( )1、下列溶液:①BaCl2溶液、②溴水、③AgNO3溶液、④浓硝酸、⑤氯水、⑥稀硫酸,
可以用无色玻璃滴瓶长期存放的是
A.①② B.①⑥ C.③④ D.⑤⑥
( )2、下列化学反应中,硝酸只表现了氧化性的是
A.3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O B.CuO+2 HNO3 (稀)=Cu(NO3) 2 +H2O
C.C+4HNO3 (浓)=CO2+4 NO2↑+2H2O D.3Ag+4 HNO3 (稀)=3 Ag NO3 +NO↑ +2H2O
( )3、右图装置可用于
A.加热NaHCO3制CO2
B.用Cu和稀HNO3反应制NO
C.用NH4Cl与浓NaOH溶液反应制NH3
D.用NaCl与浓H2SO4反应制HCl
( )4、用以下三种途径来制取相等质量的硝酸铜①铜跟浓硝酸反应②铜跟稀硝酸反应;
③铜先跟氧气反应生成氧化铜,氧化铜再跟硝酸反应。以下叙述正确的是
A.三种途径所消耗的铜的物质的量相等
B.三种途径所消耗的硝酸的物质的量相等
C.所消耗的铜的物质的量是:途径③>途径①>途径②
D.所消耗的硝酸的物质的量是:途径①>途径②>途径③
( )5、将铁屑溶于过量盐酸后,再加入下列物质,会有三价铁生成的是
A.硫酸 B.氯水 C.硝酸锌 D.氯化铜
( )6、38.4g铜与适量浓HNO3反应,铜全部作用后共收集到22.4L标准状况下气体(不考虑NO2转化为N2O4),则反应消耗HNO3的物质的量为
A.1mol B.1.6mol C.2.2mol D.2.4mol
( )7、下列反应中,硝酸既表现氧化性又表现酸性的是
A.Cu + HNO3 B.C + HNO3 C.CuO + HNO3 D.FeO + HNO3
( )8、实验室可以利用NaNO3和浓H2SO4加热制取硝酸,这是利用了HNO3的
A.氧化性 B.强酸性 C.不稳定性 D.挥发性
( )9、在铁和铜的混合物中,加入一定量的稀HN03,充分反应后剩余m1 g金属,再向其中加入一定量的稀硫酸,充分振荡后,剩余m2 g金属,则m1与m2之间的关系是
A.m1一定大于m2 B.m1可能等于m2
C.m1一定等于m2 D.m1可能大于m2
( )10、已知镁和稀硝酸反应时,每有1mol HNO3反应,就有0.8mol电子转移,此时硝酸的还原产物可能是
A.NO2 B.N2O C.NH4NO3 D.NO
( )11、0.4molCu2S与足量浓硝酸反应,生成H2SO4、NO2、Cu(NO3)2和H2O,则参加反应而未被还原的HNO3的物质的量为
A.4mol B.5.6mol C.1.6mol D.0.8mol
( )12、有一无色气体, 不溶于水, 也不溶于碱溶液, 但在常温下能被空气氧化, 该气体是
(A)H2S (B)CO (C)NO (D)NH3
( )13、某单质与浓硝酸反应时,每有0.25mol单质反应就消耗1molHNO3,则该单质氧化后所显示的化合价为
A. +1 B. +2 C. +3 D. +4
( )14、0.1mol固体M(NO3)2加热分解,2M(NO3)2 2MO + 4NO2 ↑ + O2↑
将产生的气体用排水法收集,在标准状况下收集到的气体的体积接近
A.5.6L B.4.48L C.0L D.1.12L
15.在Cu与浓HNO3反应中,若有1 mol HNO3被还原,则发生转移的电子是
A.1 mol B.2 mol C.0.5 mol D.0.25 mol
16、硝酸在反应中的动态变化:在浓硝酸中放入铜片,回答下列问题:
(1)开始反应的化学方程式为 ,实验现象为
(2)若铜有剩余,则临近结束时的反应方程式为
(3)待反应停止后,再加入少量25%的硫酸,现象为 原因是

17、若将12.8gCu跟一定量的浓硝酸反应,铜消耗完时,共产生5.6L(STP)气体。则所消耗的HNO3物质的量为多少?所得气体的平均式量为多少?
18.工业上拟用铜和硝酸来制备Cu(NO3)2·3H2O,下面是三个同学提出的生产方案:
甲方案:铜+浓HNO3—蒸发结晶
乙方案:铜+稀HNO3—蒸发结晶
丙方案:铜氧化铜蒸发结晶
你认为________方案最好,理由是____________________________________。
19.将红热的黑色固体单质甲放入一黄色的溶液乙中,充分反应后,产生由两种气体组成的混合气体A,A在常温下不与空气作用,将A做如下的实验:
①推断各物质的化学式:甲: 乙: 丙:
A: B: C:
②写出甲与乙反应的化学方程式:
20、下图中的每一方格表示有关的一种反应物或生成物,其中A和C为无色气体。
填写下列空白:
已知:2Na2O2+CO2=2Na2CO3+O2
(1)物质M可以是     ;C是      ;F是      (填化学式)。
(2)反应①的化学方程式是                   。
(3)反应②的化学方程式是                   。
21.由Cu、Ag组成的合金30g,溶于80mL13.5mol·L-1HNO3中充分反应后,合金全部
溶解并放出6.72L气体(STP),所得溶液中C(H+)=1 mol·L-1。若不考虑溶液体积变化,求原合金中银的质量分数
22.铜和镁的合金8.8g完全溶于浓硝酸,若反应中硝酸被还原只产生6720mL的NO2气体和1120mL的N2O4气体(都已折算到标准状况),在反应后的溶液中,加入足量的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量为多少?
4.2.3 硝酸的性质 导学案
学习目标
1.了解硝酸的物理性质和化学性质——不稳定性和强氧化性
2.知道工业上氨氧化法制硝酸的反应原理
[交流展示] 简要回答课本102页“练习与实践”第一题。
[自主学习]
一、硝酸的用途:制 、 、 、 等。
二、硝酸的物理性质。
硝酸是 色、有 气味的液体, 溶于水,低沸点(83℃), 挥发。常用硝酸密度为 1.503g/cm3, 质量分数为 ,15.6mol/L。
★三、硝酸化学性质
1. 硝酸具有酸的通性:强酸 HNO3 = H+ + NO3-
2. 硝酸的不稳定性: (化学方程式)
思考:硝酸应如何保存?
★★3.硝酸的强氧化性
(1)与金属反应
[实验探究1]浓硝酸与铜反应
现象:
反应的化学方程式:
[实验探究2]稀硝酸与铜反应
现象:
反应的化学方程式:
离子方程式:
[拓展视野] 常温下,浓硝酸使铁、铝发生“钝化”。
Fe+HNO3(浓) →致密的氧化膜(钝化) Al+HNO3(浓) →致密的氧化膜(钝化)
[归纳] 浓硝酸能与除 和 等以外的大多数金属反应但一般不生成氢气。
金属与浓硝酸反应一般生成 ,与稀HNO3反应一般生成 。
(2)与某些非金属反应
与C 反应: (化学方程式)
四、硝酸的工业制法:试写出各步反应的化学方程式:
(1)氨在催化剂的作用下与氧气发生反应,生成一氧化氮;
(2)一氧化氮进一步被氧气氧化成二氧化氮;
(3)用水吸收二氧化氮生成硝酸。
[巩固练习]
A级1.打开盛有下列试剂瓶,有白雾现象的是( )
A.浓硫酸 B.浓硝酸 C.稀硝酸 D.浓盐酸
A级2.关于硝酸的说法正确的是(  )
  A.硝酸与金属反应时,主要是+5价的氮得电子
  B.浓HNO3与浓HCl按3∶1的体积比所得的混合物叫王水
  C.硝酸电离出的H+离子,能被Zn、Fe等金属还原成H2
  D.常温下,向浓HNO3中投入Fe片,会产生大量的红棕色气体
A级3.在下列反应中,HNO3既表现出氧化性,又表现出酸性的是(  )
A.H2S+2HNO3S↓+2NO2↑十2H2O
B.CuO+2HNO3Cu(NO3)2十H2O
C.4HNO34NO2↑十O2↑十2H2O
D.3Cu+8HNO33Cu(NO3)2+2NO↑十4H2O
A级4.从降低成本和减少环境污染的角度考虑,制取硝酸铜最好的方法是(  )
A.铜和浓硝酸反应B.铜和稀硝酸反应 C.氧化铜和硝酸反应D.氯化铜和硝酸银反应
B级5.14g铜银合金跟足量的某浓度HNO3反应,将放出的气体与1.12LO2(标况)混合,通入水中,恰好全部吸收,则合金中铜的质量是( )
A.1.6g B.3.2g C.6.4g D.9.6g
B级6.将1.92gCu和一定量的浓HNO3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反应完毕时,共收集到气体1.12L(标准状况),则反应中消耗HNO3的物质的量为(  )A.1mol    B.0.05mol   C.1.05mol   D.0.11mol
硝酸的性质
一、学习目标
1.了解硝酸的物理性质和重要用途;
2.掌握硝酸的化学性质——不稳定性和强氧化性;
3.知道工业上氨氧化法制硝酸的反应原理;
4.通过观察浓、稀硝酸与铜反应的实验,培养观察能力、分析和比较能力;5.介绍波尔巧藏诺贝尔金质奖章的故事,对学生进行爱国主义教育。
二、教学重点及难点
硝酸的特性:不稳定性和氧化性;
氨氧化法制硝酸的反应原理。
三、设计思路
由氮元素存在变价引入硝酸内容的教学,接着介绍硝酸的重要用途,引导学生将理论与生产实际联系起来,激发他们学习理论知识的积极性。硝酸性质的教学按照人们认识新事物的一般过程展开,首先通过简单的观察来认识硝酸的物理性质,在通过实验探究的方式,引导学生发现HNO3的特性——不稳定性和强氧化性。在对稀HNO3与铜的反应进行探究的时候,对教材中的实验进行了一定的改进,在一定程度上可以培养学生的创新意识和解决新问题的能力。最后,向学生简单介绍硝酸的工业制法,再一次将理论与实践相结合,从而整理氮元素及其化合物的转化关系,深化本课以及本单元的内容。
四、教学过程
【引入】试分析下列转变关系中氮元素的化合价变化。
NH3→NO→NO2→HNO3
【过渡】 氮元素处于最高价态的硝酸是硝酸型酸雨的有害成分之一,但它在工农业生产中的用途也是非常广泛的。
【板书介绍】 一、硝酸的用途:制氮肥、塑料、炸药、硝酸盐等。
【过渡】 为了更加科学合理地利用硝酸,我们需要进一步认识它的有关性质。认识一种物质,人们通常从表面入手,不断深入其内部的本质。那我们就先来认识一下硝酸的“表层”性质。
【观察与思考】 打开一瓶浓硝酸的瓶盖,闻其气味,观察其挥发现象。
【板书小结】二、硝酸的物理性质。
硝酸是无色、有刺激气味的液体,易溶于水,低沸点(83℃),易挥发。常用硝酸密度为 1.503g/cm3, 浓度为69%,15.6mol/L。
【过渡】 在学习了“表层”性质的基础上,下面我们来深入研究硝酸的“深层”性质。
【板书】三、硝酸化学性质
1. 硝酸具有酸的通性:一元强酸 HNO3 = H++NO3-
【讨论】 ①久置浓硝酸为什么呈黄色?
【回答】 久置硝酸分解产生的NO2溶于溶液中,使得溶液变黄!
【板书】 2. 硝酸的不稳定性:4HNO3 = O2↑ +2H2O + 4NO2↑
【讨论】 ②硝酸应如何保存?
硝酸保存在避光、低温处。
【过渡】 硝酸中的氮元素化合价处于最高价态,我们可以由此推测它只具有氧化性,事实是否如此呢?下面大家通过实验来探究一下。
【板书】(1)硝酸与金属的反应
【实验探究】实验浓、稀硝酸与铜的反应。
【实验计划】 ①是否能观察到明显实验现象?
②是否有气体生成,如果有,气体是什么颜色。使生成的气体接触空气,气体颜色是否发生变化。
③溶液颜色有什么变化。
【实验探究1】①浓硝酸与铜反应
现象:铜片溶解,常温下反应剧烈;有红棕色的气体产生;溶液由无色变为蓝色。
反应的化学方程式:
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O (注:方程式由学生根据反应现象推测归纳后写出)
【实验探究2】②稀硝酸与铜反应
现象:反应缓慢,铜片溶解;有无色的气体产生,气体接触空气时立即变成红棕色;溶液由无色变为蓝色。
反应的化学方程式:
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(注:方程式由学生根据反应现象推测归纳后写出)
反应的离子方程式:
3Cu+8H+ + 2NO3— =3Cu2++2NO↑+4H2O
(注:离子方程式由学生当作课堂练习自行写出)
【拓展视野】 常温下,浓硝酸使铁、铝发生“钝化”。
Fe+HNO3(浓) → 生成致密的氧化膜(钝化)
Al+HNO3(浓) → 生成致密的氧化膜(钝化)
【追问】 为什么可以用铝槽车装运浓硝酸?
【回答】钝化使金属的化学活动性大大降低,耐腐蚀性大大增强。因此在常温下可以用铝槽车装运浓硝酸。
【板书】 (2)浓硝酸能与某些非金属反应。
C + 4HNO3(浓) = CO2 ↑ + 4NO2↑+2H2O
【PPT演示】 氧化还原反应方程式的配平过程。
【阅读】教材101页,学习氧化还原反应方程式的配平,分析原理,归纳步骤。
【归纳】 【板书】 硝酸具有强氧化性。(注:教师在学生归纳下面三条性质之后进行板书)
(1)能与大多数金属反应,但一般不生成氢气。
金属与浓硝酸反应一般生成NO2,与稀HNO3反应一般生成NO。
(2)常温下浓硝酸使铁、铝钝化。
(3)浓硝酸能与某些非金属反应。
【拓展视野】 王水:浓HNO3和浓HCl(体积比1:3)混合物,能使一些不溶于硝酸的金属如Au、Pt等溶解。
玻尔是丹麦著名的物理学家,曾获得诺贝尔奖。第二次世界大战中,玻尔被迫离开将要被德国占领的祖国。为了表示他一定要返回祖国的决心,他决定将诺贝尔金质奖章溶解在王水里,装于玻璃瓶中,然后将它放在柜面上。后来,纳粹分子窜进玻尔的住宅,那瓶溶有奖章的溶液就在眼皮底下,他们却一无所知。这是一个多么聪明的办法啊!战争结束后,玻尔又从溶液中还原提取出金,并重新铸成奖章。新铸成的奖章显得更加灿烂夺目,因为它凝聚着玻尔对祖国无限的热爱和无穷的智慧。
【发散思维】 在稀硫酸中加入铜粉,铜粉不溶解,再加入KNO3 ,发现铜粉溶解,为什么?
3Cu+8H+ + 2NO3 - =3Cu2++2NO↑+4H2O
【比较学习】 硫酸和硝酸的氧化性规律比较
【过渡】 如果我们需要大量硝酸用于各种生产活动,那么如何通过工业方法来制取它的呢?
【板书】 四、硝酸的工业制法
【投影】工业上制备硝酸的过程如下:
(1)氨在催化剂的作用下与氧气发生反应,生成一氧化氮;
(2)一氧化氮进一步被氧气氧化成二氧化氮;
(3)用水吸收二氧化氮生成硝酸。
试写出各步反应的化学方程式:
4NH3+5O2 = 4NO+6H2O
2NO+O2=2NO2
3NO2+H2O=2HNO3+NO
(注:方程式由学生根据反应上述文字过程描述自行写出)
【作业】 教材第102页:练习与实践第2、3题。
专题4 第二单元 生产生活中的含氮化合物
4.2.3 硝酸的性质(侧重基础)
一、选择题
1.现有下列物质,其中必须保存在棕色瓶里的是 ( )
①氯水 ②氨水 ③浓硝酸 ④硝酸银 ⑤烧碱
A. ①②③ B.①③④ C.①③ D.②⑤
2.下列关于浓硝酸的叙述正确的是 ( )
A.具有挥发性,因而浓硝酸略带有黄色
B.具有不稳定性,实验室里应保存在棕色瓶中
C.具有氧化性,常温下可以跟铜缓慢反应
D.具有酸性,实验室可以用它来制氢气
3.下列材料制成的容器既不能用来盛放盐酸,也不能用来盛放浓HNO3的是 ( )
A.Al B.Sn C.Cu D.Pt
4.为除去镀在铝表面的铜镀层,可选用的试剂是 ( )
A.稀硝酸 B.浓硝酸 C.浓硫酸 D.浓盐酸
5.0.3 mol Cu与足量的稀HNO3完全反应时,被还原的HNO3的物质的量是 ( )
A.0.3 mol B.0.6 mol C.0.4 mol D.0.2 mol
6.下列离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是 ( )
A.H3O+、NO3-、Fe2+、Na+ B.Ag+、NO3-、C1-、K+
C.K+、Ba2+、OH-、SO42- D.Cu2+、NH4+、Br-、OH-
7.下列物质能通过化合反应直接制得的是 ( )
①FeCl3 ②H2SO4 ③NH4NO3 ④HCl
A.只有①②③ B.只有②③ C. 只有①③④ D.全部
8.工业上以CaO和HNO3为原料制备Ca(NO3)2·4H2O晶体。为确保制备过程中既不补充水分,也无多余的水分,所用硝酸溶液中溶质的质量分数应为 ( )
A.30% B.63% C.70% D.无法计算
9.等量镁铝合粉末分别与下列4种过量的溶液充分反应,放出氢气最多的是
( )
A.2mol·L-1H2SO4溶液 B.18 mol·L-1H2SO4溶液
C.6 mol·L-1KOH溶液 D. 3 mol·L-1HNO3溶液
二、填空题
10.下列各反应表明了HNO3的什么性质?
①NaNO3(s)+H2SO4(浓) NaHSO4+HNO3↑_____________。
②3Cu+8HNO3(稀) 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O_____________。
③C+4HNO3(浓)====4NO2↑+CO2↑+2H2O_______________。
④Na2CO3+2HNO3====2NaNO3+CO2↑+H2O_____________。
⑤4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑_____________。
11.在浓硝酸中加入铜片:
(1)开始反应的化学方程式为: 。
(2)若铜有剩余,则反应将要结束时的反应方程式: 。
待反应停止后,再加入少量25%的稀硫酸,这时铜片上又有气泡产生,其原因是:(用离子方程式表示) 。
12.工业上拟用铜和硝酸来制备Cu(NO3)2·3H2O,下面是三个同学提出的生产方案:
甲方案:铜+浓HNO3—蒸发结晶
乙方案:铜+稀HNO3—蒸发结晶
丙方案:铜氧化铜蒸发结晶
你认为________方案最好,理由是____________________________________。
13.为了说明稀硝酸与铜反应产生无色的
一氧化氮气体,某同学设计了如图所示的实
验装置。实验时,将分液漏斗的活塞打开,
从U形管的长管口注入稀硝酸,一直到
U形管的短管口单孔塞下沿且液面不再留有
气泡为止。关闭活塞,并用酒精灯在U形管短管下微热。当铜丝上有气泡产生时,立即撤去酒精灯。试回答
(1)反应一段时间后,会出现什么现象 。
(2)若将活塞缓缓打开,分液漏斗内有何现象 。
(3)写出生成NO的离子方程式 。
三、计算
14.在100 mL 3 mol/L HNO3溶液中加入一定量的铜粉,铜粉完全溶解后溶液质量增加了2.64 g。对反应后溶液中H+的物质的量浓度(假设溶液体积不变)。
硝酸的性质(侧重基础)答案
一、选择题
1.B 2.B 3.B 4.B 5.D 6.A 7.D 8.C 9.A
二、填空题
10. ①挥发性;②氧化性、酸性;③氧化性;④强酸性;⑤不稳定性
11. (1)Cu+4HNO3==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
(2)3Cu+8HNO3==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;
3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O
12. 丙 因为生成等质量的产品,丙方案消耗的原料HNO3最少,且无污染
13.(1)短管液面下降,有气体产生;
(2)液面上升,气体变为红棕色;
(3)3 Cu + 8H+ + 2NO32- === 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O
三、计算
14. 1.4 mo1/L
专题4 第二单元 生产生活中的含氮化合物
4.2.3 硝酸的性质(巩固提高)
一、选择题
1.下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述,正确的是 ( )
A.常温下都用铜容器贮存
B.露置在空气中,容器内酸液的质量都减轻
C.常温下都能与铜较快反应
D.露置在空气中,容器内酸液的浓度都降低
2.对下列事实的解释错误的是 ( )
A.在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象,说明浓硫酸具有脱水性
B.浓硝酸在光照下颜色变黄,说明浓硝酸不稳定
C.常温下,浓硝酸可以用铝制器皿贮存,说明铝与浓硝酸不反应
D.反应CuSO4+H2S= CuS↓+H2SO4能进行,说明硫化铜既不溶于水,也不溶于稀硫酸
3.用铜锌合金制成的假金元宝欺骗行人的事件屡有发生。下列不易区别其真伪的方法是( )
A.测定密度 B放入硝酸中 C.放入盐酸中 D.观察外观
4.能够使铝的表面出现致密的氧化膜的试剂是 ( )
①冷稀盐酸 ② 冷稀硫酸 ③冷浓硝酸 ④冷浓硫酸
(A) ①② (B) ②③ (C) ①③ (D) ③④
5.将相同质量的铜分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应,下列叙述正确的是( )
A.反应速率:两者相同
B.消耗硝酸的物质的量:前者多,后者少
C.反应生成气体的颜色:前者浅,后者深
D.反应中转移的电子总数:前者多,后者少
6.在Cu与浓HNO3反应中,若有1 mol HNO3被还原,则发生转移的电子是 ( )
A.1 mol B.2 mol C.0.5 mol D.0.25 mol
7.将SO2通入BaCl2溶液至饱和,未见沉淀生成,继续通入另一种气体,仍无沉淀,则通入的气体可能是 ( )
A、CO2 B、NH3 C、NO2 D、H2S
9.将0.1 mol 铜与40 mL 10 mol·L-1HNO3充分反应后,溶液中含a mol H+,由此可知 ( )
A.生成的气体在标准状况下的体积为4.48 L
B.生成的气体在标准状况下的体积为1.49 L
C.被还原的硝酸的物质的量为(0.2-a) mol
D.反应后溶液中所含NO3-的物质的量为0.2 mol
10.把70%HNO3(密度为1.40 g·cm-3)加到等体积的水中,稀释后硝酸溶液中溶质的质量分数是 ( )
A.0.35 B.<0.35 C.>0.35 D.≤0.35
11.将14g铜银合金与足量的HNO3反应,放出的气体与标准状况下体积为1.12L的O2 混合后再通入水中,恰好全部吸收,则合金中铜的质量为 ( )
A.3.2g B.4.8g C.6.4g D.10.8g
12. 11.向硝酸钠溶液中加入铜粉不发生反应,若再加入某种盐,则铜粉可以逐渐溶解,符合此条件的盐是 ( )
A. ZnSO4 B. NaHCO3 C. NaHSO4 D. Fe(NO3)3
13.相同质量的四份铜片,分别置于足量的下列酸中,所得到的气体的物质的量最多的是 ( )
A.浓H2SO4 B.稀H2SO4 C.浓HNO3 D.稀HNO3
14. a、b、c、d、e五种物质均含有一种相同的元素,在一定条件下可发生如图所示转化,其中a是单质;b在通常状况下是气体;c、d都是氧化物;e是该元素的最高价氧化物对应水化物,且是一种强电解质,则a可能是 ( )
A.C12 B.N2
C.S D.C
15.3.2g铜与过量硝酸(8mol·L-1,30mL)充分反应,硝酸的还原产物为NO2和NO,反应后溶液中含amolH+,则此时溶液中所含的物质的量是 ( )
A.0.2+a B.0.1+a C.0.05+a D.a
16.某溶液①灼烧,火焰呈黄色;②加BaCl2出现白色沉淀;③浓缩后加浓H2SO4和铜片共热产生红棕色气体,则此溶液中,可能存在的离子是 ( )
A.Na+,SO42-,NO3- B K+,NO3-,CO32-
C.Na+,K+,SO32-;D.Na+,NO3-, SO32-
17.铜和镁的合金4.6 g完全溶于浓硝酸,若反应中硝酸被还原只产生4480 mL的NO 2气体和336 mL的N 2O4气体(都已折算到标准状况),在反应后的溶液中,加入足量的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量为 ( )
A.9.02 g B.8.51 g C.8.26 g D.7.04 g
18.将1.92 g铜粉与一定量浓硝酸反应,当铜粉完全作用时收集到气体1.12 L(标准状况)。则所消耗硝酸的物质的量是 ( )
A.0.12 mol B.0.11 mol C.0.09 mol D.0.08 mol
二、填空题
19.将红热的黑色固体单质甲放入一黄色的溶液乙中,充分反应后,产生由两种气体组成的混合气体A,A在常温下不与空气作用,将A做如下的实验:
①推断各物质的化学式:甲: 乙: 丙:
A: B: C:
②写出甲与乙反应的化学方程式:
20.有人用如右图所示装置进行了蓝色的喷泉实验。在图一烧瓶中滴加4 mL浓硝酸,并在靠近橡皮塞(预先将石蜡熔融均匀涂抹在橡皮塞上)的长导管上缠上螺旋状粗铜丝,缓缓倒置烧瓶,接上一个盛水的塑料瓶,按图二所示装配好。
(1)能够观察到的实验现象有
(2)过一段时间后,用手挤压塑料瓶,使少量水进入烧瓶,立即形成美丽的蓝色喷泉。请你分析形成喷泉的原因: 。写出此步反应的化学方程式 。
(3)实验中为何需预先将石蜡熔融均匀涂抹在橡皮塞上
21.某无色固体,仅由Cu2+、K+、NH4+、C1-、SO42-、NO3-、I-可能含有其中的两种或两种以上的离子组成,做如下实验:
(1)溶于水得无色溶液;(2)在溶液中加浓硫酸无变化,再加铜片并加热浓缩,有红棕色气体产生;(3)取(1)的溶液加入NaOH溶液并加热,无明显变化。由此推断,原固体中一定含有 一定没有 ,可能有
22.(12分)为了证明铜与稀硝酸反应产生一氧化氮,某校学生实验小组设计了一个实验,其装置如下图所示(加热装置和固定装置均已略去),B为一个用金属丝固定的干燥管,内装块状碳酸钙固体;E为一个空的蒸馏烧瓶;F是用于鼓入空气的双连打气球。
(1)实验时,为在E烧瓶中收集到NO,以便观察颜色,必须事先赶出去其中的空气。其中第一步实验操作为: 。
如何确定E中空气已被赶尽:__________________________________。
(2)将A中铜丝放入稀硝酸中,给装置A微微加热,在装置A中产生无色气体,其反应的离子方程式为 。
(3)如何证明E中收集到的是NO而不是H2?
______________________________________________________
一段时间后,C中白色沉淀溶解,其原因是
________________________________________________________
(4)装置D的作用是___________________________________________________
三、计算题
23.为了测定某铜银合金的组成,将30.0g合金溶于80 ml 13.5 mol·的浓HNO3中待合金完全溶解后,收集到气体6.72 L(标准状况),并测得溶液的H+浓度为1mol/L,假设反应后溶液的体积仍为80m L,试计算:
被还原的硝酸的物质的量。
合金中银的质量分数

硝酸的性质(巩固提高)答案
一、选择题
1.D 2.C 3.D 4. D 5.B 6.A 7.A 9.C 10.C
11.A 12.CD 13.C 14.BC 15.B 16.A D 17. B 18. B
二、填空题
19.:(1)甲:C;乙:浓硝酸;丙:铜;A:NO2、CO2;B:CaCO3;C:NO
(2)C+4HNO3==2H2O+4NO2↑+CO2↑
20.(1)烧瓶中铜丝和浓硝酸剧烈反应,铜丝变少,生成红棕色气体,溶液变为蓝色;水中可看到无色气泡,接触液面上方的空气后变为红棕色,气球变大。
(2)NO2、O2和水作用后气体变少,烧瓶中压强变小,从而与塑料瓶中水上方的气体形成压强差。 4NO2+2H2 O+O2===4HNO3
(3)浓硝酸有强氧化性,会腐蚀橡皮塞
21.NO3一、K+;NH4+、Cu2+、I一;Cl一、SO42-
22.(1)将装CaCO3的干燥管下移与稀HNO3反应产生CO2;
当C处出现白色沉淀时
(2)3Cu+8H++2NO3- 3Cu2++2NO↑+4H2O
(3)用F向E中鼓入空气,E内颜色加深;
NO2进入C生成HNO3使CaCO3溶解
(4)吸收过量的NO2,防止空气污染
三、计算题
23. 解析:(1)由化学方程式可知,被还原的HNO3和气体的物质的量相等。
n=(HNO3)被还原==0.3 mol。
(2)设合金中Ag的质量分数为χ,
则×2=(13.5-1)×0.08 mol-0.3 mol
χ=10.8g
w(Ag)%=×100%=36%。
【答案】(1)0.3 mol (2) 36%
专题4 硫、氮和可持续发展 知识点
硫酸型酸雨的成因和防治 :
1.含硫燃料(化石燃料)的大量燃烧
涉及到的反应有:
①2SO2 + O2 2SO3 SO3 + H2O = H2SO4
②SO2 + H2O H2SO3 2H2SO3 + O2 = 2H2SO4
2.防治措施:
①从根本上防治酸雨—开发、使用能代替化石燃料的绿色能源(氢能、核能、太阳能)
②对含硫燃料进行脱硫处理(如煤的液化和煤的气化)
③提高环保意识,加强国际合作
SO2的性质及其应用
1.物理性质:无色、有刺激性气味、有毒的气体,易溶于水
* 大气污染物通常包括:SO2、CO、氮的氧化物、烃、固体颗粒物(飘尘)等
2.SO2的化学性质及其应用
⑴SO2是酸性氧化物
SO2 + H2O H2SO3
SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3↓+ H2O;CaSO3 + SO2 + H2O = Ca (HSO3)2
SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O(实验室用NaOH溶液来吸收SO2尾气)
SO2 (少量)+2NaHCO3=Na2SO3 + CO2 + H2O (常用饱和NaHCO3除去CO2中的SO2)
* 减少燃煤过程中SO2的排放(钙基固硫法)
钙基固硫CaCO3 CaO + CO2↑;CaO + SO2 = CaSO3
SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3 + H2O 2CaSO3 + O2 = 2CaSO4
氨水脱硫:SO2 + 2NH3=(NH4)2SO3 2(NH4)2SO3 + O2 = 2(NH4)2SO4
⑵SO2具有漂白性:常用于实验室对SO2气体的检验
漂白原理类型
①吸附型:活性炭漂白——活性炭吸附色素(包括胶体)
②强氧化型:HClO、O3、H2、Na2O2等强氧化剂漂白——将有色物质氧化,不可逆
③化合型:SO2漂白——与有色物质化合,可逆
⑶SO2具有还原性
2SO2 + O2 2SO3
SO2 + X2 + 2H2O = 2HX + H2SO4
接触法制硫酸
流程 设备 反应
生成二氧化硫 沸腾炉 S + O2 SO2 或4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2

SO2接触氧化 接触室 2SO2 + O2 2SO3
SO3的吸收 吸收塔 SO3 + H2O = H2SO4
* 为了防止形成酸雾,提高SO3的吸收率,常用浓硫酸来吸收SO3得到发烟硫酸
硫酸的性质及其应用
1.硫酸的酸性:硫酸是二元强酸 H2SO4 = 2H+ + SO42- (具有酸的5点通性)
如:Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O 硫酸用于酸洗除锈
2.浓硫酸的吸水性:浓硫酸具有吸水性,通常可用作干燥剂(不可干燥碱性和还原性气体)
3.浓硫酸的脱水性:浓硫酸将H、O按照2∶1的比例从物质中夺取出来,浓硫酸用作许多有机反应的脱水剂和催化剂。
4.浓硫酸的强氧化性:
Cu + 2H2SO4(浓) CuSO4 + SO2↑+ 2H2O
浓硫酸可以将许多金属氧化:金属 + 浓硫酸 → 硫酸盐 + SO2↑+ H2O
浓硫酸的氧化性比稀硫酸强:浓硫酸的强氧化性由+6价的S引起,而稀硫酸的氧化性由H+引起(只能氧化金属活动顺序表中H前面的金属)。
C + 2H2SO4(浓) CO2↑+ 2SO2↑+ 2H2O
硫及其化合物的相互转化
1.不同价态的硫的化合物
-2价:H2S、Na2S、FeS;+4价:SO2、H2SO3、Na2SO3
+6价:SO3、H2SO4、Na2SO4、BaSO4、CaSO4 、FeSO4
2.通过氧化还原反应实现含不同价态硫元素的物质之间的转化
-2 0 +4 +6
S S S S

SO42-离子的检验:SO42- + Ba2+ = BaSO4↓
取少量待测液 无明显现象 产生白色沉淀
氮氧化物的产生及转化
途径一:雷雨发庄稼
N2+O2===2NO
2NO+O2===2NO2
3NO2+H2O===2HNO3+NO
途径二:生物固氮
途径三:合成氨 N2+3H2=======2NH3
氮氧化物的性质:
NO;无色无味的有毒气体(中毒原理与CO相同),密度略小于空气,微溶于水
2NO+O2===2NO2
NO2:红棕色的具有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,能溶于水
3NO2+H2O===2HNO3+NO
4NO + 3O2 + 2H2O=4HNO3 4NO2 + O2 + 2H2O=4HNO3
氮肥的生产和使用
1.工业上合成氨 N2+3H2 ======= 2NH3
2.实验室制取氨气
① 2NH4Cl+Ca(OH)2====CaCl2+2NH3↑+2H2O
② 加热浓氨水
③ 浓氨水和碱石灰
3.氨气的性质
:氨气易溶于水,溶于水显碱性,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。氨水易挥发,不易运输,但成本低。氨水应在阴凉处保存。雨天、烈日下不宜施用氨态氮肥。
喷泉实验:
与酸的反应 NH3 +HCl===NH4Cl(产生白烟) 2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4
催化氧化:4NH3 + 5O2 =======4NO + 6H2O (制备硝酸)
盐:固态,易分解,易溶于水,与碱反应,产生而挥发。比易于保存和运输,但成本更高。Cl-不被植物吸收,在土壤中积累,影响植物生长。不能在碱性土壤中使用,不能雨天使用。 NH4Cl===NH3↑+HCl↑(加热分解NH4Cl晶体)
硝酸的性质
1.物理性质:无色,具有挥发性的液体
2.化学性质:
(1)不稳定性见光或加热会分解释放出气体
4HNO3 == 4NO2↑+ O2↑+2H2O
(2)强氧化性
是一种强氧化性的酸,绝大多数金属及许多非金属单质能与硝酸反应.。
浓:
C+4HNO3==CO2↑+ 4NO2↑+2H2O 一般生成气体。
稀: 一般生成气体。
硝酸的制备:
设备 反应原理
转化器 4NH3 + 5O2 =======4NO + 6H2O
热交换器 2NO+O2===2NO2
吸收塔 3NO2+H2O===2HNO3+NO