高考化学一轮复习-第二讲-氮的循环.pptx

,考基梳理 助学提升,考点通解 能力对接,考向集训 名师揭秘,实验探究,5,第二讲,氮循环,1.,了解氮元素单质及其主要化合物主要性质及应用。,2,了解氮主要化合物对环境质量影响。,3,氮元素单质及其化合物知识综合应用。,1/92,1,包括氮及其化合物转化综合推断。,2,HNO,3,、,NH,3,制法及其主要性质综合试验探究。,3,NO,x,对大气影响及治理办法，,NO,、,NO,2,性质及有,关综累计算。,2/92,(1),含义：使空气中,_,氮转化为,_,氮过程。,高能,生物,仿生,一、氮在自然界中循环,1,氮固定,游离态,化合态,3/92,2,自然界中氮及其化合物转化图解以下,(,括号内填含氮,微粒符号，线上填固氮名称,),4/92,人们常说,“,雷雨发庄稼,”,，请用化学方程式表示其原理？,5/92,(1),物理性质：纯净,N,2,是一个无色无味气体，难溶于,水，在空气中约占总体积,_,。,(2),化学性质：通常情况下，,N,2,化学性质很稳定，在高温、高压、放电、催化剂等条件下也能发生一些化学反应。,二、氮气及氮氧化物,1,氮气,6/92,氮有各种价态氧化物：,N,2,O,、,NO,、,N,2,O,3,、,NO,2,、,N,2,O,4,、,N,2,O,5,等。完成,NO,和,NO,2,比较表：,2,氮氧化物,NO,NO,2,物理性质,颜色,_,_,毒性,_,_,溶解性,_,_,化学性质,与,O,2,反应,2NO,O,2,=2NO,2,与,H,2,O,反应,3NO,2,H,2,O,=2HNO,3,NO,无色,红棕色,有毒,有毒,不溶,能溶,7/92,试验室制法,(填化学方程式),3Cu,8HNO,3,(,稀,)=,3Cu(NO,3,),2,2NO,4H,2,O,Cu,4HNO,3,(,浓,),=Cu(NO,3,),2,2NO,2,2H,2,O,与人体、环境,关系,与血红蛋白结合使人中毒,转化成,NO,2,形成酸雨、光化学烟雾,破坏臭氧层,形成酸雨、光化学烟雾,8/92,氮氧化物对环境有什么影响？,提醒,(1),形成硝酸型酸雨。,(2),形成光化学烟雾。,(3),破坏臭氧层。,9/92,(1),氨物理性质：氨气是,_,色,_,气味气体，,_,液化可作制冷剂，常温、常压下，,1,体积水可溶解,_,体积氨气。,(2),氨化学性质,与水反应：,NH,3,H,2,O NH,3,H,2,O NH,4,OH,。,氨气溶于水得氨水，氨水中含有粒子有：,_,_,。,NH,3,H,2,O,为可溶性一元弱碱，不,稳定，易分解：,_,。,三、氨和铵盐,1,氨气,无,有刺激性,易,700,NH,3,H,2,O,、,NH,3,、,H,2,O,、,NH,4,、,OH,、,H,10/92,氨气与酸反应,a,蘸有浓盐酸玻璃棒与蘸有浓氨水玻璃棒靠近，其现象为,_,，将浓盐酸改为,_,，也会出现相同现象。化学方程式为：,_,，,_,。,b,与,CO,2,等酸性氧化物反应：,NH,3,CO,2,H,2,O=,NH,4,HCO,3,或,2NH,3,CO,2,H,2,O=(NH,4,),2,CO,3,NH,3,还原性,氨催化氧化化学方程式为：,_,_,。,有白烟生成,浓硝酸,HCl,NH,3,=NH,4,Cl,NH,3,HNO,3,=NH,4,NO,3,11/92,(3),试验室制法,化学方程式为：,_,_,。,(4),用途。,化工原料，用于制硝酸、铵盐、纯碱、尿素，用作制冷剂。,(1),物理性质：都是无色或白色晶体，易溶于水。,(2),化学性质,不稳定性：,a,NH,4,Cl,受热分解：,_,。,2,铵盐,12/92,b,NH,4,HCO,3,受热分解：,_,_,。,与碱反应：,铵盐与碱溶液反应离子方程式：,a,在稀溶液中不加热：,_,。,b,加热时或浓溶液：,_,。,(3)NH,4,检验,NH,4,OH,=NH,3,H,2,O,13/92,干燥,NH,3,能用浓硫酸、,P,2,O,5,、无水氯化钙吗？假如不能可选取什么干燥剂？,提醒,不能，因为浓,H,2,SO,4,与,NH,3,反应，,P,2,O,5,吸水后生成酸也能吸收,NH,3,，无水氯化钙也能与,NH,3,反应，能够选取固体,NaOH,或碱石灰。,14/92,色味态：,_,；挥发性：,_,；水溶性：,_,；发烟硝酸：,_,_,。,(1),强酸性：稀硝酸能使紫色石蕊试液变,_,色，浓硝酸能使石蕊试液先变,_,色，微热后退色。,(2),不稳定性：浓硝酸显黄色，是因为,_,_,，说明浓硝酸含有,_,性，化学方,程式为,_,。,四、硝酸,1,物理性质,2,化学性质,无色有刺激性气味液体,易挥发,与水以任意比互溶,质量分数大于,红,红,HNO,3,分解产生,不稳定,98%,硝酸,NO,2,溶解在硝酸中,15/92,(3),强氧化性,与金属反应,a,除,Pt,、,Au,、,Ti,外，大部分金属均能与,HNO,3,反应。,b,Cu,与浓、稀,HNO,3,发生反应化学方程式分别为,_,，,_,。,c,Fe,、,Al,遇冷浓,HNO,3,或浓,H,2,SO,4,能发生,_,，故能够用铁质、铝质容器贮存冷浓,HNO,3,、浓,H,2,SO,4,。,与非金属反应,Cu,4HNO,3,(,浓,)=Cu(NO,3,),2,2NO,2,2H,2,O,3Cu,8HNO,3,(,稀,)=3Cu(NO,3,),2,2NO,4H,2,O,钝化,16/92,与浓,HNO,3,反应时，非金属单质普通被氧化为最高价氧化物或最高价含氧酸，如碳与浓,HNO,3,反应化学方程式为,_,。,与一些还原性化合物或离子反应，比如：,H,2,S,、,SO,2,、,HBr,、,HI,、,FeCl,2,等。,王水：由,_,与,_,按体积比,13,混合所得，含有更强氧化性，能使,Au,、,Pt,溶解。,化工原料，用于制硝酸盐、染料、炸药等。,浓硝酸,浓盐酸,3,用途,17/92,久置硝酸呈黄色，怎样除去？怎样保留硝酸？,提醒,硝酸分解产生,NO,2,溶解于浓硝酸显黄色，除去方法是通入足量氧气。,硝酸通惯用棕色细口瓶密封保留，置于冷暗处。,18/92,19/92,N,2,稳定性是相正确，物质性质不是一成不变，当外界条件发生改变时物质性质也可能改变。,氨气或液氨溶于水得氨水，氨水密度都比水小，而且氨水浓度越大密度越小。计算氨水浓度时，溶质是,NH,3,而不是,NH,3,H,2,O,。,三种了解,1,对,N,2,性质了解,2,相关氨水了解,20/92,液氨是由氨气液化而得到纯净物，所含粒子只有,NH,3,分子；氨水是由,NH,3,溶于水而形成混合物，所含粒子有三种分子：,NH,3,、,NH,3,H,2,O,、,H,2,O,，三种离子：,NH,4,、,OH,、,H,。,3,液氨与氨水了解,21/92,NH,3,两种制法,两种制法,1,加热浓氨水,(2),装置如图,22/92,(1),反应原理：,浓氨水中存在以下平衡：,NH,3,H,2,O,NH,3,H,2,O,NH,4,OH,，加入固态碱性物质,(,如,CaO,、,NaOH,、碱石灰等,),，使平衡逆向移动，同时反应放热，促进,NH,3,H,2,O,分解。,(2),装置以下列图,2,浓氨水中加入固态碱性物质,23/92,制氨气时，选取铵盐及碱都有一定要求。选铵盐时，不选,(NH,4,),2,CO,3,、,NH,4,HCO,3,、,NH,4,NO,3,等，因它们受热易分解，使产生,NH,3,中混有较多杂质气体，另外,NH,4,NO,3,易爆炸；选碱时，用消石灰而不用,NaOH,或,KOH,，因,NaOH,、,KOH,含有吸湿性，易结块，不利于产生氨气，且在高温下均能腐蚀玻璃。,(1,),装置气密性良好；,(2),烧瓶要干燥；,(3),气体纯度要大。,两个注意,1,制氨气时药品选择,2,喷泉试验成败关键,24/92,NO,2,和溴蒸气比较,(,1),相同点,均为红棕色气体；,都有氧化性；,溶于水后都有酸生成；,能与碱反应。,(2),判别溴蒸气和,NO,2,不能用淀粉,KI,试纸、碱溶液等，但能够利用它们性质上差异性来判别。,通入水中，,NO,2,溶于水发生反应：,3NO,2,H,2,O=2HNO,3,NO,，反应后溶液呈无色，而溴蒸气溶于水后溶液呈橙色；通入,AgNO,3,溶液中，有淡黄色沉淀生成为溴蒸气,(Br,2,H,2,O,HBr,HBrO,，,HBr,AgNO,3,=,AgBr,HNO,3,),，无此现象为,NO,2,；通入,CCl,4,有机溶剂中，易溶于,CCl,4,且,CCl,4,溶液呈橙红色为,Br,2,(g),，无此现象为,NO,2,。,一个比较,25/92,“浓,HNO,3,与,Cu,反应产生,NO,2,，稀,HNO,3,与,Cu,反应产生,NO,，则稀,HNO,3,氧化性强。,”,这种说法对吗？为何？,不对。在与金属反应时，浓硝酸普通被还原为,NO,2,而稀硝酸普通被还原为,NO,原因，可作以下简单解释：硝酸越浓，氧化性越强，反应中即使生成了氮低价化合物，也会被浓,HNO,3,氧化为氮较高价氧化物,NO,2,；硝酸较稀时，氧化能力较弱，生成氮元素较低价氧化物,NO,，,NO,不会被稀,HNO,3,深入氧化。,我感悟,26/92,1,NO,3,性质：,NO,3,是一个有着鲜明个性离子，不能单独与任何离子反应，但在酸性条件下，它又能氧化各种离子，如,Fe,2,、,I,、,SO,3,2,、,S,2,等。,2,使指示剂先变色后退色物质,我闪记,27/92,怎样检验溶液或固体中是否含有,NO,3,？,问题征解,28/92,(1)NO,、,O,2,、,H,2,O,之间综合反应式是,4NO,3O,2,2H,2,O=4HNO,3,由此可知，当体积比,必考点,22,相关氮氧化物计算题解题思绪,1,关系式法,29/92,(2)NO,2,、,O,2,、,H,2,O,之间综合反应式是,4NO,2,O,2,2H,2,O=4HNO,3,由此可知，当体积比,当,NO,2,或,NO,转化为,HNO,3,时要失去电子，若上述两种气体与,O,2,混合，,O,2,得电子，且得失电子数必定相等，这是得失电子守恒法解答这类题目标依据。,2,得失电子守恒法,30/92,发生以下反应,2NO,2,2NaOH=NaNO,3,NaNO,2,H,2,O,，,NO,2,NO,2NaOH=2NaNO,2,H,2,O,。,(1),当,V,(NO),V,(NO,2,),时，反应后剩下,NO,，体积为,V,(NO),原,V,(NO,2,),。,(2),当,V,(NO,2,),V,(NO),时，最终无气体剩下。,3,NO,、,NO,2,混合气与,NaOH,溶液反应,31/92,【,典例,1】,(,绍兴模拟,),室温时，在容积为,a,mL,试管中充满,NO,2,气体，然后倒置在水中到管内水面不再上升时为止；再通入,b,mL O,2,，则管内液面又继续上升，测得试管内最终剩下气体为,c,mL,，且该气体不支持燃烧。则,a,、,b,、,c,关系是,(,),。,A,a,4,b,3,c,B,a,4,b,c,C,a,b,41 D,a,b,43,32/92,答案,A,33/92,实际上,V,(NO,2,),V,(O,2,),41,和,V,(NO),V,(O,2,),4,3,时，均相当于,N,2,O,5,组成，与,N,2,O,5,H,2,O=2HNO,3,等效，故当,NO,、,NO,2,、,O,2,混合气溶于,H,2,O,时也可利用原子个数比进行判断,单质及其化合物之间转化关系,34/92,【,应用,1】,(,长春质检,),如图所表示，相同条件下，两个容积相同试管分别装满,NO,2,和,NO,气体，分别倒置于水槽中，然后经过导管迟缓通入氧气，边通边慢慢摇动试管，直到两个试管内充满液体。假设试管内溶质不向水槽中扩散，则两个试管内溶液物质量浓度之比为,(,),。,A,1,1 B,5,7 C,7,5 D,4,3,35/92,解析,依据反应化学方程式：,4NO,2,O,2,2H,2,O=4HNO,3,4NO,3O,2,2H,2,O=4HNO,3,生成,HNO,3,物质量取决于,NO,2,与,NO,体积，因为,NO,2,与,NO,体积相同，生成,HNO,3,物质量相等，即两试管中,HNO,3,浓度相等。,答案,A,36/92,(2),搜集：只能用向下排空气法。,(3),干燥：用碱石灰,(NaOH,和,CaO,固体混合物,),。,(4),验满方法：,用湿润红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝色；,将蘸有浓盐酸玻璃棒置于试管口，有白烟产生。,必考点,23,经典气体制备试验,氨试验室制法,37/92,【,典例,2】,如图所表示分别是某课外活动小组设计制取氨气并用氨气进行喷泉试验三组装置，回答以下问题：,38/92,(1),用,A,图所表示装置可制备干燥,NH,3,：,反应化学方程式为,_,。,装置中搜集,NH,3,试管口放置棉花团作用是,_,。,干燥管中干燥剂能否改用无水,CaCl,2,？,_(,填,“,能,”,或,“,不能,”,),，理由是,_(,用化学方程式表示,),。,(2),用,B,图所表示装置可快速制取较大量,NH,3,：,用化学方程式表示浓氨水滴入,CaO,中有大量,NH,3,逸出过程：,_,。,检验,NH,3,是否搜集满试验方法是,_,。,(3),用,C,图所表示装置进行喷泉试验，上部烧瓶已充满干燥氨气，引发水上喷操作是,_,，该试验原理是,_,。,39/92,40/92,用蘸取少许浓盐酸玻璃棒靠近搜集,NH,3,容器口，若产生白烟，说明已搜集满,NH,3,，反之，则没有搜集满；或用湿润红色石蕊试纸靠近搜集,NH,3,容器口，若湿润红色石蕊试纸变蓝，则说明,NH,3,已搜集满，反之，则没有搜集满。,(3),先打开止水夹，然后将胶头滴管中水快速挤出即可，这是因为,NH,3,极易溶于水，胶头滴管中挤出水吸收了大量氨气致使烧瓶内压强快速减小而形成喷泉。,41/92,用蘸取少许浓盐酸玻璃棒靠近搜集,NH,3,容器口，若产生白烟，说明容器已搜集满,NH,3,，反之，则没有搜集满；或用湿润红色石蕊试纸靠近搜集,NH,3,容器口，若湿润红色石蕊试纸变蓝，则说明,NH,3,已搜集满，反之，则没有搜集满,(,其它合理答案也可,),(3),打开止水夹，挤出胶头滴管中水,NH,3,极易溶解于水，致使烧瓶内压强快速减小,42/92,试验室经典气体发生装置,43/92,【,应用,2】,以下装置能到达试验目标是,(,),。,44/92,A,B,C,D,解析,项搜集,NH,3,装置中无棉花；,项,NH,3,通入,CCl,4,中，,NH,3,不溶于,CCl,4,，不会引发倒吸，逸出,NH,3,又可被稀,H,2,SO,4,吸收；,项向长颈漏斗中加一定量水，没过长颈漏斗下端，关闭止水夹，再加一定量水，烧瓶内液面停顿在某一高度不下降，长颈漏斗中液面上升可说明气密性良好，反之，气密性不好；项，搜集密度比空气大气体应长进短出。,答案,C,45/92,(1),金属浓硝酸,金属硝酸盐,NO,2,H,2,O,(2),金属稀硝酸,金属硝酸盐,NO,H,2,O,(1),原子守恒法,HNO,3,与金属反应时，一部分,HNO,3,起酸作用，以,NO,3,形式存在于溶液中；一部分作为氧化剂转化为还原产物，这两部分中氮原子总物质量等于反应消耗,HNO,3,中氮原子物质量。,(2),得失电子守恒法,必考点,24,金属与硝酸反应守恒计算,1,金属与,HNO,3,反应普通通式,2,计算方法,46/92,HNO,3,与金属反应属于氧化还原反应，,HNO,3,中氮原子得到电子物质量等于金属失电子物质量。,(3),电荷守恒法,HNO,3,过量时反应后溶液中,(,不考虑,OH,),有：,c,(NO,3,),c,(H,),nc,(M,n,)(M,n,代表金属离子,),。,(4),离子方程式计算法,金属与,H,2,SO,4,、,HNO,3,混合酸反应时，因为溶液中,NO,3,在,H,2,SO,4,提供,H,条件下能继续与金属反应，所以这类题目应用离子方程式来计算，先作过量判断，然后依据完全反应金属或,H,或,NO,3,进行相关计算，且溶液中要符合电荷守恒。,47/92,【,典例,3】,(,安徽江南十校,，,13),将,9 g,铜和铁混合物投入,100 mL,稀硝酸中，充分反应后得到标准情况下,1.12 L NO,，剩下,4.8 g,金属；继续加入,100 mL,等浓度稀硝酸，金属完全溶解，又得到标准情况下,1.12 L NO,。若向反应后溶液中加入,KSCN,溶液，溶液不变红，则以下说法正确是,(,),。,A,原混合物中铜和铁各,0.075 mol,B,稀硝酸物质量浓度为,0.5 molL,1,C,第一次剩下,4.8 g,金属为铜和铁,D,再加入上述,100 mL,稀硝酸，又得到标准情况下,1.12 L NO,48/92,答案,A,49/92,相关金属与硝酸反应相关计算思维模型,50/92,【,应用,3】,(,石家庄质检,)FeS,与一定浓度,HNO,3,反应，生成,Fe(NO,3,),3,、,Fe,2,(SO,4,),3,、,NO,2,、,N,2,O,4,、,NO,和,H,2,O,，当,NO,2,、,N,2,O,4,、,NO,物质量之比为,111,时，实际参加反应,FeS,与,HNO,3,物质量之比为,(,),。,A,1,6 B,16,25,C,2,11 D,1,7,51/92,解析,设生成,NO,2,、,N,2,O,4,、,NO,物质量均为,1 mol,，则有,4 mol HNO,3,参加氧化还原反应，共得到,6 mol,电子，当,1 mol FeS,生成硝酸铁、硫酸铁时化合价改变为铁升高,1,，硫升高,8,，即共失去,9 mol,电子，所以参加氧化还原反应,FeS,与,HNO,3,物质量之比为,16,。不过生成物中还有硝酸铁，因而有一部分硝酸起了酸性介质作用，经过元素守恒可得化学方程式中,FeS,与,HNO,3,系数之比为,642,，即,1,7,。,答案,D,52/92,简答题评分时是按答题关键点进行，所以语言叙述要符合逻辑关系，前因后果要明确，分点叙述,“,因,”,应指,“,化学原理,”,，只有紧紧围绕原理去分析问题，逐步解答才能得到对应分数，答题时要注意语言准确，化学用语规范。,53/92,(10,分,),如图所表示，将,中生成,NH,3,缓缓经过,通入充满干燥,Cl,2,试管,中，已知,2NH,3,3Cl,2,=N,2,6HCl,，试回答以下问题：,试卷采样,54/92,55/92,答题要素,(1),现象描述要全方面：看到、听到、摸到、闻到。,(2),现象描述要准确：如,A,试管中,、,B,处有,(3),按,“,现象结论,”,格式描述，忌现象结论不分、由结论推现象、指出详细生成物名称。,得分点及关键词,针对不一样状态可按以下模板回答：,(1),溶液中,颜色由,变成,，液面上升或下降,(,形成液面差,),，溶液变浑浊，生成,(,产生,),沉淀，溶液发生倒吸，产生大量气泡,(,或有气体从溶液中逸出,),，有液体溢出等。,当场指导,56/92,(2),固体,表面产生大量气泡，逐步溶解，体积逐步变小,(,变细,),，颜色由,变成,等。,(3),气体,生成,色,(,味,),气体，气体由,色变成,色，先变,后,(,加深、变浅、退色,),等。,答题分析,(1),因为浓氨水中存在以下平衡：,NH,3,H,2,O,NH,3,H,2,O NH,4,OH,，将浓氨水加到固体,CaO,中，浓氨水中,H,2,O,与,CaO,反应放出热量并消耗了水产生,OH,，促使上述平衡向生成,NH,3,方向移动，造成,NH,3,生成。,(2),所得,NH,3,中有杂质,H,2,O,，装置,干燥管内可盛放碱石灰除去之。,57/92,58/92,评分细则,59/92,考向,1,氮氧化物性质及相关计算,5,年,8,考,考向,2,氨和铵盐性质及相关试验,5,年,6,考,考向,3,硝酸性质及在工农业生产中综合应用,5,年,6,考,Hold,住考向,名师揭秘,氮及其化合物相关知识是每年高考必考内容。其中相关氮氧化物计算、金属与硝酸反应相关计算、物质推断和检验、以工业、农业生产为背景，相关氮化合物试验探究和评价，是高考考查重点，,年高考对此部分考查将保持不变。,60/92,(1),过量铜与浓硝酸反应有,NO,生成,(,重庆理综,，,7C),(2)NO,2,与水反应：,3NO,2,H,2,O=2NO,3,NO,2H,(,江苏,，,6B),(3),用稀氢氧化钠溶液吸收,NO,2,离子方程式是,2OH,2NO,2,=NO,3,NO,H,2,O,(,江苏,，,3C),氮氧化物性质及相关计算,1,判断正误,(),(),(),61/92,(4),在,pH,0,溶液中，,Na,、,NO,3,、,SO,3,2,、,K,能够大量共存,(,福建理综,，,10B),(5)NO,2,通入,FeSO,4,溶液中一直无显著现象,(,上海,，,13A),(6)CO,、,NO,、,NO,2,都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在,(,山东理综,，,13C),(),(),(),62/92,2,(,江苏单科,，,16),利用石灰乳和硝酸工业尾气,(,含,NO,、,NO,2,),反应，既能净化尾气，又能取得应用广泛,Ca(NO,2,),2,，其部分工艺流程以下：,(1),一定条件下，,NO,与,NO,2,存在以下反应：,NO(g),NO,2,(g),N,2,O,3,(g),，其平衡常数表示式为,K,_,。,(2),上述工艺中采取气,液逆流接触吸收,(,尾气从吸收塔底进入，石灰乳从吸收塔顶喷淋,),，其目标是,_,；滤渣可循环使用，滤渣主要成份是,_(,填化学式,),。,63/92,(3),该工艺需控制,NO,和,NO,2,物质量之比靠近,11,。若,n,(NO),n,(NO,2,),11,，则会造成,_,_,；,若,n,(NO),n,(NO,2,),11,，则会造成,_,_,。,(4),生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中,Ca(NO,2,),2,会发生分解，产物之一是,NO,，其反应离子方程式为,_,。,64/92,解析,(2),气,液逆流能够使气体与吸收液充分接触，吸收更完全；滤渣是,Ca(OH),2,，能够循环使用。,(3),据,NO,NO,2,Ca(OH),2,=Ca(NO,2,),2,H,2,O,可知参加反应,NO,与,NO,2,物质量之比为,11,，假如,n,(NO),n,(NO,2,),11,，剩下,NO,不能被吸收，排放气体中,NO,含量升高；假如,n,(NO),n,(NO,2,),11,，则发生反应：,4NO,2,2Ca(OH),2,=Ca(NO,2,),2,Ca(NO,3,),2,2H,2,O,，产品中,Ca(NO,3,),2,含量升高。,(4),酸性条件下,NO,2,发生歧化反应。,65/92,(2),使尾气中,NO,、,NO,2,被充分吸收,Ca(OH),2,(3),排放气体中,NO,含量升高产品,Ca(NO,2,),2,中,Ca(NO,3,),2,含量升高,(4)3NO,2,2H,=NO,3,2NO,H,2,O,66/92,1,(,四川理综,，,28),甲、乙两个研究性学习小组为测定,氨分子中氮、氢原子个数比，设计了以下试验流程：,氨和铵盐性质及相关试验,67/92,试验中，先用制得氨气排尽洗气瓶前全部装置中空气，再连接洗气瓶和气体搜集装置，马上加热氧化铜。反应完成后，黑色氧化铜转化为红色铜。,下列图,A,、,B,、,C,为甲、乙两小组制取氨气时可能用到装置，,D,为盛有浓硫酸洗气瓶。,68/92,甲小组测得：反应前氧化铜质量,m,1,g,、氧化铜反应后剩下固体质量,m,2,g,、生成氮气在标准情况下体积,V,1,L,。乙小组测得：洗气前装置,D,质量,m,3,g,、洗气后装置,D,质量,m,4,g,、生成氮气在标准情况下体积,V,2,L,。,请回答以下问题：,(1),写出仪器,a,名称：,_,。,(2),检验,A,装置气密性操作是,_,。,(3),甲、乙两小组选择了不一样方法制取氨气。请将试验装置字母编号和制备原理填写在下表空格中。,69/92,试验,装置,试验,药品,制备原理,甲小组,A,氢氧化钙、硫酸铵,反应化学方程式为：,_,_,乙小组,_,浓氨水、氢氧化钠,用化学平衡原理分析氢氧化钠作用：_,70/92,(4),甲小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢原子个数之比为,_,。,(5),乙小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢原子个数比显著小于理论值，其原因是,_,。为此，乙小组在原有试验基础上增加了一个装有某药品试验仪器，重新试验。依据试验前后该药品质量改变及生成氮气体积，得出了合理试验结果。该药品名称是,_,。,71/92,72/92,(5),未参加反应氨气与水蒸气一起被浓硫酸吸收了，造成计算中水质量增大，求得氢原子物质量增大，最终求得氨分子中氮、氢原子个数比显著比理论值偏小。能够选取只吸收水分而不吸收氨气药品,(,如碱石灰等,),及对应装置。,73/92,答案,(1),圆底烧瓶,(2),连接导管，将导管插入水中；加热试管，导管口有气泡产生，停顿加热，导管内有水回流并形成一段稳定水柱,74/92,幕布着火点升高,幕布质量增加,氯化铵分解吸收热量，降低了温度,氯化铵分解产生气体隔绝了空气,A,B,C,D,解析,氯化铵分解吸收热量，能降低火焰温度，而且分解产生氯化氢和氨气能隔绝空气，破坏了可燃物燃烧条件，故能使幕布不易着火。,答案,B,2,(,上海,，,4),用浓氯化铵溶液处理过舞台幕布不易着,火。其原因是,(,),。,75/92,(,北京理综,，,27),某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性相对强弱，按下列图装置进行试验,(,夹持仪器已略去,),。试验表明浓硝酸能将,NO,氧化成,NO,2,，而稀硝酸不能氧化,NO,。由此得出结论是浓硝酸氧化性强于稀硝酸。,硝酸性质及在工农业生产中综合应用,76/92,可选药品：浓硝酸、,3 molL,1,稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳,已知：氢氧化钠溶液不与,NO,反应，能与,NO,2,反应。,2NO,2,2NaOH=NaNO,3,NaNO,2,H,2,O,(1),试验应防止有害气体排放到空气中。装置,、,、,中盛放药品依次是,_,。,(2),滴加浓硝酸之前操作是检验装置气密性，加入药品，打开弹簧夹后,_,_,。,(3),装置,中发生反应化学方程式是,_,_,。,77/92,(4),装置,作用是,_,，发生反应化学方程式是,_,。,(5),该小组得出结论依据试验现象是,_,。,(6),试验结束后，同学们发觉装置,中溶液呈绿色，而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成气体。同学们分别设计了以下,4,个试验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行是,(,选填序号字母,)_,。,a,加热该绿色溶液，观察颜色改变,b,加水稀释该绿色溶液，观察颜色改变,c,向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色改变,d,向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生气,体，观察颜色改变,78/92,解析,本题主要考查,HNO,3,性质、化学试验设计和评价能力。,(1),依据装置特点和试验目标，装置,搜集,NO,，装置,中盛放,NaOH,溶液吸收,NO,2,，因为要验证稀硝酸不能氧化,NO,，所以装置,中应该盛放稀硝酸。,(2),因为装置中残余空气能氧化,NO,而对试验产生干扰，所以滴加浓硝酸之前需要通入一段时间,CO,2,赶走装置中空气，同时也需将装置,中导管末端伸入倒置烧瓶内，预防反应产生,NO,气体逸出。,(3)Cu,与浓,HNO,3,反应生成,Cu(NO,3,),2,、,NO,2,、,H,2,O,；,Cu,4HNO,3,(,浓,)=Cu(NO,3,),2,2NO,2,2H,2,O,。,79/92,(4),装置,中盛放蒸馏水，使,NO,2,与,H,2,O,反应生成,NO,：,3NO,2,H,2,O=2HNO,3,NO,。,(5)NO,经过稀,HNO,3,溶液后，若无红棕色,NO,2,产生，说明稀,HNO,3,不能氧化,NO,，所以盛放稀,HNO,3,装置液面上方没有颜色改变即可说明。装置中盛放是浓,HNO,3,，若浓,HNO,3,能氧化,NO,，则装置,液面上方会产生红棕色气体。,(6),要证实是,Cu(NO,3,),2,溶液浓度过高或是溶解了,NO,2,造成装置,中溶液呈绿色，可设计试验方案,(a,、,c,方案,),将溶解,NO,2,赶走再观察颜色改变，也可在,Cu(NO,3,),2,浓溶液中通入,NO,2,进行比较观察反应后颜色改变,(d,方案,),，确定是否是因溶有,NO,2,引发。方案,b,中因为,Cu(NO,3,),2,和溶解在其中,NO,2,浓度均可发生改变，无法确定是哪一个原因引发。,80/92,答案,(1)3 molL,1,稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液,(2),通入,CO,2,一段时间，关闭弹簧夹，将装置,中导管末端伸入倒置烧瓶内,(3)Cu,4HNO,3,(,浓,)=Cu(NO,3,),2,2NO,2,2H,2,O,(4),将,NO,2,转化为,NO,3NO,2,H,2,O=2HNO,3,NO,(5),装置,中液面上方气体仍为无色，装置,中液面上方气体由无色变为红棕色,(6)acd,81/92,【,常见考点,】,化学是一门以试验为基础学科，化学教学更是离不开试验教学，试验教学能够使学生观察到语言难以表示清楚试验现象，增强更直观感性认识。化学试验教学中力争利用最少试验药品取得最正确试验效果、最大程度地降低废弃物，在化学试验过程中要渗透绿色化学思想，提升人们环境保护意识。近几年高考命题中也充分表示了这一点。,【,常考题型,】,简答题,82/92,【,样题,1】(,南京高三模拟,),工业尾气中氮氧化物惯用氨催化吸收法，原理是,NH,3,与,NO,x,反应生成无毒物质。某同学采取以下装置和步骤模拟工业上氮氧化物处理过程。,(,一,),提供装置,83/92,84/92,(,二,)NH,3,制取,(1),以下相关试验室制备气体说法正确是,_(,填序号,),。,能够用排饱和食盐水方法搜集氯气,用赤热炭与水蒸气反应制取氢气,试验室制氧气有时需要加热，有时不需要加热,用无水氯化钙干燥氨气,用浓盐酸洗涤高锰酸钾分解制氧气试管,(2),从所提供装置中选取一个能制取氨气装置：,_(,填序号,),。,(3),当采取你所选取装置制取氨气时，对应反应化学方程式是,_,。,85/92,(,三,),模拟尾气处理,选取上述部分装置，按以下次序连接成模拟尾气处理装置，回答相关问题：,(4)A,中反应离子方程式为,_,。,(5)D,装置中液体可换成,_(,填序号,),。,a,CuSO,4,b,H,2,O c,CCl,4,d,浓硫酸,(6),该同学所设计模拟尾气处理试验还存在显著缺点是,_,。,86/92,解析,(2),试验室制备氨气可用氢氧化钙与氯化铵固体加热法，也能够用浓氨水与氢氧化钠,(,或氧化钙,),在常温下制取。可选装置,C,或,G,。,(3),依据所选装置写出对应制备反应化学方程式。,(4)A,中为,Cu,与稀硝酸反应：,3Cu,2NO,3,8H,=3Cu,2,2NO,4H,2,O,。,(5)D,中用饱和氨水预防氨气被吸收，所以还能够换成,CCl,4,。,(6),该反应中尾气含有,NO,等污染性气体，应除去后再排空。,87/92,88/92,【,样题,2,】,为了证实铜与稀硝酸反应产生一氧化氮，某校学生试验小组设计了一个试验，其装置以下列图所表示,(,加热装置和固定装置均已略去,),，,B,为一个用金属丝固定干燥管，内装块状碳酸钙固体；,E,为一个空蒸馏烧瓶；,F,是用于鼓入空气双连打气球。,89/92,(1),试验时，先将,B,装置下移，使碳酸钙与稀硝酸接触产生气体，当,C,处产生白色沉淀时，立刻将,B,装置上提，使之与稀硝酸分离。该组学生设计此步操作目标为,_,。,(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，其反应化学方程式为,_,。,(3),装置,E,中开始时出现浅红棕色气体，用,F,向,E,中鼓入空气后，可观察到烧瓶,E,内气体颜色加深，产生上述现象原因是,_,。,(4),一段时间后，,C,中白色沉淀溶解，其原因是,_,。,(5),装置,D,作用是,_,。,90/92,解析,要验证铜与稀硝酸反应生成一氧化氮，则应将装置中,O,2,排出。当,B,中,CaCO,3,与稀硝酸接触时，生成,CO,2,气体。,CO,2,气体可将,A,中空气排尽，但因为,CO,2,密度大于空气密度，所以,E,中采取向下排空气法是不能将空气排尽。因为,E,中有残留少许,O,2,，所以当有,NO,生成时，,E,中有少许,NO,2,生成，从,F,鼓入空气时，,E,中生成,NO,2,增加，红棕色加深。伴随反应不停进行，,E,中生成,NO,2,会被排入,C,，在,C,中与水反应生成硝酸，将原来生成,CaCO,3,沉淀溶解。,D,装置用来吸收尾气，预防污染环境。,91/92,答案,(1),产生二氧化碳，排出装置中空气,(2)3Cu,8HNO,3,(,稀,)=3Cu(NO,3,),2,2NO,4H,2,O,(3),二氧化碳密度大于空气，未能排尽烧瓶中空气，少许,NO,与空气中氧气反应生成少许红棕色,NO,2,；鼓入空气后，,NO,与氧气反应，生成大量红棕色二氧化氮,(4),二氧化氮与水反应生成硝酸，硝酸使白色沉淀碳酸钙溶解,(5),吸收尾气，预防污染大气,92/92,