第4講氮及其重要化合物2022級(jí)教學(xué)指導(dǎo)意見(jiàn)核心素養(yǎng)1.了解氮及其重要化合物的主要性質(zhì)與應(yīng)用，掌握其重要化合物的制備方法。2．了解N2及其重要化合物對(duì)環(huán)境的影響及對(duì)社會(huì)發(fā)展的責(zé)任。1.變化觀念與平衡思想：能多角度、動(dòng)態(tài)地分析化學(xué)反應(yīng)。2．科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)：能根據(jù)氮?dú)饧盎衔锏男再|(zhì)提出有探究?jī)r(jià)值的問(wèn)題，設(shè)計(jì)探究方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。3．科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任：具有嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，認(rèn)識(shí)合成氨對(duì)社會(huì)發(fā)展的重大貢獻(xiàn)。考點(diǎn)一氮?dú)饧捌溲趸颷學(xué)在課內(nèi)]1．自然界中氮的存在和氮的固定(1)自然固氮eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(雷雨天產(chǎn)生NO氣體豆科植物根瘤菌固氮))(2)人工固氮：合成氨工業(yè)。2．N2的性質(zhì)N2的電子式∶N??N∶，結(jié)構(gòu)式為N≡N。寫(xiě)出有關(guān)化學(xué)方程式：①3Mg＋N2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))Mg3N2；②N2＋3H2eq\o(,\s\up7(高溫、高壓),\s\do5(催化劑))2NH3；③N2＋O2eq\o(=,\s\up7(放電或高溫))2NO。3．氮的氧化物(1)氮有多種氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5。其中①N2O3、N2O5分別為HNO2、HNO3相應(yīng)的酸性氧化物(酸酐)。②NO2與N2O4可相互轉(zhuǎn)化2NO2N2O4。(對(duì)氣體體積、分子數(shù)目及產(chǎn)物相對(duì)分子質(zhì)量的影響)。(2)NO和NO2的比較NONO2顏色無(wú)色紅棕色毒性有毒有毒溶解性不溶于水易溶于水與O2反應(yīng)2NO＋O2=2NO2與H2O反應(yīng)3NO2＋H2O=2HNO3＋NO制備3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2OCu＋4HNO3(濃)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O收集方法排水法向上排空氣法4.氮的氧化物對(duì)環(huán)境的污染常見(jiàn)的污染類(lèi)型①光化學(xué)煙霧：NOx在紫外線作用下，與碳?xì)浠衔锇l(fā)生一系列光化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生的一種有毒的煙霧。②酸雨：NOx排入大氣中后，與水反應(yīng)生成HNO3和HNO2，隨雨雪降到地面。③破壞臭氧層：NOx可使平流層中的臭氧減少，導(dǎo)致地面紫外線輻射量增加。④NO與血紅蛋白結(jié)合使人中毒。[考在課外]教材延伸判斷正誤(1)食品袋中充氮?dú)饪捎脕?lái)防腐(√)(2)豆科植物通過(guò)根瘤菌吸收空氣中的氮屬于氮的固定，是化學(xué)變化(√)(3)氮元素有負(fù)化合價(jià)、正化合價(jià)和零價(jià)，因而常溫下，N2既能與氧氣反應(yīng)，又能與H2反應(yīng)(×)(4)在實(shí)驗(yàn)室里，NO和NO2均用排水法收集(×)(5)可用NO2與水反應(yīng)制取硝酸，故NO2是酸性氧化物(×)(6)通過(guò)灼熱的鎂粉，可除N2中的少量氧氣(×)(7)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，LNO2與水充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為(×)(8)密閉容器中2molNO與1molO2充分反應(yīng)，產(chǎn)物的分子數(shù)為2NA(×)拓展應(yīng)用下圖為自然界中氮的循環(huán)圖示寫(xiě)出“雷雨發(fā)莊稼”三反應(yīng)①__________________________________________________________________②_______________________________________________________________③_________________________________________________________________答案①N2＋O2eq\o(=,\s\up7(放電或高溫))2NO②2NO＋O2=2NO2③3NO2＋H2O=2HNO3＋NO思維探究(1)氮元素的非金屬性很強(qiáng)，為什么N2的性質(zhì)卻穩(wěn)定？答案氮元素的非金屬性很強(qiáng)，氮原子得電子能力強(qiáng)。但N2分子中存在N≡N，鍵能大，破壞難，故N2性質(zhì)穩(wěn)定。故非金屬性強(qiáng)的元素其單質(zhì)氧化性不一定強(qiáng)。(2)如何鑒別NO2、溴蒸氣兩種紅棕色氣體？答案可充分利用Br2及其化合物有色這一特點(diǎn)進(jìn)行鑒別①H2O溴水呈橙黃色，NO2溶于水所得溶液無(wú)色②CCl4Br2的CCl4溶液呈橙紅色，NO2無(wú)此現(xiàn)象③AgNO3氣體通入AgNO3溶液中，AgBr為淺黃色沉淀，NO2無(wú)此現(xiàn)象注意：不能用濕潤(rùn)的淀粉KI試紙鑒別二者。因?yàn)槎呔袕?qiáng)氧化性，均可使?jié)駶?rùn)的淀粉KI試紙變藍(lán)。[基礎(chǔ)點(diǎn)鞏固]1．下列敘述與氮元素的循環(huán)無(wú)關(guān)的是()A．工業(yè)合成氨的過(guò)程是固氮的過(guò)程B．自然界中，氨是動(dòng)物體特別是蛋白質(zhì)腐敗后的產(chǎn)物C．為防止糧食、罐頭、水果等食品腐爛，常用氮?dú)庾鞅Ｗo(hù)氣D．電閃雷鳴的雨天，N2與O2會(huì)發(fā)生反應(yīng)并最終轉(zhuǎn)化為硝酸鹽被植物吸收解析C項(xiàng)中由于N2很不活潑，故作保護(hù)氣，不參與化學(xué)反應(yīng)，也就不參與氮的循環(huán)。答案C2．如圖所示，將相同條件下的m體積NO和n體積O2同時(shí)通入倒立于水槽中且盛滿水的試管內(nèi)，充分反應(yīng)后，試管內(nèi)殘留eq\f(m,2)體積的氣體，該氣體與空氣接觸后立即變?yōu)榧t棕色。則m與n的比值為()A．3∶2 B．2∶3C．8∶3 D．3∶8解析該過(guò)程中涉及的反應(yīng)有2NO＋O2=2NO2、3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，可將兩個(gè)方程式“合并”為4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3。剩余氣體與空氣接觸立即變?yōu)榧t棕色，說(shuō)明剩余氣體為NO。則可知eq\f(m,2)體積的NO氣體與n體積的O2恰好完全反應(yīng)。答案C3．(2022·北京門(mén)頭溝區(qū)模擬)依據(jù)圖中氮元素及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系，判斷下列說(shuō)法不正確的是()A．X是N2O5B．可用排空氣法收集NO氣體C．工業(yè)上以NH3、空氣、水為原料生產(chǎn)硝酸D．由NH3→N2，從原理上看，可由NH3與NO2反應(yīng)實(shí)現(xiàn)解析由圖中氮元素及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，X為＋5價(jià)對(duì)應(yīng)的氮的氧化物，是N2O5，故A正確；一氧化氮和氧氣反應(yīng)生成二氧化氮?dú)怏w，不可用排空氣法收集NO氣體，故B不正確；工業(yè)上氨氣催化氧化生成一氧化氮和水，一氧化氮和氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，二氧化氮溶于水生成硝酸，故C正確；NH3可與NO2反應(yīng)生成氮?dú)猓?NH3＋6NO2=7N2＋12H2O，故D正確。答案B[能力點(diǎn)提升]4．隨著我國(guó)汽車(chē)年銷(xiāo)量的大幅增加，空氣環(huán)境受到了很大的污染。汽車(chē)尾氣裝置里，氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的過(guò)程如圖所示，下列說(shuō)法正確的是()A．反應(yīng)中NO為氧化劑，N2為氧化產(chǎn)物B．汽車(chē)尾氣的主要污染成分包括CO、NO和N2C．NO和O2必須在催化劑表面才能反應(yīng)D．催化轉(zhuǎn)化總化學(xué)方程式為2NO＋O2＋4COeq\o(=,\s\up7(催化劑))4CO2＋N2解析反應(yīng)過(guò)程中NO、O2為氧化劑，N2為還原產(chǎn)物；汽車(chē)尾氣中的N2不是污染物；NO和O2的反應(yīng)不需要催化劑；根據(jù)題中的圖示，可將反應(yīng)的過(guò)程分成如下兩步寫(xiě)：2NO＋O2=2NO2，2NO2＋4CO=N2＋4CO2，將兩步反應(yīng)式合并可得總化學(xué)方程式為2NO＋O2＋4COeq\o(=,\s\up7(催化劑))4CO2＋N2。答案D5．SCR法(選擇性催化還原技術(shù))是一種以NH3作為還原劑，將煙氣中NOx分解成無(wú)害的N2和H2O的干法脫硝技術(shù)，反應(yīng)原理為①6NO＋4NH3=5N2＋6H2O；②6NO2＋8NH3=7N2＋12H2O；③NO＋NO2＋2NH3=2N2＋3H2O，下列說(shuō)法正確的是()A．NO2為酸性氧化物B．氮?dú)庑再|(zhì)不活潑，其原因是氮元素的非金屬性較弱C．反應(yīng)③中每生成LN2，轉(zhuǎn)移電子數(shù)D．HNO3→NO→NO2，以上各步變化均能通過(guò)一步完成解析A項(xiàng)，NO2不是酸性氧化物，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，氮?dú)庑再|(zhì)不活潑是因?yàn)镹2分子中存在N≡N，鍵能大、破壞難，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，LN2狀態(tài)未指明為標(biāo)準(zhǔn)狀況，故不一定為1mol，錯(cuò)誤。答案D6．(2022·濱州期末)十九大報(bào)告指出：“建設(shè)生態(tài)文明是中華民族永續(xù)發(fā)展的千年大計(jì)”?？刂坪椭卫鞱Ox、SO2、CO2是解決光化學(xué)煙霧、減少酸雨和溫室效應(yīng)的有效途徑，對(duì)構(gòu)建生態(tài)文明有著極為重要的意義。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)利用SCR和NSR技術(shù)可有效降低柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在空氣過(guò)量條件下的NOx排放。①SCR(選擇催化還原NOx)工作原理：尿素水溶液熱分解為NH3和CO2的化學(xué)方程式為_(kāi)________________________________________________________________________________________，SCR催化反應(yīng)器中NH3還原NO2的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________________。②NSR(NOx儲(chǔ)存還原)工作原理：在儲(chǔ)存過(guò)程中，NO發(fā)生的總化學(xué)反應(yīng)方程式為_(kāi)______________________________________________________________________________。(2)雙堿法除去SO2的工作原理：NaOH溶液eq\o(,\s\up7(①SO2),\s\do5(②CaO))Na2SO3溶液過(guò)程①的離子方程式為_(kāi)____________________________________________；CaO在水中存在如下轉(zhuǎn)化：CaO(s)＋H2O(l)=Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)，從平衡移動(dòng)的角度，簡(jiǎn)述過(guò)程②NaOH再生的原理：____________________________________________________________________________________________________________________。解析(1)①根據(jù)原子守恒可知尿素水溶液熱分解為NH3和CO2的化學(xué)方程式為CO(NH2)2＋H2Oeq\o(=,\s\up7(△))CO2＋2NH3；SCR催化反應(yīng)器中NH3還原NO2生成氮?dú)夂退幕瘜W(xué)方程式為：8NH3＋6NO2eq\o(=,\s\up7(催化劑))7N2＋12H2O。②根據(jù)示意圖可知在儲(chǔ)存過(guò)程中NO在催化劑的作用下轉(zhuǎn)化為硝酸鋇，因此發(fā)生的總化學(xué)反應(yīng)方程式為2BaO＋4NO＋3O2eq\o(=,\s\up7(催化劑))2Ba(NO3)2。(2)過(guò)程①是氫氧化鈉溶液吸收SO2轉(zhuǎn)化為亞硫酸鈉，反應(yīng)的離子方程式為2OH－＋SO2=SOeq\o\al(2－,3)＋H2O；由于溶液中的SOeq\o\al(2－,3)與Ca2＋結(jié)合生成CaSO3沉淀，使平衡正向移動(dòng)，因此有NaOH生成。答案(1)①CO(NH2)2＋H2Oeq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋2NH3↑8NH3＋6NO2eq\o(=,\s\up7(催化劑))7N2＋12H2O②2BaO＋4NO＋3O2eq\o(=,\s\up7(催化劑))2Ba(NO3)2(2)2OH－＋SO2=SOeq\o\al(2－,3)＋H2OSOeq\o\al(2－,3)與Ca2＋生成CaSO3沉淀，平衡正向移動(dòng)，有NaOH生成[名師點(diǎn)撥]常見(jiàn)的NOx尾氣處理方法①堿液吸收法2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2ONO2＋NO＋2NaOH=2NaNO2＋H2ONO2、NO的混合氣體能被足量燒堿溶液完全吸收的條件是n(NO2)≥n(NO)。一般適合工業(yè)尾氣中NOx的處理。②催化轉(zhuǎn)化法在催化劑、加熱條件下，氨可將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體(N2)或NOx與CO在一定溫度下催化轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體(N2和CO2)。一般適用于汽車(chē)尾氣的處理。[高考真題體驗(yàn)]7．(2022·北京理綜，8)下列關(guān)于自然界中氮循環(huán)(如下圖)的說(shuō)法不正確的是()A．氮元素均被氧化B．工業(yè)合成氨屬于人工固氮C．含氮無(wú)機(jī)物和含氮有機(jī)物可相互轉(zhuǎn)化D．碳、氫、氧三種元素也參加了氮循環(huán)解析人工固氮中氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氨氣，N元素化合價(jià)由0價(jià)→－3價(jià)，化合價(jià)降低，被還原，A項(xiàng)錯(cuò)誤；工業(yè)合成氨是典型的人工固氮方法，B項(xiàng)正確；根據(jù)自然界中氮循環(huán)圖可知，通過(guò)生物體可以實(shí)現(xiàn)銨鹽和蛋白質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化，即實(shí)現(xiàn)了含氮無(wú)機(jī)物和含氮有機(jī)物的相互轉(zhuǎn)化，C項(xiàng)正確；生物體合成蛋白質(zhì)的過(guò)程中有碳、氫、氧三種元素的參與，D項(xiàng)正確。答案A8．(2022·課標(biāo)全國(guó)Ⅱ，8)研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成霧霾時(shí)與大氣中的氨有關(guān)(如圖所示)。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．霧和霾的分散劑相同B．霧霾中含有硝酸銨和硫酸銨C．NH3是形成無(wú)機(jī)顆粒物的催化劑D．霧霾的形成與過(guò)度施用氮肥有關(guān)解析霧和霾的分散劑均為空氣，A項(xiàng)正確；結(jié)合圖示可知形成霧霾的無(wú)機(jī)顆粒物中含有NH4NO3和(NH4)2SO4，B項(xiàng)正確；根據(jù)圖示可知空氣中NOx、SO2等分別轉(zhuǎn)化為HNO3、H2SO4后，吸收空氣中NH3生成NH4NO3和(NH4)2SO4，即NH3是形成無(wú)機(jī)顆粒物的反應(yīng)物，C項(xiàng)錯(cuò)誤；過(guò)度施用氮肥，會(huì)導(dǎo)致空氣中NH3濃度增大，與霧霾的形成有關(guān)，D項(xiàng)正確。答案C考點(diǎn)二氨銨鹽[學(xué)在課內(nèi)]1．氨的分子結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)電子式密度氣味水溶性比空氣小強(qiáng)烈刺激性氣味極易溶于水(1∶700)2.氨的化學(xué)性質(zhì)(1)與水的反應(yīng)：NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－。氨氣溶于水得氨水，氨水中含有的粒子有NH3·H2O、H2O、NH3、NHeq\o\al(＋,4)、OH－、H＋。NH3·H2O為可溶性一元弱堿，不穩(wěn)定，易分解?；瘜W(xué)方程式：NH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O。(2)與酸反應(yīng)：蘸有濃鹽酸(或濃硝酸)的玻璃棒與蘸有濃氨水的玻璃棒靠近，其現(xiàn)象為有白煙生成。化學(xué)方程式為HCl＋NH3=NH4Cl、NH3＋HNO3=NH4NO3。(3)與鹽溶液的反應(yīng)①過(guò)量氨水與AlCl3反應(yīng)的離子方程式：Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)。②向AgNO3溶液逐滴滴加稀氨水，反應(yīng)的離子方程式：Ag＋＋NH3·H2O=AgOH↓＋NHeq\o\al(＋,4)、AgOH＋2NH3·H2O=Ag(NH3)eq\o\al(＋,2)＋OH－＋2H2O。(4)氨氣的還原性a．催化氧化：4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))4NO＋6H2O。b．在純氧中燃燒：4NH3＋3O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2N2＋6H2O。c．與氯氣反應(yīng)：2NH3＋3Cl2=N2＋6HCl或8NH3＋3Cl2=N2＋6NH4Cl。d．與CuO反應(yīng)：2NH3＋3CuOeq\o(=,\s\up7(△))N2＋3Cu＋3H2O。[名師點(diǎn)撥]①NH3是中學(xué)化學(xué)中唯一的堿性氣體，能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，可在推斷題中作為解題突破口。②氨水呈堿性，屬于一元弱堿，計(jì)算氨水的濃度時(shí)，溶質(zhì)按NH3進(jìn)行計(jì)算。3．氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法4．用途制硝酸、銨鹽、純堿、尿素、制冷劑等。5．銨鹽(1)物理性質(zhì)：無(wú)色或白色晶體，易溶于水。(2)化學(xué)性質(zhì)——“三解”①不穩(wěn)定性(熱解)a．NH4Cl受熱分解：NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋HCl↑。b．NH4HCO3受熱分解：NH4HCO3eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋CO2↑＋H2O。②與堿反應(yīng)(堿解)銨鹽與堿溶液反應(yīng)的離子方程式a．在稀溶液中不加熱：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－=NH3·H2O。b．加熱時(shí)或濃溶液：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O。③銨鹽溶于水易水解(水解)：NHeq\o\al(＋,4)＋H2ONH3·H2O＋H＋。(3)NHeq\o\al(＋,4)的檢驗(yàn)：[考在課外]教材延伸判斷正誤(1)液氨汽化時(shí)要吸收大量的熱，可用作制冷劑(√)(2)向AgNO3溶液中滴加過(guò)量氨水，溶液澄清，Ag＋與NH3·H2O能大量共存(×)(3)濃氨水可檢驗(yàn)氯氣管道漏氣(√)(4)分別充滿HCl、NH3的燒瓶倒置于水中后液面迅速上升，說(shuō)明二者均易溶于水(√)(5)實(shí)驗(yàn)室用NH4Cl和Ca(OH)2制備N(xiāo)H3并不涉及氧化還原反應(yīng)(√)(6)氨水能使酚酞變紅，氨氣是堿(×)(7)加熱可除去NH4Cl中的少量NaHCO3(×)(8)氨水是一種弱堿溶液，故氨水屬于電解質(zhì)(×)(9)氨氣顯堿性，可用無(wú)水CaCl2干燥(×)(10)檢驗(yàn)溶液中是否含NHeq\o\al(＋,4)時(shí)，取少量溶液于試管中，加入NaOH濃溶液并加熱，用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體(√)拓展應(yīng)用如下圖為化學(xué)教學(xué)中所有的噴泉實(shí)驗(yàn)裝置某同學(xué)用燒瓶中盛不同成分的氣體進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)幫助分析實(shí)驗(yàn)后燒瓶中所得溶液的濃度。(假設(shè)是在標(biāo)準(zhǔn)狀況下完成實(shí)驗(yàn)，且溶質(zhì)不擴(kuò)散)(1)若用HCl氣體，則c(HCl)＝________。(2)若用NO2氣體，則c(HNO3)＝________。(3)若用n(NO2)∶n(O2)＝4∶1的混合氣體，則c(HNO3)＝________。(4)若用n(NO2)∶n(O2)＝2∶1的混合氣體，則c(HNO3)＝________。解析設(shè)燒瓶的容積為VL，則氣體的物質(zhì)的量均為eq\f(V,mol。(1)若是HCl氣體，噴泉后，溶液充滿燒瓶，則溶液的體積為VL，c(HCl)＝eq\f(\f(V,mol,VL)＝eq\f(1,mol·L－1。(2)若為NO2，噴泉后，溶質(zhì)為HNO3，3NO2＋H2O=2HNO3＋NOeq\f(V,moleq\f(2,3)×eq\f(V,mol則噴泉后溶液的體積為eq\f(2,3)VL，c(HNO3)＝eq\f(\f(2,3)×\f(V,mol,\f(2,3)VL)＝eq\f(1,mol·L－1。(3)(4)思路同上。答案(1)eq\f(1,mol·L－1(2)eq\f(1,mol·L－1(3)eq\f(1,28)mol·L－1(4)eq\f(1,28)mol·L－1思維探究(1)1mol·L－1的氨水中NH3·H2O的濃度是否為1mol·L－1?答案否氨水的濃度是用溶于水的氨氣的量表示。NH3·H2O僅為溶于水的氨氣的一部分，其濃度小于1mol·L－1。(2)由H、N、O三種元素組成的化合物是否只含共價(jià)鍵？答案否如HNO3、NH3·H2O中只含共價(jià)鍵，而NH4NO3中既含共價(jià)鍵又含離子鍵。[基礎(chǔ)點(diǎn)鞏固]1．下列裝置用于進(jìn)行指定實(shí)驗(yàn)時(shí)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A．用裝置甲制備氨氣B．用裝置乙除去氨氣中少量水C．用裝置丙收集氨氣D．用裝置丁吸收多余的氨氣答案D2．如圖所示是NH3的兩個(gè)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是()A．兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均表現(xiàn)了NH3易溶于水B．兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均表現(xiàn)了NH3易揮發(fā)C．兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均表現(xiàn)了NH3是堿性氣體D．兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均表現(xiàn)了NH3是還原性氣體解析實(shí)驗(yàn)一是氨氣的噴泉實(shí)驗(yàn)，噴泉實(shí)驗(yàn)證明氨氣極易溶于水，溶于水形成一水合氨弱堿溶液，使酚酞的溶液變紅色，證明氨氣是堿性氣體。實(shí)驗(yàn)二中濃氨水揮發(fā)出的氨氣分子和濃鹽酸揮發(fā)出的氯化氫分子結(jié)合生成的白煙是氯化銨固體小顆粒，證明濃氨水易揮發(fā)，氨氣遇到氯化氫發(fā)生反應(yīng)生成氯化銨，證明氨氣是堿性氣體。答案C3．(2022·嘉祥一中五校聯(lián)考)氨氣在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有重要應(yīng)用。(1)如下圖所示，向培養(yǎng)皿中NaOH固體上滴少量濃氯化銨溶液，迅速蓋上另一個(gè)培養(yǎng)皿，觀察現(xiàn)象。①濃鹽酸液滴附近會(huì)出現(xiàn)白煙，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________________________________________________。②濃硫酸液滴上方?jīng)]有明顯現(xiàn)象，一段時(shí)間后濃硫酸的液滴中有白色固體，該固體可能是________(寫(xiě)化學(xué)式，一種即可)。③FeSO4液滴中先出現(xiàn)灰綠色沉淀，過(guò)一段時(shí)間后變成紅褐色，發(fā)生的反應(yīng)包括Fe2＋＋2NH3·H2O=Fe(OH)2↓＋2NHeq\o\al(＋,4)和_____________________。(2)空氣吹脫法是目前消除NH3對(duì)水體污染的重要方法。在一定條件下，向水體中加入適量NaOH可使NH3脫除率增大，解釋其原因__________________________________________________________。(3)在微生物作用下，蛋白質(zhì)在水中分解產(chǎn)生的氨能夠被氧氣氧化生成亞硝酸(HNO2)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________________________，若反應(yīng)中有mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時(shí)，生成亞硝酸的質(zhì)量為_(kāi)_______g(小數(shù)后保留兩位有效數(shù)字)。解析(2)水體中存在NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，加入NaOH溶于水，c(OH－)增大，平衡左移，NH3逸出，從而增大NH3的脫除率。(3)由題意知，eq\o(N,\s\up6(－3))H3→Heq\o(N,\s\up6(＋3))O2，失6e－，eq\o(O,\s\up6(0))2→H2eq\o(O,\s\up6(－2))，得4e－，由得失電子數(shù)相等及原子守恒配平2NH3＋3O2eq\o(=,\s\up7(微生物))2HNO2＋2H2O，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移12e－，故反應(yīng)中轉(zhuǎn)移mole－時(shí)，生成的亞硝酸質(zhì)量為mHNO2＝eq\fmol,12)×2×47g·mol－1＝g。答案(1)①NH3＋HCl=NH4Cl②(NH4)2SO4或NH4HSO4③4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3(2)NaOH溶于水，c(OH－)增大，NH3＋H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－平衡左移，NH3逸出，從而增大NH3的脫除率。(3)2NH3＋3O2eq\o(=,\s\up7(微生物))2HNO2＋2H2O[名師點(diǎn)撥]實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的簡(jiǎn)易方法方法化學(xué)方程式(或原理)發(fā)生裝置加熱濃氨水NH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O濃氨水＋固體NaOHNaOH溶于水放熱，促使氨水分解，且OH－濃度的增大有利于NH3的生成濃氨水＋固體CaOCaO與水反應(yīng)，使溶劑(水)減少；反應(yīng)放熱，促使NH3·H2O分解。化學(xué)方程式為NH3·H2O＋CaO=NH3↑＋Ca(OH)2[能力點(diǎn)提升]4．中學(xué)實(shí)驗(yàn)中，通常利用如圖所示的裝置進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，來(lái)驗(yàn)證氣體的“溶解性”，下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是()A．用滴管加入液體后，由于氣體的“溶解”，使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，導(dǎo)致瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)小于外界壓強(qiáng)，從而形成噴泉B．選用合適的溶液，CO2也能用于做噴泉實(shí)驗(yàn)C．HCl、NH3和SO2均能用該裝置做噴泉實(shí)驗(yàn)D．用NO2和N2O4的混合氣體做噴泉實(shí)驗(yàn)，燒瓶中將充滿稀硝酸解析本題綜合考查了噴泉實(shí)驗(yàn)的原理，即由于氣體溶于水或某種溶液，導(dǎo)致燒瓶中的壓強(qiáng)迅速減小，與外界產(chǎn)生足夠的壓強(qiáng)差，從而形成噴泉，A正確；CO2能與NaOH等強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，從而被吸收，也能與外界產(chǎn)生很大的壓強(qiáng)差，故能形成噴泉，B正確；NH3和HCl屬于極易溶于水的氣體，SO2可以與NaOH溶液等反應(yīng)，故均能形成噴泉，C正確；NO2和N2O4與水反應(yīng)后有NO生成，故液體不能充滿燒瓶，D錯(cuò)誤。答案D5．下圖是課外活動(dòng)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)的4個(gè)噴泉實(shí)驗(yàn)方案，下列有關(guān)操作不可能引發(fā)噴泉的是()A．?dāng)D壓裝置①的膠頭滴管使CCl4全部進(jìn)入燒瓶，片刻后打開(kāi)止水夾B．?dāng)D壓裝置②的膠頭滴管使NaOH溶液全部進(jìn)入燒瓶，片刻后打開(kāi)止水夾C．用鼓氣裝置從裝置③的a處不斷鼓入空氣并打開(kāi)止水夾D．在裝置④的水槽中慢慢加入足量濃硫酸并打開(kāi)止水夾解析H2難溶于NaOH溶液，不能使燒瓶?jī)?nèi)外形成較大壓強(qiáng)差，故不能引發(fā)噴泉。答案B6．某化學(xué)興趣小組利用如圖裝置制取氨氣并探究氨氣的有關(guān)性質(zhì)。備選裝置(其中水中含酚酞溶液)ⅠⅡⅢ(1)裝置A中燒瓶?jī)?nèi)試劑可選用________(填序號(hào))。a．堿石灰b．濃硫酸c．生石灰d．五氧化二磷e.燒堿固體(2)在K2的導(dǎo)管末端連接備選裝置中的________裝置(填序號(hào))，當(dāng)裝置D中集滿氨氣后，關(guān)閉K1、K2，打開(kāi)K3，引發(fā)噴泉的實(shí)驗(yàn)操作是______________________________________________________________________________________。(3)若探究氨氣的還原性，需打開(kāi)K1、K3，K2處導(dǎo)管連接制取純凈、干燥氯氣的裝置。①用二氧化錳與濃鹽酸制取氯氣，生成氣體必須依次通過(guò)盛有________、________的洗氣瓶。②D中氨氣與氯氣反應(yīng)產(chǎn)生白煙，同時(shí)生成一種無(wú)色無(wú)味的氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________________________________________________________________________________________________________________________。③從K3處導(dǎo)管逸出的氣體中含有少量Cl2，則C裝置中應(yīng)盛放_(tái)_______________溶液(填化學(xué)式)，反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)________________________________。解析(1)在濃氨水中存在平衡：NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，加入生石灰[CaO＋H2O=Ca(OH)2]或NaOH固體，平衡左移，同時(shí)放出大量的熱促進(jìn)氨水的揮發(fā)。堿石灰的成分是燒堿和生石灰，將濃氨水加入到堿石灰中能快速制備氨氣。(2)氨氣極易溶于水，不溶于CCl4，要用防倒吸裝置，因此選擇Ⅱ或Ⅲ。要使裝置D發(fā)生噴泉現(xiàn)象，必須使燒瓶中的壓強(qiáng)迅速降低，形成內(nèi)外壓強(qiáng)差。用熱毛巾將燒瓶捂熱，可使D中氨氣受熱膨脹，通過(guò)導(dǎo)管后溶于水，D中壓強(qiáng)變小即產(chǎn)生“噴泉”。(3)①用二氧化錳與濃鹽酸制取的氯氣中，混有氯化氫氣體和水蒸氣，通過(guò)飽和食鹽水除去氯化氫，通過(guò)濃硫酸除去水蒸氣。②探究氨氣具有還原性，氯氣與氨氣反應(yīng)產(chǎn)生白煙，聯(lián)系NH3＋HCl=NH4Cl可知，“白煙”的成分為氯化銨，氯元素化合價(jià)降低，則生成的“無(wú)色無(wú)味氣體”必為氨氣的氧化產(chǎn)物，可推知為氮?dú)?。③氯氣是有毒氣體，可與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，因此可用氫氧化鈉溶液進(jìn)行尾氣吸收。答案(1)ace(2)Ⅱ或Ⅲ用熱毛巾將燒瓶捂熱片刻(其他合理答案均可)(3)①飽和食鹽水、濃硫酸②3Cl2＋8NH3=6NH4Cl＋N2③NaOHCl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O[高考真題體驗(yàn)]7．(2022·課標(biāo)全國(guó)Ⅰ，26)氮的氧化物(NOx)是大氣污染物之一，工業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)NH3與NO2反應(yīng)進(jìn)行了探究?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)氨氣的制備①氨氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的________，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________________________________________。②欲收集一瓶干燥的氨氣，選擇上圖中的裝置，其連接順序?yàn)椋喊l(fā)生裝置→________(按氣流方向，用小寫(xiě)字母表示)。(2)氨氣與二氧化氮的反應(yīng)將上述收集到的NH3充入注射器X中，硬質(zhì)玻璃管Y中加入少量催化劑，充入NO2(兩端用夾子K1、K2夾好)。在一定溫度下按圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋原因打開(kāi)K1，推動(dòng)注射器活塞，使X中的氣體緩慢通入Y管中①Y管中________________②反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________將注射器活塞退回原處并固定，待裝置恢復(fù)到室溫Y管中有少量水珠生成的氣態(tài)水凝聚打開(kāi)K2③___________________④___________________解析(1)①在實(shí)驗(yàn)室通常是用加熱氯化銨和消石灰固體混合物制取氨氣，應(yīng)選用發(fā)生裝置A，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2H2O＋2NH3↑，或選用發(fā)生裝置B，直接加熱濃氨水生成氨氣：NH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O；②氨氣是堿性氣體，可用堿石灰干燥，密度小于空氣，應(yīng)采用向下排空氣法收集，氨氣極易溶于水，尾氣處理時(shí)應(yīng)防止倒吸，則要收集一瓶干燥的氨氣，儀器的連接順序?yàn)椋喊l(fā)生裝置→d、c→f、e→i。(2)打開(kāi)K1，推動(dòng)注射器活塞將氨氣緩慢通入Y管中，在一定溫度和催化劑的作用下發(fā)生反應(yīng)：6NO2＋8NH3eq\o(=,\s\up7(催化劑))7N2＋12H2O，隨著反應(yīng)的發(fā)生Y管中紅棕色氣體顏色變淺；反應(yīng)生成的水蒸氣液化后，NO2和NH3反應(yīng)后氣體的物質(zhì)的量減小，反應(yīng)容器中的壓強(qiáng)減小，打開(kāi)K2，Z中的溶液倒吸入Y管中。答案(1)①A2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2H2O＋2NH3↑(或BNH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O)②d→c→f→e→i(2)①紅棕色氣體慢慢變淺②6NO2＋8NH3eq\o(=,\s\up7(催化劑))7N2＋12H2O③Z中NaOH溶液產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象④反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少，Y管中壓強(qiáng)小于外壓

考點(diǎn)三硝酸[學(xué)在課內(nèi)]1．硝酸的物理性質(zhì)2．化學(xué)性質(zhì)(1)不穩(wěn)定性反應(yīng)：4HNO3(濃)eq\o(=,\s\up7(△或光照))2H2O＋4NO2↑＋O2↑。①市售濃硝酸呈黃色的原因是硝酸分解產(chǎn)生的NO2溶于其中。②硝酸保存在棕色試劑瓶中，置于冷暗處，不能用橡膠塞。(2)強(qiáng)氧化性硝酸無(wú)論濃、稀都有強(qiáng)氧化性，而且濃度越大，氧化性越強(qiáng)。按要求完成下列反應(yīng)的方程式：①與金屬反應(yīng)：a．常溫下，濃硝酸使鐵、鋁鈍化；b．稀硝酸與銅反應(yīng)：3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O；c．濃硝酸與銅反應(yīng)：Cu＋4HNO3(濃)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。②與非金屬反應(yīng)如濃硝酸與C的反應(yīng)：C＋4HNO3(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。③與還原性化合物反應(yīng)硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋等還原性物質(zhì)。稀硝酸與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式為3Fe2＋＋4H＋＋NOeq\o\al(－,3)=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。(3)與有機(jī)物反應(yīng)①硝化反應(yīng)(與反應(yīng))：；②顏色反應(yīng)：含有苯基的蛋白質(zhì)遇到濃硝酸時(shí)變黃色。3．含氮物質(zhì)的化合價(jià)變化及規(guī)律：(1)氮元素間的歧化和歸中。歧化：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO；2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O。歸中：6NO＋4NH3=5N2＋6H2O；NO2＋NO＋2NaOH=2NaNO2＋H2O。(2)含氮物質(zhì)的連續(xù)氧化。NH3eq\o(→,\s\up7(O2))NOeq\o(→,\s\up7(O2))NO2eq\o(→,\s\up7(H2O))HNO3；N2eq\o(→,\s\up7(O2))NOeq\o(→,\s\up7(O2))NO2eq\o(→,\s\up7(H2O))HNO3。[名師點(diǎn)撥]硝酸與金屬反應(yīng)的規(guī)律①HNO3與金屬反應(yīng)一般不能產(chǎn)生H2。②還原產(chǎn)物一般為HNO3(濃)→NO2，HNO3(稀)→NO；很稀的硝酸還原產(chǎn)物也可能為N2O、N2或NH4NO3。③硝酸與金屬反應(yīng)時(shí)既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性。[考在課外]教材延伸判斷正誤(1)實(shí)驗(yàn)室里用鋅粒與稀HNO3反應(yīng)制取H2(×)(2)銅與濃硝酸反應(yīng)生成NO2，而與稀硝酸反應(yīng)生成更低價(jià)的氧化物NO，則氧化性：稀硝酸>濃硝酸(×)(3)過(guò)量的銅與濃硝酸反應(yīng)，產(chǎn)物中一定有NO(√)(4)濃硝酸在日光下久置，會(huì)變黃(√)(5)濃硝酸中滴加紫色石蕊溶液，最終變?yōu)榧t色(×)(6)稀硝酸可除去試管內(nèi)壁的銀鏡(√)(7)常溫下，將濃硝酸滴加到用砂紙打磨過(guò)的鋁條上，會(huì)產(chǎn)生紅棕色氣體(×)(8)濃硝酸、濃硫酸的濃度大，書(shū)寫(xiě)離子方程式時(shí)寫(xiě)分子式，不拆寫(xiě)為離子形式(×)(9)可用稀硝酸與FeS固體反應(yīng)制取H2S(×)(10)常溫下，鐵、鋁在濃硝酸中的鈍化為化學(xué)變化(√)拓展應(yīng)用(1)試分析下列溶液呈黃色的原因①久置的濃硝酸呈黃色_________________________________________②久置的KI溶液呈黃色__________________________________________③工業(yè)鹽酸呈黃色_______________________________________________答案①濃硝酸分解產(chǎn)生的NO2溶解于其中②KI被空氣中氧氣氧化生成I2③工業(yè)鹽酸中含F(xiàn)eCl3(2)在濃硝酸中放入Cu片，①反應(yīng)開(kāi)始時(shí)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________________________________________________________________________，②若Cu片有剩余，則反應(yīng)將要結(jié)束時(shí)的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________。③待反應(yīng)停止后，再加入少量的稀硫酸，這時(shí)Cu片上又有氣泡產(chǎn)生，原因是____________________________________________________________________________________________________________。答案①Cu＋4HNO3(濃)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O②3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O③加入稀硫酸后，H＋與溶液中NOeq\o\al(－,3)，又能與過(guò)量的銅反應(yīng)思維探究鑒別真假金幣的方法(假金幣為銅、鋅合金)是什么？答案①灼燒法②加鹽酸③加硝酸[基礎(chǔ)點(diǎn)鞏固]1．下列關(guān)于濃硝酸和濃硫酸的敘述，正確的是()A．常溫下都用銅制容器貯存B．露置在空氣中，容器內(nèi)酸液的質(zhì)量都減輕C．常溫下都能與銅較快地反應(yīng)D．露置在空氣中，容器內(nèi)酸液的濃度都降低解析Cu與濃HNO3可在常溫下反應(yīng)，Cu與濃H2SO4需加熱才反應(yīng)，故濃HNO3不能用銅制容器貯存；將二者都露置在空氣中，硝酸揮發(fā)，濃H2SO4吸收空氣中的水分，故酸液的濃度都降低，但酸液的質(zhì)量變化不同，濃HNO3減輕，濃H2SO4增重。答案D2．硝酸被稱(chēng)為“國(guó)防工業(yè)之母”是因?yàn)樗侵迫≌ㄋ幍闹匾稀Ｏ铝袑?shí)驗(yàn)事實(shí)與硝酸性質(zhì)不相對(duì)應(yīng)的一組是()A．濃硝酸使紫色石蕊試液先變紅后褪色——酸性和強(qiáng)氧化性B．不能用稀硝酸與鋅反應(yīng)制氫氣——強(qiáng)氧化性C．要用棕色瓶盛裝濃硝酸——不穩(wěn)定性D．能使滴有酚酞的氫氧化鈉溶液紅色褪去——強(qiáng)氧化性解析硝酸能使滴有酚酞的NaOH溶液紅色褪去，原因是硝酸和NaOH發(fā)生了酸堿中和反應(yīng)，體現(xiàn)的是硝酸的酸性，D錯(cuò)。答案D3．下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和解釋或結(jié)論都正確的是()實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象解釋或結(jié)論①過(guò)量的Fe粉中加入稀硝酸，充分反應(yīng)后，滴入KSCN溶液溶液呈紅色稀硝酸將Fe氧化為Fe3＋②濃硝酸久置或光照變黃色HNO3不穩(wěn)定易分解③Al箔插入稀硝酸中無(wú)現(xiàn)象Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜④用玻璃棒蘸取濃硝酸點(diǎn)到藍(lán)色石蕊試紙上試紙先變紅色后褪色濃硝酸具有酸性和強(qiáng)氧化性A．①② B．③④ C．②③④ D．②④解析①中過(guò)量的Fe與HNO3反應(yīng)生成Fe2＋，滴入KSCN溶液不呈紅色；③中Al在常溫下遇濃硝酸鈍化，而遇稀硝酸反應(yīng)。答案D4．下列離子方程式正確的是()A．FeO與稀硝酸反應(yīng)：2H＋＋FeO=Fe2＋＋H2OB．向碳酸氫銨溶液中滴加少量的澄清石灰水：NHeq\o\al(＋,4)＋HCOeq\o\al(－,3)＋2OH－＋Ca2＋=CaCO3↓＋NH3·H2O＋H2OC．氨水中加入NH4HCO3：NH3·H2O＋HCOeq\o\al(－,3)=COeq\o\al(2－,3)＋NHeq\o\al(＋,4)＋H2OD．HNO3與氨水反應(yīng)：H＋＋OH－=H2O解析HNO3能氧化Fe2＋，A錯(cuò)誤；因HCOeq\o\al(－,3)是大量的，故OH－不與NHeq\o\al(＋,4)反應(yīng)，B錯(cuò)誤；NH3·H2O是弱堿，應(yīng)寫(xiě)分子式，D錯(cuò)誤。答案C[能力點(diǎn)提升]5．木炭屑與濃HNO3共熱，產(chǎn)生的氣體X等分為①和②兩份，將兩份氣體分別按下圖實(shí)驗(yàn)：則石灰水的變化可能是()A．①不變渾濁②變?nèi)榘咨獴．①變?yōu)槿榘咨珳啙幄诓蛔儨啙酑．①、②均變?yōu)槿榘咨珳啙酓．①、②都不變渾濁解析①中X先通過(guò)水，NO2轉(zhuǎn)變?yōu)镹O，故澄清石灰水只與CO2反應(yīng)變渾濁，②中X通入澄清石灰水，依次發(fā)生3NO2＋H2O=2HNO3＋NO2HNO3＋Ca(OH)2=Ca(NO3)2＋2H2O，CO2未參與反應(yīng)，故不變渾濁。答案B6．將g由Al、Fe、Cu組成的合金溶于足量的NaOH溶液中，產(chǎn)生氣體L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)；另取等質(zhì)量的合金溶于過(guò)量的稀硝酸中，向反應(yīng)后的溶液中加入過(guò)量的NaOH溶液，得到沉淀的質(zhì)量為g；若HNO3的還原產(chǎn)物僅為NO，則生成的NO在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為()A．L B．L C．L D．L解析加入足量的氫氧化鈉溶液中發(fā)生的反應(yīng)為2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑，生成的氫氣為L(zhǎng)，即mol，所以含有鋁mol，而mol鋁變?yōu)椋?價(jià)，轉(zhuǎn)移mol電子。Fe被氧化為＋3價(jià)，Cu被氧化為＋2價(jià)。假設(shè)Fe、Cu的物質(zhì)的量分別是x、y，質(zhì)量和：＋56x＋64y＝；沉淀量：107x＋98y＝；解得x＝mol，y＝mol，Al、Fe、Cu的物質(zhì)的量分別是mol、mol、mol，所以轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為mol；氮原子從硝酸中的＋5價(jià)還原為＋2價(jià)，共轉(zhuǎn)移mol電子，則生成NO為mol，則V(NO)＝L。答案C7．(2022·山東棗莊二模)在100mL的混合液中，硝酸和硫酸的物質(zhì)的量濃度分別是mol/L、mol/L，向該混合液中加入g銅粉，加熱，待充分反應(yīng)后，所得溶液中銅離子的物質(zhì)的量濃度是()A．mol/L B．mol/LC．mol/L D．mol/L解析溶液中n(H＋)＝mol/L×2×L＋mol/L×L＝mol，反應(yīng)計(jì)算如下：3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O3×64g8mol2mol3mol2．56gmolmoln因?yàn)閑q\f(3×64,<eq\f(8,，所以Cu過(guò)量，因?yàn)閑q\f(8,>eq\f(2,，所以NOeq\o\al(－,3)過(guò)量，因此用H＋進(jìn)行計(jì)算。n(Cu)＝5mol，則c(Cu2＋)＝5mol/L＝mol/L。答案B[名師點(diǎn)撥]硝酸與金屬反應(yīng)的計(jì)算思維模型計(jì)算技巧(1)原子守恒法HNO3與金屬反應(yīng)時(shí)，一部分HNO3起酸的作用，以NOeq\o\al(－,3)的形式存在于溶液中，一部分作為氧化劑轉(zhuǎn)化為還原產(chǎn)物，這兩部分中氮原子的總物質(zhì)的量等于反應(yīng)消耗的HNO3中氮原子的物質(zhì)的量。(2)得失電子守恒法HNO3與金屬的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，HNO3中氮原子得電子的物質(zhì)的量等于金屬失電子的物質(zhì)的量。(3)電荷守恒法HNO3過(guò)量時(shí)反應(yīng)后溶液中(不考慮OH－)則有：c(NOeq\o\al(－,3))＝c(H＋)＋nc(Mn＋)(Mn＋代表金屬離子)。(4)離子方程式計(jì)算法金屬與H2SO4、HNO3的混合酸反應(yīng)時(shí)，由于硝酸鹽中NOeq\o\al(－,3)在H2SO4提供H＋的條件下能繼續(xù)與金屬反應(yīng)，因此此類(lèi)題目應(yīng)用離子方程式來(lái)計(jì)算，先作過(guò)量判斷，然后根據(jù)完全反應(yīng)的金屬或H＋或NOeq\o\al(－,3)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。[高考真題體驗(yàn)]8．(2022·北京理綜，12)下述實(shí)驗(yàn)中均有紅棕色氣體產(chǎn)生，對(duì)比分析所得結(jié)論不正確的是()①②③A.由①中的紅棕色氣體，推斷產(chǎn)生的氣體一定是混合氣體B．紅棕色氣體不能表明②中木炭與濃硝酸產(chǎn)生了反應(yīng)C．由③說(shuō)明濃硝酸具有揮發(fā)性，生成的紅棕色氣體為還原產(chǎn)物D．③的氣體產(chǎn)物中檢測(cè)出CO2，由此說(shuō)明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)解析A．①中濃HNO3受熱分解，發(fā)生反應(yīng)4HNO3(濃)eq\o(=,\s\up7(△))4NO2↑＋O2↑＋2H2O，產(chǎn)生的氣體為混合氣體，故選項(xiàng)A正確。B.由①可知，濃硝酸受熱分解可生成紅棕色氣體NO2，所以“產(chǎn)生紅棕色氣體”不能說(shuō)明②中木炭能與濃硝酸發(fā)生反應(yīng)，故選項(xiàng)B正確。C.根據(jù)①和②，濃硝酸反應(yīng)產(chǎn)生紅棕色NO2時(shí)需要加熱，所以濃硝酸具有揮發(fā)性才可與上方紅熱木炭接觸。同時(shí)，N元素化合價(jià)降低，所以生成的NO2為還原產(chǎn)物，故選項(xiàng)C正確。D.紅熱的木炭可與空氣中的O2反應(yīng)生成CO2，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案D9．(2022·北京理綜，12)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：步驟現(xiàn)象Fe表面產(chǎn)生大量無(wú)色氣泡，液面上方變?yōu)榧t棕色Fe表面產(chǎn)生少量紅棕色氣泡后，迅速停止Fe、Cu接觸后，其表面均產(chǎn)生紅棕色氣泡下列說(shuō)法不正確的是()A．Ⅰ中氣體由無(wú)色變?yōu)榧t棕色的化學(xué)方程式：2NO＋O2=2NO2B．Ⅱ中的現(xiàn)象說(shuō)明Fe表面形成致密的氧化膜，阻止Fe進(jìn)一步反應(yīng)C．對(duì)比Ⅰ、Ⅱ中的現(xiàn)象，說(shuō)明稀HNO3的氧化性強(qiáng)于濃HNO3D．針對(duì)Ⅲ中的現(xiàn)象，在Fe、Cu之間連接電流計(jì)，可判斷Fe是否被氧化解析A項(xiàng)，鐵與稀硝酸反應(yīng)生成NO，NO與空氣中的O2反應(yīng)生成NO2：2NO＋O2=2NO2，正確；B項(xiàng)，鐵遇濃硝酸鈍化，阻止鐵繼續(xù)與濃硝酸反應(yīng)，正確；C項(xiàng)，對(duì)比Ⅰ、Ⅱ，說(shuō)明濃硝酸的氧化性強(qiáng)于稀硝酸，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，裝置Ⅲ形成原電池，通過(guò)電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的方向，可判斷鐵是否被氧化，正確。答案C一、陌生氮、磷化合物性質(zhì)探究培養(yǎng)學(xué)生“科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任”素養(yǎng)素養(yǎng)說(shuō)明：近幾年高考中較多地涉及到陌生氮、磷化合物。一方面是氮族元素的延續(xù)，從分類(lèi)、類(lèi)比的角度去分析解決問(wèn)題。另一方面又是常見(jiàn)含氮化合物的突破，在其性質(zhì)探究過(guò)程中針對(duì)現(xiàn)象的不同點(diǎn)敢于質(zhì)疑，批判性地獲取信息，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神與創(chuàng)新意識(shí)。[題組訓(xùn)練]1．把PCl3加入蒸餾水中，微熱，PCl3完全水解，產(chǎn)物之一是亞磷酸(H3PO3)，H3PO3易溶于水，它的結(jié)構(gòu)式可表示為H3PO3與NaOH反應(yīng)只生成Na2HPO3和NaH2PO3兩種鹽，這兩種鹽均呈堿性，在盛有H3PO3溶液的試管中加入AgNO3溶液，則析出黑色金屬銀沉淀，并在試管口有紅棕色氣體生成。(1)用化學(xué)方程式表示：H3PO3和AgNO3溶液的反應(yīng)：_______________________________________________________________。(2)Na2HPO4水溶液呈堿性的原因_______________________________________________________________________________________________(用離子方程式表示)。(3)根據(jù)題意，H3PO3是________。a．弱酸b．二元酸c．三元酸d．具有還原性e．強(qiáng)酸答案(1)2H3PO3＋AgNO3=Ag↓＋NO↑＋2H3PO4(2)HPOeq\o\al(2－,3)＋H2OH2POeq\o\al(－,3)＋OH－H2POeq\o\al(－,3)＋H2OH3PO3＋OH－(3)abd2．(2022·課標(biāo)Ⅱ)聯(lián)氨(又稱(chēng)肼，N2H4，無(wú)色液體)是一種應(yīng)用廣泛的化工原料，可用作火箭燃料。回答下列問(wèn)題：(1)聯(lián)氨分子的電子式為_(kāi)_______，其中氮的化合價(jià)為_(kāi)_______。(2)實(shí)驗(yàn)室中可用次氯酸鈉溶液與氨反應(yīng)制備聯(lián)氨，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________________________________________________。(3)聯(lián)氨為二元弱堿，在水中的電離方式與氨相似。聯(lián)氨與硫酸形成的酸式鹽的化學(xué)式為_(kāi)_________________________________________________。(4)聯(lián)氨是一種常用的還原劑。向裝有少量AgBr的試管中加入聯(lián)氨溶液，觀察到的現(xiàn)象是____________________________________________________________________________________________________________________。聯(lián)氨可用于處理高壓鍋爐水中的氧，防止鍋爐被腐蝕。理論上1kg的聯(lián)氨可除去水中溶解的O2________kg；與使用Na2SO3處理水中溶解的O2相比，聯(lián)氨的優(yōu)點(diǎn)是________。解析(1)根據(jù)聯(lián)氨的化學(xué)式N2H4知，聯(lián)氨是共價(jià)化合物，其電子式為。(2)次氯酸鈉溶液與氨反應(yīng)制備聯(lián)氨的反應(yīng)中，氮元素的化合價(jià)由氨分子中的－3價(jià)升高到聯(lián)氨分子中－2價(jià)，氯元素的化合價(jià)由次氯酸鈉中的＋1價(jià)降低到－1價(jià)，根據(jù)化合價(jià)升高與降低總數(shù)相等和原子守恒配平化學(xué)方程式為NaClO＋2NH3=N2H4＋NaCl＋H2O。(3)聯(lián)氨為二元弱堿，酸堿發(fā)生中和反應(yīng)生成鹽，則聯(lián)氨與硫酸形成酸式鹽的化學(xué)式為N2H6(HSO4)2。(4)聯(lián)氨是一種常用的還原劑，AgBr具有氧化性，兩者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成銀，則向裝有少量AgBr的試管中加入聯(lián)氨溶液，可觀察到固體逐漸變黑，并有氣泡產(chǎn)生；聯(lián)氨可用于處理高壓鍋爐水中的氧，防止鍋爐被腐蝕，發(fā)生的反應(yīng)為N2H4＋O2=N2＋2H2O，理論上1kg的聯(lián)氨可除去水中溶解的氧氣為1kg÷32g·mol－1×32g·mol－1＝1kg；與使用Na2SO3處理水中溶解的O2相比，聯(lián)氨的優(yōu)點(diǎn)是N2H4的用量少，且不產(chǎn)生其他雜質(zhì)，N2H4反應(yīng)產(chǎn)物是N2和H2O，對(duì)環(huán)境無(wú)污染，而Na2SO3的反應(yīng)產(chǎn)物為Na2SO4。答案(1)－2價(jià)(2)NaClO＋2NH3=N2H4＋NaCl＋H2O(3)N2H6(HSO4)2(4)固體逐漸變黑，并有氣泡產(chǎn)生1N2H4的用量少，不產(chǎn)生其他雜質(zhì)(反應(yīng)產(chǎn)物是N2和H2O，而Na2SO3的反應(yīng)產(chǎn)物為Na2SO4)二、壓強(qiáng)差原理在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用促進(jìn)學(xué)生“變化觀念與平衡思想”素養(yǎng)的發(fā)展素養(yǎng)說(shuō)明：近幾年來(lái)，涉及氣壓變化的試題在高考中出現(xiàn)頻度較高。這類(lèi)題目能較好地體現(xiàn)與物理兩學(xué)科的融合。解題過(guò)程中剖析引起壓強(qiáng)變化的因素，確定壓強(qiáng)變化的情況(增大或減小)，與環(huán)境壓強(qiáng)對(duì)比思考?jí)簭?qiáng)變化產(chǎn)生的現(xiàn)象、對(duì)應(yīng)的結(jié)果或所起的作用等問(wèn)題，既提高了學(xué)生的解題能力，又提升了學(xué)生的“變化觀念與平衡思想”素養(yǎng)。[名師點(diǎn)撥]1．考題印證圖一(廣東卷)圖一通過(guò)兩容器中壓強(qiáng)差引發(fā)氣體混合反應(yīng)，反應(yīng)導(dǎo)致壓強(qiáng)減小，產(chǎn)生倒吸。圖二(全國(guó)卷)圖二通過(guò)注射器壓強(qiáng)增大氣體進(jìn)入Y，使氣體混合反應(yīng)產(chǎn)生倒吸。圖三(四川卷)圖三中B瓶為安全瓶，由于B中導(dǎo)管較短，不致于使液體進(jìn)入A；另外起到對(duì)氣壓緩沖的作用。圖四(山東卷)圖四導(dǎo)管a起到平衡壓強(qiáng)作用，以便使分液漏斗內(nèi)的液體順利流下。裝置B長(zhǎng)頸漏斗起到緩沖作用，裝置D可防倒吸。2．原理應(yīng)用(1)通過(guò)壓強(qiáng)的變化，檢查裝置的氣密性檢查裝置氣密性的原理一般都是通過(guò)改變裝置內(nèi)氣體壓強(qiáng)實(shí)現(xiàn)的，若檢查氣密性的裝置本身是一個(gè)非氣密性裝置，則首先要處理成一個(gè)密閉體系。其敘述形式是：裝置形成封閉體系→操作(微熱、手捂、熱毛巾捂、加水等)→描述現(xiàn)象→得出結(jié)論。(2)防止壓強(qiáng)減少，出現(xiàn)倒吸現(xiàn)象根據(jù)氣體溶解度的大小造成裝置系統(tǒng)內(nèi)壓強(qiáng)降低容易倒吸的現(xiàn)象，對(duì)吸收裝置加以改進(jìn)，從而起到防止倒吸的作用。(3)通過(guò)增大或減小壓強(qiáng)，產(chǎn)生噴泉噴泉現(xiàn)象是指極易溶于水的一類(lèi)氣體被水吸收，或易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氣體被吸收劑吸收而使氣體分子數(shù)減少造成壓強(qiáng)降低；或者降低氣體的溫度，或增大氣體外界的溫度造成內(nèi)外壓強(qiáng)差，或者通過(guò)增多氣體分子數(shù)而增大壓強(qiáng)等，從而形成噴泉。(4)消除壓強(qiáng)差，以防產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象這是一類(lèi)防止氣體制備過(guò)程中，因裝置堵塞或氣體產(chǎn)生速率太快，系統(tǒng)內(nèi)壓增大造成危險(xiǎn)而改進(jìn)的裝置。裝置改進(jìn)的目的就是消除壓強(qiáng)差。[題組訓(xùn)練]3．下列所示裝置中，肯定不符合氣密性要求的是()解析根據(jù)能否形成穩(wěn)定的液面差判斷，則A、B、D利用形成穩(wěn)定的液面差可以判斷裝置不漏氣，C裝置中液面保持水平時(shí)，沒(méi)有壓強(qiáng)差，所以不符合裝置的氣密性，故選C。答案C4．(1)某實(shí)驗(yàn)小組利用如下裝置(部分固定裝置略)制備氮化鈣(Ca3N2)，并探究其實(shí)驗(yàn)式。按圖連接好實(shí)驗(yàn)裝置。檢查裝置的氣密性，方法是________________________。(2)制備氮化鎂的裝置示意圖如下：回答下列問(wèn)題：檢查裝置A氣密性的方法是________________________________________________________________________________________________________。答案(1)關(guān)閉活塞K，微熱反應(yīng)管，試管A中有氣泡冒出，停止加熱，冷卻后若末端導(dǎo)管中水柱上升且高度保持不變，則說(shuō)明裝置氣密性良好(2)用止水夾將A右側(cè)橡膠管夾住，通過(guò)分液漏斗向燒瓶中加蒸餾水至漏斗中有一段液柱，一段時(shí)間后，液面不變，說(shuō)明氣密性良好，否則說(shuō)明漏氣5．(1)如圖①為實(shí)驗(yàn)室制Cl2的裝置圖，圖中橡皮管的作用為_(kāi)________________________________________________________________。(2)圖②為實(shí)驗(yàn)室制備Fe(OH)2的裝置圖，使A中液體進(jìn)入B中的操作為_(kāi)_________________________________________________________，原理是____________________________________________________________。答案(1)連通氣體，平衡壓強(qiáng)，保證液體順利流下(2)關(guān)閉止水夾a關(guān)閉止水夾，生成的H2使A中壓強(qiáng)增大，將A中液體壓入B中三、環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)提升學(xué)生的“科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任”素養(yǎng)素養(yǎng)說(shuō)明：STSE題型是高考中的一種必考題型，環(huán)保與綠色化學(xué)是其中重要的一種素材。在解題過(guò)程中，聯(lián)系相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)確定綠色環(huán)保方案，培養(yǎng)學(xué)生樹(shù)立化學(xué)服務(wù)于實(shí)際的觀念，提升學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感與科學(xué)精神。[名師點(diǎn)撥]1．環(huán)境污染工業(yè)“三廢”主要是指廢氣、廢水和廢渣。2．常見(jiàn)環(huán)境污染類(lèi)型3．環(huán)境保護(hù)(1)空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)。目前計(jì)入的污染物主要是：SO2、NOx、固體小顆粒。(2)減少污染環(huán)境的八項(xiàng)措施①將煤與適量生石灰混合后燃燒或?qū)煹罋膺M(jìn)行處理，可減少?gòu)U氣中SO2的排放。②推廣使用無(wú)鉛汽油，在汽車(chē)尾氣系統(tǒng)中安裝催化轉(zhuǎn)化器，使用燃料電池、乙醇汽油作為汽油替代品，發(fā)展電動(dòng)車(chē)等措施，可減少汽車(chē)等機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣的污染。③禁止氟氯代烷的生產(chǎn)和使用以保護(hù)臭氧層。④使用無(wú)磷洗衣粉以減少水華和赤潮的發(fā)生。⑤使用合格環(huán)保型建筑材料和裝飾材料等，以減少甲醛的釋放，降低居室裝修污染。⑥發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、倡導(dǎo)低碳生活、增大植被面積等，以減少二氧化碳的排放量，從而減弱溫室效應(yīng)。⑦適當(dāng)減少塑料的使用量并開(kāi)發(fā)使用可降解塑料以減少白色污染。⑧回收利用廢舊電池以防止土壤污染和水污染。4．綠色化學(xué)(1)核心：利用化學(xué)原理從源頭上減少或消除工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染。(2)最高目標(biāo)：原子利用率為100%，即反應(yīng)物中的原子全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)品。(3)綠色化學(xué)的過(guò)程、目標(biāo)及措施如下圖所示：[題組訓(xùn)練]6．(2022·蘇州市高三上學(xué)期期末考試)下列做法與環(huán)保理念不符合的是()A．采用增大臭氧濃度來(lái)改善空氣質(zhì)量B．利用地?zé)帷⒊毕饶茉刺娲剂螩．使用可降解塑料減少“白色污染”D．選用不含氮、磷的洗滌劑防止藍(lán)藻污染答案A7．工業(yè)上常采用生物硝化法將NHeq\o\al(＋,4)轉(zhuǎn)化為NOeq\o\al(－,3)來(lái)處理氨氮廢水，工作流程如圖，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．生物硝化法處理廢水，會(huì)導(dǎo)致水體pH逐漸下降：NHeq\o\al(＋,4)＋2O2=NOeq\o\al(－,3)＋2H＋＋H2OB．長(zhǎng)期過(guò)量使用NH4Cl等銨態(tài)化肥，易導(dǎo)致土壤酸化，水體富營(yíng)養(yǎng)化C．檢驗(yàn)NHeq\o\al(＋,4)所需的試劑是濃NaOH溶液、濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙D．微生物保持活性的pH范圍為7～9，可以加入石灰石來(lái)調(diào)節(jié)水體的pH解析根據(jù)流程圖可知A項(xiàng)正確；NH4Cl水解呈酸性，長(zhǎng)期過(guò)量使用會(huì)導(dǎo)致土壤酸化，也會(huì)導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化，B項(xiàng)正確；檢驗(yàn)NHeq\o\al(＋,4)應(yīng)使用紅色石蕊試紙，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由選項(xiàng)A可知，生物硝化法處理廢水會(huì)使水體呈酸性，可以加入石灰石與H＋反應(yīng)來(lái)調(diào)節(jié)水體的pH，D項(xiàng)正確。答案C8．硝酸銅是一種重要的工業(yè)產(chǎn)品，化學(xué)上有很多方法可以制取硝酸銅：①將銅溶于硝酸中、②先將銅與O2反應(yīng)生成CuO，再溶于硝酸中、③將銅溶于N2O4的乙酸乙酯(溶劑，不參加反應(yīng))溶液中生成硝酸銅和一氧化氮。下列認(rèn)識(shí)或判斷錯(cuò)誤的是()A．方法③是最經(jīng)濟(jì)和環(huán)保的B．方法①中，若從經(jīng)濟(jì)和環(huán)保的角度考慮，用稀硝酸比用濃硝酸好C．方法②需要消耗能源，對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生污染D．方法③中N2O4既是氧化劑又是還原劑解析①、③都生成污染性氣體，制取同樣的硝酸銅，用稀硝酸比用濃硝酸耗酸量少，②不生成污染性氣體且HNO3全部轉(zhuǎn)化為Cu(NO3)2。答案A活頁(yè)作業(yè)A組基礎(chǔ)鞏固題1．(2022·南通調(diào)研)下列裝置適用于實(shí)驗(yàn)室制氨氣并驗(yàn)證氨氣的某種化學(xué)性質(zhì)，其中能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A．用裝置甲制取氨氣B．用裝置乙除去氨氣中的水蒸氣C．用裝置丙驗(yàn)證氨氣具有還原性D．用裝置丁吸收尾氣解析A項(xiàng)，無(wú)加熱裝置，兩者反應(yīng)生成NH3·H2O，無(wú)法制得NH3，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，NH3能被濃硫酸吸收：2NH3＋H2SO4=(NH4)2SO4，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，發(fā)生反應(yīng)：2NH3＋3CuOeq\o(=,\s\up7(△))N2＋3Cu＋3H2O，NH3作還原劑，正確；D項(xiàng)，NH3直接通入水中，會(huì)倒吸，錯(cuò)誤。答案C2．下列有關(guān)氮元素的單質(zhì)及其化合物的說(shuō)法正確的是()A．豆科植物通過(guò)根瘤菌吸收空氣中的氮?dú)?，屬于物理變化B．向裝有Fe(NO3)2溶液的試管中加入稀硫酸，在管口觀察到紅棕色氣體，原因是NOeq\o\al(－,3)被還原生成了NO2C．將蘸有濃氨水和濃硫酸的玻璃棒靠近，觀察到白煙D．雷雨天氣可以產(chǎn)生硝酸，不會(huì)給作物帶來(lái)危害答案D3．常溫常壓下，注射器甲中裝有NO2氣體，注射器乙中裝有相同體積的空氣，注射器與U形管連通，固定活塞。如圖所示，打開(kāi)兩個(gè)止水夾，足夠時(shí)間后，將會(huì)看到U形管中液面()A．a(chǎn)端上升，b端下降B．a(chǎn)端下降，b端上升C．U形管中液面無(wú)變化D．無(wú)法判斷答案A4．下列有關(guān)氮元素的單質(zhì)及其化合物的說(shuō)法不正確的是()A．草木灰(有效成分為K2CO3)不能與NH4Cl混合使用，是因?yàn)镵2CO3與NH4Cl反應(yīng)生成氨氣會(huì)降低肥效B．NOx在紫外線作用下，與碳?xì)浠衔锇l(fā)生一系列光化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生有毒的光化學(xué)煙霧C．液氨汽化吸熱，可用作制冷劑D．NO是亞硝酸對(duì)應(yīng)的酸性氧化物解析D項(xiàng)，NO為不成鹽氧化物，亞硝酸的酸酐為N2O3，錯(cuò)誤。答案D5．(2022·全國(guó)名校第二次大聯(lián)考，11)下列由相關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推出的結(jié)論正確的是()A．NH4Cl和NH4HCO3受熱都能分解，說(shuō)明可以用加熱NH4Cl和NH4HCO3固體的方法制氨氣B．向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出現(xiàn)白色沉淀，說(shuō)明該溶液中一定有SOeq\o\al(2－,4)C．Fe與稀硝酸、稀硫酸反應(yīng)均有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明Fe與兩種酸均發(fā)生置換反應(yīng)D．NH3遇到濃鹽酸產(chǎn)生白煙，說(shuō)明二者發(fā)生反應(yīng)生成白色固體解析NH4Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫，冷卻后二者又重新結(jié)合生成NH4Cl，不能制備氨氣，NH4HCO3受熱分解生成氨氣、二氧化碳和水，制得的氨氣中混有二氧化碳，不適合制備氨氣，A項(xiàng)錯(cuò)誤；向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出現(xiàn)白色沉淀，在酸性條件下NOeq\o\al(－,3)具有強(qiáng)氧化性，會(huì)把SOeq\o\al(2－,3)氧化成SOeq\o\al(2－,4)，不能說(shuō)明該溶液中一定有SOeq\o\al(2－,4)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；Fe與稀硝酸、稀硫酸反應(yīng)均有氣泡產(chǎn)生，前者是由于稀硝酸的強(qiáng)氧化性，后者是由于Fe與稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；NH3遇到濃鹽酸產(chǎn)生白煙，說(shuō)明二者發(fā)生反應(yīng)生成白色固體氯化銨，D項(xiàng)正確。答案D6．氮元素在海洋中循環(huán)是整個(gè)海洋生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。海洋中無(wú)機(jī)氮的循環(huán)過(guò)程中可用下圖表示。下列關(guān)于海洋氮循環(huán)的說(shuō)法正確的是()A．海洋中的氮循環(huán)起始于氮的氧化B．海洋中的氮循環(huán)屬于固氮作用的是③C．海洋中的反硝化作用一定有氧氣的參與D．向海洋中排放含NOeq\o\al(－,3)的廢水會(huì)影響海洋中NHeq\o\al(＋,4)的含量解析A項(xiàng)，海洋中氮循環(huán)起始于氮的還原，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，海洋中的氮循環(huán)屬于固氮作用的是②，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，反硝化作用是氮元素化合價(jià)降低的過(guò)程，反硝化細(xì)菌在氧氣不足的條件下還原氮，不一定有氧氣參與，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，由氮的循環(huán)過(guò)程可知，硝酸根離子增多，反硝化作用增強(qiáng)，會(huì)進(jìn)一步影響海洋中NHeq\o\al(＋,4)的含量，D正確。答案D7．某校課外活動(dòng)小組為了探究銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體主要是NO而設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)，裝置如圖所示(加熱裝置和固定裝置均已略去)。圖中K為止水夾(處于關(guān)閉狀態(tài))，F(xiàn)是一半空的注射器。請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題：(1)設(shè)計(jì)裝置A的目的是_________________________________________________；(2)在完成(1)中的“操作”后，將裝置B中銅絲插入稀硝酸，并微熱之，觀察到裝置B中的現(xiàn)象是_________________________________________________________________________________________________________________________；B中反應(yīng)的離子方程式為：_____________________________________________。(3)裝置E和F的作用是________________________________________；為實(shí)現(xiàn)此作用，其操作方法是__________________________________________。(4)裝置D的作用是___________________________________________。答案(1)產(chǎn)生CO2，趕走裝置中的空氣，防止因NO與O2反應(yīng)生成NO2而產(chǎn)生干擾(2)Cu絲表面產(chǎn)生氣泡，稀硝酸液面上方仍為無(wú)色，溶液變藍(lán)3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu＋2NO↑＋4H2O(3)驗(yàn)證NO的生成將注射器中的空氣推入E中，若氣體變?yōu)榧t棕色則說(shuō)明生成了NO(4)吸收多余的氮氧化物，防止污染空氣，防止倒吸B組素養(yǎng)提升題8．亞硝酸鈉是一種防腐劑和增色劑，但在食品中過(guò)量使用會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生危害，其在酸性條件下會(huì)產(chǎn)生NO和NO2。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．NaNO2既具有氧化性又具有還原性B．食用“醋溜豆芽”可能會(huì)減少亞硝酸鈉對(duì)人體的危害C．NaNO2和胃酸作用的離子方程式為2NOeq\o\al(－,2)＋2H＋=NO↑＋NO2↑＋H2OD．1molNaNO2在酸性條件下完全反應(yīng)生成NO和NO2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1mol解析NaNO2中N元素的化合價(jià)為＋3價(jià)，既能升高又能降低，則NaNO2既具有氧化性又具有還原性，A項(xiàng)正確；食用“醋溜豆芽”可減少亞硝酸鹽的含量，可能會(huì)減少亞硝酸鈉對(duì)人體的危害，B項(xiàng)正確；酸性條件下，亞硝酸鈉會(huì)產(chǎn)生一氧化氮和二氧化氮，所以亞硝酸鈉和胃酸作用的離子方程式為2NOeq\o\al(－,2)＋2H＋=NO↑＋NO2↑＋H2O，C項(xiàng)正確；D項(xiàng)，1molNaNO2在酸性條件下完全反應(yīng)生成NO和NO2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1mol×eq\f(1,2)×(4－3)＝mol，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案D9．科學(xué)家從化肥廠生產(chǎn)的(NH4)2SO4中檢出化學(xué)式為N4H4(SO4)2的物質(zhì)，該物質(zhì)的晶體中含有SOeq\o\al(2－,4)和N4Heq\o\al(4＋,4)兩種離子，當(dāng)N4Heq\o\al(4＋,4)遇到堿性溶液時(shí)，會(huì)生成N4分子。下列說(shuō)法正確的是()A．14N、N4與N2互為同位素B．N4H4(SO4)2的電離方程式為N4H4(SO4)2N4Heq\o\al(4＋,4)＋2SOeq\o\al(2－,4)C．N4H4(SO4)2不能與草木灰、K3PO4等化肥混合施用D．N4H4(SO4)2中只含共價(jià)鍵，不含離子鍵解析N4H4(SO4)2晶體中含有SOeq\o\al(2－,4)和N4Heq\o\al(4＋,4)兩種離子。N4H4(SO4)2為離子化合物，電離方程式為N4H4(SO4)2=N4Heq\o\al(4＋,4)＋2SOeq\o\al(2－,4)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；草木灰的主要成分K2CO3、K3PO4都為強(qiáng)堿弱酸鹽，其水溶液顯堿性，當(dāng)N4Heq\o\al(4＋,4)遇到堿性溶液時(shí)，會(huì)生成N4分子，故不能混合施用，C項(xiàng)正確；N4H4(SO4)，中含有離子鍵，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C10．某化學(xué)興趣小組進(jìn)行了有關(guān)Cu、硝酸、硫酸化學(xué)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A．實(shí)驗(yàn)①中溶液呈藍(lán)色，試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生，說(shuō)明稀硝酸被Cu還原為NO2B．實(shí)驗(yàn)③中滴加稀硫酸，銅片繼續(xù)溶解，說(shuō)明稀硫酸的氧化性比稀硝酸強(qiáng)C．實(shí)驗(yàn)③發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3Cu＋Cu(NO3)2＋4H2SO4=4CuSO4＋2NO↑＋4H2OD．由上述實(shí)驗(yàn)可得出結(jié)論：Cu在常溫下既可以和稀硝酸反應(yīng)，也可以和稀硫酸反應(yīng)解析A項(xiàng)，①中發(fā)生3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，生成硝酸銅溶液為藍(lán)色，試管口NO被氧化生成紅棕色的二氧化氮?dú)怏w，但硝酸被還原生成NO，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，③中加稀硫酸，Cu與稀硫酸不反應(yīng)，但硝酸銅在酸性條件下具有硝酸的強(qiáng)氧化性，繼續(xù)與Cu反應(yīng)，而硝酸的氧化性強(qiáng)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)③發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3Cu＋Cu(NO3)2＋4H2SO4=4CuSO4＋2NO↑＋4H2O，正確；D項(xiàng)，由上述實(shí)驗(yàn)可得出結(jié)論：Cu在常溫下可以和稀硝酸反應(yīng)，錯(cuò)誤。答案C11．將9g銅和鐵的混合物投入100mL稀硝酸中，充分反應(yīng)后得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下LNO，剩余g金屬；繼續(xù)加入100mL等濃度的稀硝酸，金屬完全溶解，又得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下LNO。若向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液，溶液不變紅，則下列說(shuō)法正確的是()A．原混合物中銅和鐵各molB．稀硝酸的物質(zhì)的量濃度為mol·L－1C．第一次剩余的g金屬為銅和鐵D．再加入上述100mL稀硝酸，又得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下LNO解析第一次加稀硝酸時(shí)有金屬剩余，溶解的g金屬均被氧化為＋2價(jià)，溶解的金屬的物質(zhì)的量為eq\fL,L·mol－1)×3×eq\f(1,2)＝mol，金屬的摩爾質(zhì)量為eq\fg,mol)＝56g·mol－1，故該金屬是鐵；第二次加稀硝酸后金屬完全溶解，且反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液不變紅，則反應(yīng)后的溶液中不含F(xiàn)e3＋，故Fe2＋未被氧化，溶解的g金屬也一定被氧化為＋2價(jià)，金屬的摩爾質(zhì)量為eq\fg,mol)＝64g·mol－1，故該金屬是銅，故A正確，C錯(cuò)誤；第一次加稀硝酸時(shí)發(fā)生反應(yīng)應(yīng)為3Fe＋8HNO3=3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，c(HNO3)＝eq\f(（×\f(1,3)×8）mol),\s\do5L))＝2mol·L－1，B錯(cuò)誤；再加100mL稀硝酸，反應(yīng)為3Fe2＋＋4H＋＋NOeq\o\al(－,3)=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，HNO3足量，molFe2＋生成molNO，標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為L(zhǎng)，D錯(cuò)誤。答案A12．已知Ca3N2遇水發(fā)生水解反應(yīng)，需密封保存。利用如下裝置制取氮?dú)?，并用氮?dú)庵苽銫a3N2，下列說(shuō)法正確的是()A．①中發(fā)生的化學(xué)方程式為NaNO2＋NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))NaCl＋N2↑＋H2OB．③、④、⑥中依次盛裝濃硫酸、酸性氯化亞鐵溶液、堿石灰C．②的作用為安全瓶，防止停止加熱時(shí)①中的溶液進(jìn)入③中D．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，取⑤中少量產(chǎn)物于試管中，加適量蒸餾水，再滴加石蕊試液，溶液變藍(lán)解析①中發(fā)生的化學(xué)方程式為NaNO2＋NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))NaCl＋N2↑＋2H2O，方程式?jīng)]有配平，A錯(cuò)誤；②為安全瓶，可防止倒吸，產(chǎn)生的氮?dú)庑韪稍锊拍芡ㄈ氩ＡЧ苤蟹磻?yīng)，④為干燥氮?dú)獾难b置，選用濃硫酸作干燥劑；③中放氯化亞鐵是為了檢驗(yàn)裝置中的空氣是否除盡，若有氧氣，二價(jià)鐵會(huì)被氧化為三價(jià)鐵；⑥中放堿石灰，防止空氣中的H2O與Ca3N2反應(yīng)，B錯(cuò)誤；②為安全瓶，可防止倒吸，C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，取⑤中少量產(chǎn)物于試管中，加適量蒸餾水，Ca3N2發(fā)生