1、課時10 氮及其化合物(本課時對應學生用書第4347頁)【課時導航】復習目標1. 了解氮及其化合物的主要性質和重要應用。2. 了解氮循環(huán)對生態(tài)平衡的重要作用。知識網(wǎng)絡問題思考問題1如何鑒別NO2與溴蒸氣?問題2“雷雨發(fā)莊稼”蘊含哪些化學反應?【自主學習】 考點1氮氣及氮的氧化物【基礎梳理】1. 氮元素的存在在自然界中，氮元素既有態(tài)，也有態(tài)，大部分氮元素以態(tài)的形式存在于空氣中。2. 氮氣的物理性質顏色：，狀態(tài)：，氣味：，水溶性：溶于水。3. 氮氣的化學性質常溫下，氮氣的化學性質穩(wěn)定，通常情況下不易發(fā)生化學反應。寫出下列反應的化學方程式。(1) 工業(yè)上合成NH3：。(2) N2和O2在放電條件下生

2、成NO：。(3) Mg在N2中燃燒：。4. 氮的固定(1) 含義：將的氮轉變?yōu)榈牡?2) 方式：、生物固氮、工業(yè)固氮。5. 氮的氧化物氮有多種價態(tài)的氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。完成NO和NO2的比較：NONO2物理性質顏色毒性溶解性化學性質與O2反應2NO+O22NO2與H2O反應3NO2+H2O2HNO3+NO實驗室制法(用化學方程式表示)3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO+4H2OCu+4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2NO2+2H2O注意：(1) 氮的氧化物都是大氣污染物。空氣中NO2是造成光化學煙霧的主要因素(2) NO2既有氧化性

3、又有還原性，以氧化性為主。NO2能使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍【舉題說法】例題1(2013上海高考)一定條件下，將0.1L CO、0.2L CO2、0.1L NO、0.2L NO2和0.2L NH3混合，然后通過分別盛有足量蒸餾水、飽和碳酸氫鈉溶液和氫氧化鈉溶液的三個洗氣瓶(洗氣瓶排列順序不確定)。假設氣體通過每個洗氣瓶都能充分反應，則尾氣(已干燥)()A. 可能是單一氣體B. 不可能含有一氧化碳C. 可能存在原氣體中的兩種氣體D. 成分和洗氣瓶的排列順序無關【答案】AC【解析】洗氣瓶排列順序有6種，若第一個洗氣瓶裝氫氧化鈉溶液，則發(fā)生反應：CO2+2NaOHNa2CO3+H2O，NO2+NO+

4、2NaOH2NaNO2+H2O，2NO2+2NaOHNaNO2+NaNO3+H2O，這時出來的氣體有CO、NH3，后面的2個洗氣瓶無論順序怎樣，最后的氣體為CO；若第一個洗氣瓶裝水，則這時出來的氣體有CO、CO2、NO，后面的2個洗氣瓶無論順序怎樣，最后的氣體為CO、NO；若第一個洗氣瓶裝飽和碳酸氫鈉溶液，則這時出來的氣體有CO、CO2、NO，后面的2個洗氣瓶無論順序怎樣，最后的氣體為CO、NO。綜上所述，A、C正確，B、D錯誤。變式1 (2013北京高考改編)NOx是汽車尾氣中的主要污染物之一。(1) NOx能形成酸雨，寫出NO2轉化為HNO3的化學方程式：。(2) 在汽車尾氣系統(tǒng)中裝置催化

5、轉化器，可有效降低NOx的排放。當尾氣中空氣不足時，NOx在催化轉化器中被還原成N2排出。寫出NO被CO還原的化學方程式：。(3) 通過NOx傳感器可監(jiān)測NOx的含量，其工作原理示意圖如下圖所示。2 Pt電極上發(fā)生的是(填“氧化”或“還原”)反應。1 寫出NiO電極的電極反應式：?！敬鸢浮?1) 3NO2+H2O2HNO3+NO(2) 2CO+2NON2+2CO2(3) 還原NO+O2-2e-NO2【解析】(1) 二氧化氮與水反應生成硝酸和一氧化氮。(2) 空氣不足，尾氣中NO被CO還原成N2，則CO被氧化生成CO2。(3) 原電池中陰離子移向負極，所以NiO電極為負極，Pt電極為正極，發(fā)生還

6、原反應。NO在NiO電極上失電子發(fā)生氧化反應。微課1書寫減少氮氧化物排放的化學方程式 圖1 圖2 圖3(1) 汽車排出的尾氣中也含有氮氧化物，為避免污染，常給汽車安裝尾氣凈化裝置。凈化裝置里裝有催化劑，氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的機理如圖1所示。寫出凈化過程中的總化學方程式： 。(2) TiO2在紫外線照射下會使空氣中的某些分子產(chǎn)生活性基團OH，OH能將NO、NO2氧化，如圖2所示，OH與NO2反應的化學方程式為NO2+OHHNO3。寫出OH與NO反應的化學方程式：。(3) 用乙烯作為還原劑將氮的氧化物還原為N2是燃煤煙氣的一種脫硝(除NOx)技術。其脫硝機理如圖3，寫出該脫硝過程中乙烯和

7、NO2反應的化學方程式：。分析：三張圖都是物質進出圖，通過圖中標有化學物質的進和出來書寫化學方程式，解題共同點是需要確定反應物和生成物，根據(jù)得失電子守恒、化合價升降相等、質量守恒(原子守恒)、題干信息書寫化學方程式。(1)圖1中加入的物質是NO、O2、CO，出來的物質是CO2、N2，其中NO2為中間產(chǎn)物不列入化學方程式中，然后根據(jù)化合價升降相等配平化學方程式。(2) 圖2中進入的物質是NO、NO2與OH，出來的物質是HNO3+H2O，其中TiO2為催化劑，根據(jù)原子守恒配平化學方程式。(3) 圖3中乙烯和NO2反應，出來的物質是CO2、N2、H2O，根據(jù)化合價升降相等配平化學方程式。答案：(1)

8、 2NO+O2+4CO4CO2+N2(2) 3OH+NOHNO3+H2O(3) 2C2H4+6NO24CO2+3N2+4H2O 考點2氨氣及銨鹽【基礎梳理】1. 氨氣(1) 氨氣的物理性質顏色：；氣味：；密度：比空氣；溶解性：溶于水(常溫常壓下，1體積水中大約可溶解體積氨氣)；熔、沸點低，易液化。(2) 氨氣的化學性質與水反應：NH3+H2ONH3H2O計算氨水濃度時通常將視作溶質，氨水的濃度越大，密度。弱堿性：NH3H2ON+OH-絡合性：Ag+2NH3H2OAg(NH3)2+2H2O與酸反應：實質是NH3+H+N與O2反應：4NH3+5O24NO+6H2O(3) NH3的用途液氨可用作。N

9、H3是一種重要的化工原料，可用來制硝態(tài)氮肥、銨態(tài)氮肥、尿素等。2. 銨鹽(1) 銨鹽的物理性質：色晶體，溶于水。(2) 銨鹽的化學性質熱不穩(wěn)定性NH4ClNH4HCO3與堿溶液的反應N+OH-，氨氣能使試紙變色(可用于檢驗銨鹽)。(3) N的檢驗未知液呈堿性濕潤的色石蕊試紙變色，則證明含N。【舉題說法】例題2下列說法正確的是()A. 氨氣與氯氣相遇可能冒白煙B. 氨氣通入濃硫酸或濃硝酸中會被氧化C. 氨氣可以由所有銨鹽受熱分解得到D. 氨氣比PH3易液化是因為NH鍵的鍵能比PH鍵的鍵能大【答案】A【解析】氨氣和氯氣反應的化學方程式為3Cl2+8NH3N2+6NH4Cl，生成的白煙為氯化銨小顆粒

10、，A正確；氨氣為堿性氣體，能被濃硫酸或濃硝酸吸收生成銨鹽，而不是被濃硝酸或濃硫酸氧化，B錯誤；硝酸銨受熱分解得不到氨氣，C錯誤；氨氣和PH3都屬于同一主族的氫化物，分子晶體的沸點與其相對分子質量成正比，但氨氣中含有氫鍵，PH3不含氫鍵，氫鍵的存在導致氨氣的沸點升高，D錯誤。變式2(2015南通一模)探究氨氣及銨鹽性質的過程中，下列根據(jù)實驗現(xiàn)象得出的結論不正確的是()A. 將集有氨氣的試管倒扣于水槽中，液體迅速充滿試管，說明氨氣極易溶于水B. 將pH=11的氨水稀釋1 000倍，測得pH8，說明NH3H2O為弱堿C. 加熱NH4HCO3固體，觀察到固體逐漸減少，試管口有液滴產(chǎn)生，說明NH4HCO

11、3受熱不穩(wěn)定D. 將紅熱的鉑絲伸入右圖所示的錐形瓶中，瓶口出現(xiàn)少量紅棕色氣體，說明氨氣的氧化產(chǎn)物為NO2【答案】D【解析】氨氣極易溶于水，使試管內(nèi)壓強迅速降低，液體迅速充滿試管，A正確；強堿稀釋10n倍，pH減小n個單位，而將pH=11的氨水稀釋1 000倍，測得pH8，說明NH3H2O為弱堿，B正確；加熱NH4HCO3固體，觀察到固體逐漸減少，試管口有液滴產(chǎn)生，說明碳酸氫銨受熱分解，不穩(wěn)定，C正確；氨氣催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮與空氣中的氧氣反應生成二氧化氮，D錯誤。1. NH3的實驗室制法(1) 方法一：加熱固態(tài)銨鹽和堿的混合物。一般加熱NH4Cl和Ca(OH)2 的混合物。原理：2N

12、H4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O裝置：固體+固體氣體(與用KClO3或KMnO4制O2的裝置相同)。收集：只能用向下排空氣法。干燥：用堿石灰(NaOH和CaO固體的混合物)，不能用CaCl2。驗滿：用濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，試紙變藍色；或將蘸有濃鹽酸的玻璃棒置于試管口，有白煙產(chǎn)生。注意事項：收集時，一般在試管口塞一團用水或稀硫酸浸濕的棉花球，可減小NH3與空氣的對流速率，收集到純凈的NH3，同時也可避免污染空氣。(2) 方法二：加熱濃氨水。原理：NH3H2ONH3+H2O裝置：(3) 方法三：濃氨水中加固態(tài)堿性物質(如NaOH粉末)。原理：濃氨水中存在平衡NH3+H

13、2ONH3H2ON+OH-，加入固態(tài)堿性物質(如CaO、NaOH、堿石灰等)，使平衡逆向移動，同時反應放熱，促進NH3H2O的分解。裝置：2. NH3的催化氧化反應4NH3+5O24NO+6H2O4NH3+6NO5N2+6H2O8NH3+6NO27N2+12H2O 考點3硝酸【基礎梳理】1. 硝酸的性質(1) 硝酸的物理性質純硝酸是色、有氣味、易的液體，能跟水以互溶，常用濃硝酸的質量分數(shù)為，“發(fā)煙硝酸”的濃度為。(2) 硝酸的化學性質強酸性與CaCO3反應：CaCO3+2HNO3Ca(NO3)2+CO2+H2O稀硝酸遇石蕊試液，(填現(xiàn)象)。濃硝酸遇石蕊試液，(填現(xiàn)象)。不穩(wěn)定性HNO3受熱或光

14、照分解的化學方程式為。強氧化性常溫下，F(xiàn)e、Al遇冷、濃硝酸(填現(xiàn)象)。Cu與稀硝酸反應：Cu與濃硝酸反應：C與濃硝酸反應：2. 硝酸的用途硝酸是一種重要的化工原料，常用來制造、等?！九e題說法】例題3(2014山東高考)等質量的下列物質與足量稀硝酸反應，放出NO物質的量最多的是()A. FeO B. Fe2O3 C. FeSO4 D. Fe3O4【答案】A【解析】Fe2O3與稀硝酸反應不能放出NO，1mol Fe3O4中含有1mol Fe2+，利用得失電子守恒可知生成1 mol NO需消耗FeO、FeSO4、Fe3O4的物質的量均為3mol，F(xiàn)eO、FeSO4、Fe3O4的摩爾質量(gmol-

15、1) 分別為72、152、232，所以等質量的FeO、FeSO4、Fe3O4與足量稀硝酸反應，放出NO物質的量最多的是FeO。變式3(2013江蘇學測)對于1L HNO3和H2SO4的混合溶液，若HNO3和H2SO4物質的量濃度存在如下關系：c(H2SO4)+c(HNO3)=1.2molL-1。則理論上最多能溶解銅的物質的量為()A. 0.80mol B. 0.72mol C. 0.45mol D. 0.40mol【答案】B【解析】物質的量濃度為1.2molL-1屬于稀溶液，而稀硫酸與銅不反應，溶解銅的是稀硝酸，稀硫酸提供氫離子參與反應。溶解最多的銅，N被完全反應。假設1LHNO3和H2SO4

16、的混合溶液中n(H2SO4)=xmol，n(HNO3)=ymol，x+y=1.2mol；銅被溶解的離子方程式是3Cu+8H+2N3Cu2+2NO+4H2O8mol 2mol2x+y y則82=(2x+y)y。解得 x=0.72、y=0.48，根據(jù) 3Cu2N，被溶解的銅為0.72 mol。硝酸的工業(yè)生產(chǎn)1. 工業(yè)生產(chǎn)中的物質轉化：NH3NONO2HNO32. 主要原料：氨氣、空氣、水3. 主要原理：(1) 4NH3+5O24NO+6H2O(2) 2NO+O22NO2(3) 3NO2+H2O2HNO3+NO4. 尾氣處理NO+NO2+2NaOH2NaNO2+H2O2NO2+2NaOHNaNO3+

17、NaNO2+H2O【隨堂檢測】1. (2015南通三模)下列裝置適用于實驗室制氨氣并驗證氨氣的某化學性質，其中能達到實驗目的的是()A. 用裝置甲制取氨氣B. 用裝置乙除去氨氣中的水蒸氣C. 用裝置丙驗證氨氣具有還原性D. 用裝置丁吸收尾氣【答案】C【解析】氨氣極易溶于水，用氫氧化鈉溶液和氯化銨溶液反應，氨氣很難逸出，A錯誤；氨氣和濃硫酸反應，應用堿石灰干燥氨氣，B錯誤；加熱條件下，氨氣與氧化銅發(fā)生氧化還原反應，根據(jù)氧化銅的顏色變化可判斷是否發(fā)生氧化還原反應，C正確；氨氣直接通入水中，不能防止倒吸，應用四氯化碳，D錯誤。2. 一定質量的鐵和足量的稀硝酸或濃硝酸完全反應，在相同條件下，用排水集氣

18、法收集產(chǎn)生的氣體。下列敘述一定正確的是()A. 硝酸濃度越大，消耗的硝酸越少B. 硝酸濃度不同，生成Fe(NO3)3的物質的量相同C. 硝酸濃度越大，產(chǎn)生的氣體越少D. 用排水集氣法收集到的氣體在相同狀況下體積相同【答案】BD【解析】依據(jù)Fe+4HNO3(稀)Fe(NO3)3+NO+2H2O及Fe+6HNO3(濃)Fe(NO3)3+3NO2+3H2O可知，硝酸濃度越大，消耗的硝酸越多，A錯誤；根據(jù)鐵元素守恒，最后生成的Fe(NO3)3的物質的量相同，B正確；根據(jù)化學方程式，硝酸濃度越大，產(chǎn)生的氣體越多，C錯誤；因3NO2+H2O2HNO3+NO，故用排水法收集到的氣體均為NO，且在相同狀況下體

19、積相同，D正確。3. 紅熱的木炭與濃硝酸共熱產(chǎn)生的氣體等分為和兩份，第份先通過適量蒸餾水，再導入少量石灰水；第份直接通入少量石灰水。則石灰水的變化最可能為()A. 不變渾濁，變?nèi)榘咨?B. 變?nèi)榘咨?，不變渾濁C. 變?nèi)榘咨?，變?nèi)榘咨?D. 不變渾濁，不變渾濁【答案】B【解析】碳與濃硝酸反應產(chǎn)生CO2和NO2的混合氣體，混合氣體先通過水，NO2可與水反應生成硝酸和NO，則剩余NO和CO2的混合氣體，再通過石灰水會產(chǎn)生CaCO3沉淀；而混合氣體直接通過石灰水，NO2可與水反應生成的硝酸為強酸，故會產(chǎn)生Ca(NO3)2溶液，難以得到CaCO3沉淀。4. 判斷下列說法是否正確。(1) 分別加熱盛有NH

20、4Cl和單質碘的試管，管口均有固體凝結。()(2) 常溫下鐵能被濃硝酸鈍化，可用鐵質容器貯運濃硝酸。()(3) 常溫下，濃硝酸不跟鐵發(fā)生化學反應，可用鐵制容器盛裝濃硝酸。()(4) 液氨汽化時要吸收大量的熱，可用作制冷劑。()(5) 氨氣顯堿性，可用P2O5或無水CaCl2干燥。()(6) 氮氣化學性質通常不活潑，可將熾熱的鎂粉放在氮氣中冷卻。()(7) 向某稀溶液中加入少量NaOH溶液，未產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體，該溶液中一定不含N。()(8) 標準狀況下，6.72L NO2與水充分反應轉移的電子數(shù)目為0.1NA。()(9) 氨氣具有氧化性，可用濃氨水檢驗氯氣管道是否泄漏。()(1

21、0) 加入鋁粉能放出氫氣的溶液中一定能大量存在C、Al、I-、N等離子。()【答案】(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) 【解析】(1) 單質碘能夠升華，加熱后在管口又冷卻凝結，NH4Cl受熱會分解，溫度降低后氯化氫與氨氣又在管口反應形成NH4Cl固體。(2) 常溫下，濃硝酸會使鐵表面鈍化，生成致密氧化膜阻止反應繼續(xù)進行，因此可用鐵制容器貯運濃硝酸。(3) 常溫下，濃硝酸會使鐵表面鈍化，鈍化也是化學反應。(4) 液氨汽化形成氣體時要吸收外界大量的熱，使溫度降低，可用作制冷劑。(5) P2O5為酸性氧化物能與氨氣、水反應生成磷酸銨，不能干燥氨氣；CaC

22、l2與NH3反應，不能干燥NH3。(6) 熾熱的鎂粉可與氮氣反應生成氮化鎂。(7) 稀溶液中N與NaOH溶液反應生成NH3H2O，加熱時產(chǎn)生氨氣，檢驗過程缺少加熱條件。(8) 3NO2+H2O 2HNO3+NO，0.3mol NO2與水充分反應轉移的電子數(shù)目為0.2NA。(9) 氯氣和濃氨水反應產(chǎn)生白煙：3Cl2+8NH3 6NH4Cl+N2，氨氣表現(xiàn)出還原性。(10) 與鋁粉反應放出氫氣的溶液可能是酸性溶液，也可能是堿性溶液，酸性條件下C、Al不能大量存在，I-、H+、N因發(fā)生氧化還原反應而不能大量共存，且N(H+)溶液中加入鋁粉不會放出氫氣?！締栴}思考和基礎梳理答案】【參考答案】問題思考問

23、題1由于NO2和Br2在性質上有不少相似性：均具有氧化性、溶于水均有酸生成、均可與堿反應、均為紅棕色等，所以不能用淀粉-KI試紙、pH試紙、NaOH溶液來鑒別。但二者性質又有差別，可以用下列方法鑒別：AgNO3溶液、CCl4溶液、用水洗法。問題2N2+O22NO、2NO+O22NO2、3NO2+H2O2HNO3+NO，生成的硝酸和土壤中的物質反應生成硝酸鹽，能被植物吸收?；A梳理考點11. 游離化合游離2. 無色氣體無味難3. (1) N2+3H22NH3(2) N2+O22NO(3) 3Mg+N2Mg3N24. (1) 游離態(tài)化合態(tài)(2) 自然固氮5. 無色紅棕色有毒有毒不溶于水能溶于水考點

24、21. (1) 無色刺激性氣味小極易700(2) 氨氣越小(3) 制冷劑2. (1) 白易(2) NH3+HClNH3+CO2+H2ONH3+H2O濕潤的紅色石蕊藍(3) 紅藍考點31. (1) 無刺激性揮發(fā)任意比69%90%97.5%(2) 石蕊試液變紅石蕊試液先變紅后褪色4HNO34NO2+O2+2H2O鈍化3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO+4H2OCu+4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2NO2+2H2OC+4HNO3(濃)CO2+4NO2+2H2O2. 氮肥染料塑料炸藥硝酸鹽趁熱打鐵，事半功倍。請老師布置同學們完成配套檢測與評估中的練習第1718頁?！菊n后檢測】課時1

25、0氮及其化合物1. (2015鹽城三模)下列裝置應用于實驗室制取NH3，并用AlCl3溶液吸收多余氨氣制氫氧化鋁，最后回收氯化銨的實驗，能達到實驗目的的是()A. 用裝置甲制取NH3B. 用裝置乙吸收NH3制取Al(OH)3C. 用裝置丙在不斷攪拌下分離Al(OH)3和NH4Cl溶液D. 用裝置丁蒸干NH4Cl溶液并灼燒制NH4Cl2. 相同質量的銅片分別與體積相同且過量的濃硝酸、稀硝酸反應，二者比較相等的是()A. 反應中氧化劑得到電子總數(shù)B. 銅片消耗完所需時間C. 反應后溶液中銅離子的物質的量濃度(反應后溶液體積不變)D. 反應生成氣體的體積(同溫、同壓)3. (2015北京理綜)下列關

26、于自然界中氮循環(huán)(如下圖)的說法不正確的是()A. 氮元素均被氧化B. 工業(yè)合成氨屬于人工固氮C. 含氮無機物和含氮有機物可相互轉化D. 碳、氫、氧三種元素也參與了氮循環(huán)4. 物質的量之比為13的鋅與稀硝酸混合，若硝酸被還原的產(chǎn)物為N2O，反應結束后鋅沒有剩余，下列說法正確的是()A. 在此反應中硝酸體現(xiàn)強氧化性，全部被還原B. 向反應后的溶液中再加入金屬鐵，不再發(fā)生化學反應C. 該反應中被還原的硝酸與未被還原的硝酸之比為14D. 該反應中被還原的硝酸與未被還原的硝酸之比為155. 汽車排放的尾氣中含有NO2，NO2是城市大氣污染的主要污染物之一。在日光照射下，NO2發(fā)生一系列光化學煙霧的循環(huán)

27、反應，從而不斷產(chǎn)生O3，加重空氣污染。反應過程為2NO22NO+2O；2NO+O22NO2；O+O2O3。下列對該反應過程及產(chǎn)物的敘述正確的是()A. NO2起催化劑作用B. NO起催化劑作用C. NO2只起氧化劑作用D. O3與O2互為同分異構體6. 銨鹽是一類重要的氮的化合物，設NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是()A. 1 mol N含有的電子數(shù)為11NAB. N中N元素的化合價為-3，在氧化還原反應中常作氧化劑C. 0.1 L 3 molL-1NH4NO3溶液中氮原子數(shù)等于0.6NAD. 硫酸銨中既含有離子鍵又含有共價鍵，而氯化銨中只含有離子鍵7. 判斷下列說法是否正確(用“

28、”或“”回答)。(1)氯化銨、次氯酸都屬于強電解質。()(2)制二氧化氮時，用水或NaOH溶液吸收尾氣。()(3)液氨用作制冷劑不涉及化學變化。()(4)濃氨水可檢驗氯氣管道漏氣。()(5)將NH4Cl溶液蒸干制備NH4Cl固體。()(6)常溫下，相同的鋁片中分別加入足量的濃、稀硝酸，濃硝酸中鋁片先溶解完。()(7)只滴加氨水鑒別NaCl、AlCl3、MgCl2、Na2SO4四種溶液。()(8)標準狀況下，22.4 L氨水含有NA個NH3分子。()(9)通過灼熱的鎂粉除去N2中的O2。()(10)P2O5可用于干燥Cl2和NH3。()8. (2016湖北黃岡測試 )某校實驗小組的同學利用下圖所

29、示實驗裝置探究氨與氧化銅的反應(圖中夾持、固定裝置均略去)。(1)按圖設計組裝好儀器，先，再裝入藥品。(2)A中分液漏斗內(nèi)應裝B中固體試劑為。(3)打開分液漏斗活塞，加入試劑，點燃C處的酒精燈，一段時間后，觀察到C中氧化銅全部轉化成光亮的紅色固體，F(xiàn)中集氣瓶內(nèi)收集到一種無色氣態(tài)單質。寫出裝置C中反應的化學方程式： 。(4)E中濃硫酸的作用是。 (5)已知Cu2O也是紅色的。下表為實驗前后C裝置的質量，通過計算可知反應后的產(chǎn)物中 (填“有”、“無”或“無法確定”)Cu2O?？詹ＡЧ軐嶒炃?樣品+玻璃管)實驗后(樣品+玻璃管)59.60 g65.60 g64.64 g9. (2014北京西城區(qū)一模

30、)某小組對Cu與濃硝酸的反應進行研究。記錄如下：裝置藥品現(xiàn)象實驗10.64 g 銅片和20.0 mL濃硝酸銅片消失，得到綠色溶液A，放置較長時間后得到藍色溶液B. Cu與濃硝酸反應的化學方程式是 。. 探究實驗1中溶液A呈綠色而不是藍色的原因。(1)甲認為溶液呈綠色是由Cu2+濃度較大引起的。乙根據(jù)實驗記錄，認為此觀點不正確，乙的依據(jù)是。(2)乙認為溶液呈綠色是由溶解的NO2引起的。進行實驗2：先將NO2通入B中，再鼓入N2。結果證實假設成立。則以上兩步操作對應的現(xiàn)象分別是、。(3)為深入研究，丙查閱資料，有如下信息：. 溶有NO2的濃硝酸呈黃色；水或稀硝酸中通少量NO2溶液呈無色。. NO2

31、溶于水，會發(fā)生反應2NO2+H2OHNO3+HNO2。HNO2是弱酸，只能穩(wěn)定存在于冷、稀的溶液中，否則易分解。. N能與Cu2+反應：Cu2+(藍色)+4NCu(NO2。據(jù)此，丙進一步假設：a. 可能是A中剩余的濃硝酸溶解了NO2得到的黃色溶液與Cu(NO3)2的藍色溶液混合而形成的綠色；b. 可能是A中生成了Cu(NO2使溶液呈綠色。丙進行如下實驗：操作現(xiàn)象1. 配制與溶液A的c(H+)相同的HNO3溶液，取20.0 mL，通入NO2氣體溶液呈黃色2. 再加0.01 mol Cu(NO3)2固體攪拌至完全溶解溶液變?yōu)榫G色3. 加水稀釋溶液立即變?yōu)樗{色1. 向20.0 mL 0.5 molL

32、-1Cu(NO3)2藍色溶液中通入少量NO2溶液呈綠色2. 加入稀硫酸有無色氣體放出，遇空氣變紅棕色，溶液很快變?yōu)樗{色亞硝酸分解的化學方程式是 。請用平衡原理解釋加入稀硫酸后綠色溶液變藍的原因： 。(4)根據(jù)實驗得出結論：實驗1中溶液A呈綠色的主要原因是，請依據(jù)實驗現(xiàn)象闡述理由： 。10. (2015北京順義一練)某種硬鋁合金是由 Al、Cu、Mg三種金屬組成，主要應用于耐熱可焊的結構件及鍛件。某研究小組欲探究該合金的性質并測定合金中鋁的質量分數(shù)。(1)甲同學預測：該合金與10 molL-1硝酸反應時有NO2氣體生成，可能還有NO生成。查閱資料：常溫下，NO2與N2O4混合存在，在低于0 時幾

33、乎只有無色的N2O4液體或晶體存在。設計如下裝置進行實驗。按下圖連接裝置并檢驗氣密性后，稱取5 g 合金放于圓底燒瓶中，并滴加10 molL-1硝酸。合金中Cu與稀硝酸反應的離子方程式是。C裝置的目的是 。能證明有NO2生成的實驗現(xiàn)象是，能證明有NO生成的實驗操作與現(xiàn)象是 。實驗進行至A中固體全部溶解后，未檢驗到有NO生成，甲同學認為硬鋁合金與10 molL-1硝酸反應時沒有NO生成。乙同學認為不能確定是否生成了NO，需補充操作才能證明，該操作是 。(2)為測定合金中鋁的質量分數(shù)，丙同學查閱資料：部分金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH如下表。金屬離子開始沉淀時的pH沉淀完全的pHAl3+3.44.

34、7Cu2+4.16.9Mg2+9.412.4pH7.8時，Al(OH)3開始溶解，pH10.8時Al(OH)3完全溶解。設計如下方案并進行實驗：調節(jié)pH時，應控制pH的范圍是。選用NaOH溶液調節(jié)pH，得到溶液B的離子方程式是 。Al(OH)3經(jīng)過濾、洗滌、灼燒至恒重后稱量，質量為8.5 g，則該合金中鋁的質量分數(shù)是?！菊n后檢測答案】課時10氮及其化合物1. A【解析】CaO與水反應增大氫氧根離子濃度，且放熱，均可使氨氣逸出，甲裝置可制備氨氣，A正確；氨氣極易溶于水，導管在液面下，乙裝置可發(fā)生倒吸，B錯誤；過濾時不能攪拌，易搗破濾紙，C錯誤；蒸干NH4Cl溶液會使氯化銨分解，應用結晶法制NH4

35、Cl，D錯誤。2. AC【解析】因為m(Cu)相同，失電子總數(shù)相等，氧化劑得到電子總數(shù)相同，A正確；濃硝酸反應速率快，銅片消耗時間短，反應速率不相等，B錯誤；m(Cu)相同，因為溶液體積相同，所以c(Cu2+)相等，C正確；因為3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO+4H2O、Cu+4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2NO2+2H2O，反應生成氣體的體積不相等，D錯誤。3. A【解析】硝酸鹽中氮元素的化合價為+5價，被細菌分解變成大氣中氮單質，氮元素由+5價0價，被還原，A錯誤；工業(yè)合成氨是將N2與H2在一定條件下反應生成NH3，屬于人工固氮，B正確；氮循環(huán)中銨鹽和蛋白質可相互轉化

36、，銨鹽屬于無機物，蛋白質屬于有機物，含氮無機物和含氮有機物可相互轉化，C正確；碳、氫、氧三種元素也參加了氮循環(huán)，如蛋白質的制造需要碳元素，N2轉化為硝酸鹽需要氧元素，人工固氮合成NH3需要氫元素，D正確。4. D【解析】根據(jù)鋅與硝酸反應的產(chǎn)物，可寫出化學方程式： 4Zn+10HNO3N2O+4Zn(NO3)2+5H2O，但本題所給n(Zn)n(HNO3)=13，即412，所以該化學方程式又可看成4Zn+12HNO3N2O+4Zn(NO3)2+2HNO3+5H2O(即HNO3有剩余)，A錯誤；由于有剩余HNO3存在，所以可與鐵反應，B錯誤；被還原的HNO3與未被還原的硝酸之比為210=15，C錯

37、誤，D正確。5. A【解析】反應過程+得O22O，O+O2O3，NO2起催化劑作用，反應過程中NO2既是氧化劑又是還原劑，A正確，B、C錯誤；O3與O2的分子式不相同，不互為同分異構體，互為同素異形體，D錯誤。6. C【解析】1個N中含有10個電子，A錯誤；N中N元素的化合價為-3價，化合價最低，在氧化還原反應中常作還原劑，B錯誤；0.1 L 3 molL-1NH4NO3溶液中的氮原子數(shù)為0.6NA，C正確；銨根離子中，氮與氫原子之間為共價鍵，D錯誤。7. (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)(8) (9) (10) 【解析】(1) 氯化銨為鹽，屬于強電解質，而次氯酸為弱酸，

38、屬于弱電解質。(2) NO2與水發(fā)生反應3NO2+H2O2HNO3+NO，產(chǎn)生的NO仍是有毒氣體，故不能用水吸收含NO2的尾氣。(3) 液氨用作制冷劑是液氨汽化形成氣體時要吸收外界大量的熱，使溫度降低，只有物理變化。(4) 氯氣和濃氨水反應產(chǎn)生白煙：3Cl2+8NH36NH4Cl+N2。(5) NH4Cl受熱會分解生成氯化氫與氨氣，蒸干溶液將一無所有。(6) 濃硝酸會使鋁表面鈍化，發(fā)生反應生成致密氧化膜不能繼續(xù)反應，濃硝酸中鋁片不會溶解完 。(7) NaCl、Na2SO4中加入氨水沒有現(xiàn)象，AlCl3、MgCl2中加入氨水都產(chǎn)生白色沉淀，所以無法鑒別四種溶液。(8) 標準狀況下，只有在22.4

39、 L氨氣中含有NA個NH3分子。(9) 熾熱的鎂粉可與氮氣反應生成氮化鎂。(10) P2O5為酸性氧化物，能與氨氣反應生成磷酸銨，不能干燥氨氣。8. (1) 檢查氣密性(2) 濃氨水堿石灰(3) 2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O(4) 吸收未反應的NH3(5) 有【解析】(1) 實驗裝置應該先檢查氣密性，再裝藥品。(2) A裝置為NH3發(fā)生裝置，分液漏斗內(nèi)應裝濃氨水；B裝置為干燥管，放固體干燥劑，應該是不與氨氣反應的堿石灰。(3) 紅色固體為單質銅，根據(jù)反應物可以判斷一種無色氣態(tài)單質為氮氣，所以反應是2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O。(4) 濃硫酸能與氨氣反應，可用于吸收氨氣。

40、(5) 實驗前氧化銅的質量為65.60 g-59.60 g=6 g，物質的量為6 g80 gmol-1=0.075 mol，依據(jù)銅元素守恒，結合紅色物質可能為銅或氧化亞銅，若為銅質量=0.075 mol64 gmol-1=4.8 g，若為氧化亞銅質量=0.075 mol144 gmol-1=5.4 g，實驗后得到紅色固體質量為5.04 g，則紅色固體為Cu和Cu2O。9. . Cu+4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2NO2+2H2O. (1) 溶液A和溶液B中c(Cu2+) 基本相同(2) 溶液由藍變綠溶液由綠變藍、有紅棕色氣體逸出(3) 3HNO2HNO3+2NO+H2O加入稀硫酸，抑制HNO2的電離，并使HNO2分解，c(N)降低，造成Cu2+(藍色)+4NCu(NO2平衡向逆反應方向移動，溶液由綠色變藍色(4) A中剩余的濃硝酸溶解了NO2得到的黃色溶液與Cu