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文檔簡介

1、考點考點1 氨和銨鹽氨和銨鹽1氨氣和氨水 氨氣是無色、有刺激性氣味的氣體,密度比空氣小,易液化,極易溶于水(常溫常壓下,1體積水約能溶解700體積的氨氣)。氨氣能與水、氯化氫、氧氣等物質發生反響,其中與水反響的產物NH3H2O是一種弱堿。(1)濃氨水易揮發,具有劇烈的刺激性氣味。(2)不穩定性,受熱易分解(氨水應密封于玻璃瓶中,置于冷暗處保管)。(3)有腐蝕性,對眼睛黏膜有劇烈的刺激性,運用時要特別小心。萬一濺入眼睛,運用水清洗。(4)氨水密度小于水,當把氨水稀釋時,隨質量分數的減小,氨水的密度增大。 氨水的性質:氨水是氨氣溶于水構成的混合物,純真的氨水是無色液體。電離方程式:NH3+H2ON

2、H3H2O +OH-。+4NH(5)弱堿性,具有堿的通性: (與易揮發的酸反響產生白煙,可用于檢驗氨氣、氨水的存在)。氨水是很好的沉淀劑,能使Al3+、Fe3+、Mg2+分別轉化成Al(OH)3、Fe(OH)3、Mg(OH)2沉淀,但氨水中滴加Ag+溶液開場出現沉淀AgOH,繼續滴加沉淀即溶解生成銀氨溶液。氨水遇酸、酸性氧化物可以成鹽,根據氨水與酸的量關系分別得到正鹽和酸式鹽。如:氨水中通入過量二氧化硫的離子方程式為: 。324NHH ONHOH322NHH OSO43NHHSO2銨鹽與銨根離子的檢驗 NH3獲取1個H+構成 ,一切銨鹽都是離子晶體,都易溶于水,銨鹽不穩定,受熱易分解(銨鹽的分

3、解比較復雜,并非都生成對應的酸和氨氣);銨鹽與強堿反響生成NH3H2O,加熱放出NH3(能使潮濕的紅色石蕊試紙變藍),該原理可用于 的檢驗。+4NH+4NH例例1 制取氨氣并完成噴泉實驗制取氨氣并完成噴泉實驗(圖中夾持安裝均圖中夾持安裝均已略去已略去)。 (1)寫出實驗室制取氨氣的化學方程式_。2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3+CaCl2+2H2O (2)搜集氨氣應運用_法,要得到枯燥的氨氣可選用_做枯燥劑。堿石灰 向下排空氣法例例1 制取氨氣并完成噴泉實驗制取氨氣并完成噴泉實驗(圖中夾持安裝均圖中夾持安裝均已略去已略去)。 (3)用圖1安裝進展噴泉實驗,上部燒瓶已裝滿枯燥氨氣,引發水上

4、噴的操作是_ 。該實驗的原理是_。 翻開止水夾,擠出膠頭滴管中的水 氨氣極易溶于水,使燒瓶內氣體壓強迅速減小 例例1 制取氨氣并完成噴泉實驗制取氨氣并完成噴泉實驗(圖中夾持安裝均圖中夾持安裝均已略去已略去)。 _。(4)假設只提供如圖2的安裝,請闡明引發噴泉的方法。翻開止水夾,用手(熱手巾等)將燒瓶捂熱,氨氣受熱膨脹,趕出玻璃導管內的空氣,氨氣與水接觸,即發生噴泉 【解析】 (1)實驗室制氨氣的常用方法是用氯化銨與消石灰共熱。(1)搜集氨氣只能用向下排空氣法,枯燥也只能用堿石灰等堿性枯燥劑,不能用濃硫酸和無水CaCl2。(3)引發噴泉的原理是氨極易溶于水,使燒瓶內氣壓迅速減小。sup7() s

5、up7() 【點評】 噴泉實驗的原理是容器內外存在較大的壓強差。使容器內外產生較大的壓強差的方法有:1減小容器內壓強(1)容器內氣體極易溶于水;(2)容器內氣體易與溶液中的某種成分發生化學反響而被吸收。例如氨氣溶于水、CO2溶于濃NaOH等。2增大容器內壓強例如人造噴泉等。考點考點2 實驗室制實驗室制NH3的方法的方法實驗室制備氨氣時應留意的問題(1)制氨氣所用的銨鹽不能用硝銨、碳銨。由于加熱過程中NH4NO3能夠發生爆炸性的分解反響,發生危險,且產物復雜;而碳銨受熱極易分解產生CO2,使生成的NH3中混有CO2雜質。(2)消石灰不能用NaOH、KOH替代,緣由:在高溫下NaOH、KOH能腐蝕

6、試管。NaOH、KOH具有吸濕性,易結塊,不利于產生NH3。(3)多余的氨要吸收掉(可在導管口放一團用水或鹽酸浸濕的棉花球),防止污染空氣。 (4)氨的枯燥劑不能選用濃H2SO4、無水CaCl2、P2O5等,它們均能與NH3發生反響。 (5)NH3極易溶于水,在制備搜集、過程中,應盡能夠地不與水接觸,以減少損失和防止倒吸景象。 (6)檢驗氨氣時紅色石蕊試紙要潮濕,由于氨氣溶于水后: 產生的OH-,表現堿性。 (一)制取氨氣(1)實驗室常用加熱氯化銨固體和氫氧化鈣固體的混合_。(2)實驗室還可在_(填一種試劑)中滴加濃氨水的方法快速制取少量氨氣。物來制取氨氣,寫出反響的化學方程式:例例2 某校化

7、學研討性學習小組的同窗在學習了氨的性某校化學研討性學習小組的同窗在學習了氨的性質后討論:運用類比的思想,既然氨氣具有復原性,質后討論:運用類比的思想,既然氨氣具有復原性,能否像能否像H2那樣復原那樣復原CuO呢?他們設計實驗制取氨氣并呢?他們設計實驗制取氨氣并探求上述問題。請他參與該小組的活動并完成以下研探求上述問題。請他參與該小組的活動并完成以下研討:討:2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3+2H2O 氫氧化鈉固體(或生石灰或堿石灰)(二)實驗探求該小組成員設計實驗探求氨氣復原性及其產物,實驗安裝(夾持及尾氣處置安裝未畫出)圖如下:(1)該安裝在設計上有一定的缺陷,為確保實驗結

8、果的準確性,他對該安裝的改良措 施 是_。在安裝A和B之間添加裝有堿石灰的枯燥管 (二)實驗探求該小組成員設計實驗探求氨氣復原性及其產物,實驗安裝(夾持及尾氣處置安裝未畫出)圖如下:(2)利用改良后的安裝進展實驗,察看到CuO變為紅色物質,無水CuSO4變藍,同時生成一種無污染的氣體。請寫出NH3與CuO反響的化學方程式:_。3CuO+2NH3 3Cu+N2+3H2O(三)問題討論(1)有同窗以為:NH3與CuO反響生成的紅色物質中能夠含有Cu2O。知Cu2O是紅色粉末,是一種堿性氧化物,在酸性溶液中,Cu+能本身發生氧化復原反響生成Cu2+和Cu。請他設計一個簡單的實驗檢驗該紅色物質中能否含

9、有Cu2O:_。取少量樣品,參與稀H2SO4,假設溶液出現藍色,闡明紅色物質中含有Cu2O,反之,那么沒有(2)在處理了問題(1)后,又有同窗提出:Cu2O與CuO的熱穩定性哪個更強?于是他們進展了如下實驗:取98 g Cu(OH)2固體,加熱到80 100 時,得到黑色固體粉末,繼續加熱到1000 以上,黑色粉末全部變成紅色粉末A。冷卻后稱量,A的質量為72 g。據此可推得A為_,由此得到的結論是_。CuO比Cu2O的熱穩定性差 Cu2O 【解析】 在NH3中氮元素顯-3價,處于最低價,因此具有較強復原性,能被O2、Cl2等強氧化劑反響,也能被CuO等較弱氧化劑氧化。CuO在常溫下比較穩定,

10、但加熱到高溫時,分解生成Cu2O,闡明高溫下Cu2O比CuO穩定。 【點評】 氨氣的性質是重要的考點,內容較多,如溶于水、與酸反響、復原性、實驗性制法等。考點考點3 氮的氧化物氮的氧化物1氮的氧化物及其對大氣的污染NO是無色、難溶于水的氣體,在常溫下它很容易與空氣中的O2化合生成NO2。NO2是紅棕色、有刺激性氣味的有毒氣體,易溶于水。它與水反響生成HNO3和NO,工業上利用這一反響制硝酸;常溫下,NO2部分迅速二聚為無色的N2O4。NO和NO2都是大氣污染物,空氣中的NO和NO2污染物主要來自石油產品和煤熄滅的產物、汽車尾氣、制硝酸工廠的廢氣。空氣中的NO2是呵斥光化學煙霧的主要要素。22N

11、O2N2O4DH0的運用通常“純真的NO2和N2O4并不純,由于常溫、常壓下能發生反響:2NO2N2O4,由于此反響可逆,導致一些物理量發生改動。例如:(1)搜集NO2 1 mol時在規范情況下的體積應小于22.4 L。(2)規范情況下22.4 L NO2的質量大于46 g。(3)NO與O2混合后,相對分子質量應大于按體積比求得的數值。(4)溫度影響“2NO2N2O4平衡體系,其他條件不變,體系顏色隨溫度改動而改動。升高溫度,氣體顏色變深;降低溫度,氣體顏色變淺。(5)當NO2、N2O4溶于水時,要思索平衡挪動。3有關NO、NO2和O2的混合氣體與水反響的計算:組合類型 反響原理 NO2、N2

12、; NO、O2組合3NO2+H2O=2HNO3+NO NO、O2組合 2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO 即無論NO或O2過量均為:4NO+3O2+2H2O=4HNO3 NO2、O2組合3NO2+H2O=2HNO3+NO 2NO+O2=2NO2 假設O2過量:4NO2+O2+2H2O=4HNO3 假設NO2過量:先討論4NO2+O2+2H2O=4HNO3 后討論3NO2+H2O=2HNO3+NO 續表組合類型 反響原理 NO、NO2、 O2組合 由2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO可得: 4NO+3O2+2H2O=4HNO3 4NO2+O2+2H

13、2O=4HNO3也可得: aNO+bNO2+(3a/4+b/4)O2+ (a+b)/2H2O =(a+b)HNO3特別地:a=bNO+NO2+O2+H2O=2HNO3 留意得失電子守恒在解題中的運用。例例3 將將V mL NO和和NO2的混合氣體經過水吸收的混合氣體經過水吸收后得到后得到a mL無色氣體無色氣體A,將此無色氣體,將此無色氣體A與等體與等體積氧氣混合,再經過水充分吸收后,搜集到積氧氣混合,再經過水充分吸收后,搜集到5 mL無色氣體無色氣體B。(1)A氣體是氣體是_,B氣體是氣體是_。(2)A氣體的體積是氣體的體積是_mL。(3)V值的范圍是值的范圍是_。NOO22020V60【解

14、析】 NO、NO2混合氣體經過水吸收后生成的氣體為NO,當NO與O2等體積混合并經過水時,由反響4NO+3O2+2H2O=4HNO3可知此時O2過量,取值范圍的討論通常用極限法倒推,當氣體全部為NO或NO2時,V分別等于多少。 【點評】 NO、NO2、O2與水反響的有關題型的解題思緒抓住兩點:1利用兩個總關系式;2確定剩余氣體是NO還是O2。考點考點4 硝酸硝酸金屬與硝酸反響計算的常用方法1原子守恒法HNO3與金屬反響時,一部分HNO3起酸的作用,以 的方式存在于溶液中;一部分作氧化劑轉化為復原產物,這兩部分中氮原子的總物質的量等于反響耗費的HNO3中氮原子的物質的量。2電子守恒法HNO3與金

15、屬的反響屬氧化復原反響,HNO3中氮原子得電子的物質的量等于金屬失電子的物質的量。根據電子守恒法來解題,是處理氧化復原反響計算題的重要方法之一。3NO3離子方程式計算法金屬與H2SO4、HNO3的混合酸反響時,由于硝酸鹽中 在H2SO4提供H+的條件下能繼續與金屬反響,因此此類標題運用離子方程式來計算,先作過量判別,然后根據完全反響的金屬或H+或NO進展相關計算。3NO例例4 足量銅與一定量濃硝酸反響得到硝酸銅溶足量銅與一定量濃硝酸反響得到硝酸銅溶液和液和NO2、N2O4、NO的混合氣體,這些氣體的混合氣體,這些氣體與與1.68 L O2(規范情況規范情況)混合后通入水中,一切混合后通入水中,

16、一切氣體完全被水吸收生成硝酸。假設向所得硝酸氣體完全被水吸收生成硝酸。假設向所得硝酸銅溶液中參與銅溶液中參與5molL-1NaOH溶液至溶液至Cu2+恰好恰好完全沉淀,那么耗費完全沉淀,那么耗費NaOH溶液的體積是溶液的體積是() A60 mL B45 mL C30 mL D15 mLA【解析】 根據題意可知將題中的反響過程表示如下: 從中我們可以看出:在整個反響過程中失電子的物質為Cu,而得電子的物質為O2,HNO3中的N元素在整個過程中最終沒有變價(即反響前與反響后的價態一樣)。因此利用氧化復原反響中得失電子守恒規律得出: n(Cu)2=n(O2)4,n(Cu)=2n(O2)=2 =0.1

17、5 mol。11.6822.4LL mol然 后 加 氫 氧 化 鈉 溶 液 時 發 生 C u 2 + + 2 O H -=Cu(OH)2,所以n(OH-)=2n(Cu2+),因此V(NaOH)=0.06 L=60 mL。 【點評】 有關氧化復原反響的解題要抓住本質電子得失守恒,再根據原子守恒計算。3NO2+H2O=2HNO3+NO,2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+3H2O,NO+3NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O;NO+2HNO3=3NO2+H2O等。氮元素有多種化合價,-3,+1,+2,+3,+4,+5,N元素顯負價的化合物有氨氣和銨鹽,顯正價的有氧化物、HNO3、

18、HNO2和硝酸鹽、亞硝酸鹽。由于低價具有復原性,高價具有氧化性,所以其中有一些歧化和歸中反響,1.在一樣情況下,將以下四種混合氣體:體積比在一樣情況下,將以下四種混合氣體:體積比為為3 1的的NH3和和N2;體積比為;體積比為1 1的的NO2和和N2;體積比為體積比為1 1的的NO2和和O2;體積比為;體積比為4 1的的NO2和和O2,分別置于一樣的四支試管中并倒置于,分別置于一樣的四支試管中并倒置于水槽中,充分反響后液面上升高度分別為水槽中,充分反響后液面上升高度分別為h1、h2、h3、h4,以下關系正確的選項是,以下關系正確的選項是( ) Ah1h2h3h4 Bh4h3h2h1 Ch4h1

19、h3h2 Dh2h3h1h4C2.一定量的鐵與一定量的濃一定量的鐵與一定量的濃HNO3反響,得到硝酸反響,得到硝酸鐵溶液和鐵溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體,這些氣體的混合氣體,這些氣體與與3.36 L O2(規范情況規范情況)混合后通入水中,一切氣體混合后通入水中,一切氣體完全被水吸收生成硝酸。假設向所得硝酸鐵溶液中完全被水吸收生成硝酸。假設向所得硝酸鐵溶液中參與參與2 molL-1的的NaOH溶液至溶液至Fe3+恰好沉淀,那么恰好沉淀,那么耗費耗費NaOH溶液的體積是溶液的體積是( ) A300 mL B150 mL C120 mL D90 mLA3.以下反響中硝酸既能表現出酸性又表

20、現出氧化性的是( )A使石蕊溶液變紅B與銅反響放出NO氣體,生成Cu(NO3)2C與Na2CO3反響放出CO2氣體,生成NaNO3D與S單質混合共熱時生成H2SO4和NO2B4.如圖在同溫同壓下,兩個等體積的枯燥圓底燒瓶如圖在同溫同壓下,兩個等體積的枯燥圓底燒瓶中分別充溢:中分別充溢:NH3NO2進展噴泉實驗。經充分進展噴泉實驗。經充分反響后,瓶內溶液的物質的量濃度的比較關系為反響后,瓶內溶液的物質的量濃度的比較關系為( )BA B=C D不能確定5.X、Y、Z、W、Q均為含氮的化合物,我們不了均為含氮的化合物,我們不了解它們的化學式,但知道它們在一定條件下有如下解它們的化學式,但知道它們在一

21、定條件下有如下轉換關系轉換關系(未配平未配平):(1)XW+O2;(2)Z+Y+NaOHH2O+W(3)Y+SO2Z+SO3(4)Q+YZ+H2O(5)X+Cu+H2SO4(濃濃)Cu2+Y+ 那么這五種那么這五種化合物中氮的化合價由高到低的順序為化合物中氮的化合價由高到低的順序為( )AX Y Z W Q BX Z Y Q WCX Y W Z Q DW X Z Q YC2-4SO6.將一樣質量的銅片分別和過量濃硝酸、稀硝將一樣質量的銅片分別和過量濃硝酸、稀硝酸反響,以下表達正確的選項是酸反響,以下表達正確的選項是( )A反響速率,兩者一樣反響速率,兩者一樣B耗費硝酸的物質的量:前者多,后者少耗費硝酸的物質的量:前者多,后者少C反響生成氣體的顏色:前者淺,后者深反響生成氣體的顏色:前者淺,后者深D反響中轉移的電子總數:前者多,后者少反響中轉移的電子總數:前者多,后者少B 【解析】 銅片與濃、稀HNO3的反響方程式分別為:Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O,3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O 因濃度越大反響速率越大,所以A錯;又因NO2為紅棕色,NO為無色,所以C錯;因

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