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1、專題十七氮及其化合物,高考化學 (課標專用),A組統(tǒng)一命題課標卷題組 考點一氮單質、氮的氧化物和硝酸 (2016課標,26,14分)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。某同學在實驗室中對NH3與NO2反應進行了探究?；卮鹣铝袉栴}: (1)氨氣的制備,五年高考,氨氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的,反應的化學方程式為。 欲收集一瓶干燥的氨氣,選擇上圖中的裝置,其連接順序為:發(fā)生裝置(按氣流方向,用小寫字母表示)。 (2)氨氣與二氧化氮的反應 將上述收集到的NH3充入注射器X中,硬質玻璃管Y中加入少量催化劑,充入NO2(兩端用夾子K1、K2夾

2、好)。在一定溫度下按圖示裝置進行實驗。,答案(1)A2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3+CaCl2+2H2O(或BNH3H2O NH3+H2O) dcfei (2)紅棕色氣體慢慢變淺8NH3+6NO2 7N2+12H2OZ中NaOH溶液產(chǎn)生倒吸 現(xiàn)象反應后氣體分子數(shù)減少,Y管中壓強小于外壓,解析(1)制備氨氣,可用Ca(OH)2(s)和NH4Cl(s)混合加熱,可選用裝置A;也可采用加熱濃氨水的方法,此時可選用裝置B。欲得到干燥的氨氣,首先要干燥(干燥管要大口進,小口出),其次要收集(氨氣密度比空氣小,要用向下排空氣法),最后為尾氣處理(因氨氣極易溶于水,要用防倒吸的F裝置)。 (2)NH

3、3和NO2在催化劑、一定溫度下可發(fā)生反應,故Y管中紅棕色氣體慢慢變淺;由化學方程式8NH3+6NO2 7N2+12H2O可以得出,反應后氣體分子數(shù)減少,壓強減小,故打開K2后,Z中 NaOH溶液會產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象。,知識拓展制取氣體的裝置與反應物的狀態(tài)有關,由固體混合物加熱制取氣體可以在管口略向下傾斜的試管中進行;固體與液體混合不加熱制取氣體可以在錐形瓶中進行,也可以在燒瓶中進行;若是液體與固體混合加熱制取氣體,要在燒瓶中進行,同時應該墊上石棉網(wǎng)。,考點二氨及銨鹽 1.(2017課標,26,15分)凱氏定氮法是測定蛋白質中氮含量的經(jīng)典方法,其原理是用濃硫酸在催化劑存在下將樣品中有機氮轉化成銨鹽,利

4、用如圖所示裝置處理銨鹽,然后通過滴定測量。已知:NH3+H3BO3 NH3H3BO3;NH3H3BO3+HCl NH4Cl+H3BO3。 回答下列問題: (1)a的作用是。 (2)b中放入少量碎瓷片的目的是。f的名稱是。,(3)清洗儀器:g中加蒸餾水;打開k1,關閉k2、k3,加熱b,蒸汽充滿管路;停止加熱,關閉k1,g中蒸餾水倒吸進入c,原因是;打開k2放掉水。重復操作23次。 (4)儀器清洗后,g中加入硼酸(H3BO3)和指示劑。銨鹽試樣由d注入e,隨后注入氫氧化鈉溶液,用蒸餾水沖洗d,關閉k3,d中保留少量水。打開k1,加熱b,使水蒸氣進入e。 d中保留少量水的目的是。 e中主要反應的離

5、子方程式為,e采用中空雙層玻璃瓶的作用是。 (5)取某甘氨酸(C2H5NO2)樣品m克進行測定,滴定g中吸收液時消耗濃度為c molL-1的鹽酸V mL,則樣品中氮的質量分數(shù)為%,樣品的純度%。,答案(1)避免b中壓強過大 (2)防止暴沸直形冷凝管 (3)c中溫度下降,管路中形成負壓 (4)液封,防止氨氣逸出 N+OH- NH3+H2O保溫使氨完全蒸出 (5),解析本題以定量實驗的方式,考查實驗基本操作、實驗儀器以及分析問題和處理數(shù)據(jù)的能力。(1)a與大氣相通,作用是平衡氣壓,以免關閉k1后b內(nèi)壓強過大。(2)b中放入少量碎瓷片的目的是防止暴沸。f的名稱是直形冷凝管。(3)g中蒸餾水倒吸進入c

6、,原因是c、e及其所連接的管道內(nèi)水蒸氣冷凝為水后,氣壓遠小于外界大氣壓,在大氣壓的作用下,錐形瓶內(nèi)的蒸餾水倒吸進入c中。(4)d中保留少量水可以起到液封的作用,防止氨氣逸出。e中的主要反應是銨鹽與堿在加熱條件下的反應,離子方程式為N+OH-NH3+H2O,e采用中空雙層玻璃瓶的 作用是減少熱量損失,有利于N在堿性條件下轉化為氨氣逸出。(5)取某甘氨酸(C2H5NO2)樣 品m克進行測定,滴定g中吸收液時消耗濃度為c molL-1的鹽酸V mL,根據(jù)反應NH3+H3BO3 NH3H3BO3,NH3H3BO3+HCl NH4Cl +H3BO3,可以求出樣品中n(N)=n(HCl)=c molL-1

7、V10-3 L=0.001cV mol,則樣品中氮的質量分數(shù)為100%=%,樣品中甘氨酸的質量 0.001cV75 g,所以樣品的純度%。,審題關鍵1.倒吸原理的應用。一般在實驗時,需要防止倒吸現(xiàn)象的出現(xiàn),但在該實驗中利用倒吸原理洗滌儀器。該實驗中出現(xiàn)倒吸現(xiàn)象是由于密閉體系內(nèi)氣壓小于外界氣壓,液體在大氣壓的作用下進入體系。,2.液封原理的應用。一般液封適用于內(nèi)外氣壓差不是很大,而密封要求比較高的情況。,知識歸納N與OH-反應時離子方程式的書寫規(guī)律 濃堿液、加熱條件下生成物為NH3和水:N+OH-NH3+H2O;若在稀溶液中反應且不加 熱,因氨氣極易溶于水,故生成NH3H2O:N+OH- NH3

8、H2O。,2.(2016課標,26,14分)聯(lián)氨(又稱肼,N2H4,無色液體)是一種應用廣泛的化工原料,可用作火箭燃料?；卮鹣铝袉栴}: (1)聯(lián)氨分子的電子式為,其中氮的化合價為。 (2)實驗室中可用次氯酸鈉溶液與氨反應制備聯(lián)氨,反應的化學方程式為。 (3)2O2(g)+N2(g) N2O4(l)H1 N2(g)+2H2(g) N2H4(l)H2 O2(g)+2H2(g) 2H2O(g)H3 2N2H4(l)+N2O4(l) 3N2(g)+4H2O(g) H4=-1 048.9 kJmol-1 上述反應熱效應之間的關系式為H4= ,聯(lián)氨和N2O4可作為火箭推進劑的主要原因為。 (4)聯(lián)氨為二元

9、弱堿,在水中的電離方式與氨相似。聯(lián)氨第一步電離反應的平衡常數(shù)值為(已知:N2H4+H+ N2的K=8.7107;KW=1.010-14)。聯(lián)氨與硫酸形成的酸式鹽的化學式 為。,(5)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1 kg的聯(lián)氨可除去水中溶解的O2kg;與使用Na2SO3處理水中溶解的O2相比,聯(lián)氨的優(yōu)點是 。,答案(1) -2 (2)2NH3+NaClO N2H4+NaCl+H2O (3)2H3-2H2-H1反應放熱量大、產(chǎn)生大量氣體 (4)8.710-7N2H6(HSO4)2 (5)固體逐

10、漸變黑,并有氣泡產(chǎn)生1N2H4的用量少,不產(chǎn)生其他雜質(產(chǎn)物為N2和H2O,而Na2SO3產(chǎn)生Na2SO4),解析(1)聯(lián)氨的結構式為,故其電子式為 ;N2H4中H為+1價,故N為 -2價。 (2)NaClO具有強氧化性,可將NH3氧化為N2H4,本身被還原為NaCl,據(jù)此可寫出反應的化學方程式。 (3)根據(jù)蓋斯定律,由2(-)-可得,故H4=2H3-2H2-H1。 (4)NH3在水中的電離方程式為NH3+H2O N+OH-,則N2H4在水中的第一步電離方程式為 N2H4+H2O N2+OH-,該步電離的平衡常數(shù)K1=,又知N2H4+H+ N2,K= =8.7107,則K1=KKW=8.710

11、7(1.010-14)=8.710-7。 (5)聯(lián)氨與AgBr反應時,AgBr可將N2H4氧化為N2,自身被還原為Ag,反應的化學方程式為4AgBr+N2H4 N2+4Ag+4HBr,因此可觀察到固體逐漸變黑,并有氣泡產(chǎn)生。因N2H4處理水中溶解 氧時也發(fā)生氧化還原反應,化學方程式為N2H4+O2 N2+2H2O,則n(O2)=n(N2H4),又M(O2)=M(N 2H4)=32 gmol-1,所以m(O2)=m(N2H4)=1 kg。,知識拓展從NH3分子中去掉一個H原子即得到NH2,N2H4是兩個NH2相連得到的物質,具有類似NH3的性質,且在水溶液中可發(fā)生兩步電離,為二元弱堿,同時N2H

12、4也具有還原性,可被某些氧化劑氧化。,疑難突破題中給出N2H4與H+反應的化學平衡常數(shù),暗示要通過K和KW求得聯(lián)氨第一步電離的電離常數(shù)。,考點一氮單質、氮的氧化物和硝酸 1.(2016上海單科,7,3分)已知W、X、Y、Z為短周期元素,原子序數(shù)依次增大。W、Z同族,X、Y、Z同周期,其中只有X為金屬元素。下列說法一定正確的是() A.原子半徑:XYZW B.W的含氧酸的酸性比Z的含氧酸的酸性強 C.W的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性小于Y的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性 D.若W與X原子序數(shù)差為5,則形成化合物的化學式為X3W2,B組自主命題省(區(qū)、市)卷題組,答案A由于原子序數(shù)按W、X、Y、Z依次增大,W與Z是同一

13、主族的元素,而X、Y、Z是同一周期的元素,且只有X是金屬元素,則X為Na、Mg或Al;當Y為Si時,Z為P、S或Cl,W為N、O或F;當Y為P時,Z為S或Cl,W為O或F;當Y為S時,Z為Cl,W為F。A項,同一周期的元素(稀有氣體元素除外),原子序數(shù)越大,原子半徑越小,同一主族的元素,原子核外電子層數(shù)越多,原子半徑越大,所以原子半徑:XYZW,正確;B項,W的含氧酸可能是HNO2、HNO3,Z的含氧酸是H3PO4, 酸性:HNO2Y,所以氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:WY,錯誤;D項,若W與X原子序數(shù)相差5,則二者形成的化合物的化學式是Al2O3或Mg3N2,錯誤。,2.(2018天津理綜,9,18分

14、)煙道氣中的NOx是主要的大氣污染物之一,為了監(jiān)測其含量,選用如下采樣和檢測方法?；卮鹣铝袉栴}: .采樣 采樣系統(tǒng)簡圖 采樣步驟: 檢驗系統(tǒng)氣密性;加熱器將煙道氣加熱至140 ;打開抽氣泵置換系統(tǒng)內(nèi)空氣;采集無塵、干燥的氣樣;關閉系統(tǒng),停止采樣。 (1)A中裝有無堿玻璃棉,其作用為。 (2)C中填充的干燥劑是(填序號)。 a.堿石灰b.無水CuSO4c.P2O5,(3)用實驗室常用儀器組裝一套裝置,其作用與D(裝有堿液)相同,在虛線框中畫出該裝置的示意圖,標明氣體的流向及試劑。 (4)采樣步驟加熱煙道氣的目的是。 .NOx含量的測定 將V L氣樣通入適量酸化的H2O2溶液中,使NOx完全被氧化

15、成N,加水稀釋至100.00 mL。量 取20.00 mL該溶液,加入V1 mL c1 molL-1 FeSO4標準溶液(過量),充分反應后,用c2 molL-1 K2Cr2O7標準溶液滴定剩余的Fe2+,終點時消耗V2 mL。 (5)NO被H2O2氧化為N的離子方程式為。 (6)滴定操作使用的玻璃儀器主要有。 (7)滴定過程中發(fā)生下列反應: 3Fe2+N+4H+ NO+3Fe3+2H2O Cr2+6Fe2+14H+ 2Cr3+6Fe3+7H2O 則氣樣中NOx折合成NO2的含量為mgm-3。 (8)判斷下列情況對NOx含量測定結果的影響(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。,若缺少采樣步驟,會

16、使測定結果。 若FeSO4標準溶液部分變質,會使測定結果。,答案(18分)(1)除塵 (2)c (3) (4)防止NOx溶于冷凝水 (5)2NO+3H2O22H+2N+2H2O (6)錐形瓶、酸式滴定管 (7)104 (8)偏低偏高,解析本題考查氮的氧化物、N的性質等。 (1)無堿玻璃棉可吸附除去煙道氣中的粉塵。(2)干燥NOx應選擇酸性干燥劑。注意無水CuSO4可用于檢驗水,一般不用作干燥劑。(3)D相當于尾氣處理裝置,吸收NOx可用NaOH溶液。(5)NO被氧化為N,H2O2被還原為H2O。(6)盛放K2Cr2O7溶液及量取20.00 mL稀釋液均用酸式滴 定管,稀釋液在滴定過程中需放在錐

17、形瓶中。(7)20.00 mL溶液中剩余Fe2+的物質的量為(6c2V210-3)mol,則參加反應的N的物質的量為(c1V110-3-6c2V210-3)mol,依據(jù)氮原子守恒,V L 氣樣中NOx折合成NO2的物質的量為(c1V1-6c2V2)10-3mol,質量為(c1V1-6c2V2)10-346g,含 量為mgm-3=104mgm-3。(8)若缺少采樣步驟 ,會使氣樣中含有空氣,部分NOx與O2、H2O共同反應,導致測得的NOx含量偏低;若FeSO4標準溶液部分變質,則導致V2偏小,使計算出的NOx含量偏高。,解題指導(8)若FeSO4標準溶液部分變質,則滴定消耗的K2Cr2O7溶液

18、體積會偏小,由第(7)問NOx含量表達式可知結果會偏高。,3.(2018江蘇單科,20,14分)NOx(主要指NO和NO2)是大氣主要污染物之一。有效去除大氣中的NOx是環(huán)境保護的重要課題。 (1)用水吸收NOx的相關熱化學方程式如下: 2NO2(g)+H2O(l) HNO3(aq)+HNO2(aq)H=-116.1 kJmol-1 3HNO2(aq) HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l)H=75.9 kJmol-1 反應3NO2(g)+H2O(l) 2HNO3(aq)+NO(g)的H=kJmol-1。 (2)用稀硝酸吸收NOx,得到HNO3和HNO2的混合溶液,電解該混合溶液可獲得較

19、濃的硝酸。寫出電解時陽極的電極反應式:。 (3)用酸性(NH2 )2CO水溶液吸收NOx,吸收過程中存在HNO2與(NH2)2CO生成N2和CO2的反應。寫出該反應的化學方程式:。 (4)在有氧條件下,新型催化劑M能催化NH3與NOx反應生成N2。 NH3與NO2生成N2的反應中,當生成1 mol N2時,轉移的電子數(shù)為mol。 將一定比例的O2、NH3和NOx的混合氣體,勻速通入裝有催化劑M的反應器中反應(裝置見圖1)。,圖2,圖1,反應相同時間NOx的去除率隨反應溫度的變化曲線圖2所示,在50250 范圍內(nèi)隨著溫度的升高,NOx的去除率先迅速上升后上升緩慢的主要原因是;當反應溫度高于380

20、 時,NOx的去除率迅速下降的原因可能是。,答案(14分) (1)-136.2 (2)HNO2-2e-+H2O 3H+N (3)2HNO2+(NH2)2CO 2N2+CO2+3H2O (4) 迅速上升段是催化劑活性隨溫度升高增大與溫度升高共同使NOx去除反應速率迅速增大;上升緩慢段主要是溫度升高引起的NOx去除反應速率增大催化劑活性下降;NH3與O2反應生成了NO,解析本題考查蓋斯定律、電極反應式的書寫、氧化還原反應方程式的配平和電子轉移數(shù)及影響反應速率因素的圖像分析。 (1)將已知熱化學方程式依次編號為、,根據(jù)蓋斯定律得3NO2(g)+H2O(l) 2 HNO3(aq)+NO(g)H=-13

21、6.2 kJmol-1。 (2)電解過程中HNO2N發(fā)生氧化反應,則陽極反應式為HNO2-2e-+H2O 3H+N。 (3)HNO2中N為+3價,(NH2)2CO中N、C的化合價分別為-3、+4,依據(jù)得失電子守恒和原子守恒配平反應方程式為2HNO2+(NH2)2CO 2N2+CO2+3H2O。 (4)NH3、NO2中氮元素化合價分別為-3、+4,根據(jù)得失電子守恒和原子守恒配平反應方程式為8NH3+6NO2 7N2+12H2O,故生成1 mol N2轉移電子 mol。,4.(2015安徽理綜,25,14分)C、N、O、Al、Si、Cu是常見的六種元素。 (1)Si位于元素周期表第周期第族。 (2

22、)N的基態(tài)原子核外電子排布式為;Cu的基態(tài)原子最外層有個電子。 (3)用“”或“”填空:,(4)常溫下,將除去表面氧化膜的Al、Cu片插入濃HNO3中組成原電池(圖1),測得原電池的電流強度(I)隨時間(t)的變化如圖2所示,反應過程中有紅棕色氣體產(chǎn)生。 0t1時,原電池的負極是Al片,此時,正極的電極反應式是,溶液中的H+向極移動。t1時,原電池中電子流動方向發(fā)生改變,其原因是。,答案(14分)(1)三A(2)1s22s22p31 (3),(4)2H+N+e- NO2+H2O正Al在濃HNO3中發(fā)生鈍化,氧化膜阻止了Al的進一步反 應,解析(3)O吸引電子能力強于N,故O的電負性大于N的電負

23、性;金剛石中CC鍵鍵長小于晶體硅中SiSi鍵鍵長,故金剛石的熔點高于晶體硅的熔點;CH4和SiH4均為分子晶體,它們的沸點與分子間作用力有關,分子間作用力越大,沸點越高。(4)0t1時,Al片作負極,隨反應的進行,Al在濃HNO3中發(fā)生鈍化,氧化膜阻止了Al的進一步反應,t1時Cu作負極,電流方向改變。,5.(2017北京理綜,27,12分)SCR和NSR技術可有效降低柴油發(fā)動機在空氣過量條件下的NOx排放。 (1)SCR(選擇性催化還原)工作原理: 尿素CO(NH2)2水溶液熱分解為NH3和CO2,該反應的化學方程式:。 反應器中NH3還原NO2的化學方程式:。 當燃油中含硫量較高時,尾氣中

24、SO2在O2作用下會形成(NH4)2SO4,使催化劑中毒。用化學方程式表示(NH4)2SO4的形成:。 尿素溶液濃度影響NO2的轉化,測定溶液中尿素(M=60 gmol-1)含量的方法如下:取a g尿素溶液,將所含氮完全轉化為NH3,所得NH3用過量的V1 mL c1 molL-1 H2SO4溶液吸收完全,剩余H2SO4 用V2 mL c2 molL-1 NaOH溶液恰好中和,則尿素溶液中溶質的質量分數(shù)是 。,(2)NSR(NOx儲存還原)工作原理: NOx的儲存和還原在不同時段交替進行,如圖a所示。,圖a,圖b,通過BaO和Ba(NO3)2的相互轉化實現(xiàn)NOx的儲存和還原。儲存NOx的物質是

25、。 用H2模擬尾氣中還原性氣體研究了Ba(NO3)2的催化還原過程,該過程分兩步進行,圖b表示該過程相關物質濃度隨時間的變化關系。第一步反應消耗的H2與Ba(NO3)2的物質的量之比是。 還原過程中,有時會產(chǎn)生笑氣(N2O)。用同位素示蹤法研究發(fā)現(xiàn)笑氣的產(chǎn)生與NO有關。在有氧條件下,15NO與NH3以一定比例反應時,得到的笑氣幾乎都是15NNO。將該反應的化學方程,式補充完整: NNO+H2O,答案(1)CO(NH2)2+H2O CO2+2NH3 8NH3+6NO2 7N2+12H2O 2SO2+O2+4NH3+2H2O 2(NH4)2SO4 (2)BaO 81 415NO+4NH3+3O2

26、415NNO+6H2O,解析本題考查化學方程式的書寫、有關物質的量濃度的計算等,側重考查學生對圖像的分析處理能力。 (1)n(NH3)=2n(H2SO4)-n(NaOH)=2c1V110-3 mol-c2V210-3mol nCO(NH2)2=n(NH3)= mol mCO(NH2)2=nCO(NH2)260 gmol-1 = mol60 gmol-1 =(6c1V1-3c2V2)10-2 g 則a g尿素溶液中尿素的質量分數(shù)為:100%=。 (2)觀察圖a可知BaO起到了儲存NOx的作用。觀察圖b可知,當Ba(NO3)2用H2還原時,氮元素開始時轉化為NH3,由得失電子守恒可得消耗的H2與B

27、a(NO3)2的物質的量之比為81。分析可知,反應物15NO、NH3與產(chǎn)物15NNO的化學計量數(shù)應是一樣的,然后結合得失電子守恒及原子守恒可得反應的化學方程式。,審題方法(2)解答時要注意兩點:一是15NNO中的氮元素一半來自15NO,一半來自NH3,因此15NO、NH3的化學計量數(shù)相等;二是反應是在有氧條件下發(fā)生的,提示我們氧氣參加了反應。,考點二氨及銨鹽 1.(2015山東理綜,11,5分)下列由實驗現(xiàn)象得出的結論正確的是(),答案C向AgCl懸濁液中加入NaI溶液時出現(xiàn)黃色沉淀,說明AgI比AgCl更難溶,則Ksp(AgCl) Ksp(AgI),A錯誤。B中由實驗現(xiàn)象不能確定溶液中是否含

28、有Fe2+,若先加入KSCN溶液無現(xiàn)象,再滴入氯水后溶液呈紅色,才能說明原溶液中一定含有Fe2+。C中實驗現(xiàn)象說明有Br2生成,溶液中發(fā)生了反應:2Br-+Cl2Br2+2Cl-,從而說明Br-的還原性強于Cl-,C正確。加熱NH4Cl固 體時,NH4Cl固體發(fā)生分解反應:NH4ClNH3+HCl,試管底部固體消失;試管口溫度較低, NH3和HCl發(fā)生化合反應:NH3+HClNH4Cl,故試管口有晶體凝結,D錯誤。,2.(2016浙江理綜,13,6分)為落實“五水共治”,某工廠擬綜合處理含N廢水和工業(yè)廢氣(主 要含N2、CO2、SO2、NO、CO,不考慮其他成分),設計了如下流程: 下列說法不

29、正確的是() A.固體1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3 B.X可以是空氣,且需過量 C.捕獲劑所捕獲的氣體主要是CO D.處理含N廢水時,發(fā)生反應的離子方程式為:N+N N2+2H2O,答案BSO2、CO2與過量石灰乳反應生成CaSO3、CaCO3,故固體1中主要含有CaSO3、Ca-CO3、Ca(OH)2,A項正確;X可以是空氣,但不能過量,若空氣過量,通過NaOH溶液后得不到NaNO2溶液,而是得到NaNO3溶液,B項不正確;N2無污染,CO無法被NaOH溶液吸收,捕獲劑主要捕獲CO,C項正確;N與N在溶液中發(fā)生氧化還原反應生成N2和H2O,D項正確。,3.(2015山東

30、理綜,32,12分)工業(yè)上利用氨氧化獲得的高濃度NOx氣體(含NO、NO2)制備NaNO2、 NaNO3,工藝流程如下: 已知:Na2CO3+NO+NO2 2NaNO2+CO2 (1)中和液所含溶質除NaNO2及少量Na2CO3外,還有(填化學式)。 (2)中和液進行蒸發(fā)操作時,應控制水的蒸發(fā)量,避免濃度過大,目的是。蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸汽中含有少量NaNO2等有毒物質,不能直接排放,將其冷凝后用于流程中的(填操作名稱)最合理。 (3)母液進行轉化時加入稀HNO3的目的是。母液需回收利用,下列處理方法合理的是。 a.轉入中和液b.轉入結晶操作 c.轉入轉化液d.轉入結晶操作,(4)若將NaNO2、Na

31、NO3兩種產(chǎn)品的物質的量之比設為21,則生產(chǎn)1.38噸NaNO2時,Na2CO3的理論用量為噸(假定Na2CO3恰好完全反應)。,答案(1)NaNO3 (2)防止NaNO3的析出溶堿 (3)將NaNO2轉化為NaNO3c、d (4)1.59,解析(1)由題中信息可知:Na2CO3+NO+NO2 2NaNO2+CO2,當NO2過量時,還發(fā)生反應: Na2CO3+2NO2 NaNO3+NaNO2+CO2,故中和液所含溶質除NaNO2及少量Na2CO3外,還有NaNO3。 (2)中和液進行蒸發(fā)操作是為了分離出溶質NaNO2,由(1)中分析可知,中和液中還含有少量Na2CO3和NaNO3,若水的蒸發(fā)量

32、過大,NaNO3也會結晶析出,從而造成產(chǎn)品不純。蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸汽中含有少量的NaNO2,冷凝后用于流程中的“溶堿”操作中最為合理,既可以減少H2O的加入量,又可以減少有毒物質NaNO2的排放。 (3)母液中主要含有NaNO3,若回收利用,顯然轉入轉化液或轉入結晶操作最為合理,若轉入中和液或轉入結晶操作,都會造成NaNO2產(chǎn)品不純。 (4)n(NaNO2)=2.00104 mol,則n(NaNO3)=n(NaNO2)=1.00104 mol,由Na原子守恒 可知,n(Na2CO3)=n(NaNO2)+n(NaNO3)=1.50104 mol,所以m(Na2CO3)=1.50104 mol106 g

33、 mol-1=1.59106 g=1.59 t。,考點一氮單質、氮的氧化物和硝酸 1.(2015北京理綜,8,6分)下列關于自然界中氮循環(huán)(如圖)的說法的是() 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,C組教師專用題組,D.碳、氫、氧三種元素也參與了氮循環(huán),答案AA項,人工固氮時,N2+3H22NH3,氮元素被還原;B項,把游離態(tài)的氮元素轉 化為含氮化合物的過程是氮的固定,工業(yè)合成氨屬于人工固氮;C項,硝酸鹽可轉化為蛋白質,動植物遺體可轉化為氨或銨鹽,則含氮有機物和含氮無機物可相互轉化;D項,在自然界氮循環(huán)過程中,碳、氫、氧三種元素也參與了循環(huán)。,

34、2.(2014江蘇單科,8,2分)下列各組物質中,不滿足組內(nèi)任意兩種物質在一定條件下均能發(fā)生反應的是(),答案BB項中O2與HNO3不能發(fā)生反應。,3.(2015北京理綜,12,6分)在通風櫥中進行下列實驗:,下列說法的是() A.中氣體由無色變紅棕色的化學方程式:2NO+O2 2NO2 B.中的現(xiàn)象說明Fe表面形成致密的氧化層,阻止Fe進一步反應 C.對比、中現(xiàn)象,說明稀HNO3的氧化性強于濃HNO3 D.針對中現(xiàn)象,在Fe、Cu之間連接電流計,可判斷Fe是否被氧化,答案CA項,Fe與稀HNO3反應生成NO,無色的NO易被空氣中的O2氧化為紅棕色的NO2,化學方程式為2NO+O2 2NO2;

35、B項,中現(xiàn)象說明Fe遇到濃HNO3易發(fā)生鈍化,表面形成致密的 氧化層,阻止Fe進一步反應;C項,濃HNO3的氧化性強于稀HNO3;D項,Fe、Cu、濃HNO3可構成原電池,連接電流計可以判斷Fe是否被氧化。,4.(2013全國大綱,28,15分)制備氮化鎂的裝置示意圖如下:,回答下列問題: (1)檢查裝置氣密性的方法是,a的名稱是,b的名稱是。 (2)寫出NaNO2和(NH4)2SO4反應制備氮氣的化學方程式。 (3)C的作用是,D的作用是,是否可以把C與D的位置對調(diào)并說明理由。 (4)寫出E中發(fā)生反應的化學方程式。 (5)請用化學方法確定是否有氮化鎂生成,并檢驗是否含有未反應的鎂,寫出實驗操

36、作及現(xiàn)象。,答案(15分)(1)微熱b,這時G中有氣泡冒出,停止加熱冷卻后,G中插在溶液里的玻璃管形成一段水柱,則氣密性良好(2分)分液漏斗圓底燒瓶(每空1分,共2分) (2)(NH4)2SO4+2NaNO2 2N2+Na2SO4+4H2O(2分) (3)除去氧氣(及氮氧化物)除去水蒸氣不能,對調(diào)后無法除去水蒸氣(每空1分,共3分) (4)N2+3Mg Mg3N2(2分) (5)取少量產(chǎn)物于試管中,加少量蒸餾水,試管底部有沉淀生成,可聞到刺激性氨味(把潤濕的紅色石蕊試紙放在管口,試紙變藍),證明產(chǎn)物中含有氮化鎂;棄去上清液,加入鹽酸,若觀察到有氣泡產(chǎn)生,則證明產(chǎn)物中含有未反應的鎂(4分),解析

37、(1)檢查裝置氣密性時要先形成一個密閉體系再進行操作,要特別注意回答時必須答出“G中插在溶液里的玻璃管形成一段水柱”。 (2)(NH4)2SO4與NaNO2反應產(chǎn)生N2應屬于氧化還原反應中的歸中反應,據(jù)此不難寫出該反應的化學方程式。 (3)反應體系中有空氣和制備N2過程中產(chǎn)生的一些氮氧化物,用FeSO4飽和溶液的目的是除去這些物質,以免與Mg發(fā)生反應;水蒸氣會影響N2與Mg的反應,故D的作用是除去水蒸氣。 (5)由于Mg3N2能和水發(fā)生反應:Mg3N2+6H2O 3Mg(OH)2+2NH3,可根據(jù)是否有NH3和Mg (OH)2沉淀生成判斷是否有Mg3N2。利用Mg與鹽酸反應產(chǎn)生氫氣來檢驗Mg的

38、存在。,考點二氨及銨鹽 (2016江蘇單科,3,2分)下列有關物質的性質與用途具有對應關系的是() A.SO2具有氧化性,可用于漂白紙漿 B.NH4HCO3受熱易分解,可用作氮肥 C.Fe2(SO4)3易溶于水,可用作凈水劑 D.Al2O3熔點高,可用作耐高溫材料,答案DA項,SO2具有漂白性,可用于漂白紙漿;B項,NH4HCO3中含有N元素,可用作氮肥;C項,Fe2(SO4)3溶于水后形成的Fe(OH)3膠體具有吸附性,可用作凈水劑。,A組20162018年高考模擬基礎題組,三年模擬,考點一氮單質、氮的氧化物和硝酸 1.(2018廣西南寧第二中學高三2月月考,7)中華文化博大精深,下列有關說

39、法不正確的是( ) A.“熬膽礬鐵釜,久之亦化為銅”,該過程發(fā)生了置換反應 B.本草綱目中記載“(火藥)乃焰硝(KNO3)、硫黃、杉木炭所合,以為烽燧銃機諸藥者”,是利用了KNO3的還原性 C.古劍“沈盧”“以劑鋼為刃,柔鐵為莖干,不爾則多斷折”,劑鋼指的是鐵的合金 D.“青蒿一握,以水二升漬,絞取汁”,屠呦呦對青蒿素的提取屬于物理變化,答案B鐵與銅離子反應生成銅,該過程發(fā)生了置換反應,A正確;黑火藥發(fā)生反應生成氮氣,N元素化合價降低,硝酸鉀表現(xiàn)氧化性,B錯誤;劍刃硬度要大,所以用碳鐵合金,C正確;D項,該過程中沒有新物質生成,屬于物理變化,D正確。,2.(2016貴州興義八中期中,3)將一定

40、量硫酸、硝酸和KNO3溶液混合成100 mL溶液,其中H2SO4、 HNO3和KNO3的物質的量濃度分別是6 mol/L、2 mol/L和1 mol/L,向其中加入過量的鐵粉,可產(chǎn)生標準狀況下的混合氣體體積為() A.11.2 LB.6.72 LC.8.96 LD.4.48 L,答案C根據(jù)題意知,溶液中n(H+)=6 mol/L0.1 L2+2 mol/L0.1 L=1.4 mol,n(N)=(2 mol/ L+1 mol/L)0.1 L=0.3 mol,由3Fe+2N+8H+ 3Fe2+2NO+4H2O可知,氫離子過量,產(chǎn)生0.3 mol NO氣體,剩余0.2 mol H+與Fe反應產(chǎn)生氫氣

41、,生成氫氣的物質的量是0.1 mol,所以產(chǎn)生氣體的總物質的量是0.4 mol,標準狀況下的體積是0.4 mol22.4 L/mol=8.96 L,C正確。,3.(2016廣西南寧二模,26)HNO3和HNO2是氮的兩種重要含氧酸。HNO2能被常見的氧化劑(如高錳酸鉀、重鉻酸鉀等)氧化;在酸性條件下也能被亞鐵離子、碘離子還原;亞硝酸銀(AgNO2)是一種難溶于水、易溶于酸的化合物?；卮鹣铝袉栴}: (1)中學常見的同種非金屬元素形成的酸有HClO4和HClO、H2SO4和H2SO3等,由此推知:HNO2是(填“強酸”或“弱酸”)。 (2)亞硝酸鈉是工業(yè)鹽的主要成分,用于建筑業(yè)降低水的凝固點。檢驗

42、硝酸鈉中是否混有亞硝酸鈉的方法是:將樣品溶解,然后滴入酸性高錳酸鉀溶液,觀察到高錳酸鉀溶液的紫色褪去,該反應的離子方程式為。工業(yè)鹽和食鹽外形相似,易混淆發(fā)生中毒事故。下列鑒別方法正確的是(填標號)。 A.用硝酸銀和硝酸區(qū)別 B.測定這兩種溶液的pH C.分別在兩種溶液中滴加甲基橙 D.分別滴加醋酸和KI淀粉溶液 (3)往氯水中滴入亞硝酸鈉溶液,發(fā)現(xiàn)氯水褪色,該反應的離子方程式為 。,（4）濃硝酸具有強氧化性。 某同學設計出如圖所示實驗裝置,以此說明在濃硝酸存在下鐵會因發(fā)生 電化學腐蝕而溶解。該設計是否合理?(填“合理”或“不合理”), 原因是。 濃硝酸除了能氧化金屬,還能氧化非金屬,如加熱條件

43、下濃硝酸能氧化碳 單質,該反應的化學方程式為 ,該反應每 生成1 mol氧化產(chǎn)物,轉移電子的物質的量為。,答案(1)弱酸 (2)2Mn+5N+6H+2Mn2+5N+3H2OABD (3)N+Cl2+H2O N+2Cl-+2H+ (4)不合理濃硝酸能使鐵鈍化,銅作負極,鐵作正極,銅被腐蝕 C+4HNO3(濃) CO2+4NO2+2H2O4 mol,解析(2)亞硝酸銀難溶于水,但易溶于硝酸,選項A正確;亞硝酸鈉溶于水溶液顯堿性,而氯化鈉溶于水溶液顯中性,選項B正確;甲基橙的變色范圍是3.14.4,所以滴入甲基橙都顯黃色,選項C不正確;亞硝酸鈉在酸性條件下,能把碘化鉀氧化成單質碘,碘遇淀粉顯藍色,選

44、項D正確。(4)鐵在常溫下遇濃硝酸鈍化,所以銅作負極。,考點二氨及銨鹽 4.(2018四川資陽高三二診,7)化學與生產(chǎn)、生活、科技等密切相關。下列有關解釋正確的是() A.用樟腦丸驅除衣柜里的蟑螂,是由于樟腦丸的分解產(chǎn)物能殺滅蟑螂 B.氨氣液化以及液氨汽化均要吸收大量的熱,所以氨氣常作制冷劑 C.純銀制品在空氣中久置變黑,是因為發(fā)生了電化學腐蝕 D.有機磷農(nóng)藥多為磷酸酯或硫代磷酸酯類物質,肥皂水等堿性物質有利其水解而解毒,答案D用樟腦丸驅除衣柜里的蟑螂時,樟腦丸未發(fā)生分解,A錯誤;氨氣液化時放出大量的熱,B錯誤;純銀制品在空氣中久置變黑,是因為發(fā)生了化學腐蝕,C錯誤;有機磷農(nóng)藥多為磷酸酯或硫代

45、磷酸酯類物質,肥皂水呈堿性,酯類物質能在堿性條件下發(fā)生水解,故D正確。,5.2018云南師大附中月考(六),9按如圖所示裝置進行實驗,下列說法不正確的是() A.利用圖甲裝置,可以防止鐵釘生銹 B.利用圖乙裝置,可以用乙醇和濃硫酸制備乙烯 C.利用圖丙裝置,可以加熱NH4Cl固體制NH3 D.利用圖丁裝置,可以研究Ca(OH)2的溶解度隨溫度的變化,答案C圖甲裝置是電解池,鐵釘為電解池的陰極,可以防止鐵釘生銹,A正確;實驗室制備乙烯,用乙醇和濃硫酸加熱到170 ,溫度計的水銀球插入到液體中,B正確;加熱時氯化銨固體會分解為氯化氫和氨氣,但是氯化氫和氨氣在試管口會反應生成氯化銨固體,C錯誤;Mg

46、與鹽酸的反應是放熱反應,如果有Ca(OH)2析出,說明氫氧化鈣的溶解度隨溫度的升高而降低,D正確。,6.(2017四川成都七中二診,5)下列有關實驗操作、現(xiàn)象和目的或結論的說法正確的是( ),答案D硝酸亞鐵中加入稀硫酸,N能夠將亞鐵離子氧化為Fe3+,故A錯誤;煮沸海帶灰和水 的混合物的目的是使海帶灰中的含碘物質充分溶解,故B錯誤;制備乙酸乙酯時藥品的加入順序為先加乙醇,再加濃硫酸,最后加入乙酸,故C錯誤;氫氧化鎂懸濁液中存在溶解平衡,加入氯化銨,銨根離子與氫氧根離子反應生成一水合氨,促進氫氧化鎂溶解,故D正確。,7.(2018廣西南寧高三3月適應測試,26)銨鹽在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著重要的用途。

47、回答下列問題: .某化學興趣小組欲從下列裝置中選取必要的裝置制取(NH4)2SO4溶液: (1)用裝置A制備氨氣時,檢驗a處是否有氨氣產(chǎn)生的方法是。 (2)制取(NH4)2SO4 溶液時儀器連接的順序是a(用接口字母和箭號“”表示,所選裝置不重復使用)。 (3)將裝置C中兩種液體分離,所需的主要玻璃儀器是。,.為提高氯化銨的經(jīng)濟價值,我國化學家設計了利用氫氧化鎂和氯化銨制干燥氨氣并得到堿式氯化鎂Mg(OH)Cl的工藝。某同學根據(jù)該原理設計的實驗裝置如圖: (4)氯化銨的電子式為,裝置A中發(fā)生反應生成堿式氯化鎂的化學方程式為。 (5)裝置B中試劑X為。 (6)上述裝置圖中有一處錯誤,請指出改正的

48、方法:。 (7)MgCl26H2O在空氣中加熱生成Mg(OH)Cl,若由MgCl26H2O制備無水MgCl2,實驗方法為。,答案.(1)將濕潤的紅色石蕊試紙置于a處,若試紙變藍,則說明有氨氣產(chǎn)生(或其他合理答案) (2)ed f(3)分液漏斗 .(4) Mg(OH)2+NH4ClMg(OH)Cl+NH3+H2O (5)堿石灰(或其他合理答案)(6)C中導氣管短進長出(7)在HCl氣流中加熱,解析.(1)檢驗氨氣的方法可以是:將濕潤的紅色石蕊試紙置于a處,若試紙變藍,則說明有氨氣產(chǎn)生。(2)實驗目的是制取硫酸銨,要防止倒吸,應用裝置C吸收氨氣,NH3有毒,為防止污染空氣,必須進行尾氣處理,故儀器

49、連接順序是aedf。(3)CCl4和硫酸銨溶液互不相溶,因此采用分液的方法進行分離,需要用到的主要玻璃儀器為分液漏斗。.(4)氯化銨屬于離子化合物,其電子式為 ;裝置A中反應的化學方程式為Mg(OH)2+NH4Cl Mg(OH) Cl+NH3+H2O。(5)實驗目的之一是收集干燥的氨氣,從A裝置出來的氨氣中含有水蒸氣,因此裝置B的作用是干燥氨氣,試劑X為堿石灰或氧化鈣或NaOH固體。(6)裝置C的作用是收集氨氣,氨氣的密度小于空氣,應為短管進氣,長管出氣。(7)為了防止Mg2+水解,由MgCl26H2O制備無水MgCl2時,需要在HCl的氣流中加熱。,8.(2017四川成都七中二診,8)氨基甲

50、酸銨(H2NCOONH4)是一種易分解、易水解的白色固體,可用作化肥、滅火劑、洗滌劑等。某化學興趣小組模擬工業(yè)原理制備氨基甲酸銨,反應為2NH3(g)+CO2(g) H2NCOONH4(s)H0。 (1)如果使用如圖所示的裝置制取NH3,你所 選擇的試劑是。 (2)制備氨基甲酸銨的裝置如圖。把氨和二氧化碳通入四氯化碳中,不斷攪拌混合,生成的氨基甲酸銨小晶體懸浮在四氯化碳中,當懸浮物較多時,停止制備(注:四氯化碳與液體石蠟均為惰性介質)。,發(fā)生器用冰水冷卻的原因是,液體石蠟鼓泡瓶的作用是, 發(fā)生反應的儀器名稱是。 從反應后的混合物中過濾分離出產(chǎn)品。為了得到干燥產(chǎn)品,應采取的方法是(選填序號)。

51、a.常壓加熱烘干 b.高壓加熱烘干 c.真空40 以下烘干 (3)尾氣有污染,可用溶液吸收處理。 (4)取因部分變質而混有碳酸氫銨的氨基甲酸銨樣品1.173 0 g,用足量澄清石灰水充分處理后,使碳元素完全轉化為碳酸鈣,過濾、洗滌、干燥,測得質量為1.500 g。樣品中氨基甲酸銨的質量分數(shù)為。已知Mr(H2NCOONH4)=78,Mr(NH4HCO3)=79,Mr(CaCO3)=100,答案(1)濃氨水與NaOH固體(或濃氨水與CaO,或濃氨水與堿石灰) (2)降低溫度,提高反應物的轉化率通過觀察氣泡,調(diào)節(jié)NH3與CO2通入比例三頸燒瓶c (3)稀硫酸(4)79.80%,解析(1)由圖可知為固

52、體與液體混合制備氨氣,且不需要加熱,可把濃氨水滴入到固體氧化鈣或氫氧化鈉或堿石灰中。 (2)反應2NH3(g)+CO2(g)H2NCOONH4(s)是放熱反應,發(fā)生器用冰水冷卻可提高反應物的 轉化率;液體石蠟鼓泡瓶的作用是通過觀察氣泡,調(diào)節(jié)原料氣體的配比;發(fā)生反應的儀器是三頸燒瓶。 為防止產(chǎn)品分解,不能加熱蒸干,應該在真空和40 以下烘干。 (3)尾氣為氨氣和二氧化碳,可以用稀硫酸吸收氨氣,防止氨氣污染空氣。 (4)碳酸鈣的物質的量為=0.015 mol,設樣品中氨基甲酸銨物質的量為x,碳酸氫銨物 質的量為y,由碳元素守恒可知x+y=0.015 mol,又知78 g/molx+79 g/mol

53、y=1.173 0 g,解得x= 0.012 mol、y=0.003 mol,則樣品中氨基甲酸銨的質量分數(shù)為100% 79.80%。,1.(2018四川德陽二診,10)由下列實驗操作及現(xiàn)象能推出相應結論的是(),B組20162018年高考模擬綜合題組 時間:45分鐘分值:90分 一、選擇題(每小題5分,共15分),答案BA項,Na2CO3溶液的pH大,對應酸的酸性更弱,則酸性:HAHC,A錯誤;往黃色固體 難溶物PbI2中加水,振蕩,靜置,取上層清液加入NaI固體產(chǎn)生黃色沉淀,證明上層清液中存在鉛離子,PbI2存在沉淀的溶解平衡,B正確;氨氣在水中的溶解度大,生成的氨氣較少時也不能使?jié)駶櫟募t色

54、石蕊試紙變藍,C錯誤;D項,硝酸根離子在酸性溶液中具有強氧化性,該實驗不能排除硝酸根離子的影響,D錯誤。,易錯警示本題的易錯選項為A,實驗只能證明酸性:HAHC,不能證明酸性:HAH2CO3。,知識拓展氨水中存在平衡:NH3+H2ONH3H2ON+OH-。一水合氨(NH3H2O)是一 種弱堿,很不穩(wěn)定,受熱會分解:NH3H2ONH3+H2O。當氨水作反應物時,在離子方程式中 用NH3H2O表示。,2.(2016貴州興義八中月考,13)6.4 g銅與過量的硝酸(8 mol/L,60 mL)充分反應后,硝酸的還原產(chǎn)物有NO、NO2,反應后溶液中所含H+的物質的量為n mol,此時溶液中所含N的物質

55、的量為 () A.0.28 molB.0.31 mol C.(n+0.2)molD.(n+0.4)mol,答案C6.4 g銅的物質的量為6.4 g64 g/mol=0.1 mol。銅與過量的硝酸反應后溶液中所含H+的物質的量為n mol,說明溶液為Cu(NO3)2與HNO3的混合溶液,n(N)=n(H+)+2n(Cu2+)=n mol +0.1 mol2=(n+0.2)mol,故選C。,審題技巧依據(jù)題意可知金屬銅全部轉化為硝酸銅,硝酸共有三個去向:生成氣體、生成硝酸銅、剩余一部分,根據(jù)電荷守恒即可得到答案。,知識拓展在氧化還原反應中,得失電子數(shù)目相等,要結合物質發(fā)生反應時物質之間的物質的量關系

56、,確定物質反應的多少、電子轉移數(shù)目。常見的守恒法有:在溶液中存在著陰、陽離子,由于溶液呈電中性,所以可考慮電荷守恒;在氧化還原反應中存在著電子的轉移,通?？紤]得失電子守恒;在某些復雜的化學反應中可考慮原子守恒;在一個具體的化學反應中,由于反應前后質量不變,因此涉及與質量有關的問題可考慮質量守恒。,3.(2017廣西桂林、崇左、百色三市第一次聯(lián)合模擬,13)硝酸越稀還原產(chǎn)物中氮元素的化合價越低。某同學取鐵鋁合金與足量很稀的硝酸充分反應沒有氣體放出。在反應后的溶液中逐漸加入4 mol/L NaOH溶液,所加NaOH溶液的體積與產(chǎn)生沉淀的物質的量的關系如圖所示(不考慮沉淀的微量溶解)。下列說法不正確

57、的是() A.D點溶液中存在:c(N)+c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(N) B.EF段發(fā)生反應的離子方程式為:Al(OH)3+OH-Al+2H2O C.D點溶液中n(N)=0.012 mol,D.由水電離產(chǎn)生的c(H+):O點F點,答案DD點溶液中的溶質為硝酸銨和硝酸鈉,由電荷守恒可知c(N)+c(Na+)+c(H+)=c(OH-) +c(N),A正確;EF段是Al(OH)3沉淀溶解的過程,B正確;由圖可知,DE段消耗的氫氧化鈉溶液 的體積為34 mL-31 mL=3 mL,故該階段參加反應的氫氧化鈉為0.003 L4 mol/L=0.012 mol,根據(jù)N+OH-NH3H2O

58、可知n(N)=0.012 mol,C正確;O點硝酸對水的電離起抑制作用,F點 NaAlO2水解促進水的電離,D錯誤。,解題策略由題圖可知硝酸過量,加入氫氧化鈉溶液,NaOH應先與硝酸反應,再生成沉淀,當沉淀完全后,由題圖知繼續(xù)加入氫氧化鈉溶液,沉淀量不變,可知OH-與N發(fā)生了反應,N反應 完全后再滴加氫氧化鈉溶液,氫氧化鋁溶解。,易錯警示鐵鋁合金與足量很稀的硝酸充分反應,被氧化為Al3+、Fe3+,反應始終沒有氣體生成,可以得出HNO3被還原為N,學生易因不能推出還原產(chǎn)物而錯選。,4.(2018廣西柳州二模,26)(15分)某?；瘜W研究性學習小組在實驗室做了以下實驗。 .【定性實驗】設計實驗驗

59、證NH3能還原CuO。請回答下列問題: (1)試劑X為。 (2)請將提供的裝置按合理順序連接:g(填接口的字母代號)。 (3)裝置B的作用是。 (4)證明NH3能還原CuO的實驗現(xiàn)象是。 .【定量實驗】為了確定堿式碳酸銅化學式可表示為xCuCO3yCu(OH)2化學式中x與y的關系,該學習小組稱取凈化后的堿式碳酸銅固體m1 g,使用下列裝置(夾持儀器未畫出)進行實驗。,二、非選擇題(共75分),(5)裝置B、C、D中的試劑依次為足量的(填字母代號)。 a.NaOH溶液b.堿石灰c.氯化鈣溶液d.濃硫酸 (6)裝置D的作用是。 (7)加熱到固體完全分解,硬質玻璃管中得到黑色固體,其余產(chǎn)物被相應裝

60、置完全吸收,實驗結束后,測得裝置B的質量增加m2 g,則xCuCO3yCu(OH)2中=(只列式)。若無裝置D, 則的值(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。,答案.(1)堿石灰(或生石灰,或氫氧化鈉固體等其他合理答案) (2)fhabdec(a、b位置可互換) (3)吸收尾氣;防止倒吸;隔絕空氣,防止空氣中的水蒸氣進入裝置D中 (4)裝置A中的黑色固體變?yōu)榧t色,裝置D中的白色固體變?yōu)樗{色 .(5)adb (6)防止空氣中的二氧化碳進入裝置B,影響測定結果 (7)偏大,解析.(1)氯化銨和氫氧化鈣反應生成氯化鈣、氨氣和水,試劑X用來干燥氨氣,可為堿石灰等。(2)裝置C中生成的氨氣應首先經(jīng)過裝置E

61、干燥,再通往裝置A中反應,生成的氣體通過裝置D進行檢驗,最后用裝置B處理尾氣。綜上所述,合理的連接順序應為gfhabdec(a、b位置可互換)。(4)有紅色的銅生成,同時有水生成,則能證明NH3能還原CuO,實驗現(xiàn)象為:裝置A中的黑色固體變?yōu)榧t色,裝置D中的白色固體變?yōu)樗{色。 .(5)裝置C用來吸收水蒸氣,裝置B用來吸收二氧化碳,裝置D用來防止空氣中的二氧化碳進入裝置B,所以裝置B、C、D中的試劑依次為adb(注意進氣方向)。(6)裝置D的作用是防止空氣中的二氧化碳進入裝置B而影響測定結果。(7)裝置B吸收的二氧化碳的物質的量為 mol,CuCO3的質量為g,Cu(OH)2的質量為g,Cu(O

62、H)2的物質的量為 mol,則xCuCO3yCu(OH)2中=。若無裝置D,x的值增大,則的值偏大。,解題關鍵明確每個裝置的作用是正確解答本題的關鍵。,5.(2017貴州貴陽一中第二次月考,28)(13分)H、N、O、S、Fe、Cl、I是中學化學中常見的元素,請根據(jù)題意回答與這些元素有關的問題: (1)硫的化合物大多數(shù)具有氧化性或還原性。許多金屬硫化物難溶于水。 室溫下,0.1 mol/L的硫化鈉溶液和0.1 mol/L的碳酸鈉溶液,堿性更強的是,其原因是。(已知H2S:=1.310-7,=7.110-15; H2CO3:=4.310-7;=5.610-11) 將黑色的Fe2S3固體加入足量鹽

63、酸中,溶液中有淺黃色固體生成,產(chǎn)物還有。過濾,微熱濾液,然后加入過量的氫氧化鈉溶液,可觀察到的現(xiàn)象是。 (2)NO、NO2是主要的大氣污染物,治理氮氧化物廢氣的方法之一是用NaOH溶液進行吸收,其反應原理可表示如下: NO2+NO+2NaOH2NaNO2+H2O 2NO2+2NaOHNaNO2+NaNO3+H2O 現(xiàn)有NO與NO2的混合氣體,將其通入50 mL 2 mol/L的NaOH溶液中,恰好完全吸收,測得溶液中,含有N 0.02 mol。 所得溶液中NaNO2的物質的量為mol。 混合氣體中V(NO)V(NO2)=。,答案(1)硫化鈉溶液 硫化氫的小于碳酸的,硫化鈉水解程度大 FeCl2

64、、H2S 先有白色沉淀生成,然后沉淀變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色 (2)0.08 37,解析(1)酸越弱,相同物質的量濃度的相應鈉鹽水解程度越大,溶液的堿性越強。根據(jù)電離常數(shù)可知,硫化氫的小于碳酸的,故硫化鈉水解程度大,即硫化鈉溶液的堿性更強。 將黑色的Fe2S3固體加入足量鹽酸中,溶液中有淡黃色固體生成,該沉淀是單質硫,這說明發(fā)生了氧化還原反應,鐵離子將硫離子氧化成單質硫,而自身被還原生成亞鐵離子,過量的硫離子與氫離子結合生成H2S氣體,即還有FeCl2、H2S生成;向氯化亞鐵、H2S的混合溶液中加入氫氧化鈉溶液生成氫氧化亞鐵白色沉淀,氫氧化亞鐵不穩(wěn)定迅速被氧氣氧化生成氫氧化鐵,因此觀察到的實

65、驗現(xiàn)象是先有白色沉淀生成,然后沉淀變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色。 (2)n(NaNO3)=n(N)=0.02 mol,n(NaOH)=0.05 L2 mol/L=0.1 mol,根據(jù)Na原子守恒知n (NaOH)=n(NaNO3)+n(NaNO2),n(NaNO2)=0.1 mol-0.02 mol=0.08 mol。 設混合氣體中含有NO、NO2的物質的量分別為x、y,則 NO2+NO+2NaOH2NaNO2+H2O 11 2 xx 2x,2 1 1 y-x 0.5(y-x)0.5(y-x) 2x+0.5(y-x)=0.08 mol,0.5(y-x)=0.02 mol 解得:x=0.03 mo

66、l、y=0.07 mol 所以xy=37。 相同條件下氣體的體積之比等于氣體的物質的量之比,故V(NO)V(NO2)=37。,2NO2+2NaOHNaNO2+NaNO3+H2O,知識拓展(1)NO2和O2的混合氣體溶于水的計算 由4NO2+O2+2H2O 4HNO3可知,當體積比 V(NO2)V(O2) (2)NO和O2的混合氣體溶于水時,其反應是:2NO+O2 2NO2,4NO2+O2+2H2O 4HNO3,總 反應式為:4NO+3O2+2H2O 4HNO3,當體積比 V(NO)V(O2) (3)“4NO2+O2”和“4NO+3O2”從組成上均相當于2N2O5,(1)、(2)中的總反應都與N2O5+H2O 2HNO3等效。當混合氣體溶于水時可利用混合氣體中N、O原子個數(shù)比進行分析判斷: N(N)N(O),6.(2017四川成都七中零診,21)(15分)2015年“812”天津港?；瘋}庫爆炸,造成生命、財產(chǎn)的特大損失。據(jù)查