《（新課標(biāo)Ⅱ）2019版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題十七 氮及其化合物課件.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（新課標(biāo)Ⅱ）2019版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題十七 氮及其化合物課件.ppt（74頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、專題十七氮及其化合物,高考化學(xué) (課標(biāo)專用),考點一氮單質(zhì)、氮的氧化物和硝酸 (2016課標(biāo),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(xué)在實驗室中對NH3與NO2反應(yīng)進行了探究。回答下列問題: (1)氨氣的制備,五年高考,A組統(tǒng)一命題課標(biāo)卷題組,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。 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(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

2、夾好)。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(yīng)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)N

3、H3和NO2在催化劑、一定溫度下可發(fā)生反應(yīng),故Y管中紅棕色氣體慢慢變淺;由化學(xué)方程式8NH3+6NO2 7N2+12H2O可以得出,反應(yīng)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。,知識拓展幾種氣體的快速制取方法 (1)O22H2O22H2O+O22Na2O2+2H2O4NaOH+O2 (2)Cl22KMnO4+16HCl(濃)2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O (3)HCl將濃H2SO4慢慢滴入到濃鹽酸中 (4)NH3將濃氨水滴到生石灰或堿石灰上 溫馨提示用排空氣法收集有害氣體時,收集裝置后要連接尾氣處理裝置。,考點二氨及銨鹽 1.(2017課標(biāo),26

4、,15分)凱氏定氮法是測定蛋白質(zhì)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(zhuǎn)化成銨鹽,利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(guān)閉k2、k3,加熱b,蒸汽充滿管路;停止加熱,關(guān)閉k1,g中蒸餾水倒吸進入c,原因是;打開k2放掉水。重復(fù)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

5、洗d,關(guān)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(yīng)的離子方程式為,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(zhì)量分?jǐn)?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(guān)閉

6、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,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(yīng)是銨鹽與堿在加熱條件下的反應(yīng),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(zhuǎn)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(yīng)NH3+H3BO3 NH3 H3B

7、O3,NH3H3BO3+HCl NH4Cl +H3BO3,可以求出樣品中n(N)=n(HCl)=c molL-1V10-3 L =0.001cV mol,則樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%=%,樣品中甘氨酸的質(zhì)量 0.001cV75 g,所以樣品的純度%。,審題關(guān)鍵1.倒吸原理的應(yīng)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(yīng)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(yīng)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

8、水:N+OH-NH3+H2O;若在稀溶液中反應(yīng)且不加 熱,因氨氣極易溶于水,故生成NH3H2O:N+OH- NH3H2O。,2.(2016課標(biāo),26,14分)聯(lián)氨(又稱肼,N2H4,無色液體)是一種應(yīng)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(yīng)制備聯(lián)氨,反應(yīng)的化學(xué)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 kJ

9、mol-1 上述反應(yīng)熱效應(yīng)之間的關(guān)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)氨為二元弱堿,在水中的電離方式與氨相似。聯(lián)氨第一步電離反應(yīng)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(xué)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(14分)(1)H：H-2 (2)2NH3+NaClO N2H4+Na

10、Cl+H2O (3)2H3-2H2-H1反應(yīng)放熱量大、產(chǎn)生大量氣體 (4)8.710-7N2H6(HSO4)2 (5)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)(產(chǎn)物為N2和H2O,而Na2SO3產(chǎn)生Na2SO4),解析(1)聯(lián)氨的結(jié)構(gòu)式為,故其電子式為HH;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(yīng)的化學(xué)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 N2H

11、4+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=8.71071.010-14=8.710-7。 (5)聯(lián)氨與AgBr反應(yīng)時,AgBr可將N2H4氧化為N2,自身被還原為Ag,反應(yīng)的化學(xué)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(yīng),化學(xué)方程式為N2H4+O2 N2+2H2O,則n(O2)=n(N2H4),又M(O2)= M(N2H4)=32 gmol-1,所以m(O2)=m(N2H4)=1 kg。,拓展延伸從NH3分子中去掉一個H原子

12、即得到NH2,N2H4是兩個NH2相連得到的物質(zhì),具有類似NH3的性質(zhì),且在水溶液中可發(fā)生兩步電離,為二元弱堿,同時N2H4也具有還原性,可被某些氧化劑氧化。,解題關(guān)鍵1.模仿NH3+H2O N+OH-寫出N2H4在水中的第一步電離方程式:N2H4+H2O N2+OH-。 2.N2H4作還原劑,氧化產(chǎn)物為N2。,考點一氮單質(zhì)、氮的氧化物和硝酸 1.(2017北京理綜,12,6分)下述實驗中均有紅棕色氣體產(chǎn)生,對比分析所得結(jié)論不正確的是 (),B組 自主命題?。▍^(qū)、市）卷題組,A.由中的紅棕色氣體,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中木炭與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng) C.由說明濃硝酸具有

13、揮發(fā)性,生成的紅棕色氣體為還原產(chǎn)物 D.的氣體產(chǎn)物中檢測出CO2,由此說明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng),答案D本題考查硝酸的氧化性、不穩(wěn)定性、揮發(fā)性等性質(zhì)。中的CO2可能是空氣中的氧氣與木炭反應(yīng)的產(chǎn)物。,疑難突破中紅熱木炭并未與濃硝酸直接接觸,只有HNO3揮發(fā)后,與木炭接觸才能發(fā)生反應(yīng)。,2.(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

14、形成化合物的化學(xué)式為X3W2,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(dāng)Y為Si時,Z為P、S或Cl,W為N、O或F;當(dāng)Y為P時,Z為S或Cl,W為O或F;當(dāng)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

15、的化合物的化學(xué)式是Al2O3或Mg3N2,錯誤。,3.(2018天津理綜,9,18分)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。回答下列問題: .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(guān)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(biāo)明氣體的流向及試劑。 (4)采樣步驟加熱煙道氣的目的是

16、。 .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(biāo)準(zhǔn)溶液(過量),充分反應(yīng)后,用c2 molL-1 K2Cr2O7 標(biāo)準(zhǔn)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(yīng): 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

17、情況對NOx含量測定結(jié)果的影響(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。 若缺少采樣步驟,會使測定結(jié)果。 若FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液部分變質(zhì),會使測定結(jié)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(zhì)等。 (1)無堿玻璃棉可吸附除去煙道氣中的粉塵。(2)干燥NOx應(yīng)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(dāng)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K2

18、Cr2O7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形瓶中。(7)20.00 mL溶液中剩余Fe2+的物質(zhì)的量為(6c2V210-3)mol,則參加反應(yīng)的N的物質(zhì)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(zhì)的量為(c1V1-6c2V2)10-3mol,質(zhì)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(yīng),導(dǎo)致測得的NOx含量偏低;若FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液部分變質(zhì),則導(dǎo)致V2偏小,使計算出的NOx

19、含量偏高。,解題指導(dǎo)(8)若FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液部分變質(zhì),則滴定消耗的K2Cr2O7溶液體積會偏小,由第(7)問NOx含量表達式可知結(jié)果會偏高。,4.(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(guān)熱化學(xué)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(yīng)3NO2(g)+H2O(l) 2HNO3(aq)+NO(g)的H=kJmol-1

20、。 (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濃的硝酸。寫出電解時陽極的電極反應(yīng)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(yīng)。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:。 (4)在有氧條件下,新型催化劑M能催化NH3與NOx反應(yīng)生成N2。 NH3與NO2生成N2的反應(yīng)中,當(dāng)生成1 mol N2時,轉(zhuǎn)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(yīng)器中反應(yīng)(裝置見圖1)。,圖1,圖2,反應(yīng)相同時間NOx的去除率隨反應(yīng)溫度的變化曲線如圖2所示,在50250 范

21、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(dāng)反應(yīng)溫度高于380 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(yīng)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(yīng)速率增大催化劑活性下降;NH3與O2反應(yīng)生成了NO,解析本題考查蓋斯定律、電極反應(yīng)式的書寫、氧化還原反應(yīng)方程式的配平和電子轉(zhuǎn)移數(shù)及影響反應(yīng)速率因素的圖像分析。 (1)將已知熱化學(xué)方程式依次編號為、,

22、根據(jù)蓋斯定律得3NO2(g)+H2O(l) 2HNO3(aq)+NO(g)H=-136.2 kJmol-1。 (2)電解過程中HNO2N發(fā)生氧化反應(yīng),則陽極反應(yīng)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(yīng)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(yīng)方程式為8NH3+6NO2 7N2+12H2O,故生成1 mol N2轉(zhuǎn)移電子 mol。,5.(2017北京理綜,27,12分)SCR

23、和NSR技術(shù)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(yīng)的化學(xué)方程式:。 反應(yīng)器中NH3還原NO2的化學(xué)方程式:。 當(dāng)燃油中含硫量較高時,尾氣中SO2在O2作用下會形成(NH4)2SO4,使催化劑中毒。用化學(xué)方程式表示(NH4)2SO4的形成:。 尿素溶液濃度影響NO2的轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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 mol

24、L-1 NaOH溶液恰好中和,則尿素溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?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(zhuǎn)化實現(xiàn)NOx的儲存和還原。儲存NOx的物質(zhì)是。 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(guān)物質(zhì)濃度隨時間的變化關(guān)系。第一步反應(yīng)消耗的H2與Ba(NO3)2的物質(zhì)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(guān)。在有氧條件下,15NO與NH3以一定比例反應(yīng)時,得到的笑氣幾乎都是15NNO。將

25、該反應(yīng)的化學(xué)方程,式補充完整:,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 415NNO+6H2O,解析本題考查化學(xué)方程式的書寫、有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計算等,側(cè)重考查學(xué)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 =(6c1

26、V1-3c2V2)10-2 g 則a g尿素溶液中尿素的質(zhì)量分?jǐn)?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(dāng)Ba(NO3)2用H2還原時,氮元素開始時轉(zhuǎn)化為NH3,由得失電子守恒可得消耗的H2與Ba(NO3)2的物質(zhì)的量之比為81。分析可知,反應(yīng)物15NO、NH3與產(chǎn)物15NNO的化學(xué)計量數(shù)應(yīng)是一樣的,然后結(jié)合得失電子守恒及原子守恒可得反應(yīng)的化學(xué)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(xué)計量數(shù)相等;二是反應(yīng)是在有氧條件下發(fā)生的,提示我們氧氣參加了反應(yīng)。,考點二氨及銨鹽 1

27、.(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(shè)計了如下流程: 下列說法不正確的是() 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(yīng)的離子方程式為:N+N N2+2H2O,答案BSO2、CO2與過量石灰乳反應(yīng)生成CaSO3、CaCO3,故固體1中主要含有CaSO3、 CaCO3、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

28、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(yīng)生成N2和H2O,D項正確。,2.(2015山東理綜,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(zhì)除NaNO2及少量Na2CO3外,還有(填化學(xué)式)。 (2)中和液進行蒸發(fā)操作時,應(yīng)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(zhì),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

29、。 (3)母液進行轉(zhuǎn)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(zhuǎn)入中和液b.轉(zhuǎn)入結(jié)晶操作 c.轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)化液d.轉(zhuǎn)入結(jié)晶操作,(4)若將NaNO2、NaNO3兩種產(chǎn)品的物質(zhì)的量之比設(shè)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(yīng))。,答案(1)NaNO3 (2)防止NaNO3的析出溶堿 (3)將NaNO2轉(zhuǎn)化為NaNO3c、d (4)1.59,解析(1)由題中信息可知:Na2CO3+NO+NO2 2NaNO2+CO2,當(dāng)NO2過量時,還發(fā)生反應(yīng):Na2CO3+2NO2 NaNO3+NaNO2+CO2,故中和液所含溶質(zhì)除N

30、aNO2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(zhì)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)量過大,NaNO3也會結(jié)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(zhì)NaNO2的排放。 (3)母液中主要含有NaNO3,若回收利用,顯然轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)化液或轉(zhuǎn)入結(jié)晶操作最為合理,若轉(zhuǎn)入中和液或轉(zhuǎn)入結(jié)晶操作,都會造成NaNO2產(chǎn)品不純。 (4)n(NaNO2)=2.00104 mol,則n(NaNO3)=n(NaNO2)=1.0

31、0104 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 gmol-1 =1.59106 g=1.59 t。,考點一氮單質(zhì)、氮的氧化物和硝酸 1.(2015北京理綜,8,6分)下列關(guān)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(zhuǎn)化 D.碳、氫、氧三種元素也參與了氮循環(huán),C組教師專用題組,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(zhuǎn) 化為含氮化合物的過程是氮的固定,工

32、業(yè)合成氨屬于人工固氮;C項,硝酸鹽可轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì),動植物遺體可轉(zhuǎn)化為氨或銨鹽,則含氮有機物和含氮無機物可相互轉(zhuǎn)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)。,2.(2014江蘇單科,8,2分)下列各組物質(zhì)中,不滿足組內(nèi)任意兩種物質(zhì)在一定條件下均能發(fā)生反應(yīng)的是(),答案BB項中O2與HNO3不能發(fā)生反應(yīng)。,3.(2015北京理綜,12,6分)在通風(fēng)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(xué)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(yīng) 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,

33、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(yīng)生成NO,無色的NO易被空氣中的O2氧化為紅棕色的NO2,化學(xué)方程式為2NO+O2 2NO2;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(yīng);C項,濃HNO3的氧化性強于稀HNO3;D項,Fe、Cu、濃HNO3可構(gòu)成原電池,連接電流計可以判斷Fe是否被氧化。,4.(2018北京理綜,26,13分)磷精礦濕法制備磷酸的一種工藝流程如下: 磷精礦磷精礦粉 已知:磷精礦主要成分為Ca5(PO4)3(OH),還含有Ca5(PO4)3F和有機碳等。 溶解度:Ca5(PO4)3(OH

34、)”或“”)。 結(jié)合元素周期律解釋中結(jié)論:P和S電子層數(shù)相同,。 (3)酸浸時,磷精礦中Ca5(PO4)3F所含氟轉(zhuǎn)化為HF,并進一步轉(zhuǎn)化為SiF4除去。寫出生成HF的化學(xué)方程式:。,(4)H2O2將粗磷酸中的有機碳氧化為CO2脫除,同時自身也會發(fā)生分解。相同投料比、相同反應(yīng)時間,不同溫度下的有機碳脫除率如圖所示。80 后脫除率變化的原因:。 (5)脫硫時,CaCO3稍過量,充分反應(yīng)后仍有S殘留,原因是;加入BaCO3可進一步提高 硫的脫除率,其離子方程式是。 (6)取a g所得精制磷酸,加適量水稀釋,以百里香酚酞作指示劑,用b molL-1 NaOH溶液滴定至終點時生成Na2HPO4,消耗N

35、aOH溶液c mL。精制磷酸中H3PO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是。(已知:H3PO4摩爾質(zhì)量為98 gmol-1),答案(1)研磨、加熱 (2)S,得電子能力PS,非金屬性PS (3)2Ca5(PO4)3F+10H2SO4+5H2O10CaSO40.5H2O+6H3PO4+2HF (4)80 后,H2O2分解速率大,濃度顯著降低 (5)CaSO4微溶BaCO3+S+2H3PO4BaSO4+CO2+H2O+2H2P (6),解析本題以磷精礦濕法制備磷酸為載體,考查了影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素、含氧酸酸性強弱的判斷、氧化還原反應(yīng)的應(yīng)用以及化學(xué)計算等。 (1)將礦物研磨粉碎可增加反應(yīng)物的接觸面積,使化學(xué)反應(yīng)速率加快

36、;加熱提高了活化分子百分?jǐn)?shù),加快了化學(xué)反應(yīng)速率。 (2)根據(jù)強酸制取弱酸原理,可知H2SO4的酸性大于H3PO4。 (4)H2O2在磷精礦濕法制備磷酸工藝中作為氧化劑來處理有機碳,但H2O2易分解生成O2和H2O,溫度較高時H2O2分解加速,故有機碳的脫除率減小。 (5)CaSO4微溶于水,故會有S殘留;加入BaCO3,可以提高S的脫除率,發(fā)生反應(yīng)的離子方程 式為BaCO3+S+2H3PO4BaSO4+CO2+H2O+2H2P。 (6)H3PO4與NaOH反應(yīng)生成Na2HPO4的化學(xué)方程式為H3PO4+2NaOHNa2HPO4+2H2O,故n(H3 PO4)=n(OH-),所以精制磷酸中H3P

37、O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 100%=。,5.(2013全國大綱,28,15分)制備氮化鎂的裝置示意圖如下:,a的名稱是,b的名稱是。 (2)寫出NaNO2和(NH4)2SO4反應(yīng)制備氮氣的化學(xué)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(yīng)的化學(xué)方程式。 (5)請用化學(xué)方法確定是否有氮化鎂生成,并檢驗是否含有未反應(yīng)的鎂,寫出實驗操作及現(xiàn)象。,回答下列問題: (1)檢查裝置氣密性的方法是,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)

38、(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(yīng)的鎂(4分),解析(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(yīng)產(chǎn)生N2應(yīng)屬于氧

39、化還原反應(yīng)中的歸中反應(yīng),據(jù)此不難寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。 (3)反應(yīng)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(zhì),以免與Mg發(fā)生反應(yīng);水蒸氣會影響N2與Mg的反應(yīng),故D的作用是除去水蒸氣。 (5)由于Mg3N2和水反應(yīng):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(yīng)產(chǎn)生氫氣來檢驗Mg的存在。,考點二氨及銨鹽 (2016江蘇單科,3,2分)下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)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

40、.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。,考點一氮單質(zhì)、氮的氧化物和硝酸 1.(2018黑龍江齊齊哈爾實驗中學(xué)期中,9)C、N、S都是重要的非金屬元素。下列說法中正確的是() A.三者對應(yīng)的氧化物均為酸性氧化物 B.三者的單質(zhì)直接與氧氣反應(yīng)都能生成兩種以上氧化物 C.同濃度的Na2CO3、NaNO3、Na2SO3溶液的pH:NaNO3Na2SO3Na2CO3 D.CO2、NO2、

41、SO2都能與H2O反應(yīng),反應(yīng)原理相同,三年模擬,A組 20162018年高考模擬基礎(chǔ)題組,答案CCO、NO、NO2均不是酸性氧化物,A不正確;N2與O2直接反應(yīng)只生成NO,S與O2直接反應(yīng)只生成SO2,B不正確;NaNO3溶液顯中性,Na2SO3、Na2CO3溶液均顯堿性,同濃度的Na2CO3與Na2SO3溶液相比,Na2CO3溶液堿性更強,C正確;CO2、SO2與H2O的反應(yīng)不屬于氧化還原反應(yīng),NO2與H2O的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng),D不正確。,2.(2018甘肅蘭州一中第二次月考,11)某金屬和硝酸反應(yīng),已知被還原的HNO3和參加反應(yīng)的HNO3的物質(zhì)的量之比為16,若已知還原產(chǎn)物唯一,則還原

42、產(chǎn)物為() A.N2B.N2OC.NOD.NO2,答案A設(shè)參加反應(yīng)的HNO3為6 mol,被還原的HNO3為1 mol,則成鹽的HNO3有5 mol。由硝酸鹽的化學(xué)式可知金屬失去電子的物質(zhì)的量等于成鹽的HNO3的物質(zhì)的量,則金屬失去5 mol電子。由得失電子守恒知,1 mol HNO3得5 mol電子,則還原產(chǎn)物為N2,A正確。,3.(2018甘肅天水一中段考,18)含n克HNO3的稀溶液恰好與m克Fe完全反應(yīng),若HNO3只被還原為NO,則nm可能為() 5192312141 A. B. C.D.,答案C已知:Fe(少量)+4HNO3 Fe(NO3)3+NO+2H2O、3Fe(足量)+8HNO

43、3 3Fe(NO3)2+ 2NO+4H2O。當(dāng)=時,nm=92;當(dāng)=時,nm=31,若nm介于31與92之間,HNO3與Fe也可恰好完全反應(yīng),生成Fe(NO3)2與Fe(NO3)3的混合物,則均有可能,正確答案為C。,4.(2018陜西西安長安一中八檢,4)在一定溫度下,某濃度的硝酸與金屬鋅反應(yīng)生成NO2和NO,兩者的物質(zhì)的量之比為11,則要使1 mol金屬鋅完全反應(yīng),反應(yīng)過程中消耗HNO3的物質(zhì)的量為() A.1.0 molB.2.0 mol C.3.0 molD.4.0 mol,答案C1 mol Zn可失去2 mol電子,設(shè)生成NO2和NO的物質(zhì)的量均為x mol,由得失電子守恒有x+3x

44、=2,x=0.5。1 mol Zn參與反應(yīng)可生成1 mol Zn(NO3)2,由氮原子守恒知,參加反應(yīng)的HNO3的物質(zhì)的量為2 mol+0.5 mol+0.5 mol=3 mol,C正確。,5.(2017甘肅蘭州、天水一模,11)已知A、B、C、D為短周期元素組成的四種物質(zhì),它們有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系,且D為強電解質(zhì)(其他相關(guān)物質(zhì)省略)。 ABCD 下列說法中錯誤的是() A.若A為非金屬單質(zhì),則D一定為硝酸或硫酸 B.若A為金屬單質(zhì),則組成A的元素一定位于第三周期第A族 C.不論A為單質(zhì)還是化合物,D都有可能是同一種物質(zhì),該物質(zhì)的濃溶液在常溫下能使鐵和鋁發(fā)生鈍化 D.若A是共價化合物,A的水溶液一定

45、顯堿性,答案DH2SSO2 SO3H2SO4,H2S的水溶液顯酸性,D不正確。,6.(2016黑龍江實驗中學(xué)期中,15)NO2、NH3和O2組成的混合氣體,在一定條件下恰好完全反應(yīng),生成N2和H2O,則原混合氣體中NO2、NH3和O2的體積比可能是(不考慮NO2與N2O4之間的轉(zhuǎn)化)() A.241B.212 C.111D.143,答案A依據(jù)得失電子守恒知,NO2和O2得到的電子總數(shù)等于NH3失去的電子總數(shù),則4n(NO2)+ 4n(O2)=3n(NH3),將選項代入可得A項正確。,7.(2016遼寧鞍山一中月考,15)化學(xué)反應(yīng)中,有時存在“一種物質(zhì)過量,另一種物質(zhì)仍不能完全反應(yīng)”的特殊情況,

46、下列反應(yīng)中屬于這種情況的是() 過量的鋅與18 mol/L硫酸反應(yīng)過量的氫氣與少量的氮氣在催化劑存在下充分反應(yīng) 過量的MnO2 與濃鹽酸反應(yīng)過量銅與濃硫酸反應(yīng)過量稀硝酸與鐵反應(yīng)過量的水與一定量的氯氣反應(yīng)常溫下,過量的濃硫酸與鋁反應(yīng) A.B. C.D.,答案A過量的鋅與18 mol/L硫酸反應(yīng),首先生成二氧化硫,濃硫酸變成稀硫酸后生成氫氣,故不符合題意;合成氨反應(yīng)是可逆反應(yīng),故符合題意;二氧化錳只與濃鹽酸反應(yīng),與稀鹽酸不反應(yīng),故符合題意;銅與稀硫酸不反應(yīng),故符合題意;過量的稀硝酸可以完全溶解鐵,故不符合題意;水與氯氣的反應(yīng)是可逆反應(yīng),故符合題意;常溫下,鋁遇濃硫酸發(fā)生鈍化,故符合題意,答案為A。

47、,考點二氨及銨鹽 8.(2018吉林榆樹一中三模,12)下列各組物質(zhì)中,任意兩種物質(zhì)在常溫下均能發(fā)生反應(yīng)的是 (),答案CAl與Fe2O3高溫下才可發(fā)生反應(yīng),A不正確;Fe與Cl2在加熱或點燃條件下才可反應(yīng),Fe與FeCl2溶液不反應(yīng),B不正確;NH3與CuO在加熱條件下才可反應(yīng),D不正確。,9.(2018黑龍江牡丹江一中期末,14)表中a、b、c表示相應(yīng)儀器中加入的試劑,可用如圖所示裝置制取、凈化、收集的氣體是(),答案Bc裝置中應(yīng)盛放液體干燥劑,NH3應(yīng)該用向下排空氣法收集,A不正確;Na2SO3+H2SO4(濃) Na2SO4+H2O+SO2,SO2可用濃硫酸干燥,且應(yīng)該用向上排空氣法收

48、集,B正確;NO應(yīng)該 用排水法收集,不能用排空氣法收集,C不正確;NO2與NaOH溶液可發(fā)生反應(yīng):2NO2+2NaOH NaNO3+NaNO2+H2O,D不正確。,10.(2016寧夏六盤山中學(xué)一模,13)關(guān)于下列各實驗裝置圖的敘述中正確的是() A.裝置可用于分離苯和溴苯的混合物 B.裝置可用于吸收HCl或NH3 C.裝置可用于分解NH4Cl制備NH3 D.裝置b口進氣可收集CO2或NO,答案A苯和溴苯互溶,且沸點相差較大,可以采用蒸餾的方法進行分離,故A正確;氯化氫、氨氣極易溶于水,導(dǎo)氣管直接伸入水層會產(chǎn)生倒吸,故B錯誤;氯化銨分解后產(chǎn)生的氨氣和氯化氫遇冷會迅速化合,得不到氨氣,故C錯誤;

49、一氧化氮不能用排空氣法收集,二氧化碳密度比空氣大,收集時要長進短出,故D錯誤。,11.(2016遼寧沈陽二中期中,24)研究化肥的合成、廢水的處理等有現(xiàn)實的重要意義。 (1)工業(yè)生產(chǎn)中,以NH3為原料制硝酸,寫出工業(yè)生產(chǎn)硝酸最后一步的化學(xué)方程式:。 (2)甲、乙、丙三個化肥廠生產(chǎn)尿素所用的原料不同,但生產(chǎn)流程相同: 已知:CO+H2O(g) CO2+H2; 按工業(yè)有關(guān)規(guī)定,利用原料所制得的原料氣H2和CO2的物質(zhì)的量之比,若最接近合成尿素的原料氣NH3(換算成H2的物質(zhì)的量)和CO2的物質(zhì)的量之比,則對原料的利用率最高?，F(xiàn)有甲、乙、丙三家工廠生產(chǎn)原料如下: 甲廠以焦炭和水為原料; 乙廠以天然氣

50、和水為原料; 丙廠以石腦油(主要成分為C5H12)和水為原料。 請根據(jù)上述信息判斷甲、乙、丙三個工廠哪個工廠對原料的利用率最高:(填“甲”“乙”或“丙”)。,(3)將工廠廢氣中產(chǎn)生的SO2通過下列流程,可以轉(zhuǎn)化為有應(yīng)用價值的硫酸鈣等。 寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。 生產(chǎn)中,向反應(yīng)的溶液中加入強還原性的對苯二酚等物質(zhì),目的是。 檢驗經(jīng)過反應(yīng)得到的銨態(tài)氮肥中S所用試劑是。 (4)為減少環(huán)境污染,工業(yè)上也常用Na2CO3溶液吸收制取HNO3時產(chǎn)生的尾氣中的NO2,生成 NaNO3、NaNO2和一種氣體,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:。,答案(1)3NO2+H2O 2HNO3+NO (2)丙 (3)2CaCO3

51、+O2+2SO2 2CaSO4+2CO2 防止(NH4)2 SO3H2O被氧化 鹽酸和氯化鋇溶液 (4)2NO2+Na2CO3 NaNO3+NaNO2+CO2,解析(1)工業(yè)制硝酸的流程:NH3 NO NO2 HNO3。(2)由原子守恒可知, 合成CO(NH2)2時n(NH3)n(CO2)=21,3H2+N2 2NH3,將NH3換算成H2的物質(zhì)的量 之后,H2和CO2的物質(zhì)的量之比為31。甲廠:C+H2O(g) CO+H2,CO+H2O(g) CO2+H2, 制得的原料氣n(H2)n(CO2)=21;乙廠:CH4+H2O(g) CO+3H2,CO+H2O(g) CO2+H2,制 得的原料氣n(

52、H2)n(CO2)=41;丙廠:C5H12+5H2O(g) 5CO+11H2,CO+H2O(g) CO2+H2, 制得的原料氣n(H2)n(CO2)=165;丙廠最接近31,對原料的利用率最高。(3)(NH4)2SO3H2O 可將NO2廢氣還原成無毒無害的N2,故反應(yīng)中需防止(NH4)2SO3H2O被氧化。經(jīng)過反應(yīng)得到的銨態(tài)氮肥中會含有S,故先加稀鹽酸排除干擾,再加BaCl2溶液檢驗S。,一、選擇題(每小題5分,共15分) 1.(2018陜西西安長安一中九檢,8)向27.2 g Cu和Cu2O的混合物中加入某濃度的2 L稀硝酸,固體物質(zhì)完全反應(yīng),生成NO和Cu(NO3)2。在所得溶液中加入2.

53、0 molL-1的NaOH溶液1.0 L,此時溶液呈中性,金屬離子已完全沉淀,沉淀質(zhì)量為39.2 g。下列有關(guān)說法正確的是() A.Cu與Cu2O的物質(zhì)的量之比為11 B.硝酸的物質(zhì)的量濃度為1 molL-1 C.產(chǎn)生的NO的體積為4.48 L D.Cu、Cu2O與硝酸反應(yīng)后剩余HNO3為1.2 mol,B組 20162018年高考模擬綜合題組 (時間：20分鐘 分值：40分),答案D由題意可知: 設(shè)Cu為x mol,Cu2O為y mol,則,解得x=0.2,y=0.1。Cu與Cu2O物質(zhì)的量之比為 21,A不正確;0.2 mol Cu與0.1 mol Cu2O共失去0.6 mol電子,依據(jù)得

54、失電子守恒,應(yīng)生成0.2 mol NO,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為4.48 L,C中未指明“標(biāo)準(zhǔn)狀況”,不正確;依據(jù)氮原子守恒,n(HNO3)= n(NO)+n(N),n(N)=n(Na+),故n(HNO3)=0.2 mol+2 mol=2.2 mol,c(HNO3)=1.1 molL-1, B不正確;未被還原的N為2 mol,Cu(NO3)2中N為(0.2 mol+0.1 mol2)2=0.8 mol,則剩余 HNO3為1.2 mol,D正確。,方法技巧1.混合物中銅元素與Cu(OH)2固體中銅元素物質(zhì)的量相等。,2.氮原子守恒:參加反應(yīng)的HNO3的物質(zhì)的量等于NO的物質(zhì)的量與NaNO3中N的物質(zhì)的量之

55、 和。 3.得失電子守恒:Cu與Cu2O失去的電子數(shù)之和等于生成NO的N得到的電子數(shù)。 易錯警示選項C未指明“標(biāo)準(zhǔn)狀況”,0.2 mol NO體積不一定是4.48 L。認真審題,謹(jǐn)防錯選。,2.(2018寧夏育才中學(xué)月考,9)以NH3為原料的一系列物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分條件已省略)。下列說法中正確的是() A.反應(yīng)中,氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為45 B.溫度越高,越有利于反應(yīng)進行 C.反應(yīng)的反應(yīng)類型可能為化合反應(yīng) D.反應(yīng)說明溶解度:Na2CO3NaHCO3,答案C根據(jù)反應(yīng)4NH3+5O2 4NO+6H2O知,氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為54,A 項錯誤;反應(yīng)若溫度較高,NH3與CO

56、2在水中的溶解度減小,不利于反應(yīng)進行,B項錯誤;反應(yīng)可能為4NO2+O2+2H2O 4HNO3,C項正確;反應(yīng)說明熱穩(wěn)定性:Na2CO3NaHCO3,D項錯誤。,拓展延伸一般情況下,正鹽的溶解度小于對應(yīng)酸式鹽的溶解度,但NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度,向飽和Na2CO3溶液中通入足量CO2可析出NaHCO3晶體。,3.(2017吉林普通中學(xué)二調(diào),16)Cu2S與一定濃度的HNO3溶液反應(yīng),生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、 NO和H2O。當(dāng)NO2和NO的物質(zhì)的量之比為11時,實際參加反應(yīng)的Cu2S和HNO3的物質(zhì)的量之比為() A.15B.17C.19D.29,答案B若N

57、O2為1 mol,NO為1 mol,則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子4 mol。1 mol Cu2S被氧化成Cu(NO3)2、 CuSO4時失去10 mol電子,由得失電子守恒可知參加反應(yīng)的Cu2S為 mol。根據(jù)硫原子守恒 可知,CuSO4的物質(zhì)的量為 mol;根據(jù)銅原子守恒知,Cu(NO3)2的物質(zhì)的量為( mol2)- mol= mol。根據(jù)氮原子守恒知,參加反應(yīng)的HNO3為 mol2+1 mol+1 mol=2.8 mol,則參加反應(yīng)的 Cu2S與HNO3的物質(zhì)的量之比為0.42.8=17,B正確。,解題關(guān)鍵原子守恒、得失電子守恒的應(yīng)用。 思路分析n(Cu2S)=n(CuSO4)(硫原子守恒);2n(

58、Cu2S)=nCu(NO3)2+n(CuSO4)(銅原子守恒); n(HNO3)=n(NO2)+n(NO)+2nCu(NO3)2(氮原子守恒)。,4.(2018吉林遼源田家炳高中等五校期末聯(lián)考,19)(10分)亞硝酸鈉是重要的防腐劑。某化學(xué)興趣小組以碳和濃硝酸為起始原料,設(shè)計如下裝置利用一氧化氮與過氧化鈉反應(yīng)制備亞硝酸鈉(部分夾持裝置和A中加熱裝置已略,氣密性已檢驗)。 查閱資料:HNO2為弱酸,室溫下存在反應(yīng)3HNO2 HNO3+2NO+H2O; NO不與堿反應(yīng),可被酸性KMnO4溶液氧化為硝酸。 實驗操作:關(guān)閉彈簧夾,打開A中分液漏斗活塞,滴加一定量濃硝酸,加熱; 一段時間后停止加熱。 (

59、1)A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是。,二、非選擇題(共25分),(2)B中觀察到的主要現(xiàn)象是。D裝置的作用是。 (3)實驗經(jīng)改進后可制得較純的亞硝酸鈉,下列關(guān)于亞硝酸鈉的說法正確的是。 a.亞硝酸鈉有咸味,可代替食鹽食用 b.常溫下,0.1 molL-1亞硝酸溶液pH=1 c.0.1 molL-1亞硝酸鈉溶液中存在:c(Na+)+c(H+)=c(N)+c(OH-) d.0.1 molL-1亞硝酸鈉溶液中存在:c(N)c(Na+)c(OH-)c(H+),答案(1)C+4HNO3(濃) CO2+4NO2+2H2O (2)溶液變藍,銅片溶解,導(dǎo)管口有無色氣泡冒出 除去未反應(yīng)的NO,防止污染空氣 (3)c

60、,解析(2)NO2與水反應(yīng)生成HNO3和NO,銅片和稀HNO3反應(yīng)生成Cu(NO3)2、NO、H2O;由題給信息可知NO可被酸性KMnO4溶液吸收。 (3)NaNO2有致癌作用,不能代替食鹽食用,a不正確;亞硝酸為弱酸,0.1 molL-1亞硝酸溶液pH1,b不正確;根據(jù)電荷守恒可知c正確;N水解,NaNO2溶液顯堿性,故NaNO2溶液中c(Na+)c(N) c(OH-)c(H+),d不正確。,關(guān)聯(lián)知識5NO+3Mn+4H+ 5N+3Mn2+2H2O;2NO+Na2O2 2NaNO2。 拓展延伸NO2可被NaOH溶液完全吸收;NO、NO2按物質(zhì)的量之比11混合后也可被NaOH溶液完全吸收;NO

61、不能被NaOH溶液吸收。,5.(2017陜西一模,28)(15分)HNO2是一種比醋酸酸性稍強的弱酸,極不穩(wěn)定,只能存在于很稀的冷溶液中。試回答下列問題: (1)N原子的電子式為,HNO2中氮元素的化合價為。 (2)寫出HNO2的電離方程式:。 (3)酸性工業(yè)廢水中的N可用尿素()除去,尿素與N在酸性條件下反應(yīng)生成 兩種無毒氣體。寫出該反應(yīng)的離子方程式:。 (4)堿性工業(yè)廢水中的N可通過電解將其轉(zhuǎn)化為N2除去,N2在(填“陽極”或“陰 極”)生成,其電極反應(yīng)式為。 (5)若工業(yè)廢水中N的濃度約為1.010-4 molL-1,取工業(yè)廢水5 mL于試管中,滴加2滴(1滴為 0.05 mL)0.1

62、molL-1的硝酸銀溶液,能否看到沉淀?(填“能”或“不能”)。假設(shè)溶液體積不變,試通過計算說明:。已知Ksp(AgNO2)=210-8,答案(1)+3 (2)HNO2 H+N (3)2H+CO(NH2)2+2N CO2+2N2+3H2O (4)陰極2N+6e-+4H2O N2+8OH- (5)能混合后c(Ag+)=2.010-3molL-1,則c(Ag+)c(N)=2.010-31.0 10-4=2.010-7210-8,所以能生成沉淀,解析(1)N原子的電子式為,根據(jù)化合物中各元素的正、負化合價的代數(shù)和為0可知,HNO2 中N為+3價。 (2)HNO2為弱酸,電離方程式為HNO2 H+N。 (3)根據(jù)題意知,N和尿素在酸性條件下反應(yīng)生成N2、CO2和H2O,離子方程式為2H+CO(NH2)2 +2N CO2+2N2+3H2O。 (4)電解堿性工業(yè)廢水,廢水中的N轉(zhuǎn)化為N2,發(fā)生還原反應(yīng):2N+6e-+4H2O N2+8OH-, 故N2在陰極生成。,溫馨提示第(5)問,“假設(shè)溶液體積不變”意味著滴入2滴AgNO3溶液后,N濃度不變,只計 算5 mL溶液中c(Ag+)即可。,