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111 《生產(chǎn)生活中的含氮化合物》復習課教學案 【復習要求】 1.掌握氮及其重要化合物的結構、性質、制備和用途。 2.掌握氮及化合物之間的相互轉化關系。 3.掌握氮族元素的性質及其遞變規(guī)律。 4.了解硝酸工業(yè)制備的原理及其有關計算。 【復習過程】 【知識要點】 一、氮氣和氮氧化物 【例1】下列反應起了氮的固定作用的是（ ）　　 (A)N2與H2在一定條件下反應生成NH3 (B)NO與O2反應生成NO2 (C)NH3經(jīng)催化氧化生成NO (D)由NH3制碳銨和硫銨 【小結1】1、氮氣: 在常溫下N2為 色 。 溶于水的氣體，化學性質 ，因 為 ，所以常用做金屬焊接時的保護氣;在高溫或放電的條件下氮氣 可以跟H2、O2、金屬鎂等物質發(fā)生反應，寫出反應的化學方程式： 、 。 2、固氮作用：游離態(tài)氮轉變?yōu)榛蠎B(tài)氮的方法。 途徑 舉例 自然固氮 → 閃電時，N2 轉化為NO 生物固氮 → 豆科作物根瘤菌將N2 轉化為化合態(tài)氮 工業(yè)固氮 → 工業(yè)上用N2 和H2合成氨氣 3、氮氧化物（NO和NO2）： NO NO2 色、態(tài)（常溫下） 色氣體 色氣體 氣 味 氣味 氣味 毒 性 毒 毒 重要反應 2NO + O2 = 2NO2 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO 氮氧化物對環(huán)境的污染、危害及防治措施 ① 硝酸型酸雨的產(chǎn)生及危害 ②造成光化學煙霧的主要因素③破壞臭氧層 措施：使用潔凈能源，減少氮氧化物的排放；為汽車安裝尾氣 轉化裝置；處理工廠廢氣 【強調】（1）NO2與水的反應中氧化劑為 還原劑為 兩者的物質的量之比為 。 （2）氮的氧化物是大氣污染氣體，常用堿液————（NaOH溶液）吸收。 *4、氮的氧化物與水反應的計算 寫出NO、O2與水反應的方程式 NO2、O2與水反應的化學方程式 【練習1】將一30mL充滿NO2氣體的試管倒置于盛有足量水的水槽中，使其充分反應后，試管中剩余多少氣體？若要使試管中充滿水，需要向試管中通入多少毫升氧氣？ 二、氮肥的生產(chǎn)和使用： 【例2】密度為0.91克/厘米3的氨水,質量百分比濃度為25%(即質量分數(shù)為0.25),該氨水用等體積的水稀釋后,所得溶液的質量百分比濃度為 （ ） A．等于12.5% B．大于12.5% C．小于12.5% D．無法確定 【小結2】1、氨的性質 a.物理性質：氨氣為 色有 氣味 溶于水的氣體， 密度比空氣小， 液化。 b.化學性質：①氨與水的作用的方程式可表示為 ，氨水中存在的離子有 存在的分子 有 。 ②寫出氨氣與下列酸作用的化學方程式: 鹽酸 二氧化碳和水 ，硫酸（2：1） ， c.氨氣的制備 工業(yè)制取氨氣的化學方程式為 。 實驗室制取氨氣的化學方程式為 。 干燥氨氣用 ，收集氨氣用 法。 2、銨鹽：a.銨鹽具有的共性有： ， 銨鹽加熱是否都能分解得到氨氣 ，舉例說明： b.NH4＋的檢驗：如為固態(tài)銨鹽，則用加入 拌和，通過 現(xiàn)象， 確定有NH4+存在。如在溶液中，則就加入 ，并且要 ，如果聞 到 ，就能說明有NH4＋存在，如用潮濕的 試紙，通 過 現(xiàn)象，亦可說明有NH4＋存在，其在溶液中檢驗可用 離 子方程式表示?！? 【練習2】已知25%氨水的密度為0.91，5%氨水的密度為0.98，若將上述兩溶液等體積混合，所得氨水溶液的質量分數(shù)是 （ ） A、等于15% 　　　B、大于15% 　　C、小于15％ 　　　D、無法估算 三、硝酸： 【例3】用示意圖中的簡易裝置可以進行氣體的發(fā)生和收集。 ⑴實驗前應如何檢查該裝置的氣密性？ ⑵拔開試管a的橡皮塞，加入10mL6mol/L稀硝酸 和1g薄銅片，立即將帶有導管的橡皮塞塞緊試管口。 反應開始時速度緩慢，逐漸加快。請寫出在試管a中 所發(fā)生的所有反應的化學方程式。 ； ⑶從反應中開始到反應結束，可在試管a中可觀察到哪些現(xiàn)象？請依次寫出來。 ； ⑷在反應開始時，可觀察到導管b中的水面先沿導管b慢慢上升到一定高度，此后又回落，然后有氣泡從管口冒出。試說明反應開始時，導管中水面先上升的原因。 ； ⑸在試管c中收集滿氣體后，用拇指堵住管口，從水槽中取出。令管口向上，松開拇指，片刻后再次堵住管口，將試管再倒置于水槽中，松開拇指，此時可觀察到什么現(xiàn)象？ 【小結3】1、硝酸的性質 a、物理性質：純凈的硝酸是 色易 有 氣味的液體， 98％以上的硝酸叫 。 b、化學性質： ⑴不穩(wěn)定性：硝酸 條件下分解，其分解反應的方程式為 因此保存硝酸的方法是 。 ⑵氧化性：①硝酸幾乎能氧化除 的所有金屬，金屬和硝酸反應的一 般生成物為 ，一般地，濃硝酸被還原成 ;稀 硝酸被還原成 。寫出下列反應的化學方程式： 銅和濃硝酸 銅和稀硝酸 銀和稀硝酸 ，溶解等質量的銀用濃硝酸好，還是用稀硝酸好 ，原因是 ， 用銅制取硝酸銅，用 方法最好，原因是 。常溫下， 在濃硝酸中不能溶解，原因是 。②硝酸能氧化大多數(shù)非金屬，如紅熱的碳能與濃硝酸反應，其方程式為 ，在該反應中硝酸只表現(xiàn) 性。 2、硝酸的工業(yè)制法： 制法：氨催化氧化法制硝酸發(fā)生反應的化學方程式為 、 、 所制得硝酸的濃度一般為 。 3、氮元素及其化合物的轉化關系圖，寫出相關的化學方程式。 NH3 N2 NO NO2 HNO3 NH4NO3 【課外作業(yè)】 1、用加熱可以分離的一組物質是 （ ） A、氯化銨和消石灰 B、碳酸氫銨和氧化鈉 C、氯化銨和氯化鈉 D、碘和氯化銨 2、檢驗某晶體是否是銨鹽，將待檢物取出少量放在試管中，接下來的操作是 （ ） A、加熱堿溶液，加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙放在管口檢驗 B、直接加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙在管口檢驗 C、加熱堿溶液，加熱，向試管中滴加紫色石蕊試液 D、加水溶解，滴加無色酚酞試液，觀察是否變紅 3、關于硝酸的敘述中不正確的是 （ ） A、濃硝酸和濃鹽酸一樣，在空氣中出現(xiàn)白霧 B、硝酸見光分解和受熱分解的產(chǎn)物相同 C、碳與濃硝酸的反應，既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性 D、常溫下可用鋁槽車運輸濃硝酸 4、某溶液中投入鋁片可放出氫氣，則該溶液可能存在的離子組是 （ ） A、Fe2+ Cl- NO3- Na+ B、Mg2+ Ba2+ SO42- Cl- C、H+ Cl- SO42- K+ D、Na+ K+ SO32- OH- *5、38.4mg銅與濃硝酸反應，銅全部作用后，共收集到氣體22.4毫升（標準狀況），反應中消耗的硝酸的物質的量可能是 （ ） A、1.010-3mol B、1.610-3mol C、2.210-3mol D、2.410-3mol *6、把6mol銅粉投入含8mol硝酸和2mol硫酸的稀溶液中，則標準狀況下放出的氣體的物質的量為 （ ） A、2mol B、3mol C、4mol D、5mol *7、把aL含硫酸銨、硝酸銨的溶液分成兩等份，一份用b mol燒堿剛好把NH轉化為NH3， 另一份與氯化鋇溶液完全反應消耗c mol BaCl2。則原溶液中NO的濃度為 （ ） A、 B、 C、 D、 8、工業(yè)上用銅屑和濃硝酸為原料制取硝酸銅，在實際生產(chǎn)中，需把濃硝酸用等體積水稀釋。試回答： (1) 用稀硝酸而不用濃硝酸的原因： ；（2）寫出銅與濃、稀硝酸兩個反應的方程式并改寫成離子方程式： 、 。 （3）從經(jīng)濟效益和環(huán)保角度考慮、設計制取硝酸銅最適宜方法，用化學方程式表示為 。 9、下圖中，A是一種無色液體，G是極易溶于水的堿性氣體，Y是胃酸的主要成分，K是 不溶于稀硝酸的白色沉淀，反應⑤是工業(yè)制X的主要反應之一。 請按要求填空：(1)寫出下列物質的化學式：A： ，E： F： ，Y： 。 (2)反應⑤的化學方程式為： 。 (3)1molB通過反應②得到1molF，B中F的質量分數(shù)為72%，則B的化學式為： 。 10、標準狀況下，用一定量的水吸收氨氣后制得濃度為12.0 molL－1密度為0.915 gcm－3的氨水。試計算1體積水吸收多少體積的氨氣可制得上述氨水。 *11、把30mLNO2 和O2的混合氣體,通入倒立于水槽中裝滿水的量筒內,最后剩余7.5mL氣體,求原混合物中NO2和O2分別為多少mL? *12、在100ml NaOH溶液中加入NH4NO3和(NH4)2SO4的固體混 合物，加熱充分反應。右圖表示加入的混合物質量和產(chǎn)生的 氣體體積（標準狀況）的關系，試計算： （1）NaOH溶液的物質的量濃度 （2）當NaOH溶液的體積為140mL，固體混合物質量是51.6g時，充分反應后，生成氣體的體積為多少升？ （3）當NaOH溶液體積為180mL時，固體混和物的質量為51.6g時，充分反應后，生成氣體的體積為多少升？ 111