（江蘇專用）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題4 硫、氮和可持續(xù)發(fā)展 2 第二單元 生產(chǎn)生活中的含氮化合物教案

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1、（江蘇專用）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題4 硫、氮和可持續(xù)發(fā)展 2 第二單元 生產(chǎn)生活中的含氮化合物教案 1．了解氮元素單質(zhì)及其重要化合物的制備方法，掌握其主要性質(zhì)及其應(yīng)用。　2.了解氮元素單質(zhì)及其重要化合物對(duì)環(huán)境的影響。　3.以上各部分知識(shí)的綜合應(yīng)用。 　氮?dú)饧俺Ｒ?jiàn)氮的氧化物 [知識(shí)梳理] 一、氮?dú)? 1．物理性質(zhì)：無(wú)色無(wú)味氣體，密度比空氣略小，難溶于水。 2．化學(xué)性質(zhì) (1)與氧氣反應(yīng)：N2＋O22NO(雷電固氮和導(dǎo)致汽車尾氣中產(chǎn)生氮的氧化物)。 (2)與氫氣反應(yīng)：N2＋3H22NH3。 二、氮的氧化物 1．氮有多種價(jià)態(tài)的氧化物：N2O、NO、N2O3、

2、NO2、N2O4、N2O5等。 2．NO和NO2的比較 物質(zhì) NO NO2 物理性質(zhì) 顏色 無(wú)色 紅棕色 毒性 有毒 有毒 溶解性 不溶于水 能溶于水 化學(xué)性質(zhì) 與O2反應(yīng) 2NO＋O2===2NO2 與H2O反應(yīng) 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 對(duì)人體或環(huán)境的影響 ①與血紅蛋白結(jié)合使人中毒 ②轉(zhuǎn)化成NO2形成酸雨、光化學(xué)煙霧 形成酸雨、光化學(xué)煙霧 [自我檢測(cè)] 1．俗話說(shuō)“雷雨發(fā)莊稼”，這說(shuō)明雷雨中含有能被植物吸收利用的化合態(tài)的氮，請(qǐng)同學(xué)們寫出三個(gè)有關(guān)的化學(xué)方程式： (1)__________________________

3、______________________________________________； (2)________________________________________________________________________； (3)________________________________________________________________________。 答案：(1)N2＋O22NO　(2)2NO＋O2===2NO2 (3)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 2．下列反應(yīng)必須加入氧化劑且一步反應(yīng)就能完成的是(　　) ①N2→NO2　

4、②NO2→NO?、跱O2→HNO3 ④N2→NO?、軳2→NH3 A．①　　　　　　　　 B．②⑤ C．④ D．③④ 解析：選C。該題有兩個(gè)要求：(1)必須加入氧化劑；(2)一步反應(yīng)就能完成。反應(yīng)①、③、④從化合價(jià)角度來(lái)看都升高，但反應(yīng)①N2→NO2不能一步反應(yīng)完成；而反應(yīng)③NO2→HNO3，雖然氮的化合價(jià)升高，但不加氧化劑也能實(shí)現(xiàn)，如3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，在該反應(yīng)中，NO2既是氧化劑又是還原劑；只有反應(yīng)④N2→NO必須加入氧化劑且一步反應(yīng)就能完成。 (1)氮的氧化物都有毒，其中NO2與N2O4存在下列平衡：2NO2N2O4，因此實(shí)驗(yàn)測(cè)得NO2的平均相對(duì)

5、分子質(zhì)量大于46。 (2)NO只能用排水法收集，不能用排空氣法收集；而NO2只能用向上排空氣法收集，不能用排水法收集。 (3)驗(yàn)證某無(wú)色氣體是NO的方法是向無(wú)色氣體中通入O2(或空氣)，無(wú)色氣體變?yōu)榧t棕色。 (4)NO2既有氧化性又有還原性，以氧化性為主。NO2能使?jié)駶?rùn)的淀粉-KI試紙變藍(lán)。 　(2015·高考北京卷)下列關(guān)于自然界中氮循環(huán)(如圖)的說(shuō)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(wú)機(jī)物和含氮有機(jī)物可相互轉(zhuǎn)化 D．碳、氫、氧三種元素也參加了氮循環(huán) [解析]　A．N2→NH3過(guò)程中氮元素由0價(jià)變?yōu)椋?價(jià)，被還原。B.工業(yè)合

6、成氨的過(guò)程屬于人工固氮。C.1828年，德國(guó)化學(xué)家維勒首次利用無(wú)機(jī)物氰酸銨合成了尿素；而含氮的有機(jī)物也可以直接分解為無(wú)機(jī)物。D.雷電發(fā)生時(shí)涉及的反應(yīng)有N2＋O22NO，2NO＋O2===2NO2，3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，HNO3進(jìn)入土壤，與礦物質(zhì)結(jié)合成硝酸鹽；豆科植物也可以將N2合成氮肥，生物體內(nèi)含有C元素，所以碳、氫、氧三種元素都參加了氮循環(huán)。 [答案]　A 下圖中能實(shí)現(xiàn)人工固氮的是(　　) 解析：選D。選項(xiàng)A、C為自然固氮，合成氨為人工固氮，選項(xiàng)B電解食鹽水與固氮無(wú)關(guān)。 題組一　NO、NO2的性質(zhì)及對(duì)環(huán)境的影響 1．下列說(shuō)法正確的是(　　) A．C

7、O、NO、NO2都是大氣污染氣體，在空氣中都能穩(wěn)定存在 B．NO可用于某些疾病的治療 C．NO2通入FeSO4溶液中始終無(wú)明顯現(xiàn)象 D．常溫常壓下，NO不能與空氣中的氧氣直接化合 解析：選B。NO易被氧化為NO2；NO2通入FeSO4溶液中首先生成HNO3，然后生成的HNO3能把Fe2＋氧化成Fe3＋，溶液由淺綠色變成棕黃色；常溫常壓下，NO易與空氣中的氧氣直接化合生成NO2。 2．氮的氧化物(用NOx表示)是大氣污染物，必須進(jìn)行處理。 (1)汽車尾氣主要含有CO2、CO、SO2、NOx等物質(zhì)，這種尾氣逐漸成為城市空氣污染的主要來(lái)源之一。 ①汽車尾氣中的CO來(lái)自于________

8、________，NO來(lái)自于__________________。汽車尾氣對(duì)環(huán)境的危害主要有______________________________________(至少填兩種)。 ②汽車尾氣中的CO、NOx在適宜溫度下采用催化轉(zhuǎn)化法處理，使它們相互反應(yīng)生成參與大氣循環(huán)的無(wú)毒氣體。反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為_(kāi)______________________。 (2)用氨可將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體。已知：4NH3＋6NO5N2＋6H2O，8NH3＋6NO27N2＋12H2O。同溫同壓下，3.5 L NH3恰好將3.0 L NO和NO2的混合氣體完全轉(zhuǎn)化為N2，則原混合氣體中NO和NO2的體積之

9、比是________。 (3)工業(yè)尾氣中氮的氧化物常采用堿液吸收法處理，若NO與NO2按物質(zhì)的量之比1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后得到一種鈉鹽，該鈉鹽的化學(xué)式是____________________。 解析：(1)①汽車汽缸內(nèi)不斷進(jìn)行著汽油的燃燒反應(yīng)，當(dāng)空氣不足時(shí)，汽油不完全燃燒，會(huì)產(chǎn)生CO；N2和O2在高溫條件下反應(yīng)生成NO。汽車尾氣對(duì)環(huán)境的危害很大，可以形成硝酸型酸雨，導(dǎo)致光化學(xué)煙霧，產(chǎn)生溫室效應(yīng)等。②CO、NOx反應(yīng)后生成的無(wú)毒氣體為CO2和N2。 (2)由題意列方程組可得 解得V(NO)＝0.75 L，V(NO2)＝2.25 L。 V(NO)∶V(NO2)＝1∶3。

10、 (3)NO中氮的化合價(jià)為＋2價(jià)，NO2中氮的化合價(jià)為＋4價(jià)，兩者按物質(zhì)的量之比1∶1混合時(shí)與NaOH反應(yīng)生成的鈉鹽中氮的化合價(jià)必然為＋3價(jià)，即為NaNO2。 答案：(1)①汽油的不完全燃燒　N2與O2在汽車汽缸內(nèi)高溫環(huán)境下反應(yīng)　形成硝酸型酸雨、導(dǎo)致光化學(xué)煙霧、產(chǎn)生溫室效應(yīng)等(任填兩種即可)?、?xCO＋2NOx2xCO2＋N2　(2)1∶3　(3)NaNO2 氮氧化物(NOx)對(duì)環(huán)境的污染及防治 1．常見(jiàn)的污染類型 (1)光化學(xué)煙霧：NOx在紫外線作用下，與碳?xì)浠衔锇l(fā)生一系列光化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生的一種有毒的煙霧。 (2)酸雨：NOx排入大氣中后，與水反應(yīng)生成HNO3和HNO2，

11、隨雨水降到地面。 (3)破壞臭氧層：NO2可使平流層中的臭氧減少，導(dǎo)致地面紫外線輻射量增加。 2．常見(jiàn)的NOx尾氣處理方法 (1)堿液吸收法 2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O NO2、NO的混合氣體能被足量燒堿溶液完全吸收的條件是n(NO2)≥n(NO)。一般適合工業(yè)尾氣中NOx的處理。 (2)催化轉(zhuǎn)化：在催化劑、加熱條件下，氨可將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體(N2)或NOx與CO在一定溫度下催化轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體(N2和CO2)。一般適用于汽車尾氣的處理。 題組二　有關(guān)氮的氧化物的簡(jiǎn)單計(jì)算 3．在一定條件

12、下，將NO2和O2的混合氣體12 mL通入足量水中，充分反應(yīng)后剩余2 mL氣體(同溫同壓下)，則原混合氣體中氧氣的體積可能為(　　) ①1.2 mL?、?.4 mL　③3 mL?、? mL A．①②　　　　　　　　 B．②③ C．③④ D．①④ 解析：選D。首先分析可能發(fā)生的反應(yīng)為4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，則剩余的2 mL氣體有兩種可能。如果剩余2 mL O2，則V(NO2)＝×(12－2) mL＝8 mL，則混合氣中V(O2)＝12 mL－8 mL＝4 mL。若剩余的2 mL氣體是NO，則混合氣中V(O2)＝(12 mL－2

13、 mL×3)×＝1.2 mL，D項(xiàng)正確。 4．設(shè)空氣中O2的體積分?jǐn)?shù)為0.2，N2的體積分?jǐn)?shù)為0.8。在有水存在的條件下，某氮的氧化物(NO與NO2形成的混合物)和一定量空氣混合恰好完全反應(yīng)生成硝酸，反應(yīng)后氣體體積減少了一半(相同條件下)。則該氮的氧化物中NO與NO2的體積比是(　　) A．1∶5 B．1∶4 C．1∶3 D．任意比 解析：選A。氮氧化物與空氣恰好完全反應(yīng)生成HNO3，發(fā)生反應(yīng)為4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，剩余氣體為N2，設(shè)剩余N2為0.8 L，則由空氣組成可知氧氣為0.2 L，原氣體總體積為1.6 L，即

14、NO和NO2混合氣體體積為0.6 L。有V(NO)＋V(NO2)＝0.6 L、V(NO)＋V(NO2)＝0.2 L，得V(NO)＝0.1 L，V(NO2)＝0.5 L，則V(NO)∶V(NO2)＝1∶5。 氮氧化物溶于水的計(jì)算問(wèn)題 (1)應(yīng)先明確原理 無(wú)論是單一氣體(NO2)，還是NO、NO2、O2中的兩者或三者的混合氣體，反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，2NO＋O2===2NO2，故若有氣體剩余只能是NO或O2，不可能是NO2。 ①若NO和O2通入水中，總化學(xué)方程式為4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3。 ②若NO2和O2通入水中，總化學(xué)方程式為4NO2

15、＋O2＋2H2O===4HNO3。 (2)注意原子守恒和得失電子守恒的運(yùn)用 有關(guān)氮的氧化物的計(jì)算，從反應(yīng)實(shí)質(zhì)看都是氧化還原反應(yīng)。可以從得失電子數(shù)相等或原子守恒的角度分析，簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程，如NOx與O2、H2O轉(zhuǎn)化為硝酸的計(jì)算，反應(yīng)中O2得到的電子數(shù)與NOx失去的電子數(shù)相等。 　氨與銨鹽 [知識(shí)梳理] 一、氨的物理性質(zhì) 無(wú)色、有刺激性氣味的氣體；密度比空氣小，易液化；極易溶于水(1∶700)，可由噴泉實(shí)驗(yàn)證明。 二、氨的化學(xué)性質(zhì) 1．還原性 與氧氣反應(yīng)：4NH3＋5O24NO＋6H2O。 2．與酸反應(yīng) 與氯化氫反應(yīng)：NH3＋HCl===NH4Cl(產(chǎn)生白煙)。

16、3．與水反應(yīng) NH3＋H2ONH3·H2ONH＋OH－，氨的水溶液叫氨水，呈弱堿性。 4．與鹽溶液反應(yīng) 鹽溶液 現(xiàn)象 離子方程式 FeCl3 溶液 生成紅褐色沉淀 Fe3＋＋3NH3·H2O=== Fe(OH)3↓＋3NH__ AlCl3 溶液 生成白色沉淀 Al3＋＋3NH3·H2O=== Al(OH)3↓＋3NH__ 三、氨的用途 1．液氨汽化時(shí)吸收大量的熱，故可用作制冷劑。 2．制氮肥、硝酸、銨鹽、純堿等。 四、氨的制法 加熱固態(tài)銨鹽和堿的混合物，如圖所示： 堿石灰 濕潤(rùn)的紅色石蕊 白煙 五、銨鹽及NH的

17、檢驗(yàn) 1．銨鹽的物理性質(zhì) 銨鹽都是白色固體，均易溶于水。 2．銨鹽的化學(xué)性質(zhì) NH4HCO3NH3↑＋ CO2↑＋H2O↑ 3．NH的檢驗(yàn) [自我檢測(cè)] 1．判斷下列說(shuō)法是否正確，不正確的說(shuō)明理由。 (1)氨氣溶于水能導(dǎo)電，所以氨氣是電解質(zhì)。 (2)實(shí)驗(yàn)室可用濃氨水與NaOH固體制取氨氣。 (3)氨與酸反應(yīng)生成銨鹽，與揮發(fā)性酸相遇時(shí)能形成白煙。 (4)某晶體與NaOH共熱放出一種能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，該晶體中含有NH。 (5)氨水中含氮微粒中最多的微粒是NH。 (6)把NH3通入稀HNO3中，當(dāng)溶液的pH等于7時(shí)，是NH3和HNO

18、3等物質(zhì)的量反應(yīng)。 (7)液氨作為清潔能源的反應(yīng)原理是4NH3＋5O24NO＋6H2O。 (8)在1 mol·L－1氨水中，NH3·H2O、NH、NH3的物質(zhì)的量濃度之和為1 mol·L－1。 答案：(2)(3)(4)(8)正確。 (1)不正確，NH3本身不能電離，溶于水，與水發(fā)生反應(yīng)NH3＋H2ONH3·H2ONH＋OH－而導(dǎo)電，故NH3不是電解質(zhì)。 (5)不正確，氨水中存在大量的NH3·H2O和少量的NH。 (6)不正確，NH3和HNO3等物質(zhì)的量反應(yīng)時(shí)，得到NH4NO3溶液，NH水解使溶液顯酸性，pH<7。 (7)不正確，產(chǎn)生的NO是污染性氣體。 2．用濃氯化銨溶

19、液處理過(guò)的舞臺(tái)幕布不易著火，其原因是 (1)________________________________________________________________________； (2)________________________________________________________________________。 答案：(1)氯化銨分解吸收熱量，降低了溫度　(2)氯化銨分解產(chǎn)生的氣體隔絕了空氣 (1)氨氣極易溶于水，直接通入水中會(huì)引起倒吸。氨水的成分主要是NH3·H2O，但在計(jì)算濃度時(shí)，溶質(zhì)應(yīng)為NH3。 (2)固體中NH的檢驗(yàn)方法是取樣溶解，加入濃氫

20、氧化鈉溶液并加熱，用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體，若試紙變藍(lán)說(shuō)明原固體含有NH。 (3)液氨是由氨氣液化而得到的純凈物，所含粒子只有NH3分子；氨水是由NH3溶于水而形成的混合物，所含粒子有三種分子：NH3、NH3·H2O、H2O，三種離子：NH、OH－、H＋。 　(2016·高考全國(guó)卷Ⅰ，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(shí)驗(yàn)室中對(duì)NH3與NO2反應(yīng)進(jìn)行了探究。回答下列問(wèn)題： (1)氨氣的制備 ①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_(kāi)____________

21、____。 ②欲收集一瓶干燥的氨氣，選擇上圖中的裝置，其連接順序?yàn)榘l(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夾好)。在一定溫度下按圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 操作步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 解釋原因 打開(kāi)K1，推動(dòng)注射器活塞，使X中的氣體緩慢通入Y管中 ①Y管中____________________________ ②反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________ 將注射器活塞退回原處并固定，待裝置恢復(fù)到室溫 Y管

22、中有少量水珠 生成的氣態(tài)水凝聚 打開(kāi)K2 ③______________________ ④______________________ [解析]　(1)①觀察裝置知，A裝置適合加熱固體制備氣體，B裝置適合加熱液體與固體制備氣體或加熱液體制備氣體。實(shí)驗(yàn)室通過(guò)氯化銨和消石灰共熱制備氨氣，加熱固體混合物制備氣體，可以選擇A裝置作氨氣的發(fā)生裝置，化學(xué)方程式為2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O。實(shí)驗(yàn)室還可以通過(guò)加熱濃氨水制備氨氣，故也可以選擇B裝置作氨氣的發(fā)生裝置，化學(xué)方程式為NH3·H2ONH3↑＋H2O。②實(shí)驗(yàn)室用堿石灰干燥氨氣，用向下排空氣法收集氨氣，用水吸收

23、尾氣中的氨氣并注意防倒吸，故選擇C、D、F裝置，注意連接干燥管時(shí)應(yīng)大口進(jìn)氣，小口出氣，所以，連接順序?yàn)閍、d、c、f、e、i或b、d、c、f、e、i。(2)NO2呈紅棕色，氨氣與二氧化氮發(fā)生反應(yīng)：8NH3＋6NO27N2＋12H2O，故觀察到Y(jié)管中紅棕色氣體慢慢變淺。NH3與NO2反應(yīng)后生成的氣態(tài)水凝聚，反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少，裝置Y內(nèi)壓強(qiáng)小于外壓，故打開(kāi)K2，氫氧化鈉溶液會(huì)產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象。 [答案]　(1)①A　2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O[或B　NH3·H2ONH3↑＋H2O]?、赿cfei (2)①紅棕色氣體慢慢變淺?、?NH3＋6NO27N2＋12H2O

24、?、踆中NaOH溶液產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象?、芊磻?yīng)后氣體分子數(shù)減少，Y管中壓強(qiáng)小于外壓 下面是實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的裝置和選用的試劑，其中錯(cuò)誤的是________。 解析：NH4Cl受熱可產(chǎn)生NH3和HCl，但兩者在試管口遇冷會(huì)重新反應(yīng)生成NH4Cl，在此過(guò)程中還有可能出現(xiàn)堵塞導(dǎo)管的情況，因此不能用①的方法制取氨氣。③中試管口未向下傾斜，會(huì)導(dǎo)致水蒸氣冷卻倒流入試管而使試管炸裂，③不可行。濃氨水滴入氧化鈣固體中，會(huì)發(fā)生：CaO＋NH3·H2O===Ca(OH)2＋NH3↑，故可用②的方法制取氨氣。濃氨水受熱產(chǎn)生氨氣，通過(guò)堿石灰吸收水蒸氣后即得干燥的NH3，故可用④的方法制取氨氣。 答案：①③

25、 實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的其他方法 方法 化學(xué)方程式(或原理) 氣體發(fā)生裝置 加熱 濃氨水 NH3·H2ONH3↑＋H2O 濃氨水＋固 體NaOH NaOH溶于水放熱，促使氨水分解，且OH－的濃度增大有利于NH3的生成 濃氨水＋ 固體CaO CaO與水反應(yīng)，使溶劑(水)減少；反應(yīng)放熱，促使氨水分解，化學(xué)方程式為NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2 題組一　氨和銨鹽的性質(zhì)及應(yīng)用 1．NH3是一種重要的化工原料，可以制備一系列物質(zhì)(見(jiàn)下圖)，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥 B．NH4Cl、HNO3和N

26、a2CO3受熱時(shí)都易分解 C．NH3和NO2在一定條件下可發(fā)生氧化還原反應(yīng) D．圖中所涉及的O2都要用純氧 解析：選C?；适呛?、磷、鉀的一些植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，NaHCO3 不是化肥，A不正確；Na2CO3受熱不易分解，B不正確；NH3和NO2在一定條件下可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)，如生成氮?dú)?，C正確；氨的催化氧化以及NO與O2的反應(yīng)用空氣就可以，不一定要用純氧，D不正確。 2．如圖所示利用培養(yǎng)皿探究氨氣的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)時(shí)向NaOH固體上滴幾滴濃氨水，立即用另一表面皿扣在上面。下表中對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所做的解釋不正確的是(　　) 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 解釋 A 濃鹽酸附近產(chǎn)生白煙 NH3與揮發(fā)出

27、來(lái)的HCl反應(yīng)產(chǎn)生了NH4Cl固體 B 濃硫酸附近無(wú)明顯現(xiàn)象 NH3與濃硫酸不發(fā)生反應(yīng) C 氯化物溶液中有紅褐色沉淀 該溶液一定是FeCl3溶液　 D 干燥的紅色石蕊試紙不變色，濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán) NH3·H2O是一種可溶性堿 解析：選B。揮發(fā)出來(lái)的HCl與NH3反應(yīng)生成NH4Cl固體，產(chǎn)生白煙，A正確；NH3與濃H2SO4反應(yīng)，但因濃H2SO4難揮發(fā)，故無(wú)明顯現(xiàn)象，B錯(cuò)誤；NH3遇到FeCl3溶液生成紅褐色Fe(OH)3沉淀，C正確；干燥的紅色石蕊試紙不變色，而濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，可說(shuō)明NH3溶于水生成的NH3·H2O為堿，但不能說(shuō)NH3是堿，D正確。 3．(2

28、018·保定高三月考)如圖是某課外活動(dòng)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)的4個(gè)噴泉實(shí)驗(yàn)方案。下列有關(guān)操作中不可能引發(fā)噴泉現(xiàn)象的是(　　) A．?dāng)D壓裝置①的膠頭滴管使稀鹽酸全部進(jìn)入燒瓶，片刻后打開(kāi)止水夾 B．?dāng)D壓裝置②的膠頭滴管使NaOH溶液全部進(jìn)入燒瓶，片刻后打開(kāi)止水夾 C．用鼓氣裝置從裝置③的a處不斷鼓入空氣并打開(kāi)止水夾 D．向裝置④的水槽中慢慢加入適量的濃硫酸并打開(kāi)止水夾 解析：選A。A項(xiàng)中稀鹽酸與Cl2不能發(fā)生反應(yīng)，燒瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)沒(méi)有減小，不能引發(fā)噴泉現(xiàn)象；B項(xiàng)中擠入的NaOH溶液與CO2作用，導(dǎo)致燒瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)降低，在大氣壓作用下，燒杯內(nèi)的水被壓入燒瓶而形成噴泉；C項(xiàng)中鼓入空氣使錐形瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)增

29、大，從而將水壓入燒瓶而形成噴泉；D項(xiàng)中濃硫酸溶于水時(shí)放熱，使錐形瓶?jī)?nèi)的NH3·H2O分解生成NH3，導(dǎo)管中濃氨水分解的NH3進(jìn)入燒瓶，與HCl作用生成NH4Cl，從而導(dǎo)致燒瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)降低，錐形瓶?jī)?nèi)的氨水進(jìn)入燒瓶而形成噴泉。 噴泉實(shí)驗(yàn)的形成原理 (1)形成噴泉的原理：形成噴泉最根本的原因是瓶?jī)?nèi)外存在壓強(qiáng)差。當(dāng)燒瓶?jī)?nèi)氣體溶于液體或與之反應(yīng)時(shí)，瓶?jī)?nèi)氣體大量減少，壓強(qiáng)降低，外界的大氣壓將液體壓入燒瓶?jī)?nèi)，如此持續(xù)，最后液體將充滿燒瓶。 (2)常見(jiàn)噴泉的形成主要有以下兩類：①極易溶于水的氣體(NH3、HCl等)與水可形成噴泉；②酸性氣體(HCl、SO2、NO2、CO2、H2S等)與NaOH溶液可

30、形成噴泉。 (3)噴泉實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵：①盛氣體的燒瓶必須干燥；②氣體要充滿燒瓶；③燒瓶不能漏氣(實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先檢查裝置的氣密性)；④所用氣體能大量溶于所用液體或氣體與液體快速反應(yīng)。 題組二　氨和銨鹽的實(shí)驗(yàn)探究 4．某氮肥樣品可能含有NH4HCO3、NH4Cl、NH4NO3中的一種或幾種。為探究其成分，稱取該樣品0.500 0 g，溶解配成100 mL溶液，加過(guò)量濃NaOH溶液，加熱，將產(chǎn)生的氨氣通入60.00 mL 0.100 0 mol·L－1的H2SO4溶液中(設(shè)產(chǎn)生的NH3全部逸出)，剩余的H2SO4溶液能消耗20.00 mL 0.225 0 mol·L－1的NaOH溶液。下列說(shuō)法

31、正確的是(　　) A．吸收NH3消耗的H2SO4為6.000×10－3 mol B．上述過(guò)程共產(chǎn)生NH3 268.8 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下) C．該樣品中NH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為43.2% D．該氮肥樣品必含NH4Cl 解析：選D。0.006 mol H2SO4除了吸收NH3還中和NaOH，有n(NH3)＋n(NaOH)＝2n(H2SO4)，n(NH3)＋0.004 5 mol＝0.012 mol，n(NH3)＝0.007 5 mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下V(NH3)＝168 mL，吸收NH3消耗的H2SO4為0.003 75 mol，w(NH)＝×100%＝27%。NH4HCO3、NH4Cl、NH4NO

32、3中NH含量分別約為(22.8%)、(33.6%)、(22.5%)，只有NH4Cl中NH 含量大于27%，故該氮肥樣品中一定有NH4Cl。 5．某同學(xué)用下列裝置(固定、加熱儀器和橡膠管略)進(jìn)行有關(guān)氨氣制取的實(shí)驗(yàn)探究。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)若用裝置①制取NH3，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________； 若要測(cè)定生成的NH3的體積，則必須選擇的裝置是________(填裝置序號(hào))，裝置中所盛試劑應(yīng)具有的性質(zhì)是______________________________。 (2)若用裝置②制取并收集干燥的NH3，燒瓶?jī)?nèi)裝的試劑是________，分液漏斗中裝的

33、試劑是________，收集裝置應(yīng)選擇________(填裝置序號(hào))。 解析：(1)裝置①適用于固-固加熱制取氣體，制取NH3時(shí)試劑是NH4Cl固體和Ca(OH)2固體。若測(cè)定NH3的體積，必須用排液法，而NH3極易溶于水，故不能用排水法，所用的液體必須不與NH3反應(yīng)，也不溶解NH3且不易揮發(fā)才行。(2)裝置②是固-液反應(yīng)不需加熱的裝置，制取NH3時(shí)，可用濃氨水和堿石灰(或其他試劑)作用。 答案：(1)2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O　③⑦　氨氣難溶于該試劑，且該試劑不易揮發(fā)，不與氨氣反應(yīng)　 (2)CaO(或NaOH固體或堿石灰)　濃氨水(或濃NH4Cl溶液)

34、?、? 　硝　酸 [知識(shí)梳理] 一、物理性質(zhì) 硝酸是無(wú)色、易揮發(fā)的液體，有刺激性氣味。 二、化學(xué)性質(zhì) 1．不穩(wěn)定性 4HNO32H2O＋4NO2↑＋O2↑。 2．強(qiáng)氧化性 硝酸無(wú)論濃、稀都有強(qiáng)氧化性，而且濃度越大氧化性越強(qiáng)。 (1)與金屬反應(yīng) 稀硝酸與銅反應(yīng)：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。 濃硝酸與銅反應(yīng)：Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。 (2)與非金屬反應(yīng) 濃硝酸與C的反應(yīng)：C＋4HNO3(濃)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。 (3)與還原性化合物反應(yīng) 硝酸可氧化H2S、SO2

35、、Na2SO3、HI、Fe2＋等還原性物質(zhì)。 例如：稀硝酸與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式為3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。 3．有機(jī)反應(yīng) (1)硝化反應(yīng)(與苯反應(yīng))：＋HNO3 NO2＋H2O。 (2)顏色反應(yīng)：部分蛋白質(zhì)遇到濃硝酸時(shí)變黃色。 [自我檢測(cè)] 1．判斷正誤，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”。 (1)濃、稀硝酸都能使藍(lán)色石蕊試紙最終變?yōu)榧t色。(　　) (2)硝酸能與Na2CO3反應(yīng)，但不生成CO2。(　　) (3)硝酸可與Na2S反應(yīng)制得H2S氣體。(　　) (4)過(guò)量的銅與濃HNO3反應(yīng)有NO生成。(　　) (5)常溫下，鋁和鐵

36、在濃HNO3中“鈍化”，說(shuō)明鋁和鐵與濃HNO3不反應(yīng)。(　　) (6)可用濃HNO3與Cu反應(yīng)制備NO2。(　　) 答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×　(6)√ 2．久置的硝酸呈黃色，如何除去？怎樣保存硝酸？ 答案：硝酸顯黃色是由于硝酸見(jiàn)光或受熱發(fā)生分解，生成的NO2溶于硝酸所致，所以消除的方法是通入O2(或空氣)，使其發(fā)生反應(yīng)4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3。應(yīng)將硝酸保存在棕色試劑瓶中，并置于陰涼處。 3．寫出下列反應(yīng)的離子方程式，并指出HNO3所表現(xiàn)的性質(zhì)。 (1)Fe3O4和稀HNO3反應(yīng)：____________________________，

37、____________。 (2)NaI和稀HNO3反應(yīng)：_____________________________，____________。 (3)Na2SO3和稀HNO3反應(yīng)：___________________________，____________。 答案：(1)3Fe3O4＋28H＋＋NO===9Fe3＋＋NO↑＋14H2O　酸性和強(qiáng)氧化性 (2)6I－＋8H＋＋2NO===3I2＋2NO↑＋4H2O　強(qiáng)氧化性 (3)3SO＋2H＋＋2NO===3SO＋2NO↑＋H2O　強(qiáng)氧化性 涉及HNO3的離子反應(yīng)常見(jiàn)的易錯(cuò)問(wèn)題 (1)忽視NO在酸性條件下的強(qiáng)氧化性。在酸

38、性條件下NO不能與Fe2＋、I－、SO、S2－等還原性較強(qiáng)的離子大量共存。 (2)在書寫離子方程式時(shí)，忽視HNO3的強(qiáng)氧化性，將氧化還原反應(yīng)簡(jiǎn)單地寫成復(fù)分解反應(yīng)。 　(2018·三門峽高三模擬)足量銅與一定量濃硝酸反應(yīng)，得到硝酸銅溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體，這些氣體與1.68 L O2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入5 mol·L－1 NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是(　　) A．60 mL　　　　　　　　 B．45 mL C．30 mL D．15 mL [解析]　由題意可知：HNO3

39、HNO3，則Cu失去的電子數(shù)與O2得到的電子數(shù)相等，即n(Cu)＝2n(O2)＝2×＝0.15 mol。根據(jù)質(zhì)量守恒及NaOH和Cu(NO3)2的反應(yīng)可得關(guān)系式：n(NaOH)＝2n[Cu(NO3)2]＝2n(Cu)＝0.3 mol，則V(NaOH)＝＝0.06 L＝60 mL。 [答案]　A 將上題修改為“19.2 g銅與一定量濃硝酸反應(yīng)，得到硝酸銅溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體，這些氣體與一定量O2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。”請(qǐng)問(wèn)需要標(biāo)準(zhǔn)狀況的O2多少升？ 答案：根據(jù)電子轉(zhuǎn)移關(guān)系，銅失去的電子最終被氧氣所得，則有關(guān)系式2Cu～O2，O2的體

40、積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)為19.2 g÷64 g/mol÷2×22.4 L/mol＝3.36 L。 解硝酸與金屬反應(yīng)計(jì)算題的整體思路和計(jì)算方法 (1)整體思路 (2)計(jì)算方法 ①原子守恒法 HNO3與金屬反應(yīng)時(shí)，一部分HNO3起酸的作用，以NO的形式存在于溶液中；一部分作為氧化劑轉(zhuǎn)化為還原產(chǎn)物，這兩部分中氮原子的總物質(zhì)的量等于反應(yīng)消耗的HNO3中氮原子的物質(zhì)的量。 ②電子守恒法 HNO3與金屬的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，HNO3中氮原子得電子的物質(zhì)的量等于金屬失電子的物質(zhì)的量。 ③離子方程式計(jì)算法 金屬與H2SO4、HNO3的混合酸反應(yīng)時(shí)，由于硝酸鹽中NO在H2SO4提供H＋的條件

41、下能繼續(xù)與金屬反應(yīng)，因此此類題目應(yīng)用離子方程式來(lái)計(jì)算，先作過(guò)量判斷，然后根據(jù)完全反應(yīng)的金屬或H＋或NO進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，且溶液中要符合電荷守恒。 題組一　硝酸的性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)探究 1．(2017·高考北京卷)下述實(shí)驗(yàn)中均有紅棕色氣體產(chǎn)生，對(duì)比分析所得結(jié)論不正確的是(　　) ① ② ③ A.由①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②中木炭與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng) C．由③說(shuō)明濃硝酸具有揮發(fā)性，生成的紅棕色氣體為還原產(chǎn)物 D．③的氣體產(chǎn)物中檢測(cè)出CO2，由此說(shuō)明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng) 解析：選D。①中灼熱碎玻璃起加熱作用，濃硝酸受熱分解

42、生成紅棕色NO2，硝酸中氮元素化合價(jià)降低，必有元素化合價(jià)升高，只能為氧元素，因此，還有O2生成，產(chǎn)生的氣體為混合氣體，A項(xiàng)正確；由①可知，濃硝酸受熱分解可生成紅棕色氣體，所以②中產(chǎn)生的“紅棕色氣體”不一定是木炭與濃硝酸發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生的，B項(xiàng)正確；③中濃硝酸揮發(fā)才能與紅熱木炭接觸，產(chǎn)生的NO2是還原產(chǎn)物，C項(xiàng)正確；紅熱的木炭還可與空氣中的O2反應(yīng)生成CO2，不一定是木炭與濃硝酸發(fā)生反應(yīng)生成了CO2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 2．如圖是用濃硝酸、銅片、水等試劑探究濃、稀硝酸的強(qiáng)氧化性并觀察還原產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)裝置。 Ⅰ.濃硝酸的強(qiáng)氧化性實(shí)驗(yàn) 將銅片置于具支試管的底部，在分液漏斗中加入約5 mL濃硝酸，往具支試

43、管中放入約2 mL濃硝酸。 (1)具支試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________________。 (2)實(shí)驗(yàn)中觀察到能證明濃硝酸具有強(qiáng)氧化性的現(xiàn)象是 __________________________。 Ⅱ.稀硝酸的強(qiáng)氧化性實(shí)驗(yàn) (3)上述反應(yīng)完成后，欲進(jìn)一步證明稀硝酸也具有強(qiáng)氧化性，緊接的簡(jiǎn)便、合理的實(shí)驗(yàn)操作是________________________________________________________________________ __________________________________________________

44、______________________。 (4)能證明稀硝酸與銅反應(yīng)產(chǎn)生NO的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________(填寫序號(hào))。 A．c中收集到無(wú)色氣體 B．c中收集到的無(wú)色氣體接觸空氣后變?yōu)榧t棕色 C．b中產(chǎn)生的無(wú)色氣體接觸空氣后變?yōu)榧t棕色 解析：(1)Cu與濃硝酸反應(yīng)生成Cu(NO3)2、NO2和水。反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。 (2)濃硝酸作氧化劑，能將Cu氧化成Cu2＋(藍(lán)色溶液)，其還原產(chǎn)物是NO2(紅棕色氣體)。 (3)將濃HNO3稀釋成稀HNO3，再與Cu發(fā)生反應(yīng)，即可進(jìn)一步證明稀HNO3的強(qiáng)氧化性。 (4)N

45、O為無(wú)色氣體，遇空氣中的O2轉(zhuǎn)化成紅棕色的NO2氣體。 答案：(1)Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O (2)試管中溶液變藍(lán)，且有紅棕色氣體產(chǎn)生 (3)向試管中加水將濃硝酸稀釋 (4)C 題組二　關(guān)于硝酸的計(jì)算 3．(2018·福州模擬)向500 mL稀硝酸中加入一定質(zhì)量的鐵粉，恰好使鐵粉完全溶解，放出NO氣體5.6 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，同時(shí)溶液質(zhì)量增加9.3 g。下列判斷正確的是(　　) A．原溶液中投入鐵粉物質(zhì)的量是0.25 mol B．原溶液中HNO3的濃度是 2.0 mol·L－1 C．反應(yīng)后的溶液中還可溶解9.6 g銅 D．反應(yīng)后的溶

46、液中 c(Fe2＋)∶c(Fe3＋)＝1∶2 解析：選B。n(NO)＝＝0.25 mol，m(NO)＝0.25 mol×30 g·mol－1＝7.5 g。 m(Fe)＝9.3 g＋7.5 g＝16.8 g，n(Fe)＝＝0.3 mol，由得失電子守恒知反應(yīng)后溶液中存在Fe2＋、Fe3＋，則n(Fe2＋)＋n(Fe3＋)＝0.3 mol； 由得失電子守恒得2n(Fe2＋)＋3n(Fe3＋)＝3n(NO)， 2n(Fe2＋)＋3n(Fe3＋)＝0.25 mol×3， 解得n(Fe2＋)＝0.15 mol，n(Fe3＋)＝0.15 mol。 n(HNO3)＝2n(Fe2＋)＋3n(Fe3

47、＋)＋n(NO)＝0.15 mol×2＋0.15 mol×3＋0.25 mol＝1 mol， c(HNO3)＝＝2.0 mol·L－1。 還可溶解銅：n(Cu)＝n(Fe3＋)/2＝0.075 mol，m(Cu)＝0.075 mol×64 g·mol－1＝4.8 g。 4．將32.64 g銅與140 mL一定濃度的硝酸反應(yīng)，銅完全溶解，產(chǎn)生的NO和NO2混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2 L。請(qǐng)回答： (1)NO的體積為_(kāi)_______L，NO2的體積為_(kāi)_______L。 (2)待產(chǎn)生的氣體全部釋放后，向溶液中加入V mL a mol·L－1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2＋

48、全部轉(zhuǎn)化成沉淀，則原硝酸溶液的濃度為_(kāi)_______mol·L－1。 (3)欲使銅與硝酸反應(yīng)生成的氣體在NaOH溶液中全部轉(zhuǎn)化為NaNO3，至少需要30%的雙氧水________g。 解析：(1)Cu與HNO3反應(yīng)過(guò)程中，Cu作還原劑失去的電子等于HNO3作氧化劑得到的電子，由得失電子守恒可得n(Cu)×2＝n(NO)×3＋n(NO2)×1，即×2＝×3＋×1，得V(NO)＝5.824 L，則V(NO2)＝5.376 L。 (2)硝酸與Cu反應(yīng)中，硝酸顯酸性和氧化性，其中顯氧化性的硝酸全部轉(zhuǎn)化為NO、NO2，當(dāng)溶液中的Cu2＋全部轉(zhuǎn)化為沉淀時(shí)，所得溶液為NaNO3溶液，則n(NO)溶液＝

49、n(NaOH)＝V×10－3 L×a mol·L－1＝aV×10－3 mol，根據(jù)N元素守恒，作氧化劑的硝酸與生成的氣體的物質(zhì)的量相等，則有n(HNO3)被還原＝n(氣體)＝＝0.5 mol。n(HNO3)＝n(NO)溶液＋n(HNO3)被還原＝aV×10－3 mol＋0.5 mol。 (3)根據(jù)(1)中計(jì)算可得n(NO)＝0.26 mol，n(NO2)＝0.24 mol。從反應(yīng)的始終態(tài)分析：即要將NO中的＋2價(jià)的N元素和NO2中的＋4價(jià)的N元素完全轉(zhuǎn)化為NaNO3中的＋5價(jià)的N元素。根據(jù)得失電子守恒得n(NO)×3＋n(NO2)×1＝n(H2O2)×2，即0.26 mol×3＋0.24 m

50、ol＝n(H2O2)×2，求得n(H2O2)＝0.51 mol。m(H2O2)＝0.51 mol×34 g·mol－1＝17.34 g，需要30%的雙氧水的質(zhì)量為17.34 g÷30%＝57.8 g。 答案：(1)5.824　5.376 (2) (3)57.8 [課后達(dá)標(biāo)檢測(cè)] 一、選擇題 1．隨著我國(guó)汽車年銷量的大幅增加，空氣環(huán)境受到了很大的污染。汽車尾氣裝置里，氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的過(guò)程如圖所示，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．反應(yīng)中NO為氧化劑，N2為氧化產(chǎn)物 B．汽車尾氣的主要污染成分包括CO、NO和N2 C．NO和O2必須在催化劑表面才能反應(yīng) D．催

51、化轉(zhuǎn)化總化學(xué)方程式為2NO＋O2＋4CO4CO2＋N2 解析：選D。反應(yīng)過(guò)程中NO、O2為氧化劑，N2為還原產(chǎn)物；汽車尾氣中的N2不是污染物；NO和O2的反應(yīng)不需要催化劑；根據(jù)題中的圖示，可將反應(yīng)的過(guò)程分成如下兩步寫：2NO＋O2===2NO2，2NO2＋4CO===N2＋4CO2，將兩步反應(yīng)式合并可得總化學(xué)方程式為2NO＋O2＋4CO4CO2＋N2。 2．已知氨氣極易溶于水，而難溶于有機(jī)溶劑CCl4。下列裝置中不適宜作氨氣尾氣吸收裝置的是(　　) 解析：選C。A項(xiàng)，氨氣不溶于CCl4，不會(huì)發(fā)生倒吸；B項(xiàng)，導(dǎo)管末端連接倒置漏斗，漏斗下沿剛好沒(méi)入水中可有效防止倒吸；C項(xiàng)，會(huì)發(fā)生倒吸；D

52、項(xiàng)，導(dǎo)管末端連接干燥管，干燥管細(xì)口沒(méi)入水中少許可有效防止倒吸。 3．下列關(guān)于氮及其化合物的說(shuō)法正確的是(　　) A．N2分子的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，因而氮?dú)獠荒苤С秩魏挝镔|(zhì)的燃燒 B．液氨汽化時(shí)要吸收大量熱，因而液氨可用作制冷劑 C．NO可用向上排空氣法或排水法收集 D．濃硝酸保存在棕色瓶?jī)?nèi)是因?yàn)橄跛嵋讚]發(fā) 解析：選B。Mg能在N2中燃燒，A項(xiàng)錯(cuò)誤；NO能與空氣中的O2反應(yīng)生成NO2，C項(xiàng)錯(cuò)誤；濃硝酸見(jiàn)光易分解，故保存在棕色瓶?jī)?nèi)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 4．某同學(xué)仿照噴泉實(shí)驗(yàn)原理在實(shí)驗(yàn)室里做了一個(gè)“噴煙實(shí)驗(yàn)”。如圖所示，在甲、乙兩個(gè)燒瓶中分別裝入X、Y兩種無(wú)色氣體，膠頭滴管中盛有含酚酞的NaOH溶液，實(shí)

53、驗(yàn)時(shí)將膠頭滴管內(nèi)的液體擠入甲燒瓶中，然后打開(kāi)彈簧夾，便可看到甲燒瓶中的導(dǎo)管噴出白色的煙，同時(shí)甲燒瓶中的溶液顏色逐漸變淺最后褪為無(wú)色。則X、Y分別為(　　) A．NH3和HCl　　　　　　　 B．HCl和NH3 C．SO2和HCl D．NO和HCl 解析：選A。要想產(chǎn)生“噴煙”現(xiàn)象，應(yīng)具備兩個(gè)條件：一是形成壓強(qiáng)差，二是兩種氣體反應(yīng)會(huì)生成白煙，排除C、D項(xiàng)。根據(jù)甲中溶液顏色發(fā)生的變化，結(jié)合題給條件“膠頭滴管中盛有含酚酞的NaOH溶液”可知，甲中氣體溶于水所得溶液顯堿性，即X為NH3，故Y為HCl，選A。 5．用加熱法可以分離的一組物質(zhì)是(　　) A．氯化銨和消石灰 B．碳酸

54、氫銨和過(guò)氧化鈉 C．氯化銨和氯化鈉 D．碘和氯化銨 解析：選C。銨鹽可與堿反應(yīng)，因此選項(xiàng)A在加熱時(shí)發(fā)生反應(yīng)2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋2H2O＋CaCl2，不能用于分離。選項(xiàng)B中的NH4HCO3受熱分解，且產(chǎn)生的H2O及CO2能與Na2O2反應(yīng)，也無(wú)法達(dá)到分離的目的。選項(xiàng)D中碘在受熱時(shí)升華，NH4Cl受熱分解再重新化合后仍與碘混合，無(wú)法達(dá)到分離的目的。對(duì)于選項(xiàng)C，NH4Cl受熱分解后可從體系中脫離，遇冷又重新化合為NH4Cl晶體，從而達(dá)到與NaCl分離的目的。 6．下列說(shuō)法不正確的是(　　) A．在稀硫酸中加入銅粉，銅粉不溶解，再加入Cu(NO3)2固體，銅粉仍不

55、溶解 B．某氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，該氣體的水溶液一定顯堿性 C．銅與濃硝酸反應(yīng)的離子方程式為Cu＋4H＋＋2NO===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O D．HNO3―→NO―→NO2，以上各步變化均能通過(guò)一步實(shí)驗(yàn)完成 解析：選A。A項(xiàng)中加入Cu(NO3)2固體后，Cu和H＋、NO發(fā)生反應(yīng)：3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，該項(xiàng)不正確。 7．N2O俗稱“笑氣”，曾用作可吸入性麻醉劑。以下反應(yīng)能產(chǎn)生N2O：3CO＋2NO23CO2＋N2O。下列關(guān)于N2O的說(shuō)法正確的是(　　) A．上述反應(yīng)中每生成1 mol N2O，消耗1.5 mol CO B．等物

56、質(zhì)的量的N2O和CO2含有相等的電子數(shù) C．N2O只具有氧化性，無(wú)還原性 D．N2O會(huì)迅速與人體血紅蛋白結(jié)合，使人中毒 解析：選B。由方程式知，生成1 mol N2O時(shí)消耗3 mol CO，A錯(cuò)誤；1 mol N2O與1 mol CO2都含有22 mol電子，B正確；N2O中氮元素的化合價(jià)為＋1價(jià)，是氮元素的中間價(jià)態(tài)，所以N2O既具有氧化性又具有還原性，C錯(cuò)誤；NO能與人體血紅蛋白結(jié)合，使人體中毒，D錯(cuò)誤。 8．(2015·高考北京卷)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)： 步驟 現(xiàn)象 Fe表面產(chǎn)生大量無(wú)色氣泡，液面上方變?yōu)榧t棕色 Fe表面產(chǎn)生少量紅棕色氣泡后，迅速停止 Fe、Cu

57、接觸后，其表面均產(chǎn)生紅棕色氣泡 下列說(shuō)法不正確的是(　　) A．Ⅰ中氣體由無(wú)色變紅棕色的化學(xué)方程式：2NO＋O2===2NO2 B．Ⅱ中的現(xiàn)象說(shuō)明Fe表面形成致密的氧化層，阻止Fe進(jìn)一步反應(yīng) C．對(duì)比Ⅰ、Ⅱ中現(xiàn)象，說(shuō)明稀HNO3的氧化性強(qiáng)于濃HNO3 D．針對(duì)Ⅲ中現(xiàn)象，在Fe、Cu之間連接電流計(jì)，可判斷Fe是否被氧化 解析：選C。A.鐵放入稀HNO3中發(fā)生反應(yīng)Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O，NO逸出，遇到O2生成NO2，氣體由無(wú)色變?yōu)榧t棕色。B.鐵放入濃HNO3中，在常溫下會(huì)鈍化，即在Fe表面形成致密的氧化層，阻止Fe進(jìn)一步反應(yīng)。C.濃HNO3的氧化

58、性強(qiáng)于稀HNO3。D.在鐵、銅之間連接一個(gè)電流計(jì)，根據(jù)電子的流向(與電流方向相反)，可判斷鐵是否被氧化。若電子由鐵移動(dòng)到銅，則鐵被氧化。 9．等質(zhì)量的下列物質(zhì)與足量稀硝酸反應(yīng)，放出NO物質(zhì)的量最多的是(　　) A．FeO　　　　　　　　　　 B．Fe2O3 C．FeSO4 D．Fe3O4 解析：選A。根據(jù)得失電子守恒，還原劑提供的電子越多，氧化劑硝酸生成的NO的物質(zhì)的量就越多。 1 g題述四種物質(zhì)能提供的電子的物質(zhì)的量為 A.×1 mol；B.0 mol；C.×1 mol；D.×1 mol(Fe3O4也可以寫為Fe2O3·FeO)，故提供電子的物質(zhì)的量最多的為FeO。 10．

59、對(duì)于1 L H2SO4和HNO3的混合溶液，若H2SO4和HNO3物質(zhì)的量濃度存在如下關(guān)系：c(H2SO4)＋c(HNO3)＝1.2 mol·L－1，則理論上最多能溶解銅的物質(zhì)的量為(　　) A．0.80 mol B．0.72 mol C．0.45 mol D．0.40 mol 解析：選B。HNO3、H2SO4的混酸和金屬反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算，用離子方程式法計(jì)算，因?yàn)镠2SO4電離出的H＋能與NO結(jié)合繼續(xù)和銅反應(yīng)。離子方程式為3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，設(shè)n(H2SO4)＝x，則n(HNO3)＝1.2 mol－x，當(dāng)兩者電離出的H＋之和與NO的物質(zhì)的量之

60、比符合離子方程式化學(xué)計(jì)量數(shù)之比時(shí)，表明兩者完全反應(yīng)，溶解的銅最多，有＝＝，得x＝0.72 mol，n(NO)＝0.48 mol，根據(jù)離子方程式計(jì)算得n(Cu)＝0.72 mol。 二、非選擇題 11．氨氣在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有重要應(yīng)用。 (1)①氮?dú)庥糜诠I(yè)合成氨，寫出氮?dú)獾碾娮邮剑篲_______________________。 ②NH3的穩(wěn)定性比PH3________(填“強(qiáng)”或“弱”)。 (2)如圖所示，向NaOH固體上滴幾滴濃氨水，迅速蓋上蓋，觀察現(xiàn)象。 ①濃鹽酸液滴附近會(huì)出現(xiàn)白煙，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________________。 ②濃硫酸液

61、滴上方?jīng)]有明顯現(xiàn)象，一段時(shí)間后濃硫酸的液滴中有白色固體，該固體可能是________(寫化學(xué)式，一種即可)。 ③FeSO4液滴中先出現(xiàn)灰綠色沉淀，過(guò)一段時(shí)間后變成紅褐色，發(fā)生的反應(yīng)包括Fe2＋＋2NH3·H2O===Fe(OH)2↓＋2NH和_______________________________________。 (3)空氣吹脫法是目前消除NH3對(duì)水體污染的重要方法。在一定條件下，向水體中加入適量NaOH可使NH3的脫除率增大，用平衡移動(dòng)原理解釋其原因：____________ ___________________________________________________

62、_____________________。 (4)在微生物作用下，蛋白質(zhì)在水中分解產(chǎn)生的氨能夠被氧氣氧化生成亞硝酸(HNO2)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________，若反應(yīng)中有0.3 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，生成亞硝酸的質(zhì)量為_(kāi)_______g。 解析：(1)①氮?dú)怆娮邮街写嬖谌I；②根據(jù)非金屬性的判斷依據(jù)“非金屬性越強(qiáng)，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定”，很容易判斷出NH3的穩(wěn)定性強(qiáng)于PH3。(2)①根據(jù)現(xiàn)象寫方程式；②氨氣溶于濃硫酸，能生成(NH4)2SO4或NH4HSO4；③根據(jù)現(xiàn)象寫方程式，氫氧化亞鐵被氧氣氧化為氫氧化鐵：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(O

63、H)3。(3)氨水中存在平衡：NH3＋H2ONH3·H2ONH＋OH－，加入NaOH后OH－濃度增大，平衡逆向移動(dòng)，故有利于氨的脫除。(4)由方程式可看出，每當(dāng)生成1 mol HNO2，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6 mol，當(dāng)有0.3 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時(shí)，生成亞硝酸0.05 mol，即2.35 g。 答案：(1)①N??N　②強(qiáng) (2)①NH3＋HCl===NH4Cl ②NH4HSO4或[(NH4)2SO4] ③4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 (3)氨水中存在平衡：NH3＋H2ONH3·H2ONH＋OH－，加入NaOH后OH－濃度增大，平衡逆向移動(dòng)，故有利

64、于氨的脫除 (4)2NH3＋3O22HNO2＋2H2O　2.35 12．工業(yè)生產(chǎn)硝酸的尾氣中含有氮氧化物NOx(NO和NO2的混合物，假設(shè)不含N2O4)，對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類健康帶來(lái)較大的威脅。 (1)工業(yè)上可用氨催化吸收法處理NOx，反應(yīng)原理如下： 4xNH3＋6NOx(2x＋3)N2＋6xH2O 某化學(xué)興趣小組模擬該處理過(guò)程的實(shí)驗(yàn)裝置(夾持裝置略)如下： ①裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________________________ __________________________________________________________

65、______________。 ②裝置D中堿石灰的作用是_____________________________________。 (2)工業(yè)上也常用Na2CO3溶液吸收法處理NOx。 已知：NO不能與Na2CO3溶液反應(yīng)。 NO＋NO2＋Na2CO3===2NaNO2＋CO2　(Ⅰ) 2NO2＋Na2CO3===NaNO2＋NaNO3＋CO2　(Ⅱ) ①當(dāng)NOx被Na2CO3溶液完全吸收時(shí)，x的值不可能是________(填字母)。 A．1.3　　　B．1.6　　　C．1.8 ②將1 mol NOx通入Na2CO3溶液中，被完全吸收時(shí)，溶液中生成的NO、NO兩種離子的物質(zhì)的

66、量隨x變化關(guān)系如圖所示： 圖中線段a表示________離子隨x值變化的關(guān)系；若用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為21.2%的Na2CO3溶液吸收，則需要Na2CO3溶液至少________g。 ③用足量的Na2CO3溶液完全吸收NOx，每產(chǎn)生22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO2(全部逸出)時(shí)，吸收液質(zhì)量就增加44 g，則NOx中的x值為_(kāi)_______。 (3)氨催化吸收法和Na2CO3溶液吸收法處理NOx尾氣共同的優(yōu)點(diǎn)是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)①A中發(fā)生的是實(shí)驗(yàn)室制NH3的反應(yīng)。②堿石灰的作用是作干燥劑。(2)①由信息可知，NO不能過(guò)量，過(guò)量的NO不能被吸收，因此n(NO2)≥n(NO)，則x≥1.5。②當(dāng)x＝1.5時(shí)，該氮氧化物為等物質(zhì)的量的NO2、NO，只發(fā)生反應(yīng)(Ⅰ)，生成NaNO2，a表示NO。最終生成N