创新设计2015届高考化学广东专用一轮总复习配套课件第四章课时5氮及其化合物高中化学

考点深度突破素养优化提升课时5氮及其化合物考点深度突破素养优化提升最新考纲1．掌握氮元素的单质及其重要化合物的主要性质，了解其应用。2．了解氮元素的单质及其重要化合物对环境质量的影响。考点深度突破素养优化提升考点一氮气及其常见氧化物1．氮元素在自然界中的存在及氮的固定考点深度突破素养优化提升2．氮气(1)物理性质：无色无味气体，密度比空气略小，难溶于水。(2)化学性质：①与氧气反应：N2＋O2=====放电2NO(导致汽车尾气中产生氮的氧化物和雷电固氮)②与氢气反应：N2＋3H2高温、高压催化剂2NH3(工业合成氨的反应原理)考点深度突破素养优化提升3．氮的氧化物(1)氮有多种价态的氧化物，如、、、、N2O3、N2O5等，其中属于酸性氧化物的是。(2)NO和NO2的比较N2ONONO2N2O4N2O3、N2O5NONO2颜色毒性溶解性无色红棕色有毒有毒不溶于水易溶于水考点深度突破素养优化提升与O2反应2NO＋O2===2NO2与H2O反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO对人体、环境的影响(1)与血红蛋白结合，使人中毒(2)转化成NO2形成酸雨、光化学烟雾形成酸雨、光化学烟雾考点深度突破素养优化提升探究思考1．写出俗语“雷雨发庄稼”中所涉及到的化学反应方程式？①______________________________________________；②______________________________________________；③_______________________________________________。答案①N2＋O2=====放电2NO②2NO＋O2===2NO2③3NO2＋H2O===2HNO3＋NO考点深度突破素养优化提升2．如何鉴别NO2与溴蒸气？答案由于NO2和Br2在性质上有不少相似性：①均具有氧化性；②溶于水均有酸生成；③均可与碱反应；④均为红棕色等。KI试纸、pH试纸、NaOH溶液来鉴别，但二者性质又有差别，可以用下列方法鉴别：①AgNO3溶液；②CCl4；③用水洗法。考点深度突破素养优化提升3．指出3NO2＋H2O===2HNO3＋NO反应中：氧化剂________、还原剂________，二者物质的量之比为________，1molNO2反应转移电子的个数为________。答案NO2NO21∶223nA考点深度突破素养优化提升【示例1】(高考题选编)下列说法不正确的是(双选)()。A．实验室可用NaOH溶液处理NO2和HCl废气(2008·广东理基，35C)B．用浓HNO3与Cu反应制备NO2(2012·广东理综，9C)C.NO和O2在常温下能共存且能用向上排空气法收集(2009·广东理基，36A)D．CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在(2010·山东理综，13C)考点深度突破素养优化提升解析C项中，NO和O2不能共存且NO不能用排空气法收集；D中NO不能在空气中稳定存在。答案CD考点深度突破素养优化提升【示例2】(2012·江苏化学，16)利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO2)2，其部分工艺流程如下：考点深度突破素养优化提升(1)一定条件下，NO与NO2存在下列反应：NO(g)＋NO2(g)N2O3(g)，其平衡常数表达式为K＝________。(2)上述工艺中采用气­液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底进入，石灰乳从吸收塔顶喷淋)，其目的是________；滤渣可循环使用，滤渣的主要成分是________(填化学式)。(3)该工艺需控制NO和NO2物质的量之比接近1∶1。若n(NO)∶n(NO2)＞1∶1，则会导致_________________________；若n(NO)∶n(NO2)＜1∶1，则会导致________________________。(4)生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解，产物之一是NO，其反应的离子方程式为_______________________________________________________________________。考点深度突破素养优化提升解析(2)气­液逆流可以使气体与吸收液充分接触，吸收更完全；滤渣是Ca(OH)2，可以循环使用。(3)据NO＋NO2＋Ca(OH)2===Ca(NO2)2＋H2O可知参加反应的NO与NO2的物质的量之比为1∶1，如果n(NO)∶n(NO2)＞1∶1，剩余的NO不能被吸收，排放的气体中NO含量升高；如果n(NO)∶n(NO2)＜1∶1，则发生反应：4NO2＋2Ca(OH)2===Ca(NO2)2＋Ca(NO3)2＋2H2O，产品中Ca(NO3)2的含量升高。(4)酸性条件下NO－2发生歧化反应。考点深度突破素养优化提升答案(1)cN2O3cNO·cNO2(2)使尾气中的NO、NO2被充分吸收Ca(OH)2(3)排放气体中NO含量升高产品Ca(NO2)2中Ca(NO3)2含量升高(4)3NO－2＋2H＋===NO－3＋2NO↑＋H2O考点深度突破素养优化提升1．下列有关氮气用途的说法不正确的是()。A．作焊接金属的保护气B．制硝酸和化肥的原料C．食品袋中充氮气来防腐D．与氧气反应制NO从而制硝酸解析氮气的化学性质不活泼，能防止金属在高温下被空气中的氧气氧化，A正确；氮气可用于合成氨，氨可作制硝酸和化肥的原料，B正确；食品袋中充氮气可防止食品缓慢氧化而变质，C正确；氮气与氧气的反应很难进行，不能用氮气与氧气反应制NO，D错误。答案D考点深度突破素养优化提升2．NO2可以用氢氧化钠溶液吸收，或在一定条件下用氨气与其反应使之转化为无污染的物质，发生反应的化学方程式分别是：2NO2＋2NaOH===M＋NaNO3＋H2O,8NH3＋6NO2===7X＋12H2O。则M、X代表的物质的化学式分别是()。A．NaNO2、N2B．HNO2、N2C．NO、HNO3D．N2、N2解析根据得失电子守恒、原子守恒综合判断可知A项正确。答案A考点深度突破素养优化提升3．室温时，在容积为amL的试管中充满NO2气体，然后倒置在水中到管内水面不再上升时为止；再通入bmLO2，则管内液面又继续上升，测得试管内最后剩余气体为cmL，且该气体不支持燃烧。则a、b、c的关系是()。A．a＝4b＋3cB．a＝4b＋cC．a∶b＝4∶1D．a∶b＝4∶3考点深度突破素养优化提升解析根据反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，amLNO2会生成a3mLNO，通入O2后，最后气体不支持燃烧，故cmL剩余气体为NO，即与bmLO2反应的NO为a3－cmL，根据化学方程式4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3得a3－c∶b＝4∶3，整理可得a＝4b＋3c。答案A考点深度突破素养优化提升1．关系式法(1)NO和O2混合气体通入水中由2NO＋O2===2NO2和3NO2＋H2O===2HNO3＋NO得总反应为4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3NOx和O2混合型计算题的规律总结考点深度突破素养优化提升(2)NO2和O2混合气体通入水中由3NO2＋H2O===2HNO3＋NO和2NO＋O2===2NO2得总反应为4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3(3)NO、NO2和O2三种混合气体通入水中先按3NO2＋H2O===2HNO3＋NO计算出生成的NO体积，再加上原来混合气体中NO体积，再按(1)计算。考点深度突破素养优化提升2．电子守恒法当NOx转化为硝酸时要失去电子，如果是NOx与O2混合，则反应中O2得到的电子数与NOx失去的电子数相等。考点深度突破素养优化提升1．氨(1)物理性质：无色有刺激性气味的气体，密度比空气小，易液化，极易溶于水(1∶700)。(2)化学性质考点二氨和铵盐考点深度突破素养优化提升①还原性与氧气反应：4NH3＋5O2=====催化剂△4NO＋6H2O。②与酸反应与氯化氢反应：NH3＋HCl===NH4Cl。现象：产生白烟。应用：用于NH3与挥发性酸的互相检验。考点深度突破素养优化提升③与水反应：NH3＋H2ONH3·H2O，NH3·H2ONH＋4＋OH－，氨的水溶液叫氨水，呈弱碱性。(3)实验室制法：Ca(OH)2＋2NH4Cl=====△CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。(4)用途：化工原料，用于制硝酸、铵盐、纯碱、尿素，用作制冷剂。考点深度突破素养优化提升2.氨气的实验室制法考点深度突破素养优化提升考点深度突破素养优化提升3．铵盐(1)物理性质：都是无色或白色晶体，易溶于水。(2)化学性质①不稳定性a．NH4Cl受热分解：NH4Cl=====△NH3↑＋HCl↑。b．NH4HCO3受热分解：NH4HCO3=====△NH3↑＋CO2↑＋H2O。考点深度突破素养优化提升②与碱反应铵盐与碱溶液反应的离子方程式a．在稀溶液中不加热：NH＋4＋OH－===NH3·H2O。b．加热时或浓溶液：NH＋4＋OH－=====△NH3↑＋H2O。(3)NH＋4的检验：考点深度突破素养优化提升探究思考1．干燥NH3能用浓硫酸、P2O5、无水氯化钙吗？如果不能可选用什么干燥剂？答案不能，因为浓H2SO4与NH3反应，P2O5吸水后生成酸也能与NH3反应，无水氯化钙也能与NH3反应，可以选用固体NaOH或碱石灰。考点深度突破素养优化提升2．用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火，其原因是：①_____________________________________________；②_____________________________________________。答案①氯化铵分解吸收热量，降低了温度②氯化铵分解产生的气体隔绝了空气考点深度突破素养优化提升3．液氨和氨水有哪些区别？完成下列表格。液氨氨水形成物质分类混合物微粒种类NH3、NH3·H2O、H＋、H2O、NH、OH－存在条件常温常压下不能存在常温常压下可存在答案氨气液化氨气溶于水纯净物NH3考点深度突破素养优化提升【示例3】(广东高考汇编)下列有关说法正确的是()。A．因NH4Cl为强酸弱碱盐，因此可用加热法除去NaCl中的NH4Cl(2013·广东理综，10A)B．工业上利用合成氨实现人工固氮，涉及氧化还原反应(2012·广东理综，10C)C．实验室用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3涉及氧化还原反应(2012·广东理综，10D)D．HCl和NH3在常温下能共存且能用向上排空气法收集(2009·广东理基，36B)考点深度突破素养优化提升思维启迪NH3＋HCl===NH4Cl，因而NH3和HCl不能共存，而NH4Cl受热易分解，且可与碱反应生成NH3。解析用加热法除去NaCl中NH4Cl，是因为NH4Cl受热易分解，不是因为NH4Cl为强酸弱碱盐，A错误；B项发生反应：N2＋3H2催化剂高温、高压2NH3，N元素由0价变成－3价，H元素由0价变成＋1价；C项发生反应：2NH4Cl＋Ca(OH)2=====△CaCl2＋2NH3↑＋2H2O，元素化合价未发生变化，为非氧化还原反应。D项HCl＋NH3===NH4Cl，且NH3用向下排空气法收集。答案B考点深度突破素养优化提升【示例4】(2011·重庆理综，27节选)固态化合物A由两种短周期元素组成，可与水发生复分解反应。甲组同学用下图装置(夹持装置略)对其进行探究实验。考点深度突破素养优化提升(1)仪器B的名称是________。(2)实验中，Ⅱ中的试纸变蓝，Ⅳ中黑色粉末逐渐变为红色并有M生成，则Ⅲ中的试剂为________；Ⅳ中发生反应的化学方程式为_________________________________________；Ⅴ中的试剂为________。(3)乙组同学进行同样实验，但装置连接顺序为Ⅰ—Ⅲ—Ⅳ—Ⅱ—Ⅴ—Ⅵ，此时Ⅱ中现象为_________________________，原因是______________