《氮及其化合物》PPT課件.ppt

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,,,素養(yǎng)提升,考點一氮氣及其常見氧化物,考點二氨和銨鹽,,第5講氮及其化合物,噴泉實驗面面觀,考點三硝酸,專題二非金屬及其化合物,考點一氮氣及其常見氧化物,請寫出標(biāo)序號反應(yīng)的化學(xué)方程式,【高考警示】(1)氮的氧化物都是大氣污染物（形成酸雨）。(2)空氣中NO2是造成光化學(xué)煙霧的主要因素。(3)空氣中NO、NO2主要來源于煤和石油的燃燒、汽車尾氣、硝酸工廠等。(4)NO2：既有氧化性又有還原性，以氧化性為主。NO2能使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍(lán)。,,1．如何鑒別NO2與溴蒸氣？,答案：由于NO2和Br2在性質(zhì)上有不少相似性：①均具有氧化性；②溶于水均有酸生成；③均可與堿反應(yīng)；④均為紅棕色等。所以不能用淀粉-KI試紙、pH試紙、NaOH溶液來鑒別，但二者性質(zhì)又有差別，可以用下列試劑或方法鑒別：①AgNO3溶液；②CCl4；③用水洗法。,2．在3NO2＋H2O===2HNO3＋NO反應(yīng)中：氧化劑、還原劑的物質(zhì)的量之比為________，1molNO2反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的個數(shù)為,1∶2,________。,【思維啟迪】NO2與水反應(yīng)的方程式____________________________;Fe2+、NO具有還原性，易被_______。,,,,,,A,3NO2+H2O==2HNO3,+NO,氧化,解析B項所給離子方程式電荷不守恒，錯誤；C項NO2溶于水后形成HNO3，能將溶液中Fe2＋氧化成Fe3＋，溶液顏色發(fā)生變化，錯誤；D中NO不能在空氣中穩(wěn)定存在。,解析顯/隱,,【典例2】如圖所示，相同條件下，兩個容積相同的試管分別裝滿NO2和NO氣體，分別倒置于水槽中，然后通過導(dǎo)管緩慢通入氧氣，邊通邊慢慢搖動試管，直到兩個試管內(nèi)充滿液體。假設(shè)試管內(nèi)的溶質(zhì)不向水槽中擴散，則兩個試管內(nèi)溶液物質(zhì)的量濃度之比為()。,A．1∶1B．5∶7C．7∶5D．4∶3,解析根據(jù)反應(yīng)化學(xué)方程式：4NO2＋O2＋2H2O==4HNO34NO＋3O2＋2H2O==4HNO3，生成HNO3的物質(zhì)的量取決于NO2與NO的體積，由于NO2與NO體積相同，生成HNO3的物質(zhì)的量相等，即兩試管中HNO3的濃度相等。,A,解析顯/隱,,,,NOx和O2混合型計算題的規(guī)律總結(jié),訓(xùn)練提升，請完成《創(chuàng)新設(shè)計》對應(yīng)題組訓(xùn)練！,考點二氨和銨鹽,1．氨,,(1)物理性質(zhì),無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)。,(2)化學(xué)性質(zhì),與Cl2或O2反應(yīng),⑶氨氣的實驗室制法,①原理,⑥尾氣處理：收集時，一般在管口塞一團用水或稀H2SO4浸濕的棉花球，可減小NH3與空氣的對流速度，收集到純凈的NH3，同時也可避免污染空氣。,⑤驗滿方法：a、用濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，試紙變藍(lán)色；b、將蘸有濃鹽酸的玻璃棒置于試管口，有白煙產(chǎn)生。,④干燥：用堿石灰(NaOH和CaO固體的混合物)。,③收集：只能用向下排空氣法。,2．銨鹽,(1)物理性質(zhì)：都是無色或白色晶體，易溶于水。(2)化學(xué)性質(zhì)①不穩(wěn)定性：a．NH4Cl受熱分解_____________________________b．NH4HCO3受熱分解：②與堿反應(yīng)：銨鹽與堿溶液反應(yīng)的離子方程式：a．在稀溶液中不加熱：b．加熱時或濃溶液：_______________________________,,＋OH－===NH3H2O,(1)儀器B的名稱是__________。(2)實驗中，Ⅱ中的試紙變藍(lán)，Ⅳ中黑色粉末逐漸變?yōu)榧t色并有M生成，則Ⅲ中的試劑為________；Ⅳ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________；Ⅴ中的試劑為____________。,【典例3】(2011重慶理綜，27節(jié)選)固態(tài)化合物A由兩種短周期元素組成，可與水發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。甲組同學(xué)用下圖裝置(夾持裝置略)對其進行探究實驗。,答案顯/隱,,分液漏斗,堿石灰,濃H2SO4,,,有NH3產(chǎn)生,【典例3】(2011重慶理綜，27節(jié)選)固態(tài)化合物A由兩種短周期元素組成，可與水發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。甲組同學(xué)用下圖裝置(夾持裝置略)對其進行探究實驗。,,(3)乙組同學(xué)進行同樣實驗，但裝置連接順序為Ⅰ—Ⅲ—Ⅳ—Ⅱ—Ⅴ—Ⅵ，此時Ⅱ中現(xiàn)象為____________________，原因是_____________________________________________________________________。,紅色石蕊試紙變藍(lán),CuO與氨氣反應(yīng)生成的水和未反應(yīng)的氨氣生成,氨水，使紅色石蕊試紙變藍(lán),轉(zhuǎn)解析,回原題,【典例4】如圖所示分別是某課外活動小組設(shè)計的制取氨氣并用氨氣進行噴泉實驗的三組裝置，回答下列問題：,(1)用A圖所示的裝置可制備干燥的NH3：①反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________________________，裝置中收集NH3的試管口放置棉花團的作用是________________________________。②干燥管中干燥劑能否改用無水CaCl2？________(填“能”或“不能”)，理由是_____________________________(用化學(xué)方程式表示)。,2NH3↑＋2H2O,減小空氣對流，使NH3充滿試管,不能,CaCl2＋8NH3===CaCl28NH3,答案顯/隱,,,,裝置↓反應(yīng)原理↓注意事項,(2)用B圖所示的裝置可快速制取較大量NH3：①用化學(xué)方程式表示濃氨水滴入CaO中有大量NH3逸出的過程：______________________________________________________________。②檢驗NH3是否收集滿的實驗方法是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)用C圖所示的裝置進行噴泉實驗，上部燒瓶已充滿干燥氨氣，引發(fā)水上噴的操作是_____________________________，該實驗的原理_______________________________________。,CaO＋H2O===Ca(OH)2，反應(yīng)放熱，,用蘸取少許濃鹽酸的玻璃棒靠近收集NH3的容器口，若產(chǎn)生白煙，說明容器已收集滿NH3，反之，則沒有收集滿；或用濕潤的紅色石蕊試紙靠近收集NH3的容器口，若濕潤的紅色石蕊試紙變藍(lán)，則說明NH3已收集滿，反之，則沒有收集滿(其他合理答案也可),打開止水夾，擠出膠頭滴管中的水,NH3極易溶解于水，致使燒瓶內(nèi)壓強迅速減小,NH3↑＋H2O,,轉(zhuǎn)解析,,解析(3)先打開止水夾，然后將膠頭滴管中的水快速擠出即可，這是因為NH3極易溶于水，膠頭滴管中擠出的水吸收了大量的氨氣致使燒瓶內(nèi)壓強迅速減小而形成噴泉。,回原題,,,實驗室制取氨氣的其他方法,,,訓(xùn)練提升，請完成《創(chuàng)新設(shè)計》對應(yīng)題組訓(xùn)練！,考點三硝酸,1.化學(xué)性質(zhì),如何體現(xiàn)，請寫出有關(guān)的化學(xué)方程式,①3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O,②Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O,,H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋,CuC,2.硝酸的工業(yè)制法,③3NO2＋H2O===2HNO3＋NO,②2NO+O2==2NO2,【高考警示】硝酸強氧化性在具體應(yīng)用中的幾點注意,,【典例5】(2011安徽理綜，10改編)下列有關(guān)實驗操作、現(xiàn)象和解釋或結(jié)論都正確的是()。,,轉(zhuǎn)解析,,D,,,,,,回原題,解析本題考查化學(xué)實驗，意在考查化學(xué)實驗基本操作及實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)論的描述與分析。稀硝酸與鐵粉反應(yīng)，鐵首先被氧化成Fe3＋，過量鐵粉將Fe3＋還原，最終得到Fe2＋，滴入KSCN溶液不顯紅色，A項錯誤；Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，AgI沉淀中加入稀KCl溶液，不能觀察到白色沉淀，B項錯誤；Al箔能與稀HNO3反應(yīng)放出氣體，C項錯誤。,【思維點撥】理清反應(yīng)的先后順序，準(zhǔn)確判斷溶解金屬的成分；靈活運用電子得失守恒解題。,【典例6】將9g銅和鐵的混合物投入100mL稀硝酸中，充分反應(yīng)后得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12LNO，剩余4.8g金屬；繼續(xù)加入100mL等濃度的稀硝酸，金屬完全溶解，又得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12LNO。若向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液，溶液不變紅，則下列說法正確的是()。A．原混合物中銅和鐵各0.075molB．稀硝酸的物質(zhì)的量濃度為0.5molL－1C．第一次剩余4.8g金屬為銅和鐵D．再加入上述100mL稀硝酸，又得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12LNO,,轉(zhuǎn)解析,,,,,,A,,解析本題以金屬和稀硝酸的反應(yīng)為背景，考查了守恒定律在計算題中的應(yīng)用。第一次加稀硝酸時金屬有剩余，溶解的4.2g金屬均被氧化為＋2價，溶解的金屬的物質(zhì)的量為（1.12/22.4）31/2＝0.075mol，金屬的摩爾質(zhì)量為4.2g/0.075mol＝56gmol－1，是鐵；第二次加稀硝酸后金屬完全溶解，由題意可知Fe2＋未被氧化，溶解的4.8g金屬也一定被氧化為＋2價，同理可知溶解的金屬的摩爾質(zhì)量為64gmol－1，是銅。c(HNO3)＝(1.12/22.4)4mol0.1L＝2molL－1。若金屬完全溶解后再加100mL稀硝酸，反應(yīng)為3Fe2＋＋4H＋＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，HNO3足量，0.075molFe2＋生成0.025molNO，標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為0.56L，故A正確，B、C、D錯誤。,回原題,,,金屬與硝酸反應(yīng)計算題解題建模,訓(xùn)練提升，請完成《創(chuàng)新設(shè)計》對應(yīng)題組訓(xùn)練！,噴泉實驗面面觀,極易溶于水的氣體,酸性氣體與NaOH(aq),,,如何引發(fā)噴泉,素養(yǎng)—,解析CO2在NaHCO3溶液中的溶解度很小，因此不能形成噴泉；NH3極易溶于水生成NH3H2O，NH3H2O發(fā)生電離生成OH－，遇酚酞使之顯紅色；H2S和CuSO4反應(yīng)生成CuS黑色沉淀；HCl極易溶于水，且和AgNO3發(fā)生反應(yīng)生成白色沉淀；因此A不正確。,【典例】右圖的裝置中，干燥燒瓶內(nèi)盛有某種氣體，燒杯和滴管內(nèi)盛放某種溶液。擠壓滴管的膠頭，下列與實驗事實不相符的是()。A．CO2(NaHCO3溶液)/無色噴泉B．NH3(H2O中含酚酞)/紅色噴泉C．H2S(CuSO4溶液)/黑色噴泉D．HCl(AgNO3溶液)/白色噴泉,,,A,解析顯/隱,請回答下列問題：(1)學(xué)生甲用圖A所示裝置制備氨氣，寫出該法制取氨氣的化學(xué)方程式：_____________________________________________________；制出的氨氣應(yīng)使用____________法來收集，要得到干燥的氨氣可選用__________________作干燥劑。,【應(yīng)用】下列圖示是某學(xué)習(xí)小組設(shè)計的制取氨氣并利用氨氣進行噴泉實驗的裝置示意圖。,答案顯/隱,,2NH3↑＋2H2O,向下排空氣,堿石灰(合理即可),吸水且放出大量的熱，且使溶液中c(OH－)增大，促使平衡正向移動，NH3H2O分解放出氨氣,生石灰或固體燒堿溶于水時,【應(yīng)用】下列圖示是某學(xué)習(xí)小組設(shè)計的制取氨氣并利用氨氣進行噴泉實驗的裝置示意圖。,,CaO或NaOH固體,濃氨水,(2)學(xué)生乙用圖B所示裝置也制出了氨氣，他選用的試劑可能是________________和__________。用平衡移動原理分析這種方法制備氨氣的原理____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。,答案顯/隱,(3)學(xué)生丙用圖C所示裝置進行噴泉實驗，上部燒瓶已充滿干燥的氨氣，引發(fā)噴泉的操作是______________________________________。,【應(yīng)用】下列圖示是某學(xué)習(xí)小組設(shè)計的制取氨氣并利用氨氣進行噴泉實驗的裝置示意圖。,答案顯/隱,,打開止水夾，擠出膠頭,滴管中的水,(4)學(xué)生丁將裝置C誤裝為裝置D，但經(jīng)與同學(xué)討論后，認(rèn)為也可引發(fā)噴泉。請說明用該裝置引發(fā)噴泉的方法與原理：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。,打開止水夾，用手(或熱毛巾等)將燒瓶捂熱，氨氣受熱膨脹，趕出玻璃導(dǎo)管中的空氣，氨氣與水接觸，即發(fā)生噴泉(或用浸冰水的毛巾“冷敷”燒瓶，使水進入燒瓶，燒瓶內(nèi)氨氣溶于水，即產(chǎn)生噴泉),【應(yīng)用】下列圖示是某學(xué)習(xí)小組設(shè)計的制取氨氣并利用氨氣進行噴泉實驗的裝置示意圖。,,轉(zhuǎn)解析,,回原題,,本講內(nèi)容結(jié)束,歡迎學(xué)習(xí)下一講！,