自然界中的元素2氮的循环鲁科.ppt

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1、游离态,高能,生物,合成,2含氮化合物对环境的影响,光化学,HNO3,思考感悟1从燃料结构上分析,我国的酸雨类型是什么?提示硝酸、硫酸型。二、氮气及氮的氧化物1氮气(1)结构:电子式为,结构式为,氮气分子结 构稳 定,化学性质不活泼。,NN,(2)化学性质:,2一氧化氮和二氧化氮(1)物理性质:,无色,红棕色,有毒,不溶于水,(2)化学性质:NO与O2反应:;NO2与H2O反应:。思考感悟2实验室如何收集NO和NO2?提示用排水法收集NO,用向上排空气法收集 NO2。,2NOO2=2NO,3NO2H2O=2HNO3NO,三、氨和铵盐1氨(1)结构与物理性质:,.,.,.,.,小,刺激性,700

2、,(2)化学性质:,2铵盐,蓝,思考感悟3铵盐的性质可以归纳为“三解”,“三解”的含 义是什么?提示(1)易溶解;(2)加热易分解;(3)易碱解(与碱反应)。,四、硝酸1物理性质,刺激性气味,无色,易挥发,与水互溶,2化学性质,1(2013烟台模拟)下列关于氮的说法正确的是()AN2分子的结构较稳定,因而氮气不能支持任 何物质燃烧 B23 g NO2和N2O4混合气含有0.5 NA个氮原子(NA表示阿伏加德罗常数)C检验NH存在时,用湿润的蓝色石蕊试纸 D浓硝酸保存在棕色瓶内是因为硝酸易挥发,答案:B,2下列各组气体在常温下能共存且都能用向上排 空气法收集的是()ANO和O2BHCl和NH3

3、CH2和CO DSO2和CO2,解析:常温下不能共存的气体组有A、B;C项中H2应用向下排空气法收集,CO不能用排空气法收集。答案:D,3氯化铵和氯化钠可用下列哪一种方法分离()A加入氢氧化钠 B加入硝酸银溶液 C加热法 D加入一种合适的酸,答案:C,4锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1 mol硝酸锌时,被还原的硝酸的物质的 量为()A2 mol B1 mol C0.5 mol D0.25 mol,解析:生成1 mol Zn(NO3)2,失去2 mol电子,而生成1 mol NH4NO3得到8 mol电子,则生成1 mol Zn(NO3)2时被还原的HNO3为0.25 mol。

4、答案:D,5将HNO3的下列变化过程与表现的性质进行连线。(1)浓硝酸呈黄色a酸性和强氧化性(2)Cu与浓HNO3反应 b酸性(3)木炭与浓HNO3反应 c不稳定性(4)HNO3与NaOH反应 d强氧化性 答案:(1)c,(2)a,(3)d,(4)b,6(2013文昌一中质检)下面是5种含有同一种氮族元素 的物质的转化关系图。其中A、B、C、D常温下都是 气体,B为红棕色。,(1)写出各物质的化学式:A_,B_,C_,D_,E_。(2)写出化学方程式:_,_,_。,解析:本题的突破口在于B是红棕色的气体,而且A、B、C、D都是气体。含有氮族元素的红棕色气体只可能是NO2,它与其他4种物质含有的

5、相同元素只可能是氮,可以肯定这是一组含氮物质的衍变关系图。从C处于各含氮物质的“中心”来分析,它只可能是处于“中间价态”的化合物,又是各物质都能得到的产物,一般是NO,因为高、低及零价态的含氮物质都可以变成NO。,+4,1氨气的实验室制法(1)反应原理:,(3)收集方法:只能用向下排空气法。收集时,一般在管口塞一 团干燥的棉花球,可减小NH3与空气的对流速度,收集到较纯净的NH3。(4)干燥剂:碱石灰(NaOH和CaO固体的混合物)。,(5)检验方法:用湿润的红色石蕊试纸置于试管口,若试纸变蓝色,说明氨气已收集满;将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口,若有白烟产生,说明氨气已收集满。,特别提醒,例1

6、(2011重庆高考)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。甲组同学用如图装置(夹持装置略)对其进行探究实验。,(1)仪器B的名称是_。(2)实验中,中的试纸变蓝,中黑色粉末逐渐变为红色并有M生成,则中的试剂为_;中发生反应的化学方程式为_;中的试剂为_。(3)乙组同学进行同样实验,但装置连接顺序为,此时中现象为_,原因是_。(4)经上述反应,2.5 g化合物A理论上可得0.56 L(标准状况)M,则A的化学式为_。,解析(2)化合物A与水反应生成氨气,氨气经碱石灰干燥,与CuO反应生成红色的Cu,根据化合价守恒可知Cu的化合价降低,NH3中N的化合价升高生成气体M(氮气)。,

7、答案(1)分液漏斗,11.若例题中装置不使用酒精灯,则装置中的所 用药品是什么?答案:分液漏斗中盛放浓氨水,锥形瓶中盛放 NaOH固体或生石灰。,12.双选题下面是实验室制取氨气的装置和选用的试 剂,其中错误的是(),解析:NH4Cl固体受热分解生成NH3和HCl,而当温度降低时,NH3和HCl又重新化合成固体NH4Cl,A项错误;向CaO中滴加浓氨水,CaO遇水生成Ca(OH)2,同时放出大量的热量,使浓氨水分解出氨气,B项正确;固体加热制气体时,试管口应略向下倾斜,使产生的水能够流出,以免损坏试管,C项错误;对于D项,浓氨水加热制取NH3的方法和试剂都是正确的。答案:AC,13.(2011

8、江西师大附中质检)某化学实验小组成员设计 实验探究氨气的还原性及其产物,实验装置(夹持及 尾气处理装置未画出)如图所示:,(1)写出A装置中发生反应的化学方程式:_。(2)该装置在设计上有一定的缺陷,为确保实验结果的准确性,你对该装置改进的措施是_,_。(3)利用改进后的装置进行实验,观察到CuO变为红色物质,无水CuSO4变蓝,同时生成一种无污染的气体。请写出NH3与CuO反应的化学方程式:_。,解析:为保证实验的准确性,NH3在与CuO反应前必须首先干燥,防止含有的水蒸气干扰NH3与CuO反应生成的水的检验;同时无水硫酸铜后面要增加干燥装置,应防止空气中的水蒸气进入,并且除去未反应的NH3

9、,防止污染空气。,1反应规律(1)HNO3与金属反应一般不生成H2。还原产物:浓HNO3NO2,稀HNO3 NO。(2)Cu与HNO3反应:Cu与浓HNO3反应时,若Cu足量,开始时还原产物 为NO2,随反应进行,浓HNO3变为稀HNO3,还原产 物为NO,最终得到NO2与NO的混合气体。(3)Fe与稀HNO3反应:Fe过量,氧化产物为Fe2;Fe不足,氧化产物为Fe3。,2计算方法(1)原子守恒法:,(2)电子守恒法:HNO3与金属的反应属于氧化还原反应,HNO3 中氮原子得电子的物质的量等于金属失电子的物 质的量。,特别提醒(1)硝酸与金属反应时,表现氧化性和酸性。(2)浓硝酸能与碳、硫、

10、磷等非金属单质反应,一般生 成最高价含氧酸或最高价氧化物、二氧化氮和水,硝酸只表现氧化性。,例2(2011深圳四校高三联考)在某100 mL的混合液中,硝酸和硫酸的物质的量浓度分别是0.4 mol/L、0.1 mol/L,向该混合液中加入1.92 g铜粉,加热,待充分反应后,所得溶液中铜离子的物质的量浓度是()A0.15 mol/LB0.225 mol/LC0.30 mol/L D0.45 mol/L,根据各物质量的关系可知,H不足,以H的物质的量进行计算。x30.06 mol80.0225 mol,所以铜离子浓度为0.225 mol/L。答案B,答案:C,22.在一定温度下,某浓度的硝酸溶液

11、与金属锌反 应生成NO2和NO的物质的量之比为13,则要使1 mol金属锌完全反应,需要硝酸的物质的量为()A2.8 mol B2.6 mol C2.4 mol D0.8 mol,解析:根据硝酸在反应中所起的作用,将硝酸分为两部分,一部分起酸性作用生成Zn(NO3)2;一部分起氧化性作用,生成NO2和NO的混合气体,所以硝酸的物质的量等于气体的物质的量与Zn(NO3)2物质的量的2倍之和。设NO2为x mol,NO为3x mol,据得失电子守恒:2x3x3,x0.2,n(HNO3)0.2 mol0.6 mol12 mol2.8 mol。答案:A,23.(2013荣成质检)1.92 g Cu投入一定量的浓HNO3溶液 中,Cu完全溶解,生成气体颜色越来越浅,共收集到 标准状况下的气体672 mL,将盛有此气体的容器倒扣 在水槽中,通入标准状况下一定体积的氧气,恰好使 气体完全溶于水,则通入的氧气的体积为()A504 mL B336 mL C224 mL D168 mL,解析:从整个反应来看,CuCu2;HNO3NO、NO2HNO3,O2H2O,N元素的化合价在整个反应前后没有变化,则Cu失去电子的物质的量等于氧气得到电子的物质的量。所以O2在标准状况下的体积为,答案:B,一、命题常设误角度诊断,二、本节关键点数字记忆1熟记1种颜色:NO2为红棕色。2牢记1个转化关系:,

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