1、氮及其化合物考纲展示考纲展示 1了解氮元素单质及其重要化合物的主要性质和应用。了解氮元素单质及其重要化合物的主要性质和应用。 2了解氮元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。了解氮元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。 一、氮及其化合物一、氮及其化合物 1氮及其化合物的物理性质及对环境的影响氮及其化合物的物理性质及对环境的影响 颜色颜色 状态状态 色色 无无气体气体 气味气味 毒性毒性 密度密度 比空气比空气 稍大稍大 溶解性溶解性 应用及对应用及对环境影响环境影响 形成光化形成光化学烟雾学烟雾 NO 无味无味 有毒有毒 不溶于水不溶于水 NO2 红棕红棕 刺激性刺激性 色气体色气体 无色无
2、色 气体气体 气味气味 刺激性刺激性 气味气味 有毒有毒 比空比空气大气大 比空比空气小气小 与水反应与水反应 极易溶于极易溶于水：水：1 700 硝酸型酸硝酸型酸雨雨 氮肥工业氮肥工业原料原料 NH3 有毒有毒 2.氮的单质及氧化物的化学性质氮的单质及氧化物的化学性质 (1)氮气氮气 氮气化学性质稳定，常温时不易发生化学反应，在一定条件下氮气化学性质稳定，常温时不易发生化学反应，在一定条件下可与可与 O2、H2等物质反应。等物质反应。 放电放电与与 O2反应：反应：N2O2=2NO 或高温或高温高温、高压高温、高压与与 H2反应：反应：N23H22NH3 催化剂催化剂(2)一氧化氮和二氧化氮
3、一氧化氮和二氧化氮 NO 与与 O2反应：反应：2NOO2=2NO2 3NONO2与与 H2O 反应：反应： 2H2O=2HNO3NO 二、氨和铵盐二、氨和铵盐 1氨氨 (1)化学性质化学性质 (2)制法制法 实验室制法实验室制法 2NH4ClCa(OH)2= = =CaCl22H2O2NH3。 工业制法：工业制法： N2 3H2 2NH 3 。 催化剂催化剂高温、高压高温、高压 (3)用途：制用途：制 HNO3、铵盐、纯碱、尿素、制冷剂等。、铵盐、纯碱、尿素、制冷剂等。 2铵盐铵盐 (1)物理性质：都是白色或无色晶体，都易溶于水。物理性质：都是白色或无色晶体，都易溶于水。 (2)化学性质化学
4、性质 不稳定性不稳定性 NH4Cl、NH4HCO3受热分解的化学方程式为：受热分解的化学方程式为： NH4Cl= = =NH3HCl； NH4HCO3= = =NH3H2OCO2。 与强碱反应与强碱反应 写出写出 NH4Cl 与与 NaOH 反应并微热搅拌的离子方程式：反应并微热搅拌的离子方程式： NH4OH = = =NH3H2O。 (3)NH4的检验的检验 强碱强碱湿润的红色湿润的红色铵盐铵盐(NH4) 无色气体无色气体(NH3) 试纸试纸 变蓝变蓝 石蕊试纸石蕊试纸 三、硝酸三、硝酸 1物理性质物理性质 气味气味 颜色颜色 挥发性挥发性 溶解性溶解性 与水互溶与水互溶 刺激性刺激性 无色
5、，久置呈黄色无色，久置呈黄色 易挥发易挥发 2.化学性质化学性质 (1)强酸性：具有酸的通性。强酸性：具有酸的通性。 (2)强氧化性强氧化性 与金属反应与金属反应 a与除与除 Au、Pt 外的大部分金属反应外的大部分金属反应(如如 Cu) 2H Cu 4HNO 3( 浓浓 )=Cu(NO 3 )2 2NO 2O ， 2 3Cu 8HNO 3( 稀稀 )=3Cu(NO 3) 2 2NO 4H 2O 。 b常温下浓常温下浓 HNO3使使 Fe、Al 钝化钝化 。 与非金属与非金属(如木炭如木炭)反应反应 C4HNO3(浓浓)= =CO24NO22H2O。 与某些还原性化合物与某些还原性化合物(如如
6、 Fe 22、SO3等等)反应。反应。, ) 1氮气与氧气在放电的条件下可直接生成氮气与氧气在放电的条件下可直接生成 NO2。 ( 2向未知溶液中加入烧碱溶液，将湿润的红色石蕊试纸放在试向未知溶液中加入烧碱溶液，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口未见变蓝色，不能证明溶液中不含管口未见变蓝色，不能证明溶液中不含 NH4。 ( ) 3实验室可用先加热氯化铵固体，再通过盛有碱石灰的干燥管实验室可用先加热氯化铵固体，再通过盛有碱石灰的干燥管) 除去氯化氢的方法制备氨气。除去氯化氢的方法制备氨气。 ( 4向向 Fe(NO3)2溶液中滴加稀盐酸，不会有明显的变化。溶液中滴加稀盐酸，不会有明显的变化。 ( )
7、1牢记牢记 1 条转化主线：条转化主线： HNHOO2O322N2NH3 NO NO2 HNO3 NH4NO3 2理解实验室制取理解实验室制取 NH3的的 3 个原理：个原理： (1)加热加热 NH4Cl 与碱石灰的混合物，与碱石灰的混合物，(2)加热浓氨水，加热浓氨水， (3)将浓氨水滴加到将浓氨水滴加到 CaO 或或 NaOH 等固体上。等固体上。 3掌握掌握 3 个化学方程式：个化学方程式： 3Cu8HNO3(稀稀)= =3Cu(NO3)22NO4H2O， Cu4HNO3(浓浓)=Cu(NO3)22NO22H2O， C4HNO3(浓浓)= = =CO24NO22H2O。 4理解理解 2
8、个守恒在金属与硝酸反应计算中的应用：个守恒在金属与硝酸反应计算中的应用： (1)原子守恒：原子守恒：n(HNO3)= =n(NOx)n(NO3)溶液。溶液。 (2)电子守恒：金属失电子数电子守恒：金属失电子数HNO3得电子数。得电子数。 考点一考点一 氨气的实验室制法与性质氨气的实验室制法与性质 1氨气的实验室制法氨气的实验室制法 (1)加热固态铵盐和碱的混合物加热固态铵盐和碱的混合物 (2)浓氨水中加固态碱性物质浓氨水中加固态碱性物质 装置装置 反应原理反应原理 (1) 浓浓 氨氨 水水 中中 存存 在在 以以 下下 平平 衡衡 ： NH3H2 H234OH ，加入，加入固态碱性物质固态碱性
9、物质(如如 CaO、 NaOH、 碱石灰等碱石灰等)，消耗水且使消耗水且使c(OH )增大，使平衡逆向移增大，使平衡逆向移动。动。 (2)反应放热，促进反应放热，促进 NH3H2O 的分解。的分解。 2.氨气的性质氨气的性质 (1)氨气的催化氧化实验探究氨气的催化氧化实验探究 装置装置 作用或现象作用或现象 提供氨气和氧气提供氨气和氧气 使氨气被催化氧化，红热状态的铂铑合金丝更加红热使氨气被催化氧化，红热状态的铂铑合金丝更加红热 吸收剩余的氨气和生成的水蒸气吸收剩余的氨气和生成的水蒸气 看到有红棕色的气体产生看到有红棕色的气体产生 (2)氨气的溶解性实验问题氨气的溶解性实验问题 喷泉实验的基本
10、原理喷泉实验的基本原理 气体在液体中溶解度很大，在短时间内产生气体在液体中溶解度很大，在短时间内产生 足够的压强差足够的压强差(负压负压)，则打开止水夹后，大，则打开止水夹后，大 气压将烧杯内的液体压入烧瓶中，在尖嘴导气压将烧杯内的液体压入烧瓶中，在尖嘴导 管口形成喷泉。管口形成喷泉。 形成喷泉的气体与液体组合形成喷泉的气体与液体组合 aNH3、HCl、SO2、NO2与水组合能形成喷泉。与水组合能形成喷泉。 b酸性气体与酸性气体与 NaOH 溶液组合能形成喷泉。溶液组合能形成喷泉。 【特别提醒】【特别提醒】 (1)实验室用其他方法制取少量氨气时的注意事项 加热浓氨水法，也可以快速制取少量氨气，
11、但纯度较低。 但需要用碱石灰除去同时产生的 CO2碳酸铵或碳酸氢铵受热分解法，和 H2O。 (2)干燥氨气不能用浓硫酸、无水氯化钙和无水硫酸铜。 (3)吸收氨气(或 HCl)时要注意防止倒吸。 可用于吸收氨气(或 HCl)并能防倒吸的常用装置为： 合成氨工业对化学和国防工业具有重要意义。合成氨工业对化学和国防工业具有重要意义。 (1)实验室欲用如图所示装置实验室欲用如图所示装置 (夹持固定装置略去夹持固定装置略去 )制备并收集氨制备并收集氨气。气。 请在图中烧瓶内绘出导管所缺部分。请在图中烧瓶内绘出导管所缺部分。 试管中发生反应的化学方程式是试管中发生反应的化学方程式是_。 为吸收多余的氨气，
12、烧杯中的试剂是为吸收多余的氨气，烧杯中的试剂是_。 (2)氨有很多重要性质。氨有很多重要性质。 将酚酞溶液滴加到氨水中溶液呈红色，其原因是将酚酞溶液滴加到氨水中溶液呈红色，其原因是_ _。 管道工人曾经用浓氨水检验氯气管道是否泄漏，如出现白烟，管道工人曾经用浓氨水检验氯气管道是否泄漏，如出现白烟，说明有氯气泄漏，同时还有一种相对分子质量为说明有氯气泄漏，同时还有一种相对分子质量为 28 的气体生成，该的气体生成，该反应的化学方程式是反应的化学方程式是_。 (3)写出氨的两种用途：写出氨的两种用途：_。 【解析】【解析】(1)该装置中烧瓶的作用是收集氨气，氨气的密度比空气的小，故应该选用向下排空
13、气法，所以烧瓶中的进气管应该是短的，出气管应该是长的。 实验室固固加热制取氨气时选用的药品是 NH4Cl 和熟石灰，发生的反应为 2NH4ClCa(OH)2= =CaCl22NH32H2O。 氨气极易溶于水(常温下，1 体积水大约可溶解 700 体积氨气)且水溶液呈碱性，故可以用水或其他酸性溶液吸收多余的氨气。 (2)将氨气通入水中，发生如下反应：NH3 H2H234OH，故氨水显碱性，所以将酚酞溶液滴加到氨水中溶液呈红色。 根据题目信息分析，“相对分子质量为 28 的气体”为 N2，发生的反应为 2NH33Cl2= =N26HCl ，过量的NH3会和 HCl 发生反应产生 NH4Cl(白烟)
14、，总反应方程式为 8NH33Cl2=N26NH4Cl。 【答案】【答案】 (1) 2NH4ClCa(OH)2= =CaCl22NH32H2O 水水(或稀盐酸、稀硫酸等，合理即可或稀盐酸、稀硫酸等，合理即可) (2)氨水呈碱性氨水呈碱性(NH3H28NH33Cl2= =N26NH4Cl (3)制硝酸、制化肥制硝酸、制化肥(其他答案合理也可其他答案合理也可) 4OH) 1(2013福建宁德期末福建宁德期末)某研究性学习小组对实验室制取某研究性学习小组对实验室制取 NH3进进行了如下设计：行了如下设计： (1)甲同学拟用浓氨水和固体甲同学拟用浓氨水和固体 NaOH 制取制取 NH3，并用图，并用图
15、I 装置作装置作为为 NH3的发生装置。的发生装置。 写出固体写出固体 NaOH 的作用的作用_。 (2)乙同学建议，把教材中实验室制取氨气的收集装置由大试管乙同学建议，把教材中实验室制取氨气的收集装置由大试管改为集气瓶且瓶口向上来收集氨气，并确保不污染环境。请你根据改为集气瓶且瓶口向上来收集氨气，并确保不污染环境。请你根据其设想回答：其设想回答： 若用排空气法收集若用排空气法收集 NH3，请在图，请在图的方框内画出其气体收集的方框内画出其气体收集装置和尾气吸收装置，标出所用的试剂装置和尾气吸收装置，标出所用的试剂(自选自选)名称。名称。 若用排液取气法收集若用排液取气法收集NH3，可选用的试
16、剂是，可选用的试剂是 _(填序填序号号)。 AH2O B浓硫酸浓硫酸 CCCl4 D饱和饱和 NaCl 溶液溶液 解析：解析：(1)从化学平衡及固体 NaOH 的性质角度分析； (2)氨气的密度比空气小，应该用向下排空气法收集，所以当瓶口向上收集时应短进长出，还应注意尾气吸收。氨气易溶于 H2O、浓硫酸、饱和 NaCl 溶液，所以只能选择 CCl4。 答答 案案 ： (1) 使使 溶溶 液液 中中 的的c(OHH2H23) 增增 大大 ， 促促 使使NH34OH平平衡衡向向左左移移动动，NH3逸逸出出；NaOH 溶解放热，使溶解放热，使 NH3的溶解度降低，的溶解度降低，NH3逸出逸出 (2)
17、 C 2利用如图所示的装置，可以验证利用如图所示的装置，可以验证 NH3和和 HCl 的有关性质。的有关性质。实验前实验前 a、b、c 活塞均关闭。活塞均关闭。 (1)若要在烧瓶若要在烧瓶中产生中产生“喷泉喷泉”现象，烧现象，烧 瓶瓶中不产生中不产生“喷泉喷泉”现象，其操作方法现象，其操作方法 是是_。 (2)若先打开若先打开 a、c 活塞，再挤压胶头滴管活塞，再挤压胶头滴管(假设假设 NH3不被完全吸不被完全吸收收)，在烧瓶，在烧瓶中可观察到的现象是中可观察到的现象是_。 (3)通过挤压胶头滴管和控制活塞的开关，在烧瓶通过挤压胶头滴管和控制活塞的开关，在烧瓶中产生中产生“喷喷泉泉”现象，烧瓶
18、现象，烧瓶中不产生中不产生“喷泉喷泉”现象，其操作方法是现象，其操作方法是_ _。 解析：解析： 若要在烧瓶中产生“喷泉”现象， 烧瓶中不产生“喷泉”现象，先打开 a、b 活塞，再挤压胶头滴管(或先挤压胶头滴管，再打开 a、b 活塞)。若先打开 a、c 活塞，再挤压胶头滴管，则在中 NH3被水吸收，形成负压，I 中 HCl 进入中，HCl 和 NH3反应生成固体 NH4Cl，产生白烟。要在烧瓶 I 中形成喷泉，就要形成负压：先打开 a、c 活塞，再挤压胶头滴管，中 HCl 部分进入中，使中产生负压后，关闭 a，打开 b。 答案：答案：(1)先打开先打开 a、b 活塞，再挤压胶头滴管活塞，再挤压
19、胶头滴管(或先挤压胶头滴或先挤压胶头滴管，再打开管，再打开 a、b 活塞活塞) (2)中导管口处产生白烟中导管口处产生白烟 (3)先打开先打开 a、c 活塞，活塞，再挤压胶头滴管再挤压胶头滴管(或先打开或先打开 a 活塞，活塞，挤压胶挤压胶头滴管，再打开头滴管，再打开 c 活塞活塞)，片刻后，关闭，片刻后，关闭 a 活塞，然后打开活塞，然后打开 b 活塞活塞 考点二考点二 硝酸与金属的反应硝酸与金属的反应 1硝酸与金属反应的一般规律硝酸与金属反应的一般规律 (1)硝酸与金属反应一般不产生氢气。硝酸与金属反应一般不产生氢气。 (2)浓硝酸金属浓硝酸金属硝酸盐硝酸盐NO2H2O， 稀硝酸金属稀硝酸
20、金属硝酸盐硝酸盐NOH2O。 稀硝酸也可能被还原为稀硝酸也可能被还原为 N2、N2O、NH3和和 NH4NO3等。等。 (3)硝酸与金属反应时既表现氧化性又表现酸性。硝酸与金属反应时既表现氧化性又表现酸性。 (4)浓硝酸与铜反应时，若铜过量，反应开始时浓硝酸被还原为浓硝酸与铜反应时，若铜过量，反应开始时浓硝酸被还原为NO2，但随着反应的进行，硝酸变稀，其还原产物变为，但随着反应的进行，硝酸变稀，其还原产物变为 NO。 (5)铁与稀硝酸反应时，铁过量，氧化产物为铁与稀硝酸反应时，铁过量，氧化产物为 Fe；铁不足，氧；铁不足，氧化产物为化产物为 Fe。 232金属与硝酸反应的计算方法金属与硝酸反应
21、的计算方法 (1)原子守恒法：原子守恒法：n(HNO3)n(N)被还原被还原n(N)未被还原未被还原。 (2)电子得失守恒法：金属失去电子的总数等于硝酸得到电子的电子得失守恒法：金属失去电子的总数等于硝酸得到电子的总数。总数。 【特别提醒】【特别提醒】 (1)溶液混合时注意分析隐含的硝酸 向稀硫酸中加入 NaNO3等硝酸盐， 向 Fe(NO3)2等硝酸盐溶液中加入盐酸等的混合溶液中均存在隐含的硝酸。 (2)在分析离子共存问题时，要注意隐含的硝酸 若为酸性溶液，只要有 NO3存在，S、I 、Fe子就不能在该溶液中大量共存。 在与铝反应产生氢气的溶液中，不可能大量存在 H 和 NO3，因为硝酸与铝
22、反应不产生氢气。 (3)在制备气体和检验离子时，慎选硝酸 实验室制取 H2S、SO2、HI 等气体时，不能选硝酸。 检验 222、SO3等离2SO4时，排除2SO3的干扰不能选稀硝酸。 在某在某 100 mL 的混合液中，硝酸和硫酸的物质的量浓度分的混合液中，硝酸和硫酸的物质的量浓度分别是别是 0.4 mol/L、0.1 mol/L 向该混合液中加入向该混合液中加入 1.92 g 铜粉，加热，待铜粉，加热，待充分反应后，所得溶液中铜离子的物质的量浓度是充分反应后，所得溶液中铜离子的物质的量浓度是( ) A0.15 mol/L B0.225 mol/L C0.30mol/L D0.45 mol/
23、L 【解析】【解析】 溶液中同时存在 H 和 NO3时就能够与 Cu 发生反应。该溶液中 H 实际为 0.06 mol，应该根据离子方程式进行计算。设生成铜离子的物质的量为 x，则 23Cu 8H 2NO3= =3Cu2NO4H2O 3 8 2 3 003 mol 0.06 mol 0.04 mol x 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 mol 80.0225 mol， 所以铜离子浓度为 0.225 mol/L。 【答案】【答案】 B 【规律方法】【规律方法】 守恒法和等效法的灵活运用 (1)在进行有关硝酸与金属反应的计算时，由于反应方程式较复杂，
24、且可能存在随着硝酸浓度的改变，还原产物发生变化的情况，故采用守恒法或关系式法计算。常用的守恒关系有：原子守恒，得失电子守恒，电荷守恒等。 (2)在进行有关 NO2、NO、O2等气体混合物溶于水的计算时可利用以下两个等效方程式： 4NO2O22H2O= =4HNO3 4NO3O22H2O=4HNO3。 39.7 g Cu 和和 Zn 的合金与足量的稀的合金与足量的稀 HNO3反应，反应，还原产物只有还原产物只有NO，其体积在标准状况下为，其体积在标准状况下为2.24 L。将溶液体积稀释为。将溶液体积稀释为1 L，测得溶，测得溶液的液的 PH1，此时溶液中，此时溶液中 NO3的浓度为的浓度为( )
25、 A0.3 mol/L B0.4 mol/L C0.5 mol/L D0.6 mol/L 解解析析：n(NO)0.1 mol，由得失电子守恒得 n(ZnCu)0.1 mol30.15 mol，反应后溶液中的溶质为 Zn(NO3)2、Cu(NO3)2、2HNO3，n(H )1 L0.1 mol/L0.1 mol，盐中 n(NO3)为 0.3 mol。0.3 mol0.1 mol故溶液中 c(NO3)0.4 mol/L。 1 L答案：答案：B 4某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液 200 mL，平均分成两份。向，平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解其中一份中逐渐加入
26、铜粉，最多能溶解 19.2 g(已知硝酸只被还原为已知硝酸只被还原为NO)。向另一份中逐渐加入铁粉，向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量增加的变产生气体的量随铁粉质量增加的变化曲线如图所示。下列分析或结果错误的是化曲线如图所示。下列分析或结果错误的是( ) A原混合酸中原混合酸中 NO3的物质的量为的物质的量为 0.4 mol 32BOA 段产生的是段产生的是 NO，AB 段的反应为段的反应为 Fe2Fe=3Fe ，BC 段产生氢气段产生氢气 C第二份溶液中最终溶质为第二份溶液中最终溶质为 FeSO4 DH2SO4的物质的量浓度应为的物质的量浓度应为 5 mol/L 2解析：解析：1
27、9.2 g 铜是 0.3 mol，反应中生成 0.3 mol Cu及 0.2 mol NO，故一份溶液中参加反应的 HNO3为 0.2 mol，原溶液中应有 0.4 mol 硝酸，A 项对； 3开始时 Fe 与 HNO3反应生成 Fe，当 NO 的量不再变化时，表3示溶液中的 NO3反应完了，因 Fe的氧化能力强于 H 的，故 AB 段3是 Fe氧化单质铁，然后是H 氧化 Fe，B 项对；第二份溶液中，最后得到的是 0.4 mol FeSO4，C 项对；硫酸的物质的量浓度应为 4 mol/L，D 项错。 答案：答案：D 硝酸的性质实验探究硝酸的性质实验探究 硝酸是三大强酸之一，是氧化性酸的代表
28、，硝酸与金属反应的硝酸是三大强酸之一，是氧化性酸的代表，硝酸与金属反应的相关实验及硝酸还原产物的确定和计算是高考的热点。硝酸这一重相关实验及硝酸还原产物的确定和计算是高考的热点。硝酸这一重要知识点应用于化学实验主要体现在以下四个方面：要知识点应用于化学实验主要体现在以下四个方面： (1)铜与硝酸反应的实验探究。铜与硝酸反应的实验探究。 (2)铁与稀硝酸反应生成物中铁与稀硝酸反应生成物中 Fe、Fe成分的实验探究。成分的实验探究。 (3)金属与硝酸反应还原产物成分的实验探究。金属与硝酸反应还原产物成分的实验探究。 (4)工业硝酸呈黄色原因的实验探究。工业硝酸呈黄色原因的实验探究。 23典例探究典
29、例探究 某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按如图装置进某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按如图装置进行实验行实验(夹持仪器已略去夹持仪器已略去)。实验表明浓硝酸能将实验表明浓硝酸能将 NO 氧化成氧化成 NO2，而而稀硝酸不能氧化稀硝酸不能氧化 NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。酸。 可选药品：浓硝酸、可选药品：浓硝酸、3 molL稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳。化钠溶液及二氧化碳。 已知：已知： 氢氧化钠溶液不与氢氧化钠溶液不与 NO 反应，反应， 能与能与 NO2反应。反应。
30、2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O (1)实验应避免有害气体排放到空气中。装置中盛放的药实验应避免有害气体排放到空气中。装置中盛放的药品依次是品依次是_。 (2)滴加浓硝酸之前的操作是检验装置的气密性，加入药品，打滴加浓硝酸之前的操作是检验装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后开弹簧夹后_。 (3)装置中发生反应的化学方程式是装置中发生反应的化学方程式是_ _。 1(4)装置的作用是装置的作用是_，发生反应的化学方程式是，发生反应的化学方程式是_ _。 (5)该小组得出的结论所依据的实验现象是该小组得出的结论所依据的实验现象是_ _。 (6)实验结束后，实验结束后， 同学们发现装置中
31、溶液显绿色，同学们发现装置中溶液显绿色， 而不显蓝色。而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计了以下四个实验来是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计了以下四个实验来判判断断两两种种看看法法是是否否正正确确。这这些些方方案案中中可可行行的的是是(选选填填序序号号字字母母)_。 a，加热该绿色溶液，观察颜色变化，加热该绿色溶液，观察颜色变化 b加水稀释该绿色溶液，观察绿色变化加水稀释该绿色溶液，观察绿色变化 c向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化向该绿色溶液中通入氮
32、气，观察颜色变化 d向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察观察颜色变化颜色变化 解析：解析：本题以“探究浓、稀硝酸氧化性相对强弱 ”为载体，考查浓、稀硝酸性质，重点应结合实验目的，实验所给装置图及药品、信息，加工提炼出实验设计的原理，这是解探究性实验的灵魂所在。本实验原理： 先通 CO2除去体系内空气， 给 NO 创造无氧的环境这是 NO 相关实验的普遍措施。利用 Cu 与浓硝酸反应，产生 NO2，进而转化为 NO，设计两组对比装置，得出结论。结合 NO2、NO 性质及“NO2能被 NaOH 吸收”及题干信息，判断出为用排水法收集
33、NO，故盛放稀硝酸；为用 NaOH 吸收 NO2，故中为浓硝酸。 (6)做题依据为“甲认为是溶液中 Cu(NO3)2质量分数高， 乙认为是溶解生成的气体”，能证明某一人说法正确的方案为可行方案。a通过加热，降低气体在水中的溶解度；c 通过向溶液中通入 N2，赶走溶解的气体，这两种做法原理相同，都是立足于乙说法，若溶液由绿蓝， 说明乙正确。 d 则是“反其道而行之”， 再向其中通 NO2，若乙正确，则溶液颜色会更绿。以上方案均可行。而 b 看似可行，针对甲说法，降低浓度，但忽略了 3NO2H2O= =2HNO3NO，不能排除乙说法是否正确。 答案：答案：(1)3 molL稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠
34、溶液稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液 (2)通入通入 CO2一段时间，关闭弹簧夹，将装置中导管末端伸入一段时间，关闭弹簧夹，将装置中导管末端伸入倒置的烧瓶内倒置的烧瓶内 (3)Cu4HNO3(浓浓)=Cu(NO3)22NO22H2O (4)将将 NO2转化为转化为 NO 3NO2H2O= =2HNO3NO (5)装置中液面上方气体仍为无色，装置中液面上方气体为装置中液面上方气体仍为无色，装置中液面上方气体为红棕色红棕色 (6)acd 11判断下列说法是否正确，判断下列说法是否正确，正确的打正确的打“”“”，错误的打错误的打“”。 过过量量的的铜铜与与浓浓硝硝酸酸反反应应有有一一氧氧化化氮氮生生成成
35、(2012重重庆庆高高考考卷卷)( ) 白磷在空气中加热到一定温度能转化为红磷白磷在空气中加热到一定温度能转化为红磷 (2012重庆高考重庆高考卷卷)( ) 催化剂催化剂用催化法处理汽车尾气中的用催化法处理汽车尾气中的 CO 和和 NO：CONO CNO2(2012北京高考卷北京高考卷)( ) NO2与水的反应：与水的反应： 3NO2H2O=2NO3NO2H (2012江江苏高考卷苏高考卷)( ) NH4HCO3溶于过量的溶于过量的 NaOH 溶液中：溶液中：HCO3OHH2O(2012新课标全国高考卷新课标全国高考卷)( ) 在在 1.0 molL的的 KNO3溶液中：溶液中： H 、 Fe
36、、 Cl12=CO322、 SO4一定能大量共存一定能大量共存(2012江苏全国卷江苏全国卷)( ) NH4ClNaOH= =NaClNH3 H2O 能用能用 H OH= =H2O 表示表示(2010大纲全国卷大纲全国卷)( ) 答案：答案： 2(2012福建高考卷福建高考卷)下列物质与水作用形成的溶液能与下列物质与水作用形成的溶液能与 NH4Cl反应生成反应生成 NH3的是的是( ) A二氧化氮二氧化氮 B钠钠 C硫酸镁硫酸镁 D二氧化硅二氧化硅 解析：解析：本题考查元素化合物知识，意在考查考生对元素化合物的掌握情况。选项 A，二氧化氮的水溶液显酸性，A 错误；选项 B，钠溶于水形成的溶液为
37、氢氧化钠溶液，与 NH4Cl 反应生成 NH3，B正确。 答案：答案：B 3(2011上海高考卷上海高考卷)发射发射“嫦娥二号嫦娥二号”的长三丙火箭由三个子的长三丙火箭由三个子级构成。级构成。 其中一子级上部装有液体四氧化二氮其中一子级上部装有液体四氧化二氮(N2O4)， 下部装有液体下部装有液体偏二甲肼偏二甲肼 (C2H8N2)。发动机内燃烧的化学方程式为：。发动机内燃烧的化学方程式为：C2H8N22N2O4 3N22CO24H2O，该反应中，该反应中( ) AC2H8N2发生还原反应发生还原反应 BC2H8N2是氧化剂是氧化剂 CN2O4发生氧化反应发生氧化反应 DN2O4是氧化剂是氧化剂
38、 解析：解析：分析反应中有关元素的化合价变化情况，C2H8N2中 C、N 元素的化合价均升高，N2O4中 N 元素的化合价降低，故 N2O4是氧化剂，发生还原反应。 答案：答案：D 4 (2012四川高考卷四川高考卷)向向 27.2 g Cu 和和 Cu2O 的混合物中加入某浓的混合物中加入某浓度的稀硝酸度的稀硝酸 0.5 L，固体物质完全反应，生成，固体物质完全反应，生成NO 和和 Cu(NO3)2。在所。在所得溶液中加入得溶液中加入 1.0 mol/L 的的 NaOH 溶液溶液 1.0 L，此时溶液呈中性，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，金属离子已完全沉淀，沉淀质量为沉淀质量为 39.
39、2 g。下列有关说法不正确的是下列有关说法不正确的是( ) ACu 与与 Cu2O 的物质的量之比为的物质的量之比为 21 B硝酸的物质的量浓度为硝酸的物质的量浓度为 2.6 mol/L C产生的产生的 NO 在标准状况下的体积为在标准状况下的体积为 4.48 L DCu、Cu2O 与硝酸反应后剩余与硝酸反应后剩余 HNO3为为 0.2 mol 解析：解析：依据题意列出如下方程式： n(Cu)0.2 mol n(Cu2O)0.1 mol 利用氧化还原反应中电子得失守恒可以求出： n?Cu?2n?Cu2O?2n(NO)0.2 mol 3NO在标况下的体积V(NO)4.48 L (注：氮元素得电子
40、数等于铜元素失电子总数) n?NaNO3?n?NO?1.0 mol0.2 molc(HNO3) 0.5 L0.5 L24 mol/L 注：n(NaNO3)n(NaOH)，钠元素守恒 剩余HNO3的物质的量可以用以下两种方法计算： 方法一 N元素守恒法。 n(HNO3)剩n(HNO3)总2nCu(NO3)2n(NO) 1.2 mol20.4 mol0.2 mol 0.2 mol 方法二 根据溶液中NaOH的反应建立守恒式： Cu(NO3)22NaOH HNO3NaOH n(HNO3)剩n(NaOH)2nCu(NO3)2 1.0 mol20.4 mol 0.2 mol。 答案：答案：B 5(201
41、1重庆高考卷重庆高考卷)固态化合物固态化合物A由两种短周期元素组成，可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与水发生复分解反应。甲组同学用如图装置(夹持装置略夹持装置略)对其进行对其进行探究实验。探究实验。 (1)仪器仪器B的名称是的名称是_。 (2)实验中，实验中，中的试纸变蓝，中的试纸变蓝，中黑色粉末逐渐变为红色并有中黑色粉末逐渐变为红色并有M生成，则生成，则中的试剂为中的试剂为_；中发生反应的化学方程式为中发生反应的化学方程式为_；V中的试剂为中的试剂为_。 (3)乙组同学进行同样实验，但装置连接顺序为乙组同学进行同样实验，但装置连接顺序为V，此时，此时中现象为中
42、现象为_，原因是，原因是_。 (4)经上述反应，经上述反应，2.5 g化合物化合物A理论上可得理论上可得0.56 L(标准状况标准状况)M；则则A的化学式为的化学式为_。 解析：解析：本题考查氨气的性质实验，探究氨气的还原性及氨水的碱性等。仪器B的名称为分液漏斗；中红色石蕊试纸变蓝说明化合物A与水反应生成了氨气，氨气具有还原性，将氨气通过碱石灰干燥后，与灼热的氧化铜反应生成铜、氮气和水，用浓硫酸吸收尾气中的氨气(同时浓硫酸可防止水蒸气进入中)，最后用排水法收0.56 L集氮气。n(N2)0.025 mol，m (N)0.025 mol28 22.4 L/mol0.7 gg/mol0.7 g。A中w(N)100%28%，结合短周期元素形2.5 g成的氮化物，其中氮的百分含量为28%的只有Mg3N2，可确定A为Mg3N2。 答案：答案：(1)分液漏斗分液漏斗 (2)碱石灰碱石灰 3CuO2NH3= = =3CuN23H2O 浓浓H2SO4 (3)试纸变蓝试纸变蓝 CuO与氨气反应生成的水和未反应的氨气形成氨与氨气反应生成的水和未反应的氨气形成氨水，使试纸变蓝水，使试纸变蓝 (4)Mg3N2
