化学高考化学二轮复习专题三氮及其化合物二.pptx
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1、专题三 氮及其化合物(二)课前体验课前体验1.铜粉放入稀硫酸溶液中,加热后无明显现象发生。当加入一种盐后,铜粉的质量减少,溶液呈蓝色,同时有气体逸出。该盐是A.Fe2(SO4)3 B.Na2CO3C.KNO3 D.FeSO4【解析】加入硝酸钾后,溶液中相当于有硝酸生成,可以将铜粉溶解并产生气体;加入碳酸钠有气体但是铜片不溶解;加入硫酸铁,铜粉溶解但是没有气体生成。课前体验课前体验2.76.8 mg Cu与一定量浓硝酸反应,铜作用完全后,如果NO3减少2103mol,则溶液中H+同时下降A.2.2103mol B.3.2103molC.4.4103mol D.4.8103mol【解析】76.8
2、mg Cu物质的量是1.2103mol,消耗氢离子物质的量就是参加反应的硝酸物质的量=被还原的硝酸根离子物质的量=硝酸铜中硝酸根离子物质的量=2103mol+1.2103mol2=4.4103mol。课前体验课前体验3.向1 L 0.4 mol/L硫酸溶液中加入10.1 g KNO3和9.6 g铜粉,充分反应后产生的气体在标准状况下的体积为A.2.24 L B.1.12 LC.0.448 L D.0.56 L【解析】加入硝酸钾后相当于有硝酸,与铜反应后成硝酸铜。如果含有氢离子存在,又相当于有硝酸,会继续反应,不断反复,因此应该采用离子方程式进行分析:3Cu+8H+2NO3 3Cu2+2NO+4
3、H2O。溶液中n(H+)=0.8 mol,n(NO3)=0.1 mol,n(Cu)=0.15 mol,所以氢离子过量,硝酸根离子和铜粉均完全反应,产生气体物质的量为0.1mol。课前体验课前体验4.已知A、B、C、D为气体,E、F为固体,G是氯化钙,它们之间的转换关系如下图所示:(1)D的化学式(分子式)是 ,E的化学式(分子式)是 。(2)A和B反应生成C的化学方程式是(3)E和F反应生成D、H和G的化学方程式是NH3NH4ClH2+Cl2 2HCl点燃2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3+2H2O+CaCl2课前体验课前体验4.已知A、B、C、D为气体,E、F为固体,G是氯化钙,它们之间
4、的转换关系如下图所示:【解析】E、F两种固体之间反应生成气体D同时有氯化钙生成,应该就是Ca(OH)2和氯化铵反应制取氨气的反应;又因为A和B两种气体反应产生生成气体C,C和D(氨气)产生固体E,因此可以确定C是氯化氢。典例精析典例精析【例例1 1】将0.1 mol铜与40 mL 10 molL1HNO3充分反 应后,溶液中含a mol H+,由此可知 ()A.生成的气体在标准状况下的体积为4.48 L B.生成的气体在标准状况下的体积为1.49 L C.被还原的硝酸的物质的量为(0.2a)mol D.反应后溶液所含NO3物质的量为0.2 molC【解析】反应开始时是浓硝酸,随后浓度变稀,转化
5、为铜与稀硝酸反应。因此不能用铜与浓硝酸或稀硝酸的一种反应进行计算;但是无论浓硝酸还是稀硝酸,铜片均能反应完。根据氮元素守恒有:被还原的硝酸+硝酸铜中的硝酸根离子+剩余硝酸=原有硝酸总量,即被还原的硝酸+0.1 mol2+a mol=0.4 mol,故被还原的硝酸=(0.2a)mol。由于a不确定,所以不能计算产生气体物质的量。典例精析典例精析【例例1 1】将0.1 mol铜与40 mL 10 molL1HNO3充分反 应后,溶液中含a mol H+,由此可知 ()A.生成的气体在标准状况下的体积为4.48 L B.生成的气体在标准状况下的体积为1.49 L C.被还原的硝酸的物质的量为(0.2
6、a)mol D.反应后溶液所含NO3物质的量为0.2 molC【评注】硝酸在反应过程中浓度下降是事实,因此产物可能发生变化,此时不能认为只发生了一种反应。计算的方法是守恒原理:被还原的硝酸+硝酸铜中的硝酸根离子+剩余硝酸=原有硝酸总量。典例精析典例精析变式变式变式变式1 1 6.4 g铜与过量硝酸(8 mol/L、60 mL)充分反应后,硝酸的还原产物有NO、NO2,反应后溶液中所含H+为n mol,此时溶液中所含NO3的物质的量为 ()A.0.28 mol B.0.31 molC.(n+0.2)mol D.(n+0.4)molC【解析】反应生成硝酸铜物质的量为0.1 mol,溶液中含NO3的
7、物质的量=剩余硝酸+硝酸铜中的硝酸根离子=n mol+0.1 mol2=(n+0.2)mol。典例精析典例精析【例例2 2】0.5 mol硝酸铵在一定条件下可分解成0.2 mol硝酸和16.2 g水以及另外一种气态物质,该气态物质可能是 ()A.NO B.N2O C.N2O3 D.N2D 解法一:0.5 mol硝酸铵中含有0.5 mol硝酸根离子和0.5 mol铵根离子。依据题意有0.3 mol硝酸根离子被还原、0.5 mol铵根离子被氧化。假设每个NO3得到x个电子,每个NH4+失去y个电子,因为电子得失相等,则有:0.3 mol x=0.5 mol y,得出xy=53,NO3和NH4+中的
8、氮元素都转化为零价,所以产物是氮气。【解析】典例精析典例精析 解法二:反应物0.5 mol NH4NO3中含有N、H、O元素物质的量分别为1 mol、2 mol、1.5 mol,产物水为0.9 mol和0.2 mol硝酸中总共含有H、O物质的量分别为2 mol、1.5 mol,所以另一种产物只含有氮元素,故应该为氮气。【解析】【例例2 2】0.5 mol硝酸铵在一定条件下可分解成0.2 mol硝酸和16.2 g水以及另外一种气态物质,该气态物质可能是 ()A.NO B.N2O C.N2O3 D.N2D典例精析典例精析【评注】确定氧化产物或是还原产物最基本的方法就是依据元素化合价变化情况来分析。
9、本例中方法二适用性不广,一般不用。【例例2 2】0.5 mol硝酸铵在一定条件下可分解成0.2 mol硝酸和16.2 g水以及另外一种气态物质,该气态物质可能是 ()A.NO B.N2O C.N2O3 D.N2D (NH4)2Cr2O7是一种受热易分解的盐,下列各组对其受热分解产物的判断,符合实际的是()A.Cr2O3+N2+H2O B.CrO3+N2+H2OC.Cr2O3+NH3+H2O D.CrO3+NO+H2O典例精析典例精析变式变式变式变式2 2A【解析】反应物中Cr、N元素化合价分别是+6和-3,如果发生氧化还原反应,则必须符合元素化合价升降总数相等,不能只有化合价升高或只有元素化合
10、价降低。据此,B(只有氮元素化合价升高)、C(只有氮元素化合价降低)、D(只有氮元素化合价升高)均错误。典例精析典例精析【备备选选题题】某兴趣小组设计出如图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”实验,以探究化学实验的绿色化。(1)实验前,关闭活塞b,试管d中加水至浸没长导管口,塞紧试管c和d的胶塞,加热c,其目的是 。(2)在d中加适量NaOH溶液,c中放一小块铜片,由分液漏斗a向c中加入2 mL浓硝酸,c中反应的化学方程式是 。再由a向c中加2 mL蒸馏水,c中的实验现象是 。检查装置气密性Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2+2H2O 反应变缓,气体颜色变淡做有关气体的实验前均要
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