高考化学 硝酸（2）总复习课件17.ppt

2),重要考点1 氮的氧化物,1氮的氧化物及其对大气的污染 NO是无色、难溶于水的气体，在常温下它很容易与空气中的O2化合生成NO2 NO2是红棕色、有刺激性气味的有毒气体，易溶于水它与水反应生成HNO3和NO，工业上利用这一反应制硝酸；常温下，NO2部分迅速二聚为无色的N2O4 NO和NO2都是大气污染物，空气中的NO和NO2污染物主要来自石油产品和煤燃烧的产物、汽车尾气、制硝酸工厂的废气空气中的NO2是造成光化学烟雾的主要因素2 H0的应用 通常“纯净”的NO2和N2O4并不纯，因为常温、常压下能发生反应：2NO2N2O4，由于此反应可逆，导致一些物理量发生改变例如：(1)收集NO2 1 mol时在标准状况下的体积应小于22.4 L2)标准状况下22.4 L NO2的质量大于46 g3)NO与O2混合后，相对分子质量应大于按体积比求得的数值4)温度影响“2NO2N2O4”平衡体系，其他条件不变，体系颜色随温度改变而改变升高温度，气体颜色变深；降低温度，气体颜色变浅5)当NO2、N2O4溶于水时，要考虑平衡移动3有关NO、NO2和O2的混合气体与水反应的计算：,注意：得失电子守恒在解题中的运用。

考点释例1】如图所示，相同条件下，两个容积相同的试管分别装满NO2和NO气体，分别倒置于水槽中，然后通过导管缓慢通入氧气，边通边慢慢摇动试管，直到两个试管内充满液体假设试管内的溶质不向水槽中扩散，则两个试管内溶液物质的量浓度之比为() A11 B57C75 D43,【解析】根据反应方程式：4NO2O22H2O=4HNO34NO3O22H2O=4HNO3生成HNO3的物质的量取决于NO2与NO的体积，由于NO2与NO体积相同，生成HNO3的物质的量相等，即两试管中HNO3的浓度相等答案：A,【温馨提示】氮的氧化物与氧气混合通入水中的相关计算技巧：因N2O5与H2O恰好完全反应生成HNO3：N2O5H2O=2HNO3，故混合气体中：n(N)/n(O)2/5时，混合气体恰好完全反应，全部生成HNO3；n(N)/n(O)2/5时，有氮的氧化物剩余1.(湖南雅礼中学2010届高三12月质量检测)14 g铜、银合金与足量的某浓度的硝酸反应，将放出的气体与1.12 L(标准状况下)氧气混合，通入水中恰好全部被吸收，则合金中铜的质量为( ) A9.6 g B6.4 g C3.2 g D1.6 g,C,【解析】Cu、Ag失去电子数应与O2得电子数相等。

根据得失电子守恒有下列关系式：,2.为了除去NO、NO2、N2O4对大气的污染，常采用NaOH溶液进行吸收处理(反应方程式为：NO2NO2NaOH=2NaNO2H2O；3NO22NaOH=2NaNO3NOH2O)现有由a mol NO、b mol NO2、c mol N2O4组成的混合气体恰好被V L氢氧化钠溶液所吸收(无气体剩余)，则此氢氧化钠溶液的物质的量浓度最小为( )A. mol/L B. mol/LC. mol/L D. mol/L,C,【解析】运用N元素守恒，最后生成的为NaNOx，总N量为(ab2c)moln(NaOH)，则C正确3.将一充满NO的试管倒扣于水槽中，然后向试管中通入一定量的O2，试管中恰好充满水时，通入的O2与原NO气体的体积比为 若假设生成的溶质不向外扩散，且为标准状况则所得的溶液的物质的量浓度应为 molL134,【解析】有关反应为2NOO2=2NO23NO2H2O=2HNO3NO故由可得：4NO3O22H2O=4HNO3故恰好充满水时V(O2)V(NO)34，且c(HNO3) molL1,重要考点2 氨气的实验室制法,实验室制备氨气时应注意的问题(1)制氨气所用的铵盐不能用硝铵、碳铵。

因为加热过程中NH4NO3可能发生爆炸性的分解反应，发生危险，且产物复杂；而碳铵受热极易分解产生CO2，使生成的NH3中混有CO2杂质2)消石灰不能用NaOH、KOH代替，原因：在高温下NaOH、KOH能腐蚀试管NaOH、KOH具有吸湿性，易结块，不利于产生NH33) 多余的氨要吸收掉(可在导管口放一团用水或盐酸浸湿的棉花球)，避免污染空气4) 氨的干燥剂不能选用浓H2SO4、无水CaCl2、P2O5等，它们均能与NH3发生反应5) NH3极易溶于水，在制备收集、过程中，应尽可能地不与水接触，以减少损失和防止倒吸现象6) 检验氨气时红色石蕊试纸要湿润，因为氨气溶于水后：NH3H2ONH3H2ONHOH，产生的OH，表现碱性考点释例2】为了更简便地制取干燥的NH3，下列方法中适合的是()AN23H2 2NH3，用烧碱进行干燥B加热NH4HCO3，气体用五氧化二磷干燥C加热浓氨水，气体用碱石灰干燥DMg3N26H2O=3Mg(OH)22NH3，气体用无水氯化钙干燥,【解析】用N2和H2合成NH3的实验要求太高；加热NH4HCO3可得NH3、CO2、H2O(g)，用P2O5干燥后只能得到CO2气体；加热浓氨水产生的氨气(含水蒸气)经碱石灰干燥后可得纯净干燥的氨气；氮化镁与水反应可产生NH3，但NH3不能用无水CaCl2干燥。

温馨提示】氨气制法的记忆口诀：消灰铵盐热成氨，装置同氧心坦然碱灰干燥下排气，管口需堵一团棉答案：C,1.下列说法不正确的是( )氨气溶于水能导电，所以氨气是电解质实验室用浓氨水与NaOH固体制取氨气氨和酸反应生成铵盐，与挥发性酸相遇时能形成白烟某晶体与NaOH共热放出一种使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，该晶体中含有NH4+氨水中含氮微粒中最多的是NH把NH3通入稀HNO3中，当溶液的pH等于7时，溶液中NH3和HNO3等物质的量反应A BC D,C,【解析】NH3溶于水生成NH3H2O，NH3H2O部分电离而使氨水导电，故NH3不是电解质；在氨水中，NH3H2O电离很微弱，是一元弱碱，含氮微粒最多的是NH3H2O；当NH3和HNO3等物质的量反应生成NH4NO3时，因NH4+水解而使溶液呈酸性2.在1 L 1 molL1的氨水中，下列有关说法正确的是( )ANH3H2O为1 mol，溶质质量为35 gBNH4+为1 mol，溶质质量为18 gC溶解状态的NH3分子为1 mol，溶质质量为17 gD氨水中NH3、NH3H2O、NH4+三种微粒总的物质的量为1 mol,D,3.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H2Cl2 2HCl3)E和F反应生成D、H和G的化学方程式是,NH3,NH4Cl,Ca(OH)22NH4Cl CaCl22NH32H2O,【解析】仔细观察分析E、G为此题突破口A、B、C、D均为气体，生成的E却为固体，E与F反应的产物中又出现D；G为CaCl2，可知CaCl2中的Cl元素来自反应物E中，根据中学化学元素及化合物知识可确定E为盐类，由非金属元素原子组成的盐即为NH4Cl，则D为NH3，根据氨的实验室制法可知F为Ca(OH)2，H为H2O，C为HCl重要考点2 喷泉实验,1喷泉形成的原理 容器内外存在较大的压强差在这种压强差的作用下，液体迅速流动，通过带有尖嘴的导管喷出来，即形成喷泉2使容器内外产生较大的压强差的方法(1)减小容器内压强容器内气体极易溶于水；,容器内气体易与溶液中的某种成分发生化学反应而被吸收 当外部的水或溶液接触容器内气体时，由于气体大量溶解或与溶液中的某种成分发生化学反应而被吸收，从而使容器内气压迅速降低，在外界大气压作用下，外部液体迅速进入容器，通过尖嘴导管喷出，形成喷泉2)增大容器内压强 容器内的液体由于受热挥发(如浓盐酸、浓氨水、酒精等)或由于发生化学反应，容器内产生大量气体。

使容器内压强迅速增大，促使容器内液体迅速向外流动，也能形成喷泉例如喷雾器、人造喷泉等均是利用了此原理,3喷泉实验成败的关键(1)装置气密性要好；(2)烧瓶要干燥；(3)气体的纯度要大考点释例3】都能用右图所示装置进行喷泉实验的一组气体是(注：烧杯内为NaOH溶液)()AHCl和CO2BNH3和CH4CSO2和CODNO2和NO,【解析】在上述气体中，CH4、NO、CO不溶于NaOH溶液，也不与NaOH溶液反应，所以不能做喷泉实验，而HCl、SO2、CO2不仅可溶于NaOH溶液而且还可与NaOH溶液反应，所以能形成喷泉答案：A,【温馨提示】满足下列条件时，均能形成美丽的喷泉：液体为水时，NH3、HBr、HCl、HI、SO2等易溶于水的气体或是NO2、NO2O2、NOO2、NO2NOO2等易与水反应的气体液体是NaOH、KOH等强碱性溶液时，CO2、SO2、NO2、H2S等酸性气体液体是盐酸或硫酸时，NH3等碱性气体1.下图的装置中，干燥烧瓶中盛有某种气体，烧杯和滴管内盛放某种溶液挤压胶管的胶头，下列与实验事实不相符的是( )ACO2(NaHCO3溶液)无色喷泉BNH3(H2O含酚酞)红色喷泉CH2S(CuSO4溶液)黑色喷泉DHCl(AgNO3溶液)白色喷泉,A,2.在标准状况下，用NH3做喷泉实验，水充满整个烧瓶后，则溶液的物质的量浓度为 molL1。

试分别求以下3种情况下溶液浓度为多少？(1)用HCl做喷泉实验，水至烧瓶的 处2)用NO2做喷泉实验，水至烧瓶的 处3)用NO2与O2按41的比例混合做喷泉实验，结束后，水充满整个烧瓶0.045,【解析】设烧瓶的体积为V L，则c(氨水) 0.045 molL11)相当于 L HCl溶于水形成 L盐酸，同理，c(盐酸) 0.045 molL12)若有3 mol NO2溶于水生成2 mol HNO3，形成溶液体积为222.4 L，c(HNO3) 0.045 molL13)若NO2 4 mol，O2 1mol，发生反应：4NO2O22H2O=4HNO3，则有4 mol HNO3生成，溶液体积为522.4 L，则c(HNO3) 0.036 molL13.大气压强对许多物理实验和化学实验有着重要影响，制取氨气并完成喷泉实验(图中夹持装置已略去)解析】(1)写出实验室制取氨气的化学方程式：2NH4ClCa(OH)2 2NH3CaCl22H2O2)收集氨气应使用向下排空气法，要得到干燥的氨气可选用碱石灰作干燥剂3)用如图1装置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥氨气，引发水上喷的操作是打开止水夹，挤出胶头滴管中的水。

该实验的原理是氨气极易溶解于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小4)如果只提供如图2的装置，请说明引发喷泉的方法 打开止水夹子，用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热，氨气受热膨胀，赶出玻璃导管内的空气，氨气与水接触，即发生喷泉解析】前两问根据已学知识可以作答后两问喷泉实验的原理主要是使盛有氨气的烧瓶内压强降低，利用内外压强差形成喷泉，无论图1、图2要引发喷泉，想办法使得氨气溶解于水即可重要考点4 硝酸,硝酸与金属反应的计算技巧1金属与HNO3的反应运用“守恒法”求解，一般类型有(1)电子守恒金属失电子数生成气体时HNO3得电子数2)物料守恒消耗HNO3的物质的量盐中NO3-的物质的量(表现酸性的HNO3)气体中的N原子的物质的量(被还原的HNO3)3)电荷守恒HNO3过量时反应后溶液中(不考虑OH)有：c(NO3-)c(H)nc(Mn)(Mn代表金属离子)2金属与硝酸反应，求算离子浓度、pH等，金属与NO3-、H混合溶液反应的计算常用离子方程式分析考点释例4】在反应3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O中，当有1 mol 铜被氧化时，被还原的硝酸为()A8 mol B. mol C2 mol D. mol,【解析】从反应来看，一部分硝酸起氧化剂作用，另一部分硝酸起酸的作用，由题意和方程式可得Cu与被还原的HNO3的关系式3C。