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第九章 氮族元素第一课时 氮与磷【考纲要求】1 氮气的结构和性质。2. 氮的氧化物及NO、NO2和O2的混合物的有关计算。3. 考查NO、NO2的实验室制法以及有关气体的净化、干燥等知识。4. 掌握同素异形体的概念。5了解P2O5 、 H3PO4的性质用途。 笔记与反思 教与学方案 【自学反馈】一 氮气1N2的电子式 ，结构式 。由此可以得出 N2分子的结构很 ,化学性质 活泼。2. N2的化学性质N2 + H2 N2 + O2 N2+Mg Mg3N2+H2O 3.NO的性质(1) 无色有毒、不溶与水的气体,能与血红蛋白作用。(2) 2NO + O2 =2 NO2 NO + NO2 + 2NaOH = 2NaOH + H2O (除硝酸厂的尾气)不与碱作用生成盐,为不成盐氧化物。4.NO2的性质(1) 红棕色有毒、有刺激性气味的气体。(2) 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO 2NO2 = N2O4 (在解化学题中有很重要的应用) NO2+SO2=SO3+NO 5.有关NO、NO2、O2等与水的作用计算(无气体剩余的比例)4NO2 O2 4NO 3O2 NO2 NO O26.磷(1)了解白磷分子结构,并与NH4+、CH4的空间结构、键角做对比。(1)白磷是一种 色 状固体,有剧毒, 溶与水, 溶与CS2, 着火点为 。 白磷通常保存 里。红磷是 粉末状固体, 毒, 溶与水, 溶与CS2,着火点为 。两者互为 。(2) P + O 2 P + Cl2(足量) (3) P2O5是 的酸酐,是 固体,有极强的 性,是一种酸性干燥剂。P2O5不能干燥 等 性气体。【例题解析】例1常温下,在V L密闭容器中有a mol NO气体,压强为b kpa,若再充入a mol O2,保持温度不变,反应后容器内的压强是 ( ) A.等于1.5b kpa B. 等于2b kpa C. 小于1.5b kpa D. 大于1.5b kpa解题思路: 。易错点: 。例2 A、B、C、D、E五种含氧化合物,(除氧元素外)还有一种元素X相同,它们之间转化关系如下:a.A+O2B b. B + H2O A + C c. A + B + H2OD d. 2BE ( a、 b、c均未配平)回答下列问题:(1) 元素X的符号是 (2)写出b反应的化学方程式 。(3)写出c反应的化学方程式 。解题思路: 。易错点: 。【巩固练习】课堂反馈1第二次世界大战期间，某国有支侦察小分队发现了一座十分隐蔽且又戒备森严的军火厂。上级要求小分队在三天内必须炸毁它，结果他们用十多只涂有化学药剂的老鼠完成了任务，据你推测这种药剂是 ( ) ATNTB. KMnO4和H2SO4C. 黑火药和甘油D. 白磷和CS2溶液2只含有一种元素的物质 ( ) A可能是纯净物也可能是混合物B. 可能是单质也可能是化合物C一定是纯净物D. 一定是一种单质3Na3N是离子化合物，它和水作用可产生NH3。下列叙述正确的是 ( ) ANa3N与盐酸反应生成的都是盐BNa和N3的电子层结构不相同CNa的半径大于N3的半径D在Na3N与水的反应中，Na3N做还原剂4已知亚磷酸（H3PO3）只能生成两种钠盐（NaH2PO3和Na2HPO3），由此可知下列说法正确的是 ( ) A亚磷酸中的磷呈5价B. 亚磷酸是二元酸C亚磷酸有氧化性和还原性D. 亚磷酸盐无正盐5安全火柴在摩擦起火的过程中，起化学反应的是( ) A氯酸钾和二氧化锰B. 氯酸钾和白磷C氯酸钾和红磷D. MnO2和Sb2S36为了确定某样品是否被氧化，所选试剂（括号内物质）不正确的是 ( ) AFeCl2（NH4SCN溶液）B. KI（淀粉溶液）C白磷（紫色石蕊溶液）D. Na2SO3（BaCl2溶液）7六氧化四磷的分子结构中只含有单键，且每个原子的最外层都满足8电子结构，则该分子中含有的共价键的数目是 ( ) A10B. 12C. 24D. 288等体积等物质量浓度的NH4H2PO4、(NH4)2HPO4、(NH4)3PO4分别与等物质量浓度的NaOH溶液反应，恰好作用完全生成正盐，则消耗NaOH溶液的体积比为 ( ) A1:2:3B. 3:2:1C. 1:1:1D. 6:3:2课外作业1某硝酸盐受热分解生成金属氧化物、二氧化氮和氧气。若生成的二氧化氮和氧气的物质的量之比为8:1，则金属元素的化合价在反应过程中的变化是 ( ) A升高B. 降低C. 不变D. 无法确定2为同时施用分别含有N、P、K三种元素的化肥，对于给定的化肥：(1)K2CO3、(2)KCl、(3)Ca(H2PO4)2、(4)(NH4)2SO4、(5)氨水，最适宜的组合是 ( ) A(1)(3)(4)B. (2)(3)(4)C. (1)(3)(5)D. (2)(3)(5)3把二氧化碳和一氧化氮的混合气体V ml缓缓的通过足量的过氧化钠固体，体积缩小到V/2 ml，则混合气体中CO2和NO的体积比不可能是 ( ) A2:1 B. 3:2 C. 3:4D. 5:44在一定条件下，将m体积NO和n体积O2同时通入倒立于水中且充满水的容器内，充分反应后，容器内残留m/2 体积的气体。该气体与空气接触后变为红棕色。则m与n的比值为 ( ) A3:2B. 2:3C. 8:3D. 3:85把x ml CO2通过足量的Na2O2后再与y ml NO混合，x与y之和为30 ml。设充分反应后气体的体积缩小为15 ml则x:y为：(1)1:1、(2)2:1、(3)5:4、(4)7:5 ( ) A(1)B. (2)C. (1)(2)D. (1)(2)(3)(4)6加氟牙膏含有微量的氟化物添加剂，可防止龋齿，长期使用加氟牙膏，在牙齿表面会形成一层质地坚硬、溶解度小的氟磷酸钙。其化学式为CaxFy(PO4)z，已知x、y、z都是奇数，其中x等于5， 1mol的CaxFy(PO4)z中含有氟离子的物质的量为 ( ) A4molB. 3molC. 5molD. 1mol7在一定条件下，某元素的氢化物X可完全分解为两种单质Y和Z。若已知：(1)反应前的X与反应后生成的Z物质的量之比n(X):n(Z)=2:3；(2)单质Y的分子为正四面体构型。（1）单质Y是 ，单质Z是 （填写名称或分子式）；（2）Y分子中共含 个共价键；（3）X分解为Y和Z的化学方程式为 。8三聚氰酸C3N3(OH)3可用于消除汽车尾气中的氮氧化物（如NO2），当加热至一定温度时，它发生如下分解：C3N3(OH)33HNCO。HNCO（异氰酸，其结构是HNCO）能和NO2反应生成N2、CO2和H2O。写出HNCO和NO2反应的化学方程式，分别指明化合物中哪种元素被氧化？哪种元素被还原？标出电子转移的方向和数目。如按上述反应式进行反应，试计算吸收1.0 kg NO2气体消耗的三聚氰酸的质量第九章 氮族元素第二课时 氨 铵盐【考纲要求】1. NH3 、NH4+的结构和性质2. NH3实验室制备以及NH4+的检验笔记与反思 教与学方案 【自学反馈】一. NH31.NH3的物理性质纯净的氨气是 、 的气体。氨很容易 ,液氨气化是要吸收热量液氨常用作致冷剂。2. NH3的化学性质(1) 氨和水反应的方程式 。通常把 当作溶质,0.1mol/L氨水的含义是 。氨水的密度比水 ,而且密度随浓度的增大而 。(2) NH3和O2在催化剂存在下发生的化学反应为： ,此反应中的氧化剂是 、氧化产物是 ,电子转移的数目是 。(3) NH3的还原性 NH3 + CuO 。3. NH3的实验室制法(1)反应原理: 铵盐+碱 NH3 (NH3是惟一能使红色石蕊试纸变蓝的气体,常用此性质检验NH3。) (2)浓氨水滴入碱石灰(或固体NaOH 、生石灰)混合制 NH3 4.工业制法: N2 + 3H2 2NH35.与浓氨水接近,能产生白烟现象的物质(1)挥发性的酸,如浓HCl HBr HI H2S等。(2)Cl2: 8NH3+3Cl2 =6NH4Cl+N2二.铵盐(NH4+) 1. 铵盐常温下都是 体, 溶与水,均为 化合物。 2. 铵盐受热都发生分解,不同物质、不同温度、分解产物有所不同。3.所有的铵盐和碱反应加热都生成NH3 。4. NH4+ 鉴别的常用试剂: 有关的离子方程式 。【例题解析】 例1 在标准状况下,在三个干燥的烧瓶内分别装入,干燥纯净的NH3、含一半空气的氯化氢气体、NO2和O2的混合气体( V NO2/V O2 = 4:1)。然后分别作喷泉实验, 三个烧瓶中所得溶液的物质的量浓度之比为 ( ) A. 2:1:2 B. 5:5:4 C.1:1:1 D.无法确定解题思路: 。易错点: 。例2 氢化铵(NH4H)与氯化铵的结构相似,又知NH4H与水反应有H2生成,下列叙述不正确的是 ( ).NH4H是离子化合物,固态时属离子晶体 B. NH4H溶与水,所形成的溶液显酸性C. NH4H固体投入少量的水中,有两种气体产生 D. NH4H与水反应时, NH4H是氧化剂解题思路: 。易错点: 。【巩固练习】课堂反馈1用加热的方法可分离的一组物质是 ( ) A氯化铵和消石灰B碳铵和过氧化钠C碘和食盐D硝酸铵和硫酸钠2下列各组气体，在通常条件下能稳定共存的是 ( ) ANH3、O2、HClBN2、H2、HClCCO2、NO、O2DHBr、O2、Cl23某化合物NH5（固体）能与水反应产生氢气，下列叙述不正确的是 ( ) ANH5是离子化合物BNH5与水反应后溶液呈酸性CNH5与水反应时，NH5作氧化剂DNH5受热可能发生分解4从某些反应看：NH3和H2O，NH4和H3O，NH2和OH，N3和O2两两类似，据判断下列反应不正确的是 ( ) (1) 2Na + 2NH3 = 2NaNH2 + H2(2) CaO + 2NH4Cl = CaCl2 + 2NH3(3) 3Mg(NH2)2 = Mg3N2 + 4NH3(4) NH4Cl +NaNH2 = NaCl + 2NH3A只有(3)B只有(2)C只有(2)(3)D(1)(2)(3)(4)5下列反应适用于实验室制备重氨（ND3）的是 ( ) A重氢（D2）与氮气合成法B重水（D2O）与氮化镁反应CND4Cl和消石灰共热D通氨气于重水中进行氢交换6氢叠氮酸HN3与氢卤酸相似，它是易挥发的弱酸。下列叙述中不正确的是( ) A它的水溶液中存在着N3离子B是无色、有刺激性气味的气体CNaN3与稀硫酸作用生成NH3D它与氨气作用生成的是共价化合物课外作业1“摇摇冰”是一种即用即饮的饮料，吸食时将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动即会制冷。该化学物质是 ( ) A氯化钠B固体硝酸铵C固体氢氧化钠D生石灰2同主族元素形成同一类型的化合物，其结构与性质往往相似，碘化磷（PH4I）是一种无色晶体，下列关于它的描述错误的是 ( ) A很稳定、高温下不分解B能与强碱反应放出气体C该化合物含有共价键、配位键和离子键D它的水溶液呈中性3在隔绝空气条件下加热，不能升华的物质是 ( ) A碘B红磷C氯化铵D干冰4下列事实可证明氨水是弱碱的是 ( ) A铵盐受热易分解B氨水能跟氯化亚铁溶液反应生成氢氧化亚铁C0.1mol/L 氨水可以使酚酞试液变红D0.1mol/L 氯化铵溶液的pH值约为55物质的量相等的下列气体，常温下在密闭容器中混合，完全反应后，容器压强降低最多的是 ( ) ANH3和O2BNO和O2CH2S和Br2DH2和Cl26金属机械加工后的废切削液中含25 NaNO2，直接排放会造成环境污染，下列试剂中可能使其转化为N2的是 ( ) AHNO3B(NH4)2SO4CNa3PO4D浓H2SO47某混合气体可能有CO、CO2、NH3、HCl、H2和水蒸气中的一种或几种，当一次通过澄清石灰水（无浑浊现象）、氢氧化钡溶液（有浑浊现象）、浓硫酸、灼热的氧化铜（变红）和无水硫酸铜（变蓝）时，则可断定该混合气体中一定有 ( ) ACO2、HCl、H2BCO、H2、H2OCCO、NH3、H2DCO、HCl、H2O80.5mol 硝酸铵在一定条件下可分解成0.2mol 硝酸和16.2g 水以及另外一种气态物质，该气态物质可能是 ( ) ANOBN2OCN2O3DN29常温下某混合气体，可能有CL2、HCl、NO、H2、O2、CO2、N2、NH3中的若干种组成。取200ml该混合气体做如下实验：（1）将混合气体通过足量的浓硫酸，体积减小40ml；（2）剩余气体通过Na2O2粉末，经充分反应，体积又减少40ml；（3）再将余下的气体引燃后冷却至室温，体积又减少105ml；（4）将（3）余下的气体通过足量灼热的铜丝，体积又减少5ml。最终余下10ml气体。已知整个实验过程中气体无颜色变化，则混合气体是由 组成的，其物质的量之比为 。10标准状况下，用一定量的水吸收氨气后制得的浓度为12.0mol/L，密度为0.915g/cm3的氨水。试计算1体积水吸收多少体积的氨气可制得上述氨水。（本题中氨的式量以17.0计算，水1.00g/cm3）第九章 氮族元素第三课时 硝酸【考纲要求】1.掌握硝酸的性质2.掌握硝酸的工业制法笔记与反思 教与学方案 【自学反馈】一. 硝酸的物理性质纯硝酸是 、 气味的液体,能跟水 互溶,常用浓硝酸的质量分数大约为 常用浓硫酸、浓盐酸质量分数分别 和 。二. 硝酸的化学特性(完成化学方程式)1.不稳定性 : HNO3 。2.强氧化性(与金属反应不放出H2)(1) 浓硝酸使Fe、Al钝化。(2) Fe + HNO3(过量、浓) 。 Ag+ HNO3(稀) 。(3) C + HNO3(稀) 。S + HNO3(浓) 。(4) H2S + HNO3(稀) 。 Na2SO3+ HNO3(稀) ) 。(5) 在中性、碱性溶液中NO3-几乎与所有离子能大量共存,但在酸性较强时NO3-与某些还原性的离子不能大量共存。三. 硝酸的工业制法1. NH3+O2 2.NO+O2 3. NO2 + H2O 注意: 氨氧化生成的NO由于反复氧化,所以原料氨气与产物硝酸的计算关系式理论应为NH3 : HNO3 = 1 : 1【例题解析】例1下列块状金属在常温时能全部溶于足量浓HNO3的是（）A. Ag B.Cu C.Al D.Fe解题思路: 。易错点: 。例2在100ml混合酸中,HNO3和H2SO4的物质的量浓度分别为0.4mol/L和0.1mol/L向该混合液中加1.92g铜粉,加热,待充分反应后,所得溶液中的Cu2+的物质的量浓度(mol/L)是 （） A.0.15mol/L B.0.225mol/L C.0.35mol/L D.0.45mol/L解题思路: 。易错点: 。【巩固练习】课堂反馈11.92g铜投入一定量的浓HNO3中，铜完全溶解，生成的气体颜色越来越浅，共收集到标况下672ml气体。将盛有此气体的容器倒扣在水中，通入标况下一定体积的O2恰好使气体完全溶于水中，则通入氧气的体积是 ( ) A504mlB168mlC224mlD336ml2铜和镁的合金4.6g完全溶于浓硝酸，若反应中硝酸被还原只产生4480ml的NO2气体和336ml的N2O4气体（都已折算成标准状况），在反应后的溶液中，加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量为 ( ) A9.02gB8.51gC8.26gD7.04g3锌和稀硝酸反应时，消耗的锌和参加反应的硝酸的物质的量之比是2:5，则此时硝酸被还原的产物可能是 ( ) AN2OBNOCN2O3DNH4NO34现有下列物质，其中必须保存在棕色瓶里的是 ( ) (1)氯水(2)氨水(3)浓硝酸(4)氢氧化钠(5)溴A全部B(1)(3)(5)C(1)(3)D(1)(2)(4)56.4g铜与过量硝酸（8mol/L、60ml）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 ( ) A0.28molB0.31molC(n+0.2) molD(n+0.4) mol6含n g HNO3的稀溶液，恰好使5.6g铁粉完全溶解，若有n/4 g HNO3被还原成NO（无其它还原产物），则n值不可能是 ( ) A12.6B16.8C18.9D25.27向1L 0.4mol/L硫酸溶液中加入10.1g KNO3和9.6g铜粉，充分反应后产生的气体在标准状况下的体积为 ( ) A2.24LB3.36LC4.48LD5.60L8 0.03mol铜完全溶于硝酸，产生氮的氧化物（NO、NO2、N2O4）混合气体共0.05mol。该混合气体的平均相对分子质量可能是 ( ) A30B46C50D66课外作业1下列块状金属在常温时能全部溶于足量浓HNO3的是 ( ) AAgBCuCAlDFe2将NO3ZnOHH2O NH3Zn(OH)42- 配平后，离子方程式中H2O的系数是 ( ) A2B4C6D83为了除去铝表面的铜镀层可选用的试剂是 ( ) A稀硝酸B浓硝酸C浓硫酸D浓盐酸4某K2CO3样品中含有Na2CO3、KNO3和Ba(NO3)2三种杂质中的一种或两种。现将13.8g样品加入足量水，样品全部溶解，再加入过量CaCl2溶液，得到9g沉淀，对样品所含杂质的正确的判断是 ( ) A肯定有KNO3B肯定有KNO3，可能还会Na2CO3C肯定没有Ba(NO3)2，可能有KNO3D肯定没有Na2CO3和Ba(NO3)25铜和银的合金4.6g完全溶于浓硝酸，若反应中硝酸被还原，只产生4480ml的NO2气体和336ml的N2O4气体（标准状况）。在反应后的溶液中，加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量为 ( ) A9.02gB8.51gC8.26gD7.04g6某金属的硝酸盐强热后分解成金属氧化物、NO2和O2，且NO2和O2的物质的量之比为6:1，则在分解中该金属元素的化合价 ( ) A升高B降低C不变D无法确定7已知碱能除去硝酸尾气：NONO22NaOH2NaNO2H2O。根据上述反应原理，下列气体中不可能被过量的氢氧化钠溶液吸收的是 ( ) A1mol O2和4mol NO2B1mol NO和4mol NO2C1mol O2和4mol NOD4mol NO和1mol NO28某单质跟浓硝酸反应时，每有0.25mol单质反应就消耗1mol硝酸，则该单质氧化后元素的化合价可能是 ( ) A1B2C3D49下列各组离子在溶液中可以大量共存，加入足量的FeBr2晶体时，只有一种离子浓度明显减少的是 ( ) AK、OH、CO32BNa、Cl、AgCK+、SO42、S2DH、Cu2、NO310 在浓硝酸中放入铜片：开始反应的化学方程式为 ，实验现象为 。若铜有剩余，则反应将要结束时的反应方程式是 。待反应停止后，再加入少量25的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，其原因是 。将12.8g铜跟一定量的浓硝酸反应，铜消耗完时，共产生气体5.6L（标准状况）。则所消耗的硝酸的物质的量是 ，所得气体的平均相对分子质量为 。第九章 氮族元素第一课时 氮磷【参考答案】【例题解析】1.由反应: 2NO + O2 = 2NO2可知,O2过量a/2mol,生成的NO2为a mol,即气体共1.5a mol。实际存在隐反应:2NO2 = N2O4, 气体的总物质的量小于1.5 a mol,根据PV = nRT知答案为C2.由A+O2B知: A、B中的另一元素存在变价,常见元素为S、C、N；再据B+H2OA+C, B(氧化物)与水反应且生成两种产物,则B为NO2答案 (1) N (2) 3NO2 +H2O =2HNO3 +NO (3) NO2 + NO + H2O = 2HNO2【巩固练习】课堂反馈1. D 2.A 3.A 4. BC 5.C 6.D 7.B 8.C课外作业1. A 2.B 3.C 4.C 5.D 6.D 7. (1) P4 H2 (2) 6 (3) 4PH3 = P4 + 6H2 8. (1) 8HNCO + 6NO2 = 7N2 + 8CO2 + 4H2O 转移24e- HNCO中的氮元素被氧化,NO2氮元素被还原 (2) 1.2 Kg第二课时 氨 铵盐【例题解析】1. NH3和HCl溶与水后,溶液的体积即为被溶解了的气体体积,C=1/22.4mol/L。由4NO2+O2+2H2O=4HNO3可知,当O2过量时,每消耗4molNO2、1molO2,则生成4molHNO3, C(HNO3)= 4mol/5mol22.4Lmol-1=4/51/22.4mol/L 答案:B2.NH4H水解的方程式为: NH4H + H2O = NH3H2O + H2,该溶液呈碱性,当水的量较少时,可逸出NH3和H2。答案: B D【巩固练习】课堂反馈 1.C 2.B 3.BC 4.C 5.B 6.C D课外作业 1.B 2.A D 3.C 4.D 5.B 6.B 7.A 8.D 9.(!)NH3 CO2 H2 N2 (2) 4 : 8 : 7 : 1 10 .1体积水吸收378体积NH3第三课时 硝酸【例题解析】1.常温下, 浓硝酸能钝化Fe、Al。Ag、Cu都能和浓硝酸反应。答案:A B2.依题意n(Cu)=1.92/64=0.03mol,n(NO3-)=0.10.4=0.04mol, n(H+)=0.10.4+0.10.12=0.06mol, 由反应3Cu +8H+ + 2NO3- =3Cu2+2NO+4H2O 3 8 2 0.03 0.06 0.04 所以 Cu和NO3-过量,H+不足,以H+计算,生成n(Cu2+)=0.0225mol,故n(Cu)=0.225mol/L答案: B【巩固练习】课堂反馈1. D 2.B 3.A D 4.C 5. C 6. A 7.A 8. B C2. 课外作业1. A B 2. C 3. B 4. A B 5. B 6, A 7. D 8. B D 9. C 10. (1) Cu + 4HNO3 (浓) = Cu(NO3)2 + 2NO2+2H2O溶液逐渐变蓝,有红棕色气体逸出(2)3Cu +8HNO3(稀) =3 Cu(NO3)2 +2NO+4H2O (3)加入稀H2SO4后,与原溶液中的NO3-构成强氧化性的条件,又能与过量的Cu反应。(4) 0.65mol 41.2我国经济发展进入新常态，需要转变经济发展方式，改变粗放式增长模式，不断优化经济结构，实现经济健康可持续发展进区域协调发展，推进新型城镇化，推动城乡发展一体化因：我国经济发展还面临区域发展不平衡、城镇化水平不高、城乡发展不平衡不协调等现实挑战。
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