2019-2020年高考化学一轮复习 专题4.4 氮的氧化物和硝酸讲案(含解析).doc

上传人:xt****7 文档编号:3254907 上传时间:2019-12-10 格式:DOC 页数:8 大小:343KB
返回 下载 相关 举报
2019-2020年高考化学一轮复习 专题4.4 氮的氧化物和硝酸讲案(含解析).doc_第1页
第1页 / 共8页
2019-2020年高考化学一轮复习 专题4.4 氮的氧化物和硝酸讲案(含解析).doc_第2页
第2页 / 共8页
2019-2020年高考化学一轮复习 专题4.4 氮的氧化物和硝酸讲案(含解析).doc_第3页
第3页 / 共8页
点击查看更多>>
资源描述
2019-2020年高考化学一轮复习 专题4.4 氮的氧化物和硝酸讲案(含解析)复习目标:1、掌握氮及其化合物(NO、NO2、HNO3等)的物理和化学性质2、掌握HNO3的强氧化性及相关的计算。3、了解氮及其重要化合物对环境质量的影响基础知识回顾:一、氮气及氮的氧化物1、氮气(1)氮的固定含义:使空气中 游离态 的氮转化为 化合态氮 的过程。方法:自然固氮、人工固氮(2)氮气的性质物理性质纯净的N2是一种无色无味的气体,难溶于水,在空气中约占总体积的 78% 。结构:电子式为NN 结构式为 NN ,氮氮三键的键能大,分子结构稳定,化学性质不活泼。化学性质通常情况下,N2化学性质很稳定,只在高温、放电、催化剂等条件下才能发生一些化学反应。A与H2反应:N2+3H22NH3 。B与O2反应: N2+O2=2NO 。C与Mg反应:N2+3MgMg3N2。2、氮的氧化物NONO2物理性质颜色无色红棕色毒性有毒有毒溶解性不溶能溶(反应)化学性质与O2反应2NO+O2=2NO2与H2O反应3NO2+H2O=2HNO3+NO实验室制法(填化学方程式)3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2OCu+4HNO3(浓)= Cu(NO3)2+2NO2+2H2O与人体环境的关系与血红蛋白结合使人中毒转化成NO2形成酸雨、光化学烟雾形成酸雨、光化学烟雾【注意】 氮的氧化物都是大气污染物。空气中NO2是造成光化学烟雾的主要因素。空气中NO、NO2主要来源于煤和石油的燃烧、汽车尾气、硝酸工厂等。NO2:既有氧化性又有还原性,以氧化性为主。NO2能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝:2NO2+2KI= 2KNO2+I2。NO、NO2均能与NH3发生归中反应生成N2。NOx+NH3N2+H2O。 氮氧化合物与碱的反应2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2ONO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O【典型例题1】下列说法正确的是()ACO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在BNO可用于某些疾病的治疗CNO2通入FeSO4溶液中始终无明显现象D汽车尾气的主要污染成分包括NO、CO和N2【迁移训练1】【浙江省杭州二中xx年度高三上学期第二次月考试卷】工业废气中氮的氧化物是重要的污染源,有一种治理污染的方法是通入适量氨气将其还原为无毒物质N2和H2O,现有含氮氧化物NO和NO2的混合气体3L,用相同条件下的NH3 3L恰好反应完全,则混合气中NO与NO2的体积分数比 Al:4 B1:3 Cl:2 Dl:l【答案】D二、硝酸1、硝酸的物理性质 色味态:无色有刺激性气味的液体 ;挥发性:易挥发 ;水溶性:与水以任意比互溶;发烟硝酸:质量分数大于98%的硝酸。2、硝酸的化学性质(1)具有酸的通性,但考虑其酸性时需首先考虑到其强氧化性。【注意】浓、稀HNO3对紫色石蕊试液作用,前者使之先变红后褪色,后者只使之变红。金属与HNO3反应不产生H2。比较HNO3与Na2CO3和Na2SO3的反应。(前者为复分解反应,后者为氧化还原反应。)(2)不稳定性:浓硝酸显黄色,是因为HNO3分解产生的NO2溶解在硝酸中,说明浓硝酸具有不稳定性,化学方程式为 4HNO3(浓)= O2+4NO2+2H2O (加热、光照) 。(3)强氧化性与金属的反应A除Pt、Au外,大部分金属均能与HNO3反应。BCu与浓、稀HNO3发生反应的化学方程式分别为: Cu+4HNO3(浓) = Cu(NO3)2+2NO2+2H2O3Cu+8HNO3(稀)= 3Cu(NO3)2+2NO+4H2OCFe、Al遇冷的浓HNO3或浓H2SO4能发生钝化,故可以用铁、铝容器贮存冷的浓HNO3、浓H2SO4。与非金属反应与浓HNO3反应时,非金属单质一般被氧化为最高价氧化物或最高价含氧酸,如碳与浓HNO3反应的化学方程式为:C+4HNO3(浓)= CO2+4NO2+2H2O 。与某些还原性化合物或离子的反应,例如:H2S、SO2、HBr、HI、FeCl2等。王水王水由浓硝酸与浓盐酸按体积比13混合所得,具有更强的氧化性,能使Au、Pt溶解。(4)与有机物的反应硝化反应(如与苯反应);酯化反应(如与纤维素反应);颜色反应(如与蛋白质反应)。【典型例题2】在下列反应中,硝酸既表现氧化性又表现酸性的是()AFeO和HNO3 BAl(OH)3与HNO3CH2S和HNO3 DNH3与HNO3【迁移训练2】硝酸铜是制备CuZnAl系催化剂的重要原料,制取硝酸铜现有三种设计方案可供选用:Cu与稀硝酸反应制取:3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2OCu与浓硝酸反应制取:Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O通氧气于铜屑与稀硝酸的体系中制取:2Cu4HNO3O2=2Cu(NO3)22H2O下列说法正确的是()A制取相同量的硝酸铜需硝酸的量最多B制取相同量的硝酸铜产生的有毒气体比多C三种方案中硝酸的利用率D三种方案的反应都可以在铁制容器中进行考点详析:考点一:氮的氧化物溶于水的有关计算1、有关化学反应方程式3NO2H2O=2HNO3NO 4NO2O22H2O=4HNO3 4NO3O22H2O=4HNO3 2NOO2=2NO2 2、不同情况及剩余气体的体积序号气体反应剩余气体剩余气体的量NO2NOV(NO2)NO2NONOV(NO)原V(NO2)NO2O241无041NOV(NO2)V(O2)NOO243无043NOV(NO)原V(O2)43O2V(O2)原V(NO)3、NO2、NO、O2三者组成的混合气体溶于水(1)先按反应后,再据表进行计算。(2)先按反应后,再据表进行计算。【注意】因为水溶液中发生反应3NO2H2O=2HNO3NO,所以无论何种情况下水溶液中不会剩余NO2。当NO2和N2O4的混合气体作用于H2O时,不要忽视由于NO2的消耗,N2O4会转化为NO2。【典型例题3】【四川成都市xx一诊】定量的CuS和Cu2S的混合物投入足量的HNO3中,收集到气体VL(标准状况),向反应后的溶液中(存在Cu2+和SO42-)加入足量NaOH,产生蓝色沉淀,过滤,洗涤,灼烧,得到CuO12.0g,若上述气体为NO和NO2的混合物,且体积比为11,则V可能为( )A9.0L B13.5L C15.7L D16.8L【答案】A【解析】【迁移训练3】足量铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体,这些气体与1.68 L O2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5 mol/L NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是( )A60 mL B45 mL C30 mL D15 mL考点二:金属与硝酸的反应的相关计算1、金属与HNO3反应的一般通式(1)金属+浓硝酸金属硝酸盐+NO2+H2O(2)金属+稀硝酸金属硝酸盐+NO+H2O2、反应规律(1)金属与硝酸反应一般不生成H2。浓HNO3一般被还原为NO2,稀HNO3一般被还原为NO。(2)铁与稀硝酸反应,先生成Fe(NO3)3,若Fe过量,Fe(NO3)3再和Fe反应生成Fe(NO3)2。(3)铜与浓HNO3反应,若Cu过量,开始时硝酸的还原产物为NO2,随着反应的进行,浓HNO3变稀,硝酸的还原产物为NO,最终应得到NO2和NO的混合气体。3、计算方法(1)原子守恒法 HNO3与金属反应时,一部分HNO3起酸的作用,以NO的形式存在于溶液中;一部分作为氧化剂转化为还原产物,这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量。(2)得失电子守恒法 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。(3)电荷守恒法HNO3过量时反应后溶液中(不考虑OH-)则有:c(NO3-)=c(H+)+nc(Mn+)(Mn+代表金属离子)。(4)离子方程式计算法金属与H2SO4、HNO3的混合酸反应时,由于硝酸盐中NO3-在H2SO4提供H+的条件下能继续与金属反应,因此此类题目应用离子方程式来计算,先作过量判断,然后根据完全反应的金属或H+或NO进行相关计算,且溶液中要符合电荷守恒。【典型例题4】【四川资阳市xx届二诊】把一定质量的铁完全溶解于某浓度的硝酸中收集到0.3 mol NO2和0.2 mol NO。向反应后的溶液中加入足量NaOH溶液充分反应,经过滤、洗涤后,把所得沉淀加热至质量不再减少为止。得到固体质量不可能为A18 gB24 gC30 gD36 g【迁移训练4】某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL,平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解9.6 g。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化如图所示(已知硝酸只被还原为NO气体)。下列分析或结果错误的是()A原混合酸中NO物质的量为0.1 molBOA段产生的是NO,AB段的反应为Fe2Fe3=3Fe2,BC段产生氢气C第二份溶液中最终溶质为FeSO4DH2SO4浓度为2.5 molL1【迁移训练5】【湖北襄阳xx学年12月调研】一定量的Fe和Fe2O3混合物投入1 molL-1 300 mL的HNO3溶液中,反应完全后,无固体剩余,生成112 LNO气体(标准状况),再向反应后溶液中加入1 molL-1的NaOH溶液,要使铁元素全部沉淀下来,所加NaOH溶液的体积最少是 A200mL B245mL C250mL D300mL
展开阅读全文
相关资源
正为您匹配相似的精品文档
相关搜索

最新文档


当前位置:首页 > 图纸专区 > 高中资料


copyright@ 2023-2025  zhuangpeitu.com 装配图网版权所有   联系电话:18123376007

备案号:ICP2024067431-1 川公网安备51140202000466号


本站为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知装配图网,我们立即给予删除!