2014高考化学(人教)一轮复习配套学案部分：氯及其化合物.ppt

判断下列说法的正确与否，在正确的后面画判断下列说法的正确与否，在正确的后面画“”，在，在错误的后面画错误的后面画“”。1CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在存在 ()2将将NH3通入通入CuSO4溶液中能使溶液中能使Cu2还原为还原为Cu ()3用稀用稀NaOH溶液吸收溶液吸收NO2：2OH-2NO2=NO-3NOH2O ()4稀稀HNO3、稀、稀H2SO4均能将木炭氧化成均能将木炭氧化成CO2 ()5检验检验NH3的存在可用湿润的红色石蕊试纸的存在可用湿润的红色石蕊试纸 ()考点考点1 1 氮气及氮的氧化物氮气及氮的氧化物*自主梳理自主梳理*1.氮气氮气（1）物理性质）物理性质颜色：颜色：，气味：，气味：，密度：比，密度：比空气空气，溶解性：，溶解性：。无色无色无味无味稍小稍小难溶于水难溶于水大大无色无色无味无味有毒有毒稍大稍大不溶于水不溶于水红棕色红棕色有刺激有刺激性气味性气味有毒有毒【例例1】将盛有将盛有12 mL NO2和和O2混合气体的量筒倒立于水槽中，混合气体的量筒倒立于水槽中，充分反应后，还剩余充分反应后，还剩余2 mL无色气体，则原混合气体中无色气体，则原混合气体中O2的的体积是体积是 （）A.1.2 mL B.2.4 mL C.3.6 mL D.4 mLA、D解析：解析：【备考指南备考指南】1.在一定条件下，将充满在一定条件下，将充满NO2和和O2的试管倒立于水槽中，充分的试管倒立于水槽中，充分反应后，剩余气体体积为原混合气体体积的反应后，剩余气体体积为原混合气体体积的1/8，则原混合气，则原混合气体中体中NO2和和O2的体积之比是的体积之比是 （）A.8 1 B.7 3 C.7 1 D.4 1B、C解析：解析：考点考点2 2 氨气及铵盐氨气及铵盐*自主梳理自主梳理*1.氨气氨气（1）结构与物理性质）结构与物理性质小小刺激性刺激性气味气味700（2）化学性质）化学性质产生大量白烟产生大量白烟铵根离子铵根离子酸根离子酸根离子易易（4）NH+4的检验的检验取少许样品（固体或溶液）与强碱（固体或溶液）共热，取少许样品（固体或溶液）与强碱（固体或溶液）共热，产生的气体能够使产生的气体能够使试纸试纸。湿润的红色石蕊湿润的红色石蕊变蓝变蓝1.氨气制取有关问题氨气制取有关问题制氨气所用铵盐不能用硝铵、碳铵。制氨气所用铵盐不能用硝铵、碳铵。消石灰不能用消石灰不能用NaOH、KOH代替，原因是代替，原因是NaOH、KOH具有吸湿性，易结块，不利于产生具有吸湿性，易结块，不利于产生NH3，且在加热条件下能腐，且在加热条件下能腐蚀试管。蚀试管。因氨气比空气轻，易与空气发生对流，所以收集氨气时，因氨气比空气轻，易与空气发生对流，所以收集氨气时，导气管应插入收集气体的试管底部附近，管口塞一团干燥的棉导气管应插入收集气体的试管底部附近，管口塞一团干燥的棉花团，来防止花团，来防止NH3与空气对流，确保收集到纯净的氨气。与空气对流，确保收集到纯净的氨气。主要杂质为水蒸气，选用试剂为碱性干燥剂（如：碱石主要杂质为水蒸气，选用试剂为碱性干燥剂（如：碱石灰、烧碱、生石灰）或中性干燥剂（如：硅胶），不能用酸性灰、烧碱、生石灰）或中性干燥剂（如：硅胶），不能用酸性干燥剂（如：浓硫酸、五氧化二磷、浓磷酸），也不能用与之干燥剂（如：浓硫酸、五氧化二磷、浓磷酸），也不能用与之能发生配位反应的盐（如氯化钙）。能发生配位反应的盐（如氯化钙）。2.氨气制取的其他方法氨气制取的其他方法注意：加热注意：加热NH4Cl不能用来制取氨气，加热碳酸氢铵，用碱不能用来制取氨气，加热碳酸氢铵，用碱石灰除去石灰除去CO2和水蒸气可以制取较纯的氨气。和水蒸气可以制取较纯的氨气。3.铵盐与碱的反应铵盐与碱的反应酸式铵盐与碱反应，不要忘记酸根离子与碱的反应，此类酸式铵盐与碱反应，不要忘记酸根离子与碱的反应，此类问题要注意碱的多少。如问题要注意碱的多少。如NH4HCO3与少量的与少量的NaOH反应，只有反应，只有HCO-3反应，若反应，若OH-过量，过量，HCO-3和和NH+4均反应。同时要注意其均反应。同时要注意其他离子之间的反应，如他离子之间的反应，如Ba(OH)2与与NH4HSO4之间的反应，要考之间的反应，要考虑虑Ba2与与SO2-4;NH+4和和OH-;H+和和OH-之间的反应。之间的反应。4.喷泉问题喷泉问题(1)原理：由于产生压强差而形成喷泉。可以减小烧瓶内的原理：由于产生压强差而形成喷泉。可以减小烧瓶内的压强，也可以是增大外部的压强。吸收剂可以是水，也可以是压强，也可以是增大外部的压强。吸收剂可以是水，也可以是酸液和碱液，常见的喷泉情况如下表：酸液和碱液，常见的喷泉情况如下表：(2)引发喷泉的操作引发喷泉的操作:若使用图若使用图2-14-1甲装置，先打开玻璃管甲装置，先打开玻璃管上的止水夹，再挤压胶头滴管，使少量的水进入烧瓶，瞬间造上的止水夹，再挤压胶头滴管，使少量的水进入烧瓶，瞬间造成烧瓶内的压强减小。成烧瓶内的压强减小。用图用图2-14-1乙装置，打开止水夹，用热毛巾捂热烧瓶，使乙装置，打开止水夹，用热毛巾捂热烧瓶，使其中的空气被排出，烧瓶内的氨气与水接触，瞬间造成烧瓶内其中的空气被排出，烧瓶内的氨气与水接触，瞬间造成烧瓶内的压强减小。的压强减小。图图2-14-1【例例2】已知氨气可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，已知氨气可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用示意图用示意图2-14-2中的装置可以实现该反应。中的装置可以实现该反应。图图2-14-2回答下列问题：回答下列问题：（1）A中加入的物质是中加入的物质是 ,发生反发生反应的化学方程式是应的化学方程式是。固体固体NH4Cl和和Ca（OH）22NH4Cl+Ca（OH）2=CaCl2+2NH3+2H2O（3）实验时在）实验时在C中观察到的现象是中观察到的现象是，发生反应的化学方程式是发生反应的化学方程式是;(4)实验时在实验时在D中观察到的现象是中观察到的现象是，D中收集到的物质是中收集到的物质是,检验该物质的方法和检验该物质的方法和现象是现象是。（2）B中加入的物质是中加入的物质是，其作用是，其作用是。用红色石蕊试纸检验，试纸变蓝，用无水硫酸铜用红色石蕊试纸检验，试纸变蓝，用无水硫酸铜检验，无水硫酸铜变蓝检验，无水硫酸铜变蓝解析解析:本题以氨气的实验室制法为载体，探究氨气还原氧化本题以氨气的实验室制法为载体，探究氨气还原氧化铜，并检验其产物。实验装置包括：气体发生装置铜，并检验其产物。实验装置包括：气体发生装置气体净气体净化装置化装置氨气还原氧化铜装置氨气还原氧化铜装置产物产物收集装置收集装置产物产物收收集装置。集装置。碱石灰（或碱石灰（或CaO）除去除去NH3气流中的水汽气流中的水汽部分黑色粉末逐渐变红色部分黑色粉末逐渐变红色2NH3+3CuO=N2+3H2O+3Cu出现无色液体出现无色液体氨水氨水(2)装置中用干燥管干燥氨气，只能用固体干燥剂，装置中用干燥管干燥氨气，只能用固体干燥剂，干燥氨气用碱石灰、生石灰、固体氢氧化钠等碱性干燥干燥氨气用碱石灰、生石灰、固体氢氧化钠等碱性干燥剂，不能用酸性干燥剂五氧化二磷，也不能用氯化钙。剂，不能用酸性干燥剂五氧化二磷，也不能用氯化钙。（3）根据实验目的知，硬质试管）根据实验目的知，硬质试管C中的固体为氧化中的固体为氧化铜，发生反应：铜，发生反应：2NH3+3CuO=3Cu+N2+3H2O，实验，实验现象是黑色粉末逐渐变成红色粉末。现象是黑色粉末逐渐变成红色粉末。（4）D装置中冰水温度保持在装置中冰水温度保持在0，冷凝水蒸气，使，冷凝水蒸气，使试管试管D中的压强减小，中的压强减小，E中的水倒吸进入中的水倒吸进入D试管，氨气溶试管，氨气溶于水，故于水，故D装置收集到的是氨水。装置收集到的是氨水。【备考指南备考指南】本部分实验命题主要考查：本部分实验命题主要考查：考查考查NHNH3 3的实验室制取原理及装置。的实验室制取原理及装置。考查实验室模拟合成考查实验室模拟合成NHNH3 3的原理。的原理。考查考查NHNH3 3的制取及其还原性。的制取及其还原性。考查考查NHNH3 3的制取及的制取及“喷泉实验喷泉实验”。考查考查NHNH3 3的还原性与环境保护。的还原性与环境保护。考查考查NHNH3 3的弱碱性。的弱碱性。2.图图2-14-3所示是学生课外活动小组设计的制取氨气并进行氨所示是学生课外活动小组设计的制取氨气并进行氨气溶于水的喷泉实验及实验的装置示意图。气溶于水的喷泉实验及实验的装置示意图。图图2-14-3请回答下列问题：请回答下列问题：（1）学生甲用图）学生甲用图A所示装置制备氨气，写出该法制取氨气的化所示装置制备氨气，写出该法制取氨气的化学方程式学方程式；制出的氨气应使用制出的氨气应使用法来收集，要得到干法来收集，要得到干燥的氨气可选用燥的氨气可选用 做干燥剂。做干燥剂。（2）学生乙用图）学生乙用图B所示装置也制出氨气，他选用的制取试剂可所示装置也制出氨气，他选用的制取试剂可能是能是 和和。2NH4Cl+Ca（OH）2=CaCl2+2NH3+2H2O向下排空气向下排空气碱石灰（或氢氧化钠固体、氧化钙固体等）碱石灰（或氢氧化钠固体、氧化钙固体等）氧化钙或固体氢氧化钠氧化钙或固体氢氧化钠浓氨水浓氨水（3）学生丙用图）学生丙用图C所示装置进行喷泉实验，上部烧瓶已充满干所示装置进行喷泉实验，上部烧瓶已充满干燥氨气，引发水上喷的操作是燥氨气，引发水上喷的操作是。（4）学生丁将装置）学生丁将装置C误装为装置误装为装置D，但经同学讨论后，认为也，但经同学讨论后，认为也可引发喷泉。请说明用该装置引发喷泉的方法：可引发喷泉。请说明用该装置引发喷泉的方法：。（5）学生戊用装置）学生戊用装置E吸收一段时间氨后，再通入空气，同时将吸收一段时间氨后，再通入空气，同时将经过加热的铂丝插入经过加热的铂丝插入E装置的锥形瓶内，看到了具有催化装置的锥形瓶内，看到了具有催化作用的铂丝保持红热，同时瓶内生成了红棕色的气体。写作用的铂丝保持红热，同时瓶内生成了红棕色的气体。写出在此过程中可能发生反应的化学方程式：出在此过程中可能发生反应的化学方程式：。打开止水夹，挤出胶头滴管中的水打开止水夹，挤出胶头滴管中的水打开止水夹，用手（或热毛巾等）将烧瓶捂热，打开止水夹，用手（或热毛巾等）将烧瓶捂热，氨气受热膨胀，赶出玻璃导管中的空气，氨气氨气受热膨胀，赶出玻璃导管中的空气，氨气与水接触，即发生喷泉与水接触，即发生喷泉4NH3+5O2=4NO+6H2O，2NO+O2=2NO2催化剂催化剂解析：（解析：（1）A装置是固体和固体混合加热制备氨气的装置，应装置是固体和固体混合加热制备氨气的装置，应选用的试剂是选用的试剂是NH4Cl和和Ca（OH）2固体。氨气极易溶于水，比固体。氨气极易溶于水，比空气轻，要用向下排空气法收集。干燥氨气用碱石灰。（空气轻，要用向下排空气法收集。干燥氨气用碱石灰。（2）B装置是固体和液体在不加热时反应制氨气的装置，可选用浓氨装置是固体和液体在不加热时反应制氨气的装置，可选用浓氨水和生石灰（或固体水和生石灰（或固体NaOH）混合反应。（）混合反应。（3）氨气极易溶于水，）氨气极易溶于水，用用C装置进行喷泉实验时，先要打开止水夹，然后挤压胶头滴装置进行喷泉实验时，先要打开止水夹，然后挤压胶头滴管，使少量水进入烧瓶，氨气溶于水导致瓶内压强急剧减小，管，使少量水进入烧瓶，氨气溶于水导致瓶内压强急剧减小，外界大气压将烧杯内的水压入烧瓶即可形成喷泉。（外界大气压将烧杯内的水压入烧瓶即可形成喷泉。（4）对于装）对于装置置D，可以设法使烧瓶受热，瓶内气体膨胀，排出玻璃导管中，可以设法使烧瓶受热，瓶内气体膨胀，排出玻璃导管中的空气，瓶内氨气与水接触即产生喷泉。（的空气，瓶内氨气与水接触即产生喷泉。（5）本实验的原理是：）本实验的原理是：氨在受热时被催化氧化为氨在受热时被催化氧化为NO，NO与与O2反应变成红棕色的反应变成红棕色的NO2。考点考点3 3 硝酸硝酸*自主梳理自主梳理*1.物理性质物理性质2.化学性质化学性质（1）强酸性：硝酸具有酸的通性。）强酸性：硝酸具有酸的通性。（2）不稳定性）不稳定性硝酸见光或受热易分解，化学方程式为：硝酸见光或受热易分解，化学方程式为：。存放存放HNO3时，应放在时，应放在试剂瓶里，并置于阴凉处。试剂瓶里，并置于阴凉处。刺激性刺激性气味气味无色无色久置黄色久置黄色易挥发易挥发与水互溶与水互溶黄红黄红无变红后褪色无变红后褪色浓硝酸大于稀硝酸浓硝酸大于稀硝酸4HNO3=4NO2+O2+2H2O光照光照棕色棕色钝化钝化（3）强氧化性）强氧化性与金属的反应（除与金属的反应（除Au、Pt外，大部分金属能与硝酸反应）外，大部分金属能与硝酸反应），都不产生，都不产生H2。a.Cu与浓、稀硝酸都能反应，其反应的化学方程式分别与浓、稀硝酸都能反应，其反应的化学方程式分别为：为：Cu+4HNO3（浓）（浓）=Cu（NO3）2+2NO2+2H2O。3Cu+8HNO3（稀）（稀）=3Cu（NO3）2+2NO+4H2O。b.铁、铝遇冷的浓铁、铝遇冷的浓HNO3能发生能发生，故可用铁、，故可用铁、铝容器运输冷的浓铝容器运输冷的浓HNO3。1.硝酸与金属的反应硝酸与金属的反应（1）硝酸与金属反应一般不生成）硝酸与金属反应一般不生成H2。浓。浓HNO3一般被还原一般被还原为为NO2,稀稀HNO3一般被还原为一般被还原为NO。反应通式一般可写为：。反应通式一般可写为：金金属属+浓浓HNO3金属硝酸盐金属硝酸盐+NO2+H2O;金属金属+稀稀HNO3 金属金属硝酸盐硝酸盐+NO+H2O。（2）铁与稀硝酸反应，先生成）铁与稀硝酸反应，先生成Fe（NO3）3，若，若Fe过量，过量，Fe（NO3）3再与再与Fe反应生成反应生成Fe（NO3）2。（3）浓）浓HNO3与铜反应，若与铜反应，若Cu过量，开始时硝酸的还原产过量，开始时硝酸的还原产物为物为NO2，随着反应的进行，浓，随着反应的进行，浓HNO3变稀，硝酸的还原产物变稀，硝酸的还原产物为为NO，最终应得到，最终应得到NO2和和NO的混合气体。的混合气体。2.硝酸与变价金属氧化物的反应硝酸与变价金属氧化物的反应如如FeO与稀与稀HNO3反应：反应：3FeO+10HNO3（稀）（稀）=3Fe（NO3）3+NO+5H2O，反应中，硝酸既表现了氧化性，又，反应中，硝酸既表现了氧化性，又表现了酸性。而不能错误地认为：表现了酸性。而不能错误地认为：FeO+2HNO3=Fe（NO3）2+H2O。3.NO-3的氧化性及检验方法的氧化性及检验方法（1）常温下，）常温下，NO-3在中性或碱性溶液中不表现氧化性，几在中性或碱性溶液中不表现氧化性，几乎能与所有离子大量共存，如乎能与所有离子大量共存，如I-、S2-、Fe2+等。等。（2）在酸性条件下，）在酸性条件下，NO-3和和H+形成形成HNO3而表现强氧化性，而表现强氧化性，不能与具有还原性的某些离子大量共存。不能与具有还原性的某些离子大量共存。（3）检验）检验NO-3的方法：晶体或浓溶液与浓硫酸、的方法：晶体或浓溶液与浓硫酸、Cu共热共热时，若产生红棕色气体则含时，若产生红棕色气体则含NO-3;若为稀溶液则先浓缩，再检若为稀溶液则先浓缩，再检验。验。4.有关有关HNO3参与的氧化还原反应的常用计算方法参与的氧化还原反应的常用计算方法（1）原子守恒法）原子守恒法HNO3与金属反应时，一部分与金属反应时，一部分HNO3起酸性作用，以起酸性作用，以NO-3的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部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO3中的氮原子的中的氮原子的物质的量。物质的量。（2）电子守恒法）电子守恒法HNO3中氮原子得电子的物质的量等于金属失电子的物质的中氮原子得电子的物质的量等于金属失电子的物质的量。量。（3）离子方程式计算法）离子方程式计算法金属与金属与H2SO4、HNO3的混合酸反应时，由于硝酸盐中的混合酸反应时，由于硝酸盐中NO-3在在H2SO4提供提供H+的条件下能继续与金属反应，因此此类题目应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属或H+或或NO-3进行相关计算，且溶液中要符合电荷守恒。进行相关计算，且溶液中要符合电荷守恒。【例例3】硝酸发生氧化还原反应的时候，一般硝酸浓度越稀，对硝酸发生氧化还原反应的时候，一般硝酸浓度越稀，对应的还原产物中氮的化合价越低。现有一定量的铝铁合金与应的还原产物中氮的化合价越低。现有一定量的铝铁合金与一定量稀一定量稀HNO3充分反应，反应过程中无任何气体放出。在充分反应，反应过程中无任何气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入反应结束后的溶液中，逐滴加入4 molL-1NaOH溶液，所加溶液，所加NaOH溶液的体积溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量与产生沉淀的物质的量(mol)关系如关系如图图2-14-4所示。下列说法中不正确的是所示。下列说法中不正确的是 （）A.合金与硝酸反应时硝酸过量合金与硝酸反应时硝酸过量 B.合金中铝的物质的量为合金中铝的物质的量为0.008 mol C.合金中金属的物质的量共为合金中金属的物质的量共为0.032 mol D.无法求出无法求出C点的值点的值图图2-14-4D解析：解析：【备考指南备考指南】（1 1）尽管）尽管HNOHNO3 3浓度越稀，被还原程度愈大，浓度越稀，被还原程度愈大，但浓但浓HNOHNO3 3的氧化性比稀的氧化性比稀HNOHNO3 3的要强，因为氧化性强弱是指氧化的要强，因为氧化性强弱是指氧化其他物质的能力，而不是指本身被还原的程度，即不能以还原其他物质的能力，而不是指本身被还原的程度，即不能以还原产物中氮的价态作为衡量氧化性强弱的标准。产物中氮的价态作为衡量氧化性强弱的标准。（2 2）一般说浓硝酸反应产生）一般说浓硝酸反应产生NONO2 2,稀硝酸反应产生稀硝酸反应产生NO;NO;过量过量的铜与浓硝酸反应，开始产生的铜与浓硝酸反应，开始产生NONO2 2,随着反应的进行，硝酸的浓随着反应的进行，硝酸的浓度变稀，此种情况下气体为度变稀，此种情况下气体为NONO和和NONO2 2的混合物。的混合物。（3 3）金属与酸反应后的溶液中，若金属过量，再加入稀）金属与酸反应后的溶液中，若金属过量，再加入稀硫酸，金属又反应，生成硫酸，金属又反应，生成NONO。（4 4）铁和铜的混合物与硝酸反应，注意反应顺序，开始）铁和铜的混合物与硝酸反应，注意反应顺序，开始铁先反应生成铁先反应生成FeFe2 2，然后铜反应生成，然后铜反应生成CuCu2 2，最后，最后FeFe2 2再反应生再反应生成成FeFe3 3。（5 5）硝酸与金属反应，一部分硝酸起酸的作用，以）硝酸与金属反应，一部分硝酸起酸的作用，以NONO-3 3的的形式存在，一部分作为氧化剂转换为还原产物形式存在，一部分作为氧化剂转换为还原产物NONO或或NONO2 2，气体的，气体的物质的量就是被还原的硝酸的物质的量，物质的量就是被还原的硝酸的物质的量，NONO-3 3的物质的量就是的物质的量就是未被还原的硝酸的物质的量。未被还原的硝酸的物质的量。（6 6）硝酸与金属反应中电子转移的物质的量与未被还原的）硝酸与金属反应中电子转移的物质的量与未被还原的硝酸的物质的量（硝酸的物质的量（NONO-3 3）相等，若反应后加入）相等，若反应后加入NaOHNaOH溶液恰好生溶液恰好生成沉淀，所用去的成沉淀，所用去的OHOH-的物质的量与转移电子的物质的量相等。的物质的量与转移电子的物质的量相等。【例例4】某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按如某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按如图图2-14-5装置进行实验（夹持仪器已略去）。实验表明浓装置进行实验（夹持仪器已略去）。实验表明浓硝酸能将硝酸能将NO氧化成氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化，而稀硝酸不能氧化NO。由此得。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。可选药品：浓硝酸、可选药品：浓硝酸、3 molL-1的稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、的稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳。氢氧化钠溶液及二氧化碳。已知：氢氧化钠溶液不与已知：氢氧化钠溶液不与NO反应，能与反应，能与NO2反应。反应。2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O图图2-14-5（1）实验应避免有害气体排放到空气中。装置）实验应避免有害气体排放到空气中。装置、中盛中盛放的药品依次是放的药品依次是。（2）滴加浓硝酸之前的操作是检验装置的气密性，加入药品，）滴加浓硝酸之前的操作是检验装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后打开弹簧夹后。（3）装置）装置中发生反应的化学方程式是中发生反应的化学方程式是。（4）装置）装置的作用是的作用是，发生反应的化学方程式是发生反应的化学方程式是 。3 molL-1稀硝酸、浓硝酸、稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液将装置将装置中导管末端伸入倒置的烧瓶内中导管末端伸入倒置的烧瓶内通入通入CO2一段时间，关闭弹簧夹，一段时间，关闭弹簧夹，Cu+4HNO3(浓浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O将将NO2转化为转化为NO3NO2+H2O=2HNO3+NO（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，同学们发现装置）实验结束后，同学们发现装置中溶液呈绿色，而不显中溶液呈绿色，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，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学致，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们分别设计了以下4个实验来判断两种看法是否正确。这个实验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是些方案中可行的是(选填序号字母选填序号字母)。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，观察颜色变化加水稀释该绿色溶液，观察颜色变化 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，观察颜色变化观察颜色变化a、c、d装置装置中液面上方气体仍为无色，装置中液面上方气体仍为无色，装置中液面上方中液面上方气体由无色变为红棕色气体由无色变为红棕色解析：（解析：（1 1）根据装置特点和实验目的，装置）根据装置特点和实验目的，装置收集收集NO,NO,装置装置中盛放的中盛放的NaOHNaOH溶液吸收溶液吸收NONO2 2,因为要验证稀硝酸不能氧化因为要验证稀硝酸不能氧化NO,NO,所以装置所以装置中应该盛放稀硝酸。中应该盛放稀硝酸。（2 2）由于装置中残存的空气能氧化）由于装置中残存的空气能氧化NONO而对实验产生干扰，所而对实验产生干扰，所以滴加浓硝酸之前需要通入一段时间以滴加浓硝酸之前需要通入一段时间COCO2 2赶走装置中的空气，赶走装置中的空气，同时也需将装置同时也需将装置中导管末端伸入倒置的烧瓶内防止反应产中导管末端伸入倒置的烧瓶内防止反应产生的生的NONO气体逸出。气体逸出。（3 3）CuCu与浓与浓HNOHNO3 3反应生成反应生成Cu(NOCu(NO3 3)2 2、NONO2 2、H H2 2O O：Cu+4HNOCu+4HNO3 3(浓浓)=Cu(NO)=Cu(NO3 3)2 2+2NO+2NO2 2+2H+2H2 2O O。（4 4）装置）装置中盛放蒸馏水，使中盛放蒸馏水，使NONO2 2与与H H2 2O O反应生成反应生成NONO：3NO3NO2 2+H+H2 2O O=2HNO2HNO3 3+NO+NO。（5 5）NONO通过稀通过稀 HNOHNO3 3溶液后，若无红棕色溶液后，若无红棕色NONO2 2产生，说明稀产生，说明稀HNOHNO3 3不能氧化不能氧化NONO，所以盛放稀，所以盛放稀HNOHNO3 3装置的液面上方没有颜色变装置的液面上方没有颜色变化即可说明之。装置化即可说明之。装置中盛放的是浓中盛放的是浓HNO3HNO3，若浓，若浓HNOHNO3 3能氧化能氧化NONO，则装置，则装置液面的上方会产生红棕色气体。液面的上方会产生红棕色气体。（6 6）要证明是）要证明是Cu(NOCu(NO3 3)2 2浓度过高或是溶解了浓度过高或是溶解了NONO2 2导致装置导致装置中中溶液呈绿色，可设计将溶解的溶液呈绿色，可设计将溶解的NONO2 2赶走（赶走（a a、c c方案）再观察颜方案）再观察颜色变化，也可在色变化，也可在Cu(NOCu(NO3 3)2 2浓溶液中通入浓溶液中通入NONO2 2进行比较观察反应进行比较观察反应后的颜色变化后的颜色变化(d(d方案方案)，确定是否是因溶有，确定是否是因溶有NONO2 2引起的。方案引起的。方案b b中由于中由于Cu(NOCu(NO3 3)2 2和溶解在其中的和溶解在其中的NONO2 2浓度均可发生变化，无法浓度均可发生变化，无法确定是哪一种因素引起的。确定是哪一种因素引起的。【备考指南备考指南】以金属和硝酸反应为素材的综合实验以金属和硝酸反应为素材的综合实验(以探究性以探究性实验为主实验为主)，除考查基本实验操作之外，还考查基本化学知识，除考查基本实验操作之外，还考查基本化学知识，如方程式书写，现象分析、物质验证、尾气处理、简单计算如方程式书写，现象分析、物质验证、尾气处理、简单计算等。金属和硝酸反应探究实验主要考查浓度对反应的影响和等。金属和硝酸反应探究实验主要考查浓度对反应的影响和NONO气体的验证。气体的验证。4.图图2-14-6是铜与稀硝酸反应的两个实验装置图，请回答下列问是铜与稀硝酸反应的两个实验装置图，请回答下列问题：题：图图2-14-6(1)铜与稀硝酸反应的离子方程式铜与稀硝酸反应的离子方程式。(2)实验装置中能否证明铜与稀硝酸反应生成的是气体实验装置中能否证明铜与稀硝酸反应生成的是气体？（填（填“能能”或或“不能不能”），简述理由），简述理由。+-+=+4H2O不能不能因为圆底烧瓶中有空气，空气中的氧气会与反应生因为圆底烧瓶中有空气，空气中的氧气会与反应生成成，出现红棕色，出现红棕色(3)若用实验装置若用实验装置进行实验，以证明铜与稀硝酸反应生成的气进行实验，以证明铜与稀硝酸反应生成的气体是，则检查气密性的操作是体是，则检查气密性的操作是。在烧杯中加入一定体积的稀硝酸，打开止水夹，用注射器慢在烧杯中加入一定体积的稀硝酸，打开止水夹，用注射器慢慢抽取干燥管内的空气，稀硝酸沿着干燥管慢慢上升，直到慢抽取干燥管内的空气，稀硝酸沿着干燥管慢慢上升，直到充满整个干燥管，停止抽拉注射器，关闭止水夹，观察干燥充满整个干燥管，停止抽拉注射器，关闭止水夹，观察干燥管内的现象管内的现象。反应停止后，打开止水夹，用注射器抽取干燥管内的气体反应停止后，打开止水夹，用注射器抽取干燥管内的气体（事先已将注射器内原有的空气推出），关闭止水夹后取下（事先已将注射器内原有的空气推出），关闭止水夹后取下注射器，并抽取一定量的空气，观察到的现象是注射器，并抽取一定量的空气，观察到的现象是。放入带有水的烧杯中，若干燥管内的液面比烧杯中的液面放入带有水的烧杯中，若干燥管内的液面比烧杯中的液面低，且过一段时间后干燥管内的液面位置保持不变，则表低，且过一段时间后干燥管内的液面位置保持不变，则表明该装置的气密性良好明该装置的气密性良好关闭止水夹，将干燥管关闭止水夹，将干燥管有红棕色气体产生有红棕色气体产生铜片溶解，且表面有无色气泡产生，铜片溶解，且表面有无色气泡产生，溶液变成蓝色，液面下降溶液变成蓝色，液面下降(4)上述实验完成后，将注射器内的气体通入到溶液中，上述实验完成后，将注射器内的气体通入到溶液中，其目的是其目的是。解析：本题围绕解析：本题围绕Cu与稀硝酸反应设问，考查学生的综合分与稀硝酸反应设问，考查学生的综合分析能力。本题解答关键是明确实验目的及原理。如何验证析能力。本题解答关键是明确实验目的及原理。如何验证开始生成的气体是开始生成的气体是NO，自然想到排空，如何对装置，自然想到排空，如何对装置操作，操作，通过什么现象验证气体是通过什么现象验证气体是NO，是思考的核心问题。，是思考的核心问题。吸收有毒气体，防止污染环境吸收有毒气体，防止污染环境1.2012年上海年上海16实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置，其中正确的是置，其中正确的是 ()A.是氨气发生装置是氨气发生装置 B.是氨气发生装置是氨气发生装置 C.是氨气吸收装置是氨气吸收装置 D.是氨气收集、检验装置是氨气收集、检验装置图图2-14-7B解析：本题通过解析：本题通过NH3的制取实验，意在考查考生实验分析、实的制取实验，意在考查考生实验分析、实验评价能力。验评价能力。装置在管口处又生成装置在管口处又生成NH4Cl，无法制得，无法制得NH3，A项错误；选用装置项错误；选用装置，使用浓氨水与，使用浓氨水与CaO或或NaOH作用，可作用，可制取制取NH3，B项正确；项正确；作为作为NH3的吸收装置，漏斗插入水中，的吸收装置，漏斗插入水中，不能防止倒吸，不能防止倒吸，C项错误；利用项错误；利用收集收集NH3时，收集气体不纯，时，收集气体不纯，管口应加一团棉花，管口应加一团棉花，D项错误。项错误。2.2012四川四川16甲、乙两个研究性学习小组为测定氨分子中甲、乙两个研究性学习小组为测定氨分子中氮、氢原子个数比，设计如图氮、氢原子个数比，设计如图2-14-8所示实验流程：所示实验流程：图图2-14-8实验中，先用制取的氨气排尽洗气瓶前所有装置中的空气，实验中，先用制取的氨气排尽洗气瓶前所有装置中的空气，再连接洗气瓶和气体收集装置，立即加热氧化铜。反应完再连接洗气瓶和气体收集装置，立即加热氧化铜。反应完毕后，黑色的氧化铜转化为红色的铜。图毕后，黑色的氧化铜转化为红色的铜。图2-14-9A、B、C为为甲、乙两小组制取氨气时可能用到的装置，甲、乙两小组制取氨气时可能用到的装置，D为盛有浓硫酸为盛有浓硫酸的洗气瓶。的洗气瓶。图图2-14-9 甲小组测得，反应前氧化铜的质量甲小组测得，反应前氧化铜的质量m1 g、氧化铜反应后剩余、氧化铜反应后剩余固体的质量固体的质量m2 g、生成的氮气在标准状况下的体积、生成的氮气在标准状况下的体积V1 L。乙小。乙小组测得，洗气前装置组测得，洗气前装置D的质量的质量m3 g、洗气后装置、洗气后装置D的质量的质量m4 g、生成的氮气在标准状况下的体积生成的氮气在标准状况下的体积V2 L。请回答下列问题：请回答下列问题：（1）写出仪器）写出仪器a的名称的名称。（2）检查）检查A装置气密性的操作是装置气密性的操作是。（3）甲、乙两小组选择了不同的方法制取氨气，请将实验装置）甲、乙两小组选择了不同的方法制取氨气，请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表的空格中。的字母编号和制备原理填写在下表的空格中。圆底烧瓶圆底烧瓶加热试管，导管口有气泡产生；停止加热，导管内有加热试管，导管口有气泡产生；停止加热，导管内有水回流并形成一段稳定的水柱水回流并形成一段稳定的水柱连接导管，将导管插入水中；连接导管，将导管插入水中；(NH4)2SO4+Ca(OH)2=2NH3+2H2O+CaSO4B氢氧化钠溶于氨水后放热，氢氧化钠溶于氨水后放热，增加氢氧根浓度，使增加氢氧根浓度，使NH3+H2ONH3H2O NH4+OH-向逆反向逆反应方向移动，加快氨气逸出应方向移动，加快氨气逸出碱石灰（氢氧化钠、氧化钙等）碱石灰（氢氧化钠、氧化钙等）（4）甲小组用所测得数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数）甲小组用所测得数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数之比为之比为。（5）乙小组用所测得数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数）乙小组用所测得数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数比明显小于理论值，其原因是比明显小于理论值，其原因是。为此，乙小组在原有实验的基础上增加了一个装有某药品为此，乙小组在原有实验的基础上增加了一个装有某药品的实验仪器，重新实验。根据实验前后该药品的质量变化的实验仪器，重新实验。根据实验前后该药品的质量变化及生成氨气的体积，得出了合理的实验结果。该药品的名及生成氨气的体积，得出了合理的实验结果。该药品的名称是称是。5V1 7(m1-m2)氨气，从而使计算的氢的含量偏高氨气，从而使计算的氢的含量偏高浓硫酸吸收了未反应的浓硫酸吸收了未反应的解析：解析：(1)仪器仪器a是圆底烧瓶。是圆底烧瓶。(2)连接导管，将导管的末端插入连接导管，将导管的末端插入水中，轻轻加热试管，若导管口有气泡冒出，停止加热后，在水中，轻轻加热试管，若导管口有气泡冒出，停止加热后，在导管中形成一段水柱，说明装置气密性良好。导管中形成一段水柱，说明装置气密性良好。(3)仿照仿照NH4Cl与碱石灰混合加热制取氨气，即可写出相应的化学方程式为与碱石灰混合加热制取氨气，即可写出相应的化学方程式为(NH4)2SO4Ca(OH)2=CaSO42H2O2NH3。浓氨水与浓氨水与固体固体NaOH混合即可制得氨气，且两种物质混合就无法控制反混合即可制得氨气，且两种物质混合就无法控制反应随关随停，不需要选用应随关随停，不需要选用C装置，选用装置，选用B装置即可。装置即可。固体固体NaOH溶于浓氨水后，放出大量的热，促使溶于浓氨水后，放出大量的热，促使NH3的挥发，溶液中的挥发，溶液中OH-浓度的增加，这两个因素都使浓度的增加，这两个因素都使NH3H2O NH3H2O NH4OH-向逆反应方向即生成向逆反应方向即生成NH3的方向移动。的方向移动。(4)由反应前由反应前后氧化铜减少的质量即可求得氨气被氧化生成水的质量为后氧化铜减少的质量即可求得氨气被氧化生成水的质量为9/8(m1-m2)g，其中氢原子的物质的量为，其中氢原子的物质的量为1/8(m1-m2)mol；氮原子的；氮原子的物质的量为物质的量为V1/22.42 mol，则氨分子中氮、氢原子个数比为，则氨分子中氮、氢原子个数比为V1/22.42 mol 18(m1-m2)mol5V1 7(m1-m2)。(5)未参加反应未参加反应的氨气与水蒸气一起被浓硫酸吸收了，导致计算中水的质量增的氨气与水蒸气一起被浓硫酸吸收了，导致计算中水的质量增大，求得氢原子的物质的量增大，最终求得氨分子中氮、氢原大，求得氢原子的物质的量增大，最终求得氨分子中氮、氢原子个数比明显比理论值偏小。可以选用只吸收水分而不吸收氨子个数比明显比理论值偏小。可以选用只吸收水分而不吸收氨气的药品气的药品(如碱石灰等如碱石灰等)及相应的装置。及相应的装置。1.如图如图2-14-10是课外活动小组的同学设计的是课外活动小组的同学设计的4个喷泉实验方案。个喷泉实验方案。下列有关操作不可能引发喷泉现象的是下列有关操作不可能引发喷泉现象的是 （）图图2-14-10BA.挤压装置挤压装置的胶头滴管使的胶头滴管使CCl4溶液全部进入烧瓶，片刻后打溶液全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹开止水夹 B.挤压装置挤压装置的胶头滴管使的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶，片刻后溶液全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹打开止水夹C.用鼓气装置从装置用鼓气装置从装置的的a处不断鼓入空气并打开止水夹处不断鼓入空气并打开止水夹D.向装置向装置的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹解析：解析：2.下列说法不正确的是下列说法不正确的是 ()A.在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解，再加入在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解，再加入Cu(NO3)2固体，固体，铜粉仍不溶解铜粉仍不溶解 B.某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体水溶液一定显某气体能使湿润的红色石