氮及其化合物 (2).doc

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1、氮及其化合物解读考纲 课标1知道NH3、NO、 NO2要性质及应用2理解领会NH3的实验室制法(反应原理、装置)，能够正确对NH3进行检验3知道氮氧化物对环境质量的影响过程与方法生：自主探究实践提升师：引导拓展总结提升教学过程【自主学习】阅读课本完成下表：NH3NONO2结构及特点，三角锥形，极性分子；-3价N最低价，有孤电子对性质物性无色、有刺激性气味，密度比空气小，极易溶于水熔沸点低无色无味，有毒, 难溶于水红棕色有刺激性气味有毒化学性质与水反应NH3+ H2O NH3H2O NH4+ OH与酸反应NH3HNH4与盐反应（碱、提供孤电子对形成配合物）CuSO4、AgNO3、AlCl3还原性

2、 与氧化剂O2、Cl2、CuO反应4NH3+ 5O24NO + 6H2O2NH3+ 3Cl2= N2+ 6HCl8NH3+ 3Cl2= N2+ 6NH4Cl2NH3+ 3CuO = N2+ Cu + 3H2O还原性：NOO22NO24NO3O22H2O4HNO3NO + NO2 + 2NaOH = 2NaNO2 + H2O与水反应: 3NO2H2O2HNO3+NO与氧气、水反应:4NO2O22H2O4HNO32KI+4NO2=2KNO3+2NO+I22NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O制取Ca（OH）2+ NH4Cl加热浓氨水浓氨水固体NaOH或CaO稀硝酸与铜反应：浓硝酸与铜

3、反应：检验a用湿润的红色石蕊试纸放试管口或者瓶口（变蓝）b蘸有浓盐酸的玻璃棒接近试管口或者瓶口（产生白烟）无色气体遇到空气（打开瓶盖变为红棕色NO2能使湿润的淀粉KI试纸变蓝。用途制造硝酸、铵盐、纯碱、有机合成原料，可做致冷剂危害硝酸型酸雨，氮的氧化物都是大气污染物，是造成光化学烟雾的主要因素对表中个别问题，强调NO + NO2+ 2NaOH = 2NaNO2+ H2O2KI+4NO2=2KNO3+2NO+I22NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O【能力提升】-归纳总结，知识拓展问题探究1：NH3是酸性气体还是碱性气体？解释原因。氨（NH3）结构及特点： ，三角锥形，极性分子化学

4、性质碱性与水反应NH3+ H2O NH3H2O NH4+ OH与酸反应NH3HNH4（HCl、HNO3、冒白烟、H2SO4、H3PO4、H2SO3与量有关）与盐反应（碱、提供孤电子对形成配合物）CuSO4、AgNO3、AlCl3还原性 与氧化剂O2、Cl2、CuO反应4NH3+ 5O24NO + 6H2O2NH3+ 3Cl2= N2+ 6HCl8NH3+ 3Cl2= N2+ 6NH4Cl2NH3+ 3CuO = N2+ Cu + 3H2O总之：氨气的化学性质可以归纳总结为：1、碱性（与酸、酸性物质、盐的反应）2、还原性（与氧化剂O2、Cl2、CuO反应）问题探究2：课本P99氨气实验室制法有几

5、种，写出实验原理 2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2+ 2NH3+ 2H2O固体+固体-注意事项（NaOH） 浓氨水与固体NaOH或CaO混合固体+液体- 加热浓氨水液体 -实验原理实验装置：发生、除杂、收集、验满、尾气处理等总结：制取氨实质：NH3+ H2ONH3H2ONH4+ OH平衡逆向移动验满：a用湿润的红色石蕊试纸放试管口或者瓶口（变蓝）b蘸有浓盐酸的玻璃棒接近试管口或者瓶口（产生白烟）。尾气处理：防倒吸：用肚容式（倒扣漏斗和球形干燥管）或者短进长出倒吸后水进入上面较广阔的空间会使下面容器中液面下降，与玻璃导管中的液体分离。导管中存有的水已经吸的饱和了，受重力会又流下来。液面

6、再次接触，重复前面的情况。问题探究3：用氨气做喷泉实验的原理是什么？其他气体可以做喷泉实验吗？喷泉实验：氨气极易溶于水，常温常压下，1体积水中大约可溶解700体积的氨气。实验要求：装置气密性良好；所用气体能大量溶于所用液体或气体与液体快速反应。实验基本原理：使烧瓶内外在短时间内产生较大的压强差，利用大气压将烧瓶下面烧杯中的液体压入烧瓶内，在尖嘴导管口形成喷泉。常见喷泉的形成主要有以下两类(1)极易溶于水的气体(NH3、HCl、SO2等)与水可形成喷泉；(2)酸性气体(HCl、SO2、NO2、CO2、H2S等)与NaOH(aq)也能形成喷泉特殊情况：二氧化氮和水（水无法充满烧瓶，但在气体中加入适

7、量氧气可充满烧瓶 ,二氧化氮与氧气按一定体积比）等等问题探究4：P92科学探究，如何鉴别NO2与溴蒸气？1、将充满NO2的试管倒立在水槽 ；红棕色逐渐消失；试管水位上升到2/3处。3NO2+H2O= 2HNO3+NO2、往试管通入O2；无色气体变成红棕色；水位继续上升，红棕色又消失。2NO+O2=2NO23、继续通入O2水逐渐充满试管总结：2 NOO2=2 NO2- 3NO2+ H2O = 2HNO3+ NO- +2化简得：4 NO2+ O2+ 2H2O = 4HNO3如果改为NO呢？同学们试一下！结论：4NO3O22H2O4HNO3如何鉴别NO2与溴蒸气？由于NO2和Br2在性质上有不少相似

8、性：均具有氧化性；（NO2）的正四价强氧化性NO2+SO2=NO+SO3NO2+H2S=NO+H2O+S2KI+4NO2=2KNO3+2NO+I2NO2+2HI=NO+H2O+I2NO2+2Fe2+2H+=NO+2Fe3+H2O溶于水均有酸生成（3NO2H2O2HNO3+NO）均可与碱反应（2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O）均为红棕色等。所以不能用淀粉KI试纸、pH试纸、NaOH溶液来鉴别，但二者性质又有差别，可以用下列方法鉴别：AgNO3溶液；CCl4溶液；用水洗法。那么如何计算所得溶液的物质的量浓度？问题探究5：如何计算溶液的浓度？1原气体完全被水吸收且无气体生成例如：

9、HCl或NH3等，溶液充满试管C mol/L2原气体中含有不被水吸收的气体例如：原充有体积比为2:1的HCl和O2溶液液面上升到试管的2/3.余气占1/3.但 C1/224 mol/L.3原气体能与H2O反应生成新气体例1纯NO2充满试管:3NO2H2O2HNO3NO溶液液面上升到试管的2/3.余1/3的NOC mol/L例2体积比为4:1的NO2和O2充满试管:4NO2O22H2O4HNO3溶液充满试管.C (mol/L)例3体积比为1:1的NO2和O2充满试管:4110.254NO2O22H2O4HNO3可知O2过量，液面上升到试管的1 但C mol/L例4体积比为4:3的NO和O2充满试

10、管:4NO3O22H2O4HNO3434溶液充满试管.C (mol/L)【链接高考】【链接高考】1、下列说法不正确的是（）A.（2013江苏卷4）液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂B(2012天津3) NO2溶于水时发生氧化还原反应C(2012海南4) 可用氨水除去试管内壁上的银镜D(2012广东卷10) 工业上利用合成氨实现人工固氮涉及氧化还原反应E(2012广东卷10) 实验室用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3涉及氧化还原反应F(2012山东卷12) 将分别充满HCl、NH3的烧瓶倒置于水中后液面均迅速上升，说明二者均易溶于水G(2011安徽卷10) 用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊

11、试纸上，试纸变蓝色，是因为浓氨水呈碱性H（2010全国卷）将NH3通入热的CuSO4溶液中能使Cu2+还原成CuI.（2010山东卷13）CO、NO、 NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在2、（2008上海卷 10）.右图的装置中，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，下列与试验事实不相符的是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)白色喷泉解析】CO2在NaHCO3溶液中的溶解度非常小，使得圆底烧瓶内外压强变化非常小，不能形成喷泉。B中NH3溶于水，C中H2S与CuSO4

12、反应气体体积明显减小，D中HCl与AgNO3反应同样使得气体体积明显减小，所以B、C、D均能形成喷泉，同时氨水显碱性，能使酚酞变红，CuS为黑色沉淀，AgCl为白色沉淀，现象也符合。3、（2009全国卷）已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用示意图中的装置可以实现该反应。回答下列问题：（1）A中加入的物质是_，发生反应的化学方程式是_；（2）B中加入的物质是_，其作用是_；（3）实验时在C中观察到的现象是_ _发生反应的化学方程式是_;(4)实验时在D中观察到的现象是_，D中收集到的物质是_检验该物质的方法和现象是_。（1）固体NH4Cl和Ca(OH)22NH4Cl+Ca(OH)2C

13、aCl2+2NH3+2H2O(其他合理也可)（2）碱石灰（或CaO） 除去NH3气流中的水汽（3）黑色粉末部分逐渐变为红色 2NH3+3CuO N2+3H2O+3Cu(4)出现无色液体 氨水 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【解析】此题是氨气的实验室制取、除杂、反应、检验、尾气处理的一系列实验的综合，考查的内容比较基础。A为反应制NH3，则A中装有NH4Cl和Ca(OH)2。NH3与灼热氧化铜反应前要进行干燥，则B应为干燥装置，用碱石灰对其干燥。而NH3与CuO反应过程中不能完全参与反应，所以可用D装置来收集未参与反应的NH3。【课后探究】1.体积比为4:3（或1:1）的NO和O2充满试管2.体积比为1:1的NO2和NO充满试管，水槽中盛放水（或NaOH溶液）