高考化学一轮复习非金属及其化合物氮及其化合物课件.pptx

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1、化学化学一一轮轮复复习习有些歌第一句就喜欢，有些试卷第一题就不会有些歌第一句就喜欢，有些试卷第一题就不会一轮 复习第第3讲讲 氮氮及其化合物及其化合物第第五五章章 非金属及其化合物非金属及其化合物02氮的氧化物转化关系01氮元素转化关系03氨气 铵盐040501 氮元素转化关系-3N2NO2NOHNO3NH3NH4+0+2+4+5较低价态较低价态较高价态较高价态+氧化剂氧化剂+还原剂还原剂NaN3N2ONaNO2-1/3+1+3+O2+H2+O2+O2+O2+H+OH-+H2O(浓浓/光照光照)(稀稀/光照光照)02氮的氧化物转化关系二、氮的氧化物转化关系二、氮的氧化物转化关系1、N2稳定稳定

2、（虽然（虽然N非金属性强，但氮氮三键键能极大，共价键非金属性强，但氮氮三键键能极大，共价键牢固，分子稳定牢固，分子稳定）固氮：固氮：N2氮的化合物氮的化合物2、氮的氧化物、氮的氧化物NO:无色、无味、气体、不溶于水、有毒无色、无味、气体、不溶于水、有毒 NO2:红棕色、有刺激性气味的气体味、易溶于水、有毒红棕色、有刺激性气味的气体味、易溶于水、有毒 每消耗每消耗3molNO2，转移，转移 mol e-22NO2 N2O4如何鉴别如何鉴别NO2(g)和和Br2(g)?(1)通入水中通入水中，NO2溶于水发生反应：溶于水发生反应：3NO2H2O=2HNO3NO，反应，反应后溶液呈后溶液呈无色无色，

3、而，而溴蒸气溴蒸气溶于水后溶液呈溶于水后溶液呈橙橙/橙黄橙黄色色。(2)通入通入AgNO3溶液溶液中，有中，有淡黄色沉淀淡黄色沉淀生成的为生成的为溴蒸气溴蒸气(Br2H2O HBrHBrO，HBrAgNO3=AgBrHNO3)，无此现象无此现象的的为为NO2。(3)通入通入CCl4有机溶剂有机溶剂中，易溶于中，易溶于CCl4且且CCl4溶液呈溶液呈橙红色橙红色的为的为Br2(g)，无此现象无此现象的为的为NO2。不能用淀粉不能用淀粉-KI试纸、碱溶液来鉴别！试纸、碱溶液来鉴别！(4)加压：加压：Br2（g）Br2（l）NO2压缩后颜色压缩后颜色加深加深/先变深后变浅先变深后变浅关于关于NO2压

4、缩后颜色变化：压缩后颜色变化：2NO2(g)N2O4(g)红棕色红棕色无色无色第第1次平衡：次平衡：压缩瞬间：压缩瞬间：第第2次平衡：次平衡：1mol/L1mol/L2mol/L2mol/L1.5mol/L2.25mol/L(压缩为原来的压缩为原来的1/2)比较第比较第1次和第次和第2次颜色加深；若从时间顺序上来说先深后浅次颜色加深；若从时间顺序上来说先深后浅3、方程式叠加、方程式叠加用于量的计算用于量的计算若恰好完全吸收，则不能有若恰好完全吸收，则不能有NO剩余（剩余（N不溶于水）不溶于水）n(NO2):n(O2)=4：1n(NO):n(O2)=4：3例题：将盛有例题：将盛有12mLNO2和

5、和O2的混合气体的混合气体 的量筒倒立于水槽中，充分反应的量筒倒立于水槽中，充分反应后，还剩余后，还剩余2mL无色气体，则原混合气体中无色气体，则原混合气体中O2的体积是（的体积是（）ADA、1.2mL B、2.4mL C、3.6mL D、4mL“剩余剩余2mL无色无色气体气体”2mLO2故故O2总量：总量：2mL+2mL=4mL解析：解析：2mLNO剩余剩余2mLO2则表示则表示10mL(NO2+O2)恰好完全吸收恰好完全吸收v(NO2):v(O2)=4：1=8mL：2mL剩余剩余2mLNO则表示在则表示在O2消耗完以后发生了这个反应：消耗完以后发生了这个反应：2mL6mL其余其余6mL气体

6、中气体中(NO2+O2)恰好完全吸收恰好完全吸收v(NO2):v(O2)=4：1=4.8mL：1.2mL故故O2总量：总量：1.2mL 4、陌生方程式、陌生方程式（歧化反应）（歧化反应）（归中反应）（归中反应）若若A反应快反应快B反应慢，且反应慢，且AB为连续反应，那么在过程中为连续反应，那么在过程中A反应的产反应的产物是有剩余的物是有剩余的（快）（快）（慢）（慢）（中间检测到（中间检测到HNO2存在）存在）（快）（快）（慢）（慢）（反应过程中可以检测到（反应过程中可以检测到H2O2剩余）剩余）（几乎没用）（几乎没用）NO2和和H2O反应的机理：反应的机理：03 氨气 铵盐三、氨气三、氨气 铵

7、盐铵盐1、氨气的物理性质、氨气的物理性质NH3:无色、有强烈刺激性气味的气体无色、有强烈刺激性气味的气体极易溶于水（极易溶于水（1：700）、密度比空气小）、密度比空气小 喷泉、防倒吸喷泉、防倒吸无机气体中溶解度最大无机气体中溶解度最大中学阶段唯一碱性气体中学阶段唯一碱性气体NH3实验实验室室检验检验方法：方法：湿润的红色石蕊试纸湿润的红色石蕊试纸 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 2、氨气的化学性质、氨气的化学性质碱性碱性NH3+H2O NH3H2O NH4+OH-还原性还原性（虽说是（虽说是N的最低价，但还原性不强）的最低价，但还原性不强）（在纯氧中燃烧，仅了解即可）（

8、在纯氧中燃烧，仅了解即可）3、氨气相关的其他化学反应、氨气相关的其他化学反应(碱性气体中出现了酸性气体，不合理碱性气体中出现了酸性气体，不合理)4、铵盐的性质、铵盐的性质白色固体、易溶于水白色固体、易溶于水NH4+的的实验实验室室检验检验方法：方法：与与浓浓NaOH共热共热（有利于（有利于NH3逸出逸出），并将湿润的红色石蕊试），并将湿润的红色石蕊试纸放在管口，若红色石蕊试纸变蓝，则可表明有纸放在管口，若红色石蕊试纸变蓝，则可表明有NH4+铵盐物理性质铵盐物理性质：酸性酸性NH4+H2O NH3H2O+H+铵盐化学性质铵盐化学性质：2H+Mg=Mg2+H2解析：解析：NH3H2O NH3+H2

9、O NH4+H2O NH3H2O+H+受热易分解受热易分解5、氨气的实验室制法、氨气的实验室制法反应原理反应原理:实验室制取氨气的其他方法实验室制取氨气的其他方法：加热浓氨水加热浓氨水浓氨水浓氨水+NaOH固体固体/CaO固体固体溶于水放热，促使氨水分解溶于水放热，促使氨水分解CaO消耗溶剂（消耗溶剂（H2O），使溶剂减少），使溶剂减少NH3+H2O NH3H2O NH4+OH-加热加热NH4Cl固体或固体或NH4HCO3固体，再通碱石灰吸收固体，再通碱石灰吸收HCl/CO2/H2O此法可以但不好，产生的此法可以但不好，产生的NH3+HCl容易在试管口化合生成固体，容易在试管口化合生成固体，但

10、若能及时将但若能及时将HCl分离出来也凑合能用分离出来也凑合能用6、液氨、液氨2NH3 NH4+NH2-类似于类似于H2O的自偶电离，的自偶电离，2H2O H3O+OH-04四、硝酸四、硝酸1、物理性质、物理性质无色、易挥发、液体、有刺激性气味、完全电离无色、易挥发、液体、有刺激性气味、完全电离浓浓HNO3中中不存在不存在HNO3分子分子浓浓HCl中中不存在不存在HCl分子分子浓浓H2SO4中，中，存在存在H2SO4分子分子，以缔合物形式存在，故涉及浓硫酸，以缔合物形式存在，故涉及浓硫酸的反应在写离子方程式时的反应在写离子方程式时不可拆分不可拆分常见易挥发物质总结：常见易挥发物质总结：HNO3

11、、HCl、CH3COOH、氢硫酸、氢硫酸 汽油、酒精、苯等有机物汽油、酒精、苯等有机物 Br2易挥发，易挥发，I2易升华易升华 2、化学性质、化学性质越浓的硝酸越易见光分解越浓的硝酸越易见光分解浓浓HNO3的保存：的保存：棕色瓶棕色瓶久置发黄久置发黄低温低温玻璃塞而非橡胶塞玻璃塞而非橡胶塞（避光）（避光）（高温易分解）（高温易分解）（腐蚀橡胶）（腐蚀橡胶）（分解产生的少量（分解产生的少量NO2溶于溶于HNO3）强酸性强酸性特殊特殊硝基苯（具苦杏仁味，无色油状液体，难溶于水，密度比水大。）硝基苯（具苦杏仁味，无色油状液体，难溶于水，密度比水大。）举例：皮肤、指甲不慎沾上浓硝酸会出现黄色就是由此造

12、成的。举例：皮肤、指甲不慎沾上浓硝酸会出现黄色就是由此造成的。说明：（说明：（1 1）天然蛋白质都含苯环（）天然蛋白质都含苯环（2 2）用途：分析检测蛋白质）用途：分析检测蛋白质部分蛋白质（含苯环的蛋白质）部分蛋白质（含苯环的蛋白质）遇浓硝酸变性并显黄色遇浓硝酸变性并显黄色芳香烃的硝化反应芳香烃的硝化反应蛋白质显色反应蛋白质显色反应强氧化性强氧化性总结：总结：浓浓HNO3NO2，稀，稀HNO3NO 金属被氧化为较高价态金属被氧化为较高价态钝化：钝化：Al、Fe+浓浓HNO3/浓浓H2SO4，条件：，条件：常温常温（原因：表面形成致密氧化膜，防止了进一步反应）（原因：表面形成致密氧化膜，防止了进

13、一步反应）延伸延伸1：Fe与稀与稀HNO3Fe少量：少量：Fe过量：过量：浪费浪费NO3-，可以用别的酸来提供，可以用别的酸来提供H+，即混酸法（，即混酸法（HNO3+H2SO4）n(H+):n(NO3-)=4:1延伸延伸2：与其他非金属与其他非金属SO2+NO2+H2OSO42-+NO2+H2OS+HNO3(浓浓)还原性气体还原性气体SO2与与HNO3（浓）不共存（浓）不共存若若S过量，是否和生成的过量，是否和生成的H2SO4继续反应？继续反应？否否S只与具有强氧化性的浓只与具有强氧化性的浓H2SO4反应，而此时生成的反应，而此时生成的H2SO4为稀硫酸为稀硫酸延伸延伸3：与其他还原性物质与

14、其他还原性物质稀硝酸稀硝酸:浓硝酸浓硝酸:稀硝酸稀硝酸:延伸延伸4：不同浓度的硝酸可能对应的还原产物不同不同浓度的硝酸可能对应的还原产物不同（了解即可）（了解即可）（巨稀）（巨稀）（巨巨稀）（巨巨稀）（巨巨巨稀）（巨巨巨稀）3、涉及硝酸的守恒计算、涉及硝酸的守恒计算例例1：将：将3molCu投入含有投入含有2molH2SO4和和4mol稀稀HNO3的混合溶液中，谁过的混合溶液中，谁过量谁少量？理论上可以生成多少量谁少量？理论上可以生成多少NO？2mol解析：解析：3mol混酸混酸n(H+)=22+4=8mol8mol4mol2mol2molCuSO41molCu(NO3)2书写离子方程式书写离

15、子方程式例例2：足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和：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，这些气体与的混合气体，这些气体与1.68LO2（标准状况下）混合后通入水中，所有（标准状况下）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气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5mol/L NaOH溶液至溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是（溶液的体积是（）A、60mL B、45mL C、30mL D、15mLA可以看成可以看成2NO2n(O2)=0.075mol循环，用得失电子守恒求

16、算更简单循环，用得失电子守恒求算更简单解析：解析：方法方法1：0.075mol0.075mol0.075mol1110.075mol0.075mol0.0375mol0.1125mol故故n(Cu)=0.15molCu2+恰好完全沉淀为恰好完全沉淀为Cu(OH)2故故n(OH-)=0.3molV(OH-)=n(OH-)/c(OH-)=0.3/5=60mL突破点突破点解析：解析：方法方法2：NO3-+Cu故故n(Cu)=0.15molCu2+恰好完全沉淀为恰好完全沉淀为Cu(OH)2故故n(OH-)=0.3molV(OH-)=n(OH-)/c(OH-)=0.3/5=60mLNO2NON2O4+O

17、2NO3-n(得得e-)=n(失失e-)=n(得得e-)=n(O2)4e-=0.15mol混合物没必要都求出来，分析过程！混合物没必要都求出来，分析过程！例例3：向：向27.2gCu和和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L，固体物质，固体物质完全反应，生成完全反应，生成NO和和Cu(NO3)2。在所得溶液中加入。在所得溶液中加入1.0mol/L的的NaOH溶液溶液1.0L，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，沉淀质量为，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2g，下列说，下列说法不正确的是（法不正确的是（）A、Cu与与Cu2O的物质的量之比为的

18、物质的量之比为2：1 B、硝酸的物质的量浓度为硝酸的物质的量浓度为2.6mol/L C、产生的产生的NO在标准状况下的体积为在标准状况下的体积为4.48LD、Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余与硝酸反应后剩余HNO3为为0.2molBn(NaOH)=1moln(Cu(OH)2)=0.4mol解析：解析：设混合物中设混合物中Cu为为 x mol,Cu2O为为 y molCu+HNO3Cu(NO3)2NOHNO3(剩余剩余)+NaOHNaNO3x=0.2 moly=0.1 mol故故n(Cu):n(Cu2O)=2:1Cu2OCu(OH)2电荷守恒：电荷守恒：n(Na+)+n(H+)=n(NO3-)+n

19、(OH-)呈中性，呈中性，n(H+)=n(OH-)故故n(Na+)=n(NO3-)=1molHNO3HNO3氧还氧还酸性酸性NONO3-得失电得失电子守恒子守恒CuCu2+Cu2OCu2+NO3-NOn(失失e-)=0.6moln(得得e-)=0.6moln(NO)=0.2molV(NO)=4.48L故故n(HNO3)=1mol+0.2mol=1.2molc(HNO3)=n(HNO3)/V(HNO3)=1.2mol/0.5L=2.4mol/L05五、大气污染五、大气污染1、常见污染物、常见污染物SO2、NO、NO2、NOx酸雨（酸雨（pH5.6）SO2NO/NO2SO3H2SO4HNO3+H2O+H2O+O22、钙基固硫、钙基固硫3、氮氧化物的催化、氮氧化物的催化