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1、第第1111讲讲 氮的循环氮的循环氮的氧化物和硝酸氮的氧化物和硝酸第第1111讲氮的循环讲氮的循环氮的氧化物氮的氧化物和硝酸和硝酸考纲导学第第1111讲讲 氮的循环氮的循环氮的氧化物和硝酸氮的氧化物和硝酸考考纲纲要求要求命命题预测题预测1.了解氮元素了解氮元素单质单质及其重要化及其重要化合物的主要性合物的主要性质质及及应应用。用。2.了解氮元素了解氮元素单质单质及其重要化及其重要化合物合物对环对环境的影响。境的影响。1.氮的氧化物及其氮的氧化物及其对环对环境的境的污污染。染。该该部分知部分知识识的考的考查查通常是作通常是作为选择为选择支出支出现现，若在非，若在非选择题选择题中中则则是是热热化学
2、反化学反应应、化学平衡等的、化学平衡等的命命题题着力点，着力点，难难度度较较大。大。2.硝酸的硝酸的强强氧化性。考氧化性。考查查的角度的角度较较多，是离子共存多，是离子共存题题中的中的隐隐含条含条件、技巧件、技巧计计算以及硝酸与金属反算以及硝酸与金属反应设计应设计探究性探究性实验实验的的载载体，体，难难度度较较大。大。要点探究探究点一氮气与氮的氧化探究点一氮气与氮的氧化物物第第1111讲讲 要点探究要点探究【知识梳理知识梳理】1氮气氮气(1)物理性质物理性质纯净的纯净的N2是一种无色无味的气体，难溶于水，在空气中约占总是一种无色无味的气体，难溶于水，在空气中约占总体积的体积的_。(2)结构：电
3、子式为结构：电子式为_，结构式为，结构式为_，氮氮，氮氮叁键的键能大，分子结构稳定，化学性质不活泼。叁键的键能大，分子结构稳定，化学性质不活泼。78%NNNN第第1111讲讲 要点探究要点探究(3)化学性化学性质质常温下，常温下，N2的化学性的化学性质质不活不活泼泼，可代替稀有气体作保，可代替稀有气体作保护护气体。气体。(4)氮的固定氮的固定氮的固定是指使空气中氮的固定是指使空气中_转转化化为为_的方法。的方法。游离态的氮游离态的氮氮的化合物氮的化合物第第1111讲讲 要点探究要点探究2氮的氧化物氮的氧化物(1)物理性物理性质质仿生仿生 自然自然高能高能人工人工第第1111讲讲 要点探究要点探
4、究颜颜色色气味气味毒性毒性密度密度水溶性水溶性NO无味无味比空气略比空气略大大NO2有刺激有刺激性气味性气味比空气大比空气大与水反与水反应应(2)化学性化学性质质无色无色有毒有毒难溶于水难溶于水红棕色红棕色有毒有毒第第1111讲讲 要点探究要点探究写出以上写出以上转转化的化学方程式：化的化学方程式：_；_；_。2NOO2=2NO23NO2H2O=2HNO3NOCu4HNO3(浓浓)=Cu(NO3)22NO22H2O （3）光化学烟雾：汽车尾气中的光化学烟雾：汽车尾气中的 与与 经经 照射发生反应形成的有毒烟雾。照射发生反应形成的有毒烟雾。光化学烟雾危害：具有特殊的气味，刺激眼睛，伤害光化学烟雾
5、危害：具有特殊的气味，刺激眼睛，伤害植物，并能使大气的能见度降低。植物，并能使大气的能见度降低。氮氧化物与空气中的氮氧化物与空气中的 反应生成的反应生成的 和亚硝酸和亚硝酸是酸雨的成分是酸雨的成分 硝酸硝酸 氮氧化物氮氧化物碳碳氢氢化合物化合物紫外紫外线线水水第第1111讲讲 要点探究要点探究 【要点深化要点深化】氮的氧化物溶于水的计算氮的氧化物溶于水的计算氮的氧化物溶于水的计算有以下几种情况：氮的氧化物溶于水的计算有以下几种情况：(1)NO2或或NO2与与N2(非非O2)的混合气体溶于水时可依据：的混合气体溶于水时可依据：3NO2H2O=2HNO3NO，利用气体体积差值进行计算。，利用气体体
6、积差值进行计算。第第1111讲讲 要点探究要点探究第第1111讲讲 要点探究要点探究第第1111讲讲 要点探究要点探究【典例精析典例精析】例例1 1如如图图131所示，所示，试试管中盛装的是管中盛装的是红红棕色气体棕色气体(可能是可能是混合物混合物)，当倒扣在盛有水的水槽中，当倒扣在盛有水的水槽中时时，试试管内水面上升，但管内水面上升，但不能充不能充满试满试管，当向管，当向试试管内鼓入氧气后，可以管内鼓入氧气后，可以观观察到察到试试管中管中水柱水柱继续继续上升，上升，经过经过多次重复后，多次重复后，试试管内完全被水充管内完全被水充满满，原，原来来试试管中盛装的气体不可能是管中盛装的气体不可能是
7、()A可能是可能是N2与与NO2的混合气体的混合气体B可能是可能是O2与与NO2的混合气体的混合气体C可能是可能是NO与与NO2的混合气体的混合气体D可能是可能是NO2一种气体一种气体图图131第第1111讲讲 要点探究要点探究例例 1 A根据方程式根据方程式4NO22H2OO2=4HNO3和和4NO2H2O3O2=4HNO3可以看出一氧化氮与氧气按体可以看出一氧化氮与氧气按体积积比比4 3可以完全可以完全充充满满，二氧化氮与氧气按体，二氧化氮与氧气按体积积比比4 1可以完全充可以完全充满满。但若有氮气，。但若有氮气，则则水一定不会充水一定不会充满试满试管。管。第第1111讲讲 要点探究要点探
8、究点评点评本本题题的关的关键键是熟悉两个是熟悉两个综综合方程式合方程式4NO22H2OO2=4HNO3和和4NO2H2O3O2=4HNO3，若，若对这对这点点掌握的掌握的较为较为熟熟练练，则则本本题题即可快速地即可快速地选选出出A项项，因，因为为无无论论通通入什么气体，化学性入什么气体，化学性质稳质稳定的定的N2都不会参加反都不会参加反应进应进入溶液入溶液中。下面的中。下面的变变式式题则题则从定量的角度从定量的角度对这对这两个反两个反应进应进行了考行了考查查。第第1111讲讲 要点探究要点探究将盛有将盛有12 mL NO2和和O2的混合气体的量筒倒立于的混合气体的量筒倒立于水槽中，充分反水槽中
9、，充分反应应后，后，还还剩余剩余2 mL无色气体，无色气体，则则原混合气原混合气体中体中O2的体的体积积和剩余的气体分和剩余的气体分别别是是()2.4 mL、O21.2 mL、NO4 mL、O23.6 mL、NO A或或B或或 C或或 D或或第第1111讲讲 要点探究要点探究解析解析 NO2与与O2的混合气体通入水中的反的混合气体通入水中的反应应：4NO2O22H2O4HNO3。剩余的。剩余的2 mL无色气体可能是无色气体可能是NO或或O2。如是。如是O2，则则溶于水的气体溶于水的气体为为10 mL，其中，其中O2为为2 mL，NO2为为8 mL，即原混合，即原混合气体中含气体中含NO2为为8
10、 mL，O2为为4 mL。如是。如是NO，与水反，与水反应应生成生成NO的的NO2气体气体为为6 mL，其余，其余NO2和和O2共共6 mL恰好反恰好反应应生成生成HNO3，其中，其中O2为为1.2 mL，NO2为为4.8 mL，即原混合气体中含，即原混合气体中含NO2为为10.8 mL，O2为为1.2 mL。B1硝酸的物理性硝酸的物理性质质纯纯硝酸硝酸_色、色、_挥发挥发、有、有_气味，与水以任气味，与水以任意比例混溶。意比例混溶。质质量分数量分数为为_以上的以上的浓浓硝酸，在空气中由于硝酸，在空气中由于挥挥发发出硝酸蒸气会出硝酸蒸气会产产生生“_”现现象，通常叫做象，通常叫做发发烟硝酸。烟
11、硝酸。2硝酸的化学性硝酸的化学性质质(1)酸的通性，但与活酸的通性，但与活泼泼金属反金属反应时应时_生成生成H2。(2)不不稳稳定性定性化学方程式化学方程式为为：_。探究点二硝酸探究点二硝酸第第1111讲讲 要点探究要点探究【知识梳理】无无易易刺激性刺激性不能不能发烟发烟95%第第1111讲讲 要点探究要点探究(3)强强氧化性氧化性能与除能与除_以外的所有金属反以外的所有金属反应应，如，如Cu与与浓浓、稀、稀HNO3均可反均可反应应，化学方程式分，化学方程式分别为别为_ _，_ 。有些金属有些金属(如如Fe、Al等等)在冷的在冷的浓浓HNO3中中发发生生钝钝化。化。与不活与不活泼泼的木炭反的木
12、炭反应应的化学方程式的化学方程式为为：_。硝酸的氧化性不同于硫酸的是：硝酸不硝酸的氧化性不同于硫酸的是：硝酸不论浓论浓度大小，均具度大小，均具有有强强氧化性，且硝酸的氧化性随其氧化性，且硝酸的氧化性随其浓浓度的增大而度的增大而_，但其，但其还还原原产产物却随着其物却随着其浓浓度的度的变变化而不同，一般化而不同，一般说说来，来，浓浓硝酸的硝酸的还还原原产产物物为为_，而稀硝酸的，而稀硝酸的还还原原产产物物为为_。金、铂金、铂Cu4HNO3(浓浓)=Cu(NO3)22NO22H2O3Cu8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)22NO4H2OC4HNO3(浓浓)=4NO2CO22H2O增强增强二氧化氮
13、二氧化氮一氧化氮一氧化氮第第1111讲讲 要点探究要点探究第第1111讲讲 要点探究要点探究第第1111讲讲 要点探究要点探究“恰好完全反恰好完全反应应”铁铁与与HNO3作用作用时经时经常常见见到到“恰好完全反恰好完全反应应”这这一一说说法，法，对对“恰好完全反恰好完全反应应”的理解是的理解是铁铁和硝酸都不剩余。假定硝和硝酸都不剩余。假定硝酸的量一定，酸的量一定，则则与与铁铁完全反完全反应时铁应时铁的物的物质质的量的量为为一个范一个范围围，即生成，即生成Fe3，或，或Fe2，或，或Fe3和和Fe2的混合物，而涉及的混合物，而涉及该问题该问题的的试题试题往往往往要用极端假要用极端假设设法解决。法
14、解决。Fe的氧化物与硝酸反的氧化物与硝酸反应时应时，生成，生成Fe3。如。如FeO、Fe3O4分分别别与稀与稀硝酸反硝酸反应应：3FeO10HNO3(稀稀)=3Fe(NO3)3NO5H2O,3Fe3O428HNO3(稀稀)=9Fe(NO3)3NO14H2O反反应应中，硝酸既表中，硝酸既表现现了了强强氧化性，又表氧化性，又表现现了酸性。而了酸性。而Fe2O3与稀硝酸反与稀硝酸反应时应时稀硝酸只表稀硝酸只表现现酸性，酸性，Fe2O36HNO3=2Fe(NO3)33H2O。第第1111讲讲 要点探究要点探究(3)硝酸与金属反硝酸与金属反应应的相关的相关计计算算规规律律硝酸与金属反硝酸与金属反应时应时
15、，金属被氧化生成金属阳离子，硝酸被，金属被氧化生成金属阳离子，硝酸被还还原原为为低价氮的化合物。所遵循的低价氮的化合物。所遵循的规规律必律必须须符合三个守恒：符合三个守恒：电电子子得失守恒。根据得失守恒。根据这这个守恒，可求出氮元素被个守恒，可求出氮元素被还还原后的价原后的价态态，根据，根据价价态态确定反确定反应应物；物；物物质质守恒，即溶液的守恒，即溶液的NO和和释释放出的放出的NO(或或NO2)中中N的物的物质质的量之和等于原的量之和等于原HNO3的物的物质质的量；的量；溶液中要溶液中要符合符合电电荷守恒，荷守恒，Mn和和H所所带带正正电电荷荷总总数数应应等于等于NO所所带负电带负电荷荷总
16、总数。数。(因因为这为这种溶液中种溶液中OH浓浓度很小，可被忽略度很小，可被忽略)第第1111讲讲 要点探究要点探究【典例精析典例精析】例例2一种酸性一种酸性较较强强的溶液中，可能存在的溶液中，可能存在NO、I、Cl和和Fe3中的一种或几种，向中的一种或几种，向该该溶液中加入溴水后，溴溶液中加入溴水后，溴单质单质被被还还原，由原，由此可推知此可推知这这种溶液中种溶液中()A含含I，不能确定是否含，不能确定是否含ClB含含NOC含含I、NO、ClD含含Fe3第第1111讲讲 要点探究要点探究例例 2A解析解析由由题题意溴意溴单质单质被被还还原原说说明溶液中含有明溶液中含有还还原性离子原性离子 I
17、，而在酸性条件下，而在酸性条件下NO具有具有强强氧化性，不能与氧化性，不能与I共存，共存，Fe3与与I也不能共存。也不能共存。点点评评 NO 在酸性条件下具有在酸性条件下具有强强氧化性，往往作氧化性，往往作为为解解题题中不可缺少中不可缺少的一个条件的一个条件隐隐藏在藏在试题试题中，如酸性条件下与中，如酸性条件下与SO32-、S2、Fe2、I等离子不能共存。等离子不能共存。隐隐含条件型含条件型试题试题因其解因其解题题信息具有一定的潜信息具有一定的潜隐隐性，性，在解在解题时题时极易被忽极易被忽视视，造成漏解、，造成漏解、错错解，因此在学解，因此在学习习中中应应引起足引起足够够重重视视。下面的。下面的变变式式题题若若对对此忽此忽视视，则则极易造成极易造成误选误选。3-第第1111讲讲 要点探究要点探究已知在已知在Fe(NO3)2溶液中存在如下平衡：溶液中存在如下平衡：Fe2H2O Fe(OH)22H，若向此溶液中加入，若向此溶液中加入盐盐酸，下列酸，下列说说法法错误错误的是的是()A平衡向逆反平衡向逆反应应方向移方向移动动 B发发生了氧化生了氧化还还原反原反应应 C溶液溶液颜颜色由浅色由浅绿绿色色变为变为棕黄色棕黄色 D溶液的浅溶液的浅绿绿色加深，色加深，变为变为棕棕绿绿色色第第1111讲讲 要点探究要点探究