《高三化学一轮创新设计梳理通解集训 非金属及其化合物氮及其化合物张.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高三化学一轮创新设计梳理通解集训 非金属及其化合物氮及其化合物张.pptx（123页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1涉及氮及其化合物转化的综合推断。2HNO3、NH3的制法及其重要性质的综合实验探究。3NOx对大气的影响及治理措施，NO、NO2的性质及有关综合计算。第1页/共123页游离态 化合态 高能 仿生 生物 第2页/共123页2氮气(1)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 。第3页/共123页(2)化学性质通常情况下，N2化学性质很稳定，在高温、高压、放电、催化剂等条件下也能发生一些化学反应。第4页/共123页3氮的氧化物氮有多种价态的氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。完成NO和NO2的比较表：NONO2物物理理性性质质颜色颜色毒性毒
2、性溶解性溶解性化化学学性性质质与与O2反应反应2NOO2=2NO2与与H2O反应反应3NO2H2O=2HNO3NO无色红棕色有毒有毒不溶能溶第5页/共123页NONO2实验室制法实验室制法(填化学方程填化学方程式式)3Cu8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)22NO4H2OCu4HNO3(浓浓)=Cu(NO3)22NO22H2O与人体、与人体、环境的关系环境的关系与血红蛋白结合使与血红蛋白结合使人中毒人中毒转化成转化成NO2形成酸形成酸雨、光化学烟雾雨、光化学烟雾破坏臭氧层破坏臭氧层形成酸雨、光化学烟形成酸雨、光化学烟雾雾第6页/共123页 氮的氧化物对环境有什么影响？提示(1)形成硝酸型酸雨
3、。(2)形成光化学烟雾。(3)破坏 臭氧层。第7页/共123页无 有刺激性 易 700 NH3H2O、第8页/共123页与酸反应a蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近，其现象为 ，将浓盐酸改为，也会出现相同的现象。化学方程式为：。b与CO2等酸性氧化物反应：NH3CO2H2O=NH4HCO3或2NH3CO2H2O=(NH4)2CO3还原性氨的催化氧化化学方程式为：。有白烟生成浓硝酸HClNH3=NH4Cl，NH3HNO3=NH4NO3第9页/共123页(3)实验室制法化学方程式为：。(4)主要用途。化工原料，用于制硝酸、铵盐、纯碱、尿素，用作制冷剂。2NH32H2O 第10页/共123页
4、2铵盐(1)物理性质：都是无色或白色晶体，易溶于水。(2)化学性质不稳定性：aNH4Cl受热分解：bNH4HCO3受热分解：CO2H2O 第11页/共123页第12页/共123页 干燥NH3能用浓硫酸、P2O5、无水氯化钙吗？如果不能可选用什么干燥剂？提示不能，因为浓H2SO4与NH3反应，P2O5吸水后生成磷酸也能与NH3反应，无水氯化钙也能与NH3反应，可以选用固体NaOH或碱石灰。第13页/共123页三、硝酸1物理性质色味态：；挥发性：；水溶性：；发烟硝酸：。2化学性质(1)强酸性：稀硝酸能使紫色石蕊试液变 色，浓硝酸能使石蕊试液先变 色，微热后褪色。(2)不稳定性：浓硝酸显黄色，是因为
5、，说明浓硝酸具有 性，化学方程式为。无色有刺激性气味的液体易挥发与水以任意比互溶质量分数大于98%的硝酸红红HNO3分解产生的NO2溶解在硝酸中不稳定第14页/共123页(3)强氧化性与金属的反应a除Pt、Au、Ti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 ，。cFe、Al遇冷的浓HNO3或浓H2SO4能发生 ，故可以用铁质、铝质容器贮存冷的浓HNO3、浓H2SO4。Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O钝化第15页/共123页与非金属反应与浓HNO3反应时，非金属单质一般被氧化为
6、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。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：由 与 按体积比13混合所得，具有更强的氧化性，能使Au、Pt溶解。3主要用途 化工原料，用于制硝酸盐、染料、炸药等。浓硝酸浓盐酸第16页/共123页 久置的硝酸呈黄色，如何除去？怎样保存硝酸？提示硝酸分解产生的NO2溶解于浓硝酸显黄色，除去的方法是通入足量的氧气。硝酸通常用棕色细口瓶密封保存，置于冷暗处。第17页/共123页第18页/共123页三种理解1对N2性质的理解N2的稳定性是相对的，物质的性质不是一成不变的，当外界条件发生变化时物质的
7、性质也可能改变。2有关氨水的理解氨气或液氨溶于水得氨水，氨水的密度都比水小，并且氨水浓度越大密度越小。计算氨水浓度时，溶质是NH3而不是NH3H2O。第19页/共123页第20页/共123页第21页/共123页第22页/共123页一个循环自然界中的氮循环第23页/共123页两个注意1制氨气时药品的选择制氨气时，选用的铵盐及碱都有一定的要求。选铵盐时，不选(NH4)2CO3、NH4HCO3、NH4NO3等，因它们受热易分解，使产生的NH3中混有较多的杂质气体，另外NH4NO3易爆炸；选碱时，用消石灰而不用NaOH或KOH，因NaOH、KOH具有吸湿性，易结块，不利于产生氨气，且在高温下均能腐蚀玻
8、璃。2喷泉实验成败的关键(1)装置气密性良好；(2)烧瓶要干燥；(3)气体的纯度要大。第24页/共123页一种比较NO2和溴蒸气的比较(1)相同点均为红棕色气体；均有氧化性；溶于水后均有酸生成；能与碱反应。(2)鉴别溴蒸气和NO2不能用淀粉KI试纸、碱溶液等，但可以利用它们性质上的差异性来鉴别。第25页/共123页第26页/共123页我的感悟“浓HNO3与Cu反应产生NO2，稀HNO3与Cu反应产生NO，则稀HNO3氧化性强。”这种说法对吗？为什么？不对。在与金属反应时，浓硝酸一般被还原为NO2而稀硝酸一般被还原NO的原因，可作如下简单解释：硝酸越浓，氧化性越强，反应中即使生成了氮的低价化合物
9、，也会被浓HNO3氧化为氮的较高价氧化物NO2；硝酸较稀时，氧化能力较弱，生成氮元素的较低价氧化物NO，NO不会被稀HNO3进一步氧化。第27页/共123页第28页/共123页第29页/共123页第30页/共123页第31页/共123页2得失电子守恒法当NO2或NO转化为HNO3时要失去电子，若上述两种气体与O2混合，O2得电子，且得失电子数必然相等，这是得失电子守恒法解答此类题目的依据。第32页/共123页3NO、NO2混合气体与NaOH溶液反应时的N守恒发生如下反应2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O，NO2NO2NaOH=2NaNO2H2O。(1)当V(NO)V(NO2)时，只
10、发生反应反应后剩余NO，体积为V(NO)原V(NO2)。(2)当V(NO2)V(NO)时，反应和都发生，最后无气体剩余。第33页/共123页【典例1】(2013绍兴模拟)室温时，在容积为a mL的试管中充满NO2气体，然后倒置在水中到管内水面不再上升时为止；再通入b mL O2，则管内液面又继续上升，测得试管内最后剩余气体为c mL，且该气体不支持燃烧。则a、b、c的关系是 ()。Aa4b3c Ba4bcCab41 Dab43第34页/共123页答案A第35页/共123页实际上V(NO2)V(O2)41和V(NO)V(O2)43时，均相当于N2O5的组成，与N2O5H2O=2HNO3等效，故当
11、NO、NO2、O2的混合气溶于H2O时也可利用原子个数比进行判断 第36页/共123页【应用1】(2013长春质检)如图所示，相同条件下，两个容积相同的试管分别装满NO2和NO气体，分别倒置于水槽中，然后通过导管缓慢通入氧气，边通边慢慢摇动试管，直到两个试管内充满液体。假设试管内的溶质不向水槽中扩散，则两个试管内溶液物质的量浓度之比为 ()。第37页/共123页A11 B57 C75 D43第38页/共123页解析根据反应化学方程式：4NO2O22H2O=4HNO34NO3O22H2O=4HNO3生成HNO3的物质的量取决于NO2与NO的体积，由于NO2与NO体积相同，生成HNO3的物质的量相
12、等，即两试管中HNO3的浓度相等。答案A第39页/共123页必考点34 喷泉实验原理及延伸1喷泉实验装置图第40页/共123页2喷泉实验的原理当挤压胶头滴管胶头，使少量水进入烧瓶后，由于烧瓶内的气体易溶于水，所以烧瓶内的气压迅速减小，产生负压，烧杯里的液体在大气压的作用下被压入烧瓶而形成喷泉。3实验的注意事项(1)整个实验装置要求密闭性好、不漏气，这也是气体实验的基本要求。(2)收集氨气的圆底烧瓶要绝对干燥。(3)烧瓶里的氨气必须集满，并尽可能做到随用随制。第41页/共123页4实验原理的延伸(1)用水吸收NH3制氨水或处理合成氨废气，为防止倒吸，须用倒置漏斗。(2)只要烧瓶里的气体易溶于滴管
13、和烧杯中的液体，就能形成喷泉，因此能产生喷泉现象的气体还有：烧瓶中气体烧瓶中气体HCl、HBr、HI SO2、NO2、CO2滴管中液体滴管中液体水水浓浓NaOH溶液溶液第42页/共123页【典例2】喷泉是一种常见的自然现象，其产生原因是存在压强差。第43页/共123页(1)图甲中，为化学教学中所用的喷泉实验装置。在烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中盛有液体。下列组合中不可能形成喷泉的是 ()。AHCl和H2O BO2和H2OCNH3和H2O DCO2和NaOH溶液ENO2和H2O设若用D组合做喷泉实验，烧杯中的液体一定是NaOH溶液吗？_。第44页/共123页用A组合做喷泉实验时，若烧瓶中充
14、满HCl气体，则在标准状况下，做完实验后烧瓶中c(HCl)_molL1(设溶质不扩散)。若用E组合做喷泉实验时，则标准状况下，做完实验后烧瓶中溶质的物质的量浓度是_molL1。第45页/共123页(2)某学生积极思考产生喷泉的其他办法，并设计了如图乙所示的装置。在图乙的锥形瓶中，分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷泉的是 ()。ACu与稀盐酸 BNaHCO3与NaOH溶液CCaCO3与稀硫酸 DNH4HCO3与稀盐酸这种方法产生喷泉的原理是_。第46页/共123页在图乙锥形瓶外放一水槽，瓶中加入酒精，水槽中加入水后，再加入足量的下列物质，结果也产生喷泉。水槽中加入的物质可以是A浓硫酸 B食
15、盐 C硝酸钾 D硫酸铜这种方法产生喷泉的原理是_。比较图甲和图乙两套装置，从产生喷泉的原理来分析，图甲_上部烧瓶内气体压强；图乙_下部锥形瓶内气体压强(填“增大”或“减小”)。(3)城市中常见的人造喷泉及火山爆发的原理与上述_(填“图甲”或“图乙”)装置的原理相似。第47页/共123页解析(1)中O2难溶于水，不能使烧瓶中的压强减小。只要胶头滴管中物质能把CO2几乎完全吸收，使烧瓶中的压强减小，即可形成喷泉。(2)NH4HCO3与盐酸反应产生CO2气体，使锥形瓶内的压强增大。浓H2SO4溶于水放出大量的热使酒精挥发，锥形瓶内压强增大。第48页/共123页第49页/共123页(1)减小烧瓶内压强
16、容器内气体极易溶于水；容器内气体易与溶液中的某种成分发生化学反应而被吸收。,当外部的水或溶液接触容器内气体时，由于气体大量溶解或与溶液中的某种成分发生化学反应而被吸收，从而使容器内气压迅速降低，在外界大气压作用下，外部液体迅速进入容器，通过尖嘴导管喷出，形成喷泉。(2)增大烧瓶外压强,容器内的液体由于受热挥发(如浓盐酸、浓氨水、酒精等)或由于发生化学反应，容器内产生大量气体。使容器内压强迅速增大，促使容器内液体迅速向外流动，也能形成喷泉。例如喷雾器、人造喷泉等均是利用了此原理。第50页/共123页【应用2】大气压强对许多物理实验和化学实验有着重要影响，制取氨气并完成喷泉实验(图中夹持装置已略去
17、)。第51页/共123页(1)写出实验室制取氨气的化学方程式：_。(2)收集氨气应使用_法，要得到干燥的氨气可选用_作干燥剂。(3)用如图1装置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥氨气，引发水上喷的操作是_。该实验的原理是_。(4)如果只提供如图2的装置，请说明引发喷泉的方法。_。第52页/共123页解析前两问根据已学知识可以作答。后两问喷泉实验的原理主要是使盛有氨气的烧瓶内压强降低，利用内外压强差形成喷泉，无论是图1还是图2要引发喷泉，想办法使氨气溶解于水即可。第53页/共123页必考点35 典型的气体制备实验氨的实验室制法第54页/共123页第55页/共123页【典例3】如图所示分别是某课外活
18、动小组设计的制取氨气并用氨气进行喷泉实验的三组装置，回答下列问题：第56页/共123页(1)用A图所示的装置可制备干燥的NH3：反应的化学方程式为_。装置中收集NH3的试管口放置棉花团的作用是_。干燥管中干燥剂能否改用无水CaCl2？_(填“能”或“不能”)，理由是_(用化学方程式表示)。第57页/共123页(2)用B图所示的装置可快速制取较大量NH3：用化学方程式表示浓氨水滴入CaO中有大量NH3逸出的过程：_。检验NH3是否收集满的实验方法是_。(3)用C图所示的装置进行喷泉实验，上部烧瓶已充满干燥氨气，引发水上喷的操作是_，该实验的原理是_。第58页/共123页第59页/共123页用蘸取
19、少许浓盐酸的玻璃棒靠近收集NH3的容器口，若产生白烟，说明已收集满NH3，反之，则没有收集满；或用湿润的红色石蕊试纸靠近收集NH3的容器口，若湿润的红色石蕊试纸变蓝，则说明NH3已收集满，反之，则没有收集满。(3)先打开止水夹，然后将胶头滴管中的水快速挤出即可，这是因为NH3极易溶于水，胶头滴管中挤出的水吸收了大量的氨气致使烧瓶内压强迅速减小而形成喷泉。第60页/共123页第61页/共123页实验室典型的气体发生装置实验室典型的气体发生装置 第62页/共123页【应用3】下列装置能达到实验目的的是 ()。A B C D第63页/共123页解析项收集NH3装置中无棉花；项NH3通入CCl4中，N
20、H3不溶于CCl4，不会引起倒吸，逸出的NH3又可被稀H2SO4吸收；项向长颈漏斗中加一定量水，没过长颈漏斗的下端，关闭止水夹，再加一定量的水，烧瓶内液面停止在某一高度不下降，长颈漏斗中液面上升可说明气密性良好，反之，气密性不好；项，收集密度比空气大的气体应长进短出。答案C第64页/共123页必考点36 金属与硝酸反应的守恒计算1金属与HNO3反应的一般通式(1)金属浓硝酸金属硝酸盐NO2H2O(2)金属稀硝酸金属硝酸盐NOH2O第65页/共123页2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
21、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中氮原子得到电子的物质的量等于金属失电子的物质的量。第66页/共123页第67页/共123页【典例4】(2013安徽江南十校，13)将9 g铜和铁的混合物投入100 mL稀硝酸中，充分反应后得到标准状况下1.12 L NO，剩余4.8 g金属；继续加入100 mL等浓度的稀硝酸，金属完全溶解，又得到标准状况下1.12 L NO。若向反应后的溶液中加入KSCN溶液，溶液不变红，则下列说法正确的是()。第68页/共123页A原混合物中铜和铁各0.075 molB稀硝酸的物质的量
22、浓度为0.5 molL1C第一次剩余4.8 g金属为铜和铁D再加入上述100 mL稀硝酸，又得到标准状况下1.12 L NO第69页/共123页第70页/共123页答案A第71页/共123页有关金属与硝酸反应的相关计算的思维模型有关金属与硝酸反应的相关计算的思维模型 第72页/共123页【应用4】(2013石家庄质检)FeS与一定浓度的HNO3反应，生成Fe(NO3)3、Fe2(SO4)3、NO2、N2O4、NO和H2O，当NO2、N2O4、NO的物质的量之比为111时，实际参加反应的FeS与HNO3的物质的量之比为 ()。A16 B1625C211 D17第73页/共123页解析设生成的NO
23、2、N2O4、NO的物质的量均为1 mol，则有4 mol HNO3参加氧化还原反应，共得到6 mol电子，当1 mol FeS生成硝酸铁、硫酸铁时化合价的变化为铁升高1，硫升高8，即共失去9 mol电子，所以参加氧化还原反应FeS与HNO3的物质的量之比为16。但是生成物中还有硝酸铁，因而有一部分硝酸起了酸性介质的作用，通过元素守恒可得化学方程式中FeS与HNO3的系数之比为642，即17。答案D第74页/共123页 简答题评分时是按答题要点进行的，所以语言叙述要符合逻辑关系，前因后果要明确，分点叙述“因”应指“化学原理”，只有紧扣原理去分析问题，逐步解答才能得到相应分数，答题时要注意语言的
24、准确，化学用语的规范。第75页/共123页试卷采样(10分)如图所示，将中生成的NH3缓缓经过通入充满干燥Cl2的试管中，已知2NH33Cl2=N26HCl，试回答下列问题：第76页/共123页第77页/共123页当场指导答题要素(1)现象描述要全面：看到的、听到的、摸到的、闻到的。(2)现象描述要准确：如A试管中、B处有(3)按“现象结论”格式描述，忌现象结论不分、由结论推现象、指出具体生成物的名称。第78页/共123页得分点及关键词针对不同状态可按以下模板回答：(1)溶液中颜色由变成，液面上升或下降(形成液面差)，溶液变浑浊，生成(产生)沉淀，溶液发生倒吸，产生大量气泡(或有气体从溶液中逸
25、出)，有液体溢出等。(2)固体表面产生大量气泡，逐渐溶解，体积逐渐变小(变细)，颜色由变成等。(3)气体生成色(味)气体，气体由色变成色，先变后(加深、变浅、褪色)等。第79页/共123页第80页/共123页第81页/共123页第82页/共123页Hold住考向考向考向1氮的氧化物的性质及相关计算氮的氧化物的性质及相关计算5年年8考考考向考向2氨和铵盐的性质及相关实验氨和铵盐的性质及相关实验5年年6考考考向考向3硝酸的性质及在工农业生产中的综硝酸的性质及在工农业生产中的综合应用合应用5年年6考考第83页/共123页名师揭秘 氮及其化合物的有关知识是每年高考的必考内容。其中有关氮的氧化物的计算、
26、金属与硝酸反应的相关计算、物质的推断和检验、以工业、农业生产为背景，有关氮的化合物的实验探究和评价，是高考考查的重点，2014年高考对此部分的考查将保持不变。第84页/共123页第85页/共123页第86页/共123页2(2012江苏单科，16)利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO2)2，其部分工艺流程如下：第87页/共123页第88页/共123页(3)该工艺需控制NO和NO2物质的量之比接近11。若n(NO)n(NO2)11，则会导致_；若n(NO)n(NO2)11，则会导致_。(4)生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中Ca(NO2)2
27、会发生分解，产物之一是NO，其反应的离子方程式为_。第89页/共123页第90页/共123页第91页/共123页1(2012四川理综，28)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，设计了如下实验流程：第92页/共123页实验中，先用制得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。反应完成后，黑色的氧化铜转化为红色的铜。下图A、B、C为甲、乙两小组制取氨气时可能用到的装置，D为盛有浓硫酸的洗气瓶。第93页/共123页甲小组测得：反应前氧化铜的质量m1 g、氧化铜反应后剩余固体的质量m2 g、生成氮气在标准状况下的体积V1 L。乙小组测得：洗气前
28、装置D的质量m3 g、洗气后装置D的质量m4 g、生成氮气在标准状况下的体积V2 L。请回答下列问题：(1)写出仪器a的名称：_。(2)检查A装置气密性的操作是_。第94页/共123页(3)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。实验装实验装置置实验药品实验药品制备原理制备原理甲甲小小组组A氢氧化钙、氢氧化钙、硫酸铵硫酸铵反应的化学方程式为：反应的化学方程式为：_乙乙小小组组_浓氨水、氢浓氨水、氢氧化钠氧化钠用化学平衡原理分析氢氧化用化学平衡原理分析氢氧化钠的作用：钠的作用：_第95页/共123页(4)甲小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子
29、个数之比为_。(5)乙小组用所测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_。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及生成氮气的体积，得出了合理的实验结果。该药品的名称是_。第96页/共123页第97页/共123页第98页/共123页(5)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气的药品(如碱石灰等)及相应的装置。第99页/共123页第100页/共123页2(2009上海，4)用浓氯化
30、铵溶液处理过的舞台幕布不易着火。其原因是 ()。幕布的着火点升高幕布的质量增加氯化铵分解吸收热量，降低了温度氯化铵分解产生的气体隔绝了空气A B C D解析氯化铵分解吸收热量，能降低火焰温度，并且分解产生的氯化氢和氨气能隔绝空气，破坏了可燃物的燃烧条件，故能使幕布不易着火。答案B第101页/共123页(2009北京理综，27)某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按下图装置进行实验(夹持仪器已略去)。实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。第102页/共123页可选药品：浓硝酸、3 molL1稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及
31、二氧化碳已知：氢氧化钠溶液不与NO反应，能与NO2反应。2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O(1)实验应避免有害气体排放到空气中。装置、中盛放的药品依次是_。第103页/共123页(2)滴加浓硝酸之前的操作是检查装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后_。(3)装置中发生反应的化学方程式是_。(4)装置的作用是_，发生反应的化学方程式是_。(5)该小组得出的结论依据的实验现象是_。第104页/共123页(6)实验结束后，同学们发现装置中溶液呈绿色，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4个实验来判断两种看法是
32、否正确。这些方案中可行的是(选填序号字母)_。a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c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，观察颜色变化第105页/共123页解析本题主要考查HNO3的性质、化学实验设计和评价的能力。(1)根据装置特点和实验目的，装置收集NO，装置中盛放NaOH溶液吸收NO2，因为要验证稀硝酸不能氧化NO，所以装置中应该盛放稀硝酸。(2)由于装置中残存的空气能氧化NO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CO2赶走装置中的空气，同时也需将装置中导管末端伸入倒置的烧瓶内，防止反应产生的NO气体
33、逸出。第106页/共123页(3)Cu与浓HNO3反应生成Cu(NO3)2、NO2、H2O；Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O。(4)装置中盛放蒸馏水，使NO2与H2O反应生成NO：3NO2H2O=2HNO3NO。(5)NO通过稀HNO3溶液后，若无红棕色NO2产生，说明稀HNO3不能氧化NO，所以盛放稀HNO3装置的液面上方没有颜色变化即可说明。装置中盛放的是浓HNO3，若浓HNO3能氧化NO，则装置液面的上方会产生红棕色气体。第107页/共123页(6)要证明是Cu(NO3)2溶液浓度过高或是溶解了NO2导致装置中溶液呈绿色，可设计实验方案(a、c方案)将溶解的NO2赶
34、走再观察颜色变化，也可在Cu(NO3)2浓溶液中通入NO2进行比较观察反应后的颜色变化(d方案)，确定是否是因溶有NO2引起的。方案b中由于Cu(NO3)2和溶解在其中的NO2浓度均可发生变化，无法确定是哪一种因素引起的。第108页/共123页答案(1)3 molL1稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液(2)通入CO2一段时间，关闭弹簧夹，将装置中导管末端伸入倒置的烧瓶内(3)Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O(4)将NO2转化为NO3NO2H2O=2HNO3NO(5)装置中液面上方气体仍为无色，装置中液面上方气体由无色变为红棕色(6)acd 第109页/共123页【常见考点】化学
35、是一门以实验为基础的学科，化学教学更是离不开实验教学，实验教学可以使学生观察到语言难以表达清楚的实验现象，增强更直观的感性认识。化学实验教学中力求利用最少的实验药品获得最佳的实验效果、最大限度地减少废弃物，在化学实验过程中要渗透绿色化学思想，提高人们的环保意识。近几年的高考命题中也充分体现了这一点。【高考题型】简答题第110页/共123页【样题1】(2013南京高三模拟)工业尾气中的氮氧化物常用氨催化吸收法，原理是NH3与NOx反应生成无毒物质。某同学采用以下装置和步骤模拟工业上氮氧化物的处理过程。第111页/共123页(一)提供的装置第112页/共123页(二)NH3的制取(1)下列有关实验
36、室制备气体的说法正确的是_(填序号)。可以用排饱和食盐水的方法收集氯气用赤热的炭与水蒸气反应制取氢气实验室制氧气有时需要加热，有时不需要加热用无水氯化钙干燥氨气用浓盐酸洗涤高锰酸钾分解制氧气的试管(2)从所提供的装置中选取一个能制取氨气的装置：_(填序号)。(3)当采用你所选用的装置制取氨气时，相应反应的化学方程式是_。第113页/共123页(三)模拟尾气的处理选用上述部分装置，按下列顺序连接成模拟尾气处理装置，回答有关问题：第114页/共123页(4)A中反应的离子方程式为_。(5)D装置中的液体可换成_(填序号)。aCuSO4 bH2O cCCl4 d浓硫酸(6)该同学所设计的模拟尾气处理
37、实验还存在的明显缺陷是_。第115页/共123页第116页/共123页第117页/共123页【样题2】为了证明铜与稀硝酸反应产生一氧化氮，某校学生实验小组设计了一个实验，其装置如下图所示(加热装置和固定装置均已略去)，B为一个用金属丝固定的干燥管，内装块状碳酸钙固体；E为一个空的蒸馏烧瓶；F是用于鼓入空气的双连打气球。第118页/共123页(1)实验时，先将B装置下移，使碳酸钙与稀硝酸接触产生气体，当C处产生白色沉淀时，立刻将B装置上提，使之与稀硝酸分离。该组学生设计此步操作的目的为_。(2)将A中铜丝放入稀硝酸中，给装置A微微加热，在装置A中产生无色气体，其反应的化学方程式为_。第119页/
38、共123页(3)装置E中开始时出现浅红棕色气体，用F向E中鼓入空气后，可观察到烧瓶E内气体颜色加深，产生上述现象的原因是_。(4)一段时间后，C中白色沉淀溶解，其原因是_。(5)装置D的作用是_。第120页/共123页解析要验证铜与稀硝酸反应生成一氧化氮，则应将装置中的O2排出。当B中的CaCO3与稀硝酸接触时，生成CO2气体。CO2气体可将A中空气排尽，但由于CO2的密度大于空气的密度，因此E中采用向下排空气法是不能将空气排尽的。由于E中有残留的少量O2，因此当有NO生成时，E中有少量的NO2生成，从F鼓入空气时，E中生成的NO2增加，红棕色加深。随着反应的不断进行，E中生成的NO2会被排入C，在C中与水反应生成硝酸，将原来生成的CaCO3沉淀溶解。D装置用来吸收尾气，防止污染环境。第121页/共123页答案(1)产生二氧化碳，排出装置中的空气(2)3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O(3)二氧化碳密度大于空气，未能排尽烧瓶中的空气，少量NO与空气中的氧气反应生成少量的红棕色的NO2；鼓入空气后，NO与氧气反应，生成大量的红棕色二氧化氮(4)二氧化氮与水反应生成硝酸，硝酸使白色沉淀碳酸钙溶解(5)吸收尾气，防止污染大气 第122页/共123页感谢您的观看。第123页/共123页