2018-2019學(xué)年蘇教版必修1 專題4第2單元 生產(chǎn)生活中的含氮化合物 課件2

高 中 化 學(xué) 知 識 梳 理1 .物 理 性 質(zhì)硝 酸 是 一 種 無 色 、 具 有 揮 發(fā) 性 的 液 體 ,有 刺 激 性 氣 味 。2 .化 學(xué) 性 質(zhì) 高 中 化 學(xué)(1)不 穩(wěn) 定 性反 應(yīng) 的 化 學(xué) 方 程 式 : 。(2)強(qiáng) 氧 化 性硝 酸 無 論 濃 、 稀 都 有 強(qiáng) 氧 化 性 ,而 且 濃 度 越 大 ,氧 化 性 越 強(qiáng) 。按 要 求 完 成 下 列 反 應(yīng) 的 方 程 式 : 與 金 屬 反 應(yīng) :稀 硝 酸 與 銅 反 應(yīng) : ;濃 硝 酸 與 銅 反 應(yīng) : 。 與 非 金 屬 反 應(yīng) :濃 硝 酸 與 C的 反 應(yīng) : 。 與 還 原 性 化 合 物 反 應(yīng) :硝 酸 可 氧 化 H2S、 SO2、 Na2SO3、 HI、 Fe2+等 還 原 性 物 質(zhì) 。 稀 硝 酸 與 FeSO4溶 液 反 應(yīng) 的 離 子 方 程 式 : .4HNO3(濃 ) 2H2O+4NO2 +O2 3Cu+8HNO3(稀 ) 3Cu(NO3)2+2NO +4H2O Cu+4HNO3(濃 ) Cu(NO3)2+2NO2 +2H2OC+4HNO3(濃 ) CO2 +4NO2 +2H2O 3 2Fe +4H+ 3NO 3 3Fe +NO +2H2O 高 中 化 學(xué)3.用 途硝 酸 是 重 要 的 化 工 原 料 ,可 用 于 制 造 炸 藥 、 染 料 、 塑 料 和 硝 酸 鹽 等 ,也 是實(shí) 驗(yàn) 室 里 必 備 的 重 要 試 劑 。4.工 業(yè) 上 氨 氧 化 法 生 產(chǎn) 硝 酸 的 過 程 高 中 化 學(xué) 核 心 突 破1.硝 酸 與 金 屬 反 應(yīng) 的 規(guī) 律(1)除 Au、 Pt外 ,幾 乎 所 有 金 屬 都 能 被 硝 酸 氧 化(2)無 論 濃 HNO3還 是 稀 HNO3與 金 屬 反 應(yīng) 一 般 不 能 產(chǎn) 生 H2。(3)還 原 產(chǎn) 物 一 般 為 HNO3(濃 ) NO2,HNO3(稀 ) NO;很 稀 的 硝 酸 還 原 產(chǎn) 物 也可 能 為 N 2O、 N2或 NH4NO3。(4)硝 酸 與 金 屬 反 應(yīng) 時(shí) 既 表 現(xiàn) 氧 化 性 又 表 現(xiàn) 酸 性 。2 .涉 及 HNO3 的 離 子 反 應(yīng) 常 見 的 易 錯(cuò) 問 題 高 中 化 學(xué)(2)在 書 寫 離 子 方 程 式 時(shí) ,忽 視 HNO3的 強(qiáng) 氧 化 性 ,將 氧 化 還 原 反 應(yīng) 簡 單 地 寫成 復(fù) 分 解 反 應(yīng) 。3.金 屬 與 硝 酸 反 應(yīng) 計(jì) 算 題 的 一 般 方 法(1)原 子 守 恒 法HNO3與 金 屬 反 應(yīng) 時(shí) ,一 部 分 HNO3起 酸 的 作 用 ,以 的 形 式 存 在 于 溶 液 中 ;一 部 分 作 為 氧 化 劑 轉(zhuǎn) 化 為 還 原 產(chǎn) 物 ,這 兩 部 分 中 氮 原 子 的 總 物 質(zhì) 的 量 等 于反 應(yīng) 消 耗 的 HNO 3中 氮 原 子 的 物 質(zhì) 的 量 。(2)得 失 電 子 守 恒 法HNO3與 金 屬 的 反 應(yīng) 屬 于 氧 化 還 原 反 應(yīng) ,HNO3中 氮 原 子 得 電 子 的 物 質(zhì) 的 量 等于 金 屬 失 電 子 的 物 質(zhì) 的 量 。 3NO 高 中 化 學(xué)(3)電 荷 守 恒 法HNO3過 量 時(shí) 反 應(yīng) 后 溶 液 中 (不 考 慮 OH-)則 有 :c( )=c(H+)+nc(Mn+)(Mn+代 表 金 屬 離 子 )。(4)離 子 方 程 式 計(jì) 算 法金 屬 與 H2SO4、 HNO3的 混 合 酸 反 應(yīng) 時(shí) ,由 于 硝 酸 鹽 中 在 H2SO4提 供 H+的 條 件下 能 繼 續(xù) 與 金 屬 反 應(yīng) ,因 此 此 類 題 目 應(yīng) 用 離 子 方 程 式 來 計(jì) 算 ,先 作 過 量 判 斷 ,然 后 根 據(jù) 完 全 反 應(yīng) 的 金 屬 或 H+或 進(jìn) 行 相 關(guān) 計(jì) 算 ,且 溶 液 中 要 符 合 電 荷守 恒 。 3NO 3NO4.氮 及 其 化 合 物 的 轉(zhuǎn) 化 關(guān) 注 意 :箭 頭 指 出 可 體 現(xiàn) 物 質(zhì) 的 性 質(zhì) ,指 向 可 尋 找 該 物 質(zhì) 的 制 備 方 法 。3NO 高 中 化 學(xué)5 .不 同 價(jià) 態(tài) 的 含 氮 物 質(zhì) 相 互 轉(zhuǎn) 化 的 幾 種 形 式(1)歧 化 同 一 種 物 質(zhì) 中 同 一 價(jià) 態(tài) 的 同 一 元 素 的 化 合 價(jià) 在 同 一 反 應(yīng) 中 既 升高 又 降 低 。 (2)歸 中 同 種 元 素 的 不 同 化 合 物 發(fā) 生 氧 化 還 原 反 應(yīng) ,元 素 的 兩 種 化 合 價(jià)向 中 間 靠 攏 。 (3)含 氮 物 質(zhì) 的 連 續(xù) 氧 化 高 中 化 學(xué) 考 點(diǎn) 精 練1.(雙 選 題 )硝 酸 被 稱 為 “ 國 防 工 業(yè) 之 母 ” 是 因 為 它 是 制 取 炸 藥 的 重 要 原料 。 下 列 實(shí) 驗(yàn) 事 實(shí) 與 硝 酸 性 質(zhì) 相 對 應(yīng) 的 一 組 是 ( )A.濃 硝 酸 使 紫 色 石 蕊 試 液 先 變 紅 后 褪 色 酸 性 和 強(qiáng) 氧 化 性B.不 能 用 稀 硝 酸 與 鋅 反 應(yīng) 制 氫 氣 酸 性C.要 用 棕 色 瓶 盛 裝 濃 硝 酸 不 穩(wěn) 定 性D.能 使 滴 有 酚 酞 的 氫 氧 化 鈉 溶 液 紅 色 褪 去 強(qiáng) 氧 化 性 AC解 析 :不 能 用 稀 硝 酸 與 鋅 反 應(yīng) 制 H 2,是 因 為 HNO3有 強(qiáng) 氧 化 性 ,B不 正 確 ;“ 滴有 酚 酞 的 氫 氧 化 鈉 溶 液 紅 色 褪 去 ” ,其 褪 色 的 原 因 可 能 是 因 為 硝 酸 的 強(qiáng) 氧化 性 把 酚 酞 氧 化 而 褪 色 ,但 也 有 可 能 是 硝 酸 與 氫 氧 化 鈉 發(fā) 生 中 和 反 應(yīng) ,究竟 是 哪 個(gè) 原 因 ,還 需 要 實(shí) 驗(yàn) 驗(yàn) 證 ,D不 正 確 。 高 中 化 學(xué)2.能 正 確 表 示 下 列 反 應(yīng) 的 離 子 方 程 式 是 ( ) A 高 中 化 學(xué)3.木 炭 跟 濃 硫 酸 共 熱 產(chǎn) 生 的 氣 體 X和 銅 跟 濃 硝 酸 反 應(yīng) 產(chǎn) 生 的 氣 體 Y同 時(shí) 通 入足 量 氯 化 鋇 溶 液 的 洗 氣 瓶 中 (如 圖 裝 置 ),下 列 有 關(guān) 說 法 正 確 的 是 ( )A.洗 氣 瓶 中 產(chǎn) 生 的 沉 淀 中 有 碳 酸 鋇B.在 Z導(dǎo) 管 出 來 的 氣 體 中 無 二 氧 化 碳C.洗 氣 瓶 中 產(chǎn) 生 的 沉 淀 是 硫 酸 鋇D.洗 氣 瓶 中 無 沉 淀 產(chǎn) 生 C解 析 :木 炭 跟 濃 硫 酸 共 熱 產(chǎn) 生 的 氣 體 為 SO 2、 CO2,銅 跟 濃 硝 酸 反 應(yīng) 產(chǎn) 生 的氣 體 為 NO2,兩 者 同 時(shí) 通 入 足 量 氯 化 鋇 溶 液 ,NO2與 H2O反 應(yīng) 生 成 HNO3、 NO,HNO3與 SO2反 應(yīng) 又 生 成 H2SO4等 ,故 有 BaSO4生 成 ,CO2不 能 與 氯 化 鋇 反 應(yīng) 生 成碳 酸 鋇 沉 淀 。 高 中 化 學(xué)4.1.92 g Cu投 入 一 定 量 的 濃 HNO3溶 液 中 ,Cu完 全 溶 解 ,生 成 氣 體 顏 色 越 來越 淺 ,共 收 集 到 標(biāo) 準(zhǔn) 狀 況 下 的 氣 體 672 mL,將 盛 有 此 氣 體 的 容 器 倒 扣 在 水槽 中 ,通 入 標(biāo) 準(zhǔn) 狀 況 下 一 定 體 積 的 氧 氣 ,恰 好 使 氣 體 完 全 溶 于 水 ,則 通 入 的氧 氣 的 體 積 為 ( )A.504 mL B.336 mL C.224 mL D.168 mLB解 析 :由 題 意 分 析 可 知 整 個(gè) 過 程 可 看 作 HNO 3未 參 加 氧 化 還 原 反 應(yīng) ,而 是1.92 g Cu被 氧 氣 氧 化 ,根 據(jù) 電 子 守 恒 可 知 ,O2的 物 質(zhì) 的 量 是 Cu的 一 半 ,即通 入 的 氧 氣 的 體 積 為 336 mL。 高 中 化 學(xué)5.(2016 浙 江 臺 州 高 三 期 中 )0.3 mol Cu與 足 量 的 稀 硝 酸 完 全 反 應(yīng) 時(shí) ,被還 原 的 HNO3的 物 質(zhì) 的 量 是 ( )A.0.3 mol B.0.6 molC.0.4 mol D.0.2 mol D解 析 :由 化 學(xué) 方 程 式 :3Cu+8HNO3(稀 ) 3Cu(NO3)2+2NO +4H2O可 知 ,Cu與 被 還 原 的 HNO 3的 物 質(zhì) 的 量 之 比 為 3 2。 高 中 化 學(xué) 素 能 提 升1.下 列 物 質(zhì) 與 硝 酸 反 應(yīng) 時(shí) ,硝 酸 既 表 現(xiàn) 酸 性 ,又 表 現(xiàn) 氧 化 性 的 是 ( )A.CuO與 稀 硝 酸 反 應(yīng) B.C與 濃 硝 酸 反 應(yīng)C.HBr與 濃 硝 酸 反 應(yīng) D.Cu與 稀 硝 酸 反 應(yīng) D 高 中 化 學(xué)解 析 :酸 性 條 件 下 能 溶 解 銅 ,A錯(cuò) 誤 ;Fe 2+在 稀 HNO3中 不 能 大 量 存 在 ,C錯(cuò) 誤 ;硝 酸 與 CuS不 能 發(fā) 生 復(fù) 分 解 反 應(yīng) ,而 是 發(fā) 生 氧 化 還 原 反 應(yīng) ,D錯(cuò) 誤 。 2.下 列 說 法 正 確 的 是 ( ) B3NO 高 中 化 學(xué)3.在 標(biāo) 準(zhǔn) 狀 況 下 ,將 1.92 g銅 粉 投 入 一 定 量 濃 HNO3中 ,隨 著 銅 粉 的 溶 解 ,反 應(yīng)生 成 的 氣 體 顏 色 逐 漸 變 淺 ,當(dāng) 銅 粉 完 全 溶 解 后 共 收 集 到 由 NO2和 NO組 成 的 混合 氣 體 1.12 L,則 反 應(yīng) 消 耗 HNO3的 物 質(zhì) 的 量 為 ( )A.0.8 mol B.0.6 mol C.0.11 mol D.無 法 計(jì) 算 C 高 中 化 學(xué)4.已 知 硝 酸 銅 溶 液 呈 藍(lán) 色 。 但 在 銅 與 濃 硝 酸 、 稀 硝 酸 反 應(yīng) 的 實(shí) 驗(yàn) 中 ,同 學(xué) 們發(fā) 現(xiàn) 除 了 生 成 的 氣 體 顏 色 不 相 同 外 ,最 終 溶 液 的 顏 色 也 不 相 同 :前 者 呈 綠 色 ,而 后 者 呈 藍(lán) 色 。 甲 、 乙 同 學(xué) 為 此 進(jìn) 行 了 實(shí) 驗(yàn) 探 究 。甲 :在 、 兩 支 試 管 中 分 別 加 入 等 體 積 的 濃 HNO3和 稀 HNO3,再 向 兩 支 試 管中 分 別 投 入 等 質(zhì) 量 的 銅 片 ,充 分 反 應(yīng) 后 銅 均 無 剩 余 。 結(jié) 果 : 中 溶 液 呈 綠色 , 中 溶 液 呈 藍(lán) 色 。乙 :分 別 取 中 的 綠 色 溶 液 于 兩 支 試 管 、 中 ,對 試 管 進(jìn) 行 多 次 振 蕩 、靜 置 ,最 終 溶 液 顏 色 由 綠 色 轉(zhuǎn) 變 為 深 藍(lán) 色 ;向 試 管 中 緩 緩 加 水 并 不 停 振 蕩 ,觀 察 到 溶 液 由 綠 色 變 為 深 藍(lán) 色 ,最 后 變 為 淡 藍(lán) 色 。 高 中 化 學(xué)請 回 答 下 列 問 題 :(1)分 別 寫 出 Cu與 濃 HNO3、 稀 HNO3反 應(yīng) 的 化 學(xué) 方 程 式 : 、 。 (2)甲 的 實(shí) 驗(yàn) (填 “ 能 ” 或 “ 不 能 ” )說 明 溶 液 呈 現(xiàn) 不 同 的 顏 色 與 其物 質(zhì) 的 量 濃 度 無 關(guān) ,這 是 因 為 充 分 反 應(yīng) 后 , 、 兩 試 管 中 Cu(NO3)2溶 液 的物 質(zhì) 的 量 濃 度 (填 “ 相 等 ” 或 “ 不 相 等 ” )。 (3)請 你 根 據(jù) 乙 的 實(shí) 驗(yàn) ,推 測 Cu與 濃 HNO 3反 應(yīng) 后 溶 液 呈 綠 色 的 原 因 是 。 (4)請 設(shè) 計(jì) 一 個(gè) 方 案 ,驗(yàn) 證 你 所 得 到 的 上 述 結(jié) 論 : 。 高 中 化 學(xué)解 析 :在 甲 的 實(shí) 驗(yàn) 中 ,所 得 溶 液 的 物 質(zhì) 的 量 濃 度 相 等 但 顏 色 不 同 ,這 足 以 說 明 兩 試管 中 的 Cu(NO3)2溶 液 呈 現(xiàn) 不 同 的 顏 色 與 其 物 質(zhì) 的 量 濃 度 無 關(guān) 。 既 然 溶 液 呈 現(xiàn) 不 同的 顏 色 與 其 物 質(zhì) 的 量 濃 度 無 關(guān) ,那 么 溶 液 顏 色 不 同 的 原 因 就 要 從 其 他 方 面 分 析 了 。不 難 看 出 ,除 了 Cu(NO3)2,不 同 的 只 有 兩 反 應(yīng) 的 氣 體 產(chǎn) 物 。 NO2可 溶 于 濃 硝 酸 且 使溶 液 呈 黃 色 ,根 據(jù) 物 理 學(xué) 原 理 黃 色 與 藍(lán) 色 的 混 合 色 為 綠 色 ,乙 的 實(shí) 驗(yàn) 也 驗(yàn) 證了 這 個(gè) 結(jié) 論 。 而 NO不 溶 于 硝 酸 ,所 得 的 溶 液 毫 無 疑 問 應(yīng) 該 是 藍(lán) 色 的 。 答 案 :(1) (1)Cu+4HNO 3(濃 ) Cu(NO3)2+2NO2 +2H2O3Cu+8HNO3(稀 ) 3Cu(NO3)2+2NO +4H2O (2)能 相 等 (3)反 應(yīng) 產(chǎn) 生 的 紅 棕 色 NO2部 分 溶 解 于 濃 硝 酸 中 ,與 藍(lán) 色 的 硝 酸 銅溶 液 混 合 而 使 溶 液 呈 綠 色(4)方 案 一 :取 Cu與 濃 HNO3反 應(yīng) 后 的 綠 色 溶 液 ,向 其 中 通 入 足 量 的 空 氣 (或 氧 氣 ),溶 液 顏 色 由 綠 色 逐 漸 變 為 藍(lán) 綠 色 ,最 終 變 為 藍(lán) 色方 案 二 :取 Cu與 濃 HNO3反 應(yīng) 后 的 綠 色 溶 液 ,加 熱 ,溶 液 顏 色 由 綠 色 逐 漸 變 為 藍(lán) 綠 色 ,最 終 變 為 藍(lán) 色 (可 任 選 其 中 一 個(gè) 作 答 )