【寒假作业】（人教版2019）高中化学 高一寒假巩固提升训练 第02讲 氮及其化合物-练习.zip

这是一份【寒假作业】（人教版2019）高中化学 高一寒假巩固提升训练 第02讲 氮及其化合物-练习.zip，文件包含寒假作业人教版2019高中化学高一寒假巩固提升训练第02讲氮及其化合物原卷版docx、寒假作业人教版2019高中化学高一寒假巩固提升训练第02讲氮及其化合物解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共36页， 欢迎下载使用。

课时1 氮气和氮氧化物
一、氮气与氮的固定
1.氮——重要的非金属元素
（1）氮元素位于元素周期表的第二周期、第ⅤA族，氮元素的非金属性比氧元素弱，比碳元素强，硝酸的酸性比磷酸强。
（2）氮元素原子最外层有5个电子，氮原子很难得失电子形成离子键，一般通过共用电子对与其他原子相互结合构成物质。
（3）氮元素在自然界中的存在
①游离态：主要以氮分子的形式存在于空气中。
②化合态：部分存在于动植物体内的蛋白质中；部分存在于土壤、海洋里的硝酸盐和铵盐中。
2.氮气
（1）氮分子内两个氮原子间以共价三键(N≡N)结合，断开该化学键需要较多的能量，所以氮气的化学性质很稳定，通常情况下很难与其他物质发生化学反应。
（2）写出氮气与下列物质反应的化学方程式：
①金属镁：N2＋3Mgeq \(=====,\s\up7(点燃))Mg3N2，氮气表现氧化性；
②氢气：N2＋3H2eq \(,\s\up7(高温、高压),\s\d5(催化剂))2NH3，氮气表现氧化性；
③氧气：N2＋O2eq \(=======,\s\up7(放电或高温))2NO，氮气表现还原性。
3.氮的固定
氮的固定—eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(概念：将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程,分类\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(自然固氮\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(高能固氮如雷雨天气N2转化为NO,生物固氮如豆科植物的根瘤菌固氮)),人工固氮\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(合成氨工业上合成氨,仿生固氮某些金属有机化合物, 可起到根瘤菌的作用))))))
二、一氧化氮和二氧化氮
1.不同价态的氮的氧化物
2.一氧化氮、二氧化氮性质探究
（1）在一支50 mL的注射器里充入20 mL NO，观察颜色：无色，然后吸入5 mL水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器。现象：注射器内无明显变化，结论：NO难溶于水。
（2）打开弹簧夹，快速吸入10 mL空气后夹上弹簧夹，现象：注射器内气体变为红棕色；振荡注射器。现象：气体的红棕色消失。
结论：在一定条件下，NO和NO2可以相互转化。
写出下列转化的化学方程式：
①NO→NO2：2NO＋O2===2NO2；
②NO2→NO：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。
3.二氧化氮的性质
（1）红棕色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气的大。
（2）易溶于水且与水反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。
（3）具有强氧化性：能与SO2、KI等反应。
（4）自身二聚：2NO2N2O4(无色气体)。
课时2 氨和铵盐
一、氨的性质
1.氨的物理性质
氨是一种无色有刺激性气味的气体，密度比空气小，容易液化。
2.氨极易溶于水且与水反应
（1）喷泉实验
①按图所示装置，打开止水夹，挤压滴管的胶头，烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶，形成喷泉，烧瓶内液体呈红色。
②上述实验说明氨极易溶于水，其水溶液呈碱性。
（2）氨与水的反应
①氨气易与水反应：NH3＋H2ONH3·H2O，其水溶液称为氨水。在氨水中：NH3·H2ONHeq \\al(＋,4)＋OH－，氨水具有弱碱性，能使石蕊溶液变蓝。
②氨水中的氮元素主要以NH3·H2O的形式存在，只有少量的NH3·H2O电离为NHeq \\al(＋,4)和OH－，但在求氨水的物质的量浓度、质量分数时应将NH3视为溶质。
③NH3·H2O不稳定，受热易分解：NH3·H2Oeq \(=====,\s\up7(△))NH3↑＋H2O，因此，氨水应密封保存在阴凉处。
3.氨与酸反应
（1）氨与氯化氢相遇时的现象是产生白烟，反应的化学方程式是NH3＋HCl===NH4Cl。
（2）工业上用氨、二氧化碳和水制取碳酸氢铵的化学方程式是NH3＋CO2＋H2O===NH4HCO3。
（3）工业上用硫酸吸收氨的化学方程式是2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4。
4.氨具有还原性
（1）请写出氨气与氧气在催化剂作用下生成NO的化学方程式：4NH3＋5O2eq \(=====,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))4NO＋6H2O。
（2）氨气可被氧化铜氧化为氮气，反应的化学方程式为2NH3＋3CuOeq \(=====,\s\up7(△))N2＋3Cu＋3H2O。
二、铵盐的性质与检验
1.铵盐及其性质
（1）常见的铵盐
①铵根离子(NHeq \\al(＋,4))与酸根离子形成的化合物称为铵盐。
②农业上常用的铵态氮肥，如NH4HCO3、(NH4)2SO4、NH4NO3等都属于铵盐，它们都是易溶于水的晶体。
（2）铵盐不稳定，受热易分解
NH4Cleq \(=====,\s\up7(△))NH3↑＋HCl↑，
NH4HCO3eq \(=====,\s\up7(△))NH3↑＋CO2↑＋H2O。
（3）铵盐与碱反应
2NH4Cl＋Ca(OH)2eq \(=====,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。
NH4NO3＋NaOHeq \(=====,\s\up7(△))NaNO3＋NH3↑＋H2O。
2.铵盐(NH4+)的检验
（1）原理
（2）方法
①NaOH溶液法
取少量固体样品或溶液于试管中，再加入浓的NaOH溶液，加热产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体(或将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近管口，有白烟产生)，证明固体样品或溶液中含有NHeq \\al(＋,4)。
②碱石灰法
把碱石灰与某物质的固体混合物在研钵里研磨，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝(或将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近研钵口，有白烟产生)，则可以判断该物质是铵盐。
三、氨的实验室制法
1.实验室制取氨的实验装置如图所示：
（1）反应原理：2NH4Cl＋Ca(OH)2eq \(=====,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。
（2）碱石灰的作用：吸收水蒸气，干燥氨气。
（3）由于氨极易溶于水，不能用排水法收集，常用向下排空气法来收集。
（4）验满方法
①把湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝色；
②将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有白烟产生。
（5）尾气处理
可在导管口放一团用水或稀硫酸浸湿的棉花球。
2.快速制取氨气的方法
课时3 硝酸 酸雨及防治
一、硝酸的性质
1.硝酸的物理性质
纯硝酸为无色、有刺激性气味的液体，沸点低，易挥发，在空气中呈“白雾”状，质量分数为95%以上的浓硝酸称为“发烟硝酸”。
2.硝酸的强氧化性
（1）浓硝酸中的＋5价氮元素具有很强的得电子能力。浓硝酸和稀硝酸都具有很强的氧化性，且浓度越大氧化性越强，还原剂一般被其氧化为最高价态。
（2）硝酸与铜反应如图所示，填写下表。
根据浓硝酸和稀硝酸的强氧化性书写下列反应的化学方程式：
①铁与稀硝酸(HNO3过量)：Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O。
②碳与浓硝酸共热生成CO2和NO2：C＋4HNO3(浓)eq \(=====,\s\up7(△))CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。
③硫与浓硝酸共热生成H2SO4和NO2：S＋6HNO3(浓)eq \(=====,\s\up7(△))H2SO4＋6NO2↑＋2H2O。
3.硝酸的不稳定性
（1）见光或受热易分解，其化学方程式为4HNO3eq \(=====,\s\up7(光照或△))4NO2↑＋O2↑＋2H2O。
（2）长期存放的浓硝酸呈黄色是因为其分解生成的NO2溶于硝酸中；实验室常将浓硝酸保存在棕色试剂瓶中，并放在阴凉处。
二、酸雨及防治
1.酸雨的概念
正常雨水的pH约为5.6，这是因为雨水中溶解了二氧化碳的缘故。pH＜5.6的降水称为酸雨。
2.酸雨的形成
（1）大气中的二氧化硫、氮氧化物及它们反应后的生成物溶于雨水而形成酸雨。
（2）硫酸型酸雨的形成过程
写出图中标号所示的化学方程式：
①2SO2＋O2eq \(,\s\up7(粉尘等催化剂))2SO3；
②SO2＋H2OH2SO3；
③SO3＋H2O===H2SO4；
④2H2SO3＋O2===2H2SO4。
（3）硝酸型酸雨的形成过程
汽车尾气―→NOeq \(――→,\s\up7(O2),\s\d5(①))NO2eq \(――→,\s\up7(雨水),\s\d5(②))HNO3
写出图中标号所示的化学方程式：
①2NO＋O2===2NO2；
②3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。
3.酸雨的危害
（1）直接损伤农作物，破坏森林和草原，使土壤、湖泊酸化。
（2）加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具和电缆的腐蚀。
（3）导致地下水中重金属元素含量增加，污染水源，危害人体健康。
4.酸雨的防治
（1）消除污染源，改变能源结构，开发利用清洁能源，如太阳能、风能、氢能等。
（2）对酸性物质的排放加以控制，如燃料脱硫处理，废气中二氧化硫回收利用、控制汽车尾气排放等。
（3）健全法律法规，严格规定污染物的排放标准，提高环境保护意识。
一、NO和NO2性质比较
二、液氨、氨水、一水合氨的区别
三、硝酸与金属反应
1.硝酸与金属反应不能生成氢气。硝酸浓度不同，其还原产物不同，一般情况下，浓硝酸被还原为NO2，稀硝酸被还原为NO。
2.硝酸能与大多数金属(金、铂等除外)反应，将金属氧化为高价态金属的硝酸盐。但在常温下，浓硝酸能使铁、铝钝化。
3.热的浓硝酸可将非金属单质(碳、硫、磷等)氧化为最高价氧化物或最高价含氧酸。
4.硝酸的强氧化性还表现在可以氧化具有还原性的化合物或离子，如SO2、FeO、Fe2＋、Br－、I－、S2－、SOeq \\al(2－,3)等均能被硝酸氧化。
四、NO2和O2的混合气体通入水中的计算
由3NO2＋H2O===2HNO3＋NO和2NO＋O2===2NO2可得总反应式4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，由此可知：
V(NO2)∶V(O2)eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(＝4∶1，恰好完全反应，无气体剩余,＜4∶1，O2过量，剩余气体为O2,＞4∶1，NO2过量，剩余气体为NO))
五、硝酸与金属反应的相关计算
（1）硝酸与铜反应
浓硝酸与足量的铜反应，开始浓硝酸被还原为NO2，随着反应的进行，浓硝酸变稀，稀硝酸被还原为NO，向反应后的溶液中加稀硫酸，NOeq \\al(－,3)又被还原为NO。
（2）稀硝酸与铁反应
Fe(少量)＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O；
3Fe(过量)＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。
①eq \f(nHNO3,nFe)≥4，产物为Fe(NO3)3；
②eq \f(nHNO3,nFe)≤eq \f(8,3)，产物为Fe(NO3)2；
③eq \f(8,3)