苏教版高考化学一轮复习4非金属及其化合物第14讲生活中含氮的化合物课件

这是一份苏教版高考化学一轮复习4非金属及其化合物第14讲生活中含氮的化合物课件，共60页。PPT课件主要包含了湿润的红色石蕊，喷泉实验及拓展应用，环境保护与绿色化学等内容，欢迎下载使用。

【课标要求】　1.了解氮元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质和应用。2.了解氮的化合物对环境质量的影响。
考点1　氮气及氮氧化物
2NO＋O2===2NO2
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
1．俗话说“雷雨发庄稼”，这说明雷雨中含有能被植物吸收利用的化合态的氮。请写出三个有关的化学方程式：(1)___________________________________________________________；(2)__________________________________________________________；(3)___________________________________________________________。
2．溴蒸气和NO2都为红棕色气体，用湿润的淀粉­KI试纸或NaOH溶液能鉴别它们吗？为什么？若不能，请你设计一种简单的方法，区别溴蒸气和NO2。_______________________________________________________________________________________________________________________。
2．汽车尾气主要含有CO2、CO、SO2、NOx等物质，这种尾气逐渐成为城市空气污染的主要来源之一。(1)汽车尾气中的CO来自________________________________________，NO来自______________________________________________________。汽车尾气对环境的危害主要有_________________________(至少填两种)。(2)NOx能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式：___________。(3)汽车尾气中的CO、NOx在适宜温度下采用催化转化法处理，使它们相互反应生成参与大气循环的无毒气体。写出NO被CO还原的化学方程式______________________________________________________________。
题组二　氮氧化物溶于水的计算3．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(　　)A．1∶1　　　　　　　　　B．5∶7C．7∶5 D．4∶3
解析：设试管的容积为1 L，水充满整个试管，溶液的体积是1 L，无论是NO2还是NO都转变成了HNO3，根据氮元素守恒，生成的HNO3的物质的量相等，即硝酸的物质的量浓度相等，答案选A。
考点2　典型的氧化性酸——硝酸
3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3) 2＋2NO↑＋4H 2 O
Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
A.由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体B．红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生了反应C．由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物D．③的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应解析：本题考查硝酸的氧化性、不稳定性、挥发性等性质。③中的CO2可能是空气中的氧气与木炭反应的产物。
3．在浓硝酸中放入Cu片，(1)反应开始时的化学方程式为________________________________________________________________________________________________，实验现象为___________________________________________________。(2)若Cu片有剩余，则反应将要结束时的化学方程式为____________________________________________________________________________________________________________________________。(3)待反应停止后，再加入少量的稀硫酸，这时Cu片上又有气泡产生，原因是______________________________________________________________________________________________________________________。
题组二　硝酸与金属反应的计算4．(2021·福建省莆田月考)锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1 ml硝酸锌时，被还原的硝酸的物质的量为(　　)A．2 ml B．1 mlC．0.5 ml D．0.25 ml
5．将1.92 g铜粉投入一定量浓HNO3中，随着铜粉的溶解，反应生成的气体颜色逐渐变浅，当铜粉完全溶解后共收集到由NO2和NO组成的混合气体1.12 L(标准状况)，则反应消耗HNO3的物质的量为(　　)A．0.8 ml　　　　　　　　B．0.6 mlC．0.11 ml D．无法计算
HCl＋NH3===NH4Cl、NH3＋HNO3===NH4NO3
4.用途制硝酸、铵盐、纯碱、尿素、制冷剂等。二、铵盐1．物理性质铵盐都是白色或无色晶体，都易溶于水。
(1)氨遇到浓盐酸、硫酸都会发生反应，产生白烟。(　　)(2)加热盛有NH4Cl固体的试管，试管底部固体消失，试管口有晶体凝结，说明NH4Cl固体可以升华。(　　)(3)氨水中含氮微粒中最多的微粒是NH＋4。(　　)(4)铵盐都易溶于水，其水溶液均呈酸性。(　　)(5)现有1 ml·L－1的氨水，则该溶液中NH3·H2O的浓度是1 ml·L－1。(　　)
解析：氯化铵受热分解生成氨和氯化氢，在试管口附近氨和氯化氢遇冷又生成了白色固体氯化铵，故不能用于制备氨，A项错误；可以在硬质玻璃管中进行氨还原氧化铜的反应，B项正确；碱石灰可以干燥氨，C项正确；氨与稀硫酸反应，用该装置吸收尾气中的氨可以防止倒吸，D项正确。
5．(双选)实验室模拟合成氨和氨催化氧化的实验装置如图。反应一段时间后向丙中通入O2并伸入红热的铂丝，锥形瓶中有红棕色气体出现。下列说法错误的是(　　)
回答下列问题：(1)若用装置①制取NH3，其反应的化学方程式为____________________；若要测定生成的NH3的体积，则必须选择的装置是_______(填装置序号)，装置中所盛试剂应具有的性质是___________________________________________________________________________________________。(2)若用装置②制取并收集干燥的NH3，烧瓶内装的试剂是________，分液漏斗中装的试剂是________，收集装置应选择________(填装置序号)。
3.喷泉实验的发散装置及操作方法喷泉实验是中学化学的重要实验，其本质是形成压强差而引发液体上喷，以教材中的装置(发散源)可设计如图所示的多种不同的装置和采用不同的操作(如使气体溶于水、热敷或冷敷、生成气体等)来形成喷泉。
装置(Ⅰ)：改变了胶头滴管的位置，胶头滴管挤入少量水于试剂瓶中，即可使少量溶液沿导管进入烧瓶中，导致大量的NH3溶解，烧瓶内形成负压而产生喷泉。装置(Ⅱ)：省去了胶头滴管，用手(或热毛巾等)捂热烧瓶，氨气受热膨胀，赶出玻璃导管内的空气，氨气与水接触，即发生喷泉(或用浸冰水的毛巾“冷敷”烧瓶，使水进入烧瓶中，瓶内氨气溶于水)。装置(Ⅲ)：在水槽中加入能使水温升高的物质致使锥形瓶内酒精因升温而挥发，锥形瓶内气体压强增大而产生喷泉。
装置(Ⅳ)：向导管中通入一定量的H2S和SO2，现象为有淡黄色粉末状物质生成，瓶内壁附有水珠，NaOH溶液上喷形成喷泉。装置(Ⅴ)：打开①处的止水夹并向烧瓶中缓慢通入等体积的HCl气体后关闭该止水夹，等充分反应后再打开②处的止水夹，观察到先有白烟产生，后产生喷泉。装置(Ⅵ)：挤压胶头滴管，然后打开导管上部的两个活塞，则在右面烧瓶出现喷烟现象，再打开导管下部活塞，则可产生双喷泉。
A．挤压装置①的胶头滴管使CCl4全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹B．挤压装置②的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹C．用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开止水夹D.在装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹
①先打开旋塞1，B瓶中的现象是_______________________________________________________________________________________________，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________，稳定后，关闭旋塞1。②再打开旋塞2，B瓶中的现象是__________________________________。
解析：(1)将胶头滴管中的水挤入圆底烧瓶后，由于NH3溶于水使瓶中的气压减小，气球的体积逐渐变大。(2)A瓶的压强大于B瓶的，因此A瓶中的氯化氢进入B瓶中，与氨气反应生成氯化铵，可以看到B瓶中有白烟生成。由于氯化氢和氨气反应导致B瓶中的压强降低，且B瓶中的氯化氢相对过量，因此当打开旋塞2时，石蕊水溶液会被倒吸入B瓶中，遇氯化氢溶液变红色。答案：(1)气球逐渐变大(2)①有白烟生成　A瓶中的氯化氢移动到B瓶中，与B瓶中的氨气反应生成氯化铵，能看到白烟　②液体进入B瓶中，溶液的颜色变红
考点4　氮及其化合物之间的转化及综合应用
解析：氮气和氧气在放电或高温条件下反应生成NO，NO与O2反应生成NO2，氮气与氧气不能直接生成NO2。
2．(2021·河南开封模拟)下图是某元素的价类二维图。其中X是一种强碱，G为正盐，通常条件下Z是无色液体，D的相对分子质量比C小16，各物质转化关系如图所示。下列说法正确的是 (　　)
A．A的水溶液显碱性B．D为一种红棕色气体C．B和F能发生复分解反应生成盐D．F在一定条件下可直接与Y反应生成D解析：若Y为氧气、Z为水，结合转化关系及X为强碱、G为正盐可知：G为铵盐，F为氨气，E为氮气，D为一氧化氮，C为二氧化氮，B为HNO3，A为硝酸盐。A属于强酸强碱盐，溶液显中性，A错误；D为一氧化氮，是无色气体，B错误；硝酸和氨气生成硝酸铵，属于化合反应，C错误；氨气和氧气在一定条件下可以反应生成一氧化氮和水，D正确。
2.环境保护(1)空气质量日报主要包括“空气污染指数”“空气质量级别”“首要污染物”。(2)三废污染：是指废水、废气、废渣。(3)环保措施①工业废气携带颗粒物的回收利用。②工业、生活污水经处理达标后排放，限制使用含磷洗涤剂。③回收、限制难降解塑料，研制可降解塑料。
3．绿色化学(1)核心：利用化学原理从源头上减少或消除工业生产对环境的污染。(2)最高目标：原子利用率为100%，即反应物中的原子全部转化为期望的最终产品。
[考能突破练]题组一　化学与环境1．(2021·江苏省镇江市吕叔湘中学调研)雾霾的形成与大气中的氨气有关。下列有关氨气的说法错误的是(　　)A．可用于工业制备硝酸B．可与酸雨中酸性物质反应C.液态氨气可用作制冷剂D．生物固氮可以降低大气中氨气浓度
解析：A.氨气催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与水、氧气反应生成硝酸，故A不符合题意；B.酸雨中含有硝酸、亚硫酸或硫酸，可与氨气发生反应生成铵盐，故B不符合题意；C.氨气易液化，液态氨气汽化时吸热可用作制冷剂，故C不符合题意；D.生物固氮是指固氮微生物将大气中的氮气还原成氨的过程，不能降低大气中氨气浓度，故D符合题意。
2．自然界“酸雨”形成的原因主要是(　　)A．未经处理的工业废水的任意排放B．工业上大量燃烧含硫的燃料和冶炼金属矿石C．大气中二氧化碳含量增多D．随着生活的进步，人们日常生活对化石燃料的需求进一步增加
解析：A.未经处理的工业废水的任意排放，会导致河流、土壤等污染，一般不会形成酸雨，A不合题意；B.工业上大量燃烧含硫的燃料和冶炼金属矿石，产生的二氧化硫气体会扩散到大气中，引起雨水pH的减小，从而产生酸雨，B符合题意；C.大气中二氧化碳含量增多，会导致温室效应的发生，C不合题意；D.随着生活的进步，人们对化石燃料的依赖在不断减小，并将不断被绿色能源所替代，D不合题意。
题组二　绿色化学——高考命题新宠儿3．(融合可持续发展)化学在资源利用、环境保护等与社会可持续发展密切相关的领域发挥着积极作用。下列做法与社会可持续发展理念相违背的是 (　　)A．改进汽车尾气净化技术，减少大气污染物的排放B．开发利用可再生能源，减少化石燃料的使用C．研发可降解高分子材料，减少“白色污染”D．过度开采矿物资源，促进地方经济发展
解析：改进汽车尾气净化技术，减少大气污染物的排放，A项正确；开发利用太阳能、风能、潮汐能、地热能等可再生能源，可以减轻温室效应的压力，符合绿色化学理念，B项正确；“白色污染”在土壤和水体中富集可长期影响农作物的生长、海洋渔业等，研发可降解高分子材料，给塑料工业带来可持续发展的机遇，C项正确；过度开发矿物资源，不利于地方经济发展的可持续发展，甚至导致资源浪费，环境污染，D项不正确。
4．(融合实验细节)下列符合化学实验“绿色化学”的有(　　)①在萃取操作的演示实验中，将CCl4萃取溴水改为CCl4萃取碘水②在铜与浓硫酸反应的实验中，将铜片改为可调节高度的铜丝③将实验室的废酸液与废碱液中和后再排放A．①②　　　　　　　　　B．①③C．②③ D．①②③
解析：因为溴易挥发，所以在萃取操作的演示实验中，可将CCl4萃取溴水改为CCl4萃取碘水；在Cu与浓硫酸反应的实验中为避免生成过量的SO2污染环境，可将铜片改为可调节高度的铜丝；将实验室的废酸液与废碱液中和后再排放，可减少水体污染。
5．(融合反应类型)在“绿色化学工艺”中，理想状态是反应物中的原子全部转化为欲制得的产物，即原子利用率100%，不产生其他有毒物质，预防污染即防患于未然，从根本上消除污染。下列反应类型能体现“原子经济性”原则的是 (　　)①置换反应　②化合反应　③分解反应　④取代反应　⑤加成反应　⑥加聚反应A．①②⑤ B．②⑤⑥C．只有⑤⑥ D．只有④
解析：高效的绿色有机合成反应应最大限度地利用原料分子的每一个原子，使之结合到目标分子中，如完全的加成反应、加聚反应、化合反应：A＋B===C，达到零排放。
解析：A方案虽然步骤少，但反应过程中会产生大量氮氧化物，污染空气。另外消耗原料也多，不符合“绿色化学”的要求；B方案步骤烦琐，所用原料种类多，不符合“绿色化学”的要求；C方案步骤较少，节约原料，无污染，符合“绿色化学”的要求；D方案所用原料较多，在第一步还会产生大量的SO2气体，污染空气，又浪费原料，不符合“绿色化学”的要求。