2022届高考化学一轮复习非金属及其化合物氮及其化合物课件

这是一份2022届高考化学一轮复习非金属及其化合物氮及其化合物课件，共42页。PPT课件主要包含了一轮复习，氮的氧化物转化关系，氮元素转化关系，氨气铵盐，大气污染，NO2，HNO3，NH3，NH4+等内容，欢迎下载使用。

第3讲 氮及其化合物
第五章 非金属及其化合物
二、氮的氧化物转化关系
（虽然N非金属性强，但氮氮三键键能极大，共价键牢固，分子稳定 ）
✮固氮：N2→氮的化合物
无色、无味、气体、不溶于水、有毒
红棕色、有刺激性气味的气体味、易溶于水、有毒
❊每消耗3mlNO2，转移 ml e-
❊如何鉴别NO2(g)和Br2(g)?
(1)通入水中，NO2溶于水发生反应：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，反应后溶液呈无色，而溴蒸气溶于水后溶液呈橙/橙黄色。
(2)通入AgNO3溶液中，有淡黄色沉淀生成的为溴蒸气(Br2＋H2O⇌HBr＋HBrO，HBr＋AgNO3=AgBr↓＋HNO3)，无此现象的为NO2。
(3)通入CCl4有机溶剂中，易溶于CCl4且CCl4溶液呈橙红色的为Br2(g)，无此现象的为NO2。
不能用淀粉-KI试纸、碱溶液来鉴别！！！
Br2（g）→Br2（l）
NO2压缩后颜色加深/先变深后变浅
关于NO2压缩后颜色变化：
2NO2 (g) ⇌ N2O4 (g)
(压缩为原来的1/2)
比较第1次和第2次颜色加深；若从时间顺序上来说先深后浅
3、方程式叠加——用于量的计算
若恰好完全吸收，则不能有NO剩余（N不溶于水）
n(NO2):n(O2)=4：1
n(NO):n(O2)=4：3
例题：将盛有12mLNO2和O2的混合气体 的量筒倒立于水槽中，充分反应后，还剩余2mL无色气体，则原混合气体中O2的体积是（ ）
A、 1.2mL B、 2.4mL C、 3.6mL D、 4mL
❊“剩余2mL无色气体”
故O2总量：2mL + 2mL = 4mL
则表示10mL(NO2+O2)恰好完全吸收
v(NO2):v(O2)= 4：1 = 8mL：2mL
则表示在O2消耗完以后发生了这个反应：
其余6mL气体中(NO2+O2)恰好完全吸收
v(NO2):v(O2)= 4：1 = 4.8mL：1.2mL
故O2总量：1.2mL
若A反应快B反应慢，且AB为连续反应，那么在过程中A反应的产物是有剩余的
（中间检测到HNO2存在）
（反应过程中可以检测到H2O2剩余）
☆NO2和H2O反应的机理：
无色、有强烈刺激性气味的气体极易溶于水（1：700）、密度比空气小
NH3实验室检验方法：
湿润的红色石蕊试纸
能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
NH3+H2O ⇌ NH3·H2O ⇌NH4++OH-
（虽说是N的最低价，但还原性不强）
（在纯氧中燃烧，仅了解即可）
3、氨气相关的其他化学反应
(碱性气体中出现了酸性气体，不合理)
NH4+的实验室检验方法：
与浓NaOH共热（有利于NH3逸出），并将湿润的红色石蕊试纸放在管口，若红色石蕊试纸变蓝，则可表明有NH4+
NH4++H2O ⇌ NH3·H2O +H+
2H++Mg=Mg2++H2↑
NH3·H2O ⇌NH3+H2O
实验室制取氨气的其他方法：
<2>浓氨水+NaOH固体/CaO固体
❊溶于水放热，促使氨水分解
❊CaO消耗溶剂（H2O），使溶剂减少
❊NH3+H2O ⇌ NH3·H2O ⇌NH4++OH-
<3>加热NH4Cl固体或NH4HCO3固体，再通碱石灰吸收HCl/CO2/H2O
❊此法可以但不好，产生的NH3+HCl容易在试管口化合生成固体，但若能及时将HCl分离出来也凑合能用
2NH3 ⇌ NH4++NH2-
❊类似于H2O的自偶电离，2H2O ⇌ H3O+ + OH-
无色、易挥发、液体、有刺激性气味、完全电离
❊浓HNO3中不存在HNO3分子
❊浓HCl中不存在HCl分子
❊浓H2SO4中，存在H2SO4分子，以缔合物形式存在，故涉及浓硫酸的反应在写离子方程式时不可拆分
①HNO3、HCl、CH3COOH、氢硫酸
②汽油、酒精、苯等有机物
③ Br2易挥发，I2易升华
<1>越浓的硝酸越易见光分解
（分解产生的少量NO2溶于HNO3）
硝基苯（具苦杏仁味，无色油状液体，难溶于水，密度比水大。）
举例：皮肤、指甲不慎沾上浓硝酸会出现黄色就是由此造成的。说明：（1）天然蛋白质都含苯环（2）用途：分析检测蛋白质
部分蛋白质（含苯环的蛋白质） 遇浓硝酸变性并显黄色
❊总结： ①浓HNO3→NO2↑，稀HNO3→NO↑ ②金属被氧化为较高价态
Al、Fe+浓HNO3/浓H2SO4，条件：常温
（原因：表面形成致密氧化膜，防止了进一步反应）
浪费NO3-，可以用别的酸来提供H+，即混酸法（HNO3+H2SO4）
n(H+) : n(NO3-) = 4 : 1
SO2↑+NO2↑+H2O
SO42-↑+NO2↑+H2O
还原性气体SO2与HNO3（浓）不共存
❊若S过量，是否和生成的H2SO4继续反应？
S只与具有强氧化性的浓H2SO4反应，而此时生成的H2SO4为稀硫酸
不同浓度的硝酸可能对应的还原产物不同
3、涉及硝酸的守恒计算
例1：将3mlCu投入含有2mlH2SO4和4ml稀HNO3的混合溶液中，谁过量谁少量？理论上可以生成多少NO？
n(H+)=2×2+4=8ml
1mlCu(NO3)2
例2：足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与1.68LO2（标准状况下）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5ml/L NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是（ ）
A、 60mL B、 45mL C、 30mL D、 15mL
n(O2)=0.075ml
循环，用得失电子守恒求算更简单
故n(Cu)=0.15ml
Cu2+恰好完全沉淀为Cu(OH)2
故n(OH-)=0.3ml
∴V(OH-)=n(OH-)/c(OH-)=0.3/5=60mL
n(失e-)=n(Cu)×2e-
n(得e-)=n(O2)×4e-
混合物没必要都求出来，分析过程！！！
例3：向27.2gCu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L，固体物质完全反应，生成NO和Cu(NO3)2。在所得溶液中加入1.0ml/L的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2g，下列说法不正确的是（ ）
A、 Cu与Cu2O的物质的量之比为2：1 B、 硝酸的物质的量浓度为2.6ml/L C、 产生的NO在标准状况下的体积为4.48LD、 Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2ml
n(NaOH)=1ml
n(Cu(OH)2)=0.4ml
设混合物中Cu为 x ml, Cu2O为 y ml
64x+144y=27.2
故n(Cu):n(Cu2O)=2:1
n(Na+)+n(H+)=n(NO3-)+n(OH-)
呈中性，n(H+)=n(OH-)
故n(Na+)=n(NO3-)=1ml
n(失e-)=0.6ml
n(得e-)=0.6ml
n(NO)=0.2ml
V(NO)=4.48L
故n(HNO3)=1ml+0.2ml=1.2ml
∴c(HNO3)=n(HNO3)/V(HNO3)=1.2ml/0.5L=2.4ml/L
SO2、NO、NO2、NOx