氮及其化合物1-人教课标版课件.ppt

1、第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物第第4讲氮及其化合物讲氮及其化合物1了解N2的分子结构和化学性质。2掌握氮的氧化物(NO、NO2)的物理性质和化学性质。3了解氮的氧化物(NO、NO2)对大气的污染与防治方法。4掌握NH3的分子结构及化学特征(如极易溶于水，溶液显碱性、NH3的分子间易形成氢键)。5掌握氨水中的化学平衡，氨水的成分，氨水的化学特征。6掌握铵盐的不稳定性及NH4的检验。7掌握HNO3的强氧化性、不稳定性、易挥发性；HNO3与还原物质反应的还原产物规律及有关计算。第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物1氮原子结构：原子结构示意图为，原子核外有 个电子层，最外层上有

2、个电子，氮有多种可变化合价。2氮分子结构：电子式为 ，结构式为NN；两个氮原子通过 对共用电子对结合起来，键能 (与双原子分子相比较)，结构 ，所以N2在常温下性质 ，可代替稀有气体作 。一、氮气和氮的氧化物一、氮气和氮的氧化物25三三大大稳定稳定不活泼不活泼保护气保护气第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物3N2中N的化合价为 ，因此在化学反应中化合价既可 ，又可 ，说明N2既可作 又可作 。4氮的五种正价能形成六种氧化物，它们均有毒，能污染空气 其中属于酸酐的有亚硝酸酐：，硝酸酐：。5NO是无色难溶于水的 体，在常温下它很容易与空气中的O2化合，生成 色有 气味的有毒的 ，反应方程式

3、为 。实验室常用 和 反应制取NO，反应方程式是收集方法为 。工业上用 法制取NO。升高升高降低降低还原剂还原剂氧化剂氧化剂0N2O3N2O5气气红棕红棕有刺激性有刺激性NO22NOO2=2NO2Cu稀稀HNO33Cu8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O排水法排水法氨催化氧化氨催化氧化第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物6NO2 溶于水，它与水反应的化学方程式为 ，工业利用这一反应制硝酸。二、氨和硝酸二、氨和硝酸1NH3的化学性质(1)与HCl反应方程式：；蘸有浓氨水与浓盐酸的玻璃棒靠近时出现的现象为 。【小结小结】浓氨水与 酸反应，都可以生成白烟。如：等。3NO2H2

4、O=2HNO3NO易易NH3HCl=NH4Cl冒白烟冒白烟挥发性挥发性浓浓HCl、浓、浓HNO3第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物(2)与H2SO4反应化学方程式：【注意注意】氨与H2SO4等不挥发性酸反应 (填“冒”或“不冒”)白烟。2NH3H2SO4=(NH4)2SO4不冒不冒第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物2NH3的实验室制法(1)反应原理：(2)装置与制 相同。(3)收集方法：；验满方法：石蕊试纸变蓝，则说明气体已集满石蕊试纸变蓝，则说明气体已集满(4)集气试管口放一团棉花，其作用是 。干燥NH3可用 而不能用CaCl2。2NH4ClCa(OH)2CaCl22H2

5、O2NH3氧气氧气向下排空气法向下排空气法湿润的红色石蕊试纸湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口，若红色。放在集气瓶口，若红色。防止氨气与空气对流防止氨气与空气对流碱石灰碱石灰第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物3铵盐的性质铵盐的性质(1)不稳定性铵盐受热都易分解，如完成下列方程式：NH4Cl：NH4HCO3：NH4Cl NH3HCl；NH4HCO3 NH3H2OCO2。NH4Cl受热分解有类似升华的现象，可用于物质提纯。如：NaCl中混入NH4Cl可加热提纯。第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物(2)与碱的反应：写出下列反应的方程式：2NH4ClCa(OH)2 CaCl22H2O2

6、NH3；(NH4)2CO32NaOHNa2CO32H2O2NH3；NH 4OHNH3H2O。4NH4的检验的检验取少量样品于试管中，然后加入NaOH固体，加热，将湿润的 试纸靠近试管口，若变 ，则证明样品中含有NH4。(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有 ，则证明含有NH4)红色石蕊红色石蕊蓝色蓝色白烟白烟第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物5硝酸的化学性质硝酸的化学性质第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物1俗话说“雷雨发庄稼”的原理是什么？2浓硝酸与Cu反应产生NO2气体，稀HNO3与Cu反应产生NO气体，有人说稀HNO3氧化性更强，这种说法对吗？【提示】1.N2O2 2

7、NO2NOO2=2NO23NO2H2O=2HNO3NOHNO3转变成硝酸盐被农作物吸收。2不对，氧化性强弱看的是得失电子能力的强弱，而不是看得失电子的多少。两种硝酸分别与铜片反应时，浓硝酸溶解铜的速度明显快于稀硝酸，即更易夺取铜的电子，所以氧化性更强。第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物氮的氧化物的有关计算氮的氧化物的有关计算1有关化学反应方程式有关化学反应方程式3NO2H2O=2HNO3NO4NO2O22H2O=4HNO34NO3O22H2O=4HNO32NOO2=2NO2第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物2不同情况及剩余气体的体积不同情况及剩余气体的体积序号气体反应剩余气

8、体剩余气体的量NO2NOV(NO2)NO2NONOV(NO)原V(NO2)NO2O241无041NOV(NO2)4V(O2)第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物NOO243无043NOV(NO)原V(O2)0，p越大喷泉实验效果越好。由于气体的溶解导致烧瓶内压强迅速减小，外界大气压将烧杯中的水压入烧瓶，形成喷泉。计算表明：当气体在水中溶解度大于17(体积比)时，该气体即能形成喷泉。故NH3、HCl、HBr、HI、SO2等气体均能溶于水产生喷泉现象。(4)实验拓展：CO2、Cl2等气体在水中溶解度不大不能形成喷泉，但若将水改变成NaOH溶液，这些气体溶解度显著增大，从而形成喷泉。p的形成

9、一般为上面压强减小，下面压强不变造成的，如改变装置使下面压强增大上面压强不变也可形成p形成喷泉。第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物制取氨气并完成喷泉实验(图中夹持装置均已略去)。(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)用图A所示装置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥的氨气，引发喷泉的操作是，该实验的原理是_。(4)如果只提供如图中B所示装置，引发喷泉的方法是_。第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物【导航导航】NH3是易溶于水的碱性气体，其制备装置属于固固混合加热型。由于密度小、易溶于水，使用干燥仪器，并用向下排空气法

10、收集。易溶气体可以设计喷泉实验，成功的关键是，装置密闭性好，能通过加入试剂(或水)等操作产生压强差。【解析解析】(1)实验室制氨气的化学方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3+2H2O(2)NH3的密度比空气的小，故可用向下排空气法收集，干燥NH3可用碱性干燥剂，如碱石灰。(3)从胶头滴管中挤入少量水后，因NH3极易溶于水，致使烧瓶中气压降低，形成喷泉。(4)B装置与A装置相比，B装置没有胶头滴管，引发该喷泉可用热毛巾捂热圆底烧瓶，赶出导管内的空气，使NH3与水接触，从而形成喷泉。第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物【答案答案】(1)2NH4Cl+Ca(OH)2

11、2NH3+CaCl2+2H2O(2)向下排空气碱石灰(3)打开弹簧夹，挤出胶头滴管中的水氨气极易溶于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小，水迅速进入烧瓶，形成喷泉(4)打开弹簧夹，用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热，氨气受热膨胀，赶出玻璃导管内的空气，氨气与水接触，即发生喷泉第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物物质选项abcAAlAlCl3Al(OH)3BHNO3NONO2CSiSiO2H2SiO3DCH2=CH2CH3CH2OHCH3CHO1(2009年江苏单科)下表所列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是()第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物【解析解析】A项，Al

12、(OH)3变为Al不可能一步实现；B项正确；C项，SiO2变为H2SiO3、H2SiO3变为Si都不可能一步实现；D项，CH3CHO不可能一步变为CH2=CH2。【答案答案】B第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物2(2009年宁夏理综)将22.4 L某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后，气体体积变为11.2 L(体积均在相同条件下测定)，则该氮氧化合物的化学式为()ANO2BN2O3CN2O DN2O4【解析解析】相同条件下，气体的体积比即为物质的量之比，由题知NOx和生成的N2物质的量之比为2 1，设氮氧化合物化学式为NOx。NOxxCu xCuO N2，可知x1或2均可。(根

13、据原子守恒观察可得出)。【答案答案】A第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物3(2009年台湾)某氮氧化合物的一分子中含有38个电子。试问该氮氧化合物是下列的哪一选项()ANO BNO2CN2O DN2O3EN2O5【解析解析】714N：原子序数为7、含7个电子；816O：原子序数为8、含8个电子；D选项中N2O3所含电子数为728338个，符合题意。【答案答案】D第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物4(2009年全国理综)已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用下图中的装置可以实现该反应。回答下列问题：(1)A中加入的物质是；发生反应的化学方程式是_。(2)B中加入的物

14、质是，其作用是(3)实验时在C中观察到的现象是_；发生反应的化学方程式是_。(4)实验时在D中观察到的现象是_，D中收集到的物质是_，检验该物质的方法和现象是_。第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物【解析解析】由实验目的“氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜”并结合装置图可知，A装置提供NH3，且是固、固加热制备气体，则A中应加入固体NH4Cl和Ca(OH)2，发生反应：2NH4ClCa(OH)2 CaCl22NH32H2O。B装置是干燥装置，除去NH3中的水汽，应加入碱石灰或CaO等碱性固体干燥剂。C装置中发生反应：2NH33CuO N23H2O3Cu，则C中黑色粉末逐渐变为红色

15、。反应生成的N2及水蒸气和未反应的NH3均会从C装置中进入D试管中，则D中收集到的是氨水，因为水蒸气在冰水中转化为液态水，氨气极易溶于水。E装置是气体收集装置，收集到的是N2。第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物【答案答案】(1)固体NH4Cl和Ca(OH)22NH4ClCa(OH)2 CaCl22NH32H2O(其他合理答案也可)(2)碱石灰(或CaO)除去NH3气流中的水汽(3)黑色粉末部分逐渐变为红色2NH33CuO N23H2O3Cu(4)出现无色液体氨水用红色石蕊试纸检验、试纸变蓝第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物5(2009年北京理综)某学习小组探究浓、稀硝酸氧化

16、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。第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物可选药品：浓硝酸、3 mol/L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳已知：氢氧化钠溶液不与NO反应，能与NO2反应。2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O(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。(2)滴加浓硝酸之前的操作是检验装置的气密性，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_第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物(4)装置

17、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 。(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，观察颜色变化第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物【解析解析】实验题要先看目的，即要验证什么，由此再来理解或设计实验。“目的决定过程！

18、”本题要证明浓HNO3能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。产生NO2，而非NO，所以中盛水与NO2反应生成NO。而NO极易与O2反应产生NO2，故反应前应用CO2将装置中的空气排尽。(6)的思路是从溶液中赶出NO2，或在Cu(NO3)2溶液中通入NO2，不能采用稀释绿色溶液的方案，是因为Cu(NO3)2溶液稀释后，颜色也会发生相应的变化，而不能得出正确的结论。第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物【答案答案】(1)3 mol/L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)22NO22H

19、2O(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第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物6(2009年上海单科)烟气中NOx是NO和NO2的混合物(不含N2O4)。(1)根据废气排放标准，1 m3烟气最高允许含400 mg NOx。若NOx中NO质量分数为0.85，则1 m3烟气中最高允许含NO_L(标准状况，保留2位小数)。(2)工业上通常用溶质质量分数为0.150的Na2CO3水溶液(密度1.16 g/mL)作为NOx吸收剂，该碳酸钠溶液物质的量浓度为_mol/L(保留2位小数)。第四章非金属及其

20、化合物第四章非金属及其化合物(3)已知：NONO2Na2CO32NaNO2CO22NO2Na2CO3NaNO2NaNO3CO21 m3含2 000 mg NOx的烟气用质量分数为0.150的碳酸钠溶液吸收。若吸收率为80%，吸收后的烟气_排放标准(填“符合”或“不符合”)，理由：。(4)加入硝酸可改变烟气中NO和NO2的比，反应为：NO2HNO33NO2H2O当烟气中n(NO)n(NO2)2 3时，吸收率最高。1 m3烟气含2 000 mg NOx，其中n(NO)n(NO2)9 1。第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物计算：()为了达到最高吸收率，1 m3烟气需用硝酸的物质的量(保留3

21、位小数)。()1 m3烟气达到最高吸收率90%时，吸收后生成NaNO2的质量(假设上述吸收反应中，反应比反应迅速。计算结果保留1位小数)。第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物【解析解析】(1)22.4 L/mol0.25 L。(2)c(Na2CO3)1.64 molL1。(4)()30n(NO)46n(NO)2 gn(NO)0.057 molNO2HNO33NO2H2Ox2x3x x0.017 6 moln(HNO3)2x0.035 mol。第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物()加入HNO3使NO与NO2物质的量之比达到2 3时NO2的实际物质的量已经变为：0.0573x0.

22、059 mol，NO的实际物质的量已经变为：0.057x0.039 mol。根据题(3)中两个方程式可以得出：n(NaNO2)2n(NO)n(NO2)n(NO)0.088 7 molm(NaNO2)0.088 76990%5.5 g。第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物【答案答案】(1)0.25(2)1.64(3)不符合因吸收后烟气总体积减小，NOx含量仍超过400 mg/m3(4)()30n(NO)46n(NO)n(NO)0.057 molNO2HNO33NO2H2Ox2x3x x0.017 6 moln(HNO3)2x0.035 mol()n(NaNO2)2n(NO)n(NO2)n

23、(NO)0.088 7 molm(NaNO2)0.088 76990%5.5(g)第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物7(2008年上海化学)如下图所示，将甲、乙两个装有不同物质的针筒用导管连接起来，将乙针筒内的物质压到甲针筒内，进行下表所列的不同实验(气体在同温同压下测定)。实验序号甲针筒内物质乙针筒内物质甲针筒的现象110 mL FeSO4溶液10 mL NH3生成白色沉淀，后变色220 mL H2S10 mL SO2330 mL NO2(主要)10 mL H2O(l)剩有无色气体，活塞自动向内压缩415 mL Cl240 mL NH3第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物试

24、回答下列问题：(1)实验1中，沉淀最终变为_色，写出沉淀变色的化学方程式_。(2)实验2甲针筒内的现象有：_生成，活塞_移动(填“向外”“向内”或“不”)。反应后甲针筒内有少量的残留气体，正确的处理方法是将其通入_溶液中。(3)实验3中，甲中的30 mL气体是NO2和N2O4的混合气体，那么甲中最后剩余的无色气体是_，写出NO2与H2O反应的化学方程式_。(4)实验4中，已知：3Cl22NH3N26HCl。甲针筒除活塞有移动，针筒内有白烟产生外，气体的颜色变化 ，最后针筒内剩余气体的体积约 mL。第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物【解析解析】在(2)中实验2发生的反应为：2H2SSO

25、2=3S2H2O，二者反应有单质硫生成，同时气体几乎完全消失。在(3)中随着NO2与水不断反应，N2O4会逐渐转化为NO2并最终完全与水反应生成HNO3和NO。在(4)中有白烟产生是因为过量的NH3与HCl反应生成了NH4Cl，最终针筒里的气体只有N2。【答案答案】(1)红褐4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(2)淡黄色固体向内NaOH(3)NO3NO2H2O=2HNO3NO(4)黄绿色变为无色5第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物1(2009年济宁一模)北京2008奥运会金牌直径为70 mm，厚6 mm。某化学兴趣小组对金牌成分提出猜想：甲认为金牌是由纯金制成；乙认为金牌

26、是由金银合金制成；丙认为金牌是由黄铜(铜锌合金)制成。为了验证他们的猜想，请你选择一种试剂来证明甲、乙、丙猜想的正误()A硫酸铜溶液 B盐酸C稀硝酸 D硝酸银溶液【解析解析】硝酸不与金反应，能与银反应，也能与铜、锌反应，若不反应则是金，能反应溶液不变蓝色则为金银合金，能反应溶液变蓝色则为黄铜。【答案答案】C第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物2下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是()A BC D第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物【解析解析】NH4Cl受热可产生NH3和HCl，但两者遇冷会重新凝结产生NH4Cl，在此过程中还有可能出现堵塞导管的情况，因此不能用的

27、方法制取氨气，中试管口未向下倾斜，会导致液体倒流入试管而使试管破裂，不可行。浓氨水滴入氧化钙固体中，会发生CaO2NH3H2O=Ca(OH)22NH3，故可用的方法制取氨气。浓氨水受热产生氨气，通过碱石灰吸收水蒸气后即得干燥的NH3，所以符合要求。【答案答案】D第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物3(2009年山东潍坊质检)为了社会可持续发展，化工生产过程应尽量减少对环境的副作用。“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念，它要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应，据此，由单质铜制取硝酸铜的下列衍变关系可行且符合“绿色化学”的是()ACu Cu(NO3)2BCu CuO Cu(NO3)

28、2CCu CuO Cu(OH)2 Cu(NO3)2DCu CuSO4 Cu(NO3)2第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物【解析解析】本题主要考查“绿色化学”知识。绿色化学要求尽可能地利用原料并保证生产过程无污染。A项中Cu与硝酸反应有污染物NOx生成，不符合“绿色化学”思想，A项错误；C项中CuO转化为Cu(OH)2，在技术上难以实现，且增加了步骤，不符合“绿色化学”中经济的要求，C项错误；D项中Cu与硫酸反应有污染物生成，不符合“绿色化学”思想，D项错误。【答案答案】B第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物4(2009年山东临沂质检)无色混合气体甲，可能含NO、CO2、NO2

29、、NH3、N2中的几种，将100 mL甲气体依次经过下图实验的处理，结果得到酸性溶液且最终无剩余气体。则甲气体的组成为()ANH3、NO2、N2 BNH3、NO、CO2CNH3、NO、CO2、N2 DNO、CO2、N2第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物【解析解析】A项中NO2为红棕色气体，不符合“无色混合气体”，A项错误；题目信息中经过足量浓硫酸、Na2O2后得酸性溶液且最终无气体剩余，则原混合气体中一定没有N2，排除C、D两选项，故正确答案为B选项。【答案答案】B第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物5(2008年海南化学)锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1

30、mol硝酸锌时，被还原的硝酸的物质的量为()A2 mol B1 molC0.5 mol D0.25 mol【解析解析】1 mol锌在反应时失去2 mol e，而1 mol HNO3转化为NH4时得到8 mol e，故被还原的硝酸是0.25 mol。解答该题时要注意参加反应的硝酸与被还原的硝酸二者间的区别。【答案答案】D第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物6(2009年汕头)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1.68 L O2(标准状况)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5 molL1 NaOH溶液至

31、Cu2恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是()A60 mL B45 mLC30 mL D15 mL第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物【解析解析】该过程中电子守恒，依题意有：，所以Cu失电子总数与O2得电子数相等。O2得电子数n 40.3 mol，反应的铜n(Cu)加入NaOH后，Cu2Cu(OH)2，故n(NaOH)2n(Cu)n0.3 mol，消耗NaOH体积V 60 mL。【答案答案】A第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物7a.铵盐与碱共热放出氨气，实验室制取氨气的原理就是利用铵盐与碱的反应。一般用NH4Cl固体与熟石灰共热来制取氨气，装置如下图。(1)一般不用NH4

32、NO3来代替NH4Cl，因为_；也不用NH4HCO3代替NH4Cl，因为_。(2)不用NaOH固体来代替Ca(OH)2，因为_。A价格比消石灰更贵BNaOH为块状固体，吸湿性强，不利于气体的逸出C加热情况下，NaOH固体对玻璃的腐蚀性很强第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物b如果不使用加热的方法来制取NH3，则可将装置改为如下图装置：A中的液体为。B中的固体为或。该装置的优点是_。第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物c实验室合成氨装置如下图所示，试回答：(1)装置甲的作用为_；_；_。(2)从乙处导出的气体成分为N2、H2、NH3，检验产物中的NH3的方法有_和_。第四章非金属

33、及其化合物第四章非金属及其化合物【解析解析】a铵盐用NH4Cl而不用NH4NO3是因为NH4NO3受热分解可能发生爆炸，也不用NH4HCO3是因为NH4HCO3受热分解会有CO2产生。碱用Ca(OH)2而不用NaOH，是因为NaOH价格高，吸湿性强，为块状固体，不利于气体的逸出，而且在加热条件下NaOH会与玻璃中的SiO2反应。b之所以不用加热是因为生石灰或NaOH遇到水会放出热量，浓氨水受热生成氨气。c浓硫酸可以起到干燥N2和H2的作用，又可将两种气体充分混合，同时我们可以通过观察气泡的多少来调节N2、H2的流速。检验NH3可用湿润的红色石蕊试纸靠近乙处导气管口处，试纸变蓝则说明有NH3生成

34、，反之没有。也可用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近乙的导气管口处，有白烟生成则说明有氨气，反之没有。第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物【答案答案】a(1)NH4NO3受热分解可能发生爆炸NH4HCO3受热分解会有CO2气体生成，带入CO2杂质气体(2)ABCb浓氨水生石灰NaOH固体方便、快捷、不需加热c(1)干燥气体使两种气体充分混合观察气泡的多少以便调节H2、N2的流速(2)用湿润的红色石蕊试纸靠近乙处导气管口处用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近乙的导气管口处第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物8某研究性学习小组的一个课题是“NO2能否支持木条的燃烧？”。由于实验室中没有现成的NO2气体，该

35、小组的同学设计了两个方案，方案一如图一所示，方案二如图二所示。请回答下列问题(本题不考虑N2O4存在产生的影响)：(1)浓硝酸受热分解的化学方程式是_。(2)方案一：实验开始后木条上的火星逐渐熄灭，有的同学得出“NO2不能支持木条的燃烧”的结论。你认为这一结论是否正确？_(填“正确”或“不正确”)，理由是_。第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物(3)硝酸铜固体加热分解的产物有氧化铜、二氧化氮和氧气，该反应的化学方程式是_。(4)方案二：实验当集气瓶中充满红棕色气体时，木条复燃了，有的同学得出“NO2能支持木条的燃烧”的结论。你认为这一结论是否正确？_(填“正确”或“不正确”)，理由是_

36、。(5)为了更直接地说明“NO2能否支持木条的燃烧”这一问题，请你重新设计一个简单的实验方案，简述实验原理和主要操作：_。第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物【解析解析】(1)浓HNO3受热分解的化学方程为：4HNO3(浓)4NO2O22H2O。(2)该结论不正确，因为在加热时产生了大量的水蒸气，也可能导致木条熄灭。(3)根据信息可写出该反应的化学方程式为：2Cu(NO3)2 2CuO4NO2O2。(4)该结论是正确的，因为Cu(NO3)2受热分解所得的混合气体中O2的体积分数与空气中O2的体积分数是基本相同的，而木条复燃了，说明NO2支持燃烧。(5)可利用Cu与浓HNO3反应制取NO

37、2，并干燥NO2，此时将带火星的木条伸入NO2中观察到木条复燃，证明NO2能支持燃烧。第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物【答案答案】(1)4HNO3(浓)4NO2O22H2O(2)不正确带火星的木条熄灭可能是由于加热浓硝酸时产生大量水蒸气(3)2Cu(NO3)2 2CuO4NO2O2(4)正确硝酸铜分解产生的混合气体中氧气的体积分数与空气中氧气的体积分数基本相同，若NO2不支持燃烧，则木条不会复燃(5)用金属铜与浓硝酸反应制取NO2气体，并用浓硫酸或无水氯化钙进行干燥，再将带火星的木条伸入二氧化氮中观察现象第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物(2009年重庆理综)某兴趣小组设

38、计出下图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”实验，以探究化学实验的绿色化。第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物(1)实验前，关闭活塞b，试管d中加水至浸没长导管口，塞紧试管c和d的胶塞，加热c，其目的是_。(2)在d中加适量NaOH溶液，c中放一小块铜片，由分液漏斗a向c中加入2 mL浓硝酸，c中反应的化学方程式是再由a向c中加2 mL蒸馏水，c中的实验现象是(3)下表是制取硝酸铜的三种方案，能体现绿色化学理念的最佳方案是，理由是_。第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物(4)该小组还用上述装置进行实验证明氧化性KMnO4Cl2Br2。

39、操作步骤为_，实验现象为；但此实验的不足之处是 第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物【解析解析】加2 mL蒸馏水，浓HNO3的浓度减小，化学反应速率减慢。甲：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O乙：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O丙：2Cu+O2 2CuOCuO+2HNO3(稀)=Cu(NO3)2+H2O甲、乙分别有污染环境的NO2和NO生成，而且甲、乙、丙制取1 mol Cu(NO3)2时，耗硝酸分别为：4 mol，mol,2 mol，所以丙方案最佳。第四章非金属及其化合物第四章非金属及其化合物【答案答案】(1)检查装置气密性(2

40、)Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O反应变缓，气体颜色变淡(3)丙耗酸量最少，无污染(4)向d中加入KBr溶液，c中加入固体KMnO4，由a向c中加入浓盐酸c中有黄绿色气体产生，d中溶液变为黄棕色没有处理尾气读一本好书，就是和许多高尚的人谈话。-歌德书籍是人类知识的总结。书籍是全世界的营养品。-莎士比亚书籍是巨大的力量。-列宁好的书籍是最贵重的珍宝。-别林斯基任何时候我也不会满足，越是多读书，就越是深刻地感到不满足，越感到自己知识贫乏。-马克思书籍便是这种改造灵魂的工具。人类所需要的，是富有启发性的养料。而阅读，则正是这种养料。-雨果 喜欢读书，就等于把生活中寂寞的辰

41、光换成巨大享受的时刻。-孟德斯鸠如果我阅读得和别人一样多，我就知道得和别人一样少。-霍伯斯英国作家读书有三种方法：一种是读而不懂，另一种是既读也懂，还有一种是读而懂得书上所没有的东西。-克尼雅日宁俄国剧作家诗人要学会读书，必须首先读的非常慢，直到最后值得你精读的一本书，还是应该很慢地读。-法奇(法国科学家)了解一页书，胜于匆促地阅读一卷书。-麦考利英国作家读书而不回想，犹如食物而不消化。-伯克美国想思家读书而不能运用，则所读书等于废纸。-华盛顿(美国政治家)书籍使一些人博学多识，但也使一些食而不化的人疯疯颠颠。-彼特拉克意大利诗人生活在我们这个世界里，不读书就完全不可能了解人。-高尔基读书越多

42、，越感到腹中空虚。-雪莱(英国诗人)读书是我唯一的娱乐。我不把时间浪费于酒店、赌博或任何一种恶劣的游戏；而我对于事业的勤劳，仍是按照必要，不倦不厌。-富兰克林书读的越多而不加思索，你就会觉得你知道得很多；但当你读书而思考越多的时候，你就会清楚地看到你知道得很少。-伏尔泰(法国哲学家、文学家)读书破万卷，下笔如有神。-杜甫读万卷书，行万里路。-顾炎武读书之法无他，惟是笃志虚心，反复详玩，为有功耳。-朱熹读书无嗜好，就能尽其多。不先泛览群书，则会无所适从或失之偏好，广然后深，博然后专。-鲁迅读书之法，在循序渐进，熟读而精思。-朱煮读书务在循序渐进；一书已熟，方读一书，勿得卤莽躐等，虽多无益。-胡居仁明读书是学习，摘抄是整理，写作是创造。-吴晗看书不能信仰而无思考，要大胆地提出问题，勤于摘录资料，分析资料，找出其中的相互关系，是做学问的一种方法。-顾颉刚书犹药也，善读之可以医愚。-刘向读书破万卷，胸中无适主，便如暴富儿，颇为用钱苦。-郑板桥知古不知今，谓之落沉。知今不知古，谓之盲瞽。-王充举一纲而万目张，解一卷而众篇明。-郑玄