高考第一轮复习——氮及其化合物研讨.doc

年 级 高三 学 科 化学 版 本 人教新课标版 课程标题 氮及其化合物 编稿老师 刘学超 一校 张琦锋 二校 审核 张美玲 一、考纲要求 1. 了解氮元素单质及其重要化合物的主要性质和应用 2. 了解氮元素单质及其重要化合物对环境质量的影响 二、考题规律： 本专题内容涉及化合物数量众多，且与其他知识联系密切，近几年在高考命题中常以氮、磷及其化合物知识为载体，与化学基本概念、基本理论、化学实验与化学计算有机结合，综合考查学生分析问题、解决问题的能力。主要考查的知识点有：①N2、NH3的分子结构与性质，②NO、NO2的混合气体溶于水的有关计算，③HNO3的酸性、不稳定性、强氧化性及工业制法，④NH4＋的检验，铵盐的性质，NH3的实验室和工业制法，NH3溶于水的有关计算。⑤结合生活实际考查环境保护的相关知识。 三、考向预测： 对本专题内容的考查形式多种多样，且与其他板块的知识联合考查，但仍以元素推断题和实验题为主，预计明年高考中对元素化合物知识的考查仍是重点。以氮及其化合物为知识背景，考查化学基本概念、基本理论、实验操作及化学计算，将是近年高考的一大特色，注重硝酸工业与环境保护问题，培养学生爱护环境、保护环境的意识，也是近年高考命题的重要方向。 一、氮及其化合物转化关系： 二、氨气及铵盐 1. 氨气的制备 （1）用铵盐制取 ①反应原理（化学方程式）：Ca（OH）2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O ②实验装置（如图） ③验满方法： a. 将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，说明氨气已收集满。 b. 将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有白烟产生，说明氨气已收集满。 ④干燥方法：通过以下任一装置。注意不能用无水CaCl2干燥NH3，因为二者能发生反应。 ⑤棉花的作用：减缓NH3与空气对流，收集纯净的NH3。 （2）用浓氨水来制取 ①加热浓氨水 a. 反应原理：NH3·H2ONH3↑＋H2O b. 装置图： ②利用浓氨水与固体强碱或生石灰来制取NH3。 a. 实验装置（如图）。 b. 反应原理：NH3·H2O＋CaO＝Ca（OH）2＋NH3↑ NH3·H2OH2O＋NH3↑ 2. 铵盐的性质 铵盐中含有离子键、共价键，铵盐一般为离子化合物，都易溶于水，NH4＋能发生水解。 （1）受热易分解，放出氨气； （2）干燥的铵盐固体能与碱固体混合加热反应生成氨气，利用这个性质可以制备氨气。 3. NH的检验 铵盐（NH4＋）浓溶液或晶体 三、硝酸的化学性质 1. HNO3特性 （1）浓硝酸使紫色石蕊试液先变红后褪色。 （2）硝酸能够与几乎所有的金属反应（除Au、Pt外），但不生成氢气；与变价金属反应时，金属能够被氧化为最高价态。 （3）与具有还原性的弱酸盐（如Na2SO3等）、碱性氧化物、碱，以及其他还原剂反应时，优先发生氧化还原反应。 （4）与其他非氧化性酸不同，硝酸还能够与一些具有还原性的酸（如H2S、HBr、HI、H2SO3等）、酸性氧化物（如SO2等）发生氧化还原反应。 2. 氧化性强弱比较及还原产物的判断 （1）氧化性强弱的比较 HNO3的氧化性强弱是由氮原子得电子的难易程度决定的，与得电子的多少无关，一般说来，硝酸的浓度越大，氧化性越强，浓度越小，氧化性越弱。 （2）还原产物的判断 HNO3的氧化性越强，还原产物价态越高，反之，价态越低，如浓硝酸的还原产物一般为NO2，稀硝酸的还原产物一般为NO，浓度很小的硝酸还原产物也可能是N2或NH4NO3。 3. 金属单质与硝酸反应的有关计算 （1）金属与HNO3反应的一般通式 金属＋浓硝酸→金属硝酸盐＋NO2↑＋H2O 金属＋稀硝酸→金属硝酸盐＋NO↑＋H2O 最常用到的反应是Cu与HNO3的反应，在反应过程中，HNO3的作用如下图所示 （2）计算方法 ①原子守恒法 HNO3与金属反应时，一部分HNO3起酸的作用，以NO3－的形式存在于溶液中；一部分作为氧化剂转化为还原产物，这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量。关系式：n（HNO3）＝2n（Cu2＋）＋n（气体） ②得失电子守恒法 HNO3与金属的反应属于氧化还原反应，HNO3中氮原子得电子的物质的量等于金属失电子的物质的量。关系式：2n（Cu2＋）＝3n（NO）＋n（NO2） 聚焦热点1：氮的氧化物 例1 据媒体报道，近年来安徽省巢湖由于蓝藻的大量繁殖导致水质严重恶化，水体呈碱性。污染的主要原因是水中氨氮及含磷化合物等超标。下列有关说法正确的是（ ） A. 氨氮及含磷化合物只来自于工业废水 B. 最好的处理方法是把氨氮提取出来用于制取氮肥 C. 氨氮超标造成的pH变化可以加酸中和 D. 防治最有效的措施