苏教版高中化学必修第二册精品课件 专题7 氮与社会可持续发展 章末整合.ppt

(3)气体的净化杂质气体易溶于水的可用水来吸收;酸性气体杂质可用碱性物质吸收;碱性气体杂质可用酸性物质吸收;能与杂质气体发生反应生成沉淀或可溶性的物质,也可作为吸收剂;水为杂质时,可用干燥剂吸收。(4)尾气处理①对于极易溶于水的尾气,如NH3、HCl等,需采用防倒吸装置吸收。常见的防倒吸装置有:②对于溶解度不大的尾气,如Cl2等,可直接将出气管插入吸收剂液面下吸收。③对于有毒或易燃的气体,如CO、H2等,可在尾气出口处放置一点燃的酒精灯,使CO、H2燃烧转变为无毒的CO2、水蒸气。对点训练1实验室可以用如图所示装置制备、干燥、收集气体的是()A.以MnO2、浓盐酸为原料,制备Cl2B.以Na2SO3固体、质量分数为70%的浓硫酸为原料,制备SO2C.以浓氨水、生石灰为原料,制备NH3D.以Cu、稀硝酸为原料,制备NO答案B解析A项,MnO2和浓盐酸反应,需要加热,此装置图中缺少加热装置,错误;B项,Na2SO3与70%的浓硫酸反应产生SO2,通过浓硫酸进行干燥,因为SO2的密度大于空气,因此用向上排空气法收集,SO2有毒,必须进行尾气处理,正确;C项,NH3能与浓硫酸反应,不能用浓硫酸进行干燥,NH3的密度小于空气,要用向下排空气法收集,错误;D项,NO能与空气中的氧气反应,要用排水法收集,错误。专题二守恒法突破硝酸与金属反应的相关计算【典例2】稀硝酸的还原产物可以是①NO、②N2O、③N2、④NH4NO3。在稀硝酸和Zn的反应中,若有1molHNO3参加反应,则有0.8mol电子转移,由此推断稀硝酸的还原产物可能为()A.仅④ B.②或④C.③或④ D.仅②答案B解析1mol硝酸参加反应,反应中硝酸表现酸性和氧化性,转移电子0.8mol,则应生成0.4molZn(NO3)2,设稀硝酸的还原产物中氮元素的化合价为x,若有0.2mol硝酸被还原,则有0.2mol×(5-x)=0.8mol,解得x=+1,应生成N2O;若有0.1mol硝酸被还原,则有0.1mol×(5-x)=0.8mol,解得x=-3,应生成NH4NO3,故稀硝酸的还原产物为②N2O或④NH4NO3。思维建模硝酸与金属反应的思维模型方法归纳常用的三种守恒关系(1)原子守恒法反应前所有的N只存在于HNO3中,反应后含N的物质有HNO3的还原产物(假设有NO2、NO)和Cu(NO3)2,若HNO3过量,则过量HNO3中也含N,则有N原子守恒:n(N)=n(NO2)+n(NO)+2n[Cu(NO3)2]+n(HNO3)剩(2)电子守恒法2n(Cu)=n(NO2)+3n(NO)。(3)电荷守恒法对点训练2将14g铜银合金与足量的硝酸反应,放出的气体与标准状况下体积为1.12L的O2混合后再通入水中,恰好全部吸收,则合金中铜的质量为()A.4.8g B.3.2g C.6.4g D.10.8g答案B解析分析整个过程,金属提供的电子等于氧气获得的电子,标准状况下,n(O2)==0.05mol,设Cu、Ag的物质的量分别为x、y,则根据质量列方程:x×64g·mol-1+y×108g·mol-1=14g,根据得失电子守恒列方程:2x+y=0.05mol×4=0.2mol,解得x=0.05mol、y=0.1mol,m(Cu)=0.05mol×64g·mol-1=3.2g。对点训练3(2022湖南省长郡中学高一阶段考)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1.0mol·L-1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。下列有关说法不正确的是()A.Cu与Cu2O的物质的量之比为2∶1B.硝酸的物质的量浓度为2.6mol·L-1C.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0.2mol答案B解析设Cu和Cu2O的物质的量分别为x、y,最后得到的39.2g沉淀为Cu(OH)2,则有64g·mol-1×x+144g·mol-1×y=27.2g,(x+2y)×98g·mol-1=39.2g,联立两式解得:x=0.2mol,y=0.1mol,故Cu与Cu2O的物质的量之比为0.2mol∶0.1mol=2∶1,A正确;据Cu原子守恒可知反应生成Cu(NO3)2的物质的量为0.2mol+0.1mol×2=0.4mol,反应中失电子的总物质的量为0.2