高中化學(xué) 專題四 第二單元 氮的氧化物導(dǎo)學(xué)案蘇教版必修

1、 氮的氧化物 導(dǎo)學(xué)案知識(shí)點(diǎn)一氮?dú)饧暗难趸?氮?dú)?1)氮的固定使空氣中_的氮轉(zhuǎn)化為_的過(guò)程。(2)氮?dú)獾男再|(zhì)物理性質(zhì)純凈的N2是一種無(wú)色無(wú)味的氣體，難溶于水，在空氣中約占總體積的_。結(jié)構(gòu)：電子式為_，結(jié)構(gòu)式為_，氮氮三鍵的鍵能大，分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，化學(xué)性質(zhì)不活潑。化學(xué)性質(zhì)通常情況下，N2化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，只在高溫、放電、催化劑等條件下才能發(fā)生一些化學(xué)反應(yīng)。a與H2反應(yīng)：_。b與O2反應(yīng)：_。問(wèn)題思考1N2的穩(wěn)定性和氮元素的活潑性是否矛盾？ 2氮的氧化物NONO2物理性質(zhì)顏色毒性溶解性化學(xué)性質(zhì)與O2反應(yīng)2NOO2=2NO2與H2O反應(yīng)3NO2H2O=2HNO3NO實(shí)驗(yàn)室制法(填化學(xué)方程式)3Cu8H

2、NO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2OCu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O與人體、環(huán)境的關(guān)系與血紅蛋白結(jié)合使人中毒轉(zhuǎn)化成NO2形成酸雨、光化學(xué)煙霧形成酸雨、光化學(xué)煙霧特別提示氮的氧化物都是大氣污染物?？諝庵蠳O2是造成光化學(xué)煙霧的主要因素?？諝庵蠳O、NO2主要來(lái)源于煤和石油的燃燒、汽車尾氣、硝酸工廠等。NO2：既有氧化性又有還原性，以氧化性為主。NO2能使?jié)駶?rùn)的淀粉KI試紙變藍(lán)。問(wèn)題思考2如何鑒別NO2與溴蒸氣？ 知識(shí)點(diǎn)二硝酸1硝酸的物理性質(zhì)色味態(tài)：_；揮發(fā)性：_；水溶性：_；發(fā)煙硝酸：_。2硝酸的化學(xué)性質(zhì)(1)強(qiáng)酸性稀硝酸能使紫色石蕊試液變_色，濃硝酸能使石蕊試液

3、先變_色，微熱后褪色。(2)不穩(wěn)定性：濃硝酸顯黃色，是因?yàn)開，說(shuō)明濃硝酸具有_性，化學(xué)方程式為_。(3)強(qiáng)氧化性與金屬的反應(yīng)a除Pt、Au外，大部分金屬均能與HNO3反應(yīng)。bCu與濃、稀HNO3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為：_，_。cFe、Al遇冷的濃HNO3或濃H2SO4能發(fā)生_，故可以用鐵、鋁容器貯存冷的濃HNO3、濃H2SO4。與非金屬反應(yīng)與濃HNO3反應(yīng)時(shí)，非金屬單質(zhì)一般被氧化為最高價(jià)氧化物或最高價(jià)含氧酸，如碳與濃HNO3反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_。與某些還原性化合物或離子的反應(yīng)，例如：H2S、SO2、HBr、HI、FeCl2等。王水王水由_與_按體積比13混合所得，具有更強(qiáng)的氧化性，能使A

4、u、Pt溶解。問(wèn)題思考3酸的揮發(fā)性和不穩(wěn)定性有何區(qū)別？ 4如何除去濃HNO3的黃色？ 一、氮的氧化物與O2、H2O混合的計(jì)算方法1關(guān)系式法(1)NO、O2、H2O之間的綜合反應(yīng)式是4NO3O22H2O=4HNO3由此可知當(dāng)體積比V(NO)：V(O2)(2)NO2、O2、H2O之間的綜合反應(yīng)式是4NO2O22H2O=4HNO3由此可知，當(dāng)體積比V(NO2)：V(O2)2電子守恒法NO和NO2轉(zhuǎn)化為硝酸時(shí)是氧化還原反應(yīng)，必然遵循電子得失守恒。典例導(dǎo)悟1將容積為50 mL的量筒充滿二氧化氮和氧氣的混合氣體，倒置量筒在盛滿水的水槽里，一段時(shí)間后，量筒里剩余氣體體積為5 mL。則原混合氣體中NO2和O2

5、體積比可能是_或_。變式演練1將盛有12 mL NO2和O2的混合氣體的量筒倒立于水槽中，充分反應(yīng)后，還剩余2 mL無(wú)色氣體，則原混合氣體中O2的體積是()1.2 mL 2.4 mL 3.6 mL 4 mLA B C D二、金屬與硝酸反應(yīng)中的有關(guān)計(jì)算1金屬與硝酸反應(yīng)一般不產(chǎn)生_，且濃HNO3一般被還原為_，稀HNO3被還原為_，隨著反應(yīng)的進(jìn)行很稀的HNO3有可能被還原為N2O，甚至NH4NO3。硝酸在反應(yīng)中體現(xiàn)氧化性和酸性。2鐵與硝酸反應(yīng)要考慮Fe的用量，若Fe不足則生成_，若Fe過(guò)量則生成_。3銅與濃HNO3反應(yīng)，若Cu過(guò)量，開始時(shí)HNO3的還原產(chǎn)物為_，隨著反應(yīng)進(jìn)行濃HNO3變稀，HNO3

6、的還原產(chǎn)物為_，最終應(yīng)得到_的混合氣體。4離子共存判斷中的NO若在酸性條件下NO會(huì)表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性，不能與Fe2、S2、I、SO、Br等離子共存。5金屬與HNO3的反應(yīng)運(yùn)用“守恒法”求解，一般類型有(1)電子守恒金屬失電子數(shù)_。(2)物料守恒耗HNO3的量鹽中NO的量(表現(xiàn)酸性的HNO3)_。(3)電荷守恒HNO3過(guò)量時(shí)反應(yīng)后溶液中(不考慮OH)有：c(NO)c(H)_。典例導(dǎo)悟2(2011東莞統(tǒng)考)足量銅與一定量濃硝酸反應(yīng)，得到硝酸銅溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體，這些氣體與1.68 L O2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入5 molL

7、1 NaOH溶液至Cu2恰好完全沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是()A60 mL B45 mL C30 mL D15 mL聽(tīng)課記錄：變式演練2將32.64 g銅與140 mL一定濃度的硝酸反應(yīng)，銅完全溶解產(chǎn)生的NO和NO2混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2 L。請(qǐng)回答：(1)NO的體積為_ L，NO2的體積為_ L。(2)待產(chǎn)生的氣體全部釋放后，向溶液中加入V mL a molL1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2全部轉(zhuǎn)化成沉淀，則原硝酸溶液的濃度為_molL1。(3)欲使銅與硝酸反應(yīng)生成的氣體在NaOH溶液中全部轉(zhuǎn)化為NaNO3，至少需要30%的雙氧水_g。三、濃、稀硝酸氧化性的比較典例

8、導(dǎo)悟3(2009北京理綜，27)某學(xué)習(xí)小組探究濃、稀硝酸氧化性的相對(duì)強(qiáng)弱，按下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器已略去)。實(shí)驗(yàn)表明濃硝酸能將NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的結(jié)論是濃硝酸的氧化性強(qiáng)于稀硝酸?？蛇x藥品：濃硝酸、3 molL1稀硝酸、蒸餾水、濃硫酸、氫氧化鈉溶液及二氧化碳已知：氫氧化鈉溶液不與NO反應(yīng)，能與NO2反應(yīng)。2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O(1)實(shí)驗(yàn)應(yīng)避免有害氣體排放到空氣中。裝置、中盛放的藥品依次是_。(2)滴加濃硝酸之前的操作是檢驗(yàn)裝置的氣密性，加入藥品，打開彈簧夾后_。(3)裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(4)裝置的作用是_，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(5)該小組得出的結(jié)論依據(jù)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_。(6)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)裝置中溶液呈綠色，而不顯藍(lán)色。甲同學(xué)認(rèn)為是該溶液中硝酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高所致，而乙同學(xué)認(rèn)為是該溶液中溶解了生成