資源簡介 (共83張PPT)第三節(jié) 氮及其化合物第四章非金屬及其化合物課標(biāo)要求 核心素養(yǎng)1.結(jié)合真實情境中的應(yīng)用實例或通過實驗探究,理解氮及其化合物的主要性質(zhì),認(rèn)識其在生產(chǎn)中的應(yīng)用和對生態(tài)環(huán)境的影響。2.氮元素及其化合物常與物質(zhì)制備、性質(zhì)探究、定性定量測定相結(jié)合進(jìn)行綜合考查。 1.證據(jù)推理與模型認(rèn)知:能從原子守恒、電子守恒、電荷守恒的角度認(rèn)識金屬與硝酸反應(yīng)的計算規(guī)律,形成模型意識。2.科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任:結(jié)合實例認(rèn)識氮及其化合物的多樣性,理解通過化學(xué)反應(yīng)可以探索物質(zhì)性質(zhì)、實現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化,認(rèn)識物質(zhì)及其轉(zhuǎn)化在自然資源綜合利用中的重要價值。[目標(biāo)導(dǎo)航][自主測評]1.易錯易混辨析(正確的畫“√”,錯誤的畫“×”)。(1)除去 NO 中的少量 NO2,除雜試劑為 H2O、無水 CaCl2。()(2)NO2 是酸性氧化物,與水反應(yīng)生成硝酸。()(3)用 Ba(OH)2 溶液可鑒別 NH4Cl、(NH4)2SO4 和 K2SO4。()(4)液氨和氨水在組成上相同。()(5)可用蘸濃鹽酸的棉棒檢驗輸送氨氣的管道是否漏氣。()(6)稀硝酸可除去試管內(nèi)壁的銀鏡。()(7)Cu 在 KNO3 溶液和稀硫酸中均不溶解,但能溶解在其混合液中。()答案:(1)√(2)×(3)√(4)×(5)√錯因:NO2 不是酸性氧化物,硝酸不是 NO2 的水合物。錯因:液氨是純凈物,氨水屬于混合物。(6)√ (7)√2.(1)用 NH4Cl 和 Ca(OH)2 制備 NH3,反應(yīng)發(fā)生、氣體收集和尾氣處理裝置依次為____________。(2)按下圖裝置進(jìn)行 NH3 性質(zhì)實驗。①先打開旋塞 1,B 瓶中的現(xiàn)象是________________,原因是_______________________________________________________,穩(wěn)定后,關(guān)閉旋塞 1。②再打開旋塞 2,B 瓶中的現(xiàn)象是___________________________________________________________________________。答案:(1)A、C、G(2)①有白煙生成 A 瓶中的氯化氫移動到 B 瓶中,與 B 瓶中的氨氣反應(yīng)生成氯化銨,能看到白煙②液體進(jìn)入 B 瓶中,溶液的顏色變紅考點一 氮氣及其氧化物1.自然界中氮元素的存在及固定人工固氮2.氮氣(1)物理性質(zhì)無色、無味氣體,密度比空氣略小,難溶于水。(2)從分子結(jié)構(gòu)角度認(rèn)識 N2 的化學(xué)性質(zhì)N2 分子內(nèi)兩個氮原子間以共價三鍵(N≡N)結(jié)合,斷開該化學(xué)鍵需要較多的能量,所以 N2 的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定,通常情況下難與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。寫出序號表示反應(yīng)的化學(xué)方程式:①_____________________________________;②_____________________________________;③______________________________________。3Mg+N2Mg3N2N2+3H22NH3N2+O22NO氮氧化物 N2O NO N2O3 NO2、N2O4 N2O5氮元素化合價 +1 +2 +3 +4 +53.氮的氧化物(1)氮的氧化物物質(zhì) NO NO2氮元素化合價 +2 +4物理性質(zhì) 無色不溶于水的氣體 ________色、有刺激性氣味的氣體、易液化、易溶于水化學(xué)性質(zhì) O2 2NO+O2===2NO2 不反應(yīng)H2O 不反應(yīng) _________________________(2)NO 和 NO2 的性質(zhì)比較紅棕3NO2+H2O===2HNO3+NO物質(zhì) NO NO2化學(xué)性質(zhì) H2O、O2 ______________________________________ ________________________氧化性 有氧化性,但通常情況下表現(xiàn)出還原性 有氧化性,可以和O2一樣支持某些金屬和非金屬的燃燒(如Mg、C等)(續(xù)表)4NO2+2H2O+O2===4HNO34NO+2H2O+3O2===4HNO3物質(zhì) NO NO2化學(xué)性質(zhì) 對環(huán)境的影響 有毒,大氣污染物之一 有毒,大氣污染物之一制法 試劑 Cu 和稀硝酸反應(yīng) Cu 和濃硝酸反應(yīng)收集 通常用排水法收集 通常用向上排空氣法收集(續(xù)表)(1)N2O 俗稱笑氣,有麻醉作用。只有 N2O3 和 N2O5 是酸性氧化物,其余均不是。(2) 氮的氧化物都有毒,其中 NO2 與 N2O4 之間存在平衡:2NO2N2O4,在阿伏加德羅常數(shù)問題中要考慮該平衡的存在。(3)NO、CO 均能與血紅蛋白結(jié)合而使人中毒。(4)氮氧化物的污染電子式 密度 氣味 水溶性 沸點比空氣的小 有刺激性氣味 極易溶于水(1∶700) 較低,易液化,液氨可用作制冷劑考點二 氨和銨鹽1.氨的分子結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)2.氨的化學(xué)性質(zhì)白3.銨鹽(1)銨鹽的物理性質(zhì)絕大多數(shù)銨鹽都是______色固體,均易溶于水。(2)銨鹽的化學(xué)性質(zhì)NH4ClNH3↑+HCl↑NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O藍(lán)色4.氨的實驗室制法(1)原理及裝置一般通過加熱 NH4Cl 和 Ca(OH)2 的混合物制備氨氣,化學(xué)方程式為____________________________________________ 。實驗裝置如圖所示:2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O(2)流程分析考點三 硝酸1.物理性質(zhì)揮發(fā)硝酸是無色、易______的液體,有刺激性氣味。2.化學(xué)性質(zhì)(1)不穩(wěn)定性濃硝酸不穩(wěn)定,見光或受熱易發(fā)生分解,化學(xué)方程式為____________________________________。4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑(2)強(qiáng)氧化性與金屬反應(yīng) 稀硝酸與銅反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________________________濃硝酸與銅反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________________________3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2OCu+4HNO3(濃)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O與非金屬反應(yīng) 濃硝酸與C反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________________________與還原性化合物反應(yīng) 硝酸可氧化Fe2+、H2S、SO2、Na2SO3、HI等還原性物質(zhì)。如稀硝酸與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式:________________________________________________(續(xù)表)C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O(3)與有機(jī)物的反應(yīng)①與反應(yīng)(取代反應(yīng)):+HNO3(濃)+H2O。②顯色反應(yīng):含有苯環(huán)的蛋白質(zhì)遇到濃硝酸時變黃色。①濃硝酸能使紫色石蕊溶液先變紅,后褪色,該反應(yīng)過程中濃硝酸表現(xiàn)出強(qiáng)酸性和強(qiáng)氧化性。②常溫下,鐵、鋁遇濃硝酸能發(fā)生“鈍化”,表面生成致密的氧化膜,并非不發(fā)生反應(yīng),故濃硝酸可以用鐵桶盛放。考點四 環(huán)境保護(hù) 綠色化學(xué)1.環(huán)境污染(1)大氣污染問題大氣污染是指由空氣中的顆粒物、硫的氧化物(SO2、SO3)、氮的氧化物(NO、NO2 等)、CO、碳?xì)浠衔铩⒎却鸁N等造成的污染(其中 SO2、NOx 主要來源于化石燃料的大量使用)。大氣污染的具體表現(xiàn)主要有:形成酸雨、酸霧,臭氧層空洞,光化學(xué)煙霧,室內(nèi)空氣污染(指家用燃料的燃燒、烹調(diào)、吸煙產(chǎn)生的 CO、CO2、NO、NO2、SO2 等,各種建筑材料和裝飾材料釋放出的甲醛、苯等有機(jī)物造成的污染等;其中 CO 與血紅蛋白作用會使血液失去輸氧能力,導(dǎo)致 CO 中毒)。(2)水體污染指大量有害物質(zhì)進(jìn)入水中造成的污染。導(dǎo)致水體污染的物質(zhì)主要有兩大類,一類是重金屬污染,如重金屬 Hg、Cd、Pb、Cr等進(jìn)入水中形成的污染,這些重金屬主要來自化工、冶金、電子、電鍍等排放的工業(yè)廢水;另一類是植物營養(yǎng)物質(zhì)污染,如水中高濃度的 N、P 等植物營養(yǎng)物質(zhì),導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化而形成的污染,它主要是由進(jìn)入水中腐爛的含蛋白質(zhì)的物質(zhì)、含磷洗滌劑及大量使用的磷肥造成的。(3)固體廢棄物造成的污染主要是指生活垃圾、工業(yè)廢料隨意堆放造成的污染。目前最引人注意的是由塑料制品造成的白色污染及廢舊電池造成的重金屬污染。2.環(huán)境保護(hù)的措施(1)工業(yè)廢氣的回收利用。(2)工業(yè)、生活污水經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排放,限制使用含磷洗滌劑等。(3)回收、限制難降解塑料,研制可降解塑料。3.綠色化學(xué)有關(guān)概念(1)核心:利用化學(xué)原理和技術(shù)手段,減少或消除產(chǎn)品在生產(chǎn)和應(yīng)用中涉及的有害化學(xué)物質(zhì),實現(xiàn)從源頭減少或消除環(huán)境污染。綠色化學(xué)的理念在于不再使用有毒有害的物質(zhì),不再產(chǎn)生廢物,不再處理廢物,這是一門從源頭上減少或消除污染的化學(xué)。(2)綠色化學(xué)的研究主要圍繞化學(xué)反應(yīng)、原料、催化劑、溶劑和產(chǎn)品的綠色化開展的,因此化學(xué)反應(yīng)及其產(chǎn)物具有以下特征:①采用無毒、無害的原料及可再生資源;②在無毒、無害的條件(包括催化劑、溶劑)下進(jìn)行;③產(chǎn)品應(yīng)該是環(huán)境友好的;④具有“原子經(jīng)濟(jì)性”,即反應(yīng)具有高選擇性、極少副產(chǎn)物,甚至實現(xiàn)“零排放”。此外,它還應(yīng)當(dāng)滿足“物美價廉”的傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。4.原子經(jīng)濟(jì)性美國著名有機(jī)化學(xué)家 B.M.Trost 在 1991 年首先提出“原子經(jīng)濟(jì)性”的概念:認(rèn)為高效的有機(jī)合成應(yīng)最大限度地利用原料分子的每一個原子,使之結(jié)合到目標(biāo)分子中(如完全的加成反應(yīng))達(dá)到零排放。原子經(jīng)濟(jì)性可用原子利用率來衡量,可表示為原子利用率=目標(biāo)生成物的質(zhì)量×100%。經(jīng)濟(jì)性的反應(yīng)有兩個顯著優(yōu)點:一反應(yīng)物的總質(zhì)量是最大限度地利用了原料,二是最大限度地減少了廢物的排放。考向 1 氨的制取及性質(zhì)1.(2023 年泉州模擬)用如圖所示裝置進(jìn)行 NH3 與 CuO 反應(yīng)的實驗。下列說法錯誤的是()A.加入藥品前要檢驗裝置的氣密性B.a 中藥品為氯化銨固體C.b 中固體變紅,可能有 Cu2O 生成D.c 中能收集到氨水,d 中可收集到 N2解析:裝置中制備氨氣并作為反應(yīng)物,加入藥品前要檢驗裝置的氣密性,A正確;用于制取NH3,裝置特點是“固+固氣體”,選用 NH4Cl 和 Ca(OH)2 固體,a 中試劑可能是 NH4Cl 和 Ca(OH)2固體,不能是 NH4Cl 固體,B 錯誤;b 中固體變紅,氨與 CuO 發(fā)生氧化還原反應(yīng),Cu2O 中銅元素為+1 價,故可能有 Cu2O 生成,C 正確;c 中過量 NH3 和水反應(yīng)形成 NH3·H2O,冷凝后能在冰水浴處收集到氨水,發(fā)生氧化還原反應(yīng)時氨中氮元素化合價升高,d中可收集到 N2,D 正確。答案:B2.(2023 年黃石模擬)氮化鉻具有極高的硬度和力學(xué)強(qiáng)度、優(yōu)異的抗腐蝕性能和高溫穩(wěn)定性,因而具有廣泛的應(yīng)用前景。實驗室CrN+3HCl,裝置如制備 CrN 的反應(yīng)原理為 CrCl3+NH3圖所示:下列說法錯誤的是()A.裝置①還可以用于制取 O2、Cl2、CO2 等氣體B.裝置②④中可分別盛裝 NaOH 溶液、KOH 固體C.裝置③中也可盛裝維生素 C,其作用是除去氧氣D.裝置⑤中產(chǎn)生的尾氣冷卻后用水吸收得到純鹽酸解析:裝置①可以用H2O2 溶液(MnO2 作催化劑)制取氧氣,用濃鹽酸與高錳酸鉀制取氯氣,用鹽酸與碳酸鈣制取二氧化碳?xì)怏w,A 正確;裝置②中盛放 NaOH 溶液可以吸收 NH3 中混有的二氧化碳?xì)怏w,④中盛放 KOH 固體可以吸收水分,B 正確;裝置③中的亞硫酸鈉可以除去 NH3 中混有的氧氣,也可盛裝維生素 C 除去氧氣,C 正確;裝置⑤中產(chǎn)生的尾氣含有反應(yīng)生成的 HCl,以及未完全反應(yīng)的 NH3,所以冷卻后用水吸收得不到純鹽酸,D 錯誤。答案:D氣體發(fā)生裝置方法 加熱濃氨水 濃氨水+NaOH 固體 濃氨水+CaO 固體[歸納提升]實驗室制取 NH3 的其他方法(續(xù)表)化學(xué)方程式(或原理) 化學(xué)方程式為NH3·H2ONH3↑+H2O NaOH固體溶于水放熱,促使NH3·H2O分解,且OH-濃度的增大有利于NH3的生成 CaO與水反應(yīng),使溶劑(水)減少;反應(yīng)放熱,促使NH3·H2O分解,化學(xué)方程式為NH3·H2O+CaO===NH3↑+Ca(OH)2序號 實驗過程 實驗現(xiàn)象及部分結(jié)論Ⅰ 將銅粉加入試管中,再加入稀硝酸 溶液變藍(lán),液面上方呈淺紅棕色;至不再產(chǎn)生氣泡時,銅粉有剩余,剩余溶液呈酸性Ⅱ 繼續(xù)向Ⅰ中試管加入少量NaNO3固體 又產(chǎn)生氣泡,銅粉減少,液面上方呈淺紅棕色Ⅲ 取飽和Cu(NO3)2溶液,加入少量固體NaNO3和銅粉 無明顯變化考向 2 硝酸的性質(zhì)及應(yīng)用3.(2023 年大興一模)某同學(xué)進(jìn)行如下實驗:下列說法不正確的是()A.HNO3 氧化性的強(qiáng)弱與其濃度大小有關(guān)B.Ⅰ、Ⅱ中銅粉減少的原因能用相同的離子反應(yīng)解釋D.用一定濃度的 H2SO4 與 NaNO3 溶液也能使銅粉溶解解析:將銅粉加入試管中,再加入稀硝酸,稀硝酸與銅反應(yīng)生成 NO、硝酸銅和 H2O,溶液變藍(lán),NO 為無色氣體,NO 遇 O2又變?yōu)榧t棕色的 NO2;繼續(xù)向Ⅰ中試管加入少量固體 NaNO3,由于銅粉剩余,溶液為酸性,加入硝酸鈉,等同于加入了一定量的硝酸,則稀硝酸與銅又反應(yīng)生成 NO、硝酸銅和水,NO 氣體遇O2 又變?yōu)榧t棕色的 NO2,同時可知Ⅰ中剩余溶液呈酸性是硝酸有剩余。向飽和 Cu(NO3)2 溶液加入少量固體 NaNO3 和銅粉,三者不反應(yīng),無明顯變化。Ⅰ中有硝酸剩余,但不能將銅全部溶解,故答案:C4.(2022 年衡水中學(xué)調(diào)研)向 200 mL 2 mol·L-1 HNO3 溶液中,逐漸加入鐵粉至過量(假設(shè)生成的氣體只有一種),在此過程中,)n(Fe2+)隨 n(Fe)的變化如圖所示。下列說法正確的是(A.該過程中產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣 4.48 LB.向 c 點處的反應(yīng)液中加入稀鹽酸后無明顯現(xiàn)象C.圖中 a=1.5、b=1.5D.當(dāng)加入鐵粉 n mol 時(0.1n(Fe3+)=(0.3-2n) mol答案:D原子守恒法 HNO3與金屬反應(yīng)時,一部分HNO3起酸的作用,以NO的形式存在于溶液中;一部分作為氧化劑轉(zhuǎn)化為還原產(chǎn)物,這兩部分中氮原子的總物質(zhì)的量等于反應(yīng)消耗的HNO3中氮原子的物質(zhì)的量得失電子守恒法 HNO3與金屬的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng),HNO3中氮原子得電子的物質(zhì)的量等于金屬失電子的物質(zhì)的量[方法技巧]“四法”突破金屬與硝酸反應(yīng)的計算(續(xù)表)考向 3 氮及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系及應(yīng)用5.(2023 年揭陽模擬) 下圖是某元素常見物質(zhì)的“價類二維圖”,其中 d 為紅棕色氣體,f 和 g 均為正鹽且焰色試驗的火焰為黃色。下列說法不正確的是()A.e 的濃溶液可以用鋁槽車運輸B.氣體 a、c 均可用濃硫酸干燥C.常溫下,將充滿 d 的密閉燒瓶置于冰水中,燒瓶內(nèi)紅棕色變淺D.d 可與 NaOH 溶液反應(yīng)生成 f 和 g答案:B6.(2023 年茂名聯(lián)考)部分含氮物質(zhì)的分類與相應(yīng)氮元素的化合價關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是()A.從氮元素的化合價角度考慮,a 有還原性B.b、c 都是大氣污染物,可引起光化學(xué)煙霧C.d 的溶液與金屬銀反應(yīng)可生成 b、cD.a 與 d 形成的化合物對水的電離沒有影響解析:由題干“價類二維圖”可知,a 為 NH3,b 為 NO,c答案:D為NO2或N2O4,d為HNO3。a為NH3,NH3中N元素的化合價為-3價,處于最低價,故從氮元素的化合價角度考慮,a有還原性,A正確;b、c分別為NO、N2O4或NO2,都是大氣污染物,可引起光化學(xué)煙霧,B正確;d為HNO3,則Ag與濃硝酸反應(yīng)生成NO2,Ag與稀硝酸反應(yīng)生成NO,故d的溶液與金屬銀反應(yīng)可生成b、c,C正確;a為NH3,d為HNO3,a與d形成的化合物(NH4NO3)為強(qiáng)酸弱堿鹽,其中弱堿陽離子能夠發(fā)生水解,故對水的電離有促進(jìn)作用,D錯誤。[歸納提升]含氮物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系及分析(1)“歧化反應(yīng)”——同一物質(zhì)中某元素的化合價在同一反應(yīng)中既升高又降低。例如,3NO2+H2O===2HNO3+NO,2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O。(2)“歸中反應(yīng)”——不同物質(zhì)中同一元素的不同化合價在同一反應(yīng)中只靠攏,不交叉。例如,NO2+NO+2NaOH===2NaNO2+H2O,6NO+4NH35N2+6H2O。考向 4 “噴泉實驗”原理及拓展應(yīng)用7.(2023 年廣東卷)1827 年,英國科學(xué)家法拉第進(jìn)行了 NH3 噴泉實驗。在此啟發(fā)下,興趣小組利用以下裝置,進(jìn)行如下實驗。)其中,難以達(dá)到預(yù)期目的的是(A.圖 1:噴泉實驗B.圖 2:干燥 NH3C.圖 3:收集 NH3D.圖 4:制備 NH3解析:NH3 極易溶于水,溶于水后圓底燒瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小,從而產(chǎn)生噴泉,A 正確;P2O5 為酸性氧化物,NH3 具有堿性,兩者可以發(fā)生反應(yīng),故不可以用 P2O5 干燥 NH3,B 錯誤;NH3 的密度比空氣小,可采用向下排空氣法收集,C 正確;CaO 與濃氨水混合后與水反應(yīng)并放出大量的熱,促使 NH3 揮發(fā),可用此裝置制備NH3,D 正確。答案:B[歸納提升]噴泉實驗的發(fā)散裝置和實驗操作8.(2022 年濟(jì)南聯(lián)考)如圖裝置中,干燥燒瓶內(nèi)盛有某種氣體,燒杯和膠頭滴管內(nèi)盛放某種溶液。擠壓膠頭滴管的膠頭,下列與實驗事實相符的是()A.CO2(飽和 NaHCO3 溶液)/無色噴泉B.NH3(H2O 含石蕊)/藍(lán)色噴泉C.SO2(濃 NaOH 溶液)/紅色噴泉D.HCl(H2O 含石蕊)/白色噴泉解析:要形成噴泉,必須滿足氣體易溶于水或易與溶液反應(yīng),燒瓶內(nèi)外形成較大的壓強(qiáng)差。CO2 難溶于飽和 NaHCO3 溶液,不能形成無色噴泉,A 錯誤;NH3 易溶于水,溶液顯堿性,形成藍(lán)色噴泉,B 正確;SO2 能與 NaOH 溶液反應(yīng),但溶液無色,形成無色噴泉,C 錯誤;HCl 易溶于水,顯酸性,形成紅色噴泉,D錯誤。答案:B考向 5 環(huán)境保護(hù) 綠色化學(xué)9.SO2 屬于嚴(yán)重的大氣污染物,可用 H2 與 SO2 高溫反應(yīng)消除SO2 的污染,其反應(yīng)原理可分為兩步,過程如圖所示。下列說法正確的是()A.SO2 排放到空氣中會形成 pH≈5.6 的酸雨B.可用 CuSO4 溶液檢驗是否有 X 氣體生成C.在 100~200 ℃時發(fā)生的是置換反應(yīng)D.工業(yè)上可用濃硝酸處理工業(yè)尾氣中的 SO2解析:酸雨的 pH<5.6,A 錯誤;由 X+SO2―→S↓可知 X 氣體為 H2S,能與 CuSO4 反應(yīng),生成黑色的不溶于水和酸的硫化銅沉淀,所以可用 CuSO4 溶液檢驗是否有 X 氣體生成,B 正確;在100~200 ℃時發(fā)生的反應(yīng)為 2H2S+SO2===3S↓+2H2O,不是置換反應(yīng),C 錯誤;若用濃硝酸處理工業(yè)尾氣中的SO2,會產(chǎn)生含氮元素的大氣污染物(即氮的氧化物),D 錯誤。答案:B10.“踐行綠色發(fā)展理念,建設(shè)美麗中國”要求工業(yè)生產(chǎn)符合綠色化學(xué)或環(huán)境保護(hù)理念。原子利用率是衡量綠色化學(xué)的重要指)標(biāo),下列化工生產(chǎn)工藝是理想的綠色化學(xué)工藝的是(A.工業(yè)上利用硅石與焦炭冶煉粗硅B.利用石灰乳與純堿水溶液反應(yīng)制燒堿C.工業(yè)上利用廢銅與濃硫酸反應(yīng)制備膽礬D.石油化工利用乙烯催化氧化法制備環(huán)氧乙烷解析:工業(yè)上利用硅石與焦炭冶煉粗硅,反應(yīng)為 2C+SiO2Si+2CO↑,原子利用率不是 100%,不符合“綠色化學(xué)”的理念,A 錯誤;利用石灰乳與純堿水溶液反應(yīng)制燒堿,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH,原子利用率不是 100%,不符合“綠色化學(xué)”的理念,B 錯誤;工業(yè)上利用廢銅與濃硫酸反應(yīng)制備膽礬過程中銅和濃硫酸反應(yīng)生成污染性氣體二氧化硫,原子利用率不是 100%,C 錯誤;石油化工利用乙烯催化氧化法制備環(huán)氧乙烷:2CH2==CH2+O2―→,原子利用率 100%,符合“綠色化學(xué)”的理念,D 正確。答案:D1.(2023 年江蘇卷)氮及其化合物的轉(zhuǎn)化具有重要應(yīng)用。下列說法不正確的是()A.實驗室探究稀硝酸與銅反應(yīng)的氣態(tài)產(chǎn)物:HNO3(稀)NONO2B.工業(yè)制硝酸過程中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化:N2NOHNO3C.汽車尾氣催化轉(zhuǎn)化器中發(fā)生的主要反應(yīng):2NO+2CON2+2CO2CaCl2D.實驗室制備少量 NH3 的原理:2NH4Cl+Ca(OH)2+2NH3↑+2H2O解析:Cu與稀硝酸的反應(yīng)產(chǎn)物之一為NO,NO 與氧氣發(fā)生反應(yīng) 2NO+O2===2NO2 生成 NO2,A 正確;氮氣與氧氣在高溫條件下生成 NO,但 NO 無法與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng),B 錯誤;汽車尾氣催化轉(zhuǎn)化器主要將污染氣體 NO、CO 轉(zhuǎn)化為無污染的氣體,故該反應(yīng)方程式為 2NO+2CON2+2CO2,C 正確;實驗室利用熟石灰和氯化銨制備少量 NH3,化學(xué)方程式為 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O,D 正確。答案:B2.(2022年北京卷)某MOFs的多孔材料剛好可將N2O4“固定”,實現(xiàn)了 NO2 與 N2O4 分離并制備 HNO3,如圖所示:已知:2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0下列說法不正確的是()A.氣體溫度升高后,不利于 N2O4 的固定B.N2O4 被固定后,平衡正移,有利于 NO2 的去除C.制備 HNO3 的原理為 2N2O4+O2+2H2O===4HNO3D.每制備 0.4 mol 硝酸,轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為 6.02×1022解析:二氧化氮轉(zhuǎn)化為四氧化二氮的反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,四氧化二氮的濃度減小,所以氣體溫度升高后,不利于四氧化二氮的固定,A 正確;四氧化二氮被固定后,四氧化二氮的濃度減小,二氧化氮轉(zhuǎn)化為四氧化二氮的平衡向正反應(yīng)方向移動,二氧化氮的濃度減小,所以四氧化二氮被固定后,有利于二氧化氮的去除,B 正確;由題意可知,被固定后的四氧化二氮與氧氣和水反應(yīng)生成硝酸,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2N2O4+O2+2H2O===4HNO3,C正確;四氧化二氮轉(zhuǎn)化為硝酸時,生成 1 mol 硝酸,反應(yīng)轉(zhuǎn)移1 mol電子,則每制備 0.4 mol硝酸,轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為 0.4 mol×6.02×1023=2.408×1023,D錯誤。答案:D3.(2022 年江蘇卷)氮及其化合物的轉(zhuǎn)化具有重要應(yīng)用。下列說法不正確的是()A.自然固氮、人工固氮都是將 N2 轉(zhuǎn)化為 NH3B.侯氏制堿法以 H2O、NH3、CO2、NaCl 為原料制備 NaHCO3和 NH4ClC.工業(yè)上通過 NH3 催化氧化等反應(yīng)過程生產(chǎn) HNO3D.多種形態(tài)的氮及其化合物間的轉(zhuǎn)化形成了自然界的“氮循環(huán)”解析:自然固氮是將 N2 轉(zhuǎn)化為含氮化合物,不一定是轉(zhuǎn)化為 NH3,比如大氣固氮是將 N2 轉(zhuǎn)化為 NO,A 錯誤;侯氏制堿法以 H2O、NH3、CO2、NaCl 為原料制備 NaHCO3 和 NH4Cl,反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2O+NH3+CO2+NaCl===NaHCO3↓+NH4Cl,B 正確;工業(yè)上通過 NH3 催化氧化等反應(yīng)過程生產(chǎn) HNO3 ,相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式為 4NH3 +5O24NO +6H2O、2NO+O2===2NO2、3NO2+H2O===2HNO3+NO、4NO2+O2+2H2O===4HNO3,C正確;氮元素在自然界中既有游離態(tài)又有化合態(tài),多種形態(tài)的氮及其化合物間的轉(zhuǎn)化形成了自然界的“氮循環(huán)”,D 正確。答案:A下列說法正確的是()答案:D5.(2022 年北京等級考)利用如圖所示裝置(夾持裝置略)進(jìn)行實驗,b 中現(xiàn)象不能證明 a 中產(chǎn)物生成的是()選項 a 中反應(yīng) b 中檢測試劑及現(xiàn)象A 濃硝酸分解生成NO2 淀粉 KI 溶液變藍(lán)B Cu與濃硫酸生成SO2 品紅溶液褪色C 濃NaOH與NH4Cl溶液生成NH3 酚酞溶液變紅D CH3CHBrCH3與NaOH乙醇溶液生成丙烯 溴水褪色解析:濃硝酸具有揮發(fā)性,揮發(fā)出的硝酸也能與碘化鉀溶液反應(yīng)生成碘,則淀粉碘化鉀溶液變藍(lán)不能說明濃硝酸分解生成二氧化氮,A 符合題意;銅與濃硫酸共熱反應(yīng)生成的二氧化硫具有漂白性,能使品紅溶液褪色,B 不符合題意;濃氫氧化鈉溶液與氯化銨溶液共熱反應(yīng)生成能使酚酞溶液變紅的氨氣,C 不符合題意;乙醇具有揮發(fā)性,揮發(fā)出的乙醇不能與溴水反應(yīng),則溴水褪色能說明 2-溴丙烷與氫氧化鈉乙醇溶液共熱發(fā)生消去反應(yīng)生成丙烯,故 D 不符合題意。答案:A 展開更多...... 收起↑ 資源預(yù)覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫