1、专题八 铝、氮及其化合物,第二编 元素化合物的综合,内容索引,考点一 铝及其化合物,考点二 氮及其化合物,铝及其化合物,考点一,1.树立物质转化思想 (1)理清知识主线,(2)形成网络构建,2.扫除易混知识盲点 (1)铝是活泼金属，但铝抗腐蚀性相当强，因为铝表面生成一层致密的氧化物薄膜。由于Al2O3的熔点高于Al的熔点，故在酒精灯上加热铝箔直至熔化，发现熔化的铝并不滴落。 (2)铝热反应不仅仅是单质铝与Fe2O3反应，还包含制取其他难熔金属的反应，由于铝热剂是混合物，故铝热反应不能用于工业上冶炼铁。注意铝热反应是中学化学中唯一一类金属单质与金属氧化物在高温条件下的置换反应。,(3)引发铝热反
2、应的操作是高考实验考查的热点，具体操作是先铺一层KClO3，然后插上镁条，最后点燃镁条。 (4)并不是Al与所有金属氧化物均能组成铝热剂，该金属氧化物对应的金属活泼性应比铝弱。 (5)Al2O3、Al(OH)3与NaOH溶液的反应常用于物质的分离提纯。Al(OH)3不溶于氨水，所以实验室常用铝盐和氨水来制备Al(OH)3。 (6)利用偏铝酸盐制备Al(OH)3，一般不用强酸，因为强酸的量控制不当会使制得的Al(OH)3溶解。若向偏铝酸盐溶液中通入CO2，生成的Al(OH)3不溶于碳酸，(7)Al(OH)3可用作抗酸药；明矾常用于净水。 (8)泡沫灭火器所用试剂为Al2(SO4)3溶液和NaHC
3、O3溶液。,3.规范书写重要反应 用方程式回答下列问题。 (1)用化学方程式表示除去铁粉中的铝粉。 (2)用离子方程式表示除去Fe2O3中的Al2O3。 (3)用离子方程式表示除去Mg(OH)2中的Al(OH)3。,2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2,(4)现有AlCl3溶液、氨水、NaOH溶液，制备Al(OH)3的最佳方案是(用化学方程式表示)。 (5)现有NaAlO2溶液、CO2、盐酸，制备Al(OH)3的最佳方案是(用离子方程式表示) _ 或 。,AlCl33NH3H2O=Al(OH)33NH4Cl,(6)用离子方程式表示泡沫灭火器的原理。 (7)用离子方程式分别表示： ；
4、。,(8)用离子方程式表示KAl(SO4)2和Ba(OH)2的反应。 沉淀的物质的量最大；沉淀的质量最大。 ； 。 (9)铵明矾NH4Al(SO4)212H2O是常见的食品添加剂，用于焙烤食品，向铵明矾溶液中逐滴滴入NaOH溶液，试写出反应的离子方程式。；。,Al33OH=Al(OH)3,题组一 铝及其化合物的性质定性判断 1.下列有关铝及其重要化合物的叙述正确的是 A.制备Al(OH)3悬浊液：向1 molL1 AlCl3溶液中加过量的6 molL1 NaOH溶液C.用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热，熔化后的液态铝滴落下来，金属铝的熔点较低 D.向Al2(SO4)3溶液
5、中加入过量氨水：Al33NH3H2O=Al(OH)3,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析 A项，Al(OH)3是两性氢氧化物，可以和过量氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，故不能制备氢氧化铝悬浊液，错误； B项，Al(OH)3只能溶于强碱，不能溶于氨水，错误； C项，铝在空气中加热生成的氧化铝熔点较高，所以内部熔化的铝不会滴落，错误。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析 铝在空气中形成致密的氧化膜，保护内层不被氧化，B错； 铝易被稀硫酸腐蚀，C错； 铝的导电性不如铜、银，D错。,2.下列关于铝的叙
6、述中正确的是 A.铝的还原性强且亲氧性强，所以可通过铝热反应冶炼高熔点金属 B.铝在空气中极易锈蚀，所以铝制品的使用时间很短 C.铝能耐稀硫酸腐蚀，所以运送稀硫酸可用铝制槽罐车 D.铝的导电性比铜、银更强，所以常用于制造电线、电缆,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,3.下列物质中既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应的组合是 Al Al2O3 Mg(OH)2 Al(OH)3 Na2CO3 NaHCO3 A. B. C. D.,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析 金属铝与盐酸反应生
7、成铝盐和氢气，与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸盐和氢气，故正确； Al2O3属于两性氧化物，既能与酸反应生成铝盐，又能与碱反应生成偏铝酸盐，故正确； Mg(OH)2能与盐酸反应，不能与氢氧化钠溶液反应，故错误； Al(OH)3属于两性氢氧化物，既能与酸反应生成铝盐，又能与碱反应生成偏铝酸盐，故正确； Na2CO3与盐酸反应生成二氧化碳，不能与氢氧化钠溶液反应，故错误； NaHCO3属于强碱弱酸盐，既能与盐酸反应生成CO2，又能与氢氧化钠反应生成盐，故正确。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,4.下列关于铝及其化合物说法不正确的是 A.Al既可用于食品包装
8、，也可用作建筑材料 B.Al2O3既可用来冶炼金属Al，也可用作耐火材料 C.明矾KAl(SO4)212H2O既可用作净水剂，也可用作消毒剂 D.Al(OH)3既可用作治疗胃酸过多的药物，也可用来制备一些铝盐,解析,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析 金属铝具有良好的延展性，因此铝可以制成铝箔用于食品包装，金属铝也可用作建筑材料，如铝合金门窗等，A项正确； 电解熔融的Al2O3可冶炼金属Al，由于Al2O3具有耐高温的性质，也可用作耐火材料，B项正确； 明矾KAl(SO4)212H2O溶于水后，Al3能发生水解反应，生成的Al(OH)3胶体
9、具有吸附作用，可用作净水剂，但Al(OH)3并不具有消毒作用，C项错误； Al(OH)3与胃酸中的盐酸反应生成氯化铝和水，反应的化学方程式为Al(OH)33HCl=AlCl33H2O，D项正确。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,5.某同学在实验室利用氢氧化钠、盐酸分离铁粉和铝粉混合物，转化关系如下图所示，下列说法不正确的是A.x为NaOH溶液，y为盐酸 B.ab发生的反应： HH2O=Al(OH)3 C.按照本流程，x和y调换后也能达到实验目的 D.b、c既能与强酸反应又能与强碱反应,解析,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12
10、,13,14,15,16,解析 根据转化关系，加入试剂x，得到溶液和Fe，利用Al能与NaOH反应，Fe不与NaOH反应，因此试剂x为NaOH溶液，即a的主要成分是NaAlO2，根据转化关系，试剂y应为盐酸，发生 HH2O= Al(OH)3，然后氢氧化铝受热分解成Al2O3，最后通过电解的方法得到金属Al，根据上述分析，x为NaOH溶液，y为盐酸，故A说法正确； ab的反应是 HH2O=Al(OH)3，故B说法正确； 如果x和y互换，a为FeCl2和AlCl3，加入NaOH，则得到Fe(OH)2和Al(OH)3，按照流程无法得到金属铝，故C说法错误； b和c分别是Al(OH)3和Al2O3，都
11、属于两性化合物，既能与强酸反应，又能与强碱反应，故D说法正确。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,6.用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝，下列操作步骤中最恰当的组合是 加盐酸溶解 加烧碱溶液溶解 过滤 通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀 加入盐酸生成Al(OH)3沉淀 加入过量烧碱溶液 A. B. C. D.,解析,解析 若先用盐酸溶解，Mg、Al均溶解，制取Al(OH)3的步骤较多；从NaAlO2制备Al(OH)3，若加盐酸不容易控制量的多少。故B项操作步骤为最佳顺序。,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,1
12、5,16,7.(2018绍兴市第一中学高三联考)下列各组离子在指定的溶液中一定能大量共存的是,解析,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,1.Al(OH)3的制备,2.离子共存问题,题组二 有关“铝及其化合物”参与的框图推断 8.2017衢州二中高三(上)月考A、B、C是单质，其中A是金属，各种物质间的转化关系如图：,答案,解析,根据图示转化关系回答： (1)写出下列物质的化学式： A_，B_，乙_，丁_。,Al O2 NaAlO2 Al(OH)3,1,2,3,4,5,6
13、,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析 常见金属单质中能与NaOH溶液反应产生气体的只有Al，所以A是Al，乙是NaAlO2，C是H2；甲是Al的化合物，可和NaOH溶液反应产生NaAlO2，甲可能是Al2O3，则丙是H2O，B即是O2，根据NaAlO2CO22H2O=NaHCO3Al(OH)3得丁是Al(OH)3，验证符合转化关系。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,(2)写出下列反应的化学方程式。 A与NaOH溶液反应的化学方程式：_ _。 甲与NaOH溶液反应的离子方程式：_。,答案,2Al2NaOH2H2O=2NaAlO
14、23H2,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,(3)将一定量的A加入到NaOH溶液中，产生的C在标准状况下的体积为3.36 L，则消耗的A的物质的量为_，转移电子的物质的量为_。,答案,解析,0.1 mol 0.3 mol,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,9.铝是一种应用广泛的金属，工业上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得。铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下：回答下列问
15、题： (1)写出反应1的化学方程式：_ _。,答案,解析,2NaOHSiO2=Na2SiO3H2O、2NaOHAl2O3=2NaAlO2H2O,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析 本题是常考的经典Al的制备实验，由流程图可知反应1用于溶解二氧化硅和氧化铝，所以滤液中的成分为硅酸钠和偏铝酸钠，加入氧化钙后硅酸钠转化为硅酸钙沉淀，偏铝酸钠溶液通入二氧化碳气体后转变为氢氧化铝，加热后生成氧化铝。电解制备铝的过程中由于阳极生成了氧气，高温下碳会被氧气氧化为CO、CO2，因此阳极产生的混合气体为O2、CO2(CO)。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,1
16、0,11,12,13,14,15,16,(2)滤液中加入CaO生成的沉淀是_，反应2的离子方程式为_。(3)电解制铝的化学方程式是_，以石墨为电极，阳极产生的混合气体的成分是_。,答案,CaSiO3,O2、CO2(CO),1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,题组三 铝及其化合物性质的定量分析 (一)铝与H、OH反应的定量计算 10.将等物质的量的镁和铝混合均匀，再将混合物均分为四份，分别加入足量的下列溶液，充分反应后，放出氢气最多的是 A.8 molL1 NaOH溶液 B.2 molL1 HNO3溶液 C.3 molL1 HCl溶液 D.18 molL
17、1 H2SO4溶液,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析 镁不能和氢氧化钠反应，铝和氢氧化钠反应生成氢气；硝酸为氧化性酸，与镁、铝反应不会生成氢气；盐酸为非氧化性酸，等物质的量的镁和铝都能和盐酸反应生成氢气；镁与浓硫酸(18 molL1 H2SO4溶液)反应生成SO2气体，铝与浓硫酸发生钝化(常温)。由以上分析可知：加入盐酸，等物质的量的镁和铝都与盐酸反应生成氢气，所以放出氢气最多，故选C。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,11.甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 molL1的盐酸和氢氧化
18、钠溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积比为12，则加入的铝粉的质量为 A.5.4 g B.3.6 g C.2.7 g D.1.8 g,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析 由2Al6HCl=2AlCl33H2，2Al2NaOH2H2O= 2NaAlO23H2可知，两份等质量的Al都完全反应时，生成H2的量相等，消耗HCl与NaOH的量不相等。实际上HCl、NaOH的物质的量均为0.3 mol，且已知生成H2的体积比为12，所以实际发生反应时的情况分别为HCl的量不足，Al过量；NaOH过量，Al的量不足。由
19、生成H2的体积比为12可知，反应的Al的量之比也为12，即与0.3 mol盐酸完全反应的Al为2.7 g，与NaOH溶液反应的Al为5.4 g，因此加入的铝粉的质量为5.4 g。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,12.(2018宁波诺丁汉大学附属中学高三模拟)量取16.0 mL 10.0 molL1 HCl溶液，加蒸馏水稀释至100 mL，取两份 稀释后的HCl溶液各25 mL，分别加入等质量的Mg和Al， 相同条件下充分反应，产生氢气的体积随时间变化的曲 线如图所示(氢气体积已折算成标准状况下的体积)。请计算： (1)稀释后HCl溶液的物质的量浓
20、度为_ molL1。,1.6,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,(2)加入Mg的质量至少有_。,答案,解析,0.48 g,解析 根据图像可知生成氢气是448 mL，物质的量是0.448L 22.4 Lmol10.02 mol，根据方程式Mg2HCl=MgCl2H2可知加入Mg的质量至少为0.02 mol24 gmol10.48 g。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,1.铝与酸、碱反应生成H2的量的关系 铝与酸、碱反应的化学方程式分别为2Al6HCl=2AlCl33H2、2Al2NaOH2H2O
21、=2NaAlO23H2。从化学方程式可以看出Al与酸、碱反应时生成H2的实质都是Al Al3，所以无论与酸还是与碱反应，Al与H2的关系都是2Al3H2。 (1)等量铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气体积比 (2)足量的铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比,(3)一定量的铝分别与一定量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比 则必定是a.铝与盐酸反应时，铝过量而盐酸不足； b.铝与氢氧化钠溶液反应时，铝不足而氢氧化钠过量。解题时应充分利用上述过量关系。 2.铝的这种既能与酸(非氧化性酸)又能与强碱反应产生H2的性质常作为推断题的“题眼”。,体积关系如图所示。
22、下列说法不正确的是 A.该铝块的总质量为8.46 g B.a260 C.b780 D.该铝块中氧化铝和铝单质的物质的量之比为320,13.一块表面被氧化的铝分成两等份，若向其中一份中滴加1 molL1的NaOH溶液，向另一份中滴加x molL1的稀盐酸，产生氢气的物质的量与所加NaOH溶液、稀盐酸的,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,由关系式2Al2NaOH3H2可得，n(H2)1.5n(Al)1.5n(NaOH)0.3 mol，n(Al)0.2 mol，n(NaOH)0.2 mol，V(NaOH)200 mL，a260。,1 000 m
23、LL1600 mL，b180600780。 该铝块中氧化铝与铝单质的物质的量之比为0.03 mol0.2 mol320。铝块的总质量为(102 gmol10.03 mol27 gmol10.2 mol)216.92 g。综上所述，A项错误。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,(二)有关“铝及其化合物”图像的定性定量分析 14.在某无色溶液中缓慢地滴入NaOH溶液直至过量，产生沉淀的质量与加入的NaOH溶液体积的关系如图所示，由此确定，原溶液中含有的阳离子是 A.Mg2、Al3、Ba2 B.H、Mg2、Al3 C.H、Cu2、Al3 D.只有Mg2、A
24、l3,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析 根据图像，可以看出分为4个阶段：第一阶段无沉淀，第二阶段沉淀量逐渐增多到最大量，第三阶段有部分沉淀能和氢氧化钠继续反应，即部分沉淀溶解，第四阶段沉淀的量不再随着氢氧化钠量的增多而变化。第一阶段无沉淀，说明水溶液中一定含有氢离子，故A、D错误； 第三阶段有部分沉淀能和氢氧化钠继续反应，说明部分沉淀是氢氧化铝，原溶液中一定含有铝离子，第四阶段沉淀的量不再随着氢氧化钠量的增多而变化，说明一定有一种沉淀和氢氧化钠不反应，可推知该沉淀可能是氢氧化镁，铜离子有颜色，与溶液无色不符，故B正确，C错误。,1,
25、2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,15.(2018诸暨中学高三段考)某实验小组对一含有Al3的未知溶液进行了如下分析：滴入少量氢氧化钠溶液，无明显变化；继续滴加氢氧化钠溶液，开始产生白色沉淀；滴入过量的氢氧化钠溶液，白色沉淀明显减少。实验小组经定量分析，绘出沉淀的物质的量与滴入氢氧化钠溶液体积的关系图。则下列说法中错误的是 A.该未知溶液中至少含有3种阳离子 B.滴加的NaOH溶液的物质的量浓度为5 molL1 C.若另一种离子为二价阳离子，则a5 D.最终得到的沉淀，其成分无法确定,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13
26、,14,15,16,解析 实验过程分析滴入氢氧化钠溶液无沉淀，说明含有H，继续滴入氢氧化钠溶液生成白色沉淀说明一定生成氢氧化铝沉淀，说明溶液中含有Al3，加入过量的氢氧化钠沉淀减少，图像分析说明溶液中除了铝离子，应还有另一种金属阳离子，该未知溶液中至少含有3种阳离子，选项A正确； 依据图像分析溶解的氢氧化铝物质的量为0.20 mol0.15 mol0.05 mol，消耗氢氧化钠溶液体积为110 mL100 mL10 mL，氢氧化钠的浓度 5 molL1，选项B正确； 若另一种阳离子为二价金属阳离子，生成氢氧化铝最大沉淀量0.05 mol，二价金属物质的量为0.15 mol，开始消耗氢氧化钠溶液
27、的体积为a mL，消耗氢氧化钠物质的量为0.05 mol30.15 mol2a103 L5 molL10.1 L5 molL1，a10，选项C错误；最后得到的沉淀不能确定其成分，选项D正确。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,16.(2017镇海中学创新班高一上学期阶段性检测) 某溶液中可能含有Fe2、Mg2、Cu2、 Al3 中的一种或几种。当加入一种淡黄色固体并加热溶 液时，有刺激性气体放出和白色沉淀生成，加入淡 黄色固体的物质的量(横坐标)与析出沉淀和产生气体 的物质的量(纵坐标)的关系，如图所示。请填写下列空白： (1)在该溶液中含有的离子是
28、_，物质的量浓度之比为_。,答案,解析,113,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析 淡黄色固体加入溶液中，并加热溶液时，有刺激性气体放出和白色沉淀生成，则淡黄色固体为Na2O2，图像实际为两个图合在一起，较上的是气体，较下的是沉淀，图像中加入8 mol过氧化钠后，沉淀减小，且白色沉淀并没有完全溶解，则溶液中一定没有Fe2和Cu2，一定有 Al3、Mg2，加入8 mol过氧化钠之后，生成气体减小，故加入8 mol过氧化钠时，铵根离子完全反应。 由纵坐标可知：n(Mg2)nMg(OH)22 mol，n(Al3)4 molnMg(OH)22 mol，当
29、n(Na2O2)8 mol时，由2Na2O22H2O=4NaOHO2，可知n(O2)8 mol 4 mol，所以n( )n(NH3)10 moln(O2)6 mol，故n(Mg2)n(Al3)n( )2 mol2 mol6 mol113。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,(2)所加的淡黄色固体是_ (化学式)。,答案,解析,Na2O2,解析 由上述分析可知，淡黄色固体为Na2O2。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,关于Al(OH)3沉淀变化图像分析 (1)可溶性铝盐溶液与NaOH溶液反应的图像,(2)偏
30、铝酸盐溶液与盐酸反应的图像,(3)可溶性铝盐与弱酸、弱碱反应产生沉淀的图像 向AlCl3溶液中滴加氨水的图像(如图所示)。,现象：立即产生白色沉淀渐多最大量。,向NaAlO2溶液中通入足量CO2的图像(如图所示)。,现象：立即产生白色沉淀渐多最大量。,(4)混合离子(含Al3、Mg2、H)反应的图像 向含有铝离子、镁离子、氢离子的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，H先与OH反应，该过程中无沉淀生成，而后Al3、Mg2与OH反应至沉淀达到最大值，最后Al(OH)3再与OH反应导致沉淀部分溶解。,反应的离子方程式为： 第一阶段：HOH=H2O； 第二阶段：Mg22OH=Mg(OH)2、Al33OH=
31、Al(OH)3；,氮及其化合物,考点二,1.树立物质转化思想 (1)理清知识主线,(2)形成网络构建,2.扫除易忘知识盲点 (1)NO只能用排水法或气囊法收集。 (2)在NO2或NO与O2通入水的计算中常用到4NO3O22H2O=4HNO3、4NO2O22H2O=4HNO3两个方程式。 (3)浓HNO3显黄色是因为溶有NO2，而工业上制备的盐酸显黄色，是因为溶有Fe3。 (4)硝酸、浓H2SO4、次氯酸具有强氧化性，属于氧化性酸，其中HNO3、HClO见光或受热易分解。 (5)强氧化性酸(如HNO3、浓H2SO4)与金属反应不生成H2；金属和浓HNO3反应一般生成NO2，而金属和稀HNO3反应
32、一般生成NO。,(7)收集NH3时，把一团干燥的棉花放在试管口，以防止与空气对流；收集完毕，尾气处理时，应在试管口放一团用稀硫酸浸湿的棉花，以吸收NH3。 (8)铜与浓HNO3反应在试管内就能看到红棕色的NO2，而与稀HNO3反应时需在试管口才能看到红棕色气体。 (9)浓盐酸和浓氨水反应有白烟生成，常用于HCl和NH3的相互检验。 (10)NH3、HCl、SO2、NO2可用水进行喷泉实验，水溶性小的气体可用其他溶剂(如CO2和NaOH溶液)进行喷泉实验。,3.规范书写重要反应 用方程式回答下列问题。 (1)书写离子方程式。 将NH3通入到AlCl3溶液中。 将NO2通入到NaOH溶液中。,将F
33、e粉逐渐加入到稀HNO3中。；。 将炽热的炭放入浓HNO3中。,2Fe3Fe=3Fe2,(2)书写化学方程式。 实验室用Ca(OH)2和NH4Cl制氨气。 将NH3通到灼热的CuO中，固体由黑色变红色。 用NH3可以检验Cl2管道是否漏气，若漏气则有白烟生成。,8NH33Cl2=N26NH4Cl,制硝基苯。,题组一 氮氧化物的性质 1.一集气瓶中气体呈红棕色，加入适量水后，盖上瓶盖振荡，得到橙色溶液，气体的红棕色消失，再打开瓶盖后，瓶中又呈红棕色，则原瓶中混合气体可能是 A.NO2、N2、Br2 B.N2、O2、Br2 C.NO、N2、NO2 D.NO2、N2、O2,解析 NO2和Br2都为红
34、棕色，NO2与H2O反应生成硝酸和无色的NO，Br2溶于水后得到橙色溶液，NO遇空气即可被空气中的氧气氧化为红棕色的NO2。故原混合气体中必有NO2和Br2，A项正确。,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,答案,2.如图所示，试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物)，当倒扣在盛有水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中水柱继续上升，经过多次重复后，试管内完全被水充满，原来试管中盛装的不可能是 A.N2与NO2的混合气体 B.O2与NO2的混合气体 C.NO与NO2的混合气体 D.NO2一种气
35、体,解析,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,解析 若是N2与NO2的混合气体，无论鼓入多少氧气，最后都有N2剩余，试管不可能完全被水充满；若是O2与NO2的混合气体，由4NO2O22H2O=4HNO3可知，当 4时，NO2有剩余，剩余的NO2和水反应产生NO，故试管内水面上升，但不能充满试管，当向试管内不断鼓入氧气后，发生反应：4NO3O22H2O=4HNO3，故试管能被水充满；若是NO与NO2的混合气体，开始时，3NO2H2O=2HNO3NO，气体体积减小，但有NO剩余，当向试管内不断鼓入适量的氧气后，发生反应：4NO3O22H2
36、O=4HNO3，试管内的气体完全被水吸收。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,3.下面是NO2溶于水的实验的有关操作，如图所示： 操作1：用戴橡胶手套的拇指堵住试管口，将试管从 水中取出，把试管正立起来。 可能的现象：水进入至试管容积约_处。原因：NO2溶于水，气体体积减小了_。 操作2：松开拇指。 可能的现象：试管内的无色气体变成_色。 原因：生成的气体被空气中的_氧化成_。,解析,答案,红棕,O2 NO2,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,操作2所涉及的反应为2NOO2=2NO2
37、，无色的NO被空气中的氧气氧化为红棕色的NO2。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,操作3：再用拇指堵住试管口，振荡。 可能的现象：气体由_色变为_色。 原因：_又溶于水。 操作4：向试管中滴入2滴紫色石蕊溶液。 可能的现象：紫色石蕊溶液变_色，溶液呈_性。,答案,红棕 无,NO2,红 酸,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,解析,解析 操作3所涉及的反应为3NO2H2O=2HNO3NO振荡后生成的红棕色NO2又与水反应生成了无色的NO。,题组二 氨的制备与性质 4.如图是实验室制取氨
38、气的装置和选用的试剂，其中可行的是,解析,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,解析 A项，NH4Cl受热分解生成NH3和HCl，但二者在试管口处遇冷又生成NH4Cl，故得不到NH3； C项，氯化铵与氢氧化钙加热制取氨气，试管口要略向下倾斜，否则生成的水倒流，使热的试管炸裂； D项，加热浓氨水，可制取氨气。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,(1)他们制取氨气的化学方程式为_ _。,5.甲、乙、丙三位同学分别用如图实验装置及化学药品(碱石灰为氢氧化钠和生石灰的混合物)制取氨气。请你
39、参与探究，并回答问题。,2H2O,解析 氯化铵和氢氧化钙制取氨气的化学方程式为2NH4ClCa(OH)2 2NH3CaCl22H2O。,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,(2)三位同学都用向下排空气法收集氨气，其原因是_ _。,答案,解析 NH3极易溶于水，故不能用排水集气法，但NH3的密度小于空气的密度，故可以用向下排空气法收集NH3。,解析,NH3的密度比空气小且极易溶于水,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,(3)三位同学用上述装置制取氨气时，其中有一位同学没有收集到
40、氨气(实验操作都正确)。你认为没有收集到氨气的同学是_(填“甲”“乙”或“丙”)。,答案,乙,解析 乙同学所用装置把产生的NH3通入到浓H2SO4中，NH3被吸收。,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,(4)三位同学都认为他们的实验装置还可用加热NH4HCO3固体来制取纯净的氨气。你判断能够达到实验目的的是_(填“甲”“乙”或“丙”)。该装置中的NH4HCO3固体能否用NH4Cl固体代替？_(填“能”或“不能”)。,答案,丙,解析,不能,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,1,2,
41、3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,6.按如图所示装置进行实验。 (1)实验开始一段时间后，可观察到锥形瓶口上方有白 烟生成，请将可能观察到的其他现象补齐：_ _。有关化学方程式：_。 3NO2H2O=2HNO3NO和NH3HNO3=NH4NO3。,答案,解析,在锥形瓶口附近有红棕色的气体生成，铂丝保持红热,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,(2)由于气温的原因，上述实验一段时间后现象不太明显，需向锥形瓶
42、内加入下列哪种物质才能重新看到明显的现象_(填字母)。 A.NaOH固体 B.生石灰 C.浓H2SO4 D.NH4Cl固体,解析 温度降低的原因是反应放热减少，故可以通过升高温度或增加NH3的量使反应继续进行。加NaOH、CaO既能升高体系温度，还能促进NH3的生成，加NH4Cl固体可以促进NH3的生成。,解析,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,氨气的两种制备方法,(1)加热NH4Cl和Ca(OH)2固体混合物制取氨气,(2)加热浓氨水,(3)浓氨水中加固态碱性物质,题组三 氨的喷泉实验 7.大气压强对许多物理实验和化学实验有着重要
43、影响。制取氨气并完成喷泉实验(图中夹持装置均已略去)。 (1)写出实验室一般常用的制取氨气的化学方程式：_。,答案,解析,解析 实验室一般用氯化铵和消石灰在加热条件下反应来制取氨气。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,(2)收集氨气应使用_法，要得到干燥的氨气可选用_作干燥剂。,答案,向下排空气 碱石灰,解析,解析 由于氨气极易溶于水，且密度比空气小，所以采用向下排空气法收集。干燥氨气应采用碱性干燥剂，可选用碱石灰，不能用酸性干燥剂或无水CaCl2，因为氨气与酸性干燥剂反应，与氯化钙反应生成络合物。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,1
44、0,11,12,13,14,15,16,17,18,(3)用图甲装置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥氨气，引发水上喷的操作是_。该实验的原理是_ _。,答案,打开止水夹，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,解析,解析 欲形成喷泉，必须使烧瓶内的压强减小，从胶头滴管中挤出水，可将氨气溶解，使气体减少，压强减小。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,(4)如果只提供如图乙的装置，引发喷泉的方法是_ _。,答案,解析,解析 图乙装置中没有预先吸水的胶头滴管，为了减小烧瓶中的气体压强，必须让氨气与水接触。可将烧瓶捂热，氨气受热膨胀，赶走玻璃导管内的空气，使氨气与水接触，即发生喷泉。,打开止水夹，用双手(或热毛巾等)将烧瓶捂热，氨气受热膨胀，赶走玻璃导管内的空气，氨气与水接触，即发生喷泉,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,8.利用如图所示的装置，可以验证NH3和HCl的有关性质。实验前a、b、c活塞均关闭。 (1)若要在烧瓶中产生“喷泉”现象，烧瓶中不产生“喷泉”现象，其操作方法是_ _。,答案,解析,解析 打开a、b活塞，再将胶头滴管中的水挤入烧瓶中，由于NH3极易溶于水，使烧瓶内气体压强迅速减小，烧杯中的水迅速进入烧瓶中，形成喷泉。,
