2018-2019年高中化学 专题四 硫、氮和可持续发展课件（打包6套）苏教版必修1.zip

专题 4 硫、氮和可持续发展如 图 是用 浓 硝酸、 铜 片、水等 试剂 探究 浓 、稀硝酸的强 氧化性并 观 察 还 原 产 物的 实验 装置。Ⅰ .浓 硝酸的 强 氧化性 实验将 铜 片置于具支 试 管的底部，在分液漏斗中加入 约 5 mL浓 硝酸，往具支 试 管中放入 约 2 mL浓 硝酸，用排水法收集 产 生的气体。(1)具支 试 管中 发 生反 应 的化学方程式 为_________________________________________________。(2)实验 中 观 察到能 证 明 浓 硝酸具有 强 氧化性的 现 象 为________________________________________。Cu＋ 4HNO3(浓 )===Cu(NO3)2＋ 2NO2↑＋ 2H2O生成 蓝 色溶液，放出 红 棕色气体Ⅱ .稀硝酸的 强 氧化性 实验(3)上述反 应 完成后，欲 进 一步 证 明稀硝酸也具有 强 氧化性，紧 接的 简 便、合理的 实验 操作是__________________________________________________。(4)能 证 明稀硝酸与 铜 反 应产 生 NO的 实验现 象是 ______(填写代号 )。A． c中收集到无色气体B． c中收集到的无色气体接触空气后 变为红 棕色C． b中 产 生的无色气体接触空气后 变为红 棕色往分液漏斗中加水稀 释浓 硝酸，打开活塞，放入稀硝酸CⅢ .实验 反思(5)利用 该 装置先 进 行 铜 与 浓 硝酸反 应 ，再 进 行 铜 与稀硝酸反 应 的 实验 ，其好 处 是__________________________________________________________________________________________________。利用 Cu与 浓 硝酸反 应 生成的 NO2排出具支 试 管中的空气，有利于 观 察 Cu与稀硝酸的反 应产 物Ⅳ .问题讨论用等 质 量的 铜 片与等体 积 的 浓 硝酸、稀硝酸 (硝酸均 过 量 )反应时 ， 发现 反 应 后所得溶液前者呈 绿 色，后者呈 蓝 色。 对此有两种看法：① 两者 颜 色不同的原因是因 为 Cu2＋ 浓 度差异引起的。② 前者溶液呈 绿 色，是因 为 生成的 红 棕色 NO2溶解于溶液中引起的。(6)你 认为 上述看法 ________(填 “① ”或 “② ”)合理。若是 ① 合理， 说 明理由，若是 ② 合理， 设计 一个 简单实验证 明_______________________________________。②往 蓝 色溶液中通入 NO2，溶液 变 成 绿 色[解析 ] Ⅰ .证 明 浓 硝酸具有 强 氧化性可 检验 其 还 原 产 物 ， 观察到具支 试 管中 产 生 红 棕色气体、溶液 变为蓝 色 说 明 浓 硝酸有 强 氧化性。Ⅱ .向分液漏斗中加水稀 释浓 硝酸 ， 然后将稀硝酸滴加到溶液中 发 生 铜 和稀硝酸的反 应 ， b中 产 生的无色气体遇空气 变为红 棕色 说 明生成 NO。Ⅲ .浓 硝酸与 铜 反 应 生成的二氧化氮气体将体系中空气排出 ，有利于 观 察 铜 与稀硝酸反 应 生成的 NO。Ⅳ .由于硝酸均 过 量 ， 铜 的 质 量相同 ， 溶液的体 积 相同 ， 反应 后溶液中 铜 离子物 质 的量 浓 度相等 ， 所以后者合理 ， 可以将 绿 色溶液加 热 ， 有 红 棕色气体 产 生 ， 溶液 变为蓝 色 说 明该结论 正确。硫的化合物的性质和含硫物质的转化氮的化合物的性质和含氮物质的转化1.用如 图 所示装置 进 行下列 实验 ， 实验结 果与 预测 的 现 象不一致的是 ( )① 中的物 质 ② 中的物 质 预测 ① 的 现 象A 淀粉 ­KI溶液 浓 硝酸 无明 显变 化B 酚 酞 溶液 浓盐 酸 无明 显变 化C AlCl3溶液 浓 氨水 有白色沉淀D 湿 润红纸 条 饱 和 氯 水 红纸 条褪色解析： 选 A。 浓 硝酸具有 强 氧化性和 挥发 性 ， 挥发 出的硝酸蒸气将碘离子氧化 为 碘 单质 ， 淀粉遇碘 变蓝 ， A错误 ； 浓盐酸具有 挥发 性 ， 但酚 酞试 液遇酸不 变 色 ， B正确； 浓 氨水易挥发 出氨气 ， 氨气与 氯 化 铝 溶液生成 氢 氧化 铝 白色沉淀 ， C正确； 饱 和 氯 水中 挥发 出 氯 气 ， 氯 气和湿 润红纸 条中的水反 应 生成有漂白性的次 氯 酸 ， 红纸 条褪色 ， D正确。2.实验 室制取少量干燥的氨气涉及下列装置，其中正确的是( )A． ① 是氨气 发 生装置B． ③ 是氨气 发 生装置C． ② 是氨气吸收装置D． ④ 是氨气收集、 检验 装置解析： 选 B。装置 ① 中 NH4Cl受 热 易分解生成 NH3和 HCl， 但在 试 管口附近氨气和 氯 化 氢 又能 结 合生成 NH4Cl， 不能得到氨气；装置 ② 中的漏斗放置 过 低 ， 不能防止倒吸；装置 ④ 中的 试 管口 应 放一 团 干燥的棉花。3.0.80 g CuSO4·5H2O样 品受 热 脱水 过 程的 热 重曲 线 (样 品 质量随温度 变 化的曲 线 )如下 图 所示。请 回答下列 问题 ：(1)试 确定 200 ℃ 时 固体物 质 的化学式 (要求写出推断 过 程 )；(2)取 270 ℃ 所得 样 品，于 570 ℃ 灼 烧 得到的主要 产 物是黑色粉末和一种氧化性气体， 该 气体化学式 为 ________；把 该 黑色粉末溶解于稀硫酸中， 经浓缩 、冷却，有晶体析出， 该 晶体的化学式 为 ___________________，其存在的最高温度是______________________________________；SO3CuSO4·5H2O 102 ℃(3)上述氧化性气体与水反 应 生成一种化合物， 该 化合物的 浓溶液与 Cu在加 热时发 生反 应 的化学方程式 为________________________________________________；(4)若在 0.1 mol·L－ 1硫酸 铜 溶液中通入 过 量 H2S气体，使 Cu2＋完全沉淀 为 CuS，此 时 溶液中的 H＋ 浓 度是 ______ mol·L－ 1。0.2专题 4 硫、氮和可持续发展[课 程 标 准 ]通 过实验 了解氮、硫及其重要化合物的主要性 质 ， 认识 其在生 产 中的 应 用和 对 生 态环 境的影响。专题 4 硫、氮和可持续发展第一 单 元 含硫化合物的性 质 和 应 用第 1课时 二氧化硫的性 质 和作用专题 4 硫、氮和可持续发展1.了解二氧化硫的物理性 质 和用途，掌握二氧化硫的化学性质 。2.了解可逆反 应 的概念，知道二氧化硫的漂白原理。3.了解二氧化硫 对 空气的 污 染和 污 染的防治。红1.二氧化硫能漂白某些有色物 质 (如品 红 )， 这 是由于它能与某些有色物 质 生成 __________的无色物 质 ，但 这 种无色物 质易 _______而使有色物 质 恢复到原来的 颜 色。2.二氧化硫溶于水后部分与水反 应 ，化学方程式是____________________，向反 应 后的溶液中滴加紫色石蕊 试液，溶液 变为 _____色。不 稳 定分解红3.亚 硫酸是一种 _____ (填 “ 强 ” 或 “ 弱 ” )酸， 亚 硫酸被氧气氧化的化学方程式 为 _____________________。4.二氧化硫是 _____性氧化物，它与 过 量 氢 氧化 钠 溶液反 应 的化学方程式 为 _____________________________。弱2H2SO3＋ O2===2H2SO4酸SO2＋ 2NaOH===Na2SO3＋ H2O1.导 致下列 现 象的主要原因与排放 SO2有关的是 ( )A．酸雨 B．光化学烟 雾C．臭氧 层 空洞 D．温室效 应C3.能 够 用于 鉴别 SO2和 CO2的溶液是 ( )A．澄清的石灰水 B．品 红 溶液C．紫色石蕊 试 液 D． 氯 化 钡 溶液解析： SO2和 CO2与 H2O反 应 生成的酸均 为 弱酸 ， 都能使紫色石蕊 试 液 变红 ；均与 BaCl2溶液不反 应 ；与澄清的石灰水反应时现 象相同。B感悟 导 引判断下列 说 法是否正确：(1)能使澄清石灰水 变浑浊 的气体一定是二氧化碳 ( )(2)二氧化硫能使品 红 褪色， 证 明 SO2有漂白性 ( )(3)将 SO2通入 BaCl2溶液中有白色沉淀生成 ( )SO2和 CO2性 质 的比 较 与 鉴别×√×1.SO2和 CO2性 质 的比 较SO2 CO2物理性质气味毒性溶解性化学性质与水的反 应与碱及相 应盐的反 应刺激性气味 无味有毒 无毒易溶 可溶SO2和 CO2分 别 通入澄清的石灰水中， 现 象相同：先生成沉淀，当气体 过 量 时 沉淀又溶解。Ca(OH)2＋ XO2===CaXO3↓ ＋ H2O(X＝ C或 S)CaXO3＋ XO2＋ H2O=== Ca(HXO3)2(X===C或 S)SO2 CO2化学性质还原性氧化性漂白性对环 境的影响无SO2＋ 2H2S===3S↓ ＋ 2H2O可使品 红 褪色 无形成酸雨 引起温室效 应2.SO2和 CO2的 鉴别鉴别 依据 鉴别 方法物理方法化学方法气味不同 SO2有刺激性气味， CO2无味沸点不同 SO2易液化， CO2不易液化有无 还 原性 SO2能使酸性高 锰 酸 钾 溶液和溴水褪色， CO2不能有无漂白性SO2能使品 红 溶液褪色， CO2不能特 别 提醒 (1)因酸性 H2SO3H2CO3， 故可用饱和 NaHCO3溶液除去 CO2中的 SO2。(2)CO2和 SO2都能使澄清石灰水变浑浊 ， 检验 CO2和 SO2两种气体时先检验 SO2， 再除 SO2， 待 SO2除尽后再 检验 CO2。[解析 ] C中加入 浓 硫酸和木炭作 为 反 应发 生装置 ， 产 物中必 须 先 检验 水 ， 因 为 在 检验 其他物 质时 会在其他 试剂 中混入水 ， 可 选 用装置 B， 放入无水硫酸 铜 ， 若 变蓝则说 明有水。接着 检验 SO2气体 ， 用装置 A， 放入品 红 溶液 检验 ， 若品红 溶液褪色 ， 则说 明有 SO2气体 产 生 ， 用装置 A， 放入酸性KMnO4溶液以除去 SO2， 用装置 A， 放入品 红 溶液 ， 若品 红溶液不褪色 ， 说 明 SO2已除尽 ， 最后再用装置 A， 放入澄清石灰水来 检验 CO2的存在 ， 因 SO2也可以使澄清石灰水 变浑浊， 故先要除去 SO2。[答案 ]C 浓 硫酸和木炭 产 生反 应 物B 无水硫酸 铜 检验 水A 品 红 溶液 检验 SO2A 酸性 KMnO4溶液 除去 SO2A 品 红 溶液 检验 SO2是否除尽A 澄清石灰水 检验 CO2检验 SO2气体中是否混有 CO2气体，可采用的方法是 ( )A．通 过 品 红 溶液B．通 过 澄清石灰水C．先通 过 NaOH溶液，再通 过 澄清石灰水D．先通 过 酸性 KMnO4溶液，再通 过 品 红 溶液，再通 过 澄清石灰水解析： A中 检验 的是 SO2而不是 CO2； B中不管是否混有 CO2， 均有白色沉淀生成； C中不管是否混有 CO2， 均无白色沉淀生成； D中先通 过 酸性 KMnO4溶液 时 SO2被氧化吸收 ， 再通过 品 红 溶液不褪色 ， 说 明 SO2被吸收完全 ， 再通 过 澄清石灰水若有白色沉淀生成 ， 则说 明混有 CO2。D1.酸雨的 pH5.6。2.二氧化硫溶于水的反 应 是可逆反 应 ， 亚 硫酸是弱酸。3.二氧化硫使品 红 溶液褪色表 现 二氧化硫的漂白性，二氧化硫使酸性高 锰 酸 钾 溶液褪色表 现 二氧化硫的 还 原性。二氧化硫使 氢 氧化 钠 的酚 酞 溶液 红 色 变 浅至消失表 现 二氧化硫的酸性氧化物的性 质 。4.SO2具有漂白性是指它可与某些有色物 质 化合生成不 稳 定的无色物 质 ，是 暂时 漂白。5.有色物 质 的褪色不一定 为 漂白作用。漂白是指使有机色 质褪色，漂白 剂 不一定能使无机色 质 (如 KMnO4、 CuSO4·5H2O等 )褪色，即使能使无机色 质 褪色，也不称漂白作用 (如 SO2使酸性 KMnO4溶液褪色 )。 第 2课时 硫酸的制 备 和性 质 、硫和含硫化合物的相互 转 化专题 4 硫、氮和可持续发展1.复 习 巩固稀硫酸的性 质 。2.知道工 业 上生 产 硫酸的基本原理。3.了解 浓 硫酸的特性和硫酸的 应 用。4.初步了解几种重要硫酸 盐 的用途。5.了解不同价 态 含硫物 质 之 间 的 转 化。1.浓 硫酸有 强 烈的腐 蚀 性，能 夺 取 纸张 、木材、布料、皮肤 (都由含碳、 氢 、氧等元素的化合物 组 成 )里的水分，生成黑色的炭。2.稀 释浓 硫酸 时应 将 浓 硫酸沿玻璃棒 缓 慢地注入盛有水的 烧杯中，并不断 搅 拌。3.写出下列反 应 的化学方程式：(1)稀硫酸除 铁锈_________________________________________。Fe2O3＋ 3H2SO4===Fe2(SO4)3＋ 3H2O(2)稀硫酸与 氯 化 钡 溶液反 应_________________________________________________。(3)稀硫酸与 铁 粉反 应_________________________________________________。(4)稀硫酸与熟石灰中和__________________________________________________。(5)过 量硫酸与碳酸 钠 溶液反 应__________________________________________________。H2SO4＋ BaCl2===BaSO4↓ ＋ 2HClFe＋ H2SO4===FeSO4＋ H2↑Ca(OH)2＋ H2SO4===CaSO4＋ 2H2ONa2CO3＋ H2SO4===Na2SO4＋ H2O＋ CO2↑1.写出用硫 铁矿 (主要成分 FeS2)为 原料制硫酸的化学方程式：________________________________、_________________________、 ______________________。2.浓 硫酸具有很 强 的吸水性，可用作 _______。向胆 矾 中加入浓 硫酸，固体由 蓝 色 变为 ____色。SO3＋ H2O===H2SO4干燥 剂白3.浓 硫酸的脱水性是指 浓 硫酸按 ______________， 夺 取某些有机物中的 ________元素形成 ___________。4.浓 硫酸具有 强 氧化性，常温下， 铁 、 铝 遇 浓 硫酸 发 生_______； 铜 与 浓 硫酸共 热 的化学方程式 为_________________________________________；炭与 浓 硫酸共 热 的化学方程式 为____________________________________________。水的 组 成比H、 O 水分子钝 化1.下列生成 SO2的反 应 中，反 应 物中的含硫物 质 被氧化的是( )A． Cu与 浓 H2SO4共 热B． 红热 的木炭与 浓 H2SO4反 应C． Na2SO3与 浓 H2SO4反 应D． S在空气中燃 烧解析： 铜 与 浓 硫酸共 热 生成硫酸 铜 、二氧化硫和水 ， 硫酸部分被 还 原；炭与 浓 硫酸生成二氧化碳、二氧化硫和水 ， 硫酸被还原；亚硫酸钠与浓硫酸生成硫酸钠、水和二氧化硫 ， 该反应不是氧化还原反应；硫在空气中燃烧生成二氧化硫 ， 硫被氧化。D2.下列关于 浓 硫酸的叙述正确的是 ( )A． 浓 硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化B． 浓 硫酸在常温下可迅速与 铜 片反 应 放出二氧化硫气体C． 浓 硫酸是一种干燥 剂 ，能干燥 氢 气、硫化 氢 等气体D． 浓 硫酸在常温下能 够 使 铁 、 铝 等金属 钝 化解析： 浓 硫酸使蔗糖炭化 说 明 浓 硫酸具有脱水性 ， A错误 ；铜 与 浓 硫酸共 热 生成二氧化硫 ， B错误 ；硫化 氢 有 还 原性 ，浓 硫酸与硫化 氢 能 发 生氧化 还 原反 应 ， 不能干燥硫化 氢 ， C错误 。D3.下列关于 SO2和 SO3的叙述中，正确的是 ( )A．它 们 中的硫元素，均可在有的反 应 中 显 氧化性，有的反应 中 显还 原性B．加入含 Ba2＋ 的溶液都能生成不溶于 盐 酸的白色沉淀C．常温下，它 们 均可以使品 红 溶液褪色D．都属于酸 酐 ，溶于水都生成酸解析： SO3中 S元素 处 于最高价 ， 不可能 显还 原性 ， A项 不正确； SO2与 BaCl2溶液不反 应 ， B项 不正确； SO3不能使品 红溶液褪色 ， C项 不正确； SO2、 SO3分 别 属于 H2SO3、 H2SO4的酸 酐 。D×××Ag＋ 稀 盐 酸无明 显现 象 BaCl2溶液 产 生白色沉淀感悟 导 引2.判断下列 说 法是否正确：(1)浓 硫酸与稀硫酸都可以利用 铁 制容器 贮 存 ( )(2)浓 硫酸与 铜 的反 应 只体 现 了 浓 硫酸的 强 氧化性 ( )(3)过 量的 锌 投入 浓 硫酸中，反 应 后只 产 生一种气体 ( )金属和硫酸反应的规律及分析计算×××1.稀硫酸具有弱氧化性，和金属活 动顺 序表中 H前的金属 发生置 换 反 应 生成相 应 的硫酸 盐 和 氢 气，和金属活 动顺 序表中 H后的金属不能反 应 。特 别 提醒 (1)解答酸和金属反 应 的 问题时 ，一定要注意 “量变 引起 质变 ”观 点的 应 用。随着反 应 的 进 行，酸的 浓 度会降低， 浓 酸和稀酸的性 质 差异会引起 产 物 发 生 变 化或反 应 停止，如 Cu和 浓 硫酸加 热 能反 应 ，而 Cu和稀硫酸加 热 也不能反应 ； Zn和 浓 硫酸反 应 生成 SO2，而 Zn和稀硫酸反 应则 生成H2。(2)Fe和稀硫酸反 应 生成 FeSO4，而不是 Fe2(SO4)3。(3)涉及金属与硫酸反 应 的 计 算 时 ，首先要注意金属的活 泼 性和硫酸是 浓 酸 还 是稀酸。(4)解答金属与硫酸反 应 的 计 算 题时 常用到元素守恒、 电 子守恒和 电 荷守恒等。将一定量的金属 锌 与 100 mL 18.3 mol·L－ 1的 H2SO4在微 热 条件下充分反 应 ，当 锌 全部溶解 时 ，生成的气体在 标 准状况下的体 积为 22.4 L，将反 应 后所得溶液稀 释 至 1 L， 测 得该 溶液中的 氢 离子 浓 度 为 1.00 mol·L－ 1， 计 算生成的气体中各成分的体 积 (结 果保留两位小数 )。[答案 ] SO2， 7.39 L； H2， 15.01 L2.在 50 mL 18 mol·L－ 1的硫酸中加入足量 铜 片并加 热 ，充分反 应 后，被 还 原的硫酸的物 质 的量 为 ( )A．等于 0.9 molB．大于 0.45 mol，小于 0.9 molC．等于 0.45 molD．小于 0.45 molD1.硫与 变 价金属 (如 Fe、 Cu等 )反 应 生成低价硫化物 (如 FeS、Cu2S)。因硫具有弱氧化性，不能将金属氧化成高价。2.浓 硫酸滴在 pH试纸 上 试纸 先 变红 后 变 黑，因 浓 硫酸具有脱水性。3.浓 硫酸吸水性是指吸收游离的 H2O分子或 结 晶水合物中的某些 结 晶水，属于物理 变 化；而 浓 硫酸的脱水性指的是脱去物 质 中的 H、 O两元素 (按水分子的 组 成比 )，属于化学 变 化。第二 单 元 生 产 生活中的含氮化合物第 1课时 氮氧化物的 产 生及 转 化专题 4 硫、氮和可持续发展1.掌握 N2、 NO和 NO2的重要性 质 。2.了解氮氧化物的用途及 对 大气的 污 染，知道硝酸型酸雨形成的 过 程和防治方法。3.从 “雷雨 发 庄稼 ”原理中学会推理的科学方法。4.通 过 比 较 NO和 NO2的性 质 学会 类 比的科学方法。5.提高 环 保意 识 ，培养 爱护环 境的 态 度，形成与大自然友好相 处 的情感。氮气具有广泛用途，是制造硝酸和化肥的重要原料；氮气的化学性 质 不活 泼 ，常用作保 护 气，如 焊 接金属 时 常用氮作保护 气，灯泡中充氮以延 长 使用寿命，食品包装 时 充氮以防腐；医 疗 上可在液氮冷 冻 麻醉条件下做手 术 ；超 导 材料在液氮的低温条件下能 显 示超 导 性能。1.氮气和氧气在放 电 条件下反 应 的化学方程式是________________________________。2.一氧化氮是 ____色气体， ____溶于水，一氧化氮很不 稳 定，易被空气中的氧气氧化 为 ________， 该 反 应 的化学方程式为 __________________，二氧化氮是 ______色、有刺激性气味的气体，易溶于水，二氧化氮与水反 应 的化学方程式是__________________________，工 业 上利用 这 一原理生 产 硝酸。3.能形成酸雨的主要物 质 是 ____________，能形成光化学烟雾 的主要物 质 是 _________。无 微二氧化氮2NO＋ O2===2NO2 红 棕3NO2＋ H2O===2HNO3＋ NOSO2、 NO2NO21.下列物 质 不属于 “ 城市空气 质 量日 报 ” 报 道内容的是 ( )A．二氧化硫 B．氮氧化物C．二氧化碳 D． 悬 浮 颗 粒解析：二氧化碳不是大气 污 染物 ， 其他三 项 都是。C2.下列关于 NO的叙述正确的是 ( )A． NO是一种 红 棕色的气体B．含等 质 量的氧元素的 NO和 CO的物 质 的量相等C．常温常 压 下， NO不能与空气中的 O2直接化合D． NO易溶于水，不能用排水法收集解析： NO是一种无色微溶于水的气体 ， 可用排水法收集 ， 常温常 压 下 NO很容易与 O2直接化合成 NO2。B3.实验 室收集 NO、 NO2两种气体 ( )A．均可用排水法B．均可用向上排气法C． NO用向上排气法， NO2用排水法D． NO用排水法， NO2用向上排气法解析： NO易与空气中的 O2反 应 ， NO2与水反 应 ， 故前者不能用排空气法收集 ， 后者不能用排水法收集。D氮的氧化物的性质及与水反应的相关计算××√2.一氧化氮、二氧化氮的化学性 质(1)NO：与水不反 应 ，在通常情况下易被氧气氧化 为 二氧化氮。 2NO＋ O2===2NO2 ①(2)NO2： 难 被氧气氧化，易与水反 应 生成 HNO3和 NO。 3NO2＋ H2O===2HNO3＋ NO ②①② 两式合并得： 4NO2＋ 2H2O＋ O2===4HNO3或 4NO＋2H2O＋ 3O2===4HNO3。3.氮的氧化物溶于水 计 算方法(1)NO2或 NO2与 N2(非 O2)的混合气体溶于水 时 ，可依据 3NO2＋ H2O===2HNO3＋ NO，利用气体体 积 的 变 化差 值进 行 计 算。(2)NO2和 O2的混合气体溶于水 时 ，由反 应 4NO2＋ O2＋2H2O===4HNO3进 行 计 算。① 当 V(NO2)∶ V(O2)＝ 4∶ 1时 ，恰好完全反 应 ，无气体剩余。② 当 V(NO2)∶ V(O2)4∶ 1时 ， NO2过 量，剩余气体 为 NO。③ 当 V(NO2)∶ V(O2)4∶ 3时 ，剩余气体 为 NO。③ 当 V(NO)∶ V(O2)4∶ 3时 ，剩余气体 为 O2。(4)NO、 NO2、 O2三种混合气体同 时 通入水中，可先按 3NO2＋ H2O===2HNO3＋ NO求出 NO的体 积 ，加上原混合气体中NO的体 积 ，再按 4NO＋ 3O2＋ 2H2O===4HNO3计 算。特 别 提醒 (1)NO易与氧气反 应 ， 因此 ， 一氧化氮不能与氧气共存 ， NO微溶于水且不与水反 应 。 实验 室中收集 NO用排水法而不可用排空气法。(2)NO2易与水反 应 ， 难 被氧气氧化 ， 二氧化氮能与氧气大量共存。 实验 室中收集 NO2气体用向上排空气法而不可用排水法。(3)NO、 NO2均有毒 ， 是大气 污 染物。化学 实验 中 产 生的含有 NO、 NO2的尾气 ， 可用 氢 氧化 钠 溶液吸收。将一 试 管 (15 mL)NO2倒扣于水中， 试 管中 还 剩余的气体体 积为 ( )A． 10 mL B． 5 mLC． 15 mL D． 0 mLB汽 车 尾气 (含有 烃类 、 CO、 SO2、 NO等物 质 )是城市空气的污 染源。治理的方法之一是在汽 车 的排气管上装一个催化 转化器 (用 铂钯 合金作催化 剂 )，它的特点是使 CO与 NO反 应 ，生成可参与大气生 态 循 环 的无毒气体，并促使 烃类 充分燃 烧及 SO2的 转 化。(1)写出一氧化碳与一氧化氮反 应 的化学方程式：___________________________________________________。(2)催化 转 化器的缺点是在一定程度上提高了空气的酸度，其原因是 _______________________________。(3)控制城市空气 污 染源的方法有 ________。a．开 发氢 能源 b．使用 电动车c．植 树 造林 d．戴上呼吸面具SO2转 化 为 SO3， 产 生了硫酸酸 雾ab解析： (1)题 中指出在汽 车 的排气管上装一个催化 转 化器 ，CO与 NO反 应 生成了可参与大气生 态 循 环 的无毒气体 ， 这 种无毒气体 应该 是 CO2， 应 用氧化 还 原反 应 的 规 律 进 行分析可知 ， NO反 应 后的 产 物是 N2。(2)题 中指出催化 转 化器促使 烃类 充分燃 烧 及 SO2的 转 化 ，SO2转 化 为 SO3。 SO2、 SO3对应 的酸分 别 是 H2SO3和 H2SO4，又因 为 酸性： H2SO3H2SO4， 所以在一定程度上提高了空气的酸度。(3)控制城市空气 污 染的关 键 在于控制 污 染源 ， 即不排放或少排放 污 染物而不是排放之后的治理。1.将游离 态 氮 转变为 化合 态 氮的 过 程称 为 氮的固定。2.NO2既有氧化性又有 还 原性，以氧化性 为 主。 NO2能使湿 润的淀粉 ­KI试纸变蓝 。4.常 见 的 环 境 问题类 型 成因 危害酸雨光化学烟 雾臭氧 层空洞温室效 应主要由 SO2和氮氧化物引起酸化土壤，腐 蚀 建筑物等主要由氮氧化物、碳 氢化合物引起危害人体健康，影响植物生 长主要由氟 氯 代 烃 、氮氧化物等引起使地球上的生物受紫外 线 的 伤 害加 剧主要由 CO2等引起 全球气候 变 暖第 2课时 氮肥的生 产 和使用专题 4 硫、氮和可持续发展1.掌握氨及 铵盐 的性 质 和用途，了解液氨和氨水的区 别 。2.知道氮肥的性能和使用氮肥的注意事 项 ， 认识 到科学使用化肥的意 义 。常用氮肥：化学式 含氮量 使用注意事 项 备 注CO(NH2)2NH4HCO3NH4NO3 (NH4)2SO4 NH4Cl46.7% 含氮量最高的氮肥 (有机物 )17.7% 易分解，施用 时 深埋35% 易爆， 结块 不可用铁锤砸21.2%26.2%长 期使用会使土壤酸化、板 结铵态 氮肥防晒防潮，且均不能与碱性物 质 (如草木灰、熟石灰等 )混合施用1.工 业 合成氨的化学方程式 为 _______________________，德国化学家哈伯因在合成氨方面的巨大 贡 献而 获 得 诺贝 尔 化学奖 。2.NH3是无色、有刺激性气味、 ______溶于水的气体，常温 时， 1体 积 水大 约 溶解 700体 积 的氨气。氨易液化，工 业 上可使用液氨作 _______剂 。极易制冷3.氨气与水反 应 的化学方程式是 ______________________，氨水 显 弱碱性的原因是 _________________________ (用 电 离方程式表示 )。4.氨气分 别 与 浓盐 酸、硫酸反 应 的化学方程式 为___________________、 _____________________________。5.实验 室加 热氯 化 铵 与熟石灰制氨气的化学方程式 为_________________________________________________。6.常 见 的 铵盐 都是白色、 _____溶于水的晶体，受 热 易分解，能与碱反 应 放出 _________。NH3＋ HCl===NH4Cl 2NH3＋ H2SO4===(NH4)2SO4易氨气1.氨水 显 弱碱性的主要原因是 ( )A．通常状况下，氨的溶解度不大B．氨水中的 NH3·H2O电 离出少量的 OH－C．溶于水的氨分子只有少量 电 离D．氨本身的碱性弱B2.检验 氨气是否收集 满 的方法是 ( )A． 闻 到有氨气逸出B．棉花被气体冲出C．用湿 润 的 红 色石蕊 试纸 在 试 管口 检验 ， 发现试纸变蓝D．用湿 润 的 蓝 色石蕊 试纸 在 试 管口 检验 ， 发现试纸变红解析： NH3是唯一一种能使湿 润 的 红 色石蕊 试纸变蓝 的气体， 用它可以 检验 NH3的存在。C3.检验铵盐 的方法是将待 检 物取出少量放入 试 管中，然后( )A．加 热 ，用 红 色石蕊 试纸 放在 试 管口 检验B．加水溶解，用 红 色石蕊 试纸检验 溶液的酸碱性C．加入碱溶液，加 热 ，再滴入酚 酞试 液D．加入苛性 钠 溶液，加 热 ，用湿 润 的 红 色石蕊 试纸 放在 试管口 检验解析： 检验铵盐 的方法是把 NaOH溶液加到某物 质 的固体或溶液里 ， 加 热 后 产 生的气体能使湿 润 的 红 色石蕊 试纸变蓝， 就可以判断该物质是铵盐。D感悟 导 引1.判断下列 说 法是否正确：(1)可用向上排空气法收集氨气 ( )(2)可以加 热 分解 氯 化 铵 制 备 氨气 ( )(3)可用 浓 硫酸干燥氨气 ( )氨气的实验室制法×××3.净 化装置：盛有碱石灰或 NaOH固体的干燥管 (或 U形管 )。4.收集方法：只能用向下排空气法。5.尾气吸收：棉花用稀硫酸浸湿，吸收氨气，防止多余的氨气逸出， 污 染空气。6.验满 方法(1)将湿 润 的 红 色石蕊 试纸 放在 试 管口 处 ，若 试纸变蓝 ， 则说 明氨气已收集 满 。(2)用玻璃棒蘸取 浓盐 酸靠近 试 管口 处 ，若 产 生白烟， 则说明氨气已收集 满 。(2014·常州高一 质检 )实验 室制氨气常用以下两种方法： ① 用 Ca(OH)2和 NH4Cl固体反 应 制取； ② 用固体生石灰与浓 氨水混合制取。 请 回答下列 问题 ：(1)写出方法 ① 的化学方程式：________________________________________________。(2)方法 ② 能制取氨气的原理是_______________________________________________________________________________________________________。(3)检验 氨气是否收集 满 的方法是_________________________________________________。生石灰与水反 应 放出大量的 热 使混合物温度升高 导 致 浓 氨水中的 NH3挥发 出来在 试 管口用湿 润 的 红 色石蕊 试纸检验 ，看是否 变蓝(4)通常用于 证 明 NH3极易溶于水的 实验 是 ___________；氨水 显 碱性的原因是 _______________________________。(5)发 生装置如上 图 ，方法 ① 应选 用 ________，方法 ② 应选用 ________(填 标 号 )。喷 泉 实验AB[解析 ] 根据 NH3的制 备 原理 选择 合适的装置。 NH3是一种碱性气体 ， 易溶于水可形成 喷 泉。方法 ② 产 生 NH3的原因是CaO与 H2O反 应 生成 Ca(OH)2同 时 放出大量 热 ， 使溶液温度升高 ， 放出 NH3。[规 律方法 ] (1)收集氨气的 试 管口放一 团 棉花的作用：防止氨气和空气 发 生 对 流 ， 提高氨气的纯度。(2)不能用浓硫酸、 P2O5干燥氨气 ， 也不能用无水 CaCl2干燥氨气 ，浓硫酸、 P2O5分 别 与氨气反 应 生成相 应 的 盐 ， CaCl2与 NH3发 生反 应 ： CaCl2＋ 8NH3===CaCl2· 8NH3。(3)不能用 NH4NO3和 NH4HCO3代替 NH4Cl， NH4NO3受 热 可能 发 生爆炸 ， NH4HCO3受 热 分解 产 生 CO2， 而使制得的氨气不 纯 。(4)不能用 NaOH、 KOH代替熟石灰 ， 因 为 NaOH、 KOH易潮解而使反 应 物板 结 ， 而且在加 热时对试 管有 较 强 的腐 蚀 性， 易使 试 管破裂。解析：此气体要符合 3个条件： ① 可用固体干燥 剂 干燥； ② 可用排气 (此气体密度比空气小 )法收集； ③ 该 气体在水中的溶解度大而且能用水吸收。符合 这 3个条件的气体 为 NH3。D感悟 导 引2.判断下列 说 法是否正确：(1)铵盐 与 氢 氧化 钠 溶液共 热 可 产 生氨气 ( )(2)二氧化碳气体在水中溶解度不大，所以二氧化碳气体不能做 喷 泉 实验 ( )(3)产 生 喷 泉的原因是气体溶于液体中而 产 生 压 强 差 ( )铵盐的检验和喷泉实验√×√2.喷 泉 实验(1)喷 泉 实验 原理：容器内外形成 较 大的 压 强 差，在 压 强 差作用下，液体迅速流 动 ，通 过带 尖嘴的 导 管 喷 出来，形成 喷泉。(2)用 NH3做 喷 泉 实验 成功的关 键 ： ① 氨气、 烧 瓶要干燥； ②装置气密性好； ③ 氨气的量要充足。(3)常 见 能形成 喷 泉的气体及液体气体液体酸性气体(HCl、 H2S SO2、 CO2)碱性气体(NH3)水溶性大的气体 HCl、 NH3 Cl2NaOH溶液 水或 盐 酸 水 NaOH溶液(1)图 甲 为 中学化学中常 见 的 喷 泉 实验 装置，在 烧 瓶中充 满 干燥气体，胶 头 滴管及 烧 杯中分 别 盛有液体，下列各组 合中不能形成 这样 的 喷 泉的是 ________。A． HCl和 H2O B． O2和 H2OC． NH3和 H2O D． CO2和 NaOH溶液B(2)某 实验 小 组积 极思考 产 生 喷 泉的其他 办 法，并 设计 了如图 乙所示的装置。在 图 乙的 锥 形瓶中，分 别 加入足量的下列物 质 ，反 应 后能 产 生 喷 泉的是 ________。A． Cu与稀 盐 酸B． NaHCO3与 NaOH溶液C． CaCO3与稀 H2SO4D． NH4HCO3与稀 盐 酸(3)比 较图 甲和 图 乙两套装置，从 产 生 喷 泉的原理分析， 图甲是 ________(均填 “增大 ”或 “减小 ”)上部 烧 瓶内的气体的 压强 ， 图 乙是 ________下部 锥 形瓶内的气体的 压 强 。D减小 增大[解析 ] 第 (1)小 题 四个 选项 中 ， A、 C、 D均是中学化学中学生熟悉的 “ 喷 泉 ” 实验 适用 试剂 ， 而只有 B项 ， 由于 O2在水中的溶解度太小 ， 故不能形成足 够 的 压 强 差 ， 不能形成 喷 泉， 所以答案 为 B。第 (2)小 题 与第 (1)小 题 相比 ， 在原理上既有相似之 处 又有不同之 处 ， 相似之 处 是均可以通 过 一定的 压 强差形成 喷 泉 ， 不同之 处 是 图 甲是通 过 减小 烧 瓶内气体的 压 强形成 压 强 差 ， 而 图 乙是通 过 增大 锥 形瓶内气体的 压 强 形成 压强 差 ， 分析四个 选项 ， 只有 D能 产 生大量的 CO2气体 ， 使 锥形瓶内气体的 压 强 明 显 增大 ， 从而将液体 压 入 烧 瓶 产 生 喷 泉， 故答案 为 D。 图 甲是因 为烧 瓶内气体 压 强 突然减小 产 生 压强 差形成 “ 喷 泉 ” ， 图 乙 则 相反 ， 是因 为 下部 锥 形瓶内气体的 压 强 增大 产 生 压 强 差形成 “ 喷 泉 ” 。2.如 图 装置，干燥 烧 瓶内盛有某种气体， 烧 杯和滴管内盛放某种液体。 挤压 滴管的胶 头 ，不能形成 喷 泉的是 (已知 CuS是难 溶于水的黑色物 质 )( )A． CO2(NaHCO3溶液 )B． NH3(H2O中含酚 酞 )C． H2S(CuSO4溶液 )D． HCl(AgNO3溶液 )解析： CO2在 NaHCO3溶液中的溶解度很小 ， 因此不能形成喷 泉； NH3极易溶于水生成 NH3· H2O， NH3· H2O部分 发 生电 离生成 OH－ ， 酚 酞变红 ； H2S和 CuSO4反 应 生成 CuS黑色沉淀； HCl极易溶于水 ， 且和 AgNO3溶液 发 生反 应 生成白色沉淀。A1.氨与 挥发 性酸相遇 产 生白烟，氨遇 浓 硫酸无白烟 产 生。2.氨气是非 电 解 质 ；氨水是混合物，既不是 电 解 质 ，也不是非 电 解 质 。3.氨气是碱性气体，不能用 浓 硫酸干燥，也不能用无水 CaCl2干燥，可用碱性干燥 剂 碱石灰、固体 氢 氧化 钠 或生石灰干燥。4.多余氨气气体的吸收：用稀 H2SO4浸湿的棉花堵在管口或用如右 图 装置吸收。5.氨气溶于水，生成 NH3·H2O，氨水 浓 度越大，密度越小。计 算氨水物 质 的量 浓 度 时 溶 质 仍 视为 NH3。