第16课时氨硝酸 1 一 氮和氮的氧化物 1 氮气 自然界中N元素大部分以游离态存在于空气中 也有一部分以化合态存在于动 植物体内 土壤及无机盐中 N2是一种无色无味的气体 不溶于水 常温下性质稳定 但在放电条件下N2与O2可发生反应 化学方程式为N2 O22NO 2 一氧化氮和二氧化氮 基础题一 最新研究表明 NO吸收治疗法可快速改善SARS重症患者的缺氧状况 缓解病情 病毒学研究同时证实 NO对SARS病毒有直接抑制作用 下列关于NO的叙述正确的是 A NO是一种红棕色的气体B 常温常压下 NO不能与空气中氧气直接化合C 含等质量的氧元素的NO和CO的物质的量相等D NO易溶于水 不能用排水法收集 解析 NO是一种无色难溶于水的气体 可以用排水法收集 常温常压下 NO容易与氧气直接化合生成NO2 C 思考题 长沙市一中2011届高三第四次月考 起固定氮作用的化学反应是 A 氮气与氢气在一定条件下反应生成氨气B 一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮C 由氨气制备碳酸铵和碳酸氢铵D 氨气经催化氧化生成一氧化氮 解析 固定氮即氮的固定 指的是把游离态的氮 氮气 转化成化合态的氮 含氮化合物 A 二 氨与铵盐 1 氨气 1 物理性质 无色 有刺激性气味 比空气轻 易溶于水 易液化 2 化学性质 与水反应 注意 氨气是中学阶段唯一的一种碱性气体 极易溶于水 大部分与水结合成一水合氨 NH3 H2O 一水合氨部分电离 因此 氨水显弱碱性 利用这一点 可以检验NH3 如常用湿润的红色石蕊试纸检验氨气 氨水的溶质是NH3 液氨和氨水的区别 液氨是氨气加压或降温得到的液态氨 是纯净物 即液氨是由氨分子组成的液体 氨水的主要成分是NH3 H2O 在氨水中存在的分子有 NH3 H2O NH3 H2O 存在的离子有 NH4 H OH 所以氨水是混合物 与酸反应 NH3 HCl NH4Cl 现象 有白烟 铵盐固体的小颗粒 生成 实验室常利用这个现象检验NH3 还原性 氨的催化氧化反应 4NH3 5O24NO 6H2O 该反应是工业上生产硝酸的一个基础反应 2 氨的实验室制法 1 反应原理 2NH4Cl Ca OH 2CaCl2 2NH3 2H2O 2 装置 固体 固体气体 发生装置与制氧气相似 3 收集 由于氨易溶于水 密度比空气小 收集氨气用向下排空气法 收集NH3的导管口处塞一团湿棉花 目的是减少氨与空气的对流速度 收集到纯净的氨 同时防止多余氨气污染空气 4 检验 用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口 试纸变蓝 用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近管口 冒白烟 5 干燥 NH3通过盛有碱石灰的干燥管 6 实验室制取氨的其他方法 直接加热浓氨水 浓氨水与固体烧碱或生石灰混合 3 铵盐由铵根离子和酸根离子构成的化合物叫铵盐 所有的铵盐都是晶体 都能溶于水 1 受热分解 氯化铵 碳酸氢铵受热分解的反应方程式 NH4ClNH3 HCl NH4HCO3NH3 CO2 H2O 2 与碱反应 硝酸铵与氢氧化钠溶液加热条件下反应的离子方程式 NH4 OH NH3 H2O 铵盐与碱共热都能产生氨气 这是铵盐的共同性质 因此 铵态氮肥不宜和碱性物质混合施用 同时 利用这个性质可以检验铵离子 基础题二 将aLNH3通过灼热的装有铁触媒的硬质玻璃管后 气体体积变为bL 气体体积均在同温同压下测定 该bL气体中NH3的体积分数是 A B C D C 解析 用差量法求解 设有xLNH3分解2NH3 N2 3H2 V2132xb ax b a 故平衡时NH3的体积分数是 思考题 如何干燥氨气 解析 氨气为一种碱性气体 应用碱性或中性干燥剂进行干燥 但是无水CaCl2能与NH3形成配合物 故无水CaCl2不可用 我们可选用碱石灰 生石灰 烧碱等对氨气进行干燥 三 硝酸 1 硝酸的物理性质纯硝酸为无色 有刺激气味的液体 但浓硝酸一般呈黄色 是由于硝酸中溶有NO2的缘故 易挥发 在空气中遇水蒸气产生白雾 2 硝酸的化学性质 1 强酸性硝酸具有酸的通性 但不能与金属反应产生H2 2 不稳定性4HNO32H2O 4NO2 O2 3 强氧化性HNO3可以氧化大多数金属 除金 铂以外 也能与许多非金属及某些有机物发生氧化还原反应 请写出铜分别与浓硝酸和稀硝酸反应的化学方程式 Cu 4HNO3 浓 Cu NO3 2 2NO2 2H2O3Cu 8HNO3 稀 3Cu NO3 2 2NO 4H2O硝酸与不活泼金属反应时 浓硝酸被还原成NO2 稀硝酸被还原成NO 注意 常温下可以用铝槽车或铁罐运输浓硝酸和浓H2SO4的原因是 常温时 Al Fe在浓硫酸 浓硝酸中钝化 其实质是浓硝酸 浓H2SO4使Al Fe氧化生成致密的氧化物保护膜 阻止了反应的进一步发生 因此在常温下可以用铁 铝制容器盛装浓硫酸和浓硝酸 基础题三 下列对于硝酸的认识 不正确的是 A 浓HNO3和稀HNO3都具有氧化性B 铜与HNO3的反应属于置换反应C 金属与HNO3反应不产生氢气D 可用铁和铝制容器盛装浓HNO3 B 解析 硝酸是氧化性酸 且浓硝酸的氧化性强于稀硝酸 A正确 铜与浓 稀硝酸反应的还原产物分别是NO2和NO 没有单质生成 故不属于置换反应 B错误 硝酸是氧化性酸 金属与HNO3反应均不产生H2 而生成水 C正确 铁与铝遇冷浓硝酸钝化 故可用铁或铝制容器盛装浓HNO3 D正确 综上所述 本题答案为B