专题7 微专题(2) 构建价-类2维图，突破含氮物质间的转化关系（Word教参）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中化学必修第二册（苏教版2019）

微专题（二）　构建价­类二维图，突破含氮物质,间的转化关系 [对应学生用书P58] 氮元素有多种可变化合价，形成的物质的种类较多，在复习时可从物质类别和元素价态角度理解这些物质之间的转化关系。 ①4NH3＋5O24NO＋6H2O ②N2＋3H22NH3 ③N2＋O22NO ④2NO＋O2===2NO2 ⑤3NO2＋H2O===2HNO3＋NO ⑥HNO3＋NaOH===NaNO3＋H2O ⑦3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O ⑧3NO2＋H2O===2HNO3＋NO ⑨NH3＋H2ONH3·H2O ⑩NH3·H2ONH3＋H2O ⑪NH3·H2ONH＋OH－ ⑫NH＋OH－NH3·H2O ⑬NH3＋HCl===NH4Cl ⑭NH4Cl＋NaOHNH3↑＋H2O＋NaCl 下图是某元素的价­类二维图，其中X是一种强碱，A为正盐，通常条件下Z是无色液体，D的相对分子质量比E小16，各物质间的转化关系如下图所示。下列说法正确的是(　　) A．A是可与草木灰混合使用的肥料 B．C可用排空气法收集 C．F和B能发生复分解反应生成盐 D．B在一定条件下可直接与Y反应生成D 解析　A为正盐，X是一种强碱，二者反应生成氢化物B，则A为铵盐、B为NH3；B连续与Y反应得到氧化物D与氧化物E，且E的相对分子质量比D大16，则Y为O2、C为N2、D为NO、E为NO2；通常条件下Z是无色液体，E与 Z反应得到含氧酸F，则Z为H2O、F为HNO3；F与强碱X发生酸碱中和反应得到的G为硝酸盐。物质A为铵盐，草木灰的主要成分是K2CO3，其水溶液呈碱性，二者混合会发生反应放出氨气而使肥效降低，说法A错误；C是N2，氮气的密度与空气接近，不宜用排空气法收集，说法B错误；B是 NH3，F是HNO3，二者发生化合反应生成NH4NO3，说法C错误；B是NH3，Y为O2，NH3在催化剂作用并加热的条件下与O2反应生成NO和H2O，说法D正确。 答案　D 1．依据下图中氮元素及其化合物的转化关系判断，下列说法不正确的是(　　) A．X是N2O5 B．可用排空气法收集NO C．工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸 D．从原理上看，NH3可与NO2反应实现NH3→N2的转化 B　[NO遇空气中的氧气被氧化为NO2，不可用排空气法收集NO，故B错误。] 2．合成氨及其衍生工业是化工生产的重要门类之一。请结合下图判断，下列说法正确的是(　　) A．合成氨采用400～500 ℃是为了提高原料转化率和反应速率 B．湿润的淀粉­KI试纸可以鉴别气体2和溴蒸气 C．在饱和NaCl溶液中先通入过量CO2，再通入过量NH3可得到固体1 D．1 L气体1、2的混合气与1 L NH3在一定条件下转化为对环境无害的物质，混合气中二者的体积比为1∶1 D　[由图可知，气体1为NO，气体2为NO2，NO2与水反应生成硝酸；固体1为NaHCO3，NaHCO3受热分解生成的固体2为Na2CO3；1 L NO、NO2的混合气体与1 L NH3在一定条件下可转化为对环境无害的物质，反应的化学方程式为2NH3＋NO＋NO22N2＋3H2O，参加反应的NO、NO2的体积比等于化学计量数之比，为1∶1，故D正确。] 3．下图是氮元素的几种价态与物质类别的对应关系。回答下列问题： (1)写出N2的一种用途：____________________________________________________。 (2)从氮元素的化合价分析，N2具有氧化性和还原性，各举一例说明(用化学方程式表示)。 氧化性：__________________________________________________________________。 还原性：__________________________________________________________________。 (3)HNO3与图中的物质C常用于检验Cl－的存在，则C的化学式为___________________。 (4)在实验室制取物质B的化学方程式为__________________________________。 (5)NO2与水反应生成物质A的化学方程式为__________________________________。 (6)浓硝酸与木炭在加热条件下反应的化学方程式为___________。 答案　(1)作保护气，保存粮食(或合成氨，制硝酸等) (2)N2＋3H22NH3(或N2＋3MgMg3N2)　N2＋O22NO(合理即可) (3)AgNO3　 (4)Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O (5)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO　 (6)4HNO3(浓)