2027届高三化学一轮复习课件：3.2.7 硝酸 氮及其化合物的相互转化

3.2.7 硝酸 氮及其化合物的相互转化 【专题讨论】必修一： 考点一：硝酸 1.物理性质 硝酸是___色、___挥发、_________气味的液体。 2.化学性质 无 易 有刺激性 常用浓硝酸：69% c>14mol/L （1）硝酸是一元强酸； HNO3 === H+ + NO3- 以上 发烟硝酸： 考点一：硝酸 1.物理性质 硝酸是___色、___挥发、_________气味的液体。 2.化学性质 无 易 有刺激性 常用浓硝酸：69% c>14mol/L （1）硝酸是一元强酸； （2）硝酸不稳定，见光或受热易分解； （3）强氧化性，浓度越大氧化性越强； （4）能与某些有机物发生硝化反应； （5）显色反应：遇含苯环的蛋白质显黄色。 保存：棕色瓶，阴凉处，不能用橡胶塞 HNO3 === H+ + NO3- 市售浓硝酸呈黄色的原因是硝酸分解生成的溶解在硝酸里。 消除方法：向变色浓硝酸中通氧气。 以上 发烟硝酸： 考点二：硝酸 2.化学性质 (2)不稳定性： (3)强氧化性：硝酸无论浓、稀都具有强氧化性，而且浓度越大，氧化性越强。 ①与金属反应 稀硝酸与铜反应的化学方程式：__________________________________________； 浓硝酸与铜反应的化学方程式：__________________________________________。 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O (1)一元强酸： HNO3 === H+ + NO3- ②与非金属反应 浓硝酸与C反应的化学方程式：________________________________________。 硝酸体现：酸性+氧化性 硝酸体现: 氧化性 ③与还原性化合物反应：硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋等还原性物质。 稀硝酸与FeSO4溶液反应的化学方程式：______________________________________。 稀硝酸与KI溶液反应的化学方程式：______________________________________。 稀硝酸与H2S溶液反应的化学方程式：______________________________________。 (3)强氧化性： 考点二：硝酸 2.化学性质 6KI+8HNO3(稀)===3KNO3＋I2+2NO↑＋4H2O 3H2S+2HNO3(稀)=== S ↓+2NO ＋4H2O 【注】① 金属与HNO3反应，一般无H2产生，浓：NO2，稀：NO ； ②常温下，Fe、Al在浓硝酸中发生钝化； ③金属还原性越强，硝酸浓度越稀，则还原产物中N的价态越低； 4Mg+ 10HNO3(极稀）=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O 优先发生氧化还原反应 (4)与有机物反应 ①硝化反应(与 反应)：_______________________________。 ②显色反应：含有苯环的蛋白质遇到浓硝酸加热后变___色。 ＋HNO3(浓) ＋H2O 黄 考点二：硝酸 2.化学性质 甘油与浓硝酸反应方程式？ 1.常温下，铁、铝在浓硝酸中的钝化为化学变化(　　) 2.可用稀HNO3与FeS固体反应制取H2S(　　) 3.铜、碳分别与浓HNO3反应，都体现了浓硝酸的强氧化性和酸性(　　) 4.在酸性条件下， 等离子均不能大量共存(　　) 5.Cu在KNO3溶液和稀H2SO4中均不溶解，但能溶解在其混合液中(　　) 6.试管内壁上的银镜可用稀HNO3除去，也可用氨水除去(　　) 7.浓HNO3和氯水均用棕色试剂瓶保存，其原理相同(　　) 8.浓HNO3溅到皮肤上，皮肤会变黄(　　) × × √ × √ √ √ √ 易错辨析 必备知识 整合 NO3-离子的检验 操作、现象和结论：取样——操作——现象——结论 最好用有明显现象的还原剂，如铜单质。 取样——酸化——还原性物质——无色气体遇到空气变红棕色 原理：NO3-离子在酸性条件下有强氧化性 3Cu＋8H++NO3-=3Cu2+＋2NO↑＋4H2O 现象：红色固体溶解，溶液变蓝，产生的无色气体在空气中变红棕色 (3)当溶解1.92 g Cu时，若只得到NO2、NO两种气体共1.12 L(标准状况)，计算反应消 耗HNO3的物质的量(写出计算过程)：_________________________________________ _________________________________________________________________________ ____________________。 (4)等反应停止后，再加入少量的稀硫酸，这时Cu片上又有气泡产生，原因是_________________________________________________________________________。 被还原的n(HNO3)＝ ＝0.05 mol； 反应生成n[Cu(NO3)2]＝ ＝0.03 mol，所以反应消耗n(HNO3)＝0.03 mol×2 ＋0.05 mol＝0.11 mol 加入稀硫酸后，氢离子与原溶液中的硝酸根离子构成HNO3，又能与过量的铜反应 二、硝酸与金属反应问题分析 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O 2.(2024·北京昌平区二模)下述实验中均有红棕色气体产生,对比分析所得结论不正确的是(　　) B.由②中产生红棕色气体可推测木炭与浓 硝酸发生了反应 C.由③中有红棕色可推测出浓硝酸可能具有挥发性 D.③中气体产物中检测出CO2,不能得出木炭与浓硝酸发生反应的结论 B 目录 考点一　硝酸的性质 知能通关 3.某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL,平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解9.6 g Cu。向另一份中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量增加的变化如图所示(已知硝酸只被还原为NO气体)。下列分析或结果错误的是(　　) A.原混合酸中N的物质的量为0.1 mol B.OA段产生的是NO,AB段的反应为Fe+ 2Fe3+===3Fe2+,BC段产生的是氢气 C.第二份溶液中的最终溶质为FeSO4 D.稀硫酸浓度为2.5 mol·L-1 A 目录 考点一　硝酸的性质 知能通关 4.向含x mol HNO3和y mol H2SO4的混合稀溶液中缓慢加入铁粉,其氧化产物与所加铁粉的物质的量关系如图所示: 回答下列问题: (1)Oa段发生反应的离子方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)dc段表示的是　　　　(填“Fe2+”或“Fe3+”)物质的量变化。  (3)x=　　　　,y=　　　　。  (4)反应至c点,可收集到标准状况下的气体为　　　　 L。  Fe+N+4H+===Fe3++NO↑+2H2O Fe2+ 0.1 0.2 3.36 目录 考点一　硝酸的性质 知能通关 【思维建模】 1.硝酸与金属反应的计算模型 HNO3 金属 M(NO3)x NO、 NO2等 得失电子守恒 N原子守恒 全部电离，可以参加其他反应 起酸性作用的HNO3的物质的量等于生成的硝酸盐中NO3-的物质的量 利用离子方程式快速找出各种量的相互关系 体现 酸性 两个守恒 一个关系 一个技巧 体现氧化性 参加反应 未参加反应 离子方程式计算法：金属与的混合酸反应时，由于硝酸盐中在 提供的条件下能继续与金属反应，因此此类题目应用离子方程式来计算， 先作过量判断，然后根据完全反应的金属或或进行相关计算。 考点二：氮及其化合物的转化关系 1.在氮及其化合物的“价—类”二维图中填充N2、NH3、NH3·H2O、NH4Cl、NO、NO2、N2O4、HNO3、Cu(NO3)2。 HNO3 Cu(NO3)2 NO2 N2O4 NO N2 NH3· H2O NH3 NH4Cl 2.完成图中序号对应的化学方程式(合理即可)。 ①_____________________； ②____________________________； ③_________________________； ④__________________________________________； ⑤_________________________________________； ⑥___________________； 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O NH3＋HCl===NH4Cl ⑦__________________________________________； ⑧______________________________； ⑨________________________； ⑩_________________________。 CuO＋2HNO3===Cu(NO3)2＋H2O N2＋3H2 2NH3 8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2 3.常见无机物A、B、C、D存在如图转化关系： (1)若A是一种碱性气体，常用作制冷剂，B是汽车尾 气之一，遇空气会变色，则反应①的化学方程式为 ____________________________。 (2)若A为常见挥发性强酸，D是生产生活中用量最大、用途最广的金属单质，则B的化学式是_________。 Fe(NO3)3　 (3)若A、C、D都是常见气体，C是形成酸雨的主要气体，则A的电子式是__________。 (4)若A、B、C的水溶液均显碱性，焰色试验均为黄色，D为CO2，举出C的一种用途：______________________________________________________________。 治疗胃酸过多、作发酵粉、用于泡沫灭火器等(任答其中一种即可) 4HNO32H2O＋4NO2↑＋O2↑ C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O 4HNO32H2O＋4NO2↑＋O2↑ 3FeSO4＋4HNO3(稀)==Fe(NO3)3＋Fe2(SO4)3+NO↑＋2H2O NO与I－、Fe2＋、SO A.①中发生了反应4HNO34NO2↑+O2↑ +2H2O ① ② ③ 2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O N2＋O22NO 4NH3＋5O24NO＋6H2O 4NH3＋5O24NO＋6H2O $