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课件网) 专题7 氮与社会可持续发展 专题整合 知识网络系统构建 核心归纳素养整合 知识网络系统构建 核心归纳素养整合 一、氮及其化合物的性质及转化关系 1.氮及其化合物的转化。 2.氮及其化合物的特殊性质。 (1)NH3的水溶液呈碱性。 (2)稀硝酸、浓硝酸都具有强氧化性,与金属反应均不生成H2。 3.特征转化关系。 【例题1】 如图是A~E五种含氮物质相互转化的关系图。其中A、B、C、D常温下都是气体,且B为红棕色气体。 (1)写出A~E各物质的化学式: A 、B 、C 、D 、E 。 (2)写出①~⑤各步反应的化学方程式: ① 。 ② 。 ③ 。 ④ 。 ⑤ 。 答案:(1)N2 NO2 NO NH3 HNO3 ③2NO+O2══2NO2 ④3Cu+8HNO3(稀)══3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O ⑤3NO2+H2O══NO+2HNO3 解析:根据B为含氮元素的气体和红棕色气体判断出B是NO2,以此为突破口推断其他物质。 【例题2】 我国科研团队借助一种固体催化剂(LDH),在常温常压和可见光条件下合成氨,其过程如图所示。下列说法中不正确的是( )。 A.该过程实现了常温下氮的固定 B.催化剂(LDH)不参加反应 C.该反应属于氧化还原反应 D.该反应的化学方程式为 2N2+6H2O 4NH3+3O2 答案:B 解析:由题图过程可知,该合成氨中将游离态的氮气转化为化合物NH3,属于氮的固定,A项正确;由图可知催化剂参与了反应,B项错误;元素化合价发生了变化的反应为氧化还原反应,该反应过程中氮元素化合价由0价降低为-3价,有元素化合价的改变,发生了氧化还原反应,C项正确;根据图示可知,N2、H2O发生反应得到NH3、O2,该过程的化学方程式为2N2+6H2O 4NH3+3O2,D项正确。 二、实验简答题解题思路 解决实验简答题的一般思路:明确实验目的(该实验要求我们做什么);明确题干、题图含义(认真理解实验的设计思路、每一个装置的设计意图),理解题目给我们完成实验目的提供了什么依据和有效信息;明确解答问题的落脚点是什么,即试题给我们设置了什么样的问题情境,要求我们回答什么问题。 如果理清了思路,问题就会迎刃而解。有时候虽然不能百分之百理解题意,只要运用好解题技巧,也会收到理想的效果。 【例题3】 NOx(主要指NO和NO2)是大气主要污染物之一,有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。可以利用NH3与NOx反应消除NOx。 (1)实验室制取NH3,发生装置可以选择上图中的 ,反应的化学方程式为 。 (2)欲收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其连接顺序为:发生装置→ (按气流方向,用小写字母表示)。 (3)在有氧条件下,新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2。NH3与NO2生成N2的反应中,当生成1 mol N2时,转移电子的物质的量为 mol。 (4)用酸性CO(NH2)2水溶液也可以吸收NOx,吸收过程中存在HNO2与CO(NH2)2生成N2和CO2的反应。该反应的化学方程式为 。 解析:(1)由于制取氨气可以用2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+ 2NH3↑+2H2O,故可以选A装置;或利用NH3·H2O NH3↑+ H2O制取NH3,故也可以选B装置。 (2)生成的NH3中混有水蒸气,且氨气是碱性气体,可用碱石灰干燥,用向下排空气法收集;在收集装置后,需用防倒吸的尾气处理装置。 (3)NH3、NO2中氮元素化合价分别为-3价、+4价,根据得失电子守恒和原子守恒配平反应的化学方程式为8NH3+6NO2 ══7N2+12H2O,故生成1 mol N2转移电子 mol。 (4)HNO2中N为+3价,CO(NH2)2中N、C的化合价分别为-3价、+4价,依据得失电子守恒和原子守恒,配平反应的化学方程式为2HNO2+CO(NH2)2══2N2↑+CO2↑+3H2O。 三、化学中无机框图推断题解题方法 1.解题步骤一般分为四步。 (1)审读———仔细读题,审清题意。读题,包括阅读题目要求。题目要求往往能给学生以重要的启示,这点不能忽略。 (2)辨析——— ... ...
