高中化學(xué)課件氮族元素(已修改)
2024-09-07 20:12 本頁面
【正文】 硝酸的性質(zhì)是中學(xué)化學(xué)必須要掌握的一個知識點(diǎn)，硝酸 與金屬的反應(yīng)是其中的重要內(nèi)容。遵循守恒思想，牢牢 抓住以下四個等式關(guān)系，即可迅速解決有關(guān)問題。 一、氧化劑 H NO3物質(zhì)的量＝氣體中氮原子個數(shù) 硝酸與金屬反應(yīng)， NO－3表現(xiàn)強(qiáng)氧化性，其中＋ 5 價(jià)氮原 子得電子被還原，得到一系列低價(jià)氮的氣體產(chǎn)物，如 NO NO 、 N2O 、 N2等。據(jù)氮元素守恒可知： 1 m ol H NO3 被還原可產(chǎn)生 1 m ol N O2或 m ol N2O 。因此有關(guān)等量 關(guān)系可詳細(xì)表述如下 ( 設(shè)被還原的 H NO3為 a m ol ) ： 解題技能 章末考能特訓(xùn) 若是單一氣體 NO2， a ＝ n (N O2) ； 若是單一氣體 NO ， a ＝ n ( NO ) ； 若是 NO2和 NO 混合氣體， a ＝ n ( NO NO 混氣 ) ，與二者比例如何無關(guān)； 若是 N2O ， a ＝ 2 n (N2O) ； 若是 N N2O 混合氣體 ， a ＝ 2 n (N2O 、 N2混氣 ) ， 與二者比例如何無關(guān) ； 若是 N NO 混合氣體 ， a ＝ 2 n (N2) ＋ n ( NO ) ， 需先求出二者各自物質(zhì)的量。 【 典例導(dǎo)析 1 】 Cu 與足量濃硝酸反應(yīng)，銅全部反應(yīng)后， 共收集到 4 L 氣體 ( 標(biāo)準(zhǔn)狀況 ) ，被還原的硝酸是多 少？ 解析 銅與足量濃硝酸反應(yīng)開始生成 NO 2 ，隨著反應(yīng)進(jìn) 行硝酸變稀，還原產(chǎn)物變成 NO ，最后得到 NO 2 和 NO 的混合氣體。根據(jù)氮原子守恒，被還原 H NO 3 為： 2 ． 24 L 247。 22 .4 L /m ol ＝ m ol 。 答案 被還原的硝酸是 m ol 。 【 典例導(dǎo)析 1 】 Cu 與足量濃硝酸反應(yīng)，銅全部反應(yīng)后， 共收集到 4 L 氣體 ( 標(biāo)準(zhǔn)狀況 ) ，被還原的硝酸是多 少？ 解析 銅與足量濃硝酸反應(yīng)開始生成 NO 2 ，隨著反應(yīng)進(jìn) 行硝酸變稀，還原產(chǎn)物變成 NO ，最后得到 NO 2 和 NO 的混合氣體。根據(jù)氮原子守恒，被還原 H NO 3 為： 2 . 24 L 247。 22 .4 L /m ol ＝ m ol 。 答案 被還原的硝酸是 m ol 。 【 典例導(dǎo)析 1 】 Cu 與足量濃硝酸反應(yīng)，銅全部反應(yīng)后， 共收集到 4 L 氣體 ( 標(biāo)準(zhǔn)狀況 ) ，被還原的硝酸是多 少？ 解析 銅與足量濃硝酸反應(yīng)開始生成 NO 2 ，隨著反應(yīng)進(jìn) 行硝酸變稀，還原產(chǎn)物變成 NO ，最后得到 NO 2 和 NO 的混合氣體。根據(jù)氮原子守恒，被還原 H NO 3 為： 2 ． 24 L 247。 L /mo l ＝ mo l 。 答案 被還原的硝酸是 mo l 。 2. 參加反應(yīng)的 H NO3的物質(zhì)的量＝氧化劑＋酸性介質(zhì) 硝酸與金屬反應(yīng)，硝酸都是雙重角色，一部分硝酸作酸 性介質(zhì)，一部分硝酸作氧化劑，參加反應(yīng)的硝酸總量則 為二者之和。 【 典例導(dǎo)析 2 】 19 .2 g 銅與適量濃硝酸作用，銅全部作 用后，共收集到氣體 1 L ( 標(biāo)準(zhǔn)狀況 ) ，反應(yīng)消耗的硝 酸的物質(zhì)的量可能是 ( ) A ． m ol B ． mol C ． m ol D ． 1. 2 m ol 解析 銅與濃硝酸反應(yīng)一般得到 NO2與 NO 混合氣體， 被還原的硝酸＝ n ( 混氣 ) ＝ m ol ，酸性介質(zhì) H NO3＝ 2 n (Cu ) ＝ m ol ，所以消耗的硝酸總量為： 0. 5 m ol ＋ m ol ＝ m ol ，故選 C 。 C 2. 參加反應(yīng)的 HNO 3 的物質(zhì)的量＝氧化劑＋酸性介質(zhì) 硝酸與金屬反應(yīng)，硝酸都是雙重角色，一部分硝酸作酸 性介質(zhì)，一部分硝酸作氧化劑，參加反應(yīng)的硝酸總量則 為二者之和。 【 典例導(dǎo)析 2 】 1 g 銅與適量濃硝酸作用，銅全部作 用后，共收集到氣體 1 1. 2 L ( 標(biāo)準(zhǔn)狀況 ) ，反應(yīng)消耗的硝 酸的物質(zhì)的量可能是 ( ) A ． mo l B ． mo l C ． mo l D ． mo l 解析 銅與濃硝酸反應(yīng)一般得到 NO 2 與 NO 混合氣體， 被還原的硝酸＝ n ( 混氣 ) ＝ mo l ，酸性介質(zhì) H NO 3 ＝ 2 n (C u) ＝ 0 .6 mo l ，所以消耗的硝酸總量為： 0 .5 mo l ＋ mo l ＝ 1. 1 m ol ，故選 C 。 3. 金屬失電子數(shù)＝氧化劑硝酸中＋ 5 價(jià) N 得電子數(shù) 硝酸與金屬反應(yīng)，電子在金屬與＋ 5 價(jià)氮元素之間進(jìn)行 傳遞，遵循電子守恒規(guī)律，可直接列方程。好多情況下 利用關(guān)系式則導(dǎo)出下列關(guān)系：金屬失電子數(shù)等于由＋ 5 價(jià) N 成為還原產(chǎn)物氣體中的低價(jià) N 所得電子數(shù)或另一 種氧化劑得電子數(shù)。 【 典例導(dǎo)析 3 】 較活潑的金屬 Zn 與不同濃度的 H NO 3 反應(yīng)時(shí)，可得到不同價(jià)態(tài)的還原產(chǎn)物，若反應(yīng)的 Zn 與 H NO3的物質(zhì)的量之比為 4 ∶ 10 ，則 H NO3的還原產(chǎn)物 可能為 ( ) ① NO2 ② NO ③ N2O ④ NH4NO3 ⑤ N2O3 A ． ① 或 ② B ． ③ 或 ④ C ． ⑤ D ．全部可以 解析 4 mo l Z n 參加反應(yīng)，失去 8 m ol e－生成 4 m ol Z n2 ＋，則有 8 m ol N O－3 與之對應(yīng)，作氧化劑的 NO－3 2 m ol ，則還原產(chǎn)物中 N 的化合
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