PDF《氮族元素及其化合物综合探究》

一轮复习.

氮族元素及其化合物综合探究知识框架.教师版 Page

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6 氮族元素及其化合物综合探究 例题讲解 【例1】

2 NO 是汽车尾气中的主要污染物之一. ⑴

2 NO 能形成酸雨,写出

2 NO 能转化为

3 HNO 的化学方程式: . ⑵ 汽车发动机工作时会引发

2 N 和2O反应,其能量变化示意图如下: N2 (g) O2 (g) 945kJ/mol 498kJ/mol 2N (g) 2O(g) 2NO (g) 2*(-630)kJ/mol ①出该反应的热化学方程式: . ②温度升高,该反应化学平衡常数的变化趋势是 . ⑶ 在汽车尾气系统中装置催化转化器,可有效降低

2 NO 的排放. ①当尾气中空气不足时, x NO 在催化转化器中被还原成

2 N 排出,写出 NO 被CO 还原的化学方程 式: . ②当尾气中空气过量时,催化转化器中的金属氧化物吸收 x NO 生成盐,其吸收能力顺序如下:

12 20

38 56 MgO CaO SrO BaO ? ? ? . 原因是 . 元素的金属性逐渐增强, 金属氧化物对 x NO 的 吸收能力逐渐增强. ⑷ 通过 x NO 传感器可监测 x NO 的含量,其工作原理示意图如下: ① Pt 电极上发生的是 反应(填 氧化 或中 还原 ) . ②写出 NiO 电极的电极反应式: . 【来源】2013 年北京卷 【答案】 (1)3NO2+2H2O= HNO3+NO (2)①

2 2 N (g) O (g) 2NO(g) H=+183KJ mol + = * ;

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6 (3)① 2CO + 2NO N2 + 2CO2 催化剂 ②根据 Mg、Ca、Sr 和Ba 的质子数,得知它们均为ⅡA 族元素.同一主族元素从上至下,原子 半径逐渐增大. (4)①还原 ②NO+O2― 2e- = NO2 【例2】 将光亮的铁丝伸入 AgNO3 溶液中,一段时间后将铁丝取出.为检验溶液中 Fe 的氧化产物,将溶 液中的 Ag+ 除尽后,进行了如下实验.可选用的试剂:KSCN 溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、氯水. (1)请完成下表: 操作 现象 结论 取少量除尽 Ag+后的溶液于试管中,加入 KSCN 溶液,振荡 ① 存在 Fe3+ 取少量除尽 Ag+后的溶液于试管中,加入 ② ,振荡 ③ 存在 Fe2+ 【实验结论】Fe 的氧化产物为 Fe2+ 和Fe2+ . Ⅱ.AgNO3 的热稳定性 用下图所示的实验装置 A 加热 AgNO3 固体,产生红棕色气体,在装置 D 中收集到无色气体.当反应结 束后,试管中残留固体为黑色. (2)装置 B 的作用是 . (3)经小组讨论并验证该无色气体为 O2,其验证方 法是 . (4) 【查阅资料】Ag2O 和粉末状的 Ag 均为黑色;

Ag2O 可溶于氨水. 【提出设想】试管中残留的黑色固体可能是:.Ag;

.Ag2O;

.Ag 和Ag2O. 【实验验证】该小组为验证上述猜想,分别取少量黑色固体放入试管中,进行了如下实验. 实验编号 操作 现象 a 加入足量氨水,振荡 黑色固体不溶解 b 加入足量稀硝酸,振荡 黑色固体溶解,并有气体产生 【实验评价】根据上述实验,不能确定固体产物成分的实验是 ① (填实验编号) . 【实验结论】根据上述实验结果,该小组得出 AgNO3 固体热分解的产物有 ② . 【来源】2013 年四川 【答案】⑴①溶液呈红色 ②K3[Fe(CN)6]溶液 ③产生蓝色沉淀 ⑵防倒吸 ⑶用带火星的木头伸入集气瓶内,木头复燃,证明无色气体为 O2 ⑷①b ② Ag 、NO2 、 O2 一轮复习.氮族元素及其化合物综合探究知识框架.教师版 Page

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6 【例3】 某研究小组想研究碳与浓硝酸的反应.其实验过程如下. 操作 现象 a.用干燥洁净的烧杯取约

10 mL 浓硝酸,加热. b.把小块烧红的木炭迅速伸入热的浓硝酸中. 红热的木炭与热的浓硝酸接触发生剧烈 反应,同时有大量红棕色气体产生,液面 上木炭迅速燃烧,发出光亮. (1)热的浓硝酸与红热的木炭接触会发生多个化学反应. ① 碳与浓硝酸的反应,说明浓硝酸具有 性. ② 反应产生的热量会使少量浓硝酸受热分解,产生红棕色气体、一种无色无味的单质气体 X 和水,气体 X 的化学式是 . (2)实验现象中液面上木炭迅速燃烧,发出光亮.同学甲认为可能是木炭与气体 X 反应产生的现象;