高中必修第二册《第二节 氮及其化合物》优质课教案教学设计

【教学目标】

（1）掌握氮的重要性质，了解氮在我们生活中的重要用途。

（2）掌握氮的氧化物的性质，氮的重要化合物的用途及硝酸的相关注意事项。

（3）掌握氮族元素的性质，理解氮族元素原子结构与性质递变规律。

【教学重点】

氮及其重要化合物的性质及转化

【教学难点】

氮及其重要化合物的性质及相关实验

【教学过程】

一、导入

我们上节课学习了硫的相关性质，掌握非金属元素的学习方法，那我们又知道空气中含量最多的元素为氮气，这节课我们就带着已有的学习方法，对氮及其化合物知识展开学习！ 二、知识讲解

使用建议说明：《氮及其化合物》知识内容丰富，涉及面广，是高考命题的热点内容之一。试题常以氮元素及其化合物知识为载体，考查基本概念、基本理论、实验、计算等，具有较强的综合性。

考点1 氮气、氮的氧化物、硝酸

使用建议说明：考纲要求了解氮及其化合物的主要性质；了解氮的氧化物及其对环境的影响；了解硝酸的主要性质；通过浓硫酸、硝酸分别与不活泼金属、非金属的反应，认识浓硫酸、硝酸的强氧化性；通过比较浓硫酸与稀硫酸，浓硝酸与稀硝酸性质的差异，认识浓度、反应条件对反应产物的影响。 一、氮气（N2）

（1）分子结构：电子式为分子结构稳定，化学性质不活泼。

，结构式为NN，氮氮叁键键能大，

（2）物理性质：纯净的氮气是无色无味的气体，难溶于水，空气中约占总体积的78%。

（3）化学性质：常温下性质稳定，可作保护气；但在高温、放电、点燃等条件下能与H2、O2、IIA族的Mg、Ca等发生化学反应，即发生氮的固定（将空气中的氮气转变为含氮化合物的过程，有自然固氮和人工固氮两种形式）。N2中N元素0价，为N的中间价态，既有氧化性又有还原性。

①与H2反应：N23H2②与O2反应：N2O2高温、高压催化剂2NH3

放电2NO 点燃③与活泼金属反应：N23MgMg3N2

（4）氮气的用途：化工原料；液氮是火箭燃烧的推进剂；还可用作医疗、保护气等。 二、氮的氧化物

（1）氮的氧化物简介：

氮元素有1、2、3、4、5五种正价态，对应有六种氧化物 种类 N2O 色态 无色气体 无色气体 蓝色液体（20 ℃） 红棕色气体 无色气体 无色固体 化学性质 较不活泼 活泼，不溶于水 常温极易分解为NO，NO2 NO N2O3（亚硝酸酐） NO2 N2O4 较活泼，与水反应 较活泼，受热易分解 气态时不稳定，易分解 N2O5（硝酸酸酐） （2）NO和NO2的重要性质和制法 ①性质：2NOO22NO2红棕色； 2NO2（易被氧气氧化，无色气体转化为红棕色）

N2O4(无色)（平衡体系）；

3NO2H2O； 2HNO3NO（工业制硝酸）

NONO22NaOH； 2NANO2H2O（尾气吸收）

NO2有较强的氧化性，能使湿润的KI淀粉试纸变蓝。

②制法：NO：3Cu8HNO3稀3CuNO322NO4H2O（必须________法收集NO）；

NO2：Cu4HNO3浓CuNO322NO22H2O（必须___________法收集

NO2）

（3）氮的氧化物溶于水的计算

①NO2或NO2与N2（非O2）的混合气体溶于水可依据

3NO2H2O2HNO3NO利用气体体积变化差值进行计算。

②NO2和O2的混合气体溶于水时由4NO2O22H2O4HNO3进行计算，

当体积比VNO2:VO24:1时，恰好反应；剩余NO；NO2过量，＞4: 1时，＜4: 1时，O2过量，剩余O2。

③NO和O2同时通入水中时，由4NO2O22H2O同②。

④NO、NO2、O2的混合气体通入水中，先按①求出NO的体积，再加上混合气体中NO的体积再按③方法进行计算。

三、硝酸（HNO3） （1）物理性质：

无色、刺激性气味、易挥发液体，能与水以任意比例互溶，常用浓硝酸的质量分数大约为69%。

（2）化学性质

原理4HNO3进行计算，

硝酸为强酸，具有以下性质： ①具有酸的通性； ②不稳定性：4HNO3光或热4NO2O22H2O；

③强氧化性：无论浓、稀硝酸均具有强氧化性，与金属反应时不放出氢气。 A、与金属反应：Cu4HNO3浓CuNO322NO22H2O；

3Cu8HNO3稀3CuNO322NO24H2O3；

3Ag4HNO3稀3AgNO3NO2H2O；

常温下浓硝酸与铁、铝发生钝化。 B.与非金属反应：C4HNO3浓CO24NO22H2O。

C.与其他还原剂反应，如H2S、SO2、Fe2+等。

D.与有机物反应：硝化反应、酯化反应、与蛋白质发生颜色反应等。 （3）制法

①实验室制法：硝酸盐与浓硫酸微热，

NaNO3固H2SO4浓； NAHSO4HNO3（不能用强热和稀硫酸）

催化剂②工业制法：氨的催化氧化法，4NH35O24NO6H2O；

2NOO22NO2；3NO2H2O2HNO3NO；

尾气处理：NO2NO2NaOH2NaNO2H2O

（4）用途：制硝酸盐、氮肥、炸药、染料等。

考点2 氨气和铵盐

使用建议说明：氨气与铵盐部分是常考内容，考纲要求了解氨气的主要性质及其应用，了解氨气的实验室制法，了解铵盐的主要性质及其应用。所以此处内容大家再授课时务必要注重学生基础知识掌握的把控。

1、氨气（NH3）

（1）分子结构：由极性键形成的三角锥形的极性分子，N原子有一孤对电子；N为3价，为N元素的最低价态；

（2）物理性质：无色、刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，常温常压下1体积水能溶解700体积的氨气，易液化（可作致冷剂）；

（3）化学性质： ①与H2O反应：NH3H2ONH3H2O， NH4OH溶液呈弱碱性，氨水的成份为：NH3、H2O、NH3H2O、NH、OH、H+，4氨水易挥发；

②与酸反应：NH3HCl③还原性（催化氧化）：

4NH35O2催化剂NH4Cl，NH3HNO3； NH4NO3（有白烟生成）

； 4NO6H2O（N为3价，最低价态，具有还原性）

（4）实验室制法CaOH22NH4ClCaCl22NH32H2O；

工业上采取N2与H2在高温高压催化剂条件下合成氨气； （5）：化工原料，制硝酸、氮肥等，作致冷剂。

2、铵盐

（1）物理性质：白色晶体，易溶于水； （2）化学性质： ①受热分解：NH4HCO3，NH3H2OCO2（30 ℃以上可分解）

NH4ClNH3HCl；

②与碱反应：CaOH22NH4ClCaCl22NH32H2O，

铵盐与碱溶液反应的离子方程式：NH4OHNH3H2O（该性质可用

于氨气的制取和铵根离子的检验）。 三、例题精析

使用建议说明：此处内容主要用于教师课堂的精讲，每个题目结合试题本身、答案和解析部分，教师有的放矢的进行讲授或与学生互动练习。

例题1只用一种试剂就能将NH4Cl、NH42SO4、NaCl、Na2SO4四种溶液区分开，这种试剂是（ ）

A．NaOH溶液 C．BaOH2溶液 【答案】C

【解析】分析四种盐溶液，两种铵盐，可以用碱液区分，两种硫酸盐都可用Ba2区分，故选用BaOH2即可区分。

例题2下列关系图中，A是一种正盐，B是气态氢化物，C是单质，F是强酸。当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系（其他反应产物及反应所需条件均已略去），当X是强碱时，过量的B跟Cl2反应除生成C外，另一产物是盐酸盐。

XCL2O2O2H2OA――→B――→C――→D――→E――→F

下列说法中不正确的是( )

A．当X是强酸时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F可能是H2SO4 B．当X是强碱时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F是HNO3 C．B和Cl2的反应是氧化还原反应 D．当X是强酸时，C在常温下是气态单质 【答案】D

【解析】A是正盐，既可以与强酸反应又可以与强碱反应，并且生成产物B都是氢化物，A必须是铵盐，B如果是酸根离子形成的氢化物能与Cl2反应，说明其有还原性，有还原性的氢化物常见的是H2S，故A是NH42S，A项，当X是强酸时，B就是H2S，那么C是S，D是SO2，E是SO3，F就是H2SO4，A对；B项，当X是强碱时，B就是NH3，C就是N2，D就是NO，E就是NO2、F就是HNO3，故B对；C项，不管B是H2S还是NH3，与氯气发生的都是氧化还原反应，C对；D项，当X是强酸时C是S，是固态单质，D错。

例题3物质的量之比为2: 5的锌与稀硝酸反应，若硝酸被还原的产物为N2O，反应结束后锌没有剩余，则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量

B．AgNO3溶液 D．BaCl2溶液

之比是（ ）

A．1: 4 C．2: 3 【答案】A

【解析】设2 mol Zn参与反应，因Zn无剩余，则最终生成了2 mol ZnNO32，

显然含有4 mol NO3，这部分是没有参与氧化还原反应的HNO3；HNO3N2O过

B．1: 5 D．2: 5

2nZnnHNO34，程中N元素的化合价+5价→+1价，根据得失电子守恒有：则nHNO31 mol，即有1MOLHNO3被还原。

例题4用如图装置制取、提纯并收集表中的4种气体（A、B、C表示相应仪器中加入的试剂），其中可行的是（ ）

A B C D 气体 NO2 A 浓硝酸 浓硫酸 稀硫酸 浓氨水 B 铜片 铜片 Na2CO3固体 C NaOH溶液 酸性KMNO4 浓硫酸 浓硫酸 SO2 CO2 NH3 生石灰 【答案】C

【解析】由装置图可知，制取气体采用固体与液体常温下反应，且采用向上排空气法收集。C为净化提纯装置。A项不能用NaOH溶液作干燥剂，因为NaOH不仅与挥发出的HNO3反应，也与NO2发生反应；B项Cu与浓硫酸只能在加热条件下才能发生反应，且SO2不能用酸性KMNO4干燥；D项不能用浓硫酸干燥

NH3，且收集NH3应用向下排空气法收集。

例题5甲、乙两个研究性学习小组为测定氨分子中氮、氢原子个数比，设计如下实验流程：

制取氮气→装有足量干燥剂的干燥管→装有氧化铜的硬质玻管→装有足量浓硫酸的洗气瓶→测定生成氮气的体积

实验中，先用制得的氨气排尽洗气瓶前所有装置中的空气，再连接洗气瓶和气体收集装置，立即加热氧化铜。反应完毕后，黑色的氧化铜转化为红色的铜

（2NH33CuO。下图A、B、C为甲、乙两小组制取氨气N23Cu3H2O）

时可能用到的装置，D为盛有浓硫酸的洗气瓶。

甲小组测得：反应前氧化铜的质量m1g、氧化铜反应后剩余固体的质量m2g、生成氮气在标准状况下的体积V1L。乙小组测得：洗气前装置D的质量m3g、洗气后装置D的质量m4g、生成氮气在标准状况下的体积V2L。

请回答下列问题：

（1）写出仪器A的名称：________。

（2）甲、乙两小组选择了不同的方法制取氨气，请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表的空格中。 实验装置 实验药品 制备原理 反应的化学方程式甲小组 A 氢氧化钙、硫酸铵 为①______________________________ 氢氧化钠溶于氨水乙小组 ②______________________________ 浓氨水、氢氧化钠 后放热，增加氢氧根浓度，加快氨气逸出 （3）甲小组用所测得数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数之比为________。 （4）乙小组用所测得数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数比明显小于理论值，其原因是________________________________________________________ _____________________________________________________________________。

【答案】（1）圆底烧瓶 （2）①NH42SO4Ca(OH)2②B

（3）5V1:7m1m2

2NH32H2OCaSO4

（4）浓硫酸吸收了未反应的氨气，从而使计算的氢的含量偏高

【解析】（1)仪器A的名称为圆底烧瓶。（2）①氢氧化钙与硫酸铵反应生成硫酸钙、氨气和水，反应的化学方程式为

NH42SO4Ca(OH)22NH32H2OCaSO4；②浓氨水是液体，氢氧化钠是

固体，为使氨气逸出，把氨水滴入固体氢氧化钠中，随着氢氧化钠溶解放热，氨气挥发放出气体，故选B装置。（3）反应前氧化铜的质量为m1g、氧化铜反应后转化成的铜的质量为m2g，则氧化铜中氧元素的质量为m1m2g，生成的水中氧元素的质量等于参加反应氧化铜中氧元素的质量，则生成的水中氧原子的个数

m1m2NA；水中氢原子个数是氧原子个数的两倍，因此氢原子个数为16m1m2生成的氮气在标准状况下的体积为V1L，则氮气中氮原子的个2NA，

162V1数为；因此氮、氢原子个数比为NA22.4m1m22V1（4）乙小组用所测数据计算出氨分N:2N5V1:7m1m2。A22.416为子中氮、氢的原子个数比小于理论值，其原因是洗气瓶D中的浓硫酸不但吸收了反应生成的水，还吸收了未反应的氨气，从而使计算的氢的量偏高。

四、课堂运用使用建议说明：在对课堂知识讲解完，把握了重点突破了难点以及练习精讲了之后，再用练习马上进行课堂检测，根据学生情况建议分3个难度层次：易，中，难。

基础

1.氨水显弱碱性的主要原因是（ ） A.通常状况下，氨的溶解度不大 B.氨水中的NH3H2O少量电离 C.溶于水的氨分子只有少量发生电离 D.氨本身的碱性弱

2.物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度有关。下列各组物质在反应中的产物与物质的浓度有关的是（ ）

①Cu与HNO3溶液②Cu与FeCl3溶液③Zn与H2SO4溶液④Fe与HCl溶液 A.①③ C.①②

B.③④ D.①③④

3.下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述中正确的是（ ） ①常温下都可用铝制容器贮存

②露置在空气中，容器内酸液的质量都减轻 ③常温下都能与铜较快反应

④露置在空气中，容器内酸液的浓度都降低 A.①② C.②③ 【答案】 1.B 2.A 3.D 【解析】

1、氨气极易溶于水，溶于水的氨气大部分与水结合成一水合氨（NH3H2O），和OH，因此氨水呈弱碱性。氨气本身不能电离，NH3H2O少部分电离成NH4也不显碱性。

2、本题考查物质氧化性和还原性的影响因素。铜与浓硝酸反应生成NO2，与稀硝酸反应生成NO，硝酸氧化性的强弱与浓度有关；铜与氯化铁溶液反应，与浓度和温度无关，产物唯一；锌与硫酸反应：稀硫酸生成氢气，浓硫酸则生成二氧化硫，硫酸氧化性的强弱与其浓度有关；铁与盐酸反应只生成氯化亚铁和氢气。

3、常温下，二者均能使铝钝化，①正确；露置在空气中，浓硫酸吸水质量增加，②错误；浓硫酸在常温下与铜没有明显的反应，③错误；在空气中，浓硝酸挥发、浓硫酸吸水，二者浓度都降低，④正确。

巩固

4、在下列反应中，HNO3既表现出氧化性，又表现出酸性的是（ ） A.H2S2HNO3B.CuO2HNO3C.4HNO3S2NO22H2O CuNO32H2O

B.③④ D.①④

4NO2O22H2O

D.3Cu8HNO3稀3CuNO322NO4H2O

5、下列关于氨水的叙述正确的是（ ） A.氨水显碱性，是因为氨水是一种弱碱 B.氨水和液氨成分相同

C.氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3（除水外）

D.1MOL·L－1的氨水指在1L溶液中含NH3、NH3H2O、NH物质的量之4和为1MOL

6、下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是（ ） 选项 实验操作 过量的Fe粉中加入稀A HNO3，充分反应后，滴入现象 溶液呈红色 无明显现象 无现象 试纸变蓝色 解释或结论 稀HNO3将Fe氧化为Fe3 Fe、Al与浓HNO3或浓H2SO4发生钝化 Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜 KSCN溶液 常温下，Fe、Al放入浓HNO3或浓H2SO4中 B C Al箔插入稀HNO3中 D 用玻璃棒蘸取浓HNO3点到红色石蕊试纸上 浓HNO3具有酸性 7、下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是（ ）

A.①③ C.①④

B.②③ D.②④

8、用以下三种途径来制取相同质量的硝酸铜：

甲：铜与浓硝酸反应；乙：铜与稀硝酸反应；丙：铜先跟氧气反应生成氧化铜，氧化铜再跟稀硝酸反应。以下叙述中正确的是（ ）

A.三种途径所消耗的铜的物质的量相等 B.三种途径所消耗的硝酸的物质的量相等 C.所消耗铜的物质的量是途径甲>途径丙>途径乙 D.所消耗的硝酸的物质的量是途径甲>途径丙>途径乙 9、下列说法中正确的是（ ）

A.所有铵盐受热均可以分解，产物均有NH3 B.所有铵盐都易溶于水，所有铵盐中的N均呈－3价

C.NH4Cl溶液中加入NaOH浓溶液共热时反应的离子方程式为

NH4+OHNH3H2O

D.NH4Cl和NaCl的固体混合物可用升华法分离 【答案】 4、D 5、D 6、B 7、A 8、A 9、C 【解析】

4、A中HNO3只表现氧化性；B中HNO3只表现酸性；C中HNO3既表现氧化性，又表现还原性；D中HNO3既表现氧化性，又表现酸性。

5、溶于水的氨气大部分与水反应生成NH3H2O，所以除水外，物质的量浓度最大的粒子是NH3H2O；NH3H2O是一种弱碱，在水中发生部分电离使溶液呈碱性；氨水中共含有六种粒子，分别是H2O、NH3、NH3H2O、NH、OH4和少量的H＋，是一种混合物，液氨是纯净物。

6、稀硝酸与铁粉反应，铁首先被氧化成Fe3，过量铁粉将Fe3还原，最终得到Fe3，滴入KSCN溶液不显红色，A错误；常温下，Fe、Al在浓HNO3或浓H2SO4中发生钝化，生成致密的保护膜阻止了反应进行，B正确；Al箔能与稀HNO3反应放出气体，C错误；浓硝酸具有氧化性，能使红色石蕊试纸先变红后褪色，D错误。

7、实验室制取氨气的方法有：铵盐与碱加热制取氨气，常用NH4Cl与固体与固体反应，因为有水生成，试管口应略向下倾斜，Ca(OH)2cOH反应，

③错误；在浓氨水中加入CaO，CaO与水反应使溶液中cOH增大，消耗了水，并且放出大量的热，使NH3H2O分解放出氨气，②正确；加热浓氨水，加快氨气挥发，④正确；①是错误的，因为氯化铵分解生成的NH3与HCl冷却后又生成NH4Cl，不能得到NH3。

8、由于制取的CuNO32的量相同，据铜原子守恒可知A正确。

9、A项，有的铵盐受热分解产生氨气（如NH4Cl），有的铵盐受热分解不产生氨气（如硝酸铵）；D项，可用加热法分离NH4Cl和某些固体（不分解、不升华的固体）的混合物，但其过程为先受热分解，再降温化合，而不是升华。

拔高

10、（1）写出浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式

_________________________________________________________________。



（2）试用上图所示各装置设计一个实验，验证上述反应所产生的各种产物。这些装置的连接顺序（按产物气体从左至右的流向）是________→________→________→________（填装置的编号）。

（3）实验室可观察到装置①中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色，A瓶溶液的作用是________，B瓶溶液的作用是________，C瓶溶液的作用是________。

（4）装置②中所加的固体药品是________，可验证的产物是________，确定

装

置

②

在

整

套

装

置

中

的

位

置

的

理

由

是

_____________________________________________________________________。

（5）装置③中所盛溶液是________，可验证的产物是________。 11.甲、乙、丙三位同学分别用如下实验装置及化学药品（碱石灰为氢氧化钠和生石灰的混合物）制取氨气。请你参与探究，并回答下列问题：

（1）制取氨气的化学方程式为_______________________________________。 （2）三位同学都用向下排空气法收集氨气，其原因是

_________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。

（3）三位同学用上述装置制取氨气时，其中有一位同学没有收集到氨（实验操作都正确），你认为没有收集到氨气的同学是________（填“甲”、“乙”或“丙”）。

（4）检验氨气是否收集满的方法是（简述操作方法、现象和结论） _________________________________________________________________。 （5）三位同学都认为，采用上述各自的装置，还可用于加热碳酸氢铵固体的方法来制取纯净的氨气，你认为哪位同学能够达到实验目的________（填“甲”、“乙”或“丙”）。他们还认为，装置中的NH4HCO3固体可用NH4Cl固体代替，你认为________（填“能”或“不能”）。

12.将128 g铜置于一定量的浓硝酸中并微热。当铜片完全消失时，共收集到。 NO2和NO的混合气体44.8 L（标准状况）

（1）写出上述过程中，有关反应的离子方程式

_________________________________________________________________、 _________________________________________________________________、 _________________________________________________________________。 （2）完成该反应至少需要量取10 molL1的浓硝酸________mL。 （3）混合气体中NO2的体积为

_________________________________________________________________

_______L，NO的体积________L（均为标准状况下）。

（4）将收集上述气体的容器倒扣在盛有水的水槽中，并向其中缓慢通入O2使其充分反应，若要使溶液恰好充满容器，则理论上需要参加反应的O2的物质的量为________mol。

【答案】

10.（1）C2H2SO4浓（2）④ ② ① ③

（3）验证SO2的存在 充分吸收SO2

验证SO2是否已被吸收完全 （4）无水硫酸铜 水

由于产物通过①、③时会带出水蒸气，所以②必须放在①、③之前 （5）澄清的石灰水

CO2

CO22SO22H2O

11.（1）2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2O

（2）氨气的密度比空气小，氨气极易溶于水 （3）乙

（4）用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，如果试纸变蓝，则氨气已满（或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，如果产生白烟，则氨气已满）

（5）丙 不能

12.（1）Cu4H2NO3Cu22NO22H2O

3Cu8H2NO33Cu22NO4H2O

（2）600 （3）22.4

22.4 （4）1 【解析】

10.C与浓硫酸发生反应：C2H2SO4浓CO22SO22H2O。反应中的

生成物有三种：SO2、CO2、H2O。在检验这三种产物时要避免相互干扰，如检验CO2时一般用澄清石灰水，而SO2也会使澄清的石灰水变浑浊，所以在检验CO2之前必须先除去SO2；同时，在气体通过水溶液后，水蒸气会随之带出，所以必须在通过水溶液之前检验水的存在，由上分析可知装置的连接顺序是④→②→①→③。

11.（1）实验室用氢氧化钙和氯化铵在加热条件下制备氨气，反应方程式为

2NH4ClCa(OH)2（2）氨气易溶于水，不能用排水法CaCl22NH32H2O。

收集，氨气密度比空气小，应用向下排空气法收集。（3）氨气为碱性气体，通过盛有浓硫酸的洗气瓶时，与硫酸反应而被吸收，故答案为乙。（4）氨气为碱性气体，与水反应生成NH3H2O，电离出OH，溶液呈碱性，检验时可用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，如果试纸变蓝，则氨气已满，或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，如果产生白烟，则氨气已满。（5）碳酸氢铵加热分解生成氨气、二氧化碳和水，其中可用碱石灰吸收二氧化碳和水，只有丙能做到，氯化铵加热分解生成氨气和氯化氢，在温度较低时又重新生成氯化铵，不能只用氯化铵制备氨气。

12.（1）首先是浓硝酸与铜发生反应产生硝酸铜、二氧化氮和水，然后当反应进行到一定程度，硝酸变稀后，稀硝酸与铜发生反应，产生硝酸铜、一氧化氮

和水，反应的离子方程式是Cu4H2NO3Cu22NO22H2O；

3Cu8H2NO3（2）反应中被还原的HNO3生成NO、3Cu22NO4H2O。

1NO2混合气体，混合气体的物质的量为44.8 L22.4 Lmol2 mol，未被还原的

硝酸生成CuNO32，128 g64 gmol12 mol，由氮原子守恒可知，故需要硝酸的体nHNO32nCuNO32nNO、NO22 mol22 mol6 mol，积6 mol10 molL10.6 L600 mL。（3）设混合气体中NO2、NO的物质的量

y mol，分别为x mol、根据电子转移守恒及二者体积列方程计算，再根据VNVm计算各自的体积；根据电子得失守恒及二者体积，可得：x3y22；xy2，

解得x1、y1，故二氧化氮的体积1 mol22.4 Lmol122.4 L，NO的体积（4）反应又生成HNO3，分析整个过程可知，铜提1 mol22.4 Lmol122.4 L。

供的电子等于氧气获得的电子，由电子守恒可知，故需要氧气的物质的量为

2 mol241 mol。

五、课堂小结

使用建议说明：此处内容主要用于教师对本节课重点内容进行总结，一方面是对本节课的重点难点内容的回顾，更重要的是针对这节课学生出现的问题再次进行复习提问等，以达到让学生课上掌握的目的，同时可以对下节课内容进行简单的铺垫，以体现出本节课内容与下节课内容之间的关系。

学习目标定位：知道NH3的物理性质特点以及氨水显碱性的原因；学会氨气的实验室制取、收集和检验方法；学会铵盐的性质及NH的检验方法；通过4浓硫酸、硝酸分别与不活泼金属、非金属的反应，认识浓硫酸、硝酸的强氧化性；通过比较浓硫酸与稀硫酸，浓硝酸与稀硝酸性质的差异，认识浓度、反应条件对反应产物的影响。

1、氮气的性质及用途 2、氮氧化合物的性质 3、氨气的物理性质 4、氨与水的可逆反应 5、氨的催化氧化 6、氨气的制取 7、铵盐的性质 8、硝酸的强氧化性 六、课后作业

使用建议说明：此处内容主要用于教师根据学生掌握情况有针对性的进行课后作业的布置，掌握好的同学可以适当的布置难度大一些的作业，成绩一般的同学可以以基础题和巩固题目为主，但是一定要控制作业的数量，给学生布置的作业一般不要超过5题，这样学生才能保证做题的质量。

基础

1.下列对于硝酸的认识，不正确的是（ ） A.浓硝酸和稀硝酸都具有氧化性

B.铜与硝酸的反应属于置换反应 C.金属与硝酸反应不能制取氢气 D.可用铁或铝制容器盛装冷的浓硝酸

2.各取0.1 mol Cu分别投入足量的下列酸中（必要时可加热）：①浓硫酸、②浓硝酸、③稀硫酸、④稀硝酸，充分反应后在相同条件下得到的气体体积由大到小的顺序是（ ）

A.②＞④＞①＞③ C.①＞②＞④＞③

B.②＞①＞④＞③ D.③＞④＞①＞②

3.某同学在实验室中发现了一瓶无色而有刺激性气味的气体，根据气味判断可能是氨气，但不能确定是氨气。下列提供的方法中，能帮他检验该气体是否为氨气的是（ ）

A.将湿润的红色石蕊试纸放在打开的瓶口 B.将湿润的蓝色石蕊试纸放在打开的瓶口 C.用蘸有浓硫酸的玻璃棒靠近打开的瓶口 D.将干燥的红色石蕊试纸放在打开的瓶口 【答案】 1.B 2.B 3.A 巩固

4.关于氨的喷泉实验形成的原理解释正确的是（ ） A.氨水呈碱性

B.氨气极易溶于水，烧瓶内外形成压强差 C.氨气易液化

D.NH3溶于水后形成的溶液易挥发

5.下列反应中，说明氨有还原性和碱性的是（ ） A.2NH33CuOB.8NH33Cl2C.4NH36NO3CuN23H2O 6NH4ClN2

催化剂5N26H2O

D.NH3HClNH4Cl

6.（1）在浓硝酸中放入铜片：

①开始时反应的化学方程式为_______________________________________，实验现象为_______________________________________________________。

②若铜有剩余，则反应将要结束时反应的化学方程式为________________________________________________________________。

③待反应停止后，再加入少量25%的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，其原因是______________________________________________________________。

（2）若 1.92 g Cu粉与一定量浓HNO3反应，当Cu完全反应时，收集到标准状况下1.12 L气体，则消耗硝酸______mol，生成NO2______mol。

（3）若向Cu中加入硫酸和硝酸的混酸溶液制取CuSO4溶液，则混酸中硫酸与硝酸的最佳物质的量之比为________。

7.如下图所示，图中每一方格表示有关的一种反应物或生成物，其中A、C为无色气体。请填写下列空白：

（1）物质X可以是_____________，C是______________________，F是______________________，G是______________________。

（2）反应①的化学方程式是_________________________________________。 反应②的化学方程式是___________________________________________。 【答案】 4.B 5.B

6.（1）①Cu4HNO3浓CuNO322NO22H2O

铜片逐渐消失，溶液逐渐变绿，有红棕色气体逸出 ②3Cu8HNO3稀3CuNO322NO4H2O

③加入稀硫酸后，H与原溶液中的NO3构成强氧化性的条件，又能与过量的Cu反应

（2）0.11 0.015 （3）3:2

7.（1）NH42CO3或NH4HCO3

NH3

NO2 HNO3

（2）2Na2O22CO24NH35O2催化剂2Na2CO3O2 4NO6H2O

拔高

8.38.4 mg铜跟适量的浓硝酸反应，铜全部作用后，共收集到气体22.4 mL（标准状况），反应消耗的HNO3的物质的量可能是（ ）

A.1.0103 mol C.2.2103 mol

B.1.6103 mol D. 2. 4103 mol

9.实验室采用下列方法制取NH3：

①固体CaOH2与NH4Cl共热。

②NH4HCO3固体中加NaOH固体(过量)，常温下即能产生NH3；装置如图甲。 ③NaOH固体中加入浓氨水。 ④NH4Cl浓溶液中加生石灰。 请回答下列问题：

（1）写出②方法制取氨气的化学方程式______________________________。 （2）说明③方法制取氨气的原理：____________________________________，为什么此法不加热？______________________________________________。

（3）请从下面的仪器中选择④方法制取氨气的发生装置________（写字母，要求使用仪器最少、合理）。

写出用NH4Cl浓溶液与生石灰反应制取氨气的理由：

_________________________________________________________________。

（4）某同学设计了如图装置收集氨气，下列说法不正确的是________（填字母）。

A.收集氨气的原理是向下排空气法 B.干燥管的作用是防止倒吸

C.当烧杯中的水变红时证明氨气已收集满 D.该装置会形成红色喷泉

10.已知氨可以与热的氧化铜反应得到N2和金属铜，用如图中的装置可以实现该反应。

回答下列问题：

（1）A中加入的物质是________。发生反应的化学方程式是______________________。

（2）B中加入的物质是________，其作用是___________________________ _____________________________________________________________________。

（3）实验时在C中观察到的现象是______，发生反应的化学方程式是___________________。

（4）实验时在D中观察到的现象是____________，D中收集到的物质是__________，检验该物质的方法和现象是__________________________________。

【答案】

8.C

9.（1）NH4HCO32NaOH（2）浓氨水具有挥发性

加入NaOH固体，吸水放热，使氨气溶解度减小，且NH3H2O受热易分解，放出氨气

（3）D

CaOH2OCa(OH)2，消耗水并放热，CaOH2和NH4Cl受热发生反应：

Na2CO3NH32H2O

Ca(OH)22NH4CLCaCL22NH32H2O

（4）D

10.（1）固体NH4Cl和CaOH2

2NH4CLCa(OH)2CaCl22NH32H2O（其他合理答案也可）

（2）碱石灰(或CaO) 除去NH3中的水蒸气

（3）黑色粉末变为红色且右管口有水珠出现

2NH33CuON23Cu3H2O

（4）出现无色液体 氨水

用湿润的红色石蕊试纸，若变蓝则说明有NH3存在（也可以用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口，若有白烟出现，也说明有NH3存在；用无水CuSO4，若变蓝则说明有水存在）