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中学教材同步标准学案 高二化学
第一章 氮族元素
第一节 氮和磷

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一、氮族元素1．位置及原子结构氮族元素位于周期表里的____族。有____价电子，因而能____电子而显示_____价，最高价为______。2．元素性质的变化规律氮族元素随着核电荷数的递增，获得电子的趋势________，因而非金属性_______。氮族元素的非金属性比同周期的卤族、氧族____。氢化物的通式是_______，最高价氧化物的通式_________，从氮到铋，_______能与氢直接化合，且生成物较稳定，磷与氢直接化合相当困难，且PH3不稳定，其余的元素都不能直接与H2化合，间接生成的氢化物均_______。从氮到铋，其最高价氧化物的水化物酸性_____，碱性_______。氮的最高价氧化物的水化物______是________，磷的最高价氧化物的水化物_______是中强酸。二、氮气1．物理性质：纯净的氮气是一种　　　色、　　气味的气体，密度比空气稍　　，　　溶于水。加压和冷却后分别变成_____色的液体和______状固体。2．分子结构：分子式_________________结构式_________________电子式_________________氮气是由氮原子组成的____原子分子。氮分子中，2个氮原子共用_____对电子，形成____个共价键。氮分子中的键都是_____性键，共用电子对不偏向任何一个原子，像这样以非极性键结合成的双原子分子是_______分子，3．化学性质：通常状况下，氮气非常 ，即使在3000 C时也只有0.1%发生解离，但是在一定条件下，氮分子获得足够的能量，使共价键 ，就能与一些物质发生反应。①N2与H2的反应式：______，表现了 _______(氧化／还原)性。②N2与O2的反应式：______，表现了_______ (氧化／还原)性。4．氮的氧化物： 名 称 一氧化氮 二氧化氮 化学式 物理性质 色气体， 溶于水___色气体， 溶于水． 毒化学性质与水反应NO2+H2O——与O2反应其他性质2NO2—一N2O4 收集方法 法 法 相互转化 思考：1．空气中的一氧化氮与二氧化氮主要来自 __________________________________________2．空气中的 是造成光化学烟雾的主要因素三、磷1．在自然界中，没有 的磷存在，磷主要以 的形式存在于矿石中。磷和氮一样，是构成 的成分之一。动物的骨骼、牙齿和神经组织，植物的果实和幼芽，生物的细胞里都含有磷，磷对于维持生物体正常的生理机能起着重要的作用。2． 磷在化学性质上与氮有相似的地方，如单质也能与 反应等。与N2相比，单质磷的化学性质 ， 与非金属等其他物质反应。例如，磷与O2在点燃的条件下就能反应生成 ，P2O5是 氧化物，它与热水反应能生成 3．磷在点燃条件下还能与Cl2反应。由于磷原子吸引电子的能力不如氯强，磷在其氯化物中显示+3价或+5价。例如，磷在 的氯气中燃烧生成三氯化磷。在 的氯气中燃烧生成五氯化磷 关键信息一、1．第VA族 5个失 正化合 +52．减弱 减弱都弱RH3 R2O5氮不稳定 易分解减弱 增强HNO3 强酸 H3PO4二、1．没有颜色　 没有大 难 无 雪　2．　N2　双 3 3 非极非极性3．稳定　　断裂①N2+3H2　　　　　　　　　　　　　　　2NH3 氧化② N2+O2=2NO 还原4． 一氧化氮 二氧化氮NONO2无不红棕色 易有不反应3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO2不反应2NO2=N2O4 排水集气法 向上排空气法 2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO石油产品和煤燃烧的产物、汽车尾气以及制硝酸工厂的废气等。二氧化氮三、1．游离态 磷酸盐蛋白质2．非金属较活泼 容易P2O5酸性 磷酸3．不充足 过量

要点解析（名师点拨，重点、难点、热点轻松过关）
一、元素性质的相似性和递变性 1．相似性：最高正价为+5价，负价为—3价；其最高价氧化物对应的水化物的化学式为HRO3或H3RO4；气态氢化物的化学式为RH3。 2．递变性：从氮到铋，原子半径由小到大；非金属性由强到弱，金属性由弱到强。如氮、磷表现出显著的非金属性，砷虽然是非金属，但已表现出一些金属性，锑、铋表现出比较明显的金属性。二、氮的重要氧化物的性质 (1)NO：无色、不溶于水的有毒气体，大气污染物之一，但由于在人体内有着一定的生物活性，可以在神经系统承担递质作用，还可以帮助细胞记忆和再获信息，在心血管系统中还可以起到使血管扩张等作用，而被评为明星分子。Murad等三位教授最早提出了NO分子在人体内的特殊动能，因此项研究而荣获1998年诺贝尔医学及生理学奖。常温下NO极易被氧化成NO2。 (2) NO2：红棕色、有刺激性气味、有毒的气体。易溶于水并且与水反应生成HNO3和NO。空气中的NO2在一定条件下易形成光化学烟雾，并且对高空平流层臭氧的分解起到催化作用。是一种大气污染物。 (3)氮的氧化物以及与氧气混合后溶于水的情况分析：①NO2或NO2与N2(非O2)的混合气体溶于水时。可根据反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，利用气体体积的变化差值进行计算。②NO2和O2的混合气体溶于水时，根据反应：4 NO2+O2+2H2O=3HNO3 当V(NO2)：V(O2)=4：1时。恰好完全反应，无气体剩余<4：1时，剩余O2>4：1时，NO2过量。剩余气体为NO。且体积为过量的NO2体积的 ③NO和O2同时通入水中时，此时的反应为：4NO+3O2+2H2O= 4HNO3 当V(NO)：V(O2)=4：3时，恰好完全反应，无气体剩余<4：3时，剩余O2>4：3时，剩余NO（4）NO2、NO和O2混合气体4NO2+ O2+H2 O=4HNO34NO2+ 3NO+H2O=4HNO3 【例1】 砷为第四周期族元素，根据砷元素在周期表中的位置推测，砷不可能具有的性质是( )砷在通常状况下是固体 As2O5对应水化物的酸性比H3PO4弱 可以有—3、+3、+5等多种化合价 砷的还原性比磷弱【解析】由N、P的结构和性质，以及同族元素性质的相似和递变规律可以推知，As元素的单质及化合物的性质． 答案：D 【点拨】此题要求熟悉常见元素化合物的知识，以及同主族元索性质的递变规律． 【例2】鉴别红棕色的NO2气体和Br2蒸气可用( )A．湿润的碘化钾淀粉试纸 B．AgNO3溶液 C．水 D．烧碱溶液【解析】NO2气体和Br2蒸气都具有氧化性，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝；NO2和水作用后转化为无色溶液，而Br2水显橙色，并有Br一存在，与AgNO3产生AgBr沉淀；作为酸性气体，它们均能与NaOH溶液发生反应生成无色溶液．答案：B、C【点拨】本题涉及NO2的颜色、氧化性，与水、与碱所发生的自身氧化还原反应等内容，要求掌握好两者有关性质的差异． 【例3】将20mL充满NO和NO2的混合气体的试管倒立于盛水的水槽中，充分反应后，剩余气体的体积变为10mL，求原混合气体中NO和NO2各占多少毫升。【解析】NO与水不反应，NO2与水反应时每1体积的NO2会生成1／3体积的NO，所以剩余的气体为未参加反应的NO和生成的NO气体。【解析】设原混合气体中含NO2xmL，则含NO(20—x)mL 3NO2+H2O=2HNO3+NO 3 1 x x/3 由题意：(20-x)+x÷z=10解得x=15mL 则原NO的体积：20-15=5mL答案：原混合气体中含NO气体5mL，NO2气体15mL。【点拨】根据方程式计算的关键是正确写出反应的化学方程式。 【例4】将充满NO2和O2混合气体的量筒倒置于水中，充分反应后，保持气体压强不变，水进入至量简体积的一半处停止了，则原混合气体中NO2和O2的体积比是多少 【解析】NO2和O2的体积比不等于4：1，则需讨论 NO 2和O2分别过量时的两种情况。 设混合气体的体积为1，混合气体中NO2的体积为x，则O2为(1一x) (1)假定原混合气体中V(NO2)：V(O2)<4：l4NO2+ O2+H2O=4HNO34 1 x x/4 剩余的O2：(1－x)－x/4=1/2解得x=2/3 V(NO2)：V(O2)= 2：3 (2)假定原混合气体中NO2和O2的体积比>4：1 4NO2 + O2 +H2 O = 4HNO3 4 1 4(1－x) 1－x 暂时剩余NO2：1－5(1－x)=5x－4 由反应式②3NO2+H2O=2HNO3+NO 可知最后余NO： (5x－4)/3 由(5x－4)/3=1/2解得z=1.1(不合题意，舍去) 【点拨】将NO2和H2O的反应与NO和O2的反应叠加。对于连续反应的计算要学会这一方法。 【例5】一定条件下，将等体积的NO和O2混合于一试管中，然后将试管倒立于盛有水的水槽中，充分反应后剩余气体的体积与原混合气体的体积之比是多少 【解析】因为混合气体中NO和O2的体积比<4：3，则剩余气体为O2设混合气体中NO的体积为x，则O2的体积也为x 4NO2+ 3NO+H2O=4HNO3 4 3 x 3x/4剩余的O2为x－3x/4=x/4它与原混合气体的体积为x/4：2x=l：8 【点拨】将NO和O2的反应与NO2和H2O的反应叠加 。 【例6】常温下盛有10 mL NO2和10 mL NO组成的混合气体的大试管倒立于水中，当向其中缓缓通入O2一段时间后，试管内残留2mL气体，则通入O2体积可能为多少升 【解析】残留2mL气体可能是NO也可能是NO2应予以讨论。(1)若残留2mL气体是NO，则转化为HNO3的NO为10mL-2mL=8mL，则： 4NO2+ O2+H2 O=4HNO3 4 1 10mL/4=2．5mL NO2转化为HNO3耗O2 2．5mL 4NO2+ 3NO+H2O=4HNO3 4 3 8mL 8mL×3/4=6mL 共耗V(O2)=2．5mL+6mL=8.5mL(2)若残留2mL气体是O2，则：4NO2 + 3NO+H2O=4HNO3 4 3 10mL 10mL×3/4=7.5mL故通入O2体积为：7.5mL+2.5mL+2mL=12mL答通入O2的体积可能为8．5mL或12mL。【点拨】NO2、NO、O2的混合气体与水反应关系式：基本反应2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO V(O 2)=1/4V(NO2)+3/4V(NO) 特例：当以V(NO)：V(NO2)：V(O 2)=1：l：1时，混合气体全部与水反应，无气体剩余。

综合应用创新（学以致用，这可是新高考方向）
1．（应用题）在标准状况时，把NO2和O2按4:1的体积比混合使其充满一个大试管，把大试管倒立于水中，水面逐渐上升，最后试管中溶液的物质的量浓度（不考虑试管中溶液扩散）为（ ）A.0.8mol·L-1 B. 0.72mol·L-1 C. 0.1mol·L-1 D.0.036 mol·L-1【解析】设NO2的体积为4mL，O2为1mL，试管的体积为5mL（作时也可看作升，但没有5升的试管） 答案：D2．（综合题）已知脊椎动物的骨骼中含有磷。以下是测定动物骨灰中磷元素含量的 实验方法。称取某动物骨灰样品0.103 g用硝酸处理，使磷转化成磷酸根。再加入某试剂，使磷酸根又转化成沉淀。沉淀经灼烧后得到组成为P2M024O77的固体(其相对分子质量以3.60×103计)0.504 g。试由上述数据计算该骨灰样品中磷的质量分数。(磷的相对原子质量以31.0计)【解析】n(P2Mo24O77)= 0.504 g/3.60×103g.mol-1=1.4×10-4mol 其中P的质量=1.4×10-4mol×2×31.0 g.mol-1=8.68×10-3g P的质量分数=j8.68×10-3g /0.103 g =0.0894(或8.94％)答案：磷的质量分数为8.94%3．（创新题）化合物E(含两种元素)与NH3反应，生成化合物G和H2。化合物G的式量约为81。G分子中硼元素(B原子量为10.8)和氢元素的质量分数分别是40%和7.4%。由此推断：(1)化合物G的化学式为 ；(2)反应消耗1mol NH3恰好完全反应，化合物E的元素是 和 。(3)1mol E和2mol NH3恰好完全反应，化合物E的化学式为 。【解析】 (1)由反应方程式：E+NH3→G+ H2 ，可推知G中含N元素，G中B、N、H原子个数比为1：1：2，G的最简式为BNH2 ，设G的化学式为(BNH2)n。，则M(G)=(10．8+14+2) n =81，解得，n=3，故G的化学式为B3N3H6。(2)进一步由题意量的关系：E+NH3→B3N3H6+ H2，可确定E中必含H元素，因而E由B、H元素组成。(3)根据题意(2)、(3)物质的量的关系，可确定化学方程式中各物质的计量数。E、NH3、H2的计量数之比为l：2：4，再由观察法确定B3N3H6的计量数，可以写出配平的方程式：3BxHy + 6NH3 = 2B3N3H6+ 12H2 根据质量守恒定律，则x=2，y=6，故E的化学式为B2H6。 【点拨】要考虑最后试管中溶液的溶质是硝酸，切莫认为溶质是二氧化氮。做事情、想问题要考虑周全。【点拨】本题是将化学知识与实践密切结合的一道试题，培养学生用化学知识解决实际问题的能力。 【点拨】本题是将氮的基础知识与质量守恒相结合，培养学生的推理能力。

同步达标（只学不练，等于白干）A级（基础巩固）1．下列气体中，不能用直接排空气法收集的是( ) A.NO2 B．NO C．CO| D．N22．将5 mL NO和15 mL NO2的混合气体，通入倒置水槽充满水的试管中，最后在试管中能收集的气体体积是( ) A.20 mL B.15 mL C.10 mL D.5 mL3．红磷和白磷在一定条件下的转化，属于( ) A．物理变化 　　B．化学变化 C.氧化还原反应 　 D．非氧化还原反应4．10 mL 0.1 mol／L H3PO4与10 mL 0.1 mol／L NaOH完全反应生成的盐是( ) A．NaH2PO4 B．Na2HPO4 C．Na3PO4 D．NaH2PO4和Na2HPO4混合物5．下列现象的产生与人为排放大气污染物氮化物无关的是( ) A．酸雨 B．光化学烟雾C．闪电 D．臭氧层空洞6．(2000年广东省高考题) Murad等三位教授最早提出NO分子在人体内有独特的功能在近年来此领域研究有很大的进展，因此三位教授荣获了1998年的诺贝尔医学及生理学奖．关于NO的叙述下列不正确的是( ) A．NO可以是某些含低价N物质氧化的产物 B．NO不是亚硝酸的酸酐 C．NO可以是某些含高价N物质还原的产物 D．NO是红棕色的气体7．(2000年全国高考题) 1999年曾报道合成和分离含高能量的正离子N5＋化合物 N5AsF6，下列叙述错误的是( ) A．N5＋共有34个核外电子 B．N5＋中氮原子间以共用电子对结合 C．N5AsF6中As的化合价为+1价D．N5AsF6中F的化合价为－l价B级（能力提高）1．将标准状况下NO2和O2按体积比4：3混合后充入一干燥烧瓶中，然后将烧瓶倒立于水中使其充分反应作用后，烧瓶内溶液物质的量浓度为( ) A．1/22.4mol／L B.4/7×1/22.4 mol／LC．4/5×1/22.4 mol／L D．4/5 mol／L2．(上海市高考题)如图1—2为装有活塞的密闭容器，内盛22．4mL一氧化氮。若通入11.2mL氧气(气体体积均在标准状况下测定)，保持温度、压强不变，则容器内的密度 ( )等于1．369g/LB．等于2．054g／L C．在1．369 g/L和2．054g/L之间D．大于2．054 g／L3．(2001春季高考)关于非金属元素N、O、Cl、P的叙述，正确的是 ( ) A．在通常情况下其单质均为气体 B．其单质均由双原子分子构成 C．都属于主族元素 D．每种元素仅生成一种氢化物4．体积为V L的密闭容器中，通入a mL NO和b mLO2，待反应完全后容器内氮原子和氧原子个数比为 ．5．将3 L NO2气体依次通过三个装有足量的NaHCO3饱和溶液、浓H2SO4、Na2O2装置后用排水法收集残余气体，得到的气体是 ，其体积为 ．6．把NO2和O2组成的混合气体40mL通入倒置并装满水的大试管中，充分吸收后剩余5 mL气体，则原混合气体中的体积比是 或 ．7．有A、B、C、D四种气体，能发生下列反应：A+D→E+H2O E + O2→D C+D→B+F B+ O2→C且C为红棕色，D能使石灰水变浑，E是淡黄色固体，F是一种酸酐．(1)则A B C D ．(2)写出C+D—B+F的反应方程式　　　　　　　　　　　(3)写出A+D—E+H2O的方程式，并标出电子转移的方向和数目　　　　　　　．
同步达标答案
A级1．B 2． C 3．B D 4． A 5． C 6． D 7．CB级1．C 2．D 3．C 4．a:(a+2b) 5．O2 0.25L 6． 7:3或7:1 7．H2S NO NO2 SO2

考题样板（看看高考是怎样考的）
1．（2003年江苏）同温同压下，在3支相同体积的试管中分别充有等体积混合的2种气体，它们是①NO和NO2，②NO2和O2，③NH3和N2。现将3支试管均倒置于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体积分别为Vl、V2、V3，则下列关系正确的是 A．Vl>V2>V3 B．Vl>V3>V2 C．V2>V3>V1 D．V3>Vl>V2【解析】假设试管的体积为V，①中NO和NO2的混合气体溶于水后，剩余气体的体积为V；②中NO2和O2的混合气体溶于水后，剩余气体的体积为V；③中NH3和N2的混合气体溶于水后，剩余气体的体积为V。答案：B2．（2000年全国）在一定条件下，NO跟NH3可以发生反应生成N2和H2O。现有NO和NH3的混合物1 mol，充分反应后所得产物中，若经还原得到的N2比经氧化得到的N2多1.4g。（1）写出反应的化学方程式并标出电子转移的方向和数目。（2）若以上反应进行完全，试计算原反应混合物中NO与NH3的物质的量可能是多少？【解析】（1） （2）6 mol NO还原得到3 mol N2，4 mol NH3，氧化得到2 mol N2，两者相差1 mol N2。现相差，相当于0.3 mol NO和0.2 mol NH3反应。依题意NO和NH3的总物质的量为1mol，其中必有一种为过量，所以有两种情况：0.3 mol NO和0.7 mol NH3　　0.2 mol NH3和 0.8 mol NO3．（98年上海）同温同压下，两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满①NH3 ②NO2，进行喷泉实验，如图所示，经充分反应后，瓶内溶液的物质的量浓度为 ( ) A．①＞② B．①＜② C．①＝② D．不能确定【解析】设烧瓶的容积为V Ｌ，V L NH3全部溶于水，形成溶液的体积为V Ｌ，V Ｌ的NO2完全反应后，生成了1/3 V Ｌ的NO气体，形成的溶液的体积为2/3 V Ｌ，从N原子守恒角度分析，也有2/3 V Ｌ的NO2转化生成溶质HNO3。所以两溶液的物质的量浓度相等。答案：C 【点拨】灵活运用基础知识是解决此题的关键。 【点拨】根据题给条件写出反应的化学方程式是解题的关键。 【点拨】本题是知识迁移题，能否将NO2与水的反应和NH3与水的反应知识迁移进来是解题关键。

趣味阅读
1.自然界中氮元素的循环
我们都知道，氮是地球上含量极为丰富的元素之一。从地球元素质量分数(即丰度)的数据来看，仅次于氧元素，是地球占第二位含量丰富的元素，空气中氮气含量约占体积78％。氮在空气中虽然含量高，但却不能直接被动、植物或其他生物体所吸收、利用。必须通过所谓“氮的固定”，使游离态的氮转化成化合态的氮。在自然界里，氮的固定主要有以下两条途径：
(1)高能固氮：夏季雷雨日时通过闪电现象，能使N2与O2反应生成NO，进而又生成NO2，溶于雨水形成NO3一，随着雨水落到地面被植物或其他生物体吸收。
(2)生物固氮：即豆科植物根部的根瘤菌，可以使空气中的氮气分子被吸收形成氨(NH3)，进而转化成硝酸根(NO3一)等。
植物从土壤中吸收的NH4+和NO3一(氮肥的成分)，经复杂的生物作用转化成各种氨基酸，氨基酸再合成蛋白质。动物则从食物中摄取氮并转化为蛋白质。动、植物死亡后，尸体或残枝落叶腐烂分解。其中的蛋白质会被微生物作用形成NH4+、NO3一、NO2一及NH3，进入土壤和水体中，可再次被植物作为营养元素吸收利用，在微生物分解过程中，有些氮也会以氮气形式释放在大气中。如果我们把空气看做是一个巨大的“氮库”，通过以上“氮的固定”，“植物蛋白质”和“动物蛋白质”的形成和分解，又进入自然界和大气，形成了一个有机的“氮的自然循环”。
2．氮肥
氮是形成植物细胞里原生质的主要成分——蛋白质的重要元素，也是形成核酸和叶绿素的重要元素。因此，要使庄稼生长茂盛，就不能缺少氮肥。
绿色植物一般不能从空气里直接摄取它们所需要的氮，也不能从土壤里吸取复杂的含氮的有机物。植物从土壤里摄取的氮主要是铵盐和硝酸盐里的氮。
氮肥可以根据它们的来源分为农家氮肥和化学氮肥两类。农家氮肥有厩肥、饼肥等；化学氮肥有硫酸铵、硝酸铵、碳酸氢铵、氨水和尿素等。
氮肥是速效肥料。在用氮肥作追肥时。应考虑作物发育状况，如在开花期，一般作物都需要消耗大量的氮肥。因此必须在开花以前追以足量的氮肥。而在成熟期应避免增施氮肥。还必须指出，氮肥的施用必须跟磷、钾等肥料配合，才能达到增产的目的。
氮肥也可以根据它们的化合形态分为：①铵态氮肥(含铵根的)，如硫酸铵、碳酸氢铵、硝酸铵、氨水．以及较少情况下用的氯化铵；②硝酸态氮肥(含有硝酸根的)，如硝酸钾、硝酸钙；③酰胺态氮肥(含有CONH2基的)，如尿素CO(NH2)2；④蛋白质态氮肥(氮主要以蛋白质形态存在)，如厩肥、饼肥等。前两类氮肥能直接供农作物吸收利用，后两类氮肥要分解转化为铵态氮或硝酸态氮后才能产生肥效。
当在土壤中施用硫酸铵时，由于植物吸收NH4+比SO42－快，数量多，最后硫酸根留在土壤里，使土壤的酸性增加，所以长期施用硫酸铵，会使土壤板结硬化。
由于氯化铵中的Cl－会降低烟草的燃烧性，使烟草味道变坏；Cl－也会使薯类的淀粉含量降低，因此氯化铵不适用于糖类、淀粉作物及烟草等的肥料。
硝酸铵既含有硝酸态氮又含有铵态氮，都易被植物吸收，是含氮量较高的氮肥，但NO3－容易流失，特别在水田里施用更易流失。
碳酸氢铵跟硝酸铵的肥效相近，因为它不含硫酸根，不会使土壤变成酸性。碳酸氢铵容易分解。
液氨和氨水也是很好的氮肥。如果施用得法，肥效跟硫酸铵大致相同。但施用时不能跟种子和茎叶接触，防止烧伤。氨水施入土壤后，氨水里的NH4+一部分可被植物直接吸收，另一部分被土壤吸收，然后逐渐供给作物，或在硝化细菌的作用下转变为硝酸根，再被植物吸收。由于在稻田施用氨水能杀死鱼蟹，因此在这种情况下，不宜施用氨水作肥料。
尿素是目前含氮量最高的固体氮肥。它不能直接被植物吸收，但在土壤细菌的作用下，尿素转变为碳酸铵后，能被植物吸收。经常施用尿素，对土壤没有不良作用。
第一章 氮族元素
第二节 氨　铵盐

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一、氨1．氨分子的结构：化学式　　　　　　　　　　　电子式　　　　　　　　　　　结构式　　　　　　　　　　　氨分子氮的化合价为　　　　　，分子中含有　　　　　（极性、非极性）键，键角为　　　　　　分子构型为　　　　　　　　　氨分子为　　　　　（极性、非极性）分子。2．物理性质： (1)色 、态 、味 ； (2)密度与空气相比 ； (3)水溶性 ． 3．化学性质：（1）氨与水反应的化学方程式 氨水是　　的水溶液，它是　　碱，主要性质　　　　　　　氨水中c(NH3·H2O)较　　　 c(NH4＋)较　　　c(OH-)较　　　氨水中的分子有　　　　　　　　　　离子有　　　　　　　通常把　　　　作溶质，　　　　作溶剂0.1mol/L 氨水的含义是　　　　　　　　　　　　　　氨水的密度比水　　　　，而且密度随浓度的增大而　　　　（2）将蘸有浓氨水的玻璃棒和蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近，现象　　　　　方程式　　　　　　氨与强酸溶液反应的离子方程式　　　　　　　　　　（3）氨与氧气的反应①（催化氧气）方程式　　　　　　　　 ②（在纯氧中燃烧）方程式　　　　　　　　　　4．氨的实验室制法（1）药品　　　　　　　　　　　（2）条件　　　　　　　　　　　　　　　　　（3）原理　　　　　　　　　　　　　（4）制取装置　　　　　　　　　　　（5）收集装置　　　　　　　　　　　（6）能否用NaOH代替Ca(OH)2 （7）试管口一团棉花的作用　　　　　　　　　　　（8）如何检验氨气已收满　　　　　　　　　　　　（9）装有氨气的集气瓶应如何放置　　　　　　　　　　（10）如何得到干燥的氨气　　　　　　　　　　　　（11）用水吸收氨气还需要哪些仪器　　　　　　　　　5．氨的用途（1）工业：制　　　　　　　　　　　　　　（2）作　　　　　　　剂6．铵盐的性质（1）常温下都是　　色　　　　体，　　　溶于水（2）受热易　　　　　　　　　在试管上部出现　　　　　　　　　　　　　此现象是否为升华　　　　　　　　　（3）与碱的反应(写出化学方程式)7．NH4＋的检验（1）试剂　　　　　　　　　　（2）原理　　　　　　　　　　　（3）现象　　　　　　　　　　　　8．比较氨气、液氨、氨水、铵离子的区别色态味物质种类组成微粒化学性质氨气液氨氨水铵离子 二、非极性分子和极性分子 在分子中，两个原子以____结合形成的双原子分子是非极性分子。在N2、O2等非极性分子中，两个原子间的共用电子对_____。在多原子分子中，若整个分子的结构中，化学键的排列对称，键的极性可以相互抵消。则整个分子也没有极性，如__________分子等。 在氨分子中，化学键_____，键的极性____，这样的分子叫极性分子。 以极性键结合成的双原子分子都是____分子。以极性键结合成的多原子分子，可能是极性分子，也可能是非极性分子，这决定于______ 关键信息一、1． NH3 —3 极性107 18` 三角锥形极性2.　(1)无色　气态　　刺激性(2)小(3)极易溶于水（1）NH3＋H2O NH3·H2O氨 弱　　弱碱性大　　小　　小NH3　H2O　NH3·H2O NH4＋ OH-NH3　 H2O小　　减小（2）产生大量的白烟NH3·H2O+HCl=NH4Cl+H2O4．（1）NH4Cl Ca(OH)2（2）加热（3）2NH4Cl＋Ca(OH)2＝2NH3↑＋2H2O＋CaCl2 （4）固＋固→气（5）向上排空气法（6）不能（7）防止氨气逸出（8）湿润的红色石蕊试纸变蓝（9）倒立（10）用碱石灰干燥（11）漏斗5．（1）氮肥　硝酸（2）致冷剂6．（1）白　晶　　易（2）分解白色晶体不是（3）略7．（1）NaOH溶液（2）与碱反应放出氨气（3）闻到刺激性气味　湿润的红色石蕊试纸变蓝8．略二、非极性键不偏向任何原子CO2、CH4是极性的 不能相互抵消极性 分子中各键的空间排列。

要点解析（名师点拨，重点、难点、热点轻松过关）
一、液氨和氨水液氨是氨气加压或降温得到的液态氨，是纯净物，即液氨由氨分子组成液体。氨气极易溶于水，在NH3分子溶于水的过程中，发生着如下的反应：NH3+H2O=NH3 H2O=NH4++ OH—氨水的主要成分是NH3 H2O在氨水中以分子状态存在的粒子有：NH3、H2O、NH3 H2O；以离子状态存在的粒子有： NH4+、OH—，极少量的是H+。所以氨水是混合物。二、氨的实验室制法中要注意的问题(1)制氨气所用的铵盐不能用硝铵、碳铵。因为加热过程中 NH4NO3可能发生爆炸性分解反应，发生危险；而碳铵受热极易分解产生CO2，使生成的NH3中混有CO2杂质。(2)消石灰不能用NaOH、KOH代替，原因：①NaOH、 KOH具吸湿性，易结块，不利于产生NH3②在高温下能腐蚀试管。(3)多余的氨要吸收掉(可在导管口放一团用水或盐酸浸湿的棉花球)，避免污染空气。(4)氨的干燥剂不能选用浓H2SO4、无水CaCl2、P2O5等，它们均能与NH3发生反应。(5)NH3极易溶于水，在制备收集过程中，应尽可能地不与水接触，以减少损失和防止倒吸现象。(6)由于氨水受热分解可产生氨气，在实验室有时也用加热浓氨水的方法得到氨气。三、氨水的稀释问题 一定质量分数的氨水用等体积的水稀释后，所得溶液的溶质的质量分数变小。 【例1】氯化铵和氯化钠可用下列哪一种方法分离( ) A．加入氢氧化钠 B．加入AｇNO3溶液 C．加热法 D．加入一种合适的酸 【解析】题目所给NaCl和NH4Cl只能用化学方法分离，因为两种物质中都含Cl－，所以加AｇNO3或加酸都起不到分离的作用，加入NaOH，只能鉴别NH4Cl和NaCl，而达不到分离的目的。两种物质又均易溶于水，因此加入水也无法分离。那么方法只有一种，利用铵盐的不稳定，及NH3的化学性质：所以选用加热法。 答案：C 【点拨】物质的分离不同于鉴别，鉴别是采取一定的方法，能将两种或几种物质分辨出来就可。而分离是将几种成分采取一定的措施分离成各单一的成分。分离可根据物理性质用物理分法进行分离，比如根据各组分的溶解性不同，用过滤的方法分离；根据各组分的沸点不同，用蒸馏的方法分离；根据各组分在同一溶剂中的溶解度不同用结晶的方法分离。也可根据各组分的化学性质不同，加入某些试剂，采取一定方法进行分离。 【例2】要制取H2、O2、Cl2、HCl、NH3、H2S，从下列各物质中，分别选出必要的物质，将序号填在括号内。a硫化亚铁 b浓硫酸 c浓盐酸 d二氧化锰 e硝酸钠 f铜片 g氯化铵 h锌 i浓硝酸 j氢氧化钙?k稀硫酸?l食盐晶体?m氯酸钾?n稀硝酸 o高锰酸钾 制H2（ ），制O2（ ），制Cl2（ ），制HCl( )，制NH3（ ），制H2S（ ）上述气体中最不适于用排水法收集的是（ ）；最不适于用浓硫酸干燥的是（ ）；最适于用向上排气取气法收集的是( )。 【解析】如果我们能熟记各种气体的性质，有利于我们对所制取气体的药品的选择。比如NH3极易溶于水，所以要选择固态物质来制取；H2S有还原性，所以它不能用氧化性很强的物质如浓硫酸、浓或稀硝酸来制取，而H2S又是一种弱酸，所以要选择强酸来制取；Cl2有氧化性所以只好用氧化其阴离子的方法来制取，因此要选择含Cl－的物质和具有氧化性的物质来制取。根据这样一些原则，某种气体往往不只是一种制法，我们只要求掌握课本上用过的方法就可以了。 掌握气体的收集和干燥方法，关键也在识记好气体的物理、化学性质。易溶于水的气体，不能用排水集气法收集，比如NH3、HCl、H2S，比空气轻的气体只能用向下排气集气法收集，比如H2、NH3。具有还原性的气体不能用具有氧化性的物质来干燥，具有碱性的气体不能用具有酸性的物质来干燥。 答案：制H2(h与k)，制O2（d与m或o），制Cl2(c与d)，制HCl(b与l)，制NH3(g与j)，制H2S(a与k)。不适于用排水取气法收集的是(HCl、NH3)；最不适于用浓硫酸干燥的是(H2S、NH3)；最适于用向上排气取气法收集的是(Cl2、HCl、H2S、NO2)。【点拨】气体的制备是中学化学实验的重要组成。通过设置该例题，使学生熟悉常见气体的制备原理，收集方法，以及干燥剂的选用等重要知识和方法。【例3】密度为0.91 g·cm－3的氨水，质量分数为25%，设氨水用等体积的水稀释后，所得溶液的溶质的质量分数为( ) A．等于12.5% B．大于12.5% C．小于12.5% D．无法确定 【解析】取1体积氨水用1体积水稀释，稀释后溶质的质量分数为：上式将水的密度1 g·cm－3换为氨水的密度0.91 g·cm－3，得出不等关系式，无需运算便可得出结论。答案：C 【点拨】本题考查氨水稀释后溶质质量分数的计算规律和抽象问题具体化的计算方法以及将化学问题抽象为数学问题(利用不等式关系)的思维能力。

综合应用创新（学以致用，这可是新高考方向）
1．（应用题）某合成氨厂，日生产能力为30吨，现以NH3为原料生产NH4NO3，若硝酸车间的原料转化率为92%，氨被吸收为NH4NO3的吸收率为98%，则硝酸车间日生产能力应为多少吨才合理 解析： 设日产HNO3的质量为x，NH3用于生产HNO3的质量为y由各步反应方程式得氨氧化制HNO3的关系为： 4NH3＋5O2 4NO＋6H2O 2NO＋O2 　2NO2 3NO2＋H2O 2HNO3＋NO NH3～NO～NO2～HNO3 17 63 y·92% ｘ y=用于被HNO3吸收的NH3质量为： 30 t-y=30 t-由NH3 ＋ HNO3 NH4NO3 17 63 (30 t-)×98% x 得：［30t-17x/(63×92%)］·98%= 解之得:x=52.76 t 答案：硝酸车间日生产能力为52.76 t才合理。 2．（综合题）按图所表示的装置进行实验： (1)实验开始一段时间后，可观察到锥形瓶口上方有白烟生成，请将可能观察到的其他现象补齐_________．有关化学方程式为___________________________________(2)由于气温的原因，上述实验一段时间后现象不太明显，应该向锥形瓶内加入下列哪种物质才能看到明显的现象________(填字母)。A．NaOH固体 B．生石灰 C．浓H2SO4 D．NH4Cl固体 (3)经过对比试验证明。在其他条件相同时，用空气代替氧气的实验效果较差，主要原因是 __________________【解析】根据NH3能被催化氧化为NO，NO与O2反应生成NO2，进而生成 HNO3、NH4NO3的性质不难判断．锥形瓶上方的白烟为NH4NO3，依次可推知锥形瓶内的现象及反应的化学方程式．为了使气体NH3能从浓氨水中逸出，由NH3+H2O NH3·H2O NH4++OH－知，可向其中加入强碱、铵盐或加热，但由于浓H2SO4与氨水反应消耗氨，故加浓H2SO4不能放出NH3．空气中含氧的体积分数低，不利于氨的氧化；氮气不能发生反应，但其挥发带走热量，使反应物温度降低．答案：(1)在锥形瓶口附近有红棕色气体生成，铂丝保持红热；4NH3+5O2＝4NO+6H2O，2NO+O2＝2NO2，3NO2+H2O＝2HNO3+NO，NH3+HNO3＝NH4NO33．（创新题）将可能混有下列物质的硫酸铵样品13．2g在加热条件下，与过量NaOH溶液反应，在标准状况下收集到4．3L气体，则该样品中不可能混有的物质是 ( )A．NH4HCO3和NH4NO3 B．(NH4)2CO3和NH4NO3C．NH4Cl和(NH4)2CO3 D．NH4Cl和NH4HCO3【解析】由NH4+→NH3可计算得样品中NH4+的含量为26．2%，再由硫酸铵中NH4+的质量分数27．2%可知其他铵盐中NH4+的质量分数必小于27．2%。现将有关铵盐中NH4+的质量分数计算结果列出：NH4NO3为22．5%、(NH4)2CO3为22．8%、NH4Cl为33．6%、(NH4)2CO3为37．5%，由此可知仅NH4Cl和(NH4)2CO3中NH4+质量分数大于27．2%。故样品中不可能合有的物质是NH4Cl和(NH4)2CO3答案：C 【点拨】解此题必须注意以下三点：第一，现以NH3为原料生成NH4NO3。NH3的用途有两方面：一方面，用NH3氧化制HNO3。另一方面用NH3与制得的HNO3作用制NH4NO3。关键是计划好生产多少吨HNO3，才能使NH3原料最大限度地被利用。HNO3生产少了，则NH3不能全部被HNO3吸收，NH3浪费了。HNO3生产多了，HNO3又浪费了。第二，氨氧化制硝酸中， NO是被循环利用的，即NO又被氧化成NO2，再与水作用生成HNO3，所以氨氧化制硝酸的关系式如下：NH3～NO～NO2～HNO3（NH3全部转化成HNO3）第三，在实际生产过程中，氨不可能100%被氧化生成HNO3，也不可能100%被HNO3吸收生成硝酸铵，题给条件是NH3转化为硝酸的转化率为92%，氨被硝酸吸收的吸收率为98%，在数量关系上，我们必须掌握住一条原则，代入化学方程式的量必须是纯量。【点拨】利用所学的基础知识，逐一分析，解答。　　　　　　　　【点拨】本题可采用平均值法计算。或用极端假设法计算。　　　

同步达标（只学不练，等于白干）
A级（基础巩固）1．常用来干燥NH3的物质是( )A．浓H2SO4 B．碱石灰C．P2O5 D．CaCl22．0.5mol硝酸铵在一定条件下可分解成0.2mol硝酸和16.2g水以及另外一种气态物质，该气态物质可能是( )A．NO　B．N2O　C．N2O3　D．N23．有关铵盐的性质正确的是( )A．都是晶体,都能溶于水 B．受热时分解,都有NH3产生C．与碱共热时可产生氨气 D．能与酸反应4．检验某固体样品中是否含有NH4+的方法是,先取少量固体于试管中,然后( )A．加热,用湿润红色石蕊试纸在试管口检验B．加水溶解,用红色石蕊试纸检测溶液酸碱性C．加入弱碱溶液,加热,滴入酚酞试剂D．加入烧碱溶液,加热,用湿润石蕊试纸在试管中检验5．某无色混合气体依次通过浓H2SO4和Na2O2，若气体体积不断减少，最后颜色变深，则原混合气体的成份可能是( )A．H2、Cl2、H2S B．NH3、NO、CO2C．NH3、O2、NO D．HCl、NO2、CO26．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 B．AgNO3溶液 C．Ba（OH）2溶液 D．BaCl2溶液7．实验室制NH3的反应方程式为 _________,5．怎样分离氯化铵和氯化钠的混合物？6．用氨盐做化学，在保存和施用过程中应注意些什么？ 收集NH3时的瓶口应朝 ,集气瓶口的棉花团作用是 ,氨气是否集满的检验方法是 。B级（能力提高）1．硝酸铵在一定条件下分解生成硝酸、氮气和水，反应中氧化产物与还原产物的质量比是 ( ) A．3：5 B．5：3 C．5：2 D．2：12．某溶液中可能存在NH4+、SO42-、SO32-、CO32-、S2-、Cl-几种离子。①溶液酸性很强时， 不能大量存在。②加入用盐酸酸化的氯化钡溶液后，无沉淀生成，则一定不存在 。3．利用如图所示的装置收集以下8种气体： ①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧。(1)若烧瓶是干燥的，则由B口进气，可收集的气体有______________，若把装置颠倒由A口进气，可收集的气体有_____________。(2)若在烧瓶内充满水，可收集的气体有____________，气体应由________口进入。(3)若在烧瓶中装入适量浓硫酸，可以用它来干燥的气体有___________，气体应由_____________口进入。4．怎样证明某白色固体既是铵盐，又是硫酸盐 写出正确的实验操作。7．某混合物由NH4HCO3 和NaCl 组成，加热5.25g 该混合物，经测定，产生的NH3在标准状况下是1.12L。求该混合物中NaCl的质量分数。
同步达标答案
A级1．B 2．D 3．AC 4．D 5．B 6．C 7．2NH4Cl+Ca(OH)2加热CaCl2+2NH3↑+2H2O；上；棉花团用稀硫酸浸湿，可以充分吸收过量的NH3，防止污染空气；把湿润的红色石蕊石纸靠近管口，如果变蓝，证明已经收集满了。B级1．B 2．①SO32-、CO32-、S2-；②SO42-，3．①、、、；、、②、、，A③、、、 、4．提示；先检验NH4+的存在，再检验SO42-的存在。5．把混合物放入大烧杯中，上面放一个盛有冷水的烧瓶，加热，氯化铵有在烧瓶底部凝结。烧杯中为氯化钠。6．因为氨盐受热易分解，易溶于水，因此，保存时要隔热防潮，施用时要深埋，不要在大雨来临前施用，防止肥分随雨水流失。7．24.8%

考题样板（看看高考是怎样考的）
1．(2002年上海春)合理施肥、养护管理是城市绿化建设的一个重要方面。在下列氮肥中，含氮量最高的是( )。（相对原子质量：H－1 C－12 O－16 S－32）A．CO(NH2)2 B．NH4NO3 C．NH4HCO3 D．(NH4)2SO4【解析】计算原子百分含量。答案：A2．(2002年上海春)学生用滤纸折成一只纸蝴蝶并在纸蝴蝶上喷洒某种试剂，挂在铁架台上。另取一只盛有某种溶液的烧杯，放在纸蝴蝶的下方（如图）。过一会儿，发现纸蝴蝶的颜色由白色纸蝴蝶上的喷洒液转变为红色，喷洒在纸蝴蝶上的试剂与小烧杯中的溶液是 ABCD纸蝴蝶上的喷洒液石蕊酚酞酚酞石蕊小烧坏中的溶液浓盐酸浓氨水氢氧化钠溶液浓硫酸【解析】石蕊遇酸变红，酚酞遇碱变红。但此题主要是考查了浓盐酸和浓氨水的挥发性及气体的密度，因HCI的密度比空气重，挥发出的HCl在烧杯口向下扩散，不能与上方的纸蝴蝶接触，挥发出的NH3在烧杯口向上扩散，能与上方的纸蝴蝶接触，使纸蝴蝶变红。答案：B3．(2000年广东)右图装置可用于( )A．加热无水醋酸钠和 石灰混合物，制取甲烷B．加热硝酸铅制取二氧化氮C．加热氯酸钾和少量二氧化锰，制取氧气D．加热氯化铵和消石灰混合物，制取氨气【解析】解此题关键是观察装置特点，该装置可用于固体加热制气体，且产生的气体能用排水法收集，NO2能与水反应，NH3极易溶于水，均不能用排水法收集。答案：AC 【点拨】灵活运用基础知识是解决此题的关键。 　　　　【点拨】解此题的关键是要弄清烧杯中所发生的化学反应。　　　　【点拨】解此题关键是观察装置特点。　　　　　　　　　　　　　　　　　　

趣味阅读
1．氨雨
1958年，有人在美国南部雨水中发现了高浓度的氨。另据《世界科学》杂志报道，近几年在美国和墨西哥的佐拉达牧区，人们连续收集到了氨雨。?
氨雨到底是怎样形成的呢？原来，铵是氮元素被植物积累在土壤中的主要形式之一。以铵态存在的氮，可以转化成氨气进入大气，由于干旱地区土壤多呈碱性，加速了这一转化过程。据估计，全世界非农业土地每年逸失的氨高达4700万吨。进入空气中的氨会随风飘移，最后形成氨雨。对于某些地区来说，短时期的氨雨倒是好事，因为它既可以减轻酸雨的危害，又可以增加土地的肥力。但从全球来看，这也是一个令生态学家忧虑的问题。专家们呼吁，对草场要退耕还牧，适度放牧，人工植草，减少人类活动对草场的破坏，以降低酸雨的浓度和频度，减缓土地沙漠化进程。?
2．氨合成氨化学武器和哈伯
在化学发展史上，有一位化学家，虽早巳长眠地下，却曾给世人留下过关于他的功过是非的激烈争论．他就是本世纪初世界闻名的德国物理化学家、合成氨的发明者弗里茨 哈伯．
赞扬哈伯的人说：他是天使，为人类带来丰收和喜悦，是用空气制造面包的圣人；诅咒他的人说：他是魔鬼，给人类带来灾难、痛苦和死亡．针锋相对、截然不同的评价，同指一人而言，令人愕然．哈伯的功过是非究竟如何，且看这位化学家一生所走过的辉煌而又坎坷的道路．
1868年12月9日哈伯出生于西里西亚的布雷斯劳(现为波兰的弗罗茨瓦夫)．父亲是知识丰富又善经营的犹太染料商人，耳闻目睹，家庭环境的熏陶使他从小和化学有缘．哈伯天资聪颖，好学好问好动手，小小年纪就掌握了不少化学知识．他曾先后到柏林、海德堡、苏黎世求学，做过著名化学家霍夫曼和本生的学生．大学毕业后在耶拿大学一度从事有机化学研究，撰写过轰动化学界的论文，哈伯19岁就破格被德国皇家工业大学授于博士学位，1896年在卡尔斯鲁厄工业大学当讲师，1901年哈伯和美丽贤慧的克拉克小组结为伉俪．1906年起哈伯任物理化学和电化学教授．
19世纪术化肥工业的出现和发展推动了农业生产的发展．随着世界人口增长对粮食的需求也日趋增大，再加上工业发展和军事上的迫切需要，使人工固氮在本世纪初成了世界性的重大研究课题．仅管不少化学家耗费了相当大的精力，但仍未掌握一种较理想的人工固氮方法．
1905年哈伯赴美国考察，回国后也采用高压放电固氮，实验历时一年效果不尽人意．后来从法国化学家用高温、高压合成氨发生爆炸的消息中获得启示，他也毅然采用该法进行试验，表现了他的果断和勇气．在历经无数次失败后，1909年7月2日哈伯在实验室采用600℃、200个大气压和用金属铁作催化剂的条件下，人工固氮成功，平衡后氨的浓度达到6％，首次取得突破．当年德国巴登苯胺纯碱公司总经理、工业化学家博施，参观了哈伯的实验室，确认他的方法成功、有效，决定扩大进行中间试验．此后哈伯提出了原料气循环使用的合理建议；博施也解决了从水煤气中获得氢气的问题．1910年建成新工艺流程的中试工厂．该公司的研究人员在化学家米塔斯的主持下，用2500种不同的催化剂经上万次试验，终于研制成功含有钾、铝氧化物作助催化剂的价廉易得的高效铁催化剂．1911年巴登公司在德国奥堡建成世界第一座日产30吨合成氨的工厂．人称这种合成氨方法为“哈伯～博施法”，这是具有世界意义的人工固氮技术的重大成就．是化工生产实现高温、高压、催化反应的第一个里程碑．合成氨的原料来自空气、煤和水，因此是最经济的人工固氮法，从而结束了人类完全依靠天然氮肥的历史，给世界农业发展带来了福音；为工业生产、军工需要的大量硝酸、炸药解决了原料问题；在化工生产上推动了高温、高压、催化剂等一系列的技术进步．合成氨的成功也为德国节省了巨额经费支出，哈伯、博施也一举成名．
作为合成氨工业的奠基人，哈伯也深受当时德国统治者的青睐，他数次被德皇威廉二世召见，委以重任．1911年他担任了威廉皇家物理化学和电化学研究所所长兼柏林大学教授．1914年第一次世界大战爆发时，哈伯参与设计的多家合成氨工厂已在德国建成．当时唯有德国掌握垄断了合成氨技术，这也促成了德皇威廉二世的开战决心．威廉认为只要能源源不断地生产出氨和硝酸，德国的粮食和炸药供应就有保证；再全力阻扰敌国获得智利硝石就可以制服对方，德国就能获胜．外国首脑和军事专家也曾预测：由于含氨化合物的短缺，．大战将在一年之内结束．不料德国合成氨的成功使其含氮化合物自给有余，从而延长了一次大战的时间．哈伯的成功也给平民百姓带来了灾难、战争和死亡，这大概是他料想不到的．
一次大战爆发后德皇为了征服欧洲，要哈伯全力为他研制最新式的化学武器，哈伯又兼任了化学兵工厂厂长，首先研制出军用毒气氯气罐．大战时，德法两军在比利时伊普雷地区反复争夺，对峙不下，德军为了改变不利势态，统帅部采用了哈伯的建议，从而揭开了世界第一次化学战的帷幕．
1915年4月21日夜间，德军在长达6千米的战线上秘密安放了数以千计的氯气罐．第二天下午五时，德军借助有利的风速以突袭的方式将180吨氯气吹放至法军阵地．刹那问在6—8千米宽的正面形成2米高的黄色气体幕墙滚滚向前推进，纵深到达10一15公里，对手毫无防范，致使5千多人死亡， 1万5千多人中毒致伤．伊普雷一役哈伯受到德皇嘉奖，也遭到各国科学家的强烈谴责．他却被所谓的“爱国主义”所惑，继续为德国统治者效劳，当年又研制出新毒气光气，同年12月9日又在伊普雷战线使用，从此以后西方各国竞相研制，使用化学武器，一发而不可收拾．化学武器在一战中造成近130万人的伤亡，占大战伤亡总人数的4．6％，在历史上留下了极不光彩的一页，哈伯则成了制造化学武器的鼻祖，人类的罪人．哈伯夫人克拉克曾经在科学事业上一心一意支持丈夫，面对血腥的现实她也竭力反对哈伯的行为，她一再劝阻哈伯研制新毒气芥子气，但毫无效果．她绝望了，1915年克拉克夫人自杀身亡，希能最后唤醒哈伯的良知，他却执迷不悟，继续为德皇支命．历史是公正的，她无情地嘲弄了哈伯的“爱国主义”，德国最终还是成了战败国．
1918年瑞典皇家科学院因哈伯在合成氨发明上的杰出贡献，决定授于他诺贝尔化学奖，因哈伯在研制化学武器上给人类带来灾难的行为，使世界许多科学家提出异议，对此哈伯也辩解．最后终因其对人类的特殊贡献而获此殊荣．
1933年希特勒上台，4月31日希特勒命令哈伯辞退由他主持的柏林物理化学研究所所内全部犹太工作人员，哈伯抗争说：“我根据智力、知识、品格而不是血统选择科研人员”，自己也毅然提出辞职．终于他也被称为“犹太人哈伯”列入驱逐之列，研究所也随之解体．由于法西斯的迫害，包括爱因斯坦在内的许多著名犹太科学家相继离开德国．不久哈伯也受剑桥大学邀请前往讲学，以访问学者身份流亡英国，并在剑桥的卡文迪许实验室工作． 1934年他应邀担任巴勒斯坦著名反法西斯犹太人组织的西夫高级研究所所长．1934年1月29日他在去意大利的途中，因心脏病发作在瑞士的巴塞尔逝世，终年66岁，就地安葬在巴塞尔公墓，哈伯去世的消息，当时德国法西斯当局居然不作报道，还阻挠国内有关人士举行吊唁追悼活动．
回顾化学发展过程，化学史上每一个重大的化学成就都是在一定的社会背景条件下产生，合成氨的成功和实现工业化生产也不例外，它和当时德国军事上需要的刺激和推动密切有关．一项重大的科技发明历来就是一把锋利的双刃剑，在给人类带来福音和实惠的同时，也带来了不幸和灾难，合成氨的发明同样如此．生活在那个时代的哈伯，作为一位科学家是无法左右德国政治的，相反却要被统治者所驱使和利用，他在研制化学武器上的行为也是可以理解的，何况是在所谓“爱国主义”的感召之下，为此哈伯本人也付出了沉重的代价．金无赤足，人无完人，对政治家尚且如此，何况是科学家 晚年哈伯面对德国法西斯的种种暴行，在身受其害的现实下也有所醒悟，最终也成了反法西斯战线中的一员．
第一章 氮族元素
第三节 硝酸

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一、硝酸1．硝酸的主要物理性质： (1)纯硝酸是　　　色、　　　挥发、有　　　　气味的　　体。 (2)发烟硝酸是在空气中挥发出　　　　　　而产生　　　的现象。 【比较】①发烟硝酸和发烟硫酸有何不同　　　　　　　　　②比较硝酸、盐酸和硫酸的物理性质(色态味、挥发性和溶解性等)。 2．硝酸的主要化学性质（1）具有酸的通性(学生回忆)【注意】活动金属与稀硝酸反应，一般不产生氢气。【练习】写出硝酸与下列物质反应的化学方程式，是离子反应的还要写出有关的离子方程式。 ①氧化铜- ②氢氧化镁- ③碳酸钙-（2）不稳定性，方程式　　　　　　　　　　　　 浓硝酸为什么有时呈黄色　　　　　　　　　　纯净的浓硝酸在常温下　　　　或　　　就会分解。硝酸越浓就越　　　　　分解（3）强氧化性，①实验1－7，比较浓硝酸和稀硝酸氧化性的强弱　　　　　　　　　反应开始后，两支试管中都有　　　产生，其中加浓硝酸的试管中反应　　　　　，放出　　　　色气体；加稀硝酸的试管中反应较　　　　　　　，放出　　　　　　色气体，当空气进入已充满气体的塑料袋后，就变成　　　　色气体。同时试管中溶液由无色逐渐变成　　　　色。方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　比较：Cu+H2S04(浓)——由此可得氧化性：浓硝酸 稀硝酸；浓硝酸 浓硫酸(根据反应的难易程度判断)。【思考】在浓硝酸中滴人几滴石蕊试液，有何现象 它体现了浓硝酸哪些性质 将浓硝酸换成浓硫酸又怎样呢 【小结】①除铂、金等少数金属外，硝酸能使大多数金属反应，但不生成氢气。 硝酸(浓)+金属一硝酸盐+ +　　　； 硝酸(稀)+金属一硝酸盐+ +　　　 以上反应中，硝酸具有 性和　　　　性。 ②铝、铁等在浓硝酸中发生钝化现象。 【介绍】王水的成分：浓硝酸和浓盐酸按体积比为　　　的混合物，王水的氧化性比硝酸更强，能溶解铂、金等金属。 【小结】硝酸(浓)+非金属→非金属氧化物+　　　+　　　　。 以上反应中硝酸具有 性。 (3)跟某些化合物反应 FeO+ HNO3 (浓)—— (标出电子转移的方向和数目)。 关键信息一、1．（1）无色　易　刺激性　液（2）HNO3　　发烟①发烟硝酸是挥发出HNO3发烟硫酸是吸收空气中的水蒸气　2．（1）①2HNO3＋CuO=Cu(NO3)2+2H2O2HNO3＋Mg(OH)2= Mg(NO3)2+2H2O2HNO3＋CaCO3=Ca(NO3)2+H2O+CO2↑（2）4HNO3=2H2O+4NO2↑+O2↑硝酸分解产生的 NO2溶于硝酸的缘故见光　受热易（3）气泡剧烈　红棕缓慢　无红棕绿＞＞二氧化氮　水一氧化氮　水氧化　　　酸1：3二氧化氮　水氧化

要点解析（名师点拨，重点、难点、热点轻松过关）
1．氧化性酸和酸的氧化性：酸的氧化性：实质上指氢离子的氧化性，任何酸都有不同程度电离出H+的能力，H+在一定条件下获得电子生成H。。因此在某些反应中酸作氧化剂其实质上是H+作氧化剂。氧化性酸：是酸根离子中心原子获得电子的能力，酸根离子获得电子后，中心原子化合价降低，形成相应的低价含氧化合物甚至是单质。作为氧化性酸，不仅能氧化金属而且还能氧化某些非金属单质。而酸的氧化性即H+的氧化能力较弱，只能氧化较活泼的金属(即金属活动顺序表中氢前金属)。2．硝酸与金属反应的定量计算及产物的推断硝酸与金属反应时：(1)金属的还原能力不同，硝酸被还原的价态不同；(2)同种金属与不同浓度的硝酸反应时，硝酸越稀，被还原的价态越低；(3)有些反应起始时硝酸浓度较大，被还原放出 NO2气体，随着反应的进行，硝酸的浓度逐渐减小，渐渐地放出NO气体。因此，有些金属与硝酸的反应过程中，硝酸被还原的产物可能不止一种。 【例1】在下列变化中，能表明硝酸具有氧化性的是( ) A．能使石蕊试液变红色 B．能跟Ag反应生成AgNO3 C．能和磷酸钙反应 D．能和FeO反应生成Fe（NO3）3 【解析】在上述反应A和C中硝酸是强酸使指示剂变色，与弱酸盐反应，均表现酸性。在B、D反应中硝酸中氮元素降价均表现氧化性。将Ag及+2价铁氧化。 答案：BD【点拨】硝酸表现氧化性是指硝酸中的氮元素得电子，化合价降低。 【例2】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．1.0×10－3mol B．1.6×10－3 mol C．2.2×10－3 mol D．2.4×10－3 mol 【解析】浓HNO3适量，在反应过程中变稀，实际上发生了两个反应：Cu＋4HNO3（浓）=Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O反应消耗的HNO3包括起酸的作用和起氧化剂作用两部分，前者反应后以Cu(NO3)2形式存在，后者被还原后生成NO2、NO气体，从两反应式看出：Cu＋2HNO3（酸）～Cu(NO3)2，HNO3(氧化剂)～NO2(或NO)，所以反应消耗的HNO3为：答案：C 【点拨】本题主要考查HNO3与金属反应时所起的作用和灵活利用化学方程式的计算能力。 【例3】某金属单质跟一定浓度的硝酸反应，假定只产生单一的还原产物。当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为2∶1时，还原产物是( )A．NO2 B．NO C．N2O D．N2 【解析】本题主要考查HNO3的氧化性和运用数学工具解决化学问题的能力。本题金属未知，HNO3浓度范围未知，突破口不在于此，由已知“还原产物单一”以及“单质与被还原的硝酸的物质的量之比为2∶1”两条件应用电子得失守恒并通过讨论可找到答案。设金属的化合价为+n，HNO3的还原产物中N的化合价为x，则由得失电子数相等得：2×（ｎ－0）＝1×（5－ｘ）即x=5-2n，讨论：①当n=1时，x=3，为N2O3，选项未供出。②当n=2时，x=1，为N2O，选项C符合题意。③当n=3时，x=-1，无此价含氮化合物，金属阳离子无+4及以上价态，无需继续讨论。答案：C 【点拨】硝酸与金属反应的定量计算及产物的确定，是本节难点，故可使学生通过阅读分析例2和例3。从而掌握分析该类问题的一般方法。

综合应用创新（学以致用，这可是新高考方向）
1．（应用题）某单质跟浓硝酸反应，若参加反应的单质与硝酸的物质的量之比为1：4，则该元素在反应中所显示的化合价可能是 ( ) A．+1 B．+2 C．+3 D．+4【解析】设元素在反应所显示的化合价为+ n 答案B、D2．（综合题）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22.4mL(标准状况)，反应消耗的硝酸的物质的量可能是 ( ) A．1.0×10-3mol B．1.6×10-3mol C．2.2×10-3mol D．2.4×10-3mol【解析】 反应消耗的硝酸的物质的量为： 答案C。3．（创新题）1000t焦炭在理论上可制备多少吨氨 用这些氨可制备多少吨63%的浓HNO3 【解析】 (1)设可制备氨的质量为x由C+H2O(g)=CO+H2，CO+ H2O =CO2+H2，N2+3H2=2NH3得如下关系式： C～2 H2～4／3NH3 12 4／3×171000t x解得x=1889.9t(2)根据上述原理可求硝酸11111．2 t 【点拨】与浓硝酸反应的单质既可以是金属也可以是非金属，与金属反应时，硝酸表现出酸性，又表现出强氧化性，而与非金属反应时，硝酸只表现出强氧化性，所以本题必须讨论解答。在解答本题时可使用得电子守恒法。【点拨】硝酸表现出酸性，又表现出强氧化性，在解答本题时可使用质量守恒法。【点拨】本题为多步反应的计算题，可用关系式法计算。推导关系式的前提是必须正确书写有关的化学方程式。

同步达标（只学不练，等于白干）
A级（基础巩固）1．打开盛下列试剂的试剂瓶，没有白雾现象的是（ ）A．浓H2SO4 B．浓HNO3 C．浓HCl D．稀HNO32．下列说法错误的是（ ）?A．稀硝酸与Cu反应不产生H2?B．发烟硝酸是溶质质量分数为98%以上的硝酸C．浓硝酸可用铝或铁制的槽车装运?D．浓硝酸与浓盐酸按物质的量之比为1∶3配成的混酸叫王水?3．下列哪两种物质反应，既可表现硝酸的氧化性，又可表现硝酸的酸性（ ）?A．CaCO3+HNO3 B．C+HNO3?C．Fe(OH)2+HNO3 D．NH3+HNO34．证明浓HNO3的氧化性比浓H2SO4的氧化性强的事实是（ ）?A．浓硝酸加热能放出氧气?B．浓硝酸跟浓盐酸可配制成王水?C．HNO3跟金属反应可生成价态不同的产物?D．浓硝酸跟硫反应生成硫酸5．下列各组离子中，因发生氧化还原反应而不能大量共存于溶液中的是（ ）?A．H+、Na+、S2-、NO B．Cu2+、Zn2+、SO、NO?C．Na+、Ag+、NO、I- D．Mg2+、Na+、SO、Cl-?6．单质分别跟浓硝酸混合出现的情况依次为：①反应生成相应的硝酸盐②反应生成最高价含氧酸③单质呈钝化态④不发生反应。符合上述要求的单质组是（ ）?A．Cu、Si、Zn、Au B． Ag、P、Al、Pt?C．Fe、C、Sb、Hg D． Cu、S、Fe、Au7．已知碱能除去硝酸尾气： NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O。根据硝酸尾气处理的反应原理，下列气体中不可能被过量的NaOH溶液吸收的是（ ）? A．1molO2和4 molNO2 B． 1 mol NO和4 mol NO2?C．1 mol O2和4 mol NO D．4 mol NO和1 mol NO2B级（能力提高）1．硝酸铜是制备Cu－Zn－Al系催化剂的重要原料。19.2g纯铜粉理论上可制得纯净硝酸铜晶体的质量为（ ）A．28.2g B．56.4g C．64.2g D．72.6g2．下列块状金属在常温时能人全部溶于足量浓HNO3的是（ ）A．Ag　 B．Cu 　C．A1　　D．Fe3．将1.92g铜粉与一定量浓硝酸反应，当铜粉完全作用时收集到气体1.12L(标准状 况)。则所消耗硝酸的物质的量是 A． O.12mol B．0.11 molC．0.09 mol D．0.08 mol 4．同温同压下，两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满①NH3 ②NO2，进行喷泉实验。经充分反应后，瓶内溶液的物质的量浓度为 A．①>② B．①<② C．①=② D．不能确定 5．某金属单质跟一定浓度的硝酸反应,假定只产生单一的还原产物.当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为2:1时,还原产物是A．NO2 B．NO C．N2O D．N26． 1 mol NH4NO3在一定条件下完全分解后产生0.75 mol N2,2 mol H2O及另外一种气态产物，该气态产物的分子式为（ ）?A．NO B．N2O3 C．NO2 D．N2O7．有100 mL HNO3和H2SO4的混合液体， ?c(HNO3)=0.4 mol·L-1，c(H2SO4)=0.1 mol·L-1，向该混合液中加入1.92 g Cu，加热待充分反应后，所得溶液中Cu2+?的物质的量浓度为（ ）A． 0.15 mol·L-1 B． 0.225 mol·L-1C． 0.35 mol·L-1 D． 0.45 mol·L-1?
同步达标答案
A级1．D?2．D?3．C?4．D?5．A?6．BD?7．CD???B级1．BD 2．AB 3．B 4．C 5．C 6．C?7．B

考题样板（看看高考是怎样考的）
1．（1998年上海）用下列仪器、药品验证由铜和适量浓硝酸反应产生的气体中含NO（仪器可选择使用，N2和O2的用量可自由控制）。 已知：①NO+NO2+2OH-→2NO+H2O②气体液化温度：NO2 21℃ NO -152℃ 试回答：（1）仪器的连接顺序（按左→右连接，填各接口的编号）为 （2）反应前先通入N2目的是 （3）确认气体中含NO的现象是 （4）装置F的作用是 （5）如果O2过量，则装置B中发生反应的化学方程式为： 【解析】（1）1 5 4 10 11 6 7 2 （10和11可颠倒）（2）驱赶装置中空气，防止反应产生的NO被氧化 （3）通入O2后装置（D）中有红棕色气体生成 （4）分离NO和NO2（或使NO2液化）[说明：其它合理回答都给分] （5）4NO2+O2+4NaOH→4NaNO3+2H2O 2．（2002年上海）0.03mol铜完全溶于硝酸，产生氮的氧化物NO、NO2、N2O4混合气体共0.05mol。该混合气体的平均相对分子质量可能是A．30 B．46 C．50 D．66【解析】可用极值法解此题。如果是 NO、NO2混合物，所得混合物的平均相对分子质量是42；如果是 NO2、N2O4混合物，所得混合物的平均相对分子质量是55.2；所以混合气体的平均相对分子质量介于42与55.2之间。3．（2000年全国）下列块状金属在常温时能人全部溶于足量浓HNO3的是A．Ag　　　　 B．Cu 　　　　　C．A1 　　　　　D．Fe【解析】浓、稀硝酸都具有强氧化性，几乎能和所有的金属反应(Pt、Au除外)。常温下，浓硝酸能钝化Fe、Al等，这是因为浓硝酸将它们的表面氧化成一层薄而致密的氧化物薄膜，阻止了进一步反应。Ag、Cu都能和硝酸反应，与浓硝酸反应剧烈，与稀硝酸反应比较缓慢，但都反应彻底，故正确选项为A、B。 答案：AB 【点拨】首先弄清反应原理、铜和浓硝酸反应先产生 NO2，随着反应进行，浓硝酸变稀又会产生NO，要想检验 NO的存在，必须先除去NO2，然后观察NO被氧气氧化发生颜色变化来确定NO的存在。据此再分析各项装置的作用，要注意题目所给的装置要选择使用，选择使用的原则：简单，现象明显。最后看题目要解答的问题。【点拨】本题是知识迁移题，能否灵活运用极值法是解题关键。 【点拨】此题考查的是浓HNO3与金属反应的情况。　　　　　　

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中国古代著名的炼丹家和医药学家葛洪
葛洪字稚川，号抱朴子。东晋丹阳句容人。出生在一个没落的贵族家庭，祖父在三国时代曾是吴国的大官，父亲也做过吴国的大官，投降晋国后，还做过中等官吏。在他13岁那年，父亲病亡，家境也随之恶劣。葛洪从小就有一种强烈的求知欲，没有书，就到处向别人借书来读，无钱买笔墨，就拿木炭在地上练写字。从16岁读儒家的“孝经”、“论语”等书开始，广泛地阅读了许多书，从经书、史书到杂文，凡能借到的书都认真地读了。后来还学习了“望气”、“卜卦”之类。葛洪经过长期的刻苦自学终于成为一个学识渊博的人。
公元303年，多处发生农民起义，反对晋朝的统治，石冰率领的起义军是其中的一支起义队伍。由于是世家子弟，小有才干的葛洪奉了吴兴太守之命，率兵与石冰作战。石冰被打败了，葛洪却没有被论功行赏。忿忿不平的葛洪投戈释甲，离乡去了洛阳。到了洛阳又遇上了“八王之乱”，到处都在打仗，口家的路也走不通了。正当他不知如何是好时，他的一个朋友要到广州去做官，于是他自告奋勇去为朋友打前站。没想到他在广州替朋友安排妥了，朋友却在上任的路卜被杀了。无可奈何的葛洪只好暂时逗留在南方。恰好当时广东南海一位太守鲍玄喜欢搞神仙之术，与葛洪有共同的语言，而入相处十分投机。于是20多岁的葛洪就拜鲍玄为师学道，不久又与鲍玄的女儿结婚。在政界没有找到出路的葛洪，逐渐粑兴趣转向炼丹，在广东的10年中，大部分时间他部在从事炼丹。
公元316年，葛洪回到阔别十余年的江南故乡。这时候晋朝在长江以北的统治已不复存在。司马睿在南京做了东晋的皇帝，他为了笼络怔南豪族，以葛洪曾带兵打败石冰的功劳为藉口，封葛洪为“关内侯”。此外葛洪曾做过4年的中等京官。此时的葛洪对做官已无兴趣，当他听到“交址”（系现在的越南）有丰富的炼丹原料时，就请求到广西的勾漏县做官，好就近来料炼丹，东晋的皇帝乐得做个好人，同意了他的请求。其实他没能去成广西勾漏县，因为当他带领全家到了广州后，朋友们就劝他不要再走，再往西走实在太危险了。于是他就将家人安顿在广州，自己到罗浮山去修炼，过着他那“神仙丹鼎" 的炼丹生活。大约死于公元345年，享年61岁。
第一章 氮族元素
第四节 氧化还原方程式的配平

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一、化合价升降法 1．配平原则 (1) (2) (3) 2．配平步骤 例1配平碳与硝酸反应的化学方程式。 (1) 0 +5 +4 +4 C+HNO3——NO2+CO2+H2O (2) 0 +5 +4 +4 C+HNO3——NO2+CO2+H2O ↑ ↓ 4 l (3) 0 +5 +4 +4 C+4HNO3——4NO2+CO2+H2O ↑ ↓ 4 l×4 (4) C+4HNO3=4NO2+CO2+2H2O 【小结】①化合价升降总数=每个原子化合价升降数×原子个数。 ②配平氧化还原反应方程式的步骤： 关键信息一、1．元素化合价升高总数=元素化合价降低总数。质量守恒定律。电荷守恒(适用于离子方程式)。2．(1)写出反应物和生成物的化学式，标出反应前后变价元素的化合价。(2)标出反应前后元素化合价的变化(3)使化合价升高和降低的总数相等(使用最小公倍数)。(4)用观察法配平其他物质的化学计量数，配平后，把单线改为等号。②标价态、列变化、求总数、配系数。

要点解析（名师点拨，重点、难点、热点轻松过关）
1．氧化还原反应实质：参加反应的原子间有电子转移(包括电子得失或共用电子对偏移)。 2．氧化还原反应配平原则：(1)电子守恒：氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等；(2)质量守恒：反应前后各种元素的原子个数必须相等；(3)电荷守恒：若为离子方程式，反应前后电荷要守恒。3．配平的技巧（1）分子闯不同元素的氧化还原反应①氧化剂、还原剂中某元素化合价全变的，一般从反应物开始配平。②反应物中某一物质部分被氧化(或被还原)的氧化还原反应，从生成物开始配平。（2）分子间不同价态的同种元素问的氧化还原反应，一般从反应物开始配平。（3）分子内不同元素间的氧化还原反应，一般从生成物开始配平。（4）分子内同种价态的同种元素的原子间的氧化还原反应，一般先从生成物开始配平。 4．配平的常用方法（1）化合价升降法（2）残缺方程式的配平法（3）离子氧化还原反应方程式的配平 【例1】配平氧化还原反应：S+KOH——K2S+ K2SO3+H2O【解析】(1)写出反应物和生成物的化学式，标出反应前后变价元素的化合价。 0 －2 +4 S+KOH——K2S+ K2SO3+H2O (2)标出反应前后元素化合价的变化 0 －2 +4 S+KOH——K2S+ K2SO3+H2O ↓↑ 2 4 (3)使化合价升高和降低的总数相等。 0 －2 +4 S+KOH——K2S+ K2SO3+H2O ↓↑ 2×2 4 (4)用观察法配平其他物质的化学计量数，配平后，把单线改为等号。 3S+6KOH=4K2S+ K2SO3+3H2O【点拨】配平氧化还原反应方程式的一些技巧：一般的氧化还原反应从左边配平，对于自身氧化还原反应(包括分解反应)及元素化合价部分发生变化(如铜与硝酸反应)的，一般从右边配平。【例2】由硫可制得多硫化钠Na2Sx，x值一般为1－6，已知Na2Sz与NaClO反应的化学方程式如下Na2Sx+NaClO+NaOH→Na2SO4+NaCl+H2O，试配平之。【解析】配平得： Na2Sx+(3x+1)NaClO+(2x-1)NaOH→xNa2SO4+(3x+1)NaCl+(x-1)H2O【点拨】本题的解答关键是如何确定Na2Sx中S的化合价。依化合物中元素正负化合价的代数和为可得，Na2Sx中s的化合价为 。 【例3】配平下列氧化还原反应：MnO4-+SO2+H2O——Mn2++H++SO42-【解析】(1)根据化合价升降法首先给参加氧化还原反应的物质前配上系数。 2MnO4-+5SO2+H2O——2Mn2++H++5SO42- (2)根据电荷守恒确定H+前的系数。当上述系数确定后，方程左边的电荷数已确定，为2个单位负电荷，故右边离子的电荷代数和也应为2个单位负电荷。设H+前的系数为x，则有2×(一1) =2×(+2)+x·(+1)+5×(-2)，解得x=4，即H+前的系数为4。(3)使用观察法配平其他系数。 2MnO4-+5SO2+2H2O——2Mn2++4H++5SO42-【点拨】配平氧化还原反应的离子方程式时除了必须遵循化合价升降总数相等，质量守恒外，还应使用电荷守恒这一原则确定未参加氧化还原反应的离子前的系数。

综合应用创新（学以致用，这可是新高考方向）
1．（应用题）配平下列方程式：Fe3C+HNO3——CO2+Fe( NO3)3+NO2+H2O 【解析】显然Fe3C中元素的化合价难以确定，故拟采用“整体总价法”，这里不妨把Fe3C中Fe和C的化合价均设为0。 Fe3C+HNO3——CO2+Fe( NO3)3+NO2+H2O ↑ ↓3×3+4 1×13=13然后使用观察法配平得：Fe3C+22HNO3--CO2+3 Fe( NO3)3+13 NO2+11 H2O2．（综合题）某一反应体系中共有As2S3、HNO3、H2SO4、NO、H3AsO4、H2O六种物质。已知 As2S3是反应物之一，试写出并配平这个方程式和指出氧化产物。【解析】由题给的提示可确定反应物为 As2S3和 HNO3，NO、H3AsO4、H2O为生成物，H2O可以是反应物，也可以是生成物，待以后进一步确定。由此可得如下未配平的化学方程式： As2S3+ HNO3→ H3AsO4+ H2SO4+NO↑，接着开始配平这一方程式。+3 -2 +5 +5 +6 +2 As2S3+ HNO3→ H3AsO4+ H2SO4+NO↑根据质量守恒定律检查发现，方程式左边缺少8个H原子和4个0原子，所以水为反应物。完整的方程式为： 3As2S3+ 28HNO3+4H2O→ 6H3AsO4+9H2SO4+28NO↑由化合价升降情况分析可知氧化产物为 H3AsO4、 H2SO4。3．（创新题）为了预防碘缺乏病，国家规定每千克食盐中应含有40～50毫克的碘酸钾。为检验某种食盐是否为加碘的合格食盐，某同学取食盐样品428克，设法溶解出其中全部的碘酸钾。将溶液酸化并加入足量的碘化钾淀粉溶液，溶液呈蓝色，再用0.030mol/L的硫代硫酸钠溶液滴定，用去18.00mL时蓝色刚好褪去。试通过计算说明该加碘食盐是否为合格产品。有关反应如下：IO3－＋5I－＋6 H+→3I2＋3H2OI2＋2S2O32－→2I－＋S4O62－【解析】I2＋2S2O32－→2I－＋S4O62－n(I2)=0.03×18/1000×1/2=0.27×10－3(mol)IO3－＋5I－＋6 H＋→3I2＋3H2On(KIO3)= 0.27×10－3×1/3=0.09×10－3(mol)每千克食盐中含KIO3：(214×0.09×10－3/428) ×1000=45×10－3(g)=45mg∴该加碘食盐是合格的 【点拨】化合价升降法是氧化还原反应方程式配平的最基本方法，也是中学氧化还原反应方程式配平的最基本方法，同学们一定要熟练掌握。 【点拨】对于缺项的氧化还原反应方程式，一般缺少的物质不参加氧化还原反应，可根据质量守恒定律找出缺少的元素及其原子个数，然后组成有关的物质加上即可。 【点拨】能否正确分析题中的两个氧化还原反应是解题的关键。　　

同步达标（只学不练，等于白干）
A级（基础巩固）1．下列说法中，正确的是 ( )A．还原剂在反应中被还原B．氧化汞强热分解，氧化汞既是氧化剂又是还原剂C．化合反应一定是氧化还原反应D．某元素由化合态变为游离态，此元素可能被还原，也可能被氧化2．在反应：8NH3+3Cl2--6NH4Cl+N2中，被氧化的NH3与参加反应的Cl2的物质的量之比为( )A．2：3 B．8：3 c．2：l D．1：2 3．在1.2g碳在可能的条件下跟下列某些物质充分反应可得到0.2mol的还原产物的是 ( )A．氧化铁 B．氧化铜C．二氧化硅 D．浓H2SO44．对于H-+NH3=H2+NH2-，正确的判断是( )A．属于置换反应B．H-是氧化剂C．NH3是还原剂D．H2既是氧化产物，又是还原产物5．实现下列变化，必须用其他物质作氧化剂的是( )A．F-→F2 B．NH3→NH4+C．NO2→NO D．NH3→NO6．对于反应2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2，下列说法中正确的是 ( )①Cl2氧化NaBr②NaBr被氧化③Cl2发生的是还原反应④Cl2被NaBr还原A．①② B．①③C．①②③ D．全部7．在一定条件下，有一具有活塞的密闭容器中充入NH3和Cl2，反应恰好完全。若反应生成物只有N2和HCl气体，则反应前与反应后的气体体积之比为( )A．5：7 B．7：5C．7：11 D．11：77．(1)配平氧化还原反应方程式： FeS2+HNO3一Fe(NO3)3+ H2SO4+NO+H2O当有60g FeS2参加反应时，被还原的硝酸 mol。(2)在密闭容器中，足量的溴跟氢氧化钠充分反应。在 B级（能力提高）1．关于次氯酸见光分解的反应，下列错误说法的是( )①这是一个分解反应②这是一个氧化还原反应③在反应中氧元素还原为氧气④在反应中氯元素还原为负一价的氯离子⑤氧气是氧化产物A．①②③④ B．②③④C．④⑤ D．③2．将M mol的Cu2S与足量稀硝酸反应，生成 Cu(NO3)2、H2SO4、NO和H2O，则参加反应的硝酸中被还原的硝酸的物质的量是 ( )A．4Mmol B．10MmolC．Mmol D．Mmol3．如果用0.3mol／L的H2SO3溶液16mL，刚好将3.2×H10-3mol的强氧化剂[RO(OH)2]+还原成较低价态，则反应后R的最终价态为 ( ) A．0 B．+1 C．+2 D．+34．当三份铜粉分别和足量的稀硝酸、浓硝酸、热的浓硫酸反应后收集到的气体在相同状况下体积相等时，三份铜粉的质量比为( )A．3：1：2 B．3：2：2 C．1：1：2 D．1：3：25．配平下列化学方程式 (1)HBr+ H2SO4 (浓)——Br2+SO2+H2O (2)FeCl3+KI——FeCl2+KCl+I2 (3)Pt+HNO3+HCl——H2PtCl6+NO+H2O6．在KBrO3和KBr组成的混合液中加入稀 H2SO4酸化，溴元素全部转化为单质Br2，写出这一步反应的化学方程式： ，该反应中 mol KBrO3中含有m g溴元素，它能(填“氧化”或“还原”) mol (填物质的化学式)。低温下只有一半溴变成溴化钠，而高温下有5/6的溴变成溴化钠，则它们反应的化学方程式在低温下是 ，在高温下是
同步达标答案
A级1．BD 2．A 3．BD 4．C D 5．AD 6．C 7．A B级1．D 2．C 3．C　　4．A　　5．（1）2、1、1、1、2 （2）2、2、2、1 （3）3、4、18、3、4、8 6．5KBrO3+KBr+3H2SO4=3K2SO4+3Br2+3H2O 氧化 KBr 7．3、20、3、6、11、4 C 2NaOH+Br2=NaBr+NaBrO+H2O 6NaOH+3Br2=5NaBr+NaBrO+3H2O

考题样板（看看高考是怎样考的）
1．(2001年全国) 将NO3-＋Zn＋OH－＋H2O→NH3＋Zn(OH)42-配平后，离子方程式中H2O的系数是A．2 B．4 C．6 D．8【解析】此题考查的是氧化还原反应离子方程式的配平方法。由得失电子数目守恒可配平 NO3-、Zn、 NH3、 Zn(OH)42-的系数分别为1、4、1、4，再由电荷守恒可知 OH－的系数为7，最后由原子守恒得 H2O 的系数为6。 ·2．（2001年上海）化学实验中，如使某步中的有害产物作为另一步的反应物，形成一个循环，就可不再向环境排放该种有害物质。例如：（l）在上述有编号的步骤中，需用还原剂的是 ，需用氧化剂的是 （填编号）。（2）在上述循环中，既能与强酸反应又能与强碱反应的两性物质是 （填化学式）（3）完成并配平步骤①的化学方程式，标出电子转移的方向和数目：□Na2Cr2O7＋□KI＋□HCl→□CrCl3＋□NaCl＋□KCl＋□I2＋□ 【解析】(1)在①变化中，Cr元素由+7价变为+3价，化合价降低，需还原剂；②③两步变化中Cr元素的价态都是+3价，⑤步变化中Cr元素的价态都是+7价，②③⑤都是非氧化还原反应；在④步变化中，Cr元素由+3价变为十7价，化合价升高，需要氧化剂。(2)Cr(OH)3既能与盐酸反应生成CrCl3，又能与NaOH反应生成NaCrO2，为两性氢氧化物。(3)此小题考查了化学方程式的配平方法。先找出该反应的氧化剂、还原剂及氧化产物、还原产物，并配出其化学计量数；再由原子守恒配出NaCl、KCl的计量数，最后补充H2O，并配平其计量数。7． (2000年全国)在一定条件下，RO3n－和氟气可发生如下反应：RO3n－＋F2＋2OH－＝RO4－＋2F－＋H2O。从而可知在RO3n－中，元素R的化合价是( )A．+4 B．+5 C．+6 D．+7【解析】RO4－中R的化合价为+7，在反应中F2得2个电子，RO3n－化合价应升2价。答案：B 【点拨】离子氧化还原反应方程式的配平可分两步进行。第一步利用化合价升降法或电子得失法配平参加氧化还原反应的离子或分子式前面的系数；第二步利用电荷守恒和原子守恒配平未参加反应的离子或分子式前面的系数。【点拨】本题是知识迁移题，在回答问题时要紧紧抓住题目给出的信息，进行联想、推理是解题关键。 利用化合价升降法配平氧化还原反应方程式应注意以下两点： (1)必须准确地判断出哪是氧化剂、还原剂，哪是氧化产物、还原产物。　　　　　　　　　　　　 (2)必须准确地推算出还原剂元素化合价的升高值和氧化剂元素化合价的降低值，找出最小公倍数，即化合价变化的总值，然后以此确定各物质化学式前面的系数。【点拨】巧用方程式的配平解题。

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中国近代化学的启蒙者徐寿
在我国，系统地介绍近代化学的基础知识大约始于19世纪60年代。在这一方面，徐寿做了重要的工作，许多科学史专家都公推徐寿为我国近代化学的启蒙者。
徐寿，1818年出生在江苏省无锡市郊外一个没落的地主家庭。5岁时父亲病故，靠母亲抚养长大。在他17岁时，母亲又去世。幼年失父、家境清贫的生活使他养成了吃苦耐劳、诚实朴素的品质，正如后人介绍的那样：“赋性狷朴，耐勤苦，室仅蔽风雨，悠然野外，辄怡怡自乐，徒行数十里，无倦色，至不老倦。
青少年时，徐寿学过经史，研究过诸子百家，常常表达出自己的一些独到见解，因而受到许多人的称赞。然而他参加取得秀才资格的童生考试时，却没有成功。经过反思，他感到学习八股文实在没有什么用处，毅然放弃了通过科举做官的打算。此后，他开始涉猎天文、历法、算学等书籍，准备学习点科学技术为国为民效劳。这种志向促使他的学习更为主动和努力。他学科 学知识，涉及面很广，凡科学、律吕（指音乐）、几何、重学（即力学）、矿产、汽机、医学、光学、电学的书籍，他都看。这些书籍：成为他生活中的伴侣，读书成为他一天之中最重要的活动。就这样，他逐渐掌握了许多科学知识。
在徐寿的青年时代，我国尚无进行科学教育的学校，也无专门从事科学研究的机构。徐寿学科学知识的唯一方法是自学。坚持自学需要坚韧不拔的毅力，徐寿有这种毅力，因为他对知识和科学有着真挚的追求。在自学中，他的同乡华蘅芳（近代著名的科学家，擅长数学，比徐寿年幼15岁）是他的学友，他们常在一起，共同研讨遇到的疑难问题，相互启发。
在学习方法上，徐寿很注意理论与实践相结合。他常说：“格致之理纤且微，非藉制器（即不靠试验）不克显其用”1853年，徐寿、华蘅芳结伴同往上海探求新的知识。他们专门拜访了当时在西学和数学上已颇有名气的李善兰。李善兰正在上海墨海书馆从事西方近代物理、动植物、矿物学等书籍的翻译。他们虚心求教、认真钻研的态度给李善兰留下了很好的印象。这次从上海回乡，他们不仅购买了许多书籍，还采购了不少有关物理实验的仪器。
回家后，徐寿根据书本上的提示进行了一系列的物理实验。为了攻读光学，买不到三棱玻璃，他就把自己的水晶图章磨成三角形，用它来观察光的七彩色谱，结合实验攻读物理，使他较快地掌握了近代的许多物理知识。有一次，他给包括华蘅芳的弟弟华世芳在内的几个孩子作物理实验演示。先叠一个小纸人，然后用摩擦过的圆玻璃棒指挥纸人舞动。孩子们看了感到很惊奇和可笑。通过这样的演示，他就把他学到的摩擦生电的知识传授给了他人。
1856年，徐寿再次到上海，读到了墨海书馆刚出版的、英国医生合信编著的。博物新编》的中译本，这本书的第一集介绍了诸如氧气、氮气和其他一些化学物质的近代化学知识，还介绍了一 些化学实验。这些知识和实验引起了他的极大兴趣，他依照学习物理的方法，购买了一些实验器具和药品、根据书中记载，边实验边读书，加深了对化学知识的理解，同时还提高了化学实验的技巧。徐寿甚至独自设计了一些实验，表现出他的创造能力。坚持不懈地自学，实验与理论相结合的学习方法，终于使他成为远近闻名的掌握近代科学知识的学者。
鸦片战争失败的耻辱，促使清朝统治集团内部兴起一阵办洋务的热潮。所谓洋务即是应付西方国家的外交活动，购买洋枪洋炮、兵船战舰，还学习西方的办法兴建工厂、开发矿山、修筑铁路、办学堂。但是，作为封建官僚权贵，洋务派大都不懂这些样学问，兴办洋务，除了聘请一些洋教习外，还必须招聘和培养一些懂得西学的中国人才。洋务派的首领李鸿章就上书要求，除八股文考试之外，还应培养工艺技术人才，专设一科取土。在这种情况下，博学多才的徐寿引起了洋务派的重视，曾国藩、左宗棠、张之洞都很赏识他。
1861年，曾国藩在安庆开设了以研制兵器为主要内容的军械所，他以研精器数、博学多通的荐语征聘了徐寿和他的儿子徐建寅，以及包括华蘅芳在内的其他一些学者。
徐寿在学习科学知识的同时，很喜欢自己动手制作各种器具。当年他曾在《博物新编》一书中得到一些关于蒸汽机和船用汽机方面的知识，所以徐寿等在安庆军械所接受的第一项任务是试制机动轮船。根据书本提供的知识和对外国轮船的实地观察，徐寿等人经过3年多的努力，终于独立设计制造出以蒸汽为动力的木质轮船。这艘轮船命名为黄鹄号，是我国造船史上第一艘自己设计制造的机动轮船。
为了造船需要，徐寿在此期间亲自翻译了关于蒸汽机的专著《汽机发初》，这是徐寿翻译的第一本科技书籍，它标志着徐寿从事翻译工作的开始。
1866年底，李鸿章、曾国藩要在上海兴建主要从事军工生产的江南机器制造总局。徐寿固其出众的才识，被派到上海襄办江南机器制造总局。徐寿到任后不久，根据自己的认识，提出了办好江南机器制造总局的四项建议：“一为译书，二为采煤炼铁，三为自造枪炮，四为操练轮船水师。”把译书放在首位是因为他认为，办好这四件事，首先必须学习西方先进的科学技术，译书不仅使更多的人学习到系统的科学技术知识，还能探求科学技术中的真谛即科学的方怯、科学的精神。正因为他热爱科学，相信科学，在当时封建迷信盛行的社会里，他却成为一个无神论者。他反对迷信，从来不相信什么算命、看风水等，家里的婚嫁丧葬不选择日子，有了丧事也不请和尚、道士来念经。他反对封建迷信，但也没有象当时一些研究西学之人，跟着传教士信奉外来的基督教。这种信念在当时的确是难能可贵的。
为了组织好泽书工作， 1868年，徐寿在江南机器制造总局内专门设立了翻译馆，除了招聘包括傅雅兰、伟烈亚力等几个西方学者外，还召集了华蘅芳、季凤苍、王德钧、赵元益及儿子徐建寅等略懂西学的人才。
年复一年，他们共同努力，克服了层层的语言障碍，翻译了数百种科技书籍。这些书籍反映了当时西方科学技术的基本知识、发展水平及发展动向，对于近代科学技术在我国的传播起了很大的作用。
徐寿和他的译书馆，随着一批批介绍国外科学技术书籍的出版发行，声誉大增。在制造局内，徐寿对于船炮枪弹还有多项发明，例如他能自制镪水棉花药（硝化棉）和汞爆药（即雷汞），这在当时确是很高明的。他还参加过一些厂矿企业的筹建规划，这些工作使他的名气更大了。李鸿章、丁宝侦、丁日昌等官僚都争相以高官厚禄来邀请他去主持他们自己操办的企业，但是徐寿都婉言谢绝了，他决心把自己的全部精力都投入到译书和传播科技知识的工作中去。
直到1884年逝世，徐寿共译书17部，105本，168卷，共约287万余字。其中译著的化学书籍和工艺书籍有13部，反映了他的主要 贡献。徐寿所译的《化学鉴原》、《化学鉴原续编》、《化学鉴原补编》、《化学求质》、《化学求数》、《物体遇热改易记》、《中西化学材料名日表》，加上徐建寅译的《化学分原》。合称化学大成，将当时西方近代无机化学、有机化学、定性分析、定量分析、物理化学以及化学实验仪器和方法作了比较系统的介绍。这几本书和徐寿译著的《西艺知新初集》，《西艺知新续集》这一套介绍当时欧洲的工业技术的书籍被公认是当时最好的科技书籍。此外，徐寿在长期译书中编制的《化学材料中西名目表》、《西药大成中西名目表》对近代化学在我国的传播发展发挥了重要作用。
在徐寿生活的年代，我国不仅没有外文字典，甚至连阿拉伯数字也没有用上。要把西方的科学技术的术语用中文表达出来是项开创性的工作，做起来实在是困难重重。徐寿他们泽书的过程，开始时大多是根据西文的较新版本，由傅雅兰口述，徐寿笔泽。即傅雅兰把书中原意讲出来，继而是徐寿理解口述的内容，用适当的汉语表达出来。西

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