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【误区1】氮有+1、+2、+3、+4、+5价五种正化合价,故有五种氧化物。
评析:NO2分子间可相互化合成N2O4(2NO2N2O4),故氮虽有5种正化合价,但有6种氧化物,分别是N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5。
【误区2】因为存在反应3NO2+H2O2HNO3+NO,所以NO2是硝酸的酸酐。
評析:酸酐中成酸元素的化合价应与酸中该元素的化合价相一致,而该反应中,NO2中N的化合价由+4价变为+5价和+2价,所以NO2不是HNO3的酸酐,N2O5才是HNO3的酸酐。另外,从酸酐的定义(酸酐是含氧酸的脱水产物)也可以看出这一点。
【误区3】氨水中含量最多的微粒是NH3分子。
评析:NH3溶于水存在可逆反应:NH3+H2ONH3·H2ONH+4+OH-,且溶于水的NH3绝大多数与H2O反应生成NH3·H2O,而NH3·H2O只有极少部分发生电离,所以溶液中含量最多的微粒是NH3·H2O分子。
【误区4】实验室中制取氨的离子方程式是NH+4+OH-△NH3↑+H2O。
评析:实验室中制取氨常采用铵盐和碱石灰共热的方法,反应原理是2NH4Cl+Ca(OH)2△CaCl2+2NH3↑+2H2O,所用试剂均为固体,不能书写离子方程式。
【误区5】NH3可用无水CaCl2干燥。
评析:气体干燥剂的选择常根据气体的酸碱性、氧化还原性等来选择。NH3是典型的碱性气体,所以NH3可用碱石灰进行干燥。但不能用无水CaCl2干燥,因为两者能发生反应CaCl2+8NH3CaCl2·8NH3。
【误区6】铵盐溶液与碱溶液反应一定有氨气逸出。
评析:溶于水的NH3主要以NH3·H2O存在,如果溶液中的NH3达不到一定浓度就不会从溶液中逸出。只有在加热条件下或浓溶液中才有NH3逸出(NH+4+OH-NH3↑+H2O)。
【误区7】铵盐受热分解都有氨气产生。
评析:铵盐不稳定,受热都易分解。一般非氧化性酸形成的铵盐,如NH4Cl、NH4HCO3等受热分解都产生NH3,但氧化性酸形成的铵盐受热分解,发生的是复杂的氧化还原反应,一般不产生NH3。如NH4NO3的分解:5NH4NO3△4N2↑+2HNO3+9H2O,2NH4NO3△2N2↑+O2↑+4H2O等。
【误区8】将铁、铝、铬等金属投入浓硝酸中,一定能发生钝化。
评析:浓硝酸具有强氧化性,铁、铝、铬等金属遇到冷的或常温下的浓硝酸,其表面被氧化成一层薄而致密的氧化膜而发生钝化。但是,在加热条件下或将铁、铝、铬等金属变成细小的粉末,则不会出现上述现象。
【误区9】由8HNO3(稀)+3Cu3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,4HNO3(浓)+CuCu(NO3)2+2NO2↑+2H2O知,浓硝酸的氧化性弱于稀硝酸的。
评析:氧化性强弱应从氧化剂得电子的能力对比,而不能从每摩尔氧化剂得到电子的物质的量多少来比较。浓HNO3与Cu在常温下剧烈反应,迅速产生NO2,而稀HNO3与Cu在常温下缓慢反应;浓HNO3在加热的条件下还能将C、S、P等非金属氧化,而稀HNO3则不能。这足以证明浓HNO3的氧化性明显强于稀HNO3的。
【误区10】硝酸具有酸的通性,故紫色石蕊试液在浓硝酸中只变红色。
评析:硝酸是一种常见的强酸,稀硝酸能使紫色石蕊试液或蓝色石蕊试纸变红色。但是,浓硝酸又具有强氧化性,因此将紫色石蕊试液滴入浓硝酸中,先变红后褪色。
作者单位:河南省沈丘县第二高级中学高三(22)班
评析:NO2分子间可相互化合成N2O4(2NO2N2O4),故氮虽有5种正化合价,但有6种氧化物,分别是N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5。
【误区2】因为存在反应3NO2+H2O2HNO3+NO,所以NO2是硝酸的酸酐。
評析:酸酐中成酸元素的化合价应与酸中该元素的化合价相一致,而该反应中,NO2中N的化合价由+4价变为+5价和+2价,所以NO2不是HNO3的酸酐,N2O5才是HNO3的酸酐。另外,从酸酐的定义(酸酐是含氧酸的脱水产物)也可以看出这一点。
【误区3】氨水中含量最多的微粒是NH3分子。
评析:NH3溶于水存在可逆反应:NH3+H2ONH3·H2ONH+4+OH-,且溶于水的NH3绝大多数与H2O反应生成NH3·H2O,而NH3·H2O只有极少部分发生电离,所以溶液中含量最多的微粒是NH3·H2O分子。
【误区4】实验室中制取氨的离子方程式是NH+4+OH-△NH3↑+H2O。
评析:实验室中制取氨常采用铵盐和碱石灰共热的方法,反应原理是2NH4Cl+Ca(OH)2△CaCl2+2NH3↑+2H2O,所用试剂均为固体,不能书写离子方程式。
【误区5】NH3可用无水CaCl2干燥。
评析:气体干燥剂的选择常根据气体的酸碱性、氧化还原性等来选择。NH3是典型的碱性气体,所以NH3可用碱石灰进行干燥。但不能用无水CaCl2干燥,因为两者能发生反应CaCl2+8NH3CaCl2·8NH3。
【误区6】铵盐溶液与碱溶液反应一定有氨气逸出。
评析:溶于水的NH3主要以NH3·H2O存在,如果溶液中的NH3达不到一定浓度就不会从溶液中逸出。只有在加热条件下或浓溶液中才有NH3逸出(NH+4+OH-NH3↑+H2O)。
【误区7】铵盐受热分解都有氨气产生。
评析:铵盐不稳定,受热都易分解。一般非氧化性酸形成的铵盐,如NH4Cl、NH4HCO3等受热分解都产生NH3,但氧化性酸形成的铵盐受热分解,发生的是复杂的氧化还原反应,一般不产生NH3。如NH4NO3的分解:5NH4NO3△4N2↑+2HNO3+9H2O,2NH4NO3△2N2↑+O2↑+4H2O等。
【误区8】将铁、铝、铬等金属投入浓硝酸中,一定能发生钝化。
评析:浓硝酸具有强氧化性,铁、铝、铬等金属遇到冷的或常温下的浓硝酸,其表面被氧化成一层薄而致密的氧化膜而发生钝化。但是,在加热条件下或将铁、铝、铬等金属变成细小的粉末,则不会出现上述现象。
【误区9】由8HNO3(稀)+3Cu3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,4HNO3(浓)+CuCu(NO3)2+2NO2↑+2H2O知,浓硝酸的氧化性弱于稀硝酸的。
评析:氧化性强弱应从氧化剂得电子的能力对比,而不能从每摩尔氧化剂得到电子的物质的量多少来比较。浓HNO3与Cu在常温下剧烈反应,迅速产生NO2,而稀HNO3与Cu在常温下缓慢反应;浓HNO3在加热的条件下还能将C、S、P等非金属氧化,而稀HNO3则不能。这足以证明浓HNO3的氧化性明显强于稀HNO3的。
【误区10】硝酸具有酸的通性,故紫色石蕊试液在浓硝酸中只变红色。
评析:硝酸是一种常见的强酸,稀硝酸能使紫色石蕊试液或蓝色石蕊试纸变红色。但是,浓硝酸又具有强氧化性,因此将紫色石蕊试液滴入浓硝酸中,先变红后褪色。
作者单位:河南省沈丘县第二高级中学高三(22)班