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【精编版】2020高考化学一轮复习专题4-4 氮及其化合物(教案)

【精编版】2020高考化学一轮复习专题4-4 氮及其化合物(教案)
【精编版】2020高考化学一轮复习专题4-4 氮及其化合物(教案)

第四讲 氮及其化合物

考纲要求:

1.了解氮元素单质及其重要化合物的主要性质和应用。

2.了解氮元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。

[循着图示·想一想]

[特色特性·记一记]

1.特殊的颜色:NO 2——红棕色气体

2.特殊的检验:①NO :无色气体――→O 2

红棕色 ②NH +4:NH +4――→强碱△无色气体―――――→湿润红色石蕊试纸变蓝 3.特殊的性质:硝酸具有不稳定性和强氧化性 4.必记六反应: (1)N 2+3H 2

高温、高压

催化剂

2NH 3 (2)3NO 2+H 2O===2HNO 3+NO

(3)4NH 3+5O 2=====催化剂

△4NO +6H 2O

(4)2NH 4Cl +Ca(OH)2=====△ CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O (5)Cu +4HNO 3(浓)===Cu(NO 3)2+2NO 2↑+2H 2O (6)3Cu +8HNO 3===3Cu(NO 3)2+2NO↑+4H 2O

考点一 性质稳定的非金属单质——氮气

[教材知识层面]

1.氮的原子结构

氮元素位于元素周期表中第二周期第ⅤA族,原子结构示意图为

,最外层有5个电子,在化学反应中能获得3个电子而表现出-3价,其单质N2因N≡N键键能大,难以断裂,故N2化学性质稳定。

2.氮气的性质

(1)物理性质:无色无味气体,密度比空气略小,难溶于水。

(2)化学性质:

①氮气与氧气反应的化学方程式为N2+O2放电,2NO。导致汽车尾气中产生氮的氧化物和雷电固氮。

②氮气与氢气反应的化学方程式为N2+3H2高温、高压

催化剂2NH3。(工业合成氨反应原理)

③氮气与金属镁反应的化学方程式为3Mg+N2△,Mg3N2。3.氮的固定

(1)概念:将游离态的氮转变为氮的化合物叫做氮的固定。

(2)类型:

氮的固定???????

人工固氮如工业合成氨:N 2+3H 2催化剂

高温、高压2NH 3

自然固氮如雷雨天产生NO :N 2

+O 2

放电2NO

生物固氮如豆科植物的根瘤菌能够将空气中的

氮转化为含氮化合物而促进自身生长

化学模拟生物固氮:利用化学方法模拟固氮 酶的作用,在温和条件下将氮转变为氨

4.氮气的应用

①焊接金属时作保护气; ②液氮可作冷冻剂;

③重要的化工原料,用来制取化肥、炸药等。

[考点达标层面]

1.将空气中氮气转化成氮的化合物的过程称为固氮。下图中能实现人工固氮的是( )

【答案】D

【解析】选项A 、C 为自然固氮,合成氨为人工固氮。 2.有关自然界中氮的循环的下列说法不正确的是( ) A .雷电可以将大气中的氮转化为硝酸盐 B .夏天腐烂的蔬菜有毒是因为产生了亚硝酸盐 C .动物体内的蛋白质降解时直接变成氮气进入大气 D .合成氨是最主要的人工固氮方式 【答案】C

【解析】雷雨时,N 2―→NO―→NO 2―→HNO 3―→硝酸盐进入土壤;动物体内的蛋白质降解为氨基酸,代谢最终产物为尿素,C 错误。

3.下列反应必须加入氧化剂且一步反应就能完成的是()

①N2→NO2②NO2→NO③NO2→HNO3

④N2→NO⑤N2→NH3

A.①B.②⑤

C.④D.③④

【答案】C

【解析】该题有两个要求:(1)必须加入氧化剂;(2)一步反应就能完成。反应①、③、④从化合价角度来看都升高,但反应①N2→NO2不能一步反应完成;而反应③NO2→HNO3,虽然氮的化合价升高,但不加氧化剂也能实现,如3NO2+H2O===2HNO3+NO,在该反应中,NO2既是氧化剂又是还原剂;只有反应④

N2→NO必须加入氧化剂且一步反应就能完成。

考点二环境污染的罪魁祸首——氮的氧化物

[教材知识层面]

1.氮的氧化物

氮有多种价态的氧化物,如N2O、NO、NO2、N2O4、N2O3、N2O5等,其中属于酸性氧化物的是N2O3、N2O5。

2.NO与NO2性质的比较

性质NO NO2

颜色状态气味无色无味气体红棕色有刺激性气味的气体溶解性难溶于水与水反应

毒性有毒(跟血红蛋白结合) 有毒

与水反应不反应3NO2+H2O===2HNO3+NO

与氧气反应2NO+O2===2NO2不反应

对环境的影响导致光化学烟雾和酸雨,破坏臭氧层

[高考考查层面]

命题点1氮氧化物对环境的影响

(1)光化学烟雾:NO x在紫外线作用下,与碳氢化合物发生一系列光化学反应,产生的一种有毒的烟雾。

(2)酸雨:NO x排入大气中后,与水反应生成HNO3和HNO2,随雨雪降到地面。

反应的化学方程式为2NO+O2===2NO2

3NO2+H2O===2HNO3+NO。

(3)破坏臭氧层:

科学研究表明,进入高空平流层的氮氧化物,可以加快臭氧层中臭氧的分解速率,从而像氟氯烃类物质一样破坏臭氧层,形成臭氧空洞:2O 3=======氮氧化物

3O 2。导致地面紫外线辐射量增加。

[典题示例]

1.NO 对环境的危害在于( )

①破坏臭氧层 ②高温下能使一些金属被氧化 ③造成酸雨 ④与人体血红蛋白相结合 A .仅①③ B .仅③④ C .①②③ D .①③④

【答案】A

【解析】NO 在高温下不能氧化金属,②错误,④不属于对环境的危害,①③正确。 2.世界上许多科学家都强烈反对发展超音速运输机(SST),其主要理由是( ) A .燃料燃烧时,尾气中的氮氧化物污染大气 B .燃料燃烧时,尾气中的氮氧化物导致光化学烟雾 C .燃料燃烧时,尾气中的氮氧化物加快臭氧层分解 D .燃料燃烧时,尾气中的氮氧化物导致酸雨 【答案】C

【解析】超音速运输机的飞行高度在1万米以上,位于臭氧层下的平流层,对环境的主要影响是加快臭氧的分解。

命题点2 消除氮氧化物对环境污染的方法

[典题示例]

1.NO x 是汽车尾气中的主要污染物之一。

(1)NO x 能形成酸雨,写出NO 2转化为HNO 3的化学方程式:_________________________ ____________________________________________。

(2)在汽车尾气系统中装置催化转化器,可有效降低NO x 的排放,当尾气中空气不足时,NO x 在催化转化器中被还原成N 2排出。写出NO 被CO 还原的化学方程式:_________________

________________________________________________________________________。 【答案】(1)3NO 2+H 2O===2HNO 3+NO (2)2NO +2CO =====催化剂

N 2+2CO 2

【解析】(2)根据题目信息可知NO 被CO 还原为N 2,而CO 被氧化成CO 2,化学方程式为2NO +2CO =====催化剂 N 2+2CO 2。

2.NO 2可以用氢氧化钠溶液吸收,或在一定条件下用氨气与其反应使之转化为无污染的物质,发生反应的化学方程式分别是:2NO 2+2NaOH===M +NaNO 3+H 2O,8NH 3+6NO 2===7X +12H 2O 。则M 、X 代表

的物质的化学式分别是( )

A .NaNO 2、N 2

B .HNO 2、N 2

C .NO 、HNO 3

D .N 2、N 2

【答案】A

【解析】根据题目所提供的化学方程式利用原子守恒定律可得M 为NaNO 2,X 为N 2。 [方法技巧]

NO x 尾气的处理方法 1.碱液吸收法

2NO 2+2NaOH===NaNO 3+NaNO 2+H 2O NO 2+NO +2NaOH===2NaNO 2+H 2O

NO 2、NO 的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是:n (NO 2)≥n (NO)。 一般适合工业尾气中NO x 的处理。 2.催化转化法

在催化剂、加热条件下,氨可将氮氧化物转化为无毒气体(N 2)或NO x 与CO 在一定温度下催化转化为无毒气体(N 2和CO 2)。一般适用于汽车尾气的处理。

[考点达标层面]

1.判断下列描述的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)制取二氧化氮时,用水或NaOH 溶液吸收尾气。( )

(2)标准状况下,6.72 L NO 2与水充分反应转移的电子数目为0.1N A 。( ) (3)NO 2与水反应的离子方程式:3NO 2+H 2O===2H +

+2NO -

3+NO 。( ) (4)CO 、NO 、NO 2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在。( )

(5)用NaOH 溶液吸收NO 2的离子方程式是:2OH -

+2NO 2===NO -

3+NO +H 2O 。( ) (6)NO 2通入FeSO 4溶液中始终无明显现象。( ) 【答案】(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)×

2.氮的氧化物(用NO x 表示)是大气污染物,必须进行处理。

(1)汽车尾气主要含有CO 2、CO 、SO 2、NO x 等物质,这种尾气逐渐成为城市空气污染的主要来源之一。 ①汽车尾气中的CO 来自于__________________________________________________,

NO 来自于________________________。汽车尾气对环境的危害主要有_______________ (至少填两种)。 ②汽车尾气中的CO 、NO x 在适宜温度下采用催化转化法处理,使它们相互反应生成参与大气循环的无毒气体。反应的化学方程式可表示为________________________。

(2)用氨可将氮氧化物转化为无毒气体。已知:4NH 3+6NO =====催化剂△5N 2+6H 2O,8NH 3+6NO 2=====催化剂△7N 2+12H 2O 。同温同压下,3.5 L NH 3恰好将3.0 L NO 和NO 2的混合气体完全转化为N 2,则原混合气体中NO 和NO 2的体积之比是________。

(3)工业尾气中氮的氧化物常采用碱液吸收法处理,若NO 与NO 2按物质的量之比1∶1被足量NaOH 溶

液完全吸收后得到一种钠盐,该钠盐的化学式是________。

【答案】(1)①汽油的不完全燃烧 N 2与O 2在汽车汽缸内的高温环境下的反应 形成硝酸型酸雨、导致光化学烟雾、产生温室效应(任填两种即可) ②2x CO +2NO x =====催化剂△2x CO 2+N 2 (2)1∶3 (3)NaNO 2

【解析】(1)①汽车汽缸内不断进行着汽油的燃烧反应,当空气不足时,汽油不完全燃烧,会产生CO ;当空气过量时,N 2和O 2在放电或高温条件下反应生成NO 。汽车尾气对环境的危害很大,可以形成硝酸型酸雨,导致光化学烟雾,产生温室效应。②CO 、NO x 反应后生成的无毒气体为CO 2和N 2。

(2)V (NO)+V (NO 2)=3.0 L 23V (NO)+4

3 V (NO 2)=3.5 L 则V (NO)=0.75 L V (NO 2)=2.25 L

V (NO)∶V (NO 2)=1∶3。

(3)NO 中氮的化合价为+2价,NO 2中氮的化合价为+4价,二者1∶1混合时与NaOH 反应生成盐的化合价必然为+3,即为NaNO 2。

考点三 氨和铵盐 [教材知识层面]

1.氨 (1)物理性质:

无色有刺激性气味的气体,密度比空气小,易液化。极易溶于水(1∶700),可由喷泉实验证明。 (2)化学性质:

①与水反应: NH 3+H 2O

NH 3·H 2O

NH +

4+OH -

。氨气溶于水得氨水,氨水中含有的粒子有:NH 3·H 2O 、H 2O 、

NH 3、NH +4、OH -、H +

。NH 3·H 2O 为可溶性一元弱碱,不稳定,易分解,化学方程式为:NH 3·H 2O △,NH 3↑+H 2O 。

②还原性:

与氧气发生催化氧化反应的化学方程式:4NH 3+5O 2=====催化剂

△4NO +6H 2O 。 ③与酸反应:

与氯化氢反应的化学方程式:NH 3+HCl===NH 4Cl ,产生白烟。 (3)制法(书写化学方程式): ①工业制法:N 2+3H 2

高温、高压

催化剂

2NH 3。

②实验室制法:Ca(OH)2+2NH 4Cl=====△

CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O 。 (4)用途:

制硝酸、铵盐、纯碱、尿素、制冷剂等。 2.铵盐

(1)不稳定性:NH 4Cl=====△

NH 3↑+HCl↑, NH 4HCO 3=====△

NH 3↑+H 2O↑+CO 2↑。

(2)与强碱反应:NH 4Cl +NaOH=====△NH 3↑+NaCl +H 2O 。应用于NH +

4的检验: NH +4――→强碱

△无色气体―――――湿润红色石蕊试纸

试纸变蓝[高考考查层面]

命题点1 氨气的实验室制法

[实验基础]

1.用铵盐和碱制取

2.用浓氨水制取

浓氨水+固体(CaO) CaO与水反应使水量减少,且反应放热,促使NH3·H2O分解,NH3逸出。化学方程式:NH3·H2O +CaO===Ca(OH)2+NH3↑

[流程分析]

氨的制取及氨的催化氧化实验探究

[专题集训]

1.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.①②B.②③

C.③④D.①③

【答案】D

【解析】NH4Cl受热可产生NH3和HCl,但两者遇冷会重新凝结产生NH4Cl,且可能出现堵塞导管的情况,③中试管口未向下倾斜会导致水倒流入试管而使试管破裂,故①③错误;把浓氨水滴入氧化钙固体中,会发生CaO+NH3·H2O===Ca(OH)2+NH3↑,反应放热,温度升高有利于NH3放出,故可用②的方法制取氨气;浓氨水受热产生氨气,通过碱石灰吸收水蒸气后即得干燥的NH3,④符合要求。

2.有甲、乙两位同学想利用下列装置及化学试剂,对实验室制取并收集氨气的实验进行改进。

化学试剂:①NH4Cl固体、②浓氨水、③NaOH固体

(1)甲同学想方便快速地制取少量氨气,应选择的装置是________(填序号),选用试剂是________(填序号)。选用上述试剂制氨气的理由是______________________________,实验过程中,制气时的实验操作是________________________________。

(2)乙同学建议,把教材中实验室制取氨气的收集装置由大试管改为集气瓶且瓶口向上收集氨气,并确保不污染环境,请你根据其设想回答:

①若用排气法收集氨气,请在方框内画出其气体收集装置和尾气吸收装置,标出所用试剂(自选)名称。

②若用排液集气法收集NH3,可选用的试剂是________(填序号)。

A.H2O B.浓H2SO4

C.CCl4D.饱和NaCl溶液

【答案】(1)B②③NaOH固体遇水放热,使氨气的溶解度降低,同时可使溶液中c(OH-)增大,促使NH+4+OH-NH3·H2O NH3+H2O平衡向右移动,从而使氨气逸出将浓氨水逐滴滴加到NaOH 固体上

(2)①如图

②C

【解析】(1)不加热制取NH3是快速制取少量NH3的措施,具体操作方法是把浓氨水滴到固体NaOH上。

(2)①用排气法收集NH3的装置中要注意广口瓶中导气管的长短,因NH3的密度比空气的小,故进气管短,出气管长,因NH3极易溶于水,进行尾气处理时,要设置防倒吸装置。

②用排液法收集NH3时,要求液体不能溶解NH3(排除A、D)且不与NH3发生反应(排除B),故选CCl4。

命题点2喷泉实验的原理及其应用

1.喷泉实验的原理

由于容器内外产生压强差而形成喷泉。气体迅速溶于水或某种溶液中,容器内压强小于容器外压强,

从而产生喷泉,依据这一原理,只要能够造成容器内气体大量溶于液体,就可以形成喷泉。

2.形成喷泉的类型

(1)只要气体易溶于吸收剂,均可做喷泉实验,吸收剂可以是水,也可以是酸液、碱液等。

下面是几种常见的能形成喷泉的气体和液体。

(2)容器内的液体由于受热挥发(如浓盐酸、浓氨水、酒精等)或由于发生化学反应产生气体,容器内产生大量气体,压强迅速增大,促使容器内液体迅速向外流动,也能形成喷泉。如喷雾器、人造喷泉、火山喷发等均是利用此原理。

3.引发喷泉的几种方法

(1)使烧瓶内的气体迅速溶于水或某种液体中。

(2)使烧瓶内气体温度降低,从而使气压减小。

(3)使烧瓶外待喷液面上的气压增大。

4.喷泉实验的几种常见装置

说明:装置②中最好采用顶部有孔的烧瓶。装置③引发喷泉的方法是打开止水夹,用热毛巾或双手捂热烧瓶,松开后片刻即形成喷泉现象。

[典题示例]

1.下图是课外活动小组的同学设计的4个喷泉实验方案,下列有关操作不可能引发喷泉现象的是()

A.挤压装置①的胶头滴管使CCl4全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹

B.挤压装置②的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹

C.用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开止水夹

D.向装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹

【答案】B

【解析】H2难溶于NaOH溶液,不能形成较大的压强差,不能引发喷泉现象。

2.如右图所示装置中,干燥烧瓶内盛有某种气体,烧杯和滴管内盛放某种溶液。挤压滴管的胶头,然后打开止水夹,下列与实验事实不相符的是()

A.Cl2(饱和食盐水),无色喷泉

B.NH3(H2O含石蕊),蓝色喷泉

C.HCl(H2O含石蕊),红色喷泉

D.SO2(NaOH溶液),无色喷泉

【答案】A

【解析】Cl2不溶于饱和食盐水,不能形成喷泉。

[考点达标层面]

1.判断下列描述的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。

(1)浓氨水可检验氯气管道漏气。()

(2)NH3可用于设计喷泉实验是因为NH3能使酚酞溶液变红。()

(3)液氨用作制冷剂时不涉及化学变化。()

(4)加热NH4Cl和Ca(OH)2混合物,并将产生的气体通入酚酞溶液中,酚酞溶液变成红色。()

(5)施肥时,草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合使用的原因是K2CO3与NH4Cl反应生成氨气会降低肥效。()

(6)检验NH+4时,往试样中加入NaOH溶液,微热,用湿润的蓝色石蕊试纸检验逸出的气体。()

(7)分别充满HCl、NH3的烧瓶倒置于水中后液面迅速上升,说明二者均易溶于水。()

(8)用湿润的红色石蕊试纸检验氨气。()

【答案】(1)√(2)×(3)√(4)√(5)√(6)×

(7)√(8)√

2NH3是一种重要的化工原料,可以制备一系列物质(如图)。下列有关表述正确的是()

A.NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥

B.NH4Cl、HNO3和Na2CO3受热时都易分解

C.NH3和NO2在一定条件下可发生氧化还原反应

D.图中所涉及的盐类物质均可以水解

【答案】C

【解析】A项,NaHCO3不是化肥;B项,Na2CO3受热不易分解;D项,NaCl不水解。

考点四典型的氧化性酸——硝酸

[教材知识层面]

1.物理性质

硝酸是无色、易挥发的液体,有刺激性气味,能与水以任意比例混溶。

2.化学性质

(1)不稳定性:

①反应:4HNO 3=====△

或光照2H 2O +4NO 2↑+O 2↑。

②市售浓硝酸呈黄色的原因是:硝酸分解生成的NO 2溶解在硝酸里。 ③硝酸保存在棕色试剂瓶中,置于冷暗处,不能用橡胶塞。 (2)强氧化性:

不论浓、稀硝酸都有强氧化性,而且浓度越大氧化性越强。 ①与金属反应。

稀硝酸与铜反应的化学方程式:

3Cu +8HNO 3(稀)===3Cu(NO 3)2+2NO↑+4H 2O 。 浓硝酸与铜反应的化学方程式:

Cu +4HNO 3(浓)===Cu(NO 3)2+2NO 2↑+2H 2O 。 ②与非金属反应。

如浓硝酸与C 反应的化学方程式: C +4HNO 3(浓)△,CO 2↑+4NO 2↑+2H 2O 。 ③与还原性化合物反应。

硝酸可氧化H 2S 、SO 2、Na 2SO 3、HI 、Fe 2+

等还原性物质。 如稀硝酸与FeSO 4溶液反应的离子方程式为: 3Fe 2+

+4H +

+NO -

3===3Fe 3+

+NO↑+2H 2O 。

[高考考查层面]

命题点1 浓、稀硝酸氧化性比较

1.由铜与硝酸反应的化学方程式知,浓硝酸被还原为NO 2,氮元素的化合价变化为+5→+4;稀硝酸

被还原为NO ,氮元素的化合价变化为+5→+2。一般情况下,硝酸的浓度越小,其还原产物的价态越低。

2.实验证明,硝酸浓度越大,得电子的能力越强,因而其氧化能力越强。如稀硝酸能将HI 氧化为I 2,而浓硝酸可将HI 氧化为HIO 3。

6HI +2HNO 3(稀)=====△

3I 2+2NO↑+4H 2O HI +6HNO 3(浓)=====△ HIO 3+6NO 2↑+3H 2O

3.硝酸在氧化还原反应中,其还原产物可能有多种价态的物质:N +4

O 2、HN O +32、N +2O 、N +12O 、N 02、N -3

H 3

等,这取决于硝酸的浓度和还原剂还原性的强弱。除前面的实例外,锌与硝酸可发生如下反应:

4Zn +10HNO 3(稀)===4Zn(NO 3)2+N 2O↑+5H 2O 4Zn +10HNO 3(极稀)===4Zn(NO 3)2+NH 4NO 3+3H 2O 4.硝酸与金属反应的规律: (1)HNO 3与金属反应不能产生H 2。

(2)还原产物一般为HNO 3(浓)→NO 2,HNO 3(稀)→NO ;很稀的硝酸还原产物也可能为N 2O 、N 2或NH 4NO 3。

(3)硝酸与金属反应时既表现氧化性又表现酸性。 [典题示例]

1.相同质量的铜片分别与体积相同且过量的浓硝酸、稀硝酸反应,二者比较相等的是( ) ①反应中氧化剂得到的电子总数 ②铜片消耗完所需时间

③反应后溶液中铜离子浓度(反应后溶液体积不变) ④反应生成气体的体积(同温、同压) A .①③ B .②④ C .①④ D .②③

【答案】A

【解析】铜与浓、稀硝酸反应均被氧化为Cu 2+

,铜片质量相同时转移电子数相同,①正确;浓硝酸的氧化性强,与铜反应时反应速率快,②错误;浓、稀硝酸足量,铜片全部反应,因此反应后溶液中Cu 2+

浓度相同,③正确;根据浓、稀硝酸与铜反应的化学方程式可知,反应后生成气体的物质的量不同,同温同压时体积也不同,④错误。

2.如图是用浓硝酸、铜片、水等试剂探究浓、稀硝酸的强氧化性并观察还原产物的实验装置。

Ⅰ.浓硝酸的强氧化性实验

将铜片置于具支试管的底部,在分液漏斗中加入约5 mL浓硝酸,往具支试管中放入约2 mL浓硝酸,用排水法收集产生的气体。

(1)具支试管中发生反应的化学方程式为____________________________________

________________________________________________________________________。

(2)实验中观察到能证明浓硝酸具有强氧化性的现象是__________________________

________________________________________________________________________。

Ⅱ.稀硝酸的强氧化性实验

(3)上述反应完成后,欲进一步证明稀硝酸也具有强氧化性,紧接的简便、合理的实验操作是________________________________________________________________________。

(4)能证明稀硝酸与铜反应产生NO的实验现象是______(填写序号)。

A.c中收集到无色气体

B.c中收集到的无色气体接触空气后变为红棕色

C.b中产生的无色气体接触空气后变为红棕色

【答案】(1)Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

(2)试管中溶液变蓝,且有红棕色气体产生

(3)向试管中加水将浓硝酸稀释

(4)C

【解析】(1)Cu与浓硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO2和水。

反应的化学方程式为Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。

(2)浓硝酸作氧化剂,能将Cu氧化成Cu2+(蓝色溶液)其还原产物是NO2(红棕色气体)。

(3)将浓HNO3稀释成稀HNO3,再与Cu发生反应,即可进一步证明稀HNO3的氧化性。

(4)NO为无色气体遇空气中的O2转化成红棕色的NO2气体。

命题点2硝酸与金属反应的计算

1.思维流程

2.计算中守恒思想的应用

(1)原子守恒法:

HNO3与金属反应时,一部分HNO3起酸的作用,以NO-3的形式存在于溶液中;一部分作为氧化剂,转化为还原产物。这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量。

(2)得失电子守恒法:

HNO3与金属的反应属于氧化还原反应,HNO3中氮原子得电子的物质的量等于金属失电子的物质的量。

(3)电荷守恒法:

HNO3过量时反应后溶液中(不考虑OH-)则有:

c(NO-3)=c(H+)+nc(M n+)(M n+代表金属离子)。

(4)离子方程式计算法:

金属与H2SO4、HNO3的混合酸反应时,由于硝酸盐中NO-3在H2SO4提供H+的条件下能继续与金属反应,因此此类题目应用离子方程式来计算,先作过量判断,然后根据完全反应的金属或H+或NO-3进行相关计算,且溶液中要符合电荷守恒。

[典题示例]

1.38.4 g铜跟适量的浓硝酸反应,铜全部作用后,共收集到气体22.4 L(标准状况),反应消耗的硝酸可能是()

A.1.0 mol B.1.6 mol

C.2.2 mol D.2.4 mol

【答案】C

【解析】浓硝酸适量,在反应过程中变稀,实际上发生了两个反应:Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,反应消耗的HNO3包括起酸性作用和起氧化性作用的两部分,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,从两个方程式看出:Cu

+2HNO3(酸)~Cu(NO3)2,HNO3(氧化剂)~NO2(或NO),所以反应消耗的HNO3的物质的量为:38.4 g

64 g·mol-1

×2

2020高考化学总复习第四单元第4讲氮及其重要化合物教案新人教版

第讲氮及其重要化合物 一、氮气及其常见氧化物 .氮元素在自然界中的存在及氮的固定 .氮气 ()物理性质:无色、无味气体,密度比空气略小,难溶于水。 ()化学性质: .与氧气反应:①(导致汽车尾气中产生氮的氧化物和雷电固氮); .与氢气反应:②(工业合成氨的反应原理); .氮气与金属镁反应的化学方程式为③。 .氮的氧化物 ()氮有多种价态的氧化物,如④、⑤、⑥、⑦、、等,其中属于酸性氧化物的是⑧。 ()和的比较 性质 色、 态、味 ⑨⑩ 溶解性 毒性(跟血红蛋白结合) 与水反 应 不反应 与氧气不反应

反应 对环境 的 影响 与血红蛋白结合使人中毒、导致光化学烟雾、形成酸雨及破坏臭氧层 . 氮气与氧气反应的条件为放电,而一氧化氮与氧气在常温下就可反应,且反应较快。 二、氨气和铵盐 .氨气 ()物理性质:色有气味的气体,密度比空气,易液化,极易溶于水(∶)。 ()化学性质 .还原性:与氧气反应:。 .与酸反应 与氯化氢气体反应:,现象:; 应用:用于与挥发性酸的互相检验。 .与水反应:,,氨的水溶液叫氨水,呈弱碱性。 ()用途:化工原料,用于制硝酸、铵盐、纯碱、尿素,用作制冷剂。 .氨气的实验室制法——加热固态铵盐和碱的混合物(装置如图所示) 反应原理→

(与用或制 的装置相同) ,一般在管口塞一 团棉花球,可减小与空气的对流速率,收集 到更纯净的 验满方法→()将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变 ()将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口,有 产生 .铵盐 ()物理性质:都是无色或白色晶体,易溶于水。 ()化学性质 Ⅰ.不稳定性 受热分解:。 受热分解:。 Ⅱ.与碱反应(离子方程式) .在稀溶液中不加热:。 .加热时或浓溶液:。 ()的检验

高考化学选择题专题

潮阳一中明光学校高考化学选择题限时训练25(限时40分钟) ----------离子共存、离子方程式 一、单项选择题(每小题4分) 1、(2010广东理综7)能在溶液中大量共存的一组离子是 A . 4NH + 、Ag + 、34PO - 、Cl - B.3Fe +、H +、I -、 3HCO - C.K +、 + Na 、 -3NO 、 - 4MnO D.Al 3+、2+Mg 、2-4SO 、 2-3CO 2、(2011广东理综8)能在水溶液中大量共存的一组离子是 A. H +、I ―、NO 3―、SiO 32- B. Ag +、Fe 3+、Cl ―、SO 42― C.K +、SO 42-、Cu 2+、NO 3― D.NH 4+、OH -、Cl -、HCO 3- 3、(2010全国卷1)能正确表示下列反应的离子方程式是 A .将铜屑加入3+Fe 溶液中:3+2+2+2Fe +Cu=2Fe +Cu B .将磁性氧化铁溶于盐酸:+3+342Fe O +8H =3Fe +4H O C .将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合:2++332Fe +4H +NO =Fe +2H O+NO -+↑ D .将铁粉加入稀硫酸中:+322Fe+6H =2Fe 3H ++↑ 4、(2010天津卷5)下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是 A .用F e C l 3溶液腐蚀铜线路板:Cu + 2F e 3+ = Cu 2+ + 2Fe 2+ B .Na 2O 2与H 2O 反应制备O 2 :Na 2O 2 + H 2O = 2N a + + 2O H - + O 2↑ C .将氯气溶于水制备次氯酸:C l 2 + H 2O = 2H + + Cl - + ClO - D .用浓盐酸酸化的K M n O 4溶液与H 2O 2反应,证明H 2O 2具有还原性: 2MnO 4- + 6H + + 5H 2O 2 = 2Mn 2+ + 5O 2↑ + 8H 2O 5、(2010安徽卷9)在pH=1的溶液中能大量共存的一组离子或分子是 A.Na +、Mg 2+、ClO —、NO 3— B. Al 3+、 NH 4+、 Br - 、Cl - C. K + 、Cr 2O 72- 、CH 3CHO 、 SO 42- D. Na +、K + 、SiO 32-、Cl - 6、(2010上海卷9)下列离子组一定能大量共存的是 A .甲基橙呈黄色的溶液中:I -、Cl -、NO 3-、Na + B .石蕊呈蓝色的溶液中:Na +、AlO 2-、NO 3-、HCO 3- C .含大量Al 3+的溶液中:K +、Na +、NO 3-、ClO - D .含大量OH 一的溶液中:CO 32-、Cl -、F -、K + 7、(2010上海卷19)下列反应的离子方程式正确的是 A .苯酚与碳酸钠溶液的反应 B .等体积、等浓度的Ca(HCO 3)2溶液和NaOH 溶液混合 223332222Ca HCO OH CaCO CO H O +---++??→↓++

高考化学专题有机化学复习精选

高考化学专题有机化学复习 七、有机反应类型与对应物质类别 1.取代反应 (1)定义: 有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应. (2)能发生取代反应的物质: ①烷烃:光照条件下与X2取代; ②芳香烃:Fe(FeX3)条件下与X2发生苯环上的取代;与浓硝酸浓硫酸在50~60℃水浴下的硝化反应;与浓硫酸在70~80℃水浴条件下的磺化反应;在光照下与X2发生烷基上的取代; ③醇:与HX取代;与含氧酸酯化;分子间脱水; 注:醇与钠的反应归入置换反应. ④酚:与浓溴水生成2,4,6-三溴苯酚;与浓硝酸生成2,4,6-三硝基苯酚; 注:液态酚与钠的反应仍属于置换反应. ⑤酯:酯的水解; ⑥羧酸:羧酸的酯化反应; ⑦卤代烃:与NaOH溶液共热水解. (3)典型反应 CH4+Cl2CH3Cl+HCl

CH3CH2OH+HBr CH3CH2Br+H2O CH3CH2OH+HOCH2CH3 CH3CH2OCH2CH3 2.加成反应 (1)定义: 有机物分子里不饱和的碳原子跟其他原子或原子团直接结合生成别的物质. (2)能发生加成反应的物质,包括含C=C、C C、-CHO、羰基、苯环的物质,具体如下: ①烯烃:与H2、X2、HX、H2O、HCN等加成; ②炔烃:与H2、X2、HX、H2O、HCN等加成; ③苯及同系物:与H2在Ni催化下加成、与Cl2在紫外光下加成;

④醛:与HCN、H2等; ⑤酮:H2; ⑥还原性糖:H2; ⑦油酸、油酸盐、油酸某酯、油(不饱和高级脂肪酸甘油酯)的加成:H2、H2O、X2等; ⑧不饱和烃的衍生物,如卤代烯烃、卤代炔烃、烯醇、烯醛、烯酸、烯酸酯、烯酸盐等等.说明: 一般饱和羧酸、饱和酯不发生加成反应. (3)典型反应 CH2=CH2+Br2→CH2Br—CH2Br 3.加聚反应 (1)定义: 通过加成聚合反应形成高分子化合物. (2)特征:①是含C=C双键物质的性质.②生成物只有高分子化合物.

(完整版)高考化学有机化学知识点梳理,推荐文档

(1)气态: 一、重要的物理性质 1. 有机物的溶解性 有机化学知识点梳理 3.有机物的状态[常温常压(1 个大气压、20℃左右)] ① 烃类:一般 N(C)≤4 的各类烃 注意:新戊烷[C(CH 3)4]亦为气态 ② 衍生物类: 一氯甲烷(CH 3Cl ,沸点为-24.2℃) 氟里昂(CCl 2F 2,沸点为-29.8℃) (1) 难溶于水的有:各类烃、卤代烃、硝基化合物、酯、绝大多数高聚物、高级的(指分子 中碳原子数目较多的,下同)醇、醛、羧酸等。 (2) 易溶于水的有:低级的[一般指 N(C)≤4]醇、(醚)、醛、(酮)、羧酸及盐、氨基酸及盐、 单糖、二糖。(它们都能与水形成氢键)。 (3) 具有特殊溶解性的: ① 乙醇是一种很好的溶剂,既能溶解许多无机物,又能溶解许多有机物,所以常用乙醇来溶 解植物色素或其中的药用成分,也常用乙醇作为反应的溶剂,使参加反应的有机物和无 机物均能溶解,增大接触面积,提高反应速率。例如,在油脂的皂化反应中,加入乙醇既能溶解 NaOH ,又能溶解油脂,让它们在均相(同一溶剂的溶液)中充分接触,加快反应速率,提高反应限度。 ② 苯酚:室温下,在水中的溶解度是 9.3g (属可溶),易溶于乙醇等有机溶剂,当温度高于 65℃时,能与水混溶,冷却后分层,上层为苯酚的水溶液,下层为水的苯酚溶液,振荡后形成乳浊液。苯酚易溶于碱溶液和纯碱溶液,这是因为生成了易溶性的钠盐。 ③ 乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中更加难溶,同时饱和碳酸钠溶液还能通过反应吸收挥发出的 乙酸,溶解吸收挥发出的乙醇,便于闻到乙酸乙酯的香味。 ④ 有的淀粉、蛋白质可溶于水形成胶体。蛋白质在浓轻金属盐(包括铵盐)溶液中溶解度减 小,会析出(即盐析,皂化反应中也有此操作)。但在稀轻金属盐(包括铵盐)溶液中, 蛋白质的溶解度反而增大。 ⑤ 线型和部分支链型高聚物可溶于某些有机溶剂,而体型则难溶于有机溶剂。 ⑥ 氢氧化铜悬浊液可溶于多羟基化合物的溶液中,如甘油、葡萄糖溶液等,形成绛蓝色溶液。 2. 有机物的密度 (1) 小于水的密度,且与水(溶液)分层的有:各类烃、一氯代烃、酯(包括油脂) (2) 大于水的密度,且与水(溶液)分层的有:多氯代烃、溴代烃(溴苯等)、碘代烃、硝基 苯 氯乙烯(CH 2==CHCl ,沸点为-13.9℃) 甲醛(HCHO ,沸点为-21℃) 氯乙烷(CH 3CH 2Cl ,沸点为 12.3℃) 一溴甲烷(CH 3Br ,沸点为 3.6℃) 四氟乙烯(CF 2==CF 2,沸点为-76.3℃) 甲醚(CH 3OCH 3,沸点为-23℃) 甲乙醚(CH 3OC 2H 5,沸点为 10.8℃) 环氧乙烷( ,沸点为 13.5℃) (2) 液态:一般 N(C)在 5~16 的烃及绝大多数低级衍生物。如, 己烷 CH 3(CH 2)4CH 3 环己烷 甲醇 CH 3OH 甲酸 HCOOH 溴乙烷 C 2H 5Br 乙醛 CH 3CHO 溴苯 C 6H 5Br 硝基苯 C 6H 5NO 2 ★特殊: 不饱和程度高的高级脂肪酸甘油酯,如植物油脂等在常温下也为液态 (3) 固态:一般 N(C)在 17 或 17 以上的链烃及高级衍生物。如, 石蜡 C 12 以上的烃 饱和程度高的高级脂肪酸甘油酯,如动物油脂在常温下为固态 ★特殊:苯酚(C 6H 5OH )、苯甲酸(C 6H 5COOH )、氨基酸等在常温下亦为固态 4. 有机物的颜色 ☆ 绝大多数有机物为无色气体或无色液体或无色晶体,少数有特殊颜色,常见的如下所示: ☆ 三硝基甲苯( 俗称梯恩梯 TNT )为淡黄色晶体; ☆ 部分被空气中氧气所氧化变质的苯酚为粉红色; ☆ 2,4,6—三溴苯酚 为白色、难溶于水的固体(但易溶于苯等有机溶剂);

高三化学一轮复习 元素化合物知识 氮及其氮的化合物教案

氮及其氮的化合物 Ⅰ.课标要求 通过实验了解氮及其重要化合物的主要性质,认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。 Ⅱ.考纲要求 1.了解氮气及其重要含氮化合物的主要性质及应用 2.了解某些含氮化合物对环境质量的影响 3.能综合应用氮及氮的化合物知识 Ⅲ.教材精讲 1.本考点知识结构 2.氮的循环: 3. NO24NO3→NH3 NH3·H2O NH4+、OH- 4.氮氧化物 ①各种价态氮氧化物:1N+(N2O)、2N+(NO)、3N+(N2O3)、4N+(NO2、N2O4)、5N+(N2O5),其

中N2O3和N2O5分别是HNO2和HNO3的酸酐。气态的氮氧化物几乎都是剧毒性物质,在太阳辐射下还会与碳氢化物反应形成光化学烟雾。 ②NO和NO2性质比较 NO:一种无色气体,难溶于水,不成盐氧化物。常温下,极易被氧化为NO2:2NO+O2=2NO2 NO2:一种有刺激性气味的红棕色气体,溶于水后与水反应:3NO2+H2O==2HNO3+NO ③氮氧化物溶于水计算方法 涉及的可能相关化学反应方程式分别为:3NO2+H2O=2HNO3+NO、4NO+3O2+2H2O=4HNO3、4NO2+O2+2H2O=4HNO3、NO2+NO+O2+H2O=2HNO3。 NO与NO2混合气体溶于水:反应最后得到的气体是NO,其体积=V(NO)+1/3V(NO2)NO与O2的混合气体溶于水: 若V(NO)∶V(O2)=4∶3,则容器内无气体剩余,水可充满容器。 若V(NO)∶V(O2)>4∶3,则容器内剩余气体为过量的NO。 若V(NO)∶V(O2)<4∶3,则容器内剩余气体为过量的O2。 NO2与O2的混合气体溶于水: 若V(NO2)∶V(O2)=4∶1,则容器内无气体剩余,水可充满容器。 若V(NO2)∶V(O2)>4∶1,则NO2过量,容器内剩余气体为的NO,体积为过量的NO2的1/3。 若V(NO2)∶V(O2)<4∶1,则O2过量,容器内剩余气体为过量的O2。 NO2、NO与O2三种气体溶于水: 若V(NO2)∶V(NO)∶V(O2)=1∶1∶1,则容器内无气体剩余,水可充满容器。 若按1∶1∶1反应后,仍有某两种或一种气体多余可按前面思路进行判断。 5.硝酸的重要特性:强氧化性 ①浓、稀硝酸在与活泼或不活泼金属发生反应时,硝酸中5N+被还原,一般不产生氢气。 ②浓、稀硝酸与活泼金属反应时,5N+被还原,所得产物可以是4N+(NO2)、2N+(NO)、1N+(N2O)、0N(N2)或3N-(NH3),鉴于反应复杂,中学对活泼金属与浓、稀硝酸的反应不做要求。 ③浓、稀硝酸与金属铜的反应:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O、 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu- (NO3)2+2NO↑+4H2O。以上反应中,硝酸表现出氧化性同时还表现出酸性。其他不活泼金属类似于铜与浓、稀硝酸反应。注意:一定量的浓硝酸与足量的铜发生反应时,硝酸会由浓变稀,往往得到的是NO和NO2的混合气体。 ④浓硝酸与碳的反应:C+4HNO3(浓)CO 2↑+NO2↑+2H2O。硝酸只表现出氧化性。 ⑤在浓硝酸中滴加几滴石蕊试液、微热,先变红、后褪色,说明浓硝酸的酸性及氧化性。

2019年高考化学有机化学部分

2019年高考化学试题有机化学部分 1.[2019全国卷Ⅰ] 化合物G是一种药物合成中间体,其合成路线如下: 回答下列问题: (1)A中的官能团名称是。 (2)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。写出B的结构简式,用星号(*)标出B 中的手性碳。 (3)写出具有六元环结构、并能发生银镜反应的B的同分异构体的结构简式。(不考虑立体异构,只需写出3个) (4)反应④所需的试剂和条件是。 (5)⑤的反应类型是。 (6)写出F到G的反应方程式。 (7)设计由甲苯和乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)制备的合成路线(无机试剂任选)。 【答案】(1)羟基

(2) (3) (4)C2H5OH/浓H2SO4、加热 (5)取代反应 (6) (7) 【解析】 【分析】有机物A被高锰酸钾溶液氧化,使羟基转化为羰基,B与甲醛发生加成反应生成C,C中的羟基被 酸性高锰酸钾溶液氧化为羧基,则D的结构简式为。D与乙醇发生酯化反应生成E,E中与酯基相连的碳原子上的氢原子被正丙基取代生成F,则F的结构简式为,F首先发 生水解反应,然后酸化得到G,据此解答。 【详解】(1)根据A的结构简式可知A中的官能团名称是羟基。 (2)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳,则根据B的结构简式可知B中的手性碳原

子可表示为。 (3)具有六元环结构、并能发生银镜反应的B的同分异构体的结构简式中含有醛基,则可能的结构为 。 (4)反应④是酯化反应,所需的试剂和条件是乙醇/浓硫酸、加热。 (5)根据以上分析可知⑤的反应类型是取代反应。 (6)F到G的反应分两步完成,方程式依次为: 、 。 (7)由甲苯和乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)制备,可以先由甲苯合成 ,再根据题中反应⑤的信息由乙酰乙酸乙酯合成,最后根据题中反应⑥的信息由合成产品。具体的合成路线图为: ,

氮及其化合物教学案

第四节氮及其化合物(教、学案) 考纲要求 1.了解氮单质及其重要化合物的主要性质及应用。 2.了解氮单质及其重要化合物对环境质量的影响。 命题热点 1.以不同价态的氮考查氧化还原反应. 2.以NO、NO2的制备考查HNO3的性质。 3.以氨和铵盐的相互转化考查NH3、NH 4+的检验及NH3的实验室制法等。 全局性掌控 本节重要知识有N2、NO、NO2、NH3、HNO3、铵盐的性质及用途,NH3的制法,NH的检验等,主要考查硝酸的强氧化性,如离子共存,氨气的性质、实验室制法及相关探究性实验,硝酸与金属反应的相关计算,大气污染等.硝酸的强氧化性一直是高考的热点,硝酸与金属的反应也经常出现,预测2013年的高考中氮及其化合物知识仍会与理论知识结合起来综合考查. 氮元素及其化合物之间的转化关系 判断正误,启迪思维 1.向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸:Fe(OH)2+2H+==Fe2++2H2O(2010·四川卷T9-B项) 2.CO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在(2010·山东卷T13-C项) 3.pH=1的溶液中能大量共存的离子组:Fe2+、NO 、SO42+、Na+(2010·江苏卷T6-A项) 4.NO可用于某些疾病的治疗(2010·上海卷T4-D项) 5.将NH3通入热的CuSO4溶液中能使Cu2+还原成Cu(2010·全国卷ⅠT7-D项) 氮族元素概述 氮族元素包括五种元素,位于元素周期表的族。 一、氮的单质及其氧化物 (一)氮气 氮元素在自然界中以和两种形态存在,游离态的氮均以形式存在,N2占空气体积的左右。

1.物理性质:。 2.分子结构:电子式为。结构式为。由于氮气分子中的N≡N键很牢固,断裂需很多能量,所以通常状况下,氮气的化学性质不活泼。 3.氮的固定 (1)氮的固定的定义 (2)氮的固定种类 氮的固定分和两种。自然固氮又有和两种。 雷电固氮的化学方程式为(汽车引擎中也有此反应发生,因此汽车尾气中含有氮的氧化物会污染大气)。 目前工业上人工固氮的方法主要是合成氨,其反应的化学方程为 N2加热时可以和镁反应: (二)氮的氧化物 1.氮的氧化物有多种:,其中和分别为和的酸酐,而中学化学重点研究的是NO和NO2两种氧化物。 2.NO和NO2的性质 二、氨 1.物理性质 氨气是无色有气味的气体,易液化(液态氨称为液氨,常用做制冷剂)。极易溶于水,常温常压下,1体积水能溶解约700体积的NH3,其水溶液称为氨水。 2.分子结构 电子式为结构式分子空间构型 3.化学性质 (1)与水反应化学方程式水溶液显 性,原因是(用电离方程式表示)(2)液氨和氨水的区别 NH3+H2O NH3·H2O NH4++OH-,氨水呈碱性。 液氨氨水物质成分

至高考化学化学与生活选择题汇编

专题一化学与STSE历年高考真题集锦1.[2012·海南]化学与环境密切相关,下列有关说法正确的是() A.CO 2 属于大气污染物 B.酸雨是PH小于7的雨水 C.CO 2、NO 2 或SO 2 都会导致酸雨的形成D.大气中CO 2 含量的增加会导致温室效应加剧 2.[2012·江苏]化学在资源利用、环境保护等与社会可持续发展密切相关的领域发挥着积极的作用。下列做法与社会可持续发展理念相违背的是() A.改进汽车尾气净化技术,减少大气污染物的排放 B.开发利用可再生能源,减少化石燃料的使用 C.研发可降解高分子材料,减少“白色污染” D.过度开发矿物资源,促进地方经济发展 3.[2012·浙江]下列说法正确的是() A.油脂、淀粉、蔗糖和葡萄糖在一定条件都能发生水解反应 B.蛋白质是结构复杂的高分子化合物,分子中都含有C、H、O、N四种元素 C.棉、麻、羊毛及合成纤维完全燃烧都只生成CO 2和H 2 O D.根据分散质粒子的直径大小,分散系可分为溶液、浊液和胶体,浊液的分散质粒子大小介于溶液与胶体之间 4.[2012·广东]化学与生活息息相关,下列说法不正确的是() A 用食醋可除去热水壶内壁的水垢 B 淀粉、油脂和蛋白质都是高分子化合物 C 自行车钢架生锈主要是电化学腐蚀所致 D 新型复合材料使用手机,电脑等电子产品更轻巧,使用和新潮 5.[2012·四川]下列关于“化学与健康”的说法不正确的是() A.服用铬含量超标的药用胶囊会对人对健康造成危害 B.食用一定量的油脂能促进人体对某些维生素的吸收 C.“血液透析”利用了胶体的性质 D.光化学烟雾不会引起呼吸道疾病 6.[2012·天津]根据下列物质的化学性质,判断其应用错误 ..的是()A.酒精能使蛋白质变性,可用于杀菌消毒 B.CaO能与SO 2 反应,可作工业废气的脱硫剂 C.明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子,可作漂白剂 D.镧镍合金能大量吸收H 2 形成金属氢化物,可作储氢材料 7. [2012·北京]下列用品的有效成分及用途对应错误的是()

2018年全国卷高考化学总复习《有机化学》专题突破

2018年全国卷高考化学总复习《有机化学》专题突破 【考纲要求】 1.理解甲烷、乙烯和苯的基本结构和性质 2.了解同分异构现象和同分异构体 3.了解乙醇、乙酸的物理性质、结构,掌握其化学性质 4.了解油脂、糖类、蛋白质的组成、结构、重要性质 重点:官能团的概念、有机物化学性质 难点:从结构角度初步认识有机物的化学性质 【知识网络】 几种重要的有机物之间的转化关系 必修有机化学容较为简单,包括主要容为:最简单的有机化合物——甲烷、来自石油和煤的两种基本化工原料、生活中两种常见的有机物、基本营养物质,其知识网络如下: 【考点梳理】 有机物分子结构特点主要化学性质 甲烷 CH4 碳原子间以单键相连,剩余 价键被氢原子“饱和”,链状 (1)氧化反应:燃烧 (2)取代反应:卤代 乙烯 CH2=CH2 分子中含有碳碳双键,链状 (1)氧化反应:燃烧,使酸性KMnO4溶液褪色 (2)加成反应:使溴水褪色,与H2O加成为乙醇苯 分子中含有苯环,苯环中碳 碳之间有介于单键和双键 之间的独特的键,环状 (1)取代反应:卤代、硝化 (2)加成反应:与H2加成生成环己烷乙醇CH3CH2OH 分子中含有羟基;羟基与链 烃基直接相连 (1)取代反应:与活泼金属Na、K等制取H2 (2)氧化反应:催化氧化时生成乙醛;完全燃烧 生成CO2和H2O 乙酸CH3COOH 分子中含有羧基,受C=O 双键影响,O—H键能够断 裂,产生H+ (1)酸性:具有酸的通性,可使紫色石蕊试液变 红 (2)酯化反应:与乙醇等醇类物质反应生成酯物质的类别分子结构特征重要化学性质用途 糖 类 单 糖 葡萄糖 C6H12O6 多羟基醛,与果糖是同 分异构体 具有醛和多元醇的性质,能与 银氨溶液或新制氢氧化铜反 应,也能与乙酸等反应生成酯 1.医用:静脉注射,为体 弱和血糖过低的患者补 充营养 2.用于制镜工业、糖果工 业的等 二 糖 蔗糖 C12H22O11 无醛基不具有醛的性质,1mol蔗糖 水解生成1mol葡萄糖和1mol 果糖 作甜味食品,用于糖果 工业

氮及其化合物教学设计

氮气及氮的氧化物的性质教学设计 毕家海考纲要求:1.了解氮元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。 2.了解氮元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。 教学重点:氮的氧化物的性质及其对环境的影响 教学过程: 1.氮元素在自然界中的存在: a:游离态b:化合态 2.氮气 (1)氮气的性质。 (2)氮的固定 3.氮的氧化物 (1)氮有多种价态的氧化物,如N2O、NO、NO2、N2O4、N2O3、N2O5等 (2)NO和NO2的比较

思考:①如何收集NO 和NO 2? ②如何验证某无色气体为NO ? 巩固练习: 1. 写出俗语“雷雨发庄稼”中所涉及到的三个化学反应方程式。 2.下列环境问题与NO 2的排放有关的是_________。 A.酸雨 B.臭氧空洞 C.温室效应 D.光化学烟雾 E.PM2.5 F.水体富营养化 3.标准状况下,一试管NO 2和O 2的混合气体(体积比为4∶1),倒置在水槽中,水充满整个试管。假设试管中溶质不扩散,其物质的量浓度为________。 4.随着我国汽车年销量的大幅增加,空气环境受到了很大的污染。汽车尾气装置里,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示,下列说法正确的是( ) A.反应中NO 为氧化剂,N 2为氧化产物 B.汽车尾气的主要污染成分包括CO 、NO 和N 2 C.NO 和O 2必须在催化剂表面才能反应 D.催化转化总化学方程式为2NO +O 2+4CO =====催化剂 4CO 2+N 2 练后小结: 常见的NO x 尾气处理方法 (1)碱液吸收法 2NO 2+2NaOH===NaNO 3+NaNO 2+H 2O NO 2+NO +2NaOH===2NaNO 2+H 2O 一般适合工业尾气中NO x 的处理。 (2)催化转化:在催化剂、加热条件下,氨可将氮氧化物转化为无毒气体(N 2)或NO x 与CO 在一定温度下催化转化为无毒气体(N 2和CO 2)。一般适用于汽车尾气的处理。 有关氮的氧化物溶于水的计算 (1)关系式法

2019届高三化学选择题专题—有机选择专题练习(最新整理)

有机化学基础(选择题)专题 1.下列关于有机物的叙述不正确的是 A.乙酸的分子模型可表示为 B.糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物 C.新制的氢氧化铜可以鉴别乙酸、葡萄糖和乙醇 D.丁酸和乙酸乙酯互为同分异构体 2.指甲花中存在的β-紫罗蓝酮属于一种萜类化合物,可作为合成维生素A 的原料。下列有关β-紫罗蓝 酮的说法正确的是 A.β-紫罗蓝酮的分子式为C10H14O B.分子中所有碳原子可能处于同一平面 C.与足量的H2反应后,分子中官能团的种类减少一种 D.和酸性KMnO4溶液、溴的四氯化碳溶液发生的反应类型相同 3.某有机物的结构简式见图,下列说法正确的是 A.不能发生消去反应 B.分子式为C14H15O6NBr C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.在一定条件下与氢氧化钠溶液反应,1mol 该有机物最多消耗4 mol NaOH 4.某抗肿瘤药物中间体的合成路线如下。下列说法正确的是( ) A.吲哚的分子式为C8H6N B.苯甲醛中所有原子不可能全部共平面 C.可用新制氢氧化铜悬浊液区分苯甲醛和中间体 D.1mol 该中间体,最多可以与9mol 氢气发生加成反应 5.下列关于有机化合物的说法正确的是 A.分子式为C3H6Cl2的有机物有4 种同分异构体(不考虑立体异构) B.和互为同系物 C.乙炔和溴的四氯化碳溶液反应生成1,2-二溴乙烷 D.甲苯分子中所有原子都在同一平面上

6. 下列关于有机化合物的说法正确的是 A .丙烷的二氯取代物有 3 种 B . 和苯乙烯互为同系物 C .饱和(NH 4)2SO 4 溶液和福尔马林均可使蛋白质溶液产生沉淀,其原理相同 D .聚合物(—[ C H 2—CH 2—CH —CH 2—]n )可由单体 CH 3CH =CH 2 和 CH 2=CH 2 加聚制得 C |H 3 7. 已知互为同分异构体,下列说法不正确的是 A .盆烯可与酸性高锰酸钾溶液反应 B .苯与棱晶烷的一氯代物均只有一种 C .上述三种物质中,与甲苯互为同系物的只有苯 D .上述三种物质中,只有棱晶烷的所有原子不处于同一平面内 8. 增塑剂 DCHP 可由环己醇制得。环已醇和 DCHP 的结构简式如图所示,下列说法正确的是 A.DCHP 的分子式为 C 20H 14O 4 B 环已醇和 DCHP 的二氯代物均有 4 种 C.1molDCHP 水解时消耗 2mol NaOH D.环已醇分子中的所有碳原子可能共平面 9、某抗癌药物的结构简式如图所示,下列有关说祛正确的是 A.能发生取代、氧化、加聚反应 B.分子中所有原子可能共平面 C.与苯甲酸苯甲酯属同系物 D.水解生成酸的同分异构体中含有苯环且能发生银镜反应的有 3 种 10. 化合物 X 是一种药物合成的中间体,其结构简式如图所示。下列有关化合物 X 的说法正确的是 ( ) A. 化合物 X 的分子式为 C 16H 16O 6 HO HO B. 能发生加成反应、取代反应、消去反应 O C. 1mol 化合物 X 最多可与 5molNaOH 、7mol H 2、4molBr 2 发生反应 D. 可与 FeCl 3 溶液发生显色反应,但不能发生氧化反应 H 3C O O OH CH 3

高考化学专题有机化学复习

实用标准 文档大全高考化学专题复习——有机化学 七、有机反应类型与对应物质类别 1.取代反应 (1)定义: 有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应。 (2)能发生取代反应的物质: ①烷烃:光照条件下与X2取代; ②芳香烃:Fe(FeX3)条件下与X2发生苯环上的取代;与浓硝酸浓硫酸在50~60℃水浴下的硝化反应;与浓硫酸在70~80℃水浴条件下的磺化反应;在光照下与X2发生烷基上的取代; ③醇:与HX取代;与含氧酸酯化;分子间脱水; 注:醇与钠的反应归入置换反应。 ④酚:与浓溴水生成2,4,6-三溴苯酚;与浓硝酸生成2,4,6-三硝基苯酚; 注:液态酚与钠的反应仍属于置换反应。 ⑤酯:酯的水解; ⑥羧酸:羧酸的酯化反应; ⑦卤代烃:与NaOH溶液共热水解。 (3)典型反应 CH4+Cl2 CH3Cl+HCl 实用标准 文档大全 CH3CH2OH+HBr CH3CH2Br+H2O

CH3CH2OH+HOCH2CH 3 CH3CH2OCH2CH3 2.加成反应 (1)定义: 有机物分子里不饱和的碳原子跟其他原子或原子团直接结合生成别的物质。 (2)能发生加成反应的物质,包括含C=C、 C C、-CHO、羰基、苯环的物质,具体如下: ①烯烃:与H2、X2、HX、H2O、HCN等加成; ②炔烃:与H2、X2、HX、H2O、HCN等加成; ③苯及同系物:与H2在Ni催化下加成、与Cl2在紫外光下加成; ④醛:与HCN、H2等; ⑤酮:H2; 实用标准 文档大全⑥还原性糖:H2; ⑦油酸、油酸盐、油酸某酯、油(不饱和高级脂肪酸甘油酯)的加成:H2、H2O、X2等; ⑧不饱和烃的衍生物,如卤代烯烃、卤代炔烃、烯醇、烯醛、烯酸、烯酸酯、烯酸盐等等。 说明: 一般饱和羧酸、饱和酯不发生加成反应。 (3)典型反应 CH2=CH2+Br2→CH2Br—CH2Br

高考化学有机化学知识点梳理

高考化学有机化学知识 点梳理 标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

有机化学知识点梳理一、重要的物理性质 1.有机物的溶解性 (1)难溶于水的有:各类烃、卤代烃、硝基化合物、酯、绝大多数高聚物、高 级的(指分子中碳原子数目较多的, 下同)醇、醛、羧酸等。 (2)易溶于水的有:低级的[一般指N(C)≤4]醇、(醚)、醛、(酮)、羧酸 及盐、氨基酸及盐、单糖、二糖。 (它们都能与水形成氢键)。 (3)具有特殊溶解性的: ①乙醇是一种很好的溶剂,既能溶解许 多无机物,又能溶解许多有机物,所 以常用乙醇来溶解植物色素或其中的 药用成分,也常用乙醇作为反应的溶 剂,使参加反应的有机物和无机物均 能溶解,增大接触面积,提高反应速 率。例如,在油脂的皂化反应中,加 入乙醇既能溶解NaOH,又能溶解油 脂,让它们在均相(同一溶剂的溶 液)中充分接触,加快反应速率,提高反应限度。 ②苯酚:室温下,在水中的溶解度是 9.3g(属可溶),易溶于乙醇等有机 溶剂,当温度高于65℃时,能与水混溶,冷却后分层,上层为苯酚的水溶液,下层为水的苯酚溶液,振荡后形成乳浊液。苯酚易溶于碱溶液和纯碱溶液,这是因为生成了易溶性的钠 盐。 ③乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中更加难 溶,同时饱和碳酸钠溶液还能通过反应吸收挥发出的乙酸,溶解吸收挥发出的乙醇,便于闻到乙酸乙酯的香 味。 ④有的淀粉、蛋白质可溶于水形成胶 .体 . 。蛋白质在浓轻金属盐(包括铵盐)溶液中溶解度减小,会析出(即盐析,皂化反应中也有此操作)。但

在稀轻金属盐(包括铵盐)溶液中, 蛋白质的溶解度反而增大。 ⑤线型和部分支链型高聚物可溶于某些 有机溶剂,而体型则难溶于有机溶 剂。 ⑥氢氧化铜悬浊液可溶于多羟基化合物 的溶液中,如甘油、葡萄糖溶液等, 形成绛蓝色溶液。 2.有机物的密度 (1)小于水的密度,且与水(溶液)分层 的有:各类烃、一氯代烃、酯(包括油 脂) (2)大于水的密度,且与水(溶液)分层 的 有 : 多 氯 代 烃、溴代烃(溴苯等)、碘代烃、硝基苯 3.有机物的状态[常温常压(1个大气压、20℃左右)] (1)气态:

高中化学氮及其化合物(一)教案人教版必修一.doc

氮及其化合物学案(一) 课标解读 知识再现 一、氮在自然界中的循环

二、氮气的结构和性质 1、氮气的电子式________,两个氮原子间通过_______个共用电子对形成共价键,并破坏这种 _________,需要_________,因此氮气化学性质不活泼很难和其他物质发生化学反应。 2、氮气的化学性质 (1)氮气和氢气反应(反应方程式)________________________,反应条件__________。 (2)氮气和氧气反应(反应方程式)_______________________,反应条件__________。 三、氮的氧化物及其性质 1、氮的氧化物简介 2、NO、NO2的性质、制法 (1)完成下列化学方程式 ①NO和氧气的反应:_____________________________,条件___________。 ②NO2和N2O4的相互转化:_______________________,条件___________。因此反应在

______下进行,故通常“纯净”的NO 2或 N 2O 4并___纯。 ③NO 2和水反应:________________________。 ④NO 2和NaOH 溶液反应:_______________________。 ⑤硝酸工业用NaOH 吸收尾气:_________________________。 (2)NO 2具有较强的氧化性,能______SO 2;能使湿润的淀粉KI 试纸______。 (3)氮的氧化物溶于水计算的有关化学方程式 原理:2NO+O 2 =2NO 2 ………① 3NO 2+H 2O =2HNO 3 + NO ………② ① x 3 + ② x 2可得反应方程式_____________________________。 ① + ② x 2可得反应方程式______________________________。 ① + ②可得反应方程式_______________________________。 (4)NO 、NO 2的制取 ①实验室制取NO 的化学方程式为__________________________;用______法收集。 ②实验室制取NO 2的化学方程式为_________________________;用______法收集。 典题解悟 【例1】氮的循环在自然界元素的循环中具有重要的意义,有些氮的转化是从氮气到氮的化合物。有的转化是从氮的化合物到氮的化合物。下列过程中,以游离态的氮为原料,最终产生氮的化合物的是 ( ) A .工业合成氨 B .硝化细菌的硝化过程 C .动物尸体腐烂 D .豆科植物的根瘤菌固氮 E .盛夏时节,雷雨肥田,植物茂盛 【解析】工业合成氨的反应原理为:3H 2 + N 2 2NH 3 ,硝化细菌的硝化 过程是将氨或铵盐转化成硝酸盐;动物尸体腐烂是从高分子有机氮到小分子有机氮的过程;豆 高温、高压 催化剂

高考化学易错易漏选择题专题训练

08高考化学易错易漏选择题专题训练(一) 总分共64分测试时间30分钟 一、选择题(本题包括8小题,每小题4分,共32分。每小题只有一个选项符合题意。) 1、对pH=3的醋酸溶液和pH=3的HCl溶液等体积混和后,溶液的PH值 A、PH<3 B、PH>3 C、PH=3 D、无法确定 2、常温下对pH=10的NaOH溶液和pH=4的HCl溶液中水的电离程度比较,下列叙述正确的是A、前者大B、后者大C、两者相等D、无法确定 3、将3.9g镁铝合金,投入到500mL2mol/L的盐酸中,金属完全溶解,再加入4mol/L的NaOH 溶液,若要生成的沉淀最多,加入的这种NaOH溶液的体积是 A、125mL B、200mL C、250mL D、560mL 4、将6.6g可能混有下列物质的(NH4)2SO4样品,在加热的条件下,与过量的NaOH反应, 可收集到2.15升NH3(密度为17克/22.4升),则样品中不可能含有的物质是 A.NH4HCO3,NH4NO3B.(NH4)2CO3,NH4NO3 C.NH4HCO3,NH4Cl D.NH4Cl,(NH4)2CO3 5、已知蓄电池在放电时起原电池的作用,充电时起电解池的作用。铅蓄电池在放电和充电 时发生的化学反应可用下式表示:Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O据此判断下列叙述正确的是 A.放电时负极电极反应式为:PbO2+4H+ + SO42-+2e-PbSO4+2H2O B.充电时阴极电极反应式为:PbSO4+2e-Pb+SO42- C.充电时,若要使1molPbSO4转变为Pb和PbO2,则需要通过2mol电子 D.放电时,H+向负极移动 6、某气体能使石蕊试液变红,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,若通入溴水,可使溶液变浑浊。该气体是 A.CO2B.Cl2C.H2S D.SO2 7、FeSO4和Fe2(SO4)3的混合物中含硫的质量分数为a%,则含铁的质量分数为 A.2a% B.3a% C.1-2a% D.1-3a% 8、N A表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是 A、1mol过氧化氢分子中共用电子对数为3N A B、常温常压下,22.4L的D2、H2组成的气体分子数为N A C、标准状况下,22.4LSO3中含有的氧原子数为3N A D、1molNa2O2与CO2充分反应转移的电子数为2N A 二、选择题(本题包括8小题,每小题4分,共32分。每小题只有一个或两个选项符合题 意。若正确答案包括一个选项,多选时,该题为0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确的给2分,选两个且都正确的给4分,但只要选错一个,该小题就0分。)9、常温下,pH=9的CH3COONa 溶液由水电离出来的C(H+)为a,pH=9的NH3·H2O 溶液由水电离出来的C(H+)为b,下列a和b的关系正确的是 A.a=b B.a=104b C.b=10-4a D.a=10-4b 10、设N A代表阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是 A、0.012kg13C中碳原子数为N A B、与S反应时,0.1molCu失去电子数为 0.1N A C、常温常压下,0.5摩尔CO2分子质量为22g D、7.8gNa2O2与足量CO2充分反应,转 移电子为0.1N A 11、下列说法正确的是 A、摩尔是物质的质量单位 B、氢气的摩尔质量是2g C、1molOH—的质量是17g D、气体摩尔体积就是1mol气体所占的体积 12、体积为1L的干燥容器内充入HCl气体后,测得容器中气体对氧气的相对密度为1.082, 用此气体进行喷泉实验,当喷泉停止后,进入容器中水的体积是: A、0.25L B.0.50L C.0.75L D.1.0L

2018年高考化学母体题源专练-专题19 有机化学基础 含

【母题来源2016年高考新课标Ⅰ卷 【母题题文】秸秆(含多糖物质)的综合应用具有重要的意义。下面是以秸秆为原料合成聚酯类高分子化合物的路线: 回答下列问题: (1)下列关于糖类的说法正确的是______________。(填标号) a.糖类都有甜味,具有C n H2m O m的通式 b.麦芽糖水解生成互为同分异构体的葡萄糖和果糖 c.用银镜反应不能判断淀粉水解是否完全 d.淀粉和纤维素都属于多糖类天然高分子化合物 (2)B生成C的反应类型为______。 (3)D中官能团名称为______,D生成E的反应类型为______。 (4)F 的化学名称是______,由F生成G的化学方程式为______。 (5)具有一种官能团的二取代芳香化合物W是E的同分异构体,0.5 mol W与足量碳酸氢钠溶液反应生成44 gCO2,W共有___种(不含立体结构),其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为______。 (6)参照上述合成路线,以(反,反)-2,4-己二烯和C2H4为原料(无机试剂任选),设计制备对二苯二甲酸的合成路线_______________________。 【答案】(1)cd;(2)取代反应(或酯化反应);(3)酯基、碳碳双键;消去反应;(4)己二酸; nHOOC(CH2)4COOH+nHOCH2CH2CH2CH2OH +(2n-1)H2O(5)12;;(6) 。 【试题解析】(1)a.淀粉和纤维素都是糖,没有甜味,错误;b.麦芽糖是二糖,水解只生成2个分子的葡萄糖,错误;c.无论淀粉是否水解完全,都会产生具有醛基的葡萄糖,因此都可以产生银镜反应,故不能用银镜反应不能判断淀粉水解是否完全,正确;d.淀粉和纤维素都属于多糖类,都是绿色植物光合作用产生的物质,故都是天然高分子化合物,

高中化学选修5有机化学高考真题解析(30页)

高考题分类汇编(化学部分) 有机化学 (1)11. 下图表示4—溴环己烯所发生的4个不同反应。其中,产物只含有一种官能团的反应是 A. ①④ B. ③④ C. ②③ D. ①② 【解析】易知发生四个反应得到的产物如下图所示,显然Y、Z中只含一种官能团,即可! 【答案】B 【命题意图】掌握烯烃的基本化学性质:与HX加成,与H2O加成,双键被氧化剂氧化,掌握卤代烃的化学性质:卤代烃的水解与消去的条件及产物;掌握常见的官能团! 【点评】本题很有新意,不过貌似一些反应超出教学大纲的要求了:如烯烃的氧化,烯烃与水加成!但总体还可以,有些创意,赞一个!有机结构—性质—官能团这条主线

能够推陈出新难能可贵的! (2)7. 下列说法中正确的是 A. 光导纤维、棉花、油脂、ABS树脂都是由高分子化合物组成的物质 B. 开发核能、太阳能等新能源,推广基础甲醇汽油,使用无磷洗涤剂都可直接降低碳排放 C. 红外光谱仪、核磁共振仪、质谱仪都可用于有机化合物结构的分析 D. 阴极射线、α-粒子散射现象及布朗运动的发现都对原子结构模型的建立作出了贡献 试题解析: A、光导纤维、棉花、油脂、ABS树脂来自高中化学课本体系的不同位置,但,都是所在部分的重点识记的知识内容。考察学生化学知识面的宽度,考察基础知识的巩固程度和重点知识的敏感度。光导纤维主要成分是SiO2。棉花是天然纤维,油脂是天然混甘油酯,棉花和油脂是天然有机高分子,ABS树脂是合成有机高分子。 B、核能、太阳能、甲醇汽油、无磷洗涤剂分据不同章节,和社会生活热点息息相关。但低碳经济,低碳生活并不是书本知识。要了解低碳的含义,更要明确化学知识对低碳的实际意义。考察学生的应用化学知识解决生活问题或关注与化学有关的社会问题的应用积极性。其中无磷洗涤剂不能直接降低碳排放。 C、红外光谱仪、核磁共振仪、质谱仪是研究有机物结构的基本实验仪器,课本集中在选修模块中。考察重点实验方法,体现重点知识与化学强调实验的特点。 D、阴极射线、α-粒子散射现象、布朗运动同样是实验方法,但,分别出现在课本的不同单元和模块中。阴极射线在物理中出现,α-粒子散射实验研究和提出原子的核式结构模型,布朗运动设计分散系知识,是悬浊液特有现象。 本题答案:C 教与学提示: 要重视实验、重视实验原理的解释。本题极具迷惑性的选项是D,因为D中的实验学生不会很熟悉,所以无所适从。和大学接轨的分析探究性实验是重点,注重分析、研究问题的手段的运用。强调学以致用,强调运用化学知识解决和解释生活热点问题。重视基础知识的掌握。

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