課件高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《第16講　氮及其重要化合物》

一輪重點鞏固方向比努力更重要研究考綱·辨明考向重要化及氮其物合考綱解讀考向預(yù)測1．了解NO、NO2的性質(zhì)。2．掌握硝酸的性質(zhì)和用途，結(jié)合金屬與HNO3的反應(yīng)，掌握守恒法的計算技巧。3．了解氨氣、銨鹽的性質(zhì)及用途；掌握氨氣的實驗室制法。4．掌握銨根離子的檢驗。5．了解氮的氧化物及含磷洗滌劑對環(huán)境及人類健康的影響。1．高考對本部分知識的考查主要有兩個方面：一是氮及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系；二是酸雨與大氣污染及防治。題型既有選擇題又有非選擇題，難度適中或稍難。2．氮元素具有多種價態(tài)且各化合物的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系豐富，也是氧化還原反應(yīng)的重要素材，命題空間廣闊，而且與生產(chǎn)、生活及社會聯(lián)系緊密，預(yù)計本部分內(nèi)容仍是以后高考的熱點?？季V要求核心素養(yǎng)思維導(dǎo)圖1.變化觀念與平衡思想：分析氮及其化合物的化學(xué)反應(yīng)，預(yù)測在一定條件下氮及其化合物可能發(fā)生的化學(xué)變化。2．科學(xué)探究與創(chuàng)新意識：發(fā)現(xiàn)或提出對氮及其化合物有探究價值的化學(xué)問題，能依據(jù)探究目的的設(shè)計并優(yōu)化實驗方案，完成實驗操作，能對觀察記錄的實驗信息進(jìn)行加工并獲得結(jié)論。3．科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任：關(guān)注氮及其化合物的社會熱點問題，認(rèn)識環(huán)境保護(hù)的重要性，形成可持續(xù)發(fā)展意識和綠色化學(xué)觀念。

名師備考建議本講知識內(nèi)容豐富，涉及面廣，是高考命題的熱點內(nèi)容之一。試題常以氮元素及其化合物知識為載體，與基本概念、基本理論、實驗、計算等密切結(jié)合。以NH3的制備為基礎(chǔ)的含氮化合物的制備及性質(zhì)探究是高考實驗命題的熱點之一，主要涉及NH3、氮氧化物、硝酸鹽、亞硝酸鹽等，解答此類問題的實驗基礎(chǔ)是掌握教材中有關(guān)NH3的制備及性質(zhì)實驗?！皩嵺`探索”包括認(rèn)知操作和行動操作兩個方面，是個體改造世界的核心品質(zhì)，是信息輸入和認(rèn)知加工之后的必然結(jié)果，是完成認(rèn)知學(xué)習(xí)和實踐的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。含氮化合物的制備及性質(zhì)探究涉及《中國高考評價體現(xiàn)》中“實踐探索”涉及的研究探索、操作運用、語言表達(dá)等學(xué)科素養(yǎng)，體現(xiàn)“分析與推測”、“探究與創(chuàng)新”等化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力。高考對本節(jié)內(nèi)容的考查主要有四點：一是結(jié)合氮及其化合物的轉(zhuǎn)化考查基本概念、基本理論；二是結(jié)合NOx和HNO3的性質(zhì)考查相關(guān)實驗及計算；三是以框圖推斷形式考查氮及化合物的性質(zhì)和應(yīng)用；四是結(jié)合相關(guān)工業(yè)生產(chǎn)考查含氮化合物對環(huán)境質(zhì)量的影響。選擇題常從宏觀辨識與微觀探析角度考查氮的固定、氮氧化物的回收利用，具有一定的創(chuàng)新性；非選擇題常結(jié)合工藝流程、實驗、化學(xué)反應(yīng)原理考查硝酸、氨氣、銨鹽等物質(zhì)的性質(zhì)，要關(guān)注守恒法在化學(xué)計算中的應(yīng)用，具有一定的綜合性；磷及其化合物一般會結(jié)合物質(zhì)結(jié)構(gòu)等進(jìn)行考查，砷及其化合物會以新材料、新技術(shù)為背景結(jié)合工藝流程、物質(zhì)結(jié)構(gòu)等進(jìn)行考查，具有一定的應(yīng)用性。復(fù)習(xí)備考時要注意與氧化還原反應(yīng)知識的結(jié)合。同時與新的含氮化合物的制備及性質(zhì)相關(guān)的探究型實驗題也需要重點關(guān)注。結(jié)合真實情境中的應(yīng)用實例或通過實驗探究，了解氮及其重要化合物的主要性質(zhì)，了解這些物質(zhì)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。能從物質(zhì)類別、元素價態(tài)的角度，依據(jù)復(fù)分解反應(yīng)和氧化還原原理，預(yù)測物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)和變化，設(shè)計實驗進(jìn)行初步驗證，并能分析、解釋有關(guān)實驗現(xiàn)象。能利用典型代表物的性質(zhì)和反應(yīng)，結(jié)合相關(guān)工業(yè)生產(chǎn)考查含氮化合物對環(huán)境質(zhì)量的影響。設(shè)計氨、銨鹽以及硝酸鹽制備、分離、提純、檢驗等化學(xué)工藝流程。預(yù)計2024年高考對氮及其化合物的考查保持穩(wěn)定，金屬與硝酸反應(yīng)的相關(guān)計算、物質(zhì)的推斷和檢驗、以工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為背景的化工生產(chǎn)工藝流程、有關(guān)氮化合物性質(zhì)的實驗探究，環(huán)境保護(hù)的重要性，形成可持續(xù)發(fā)展意識和綠色化學(xué)觀念將是考查的熱點，磷、砷及其化合物可能結(jié)合磷礦石等新材料進(jìn)行命題，考查考生對基礎(chǔ)知識的掌握情況和遷移應(yīng)用的能力。真題再現(xiàn)·明確考向√1．(2023年湖北卷)2023年5月10日，天舟六號貨運飛船成功發(fā)射，標(biāo)志著我國航天事業(yè)進(jìn)入到高質(zhì)量發(fā)展新階段。下列不能作為火箭推進(jìn)劑的是A．液氮－液氫B．液氧－液氫C．液態(tài)NO2－肼D．液氧－煤油解析：A．雖然氮氣在一定的條件下可以與氫氣反應(yīng)，而且是放熱反應(yīng)，但是，由于N≡N鍵能很大，該反應(yīng)的速率很慢，氫氣不能在氮氣中燃燒，在短時間內(nèi)不能產(chǎn)生大量的熱量和大量的氣體，因此，液氮－液氫不能作為火箭推進(jìn)劑，A符合題意；B．氫氣可以在氧氣中燃燒，反應(yīng)速率很快且放出大量的熱、生成大量氣體，因此，液氧-液氫能作為火箭推進(jìn)劑，B不符合題意；C．肼和NO2在一定的條件下可以發(fā)生劇烈反應(yīng)，該反應(yīng)放出大量的熱，且生成大量氣體，因此，液態(tài)NO2－肼能作為火箭推進(jìn)劑，C不符合題意；D．煤油可以在氧氣中燃燒，反應(yīng)速率很快且放出大量的熱、生成大量氣體，因此，液氧－煤油能作為火箭推進(jìn)劑，D不符合題意；√2．(2023年廣東卷)1827年，英國科學(xué)家法拉第進(jìn)行了NH3噴泉實驗。在此啟發(fā)下，興趣小組利用以下裝置，進(jìn)行如下實驗。其中，難以達(dá)到預(yù)期目的的是A．噴泉實驗

B．干燥NH3

C．收集NH3

D．制備NH3解析：A．NH3極易溶于水，溶于水后圓底燒瓶內(nèi)壓強減小，從而產(chǎn)生噴泉，故A能達(dá)到預(yù)期；B．P2O5為酸性氧化物，NH3具有堿性，兩者可以發(fā)生反應(yīng)，故不可以用P2O5干燥NH3，故B不可以達(dá)到預(yù)期；C．NH3的密度比空氣小，可采用向下排空氣法收集，故C可以達(dá)到預(yù)期；D．CaO與濃氨水混合后與水反應(yīng)并放出大量的熱，促使NH3揮發(fā)，可用此裝置制備NH3，故D可以達(dá)到預(yù)期；√3．(2023年廣東卷)下列陳述Ⅰ與陳述Ⅱ均正確，且具有因果關(guān)系的是選項陳述Ⅰ陳述ⅡA將濃硫酸加入蔗糖中形成多孔炭濃硫酸具有氧化性和脫水性B裝有NO2的密閉燒瓶冷卻后顏色變淺NO2轉(zhuǎn)化為N2O4的反應(yīng)吸熱C久置空氣中的漂白粉遇鹽酸產(chǎn)生CO2漂白粉的有效成分是CaCO3

D1mol·L－1NaCl溶液導(dǎo)電性比同濃度醋酸強NaCl溶液的pH比醋酸的高解析：A．蔗糖在濃硫酸作用下形成多孔炭主要是蔗糖在濃硫酸作用下脫水，得到碳和濃硫酸反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化硫和水，體現(xiàn)濃硫酸具有氧化性和脫水性，故A符合題意；B．裝有NO2的密閉燒瓶冷卻后顏色變淺，降低溫度，平衡向生成N2O4方向移動，則NO2轉(zhuǎn)化為N2O4的反應(yīng)為放熱，故B不符合題意；C．久置空氣中的漂白粉遇鹽酸產(chǎn)生CO2是由于次氯酸鈣變質(zhì)，次氯酸鈣和空氣中二氧化碳、水反應(yīng)生成碳酸鈣，碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，故C不符合題意；D．1mol·L－1NaCl溶液導(dǎo)電性比同濃度醋酸強，氯化鈉是強電解質(zhì)，醋酸是弱電解質(zhì)，導(dǎo)電性強弱與NaCl溶液的pH比醋酸的高無關(guān)系，故D不符合題意。√4．(2023年北京卷)完成下述實驗，裝置或試劑不正確的是實驗室制Cl2實驗室收集C2H4驗證NH3易溶于水且溶液呈堿性除去CO2中混有的少量HClABCD解析：A．MnO2固體加熱條件下將HCl氧化為Cl2，固液加熱的反應(yīng)該裝置可用于制備Cl2，A項正確；B．C2H4不溶于水，可選擇排水收集，B項正確；C．?dāng)D壓膠頭滴管，水進(jìn)入燒瓶將NH3溶解，燒瓶中氣體大量減少壓強急劇降低打開活塞水迅速被壓入燒瓶中形成紅色噴泉，紅色噴泉證明NH3與水形成堿性物質(zhì)，C項正確；D．Na2CO3與HCl、CO2發(fā)生反應(yīng)，不能達(dá)到除雜的目的，應(yīng)該選用飽和NaHCO3溶液，D項錯誤；√√6．(2023年湖北卷)利用如圖所示的裝置(夾持及加熱裝置略)制備高純白磷的流程如下：下列操作錯誤的是A．紅磷使用前洗滌以除去表面雜質(zhì)B．將紅磷轉(zhuǎn)入裝置，抽真空后加熱外管以去除水和氧氣C．從a口通入冷凝水，升溫使紅磷轉(zhuǎn)化D．冷凝管外壁出現(xiàn)白磷，冷卻后在氮氣氛圍下收集解析：A．紅磷表面有被氧化生成的五氧化二磷，五氧化二磷可以溶于水，因此紅磷在使用前應(yīng)洗滌，A正確；B．紅磷與氧氣反應(yīng)的溫度為240℃左右，但是轉(zhuǎn)化的白磷可以在40℃左右燃燒，因此，在紅磷裝入裝置后應(yīng)先在氮氣氛的保護(hù)下加熱外管除去水蒸氣和氧氣后再抽真空進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng)，B錯誤；C．從a口通入冷凝水后對反應(yīng)裝置加熱升溫，在冷凝管的下端就可以得到轉(zhuǎn)化成的白磷，C正確；D．白磷易被空氣中的氧氣氧化，因此在收集白磷時應(yīng)將反應(yīng)裝置冷卻，再在氮氣氛的條件下收集白磷，D正確；√8.(2022年1月浙江選考)下列實驗對應(yīng)的離子方程式不正確的是A.將碳酸氫鈣溶液與過量的澄清石灰水混合：HCO3－+Ca2+＋OH-＝CaCO3↓＋H2OB.將少量NO2通入NaOH溶液：2NO2＋2OH－＝NO3－+NO2－+H2OC.將少量SO2通入NaClO溶液：SO2+H2O+2ClO-＝SO32-+2HClOD.向氨水中滴入少量硝酸銀溶液：Ag+＋2NH3·H2O＝Ag(NH3)2＋+2H2O√解析：A.將碳酸氫鈣溶液與過量的澄清石灰水混合，反應(yīng)生成碳酸鈣和水，反應(yīng)的離子方程式為：HCO3－+Ca2+＋OH-＝CaCO3↓＋H2O，選項A正確；B.將少量NO2通入NaOH溶液，反應(yīng)生成硝酸鈉、亞硝酸鈉和水，反應(yīng)的離子方程式為：2NO2＋2OH－＝NO3－+NO2－+H2O，選項B正確；C.將少量SO2通入NaClO溶液，反應(yīng)生成硫酸鈉和鹽酸，反應(yīng)的離子方程式為：SO2+H2O+2ClO-=SO42-+HClO+H++Cl-，選項C不正確；D.向氨水中滴入少量硝酸銀溶液，反應(yīng)生成氫氧化二氨合銀，反應(yīng)的離子方程式為：Ag+＋2NH3·H2O＝Ag(NH3)2＋+2H2O，選項D正確；√9.(2022年1月浙江選考)下列說法正確的是A.苯酚、乙醇、硫酸銅、氫氧化鈉和硫酸銨均能使蛋白質(zhì)變性B.通過石油的常壓分餾可獲得石蠟等餾分，常壓分餾過程為物理變化C.在分子篩固體酸催化下，苯與乙烯發(fā)生取代反應(yīng)獲得苯乙烷D.含氮量高的硝化纖維可作烈性炸藥解析：A．硫酸銨使蛋白質(zhì)發(fā)生鹽析，而不是變性，A錯誤；B．石油經(jīng)過減壓分餾得到石蠟等餾分，是物理變化，B錯誤；C．在分子篩固體酸催化下，苯與乙烯發(fā)生加成反應(yīng)獲得苯乙烷，C錯誤；D．含氮量高的硝化纖維為火棉，與氧化劑和大多數(shù)有機(jī)胺接觸能發(fā)生強烈反應(yīng)，引起燃燒或爆炸可作烈性炸藥，D正確；√10.(2022年6月浙江卷)下列說法正確的是A.工業(yè)上通過電解六水合氯化鎂制取金屬鎂B.接觸法制硫酸時，煅燒黃鐵礦以得到三氧化硫C.濃硝酸與鐵在常溫下不反應(yīng)，所以可用鐵質(zhì)容器貯運濃硝酸D.“潔廁靈”(主要成分為鹽酸)和“84消毒液”(主要成分為次氯酸鈉)不能混用解析：A．六水合氯化鎂沒有自由移動的離子，不能導(dǎo)電，工業(yè)上通過電解熔融的無水氯化鎂制取金屬鎂，A不正確；B．接觸法制硫酸時，煅燒黃鐵礦只能得到二氧化硫，二氧化硫在接觸室經(jīng)催化氧化才能轉(zhuǎn)化為三氧化硫，B不正確；C．在常溫下鐵與濃硝酸發(fā)生鈍化反應(yīng)，在鐵表面生成一層致密的氧化物薄膜并阻止反應(yīng)繼續(xù)發(fā)生，所以可用鐵質(zhì)容器貯運濃硝酸，C不正確；D．“潔廁靈”(主要成分為鹽酸)和“84消毒液”(主要成分為次氯酸鈉)不能混用，若兩者混用會發(fā)生歸中反應(yīng)生成氯氣，不僅達(dá)不到各自預(yù)期的作用效果，還會污染環(huán)境，D正確；√11.(2022年6月浙江卷)亞硝酸鈉俗稱“工業(yè)鹽”，其外觀、口感與食鹽相似，人若誤服會中毒?，F(xiàn)將適量某樣品(成分為亞硝酸鈉或氯化鈉)溶于水配成溶液，分別取少量該溶液于試管中進(jìn)行實驗。下列方案設(shè)計、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是方案設(shè)計現(xiàn)象和結(jié)論A先加入少量KClO3溶液，再加AgNO3溶液和足量稀硝酸，振蕩若產(chǎn)生白色沉淀，則樣品為亞硝酸鈉B加到少量KMnO4溶液中，再加硫酸酸化，振蕩若溶液褪色，則樣品為亞硝酸鈉C先加到少量FeCl2溶液中，再加入稀鹽酸酸化，振蕩若溶液變黃色，則樣品為亞硝酸鈉D先加入少量Na2SO3溶液，再加入BaCl2溶液和稀硝酸，振蕩若產(chǎn)生白色沉淀，則樣品為亞硝酸鈉解析：A．KClO3溶于水，電離出鉀離子和氯酸根離子，亞硝酸鈉溶于水電離出鈉離子和亞硝酸根離子，由于AgNO2沉淀可溶于稀硝酸，滴加硝酸銀和足量稀硝酸不能生成白色沉淀，A錯誤；B．氯化鈉電離出的氯離子也可以被酸性高錳酸鉀氧化，而使其褪色，B錯誤；C．亞硝酸有氧化性，可以把二價鐵氧化為三價鐵，溶液變?yōu)辄S色，C正確；D．稀硝酸可以把亞硫酸根離子氧化為硫酸根離子，再加入氯化鋇可以生成硫酸鋇白色沉淀，D錯誤；√12.(2022年江蘇卷)氮及其化合物的轉(zhuǎn)化具有重要應(yīng)用。下列說法不正確的是A.自然固氮、人工固氮都是將N2轉(zhuǎn)化為NH3B.侯氏制堿法以H2O、NH3、CO2、NaCl為原料制備NaHCO3和NH4ClC.工業(yè)上通過NH3催化氧化等反應(yīng)過程生產(chǎn)HNO3D.多種形態(tài)的氮及其化合物間的轉(zhuǎn)化形成了自然界的“氮循環(huán)”√√14.(2022年新高考山東卷)AlN、GaN屬于第三代半導(dǎo)體材料，二者成鍵結(jié)構(gòu)與金剛石相似，晶體中只存在N－Al鍵、N－Ga鍵。下列說法錯誤的是A.GaN的熔點高于AlN B.晶體中所有化學(xué)鍵均為極性鍵C.晶體中所有原子均采取sp3雜化 D.晶體中所有原子的配位數(shù)均相同解析：Al和Ga均為第ⅢA元素，N屬于第ⅤA元素，AlN、GaN的成鍵結(jié)構(gòu)與金剛石相似，則其為共價晶體，且其與金剛石互為等電子體，等電子體之間的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)相似。AlN、GaN晶體中，N原子與其相鄰的原子形成3個普通共價鍵和1個配位鍵。A．因為AlN、GaN為結(jié)構(gòu)相似的共價晶體，由于Al原子的半徑小于Ga，N—Al的鍵長小于N—Ga的，則N—Al的鍵能較大，鍵能越大則其對應(yīng)的共價晶體的熔點越高，故GaN的熔點低于AlN，A說錯誤；解析：B．不同種元素的原子之間形成的共價鍵為極性鍵，故兩種晶體中所有化學(xué)鍵均為極性鍵，B說法正確；C．金剛石中每個C原子形成4個共價鍵（即C原子的價層電子對數(shù)為4），C原子無孤電子對，故C原子均采取sp3雜化；由于AlN、GaN與金剛石互為等電子體，則其晶體中所有原子均采取sp3雜化，C說法正確；D．金剛石中每個C原子與其周圍4個C原子形成共價鍵，即C原子的配位數(shù)是4，由于AlN、GaN與金剛石互為等電子體，則其晶體中所有原子的配位數(shù)也均為4，D說法正確?！?5.(2022年新高考山東卷)在NO催化下，丙烷與氧氣反應(yīng)制備丙烯的部分反應(yīng)機(jī)理如圖所示。下列說法錯誤的是A.含N分子參與的反應(yīng)一定有電子轉(zhuǎn)移B.由NO生成HONO的反應(yīng)歷程有2種C.增大NO的量，C3H8的平衡轉(zhuǎn)化率不變D.當(dāng)主要發(fā)生包含②的歷程時，最終生成的水減少16.(2021年廣東卷)化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。下列實驗操作或做法正確且能達(dá)到目的的是選項操作或做法目的A將銅絲插入濃硝酸中制備NOB將密閉燒瓶中的NO2降溫探究溫度對平衡移動的影響C將溴水滴入KI溶液中，加入乙醇并振蕩萃取溶液中生成的碘D實驗結(jié)束，將剩余NaCl固體放回原試劑瓶節(jié)約試劑√17.(2021年高考河北卷)硫和氮及其化合物對人類生存和社會發(fā)展意義重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的環(huán)境問題也日益受到關(guān)注，下列說法正確的是A.NO2和SO2均為紅棕色且有刺激性氣味的氣體，是酸雨的主要成因B.汽車尾氣中的主要大氣污染物為NO、SO2和C.植物直接吸收利用空氣中的NO和NO2作為肥料，實現(xiàn)氮的固定D.工業(yè)廢氣中的SO2可采用石灰法進(jìn)行脫除√解析：A．NO2是紅棕色且有刺激性氣味的氣體，而SO2是無色有刺激性氣味的氣體，A錯誤；B．汽車尾氣的主要大氣污染物為C與N的氧化物，如NOx和CO等，B錯誤；C．氮的固定是指將游離態(tài)的氮元素轉(zhuǎn)化為化合態(tài)，且植物可吸收土壤中的銨根離子或硝酸根離子作為肥料，不能直接吸收空氣中的氮氧化物，C錯誤；D．工業(yè)廢氣中的SO2可采用石灰法進(jìn)行脫除，如加入石灰石或石灰乳均可進(jìn)行脫硫處理，D正確；18．(2021年北京卷)NO2和N2O4存在平衡：2NO2(g)N2O4(g)△H<0。下列分析正確的是A.1mol平衡混合氣體中含1molN原子B.斷裂2molNO2中的共價鍵所需能量小于斷裂1molN2O4中的共價鍵所需能量C.恒溫時，縮小容積，氣體顏色變深，是平衡正向移動導(dǎo)致的D.恒容時，水浴加熱，由于平衡正向移動導(dǎo)致氣體顏色變淺√解析：A．1molNO2含有1molN原子，1molN2O4含有2molN原子，現(xiàn)為可逆反應(yīng)，為NO2和N2O4的混合氣體,1mol平衡混合氣體中所含原子大于1molN，A項錯誤；B．反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g)為放熱反應(yīng)，故完全斷開2molNO2分子中的共價鍵所吸收的熱量比完全斷開1molN2O4分子中的共價鍵所吸收的熱量少，B項正確；C．氣體體積壓縮，顏色變深是因為體積減小，濃度變大引起的，C項錯誤；D．放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡逆向移動，顏色加深，D項錯誤；答案選B。19.(2021年1月浙江選考)關(guān)于反應(yīng)8NH3+6NO2＝7N2+12H2O，下列說法正確的是A.NH3中H元素被氧化B.NO2在反應(yīng)過程中失去電子C.還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為3∶4D.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為4∶3√解析：由反應(yīng)8NH3+6NO2==7N2+12H2O可知，其中NH3的N元素的化合價由-3升高到0、NO2中的N元素的化合價由-+4降低到0，因此，NH3是還原劑，NO2是氧化劑。A．NH3中H元素的化合價沒有發(fā)生變化，故其未被氧化，被氧化的是N元素，A不正確；B．NO2在反應(yīng)過程中得到電子，B不正確；C．該反應(yīng)中，NH3是還原劑，NO2是氧化劑。由化學(xué)方程式可知，還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為4：3，C說法不正確；D．該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物均為N2。還原劑被氧化后得到氧化產(chǎn)物，氧化劑被還原后得到還原產(chǎn)物，還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為4：3，因此，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為4：3，D說法正確。綜上所述，本題選D。√20.(2021年1月八省聯(lián)考廣東)疊氮酸(HN3)與NaOH溶液反應(yīng)生成NaN3。已知NaN3溶液呈堿性，下列敘述正確是A.0.01mol·L-1HN3溶液的pH=2B.HN3溶液的pH隨溫度升高而減小C.NaN3

的電離方程式：NaN3=Na++3N3－D.0.01mol·L-1NaN3溶液中：c(H+)+c(Na+)=c(N3－)+c(HN3)21.(2021年八省聯(lián)考廣東)部分含氮物質(zhì)的分類與相應(yīng)氮元素的化合價關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是A.a可經(jīng)催化氧化生成b B.b為紅棕色，可轉(zhuǎn)化為cC.密閉體系中，c存在2NO2N2O4

D.d的溶液與Cu反應(yīng)可生成b或c√解析：A．根據(jù)圖像，a為NH3，b為NO，NH3可經(jīng)催化氧化生成NO，A說法正確；B．b為NO，為無色氣體，與氧氣反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為c，即NO2，B說法錯誤；C．+4價的含氮氧化物有NO2、N2O4，密閉體系中，c存在2NO2N2O4，C說法正確；D．d為硝酸，Cu與稀硝酸溶液反應(yīng)生成NO，與濃硝酸反應(yīng)生成NO2，D說法正確；答案為B。22.(2021年八省聯(lián)考江蘇)氨是一種重要的化工原料，主要用于化肥工業(yè)，也廣泛用于硝酸、純堿、制藥等工業(yè)；合成氨反應(yīng)為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)?H=-92.4kJ/mol。實驗室用加熱NH4Cl和Ca(OH)2固體混合物的方法制取少量氨氣。下列有關(guān)氨的說法正確的是A.NH3的空間構(gòu)型為平面三角形 B.NH3與H2O能形成分子間氫鍵C.NH3的水溶液不能導(dǎo)電 D.氨催化氧化制硝酸是利用了NH3的氧化性√解析：A．NH3的孤電子對數(shù)為1，價層電子對數(shù)為4，空間構(gòu)型為三角錐形，故A錯誤；B．N和O的電負(fù)性比較大，半徑比較小，NH3與H2O之間存在分子間氫鍵，也存在同種分子間氫鍵，故B正確；C．NH3溶于水得到氨水，氨水中存在自由移動的銨根離子和氫氧根離子，即可導(dǎo)電，故C錯誤；D．氨催化氧化制硝酸，NH3中N元素的化合價為-3，硝酸中N元素化合價為+5，化合價升高，做還原劑，利用的是NH3的還原性，故D錯誤；故答案為B。√24.(2021年八省聯(lián)考江蘇)氨是一種重要的化工原料，主要用于化肥工業(yè)，也廣泛用于硝酸、純堿、制藥等工業(yè)；合成氨反應(yīng)為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)?H=-92.4kJ/mol。實驗室用加熱NH4Cl和Ca(OH)2固體混合物的方法制取少量氨氣。實驗室制取NH3時，下列裝置能達(dá)到相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖?)A.生成NH3 B.干燥NH3C.收集NH3 D.吸收NH3尾氣√解析：A．實驗室用加熱NH4Cl和Ca(OH)2固體混合物的方法制取少量氨氣，制取裝置中試管口應(yīng)該略向下傾斜，防止水倒流引起試管炸裂，故A錯誤；B．堿性氣體選用堿性干燥劑，故可用堿石灰干燥氨氣，故B正確；C．氨氣的密度比空氣小，應(yīng)該用向下排空氣法，故C錯誤；D．氨氣極易溶于水，裝置圖中導(dǎo)管不能直接插入水中，否則會引起倒吸，故D錯誤；故答案為B。25．(2020年全國Ⅰ)下列氣體去除雜質(zhì)的方法中，不能實現(xiàn)目的的是氣體(雜質(zhì))方法ASO2(H2S)通過酸性高錳酸鉀溶液BCl2(HCl)通過飽和的食鹽水CN2(O2)通過灼熱的銅絲網(wǎng)DNO(NO2)通過氫氧化鈉溶液√26.(2018年全國卷Ⅱ，8)研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成霧霾時與大氣中的氨有關(guān)(如下圖所示)。下列敘述錯誤的是A.霧和霾的分散劑相同B.霧霾中含有硝酸銨和硫酸銨3是形成無機(jī)顆粒物的催化劑D.霧霾的形成與過度施用氮肥有關(guān)√解析：NH3參與反應(yīng)生成銨鹽，是反應(yīng)物，不是催化劑，C項錯誤；霧和霾的分散劑都是空氣，A項正確；霧霾中的無機(jī)顆粒物含有硝酸銨和硫酸銨，B項正確；過度施用氮肥會增加大氣中氨的含量，D項正確。27.(2018年海南，2)某工業(yè)廢氣所含氮氧化物(NOx)的氮氧質(zhì)量比約為7∶4，該NOx可表示為22O32√28.(2022年6月浙江卷)氨基鈉(NaNH2)是重要的化學(xué)試劑，實驗室可用下圖裝置(夾持、攪拌、尾氣處理裝置已省略)制備。簡要步驟如下：Ⅰ．在瓶A中加入100mL液氨和0.05gFe(NO3)3?9H2O，通入氨氣排盡密閉體系中空氣，攪拌。Ⅱ．加入5g鈉粒，反應(yīng)，得NaNH2粒狀沉積物。Ⅲ．除去液氨，得產(chǎn)品NaNH2。已知：NaNH2幾乎不溶于液氨，易與水、氧氣等反應(yīng)。2Na＋NH3＝2NaNH2＋H2↑NaNH2＋H2O＝NaOH＋NH3↑4NaNH2＋3O2＝2NaOH＋2NaNO2＋2NH3

請回答：(1)Fe(NO3)3?9H2O的作用是

；裝置B的作用是

。(2)步驟Ⅰ，為判斷密閉體系中空氣是否排盡，請設(shè)計方案______________________________________________________________________________________

。(3)步驟Ⅱ，反應(yīng)速率應(yīng)保持在液氨微沸為宜。為防止速率偏大，可采取的措施有

。(4)下列說法不正確的是_______。A.步驟Ⅰ中，攪拌的目的是使Fe(NO3)3?9H2O均勻地分散在液氨中B.步驟Ⅱ中，為判斷反應(yīng)是否已完成，可在N處點火，如無火焰，則反應(yīng)己完成C.步驟Ⅲ中，為避免污染，應(yīng)在通風(fēng)櫥內(nèi)抽濾除去液氨，得到產(chǎn)品NaNH2D.產(chǎn)品NaNH2應(yīng)密封保存于充滿干燥氮氣的瓶中催化防止氧氣、水進(jìn)入密閉體系試管中加滿水倒扣于水槽中，M處通入氨氣，將N處排出的氣體導(dǎo)入試管內(nèi)。如試管底部出現(xiàn)氣泡，則空氣尚未排盡，如未出現(xiàn)氣泡，則說明空氣已排盡分批少量加入鈉粒；降低冷卻液溫度；適當(dāng)增加液氨量(任寫一種即可)BC(5)產(chǎn)品分析：假設(shè)NaOH是產(chǎn)品NaNH2的唯一雜質(zhì)，可采用如下方法測定產(chǎn)品NaNH2純度。從下列選項中選擇最佳操作并排序

。準(zhǔn)確稱取產(chǎn)品NaNH2xg→()→()→()→計算a．準(zhǔn)確加入過量的水b．準(zhǔn)確加入過量的HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液c．準(zhǔn)確加入過量的NH4Cl標(biāo)準(zhǔn)溶液d．滴加甲基紅指示劑(變色的pH范圍～6.2)e．滴加石蕊指示劑(變色的pH范圍～8.3)f．滴加酚酞指示劑(變色的pH范圍～10.0)g．用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定h．用NH4Cl標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定i．用HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定bdg解析：在硝酸鐵催化下鈉與液氨的反應(yīng)來生成NaNH2和氫氣，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，為保證液氨處于微沸狀態(tài)，需要用冷卻液控制一定的溫度。NaNH2易與水和氧氣發(fā)生反應(yīng)，所以裝置B中Hg可防止氧氣、水進(jìn)入密閉體系，導(dǎo)氣口N與尾氣處理連接裝置再處理氨氣等，據(jù)此結(jié)合實驗原理分析解答。(1)結(jié)合實驗原理，根據(jù)實驗操作中加入Fe(NO3)39H2O的用料很少，可推知，F(xiàn)e(NO3)39H2O在反應(yīng)中作催化劑，加快反應(yīng)速率；結(jié)合已知信息可知，制備得到的NaNH2易與水和氧氣發(fā)生反應(yīng)，所以裝置B中Hg可防止氧氣、水進(jìn)入密閉體系，干擾NaNH2的制備，故答案為：催化；防止氧氣、水進(jìn)入密閉體系；(2)結(jié)合氨氣極易溶于水，空氣中的氮氣難溶于水，氧氣不易溶于水的物理性質(zhì)，所以為判斷密封體系中空氣是否排盡，可設(shè)計方案如下：試管中加滿水倒扣于水槽中，M處通入氨氣，將N處排出的氣體導(dǎo)入試管內(nèi)。如試管底部出現(xiàn)氣泡，則空氣尚未排盡，如未出現(xiàn)氣泡，則說明空氣已排盡；(3)上述化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物的濃度、溫度均可影響化學(xué)反應(yīng)速率，所以為防止反應(yīng)速率偏大，可實施的措施有：分批少量加入鈉粒；降低冷卻液溫度；適當(dāng)增加液氨量(任寫一種即可)；(4)A．步驟I中，攪拌可使液體混合均勻，所以攪拌可使少量的催化劑Fe(NO3)39H2O均勻分散在液氨中，A正確；B．步驟II中，由于液氨處于微沸狀態(tài)，故生成的氫氣中混有一定量的氨氣；氫氣雖然是可燃性氣體，由于氨氣在空氣中不能被點燃，當(dāng)氨氣中只有少量氫氣時，則也不能被點然、不會產(chǎn)生火焰，且對易氣體點火有安全隱患，B錯誤；C．步驟II中得到的粒狀沉積物，顆粒較小，顆粒太小的沉淀易在濾紙上形成一層密實的沉淀，溶液不易透過，所以不適宜選用抽濾裝置進(jìn)行過濾，C錯誤；D．因為制備的產(chǎn)品NaNH2易與水和氧氣發(fā)生反應(yīng)，所以可密封保存于充滿干燥氮氣的瓶中，D正確；(5)題干信息中提到假設(shè)產(chǎn)品NaNH2的唯一雜質(zhì)為NaOH，因為產(chǎn)品溶于水生成氫氧化鈉和氨氣，所以可設(shè)計利用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，因滴定終點時，溶液中含氯化鈉和氯化銨，所以需選用酸性條件下的酸堿指示劑判斷滴定終點，過量的鹽酸再利用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)液反滴定，最終利用所測數(shù)據(jù)計算得出產(chǎn)品中NaNH2的純度，故涉及的操作步驟為：準(zhǔn)確稱取產(chǎn)品xg→加入過量鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液→加入滴加甲基橙指示劑→用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，根據(jù)實驗所測數(shù)據(jù)，計算產(chǎn)品純度，故答案為：bdg。+90.8CDb開始體積減半，N2分壓變?yōu)樵瓉淼?倍，隨后由于加壓平衡逆向移動，N2分壓比原來2倍要小0.48方法Ⅱ：氨電解法制氫氣利用電解原理，將氮轉(zhuǎn)化為高純氫氣，其裝置如圖所示。(4)電解過程中OH-的移動方向為

(填“從左往右”或“從右往左”)；(5)陽極的電極反應(yīng)式為

。從右往左2NH3—6e-＋6OH-=N2＋6H2O30.(2019年海南，17)干燥的二氧化碳和氨氣反應(yīng)可生成氨基甲酸銨固體，化學(xué)方程式為：2NH3(g)＋CO2(g)NH2COONH4(s)

ΔH<0，在四氯化碳中通入二氧化碳和氨制備氨基甲酸銨的實驗裝置如下圖所示，回答下列問題：(1)裝置1用來制備二氧化碳?xì)怏w：將塊狀石灰石放置在試管中的帶孔塑料板上，漏斗中所加試劑為

；裝置2中所加試劑為

。稀鹽酸

濃H2SO4(2)裝置4中試劑為固體NH4Cl和Ca(OH)2，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________

；試管口不能向上傾斜的原因是

。裝置3中試劑為KOH，其作用為

。(3)反應(yīng)時三頸燒瓶需用冷水浴冷卻，其目的是__________________________________。防止冷凝水倒流到試管底部使試管破裂2NH4Cl干燥劑(干燥氨氣)降低溫度，使平衡正向移動提高產(chǎn)量31.(2019年江蘇，16)N2O、NO和NO2等氮氧化物是空氣污染物，含有氮氧化物的尾氣需處理后才能排放。(1)N2O的處理。N2O是硝酸生產(chǎn)中氨催化氧化的副產(chǎn)物，用特種催化劑能使N2O分解。NH3與O2在加熱和催化劑作用下生成N2O的化學(xué)方程式為________

。解析：NH3被O2氧化生成N2O，N元素從－3價升至＋1價，1molNH3失去4mole－，O元素從0價降至－2價，1molO2得到4mole－，根據(jù)N和O元素得失電子守恒及原子守恒配平方程式。2NH3(2)NO和NO2的處理。已除去N2O的硝酸尾氣可用NaOH溶液吸收，主要反應(yīng)為解析：A項，通入尾氣速率過快時，尾氣吸收不充分，錯誤；B項，采用氣、液逆流方式吸收尾氣時，尾氣吸收會更充分，正確；C項，補充NaOH溶液，c(OH－)增大，能更充分的吸收尾氣，正確。①下列措施能提高尾氣中NO和NO2去除率的有

(填字母)。A.加快通入尾氣的速率B.采用氣、液逆流的方式吸收尾氣C.吸收尾氣過程中定期補加適量NaOH溶液BC②吸收后的溶液經(jīng)濃縮、結(jié)晶、過濾，得到NaNO2晶體，該晶體中的主要雜質(zhì)是

(填化學(xué)式)；吸收后排放的尾氣中含量較高的氮氧化物是

(填化學(xué)式)。解析：NO2與NaOH反應(yīng)可生成NaNO2、NaNO3和水，所以NaNO2晶體中會混有NaNO3雜質(zhì)。由吸收尾氣的主要反應(yīng)可知，NO2吸收更充分，故吸收后排放的尾氣中NO的含量較高。NONaNO3(3)NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾氣，可提高尾氣中NO的去除率。其他條件相同，NO轉(zhuǎn)化為

的轉(zhuǎn)化率隨NaClO溶液初始pH(用稀鹽酸調(diào)節(jié))的變化如圖所示。①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl－和

，其離子方程式為_________________________________

。＋5H＋②NaClO溶液的初始pH越小，NO轉(zhuǎn)化率越高。其原因是_________________

。溶液pH越小，溶液中HClO的濃度越大，氧化NO的能力越強解析：氧化NO的是HClO，NaClO在酸性條件下會生成HClO，所以pH越小，溶液中HClO的濃度越大，NO轉(zhuǎn)化率越高。32.(2018年天津，9)煙道氣中的NOx是主要的大氣污染物之一，為了監(jiān)測其含量，選用如下采樣和檢測方法?；卮鹣铝袉栴}：Ⅰ.采樣采樣步驟：①檢驗系統(tǒng)氣密性；②加熱器將煙道氣加熱至140℃；③打開抽氣泵置換系統(tǒng)內(nèi)空氣；④采集無塵、干燥的氣樣；⑤關(guān)閉系統(tǒng)，停止采樣。(1)A中裝有無堿玻璃棉，其作用為

。除塵解析：裝置A是過濾器，裝有無堿玻璃棉的作用是過濾，除去粉塵。(2)C中填充的干燥劑是

(填序號)。a.堿石灰b.無水CuSO4

2O5c解析：C中填充的是干燥劑，除去H2O且不能與NOx反應(yīng)，所以應(yīng)選有酸性、干燥能力強的P2O5。(3)用實驗室常用儀器組裝一套裝置，其作用與D(裝有堿液)相同，在虛線框中畫出該裝置的示意圖，標(biāo)明氣體的流向及試劑。解析：D裝置中裝有堿液，用于除去NOx，作用與實驗室中的洗氣瓶相同，該裝置的示意圖為

。(4)采樣步驟②加熱煙道氣的目的是

。防止NOx溶于冷凝水解析：煙道氣中有水，采樣步驟②加熱器將煙道氣加熱至140℃的目的是防止NOx溶于冷凝水。Ⅱ.NOx含量的測定將VL氣樣通入適量酸化的H2O2溶液中，使NOx完全被氧化成

，加水稀釋至100.00mL。量取20.00mL該溶液，加入V1mLc1mol·L－1FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液(過量)，充分反應(yīng)后，用c2mol·L－1K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的Fe2＋，終點時消耗V2mL。(5)NO被H2O2氧化為

的離子方程式為

。解析：滴定操作使用的玻璃儀器主要有錐形瓶、滴定管，因為該滴定液呈酸性、強氧化性，所以選用酸式滴定管。(6)滴定操作使用的玻璃儀器主要有

。錐形瓶、酸式滴定管(7)滴定過程中發(fā)生下列反應(yīng)：則氣樣中NOx折合成NO2的含量為

mg·m－3。解析：滴定過程中發(fā)生下列反應(yīng)：解析：若缺少采樣步驟③，系統(tǒng)內(nèi)存在空氣，會使收集的氣樣中NOx偏少，測定結(jié)果偏低。若FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液部分變質(zhì)，溶液中的Fe2＋濃度減小，消耗的FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液體積增大，會使測定結(jié)果偏高。(8)判斷下列情況對NOx含量測定結(jié)果的影響(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。若缺少采樣步驟③，會使測定結(jié)果

。若FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液部分變質(zhì)，會使測定結(jié)果

。偏低偏高1.氮的固定核心知識梳理考點一、氮氣及其氧化物人工固氮特別提醒：2.氮氣的性質(zhì)(1)N2的物理性質(zhì)無色、無味氣體，密度比空氣的略小，難溶于水。(2)化學(xué)性質(zhì)寫出有關(guān)化學(xué)方程式：①

；②

；③

。特別提醒：①N2→NO2不能通過一步轉(zhuǎn)化完成。②Mg3N2只能干態(tài)制取，因為其在水溶液中能與水劇烈反應(yīng)，生成Mg(OH)2沉淀并放出NH3。3.氮的氧化物(1)氮有多種價態(tài)的氧化物，氮元素從＋1―→＋5價都有對應(yīng)的氧化物，如N2O、_____、N2O3、NO2(或______)、N2O5，其中屬于酸性氧化物的是N2O3、______。NON2O4N2O5(2)NO和NO2的比較性質(zhì)NONO2色、態(tài)、味_____________________________________________溶解性_________－毒性有毒，大氣污染物之一有毒，大氣污染物之一與水反應(yīng)不反應(yīng)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO與氧氣反應(yīng)_________________不反應(yīng)無色、無味的氣體紅棕色、有刺激性氣味的氣體難溶于水2NO＋O2===2NO2提醒：①NO2與N2O4存在下列平衡：2NO2N2O4，因此實驗測得NO2的平均相對分子質(zhì)量總大于46。②驗證某無色氣體為NO的方法是向無色氣體中通入O2(或空氣)，無色氣體變?yōu)榧t棕色?；凇皟r—類”二維圖認(rèn)識氮及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系歸納總結(jié)解題時，抓住氮元素化合價的變化，依據(jù)氧化還原反應(yīng)的知識進(jìn)行分析、判斷。(1)牢記一條轉(zhuǎn)化主線,側(cè)重物質(zhì)之間轉(zhuǎn)化的條件及產(chǎn)物：(2)結(jié)合氧化還原反應(yīng)中“價態(tài)轉(zhuǎn)化規(guī)律”，認(rèn)識不同價態(tài)含氮物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系：(3)明確含氮物質(zhì)的連續(xù)氧化關(guān)系：4.氮氧化物對環(huán)境的污染及防治(1)常見的污染類型①光化學(xué)煙霧：NOx在紫外線作用下，與碳?xì)浠衔锇l(fā)生一系列光化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生了一種有毒的煙霧。②酸雨：NOx排入大氣中后，與水反應(yīng)生成HNO3和HNO2，隨雨雪降到地面。③破壞臭氧層：NO2可使平流層中的臭氧減少，導(dǎo)致地面紫外線輻射量增加。④NO與血紅蛋白結(jié)合使人中毒。(2)常見的NOx尾氣處理方法①堿液吸收法工業(yè)尾氣中NOx常用堿液吸收處理，NO2、NO的混合氣體能被足量燒堿溶液完全吸收的條件是n(NO2)≥n(NO)。②催化轉(zhuǎn)化法在催化劑、加熱條件下，氨可將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無毒氣體(N2)，或NOx與CO在一定溫度下催化轉(zhuǎn)化為無毒氣體(N2和CO2)。一般適用于汽車尾氣的處理。②2NO＋O2===2NO2③3NO2＋H2O===2HNO3＋NO深度思考(1)結(jié)合N2、NO、NO2的化學(xué)性質(zhì)，用方程式解釋“雷雨發(fā)莊稼”的科學(xué)道理。(2)NO2和溴蒸氣均為紅棕色氣體，你用哪些實驗方法鑒別二者，寫出所用試劑和區(qū)別的現(xiàn)象。方案一：試劑

，現(xiàn)象______________________________________

。方案二：試劑

，現(xiàn)象___________________________________

。方案三：試劑

，現(xiàn)象________________________________________

。

蒸餾水NO2中蒸餾水不變色，溴蒸氣中水的顏色加深(其他合理的答案均正確)AgNO3溶液NO2中AgNO3溶液無明顯變化，溴蒸氣中產(chǎn)生淺黃色沉淀CCl4(或汽油)

NO2中CCl4(或汽油)仍為無色，溴蒸氣中CCl4(或汽油)的顏色加深解析：NO2和Br2在性質(zhì)上有不少相似性，例如：①均具有氧化性；②溶于水均有酸生成；③均可與堿反應(yīng)；④均為紅棕色等。因此不能用淀粉-KI試紙、pH試紙、NaOH溶液來鑒別，但二者性質(zhì)又有差別，可以用下列方法或試劑鑒別：①AgNO3溶液；②CCl4溶液；③水洗法。(3)下列氮氣的用途敘述中，分別應(yīng)用了氮氣的什么性質(zhì)？①文物館將貴重文物保存在氮氣中。答案：N2的穩(wěn)定性②氮氣是合成氨工業(yè)的重要原料。答案：N2的氧化性③雷電是自然界重要的固氮方式。答案：N2的還原性④醫(yī)療上，液氮是常見的冷凍劑。答案：N2的沸點低，液氮易汽化，且汽化吸收熱量②與堿反應(yīng)NaOH＋H3PO4===NaH2PO4＋H2O(生成磷酸二氫鹽)2NaOH＋H3PO4===Na2HPO4＋2H2O(生成磷酸氫鹽)3NaOH＋H3PO4===Na3PO4＋3H2O(生成正鹽)智能提升一、NO2和溴蒸氣的比較1．相同點(1)均為紅棕色氣體。(2)均有氧化性。(3)溶于水后均有酸生成。(4)能與堿反應(yīng)。問題思考(1)汽車尾氣中的CO、NOx在適宜溫度下采用催化轉(zhuǎn)化法處理，使它們相互反應(yīng)生成參與大氣循環(huán)的無毒氣體。寫出NO被CO還原的化學(xué)方程式：

。寫出氨氣轉(zhuǎn)化NO2的化學(xué)方程式：

，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為

。4∶3(3)工業(yè)尾氣中氮的氧化物常采用堿液吸收法處理。①NO2被燒堿溶液吸收時，生成兩種鈉鹽，其物質(zhì)的量之比為1∶1，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：

。②NO與NO2按物質(zhì)的量之比1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一種鈉鹽，該鈉鹽的化學(xué)式是

。NaNO22NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O(1)固氮反應(yīng)一定屬于氧化還原反應(yīng)(

)(2)通過灼熱的鎂粉，可除N2中的少量氧氣(

)(3)NO中的NO2雜質(zhì)氣體，可通過盛有水的洗氣瓶除去(

)(4)CO、NO、NO2都是大氣污染氣體，在空氣中都穩(wěn)定存在(

)(5)N2與O2在放電條件下直接化合成NO2(

)(6)NO既可以用排水法收集，又可以用排空氣法收集(

)(7)NO2溶于水時，NO2是氧化劑，水是還原劑(

)(8)可用NO2與水反應(yīng)制取硝酸，故NO2是酸性氧化物(

)×√×√××××正誤判斷(9)豆科植物通過根瘤菌吸收空氣中的氮屬于氮的固定，是化學(xué)變化。(

)(10)在實驗室里，NO可用排空氣法收集(

)(11)將1molNO與0.5molO2混合后分子數(shù)為NA(

)(12)NO2與H2O反應(yīng)中氧化劑與還原劑的質(zhì)量比為1∶2(

)(13)利用AgNO3、CCl4和蒸餾水均可鑒別NO2和溴蒸氣(

)(14)NO2通入FeSO4溶液中始終無明顯現(xiàn)象(

)××√×√√題組一氮及其氧化物的性質(zhì)1.(2024屆哈爾濱開學(xué)測試)自然界中時刻存在著氮氣的轉(zhuǎn)化。實現(xiàn)氮氣按照一定方向轉(zhuǎn)化一直是科學(xué)領(lǐng)域研究的重要課題，如圖為N2分子在催化劑作用下發(fā)生的一系列轉(zhuǎn)化示意圖。下列敘述正確的是(

)

2→NH3、NH3→NO均屬于氮的固定B.在催化劑a作用下，N2發(fā)生了氧化反應(yīng)C.催化劑a、b表面均發(fā)生了極性共價鍵的斷裂D.使用催化劑a、b均可以提高單位時間內(nèi)生成物的產(chǎn)量√對點訓(xùn)練解析：氮的固定指游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為氮的化合物的過程，N2→NH3屬于氮的固定，但NH3→NO不屬于氮的固定，故A錯誤；由示意圖可知，在催化劑a作用下，氮元素化合價降低被還原，氮氣發(fā)生了還原反應(yīng)，故B錯誤；由示意圖可知，催化劑a的表面只發(fā)生了非極性共價鍵的斷裂，故C錯誤。等三位教授提出NO在人體內(nèi)有獨特的功能，下列關(guān)于NO的敘述正確的是(

)①NO可以是某些含低價態(tài)氮元素的物質(zhì)的氧化產(chǎn)物②NO是亞硝酸的酸酐③NO可以是某些含高價態(tài)氮元素的物質(zhì)的還原產(chǎn)物④NO是無色氣體，在空氣中可變?yōu)榧t棕色A.①②③④B.①③④C.②③④D.①②④√解析：NO中氮元素的化合價處于中間價態(tài)，它可以是還原產(chǎn)物，如HNO3→NO，也可以是氧化產(chǎn)物，如NH3→NO；HNO2的酸酐是N2O3；NO是無色氣體，可被空氣中的氧氣氧化為紅棕色的NO2。3.(2023屆重慶檢測)已知Br2的蒸氣為紅棕色，溶于水溶液顯橙色。某集氣瓶中的氣體呈紅棕色，加入足量水，蓋上玻璃片振蕩，得橙色溶液，氣體顏色消失。再拿走玻璃片后，瓶中氣體又變?yōu)榧t棕色，則該氣體可能是下列混合氣體中的2、NO2、Br22、NO、N22、NO、O22、O2、Br2解析：氣體呈紅棕色，說明含有NO2或Br2中的至少一種，溶于水得橙色溶液，說明氣體中含有溴蒸氣，所得無色氣體遇空氣重新變?yōu)榧t棕色，說明無色氣體含有NO，即原混合氣體中含有NO2，則原混合氣體中既有NO2又有Br2?！?．下列關(guān)于自然界中氮循環(huán)(如圖)的說法不正確的是(

)√A．氮元素均被氧化B．工業(yè)合成氨屬于人工固氮C．含氮無機(jī)物和含氮有機(jī)物可相互轉(zhuǎn)化D．碳、氫、氧三種元素也參與了氮循環(huán)解析：人工固氮中氮氣轉(zhuǎn)化為氨氣，是N2轉(zhuǎn)化為NH3的過程，N化合價由0價變?yōu)椋?價，化合價降低，被還原，A項錯誤；工業(yè)合成氨是典型的人工固氮方法，B項正確；根據(jù)自然界中氮循環(huán)圖知，通過生物體可以將銨鹽和蛋白質(zhì)相互轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)了含氮的無機(jī)物和有機(jī)物的轉(zhuǎn)化，C項正確；生物體合成蛋白質(zhì)的過程也有碳、氫、氧元素的參與，D項正確。5.(2023屆無錫)下列有關(guān)氮氣的說法正確的是A.氮氣是由氮原子構(gòu)成的雙原子分子，所以化學(xué)性質(zhì)不活潑B.1molN2可與3molH2完全反應(yīng)生成2molNH3C.電閃雷鳴的雨天，雨水中會含有一定量的硝酸，其中發(fā)生的反應(yīng)之一是N2＋2O2===2NO2、NO2在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化，且二者都是引起光化學(xué)煙霧的大氣

污染物√解析：A項，氮原子最外層5個電子，氮與氮形成三對共用電子對，達(dá)8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；B項，氮氣與氫氣反應(yīng)生成氨氣是可逆反應(yīng)；C項，氮氣與氧氣在放電的條件下生成一氧化氮；D項，NO和氧氣能反應(yīng)生成NO2；NO2和水反應(yīng)生成NO。6.下圖為裝有活塞的密閉容器，內(nèi)盛22.4mL一氧化氮。若通入11.2mL氧氣(氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定)，保持溫度、壓強不變，則容器內(nèi)物質(zhì)的密度為A.等于1.369g·L－1B.等于2.054g·L－1C.在1.369g·L－1和2.054g·L－1之間D.大于2.054g·L－1√解析：一氧化氮與氧氣恰好發(fā)生反應(yīng)生成了二氧化氮，2NO＋O2

===

2NO22

1

222.4mL

11.2mL

22.4mL反應(yīng)后生成了22.4mL二氧化氮，假設(shè)二氧化氮的體積不變，則容器中氣體的密度為7．研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成霧霾時與大氣中的氨有關(guān)(如圖所示)。分析圖示回答相關(guān)問題：(1)霧霾中所含氮成分為______________________。(2)為減少霧霾污染，可以采取的措施為________(填字母)。a．禁止秸稈焚燒b．控制SO2、NOx的排放c．減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的銨態(tài)氮肥的施用(3)SO2、NOx同時排放會加快、加重酸雨污染，原因是__________________________________________________________(用方程式表示)。NH4NO3、(NH4)2SO4abcSO2＋NO2===SO3＋NO、2NO＋O2===2NO2、SO3＋H2O===H2SO4、3NO2＋H2O===2HNO3＋NO題組二NOx與水或堿反應(yīng)的理解應(yīng)用8.如圖所示，相同條件下，兩個容積相同的試管分別裝滿NO2和NO氣體，分別倒置于水槽中，然后通過導(dǎo)管緩慢通入氧氣，邊通邊慢慢搖動試管，直到兩個試管內(nèi)充滿液體。假設(shè)試管內(nèi)的溶質(zhì)不向水槽中擴(kuò)散，則兩個試管內(nèi)溶液物質(zhì)的量濃度之比為∶∶7∶∶3√解析：NO2、NO裝滿試管，則體積相同，根據(jù)阿伏加德羅定律：n(NO2)＝n(NO)，根據(jù)氮原子守恒所得硝酸的物質(zhì)的量相同，溶液的體積相同，所以兩個試管中溶液物質(zhì)的量濃度之比為1∶1。9．在一定條件下，將NO2和O2的混合氣體12mL通入足量水中，充分反應(yīng)后剩余2mL氣體(同溫同壓下)，則原混合氣體中氧氣的體積為(

)①1.2mL②2.4mL③3mL④4mLA．①②B．②③C．③④D．①④√2可以用氫氧化鈉溶液吸收，或在一定條件下用氨氣與其反應(yīng)使之轉(zhuǎn)化為無污染的物質(zhì)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是2NO2＋2NaOH===M＋NaNO3＋H2O,8NH3＋6NO2===7X＋12H2O。則M、X代表的物質(zhì)的化學(xué)式分別是2、N22、N2、HNO32、N2√11.(2023屆貴陽模擬)同溫同壓下，在3支相同體積的試管中分別充有等體積混合的2種氣體，它們是①NO和NO2，②NO2和O2，③NH3和N2。將3支試管均倒置于盛水的水槽中，充分反應(yīng)后，試管中剩余氣體的體積分別為V1、V2、V3，則下列的關(guān)系正確的是A.V1＞V2＞V3 B.V1＞V3＞V2C.V2＞V3＞V1 D.V3＞V1＞V2√③剩余N2的體積V3＝1體積，即B項符合題意。1∶3題組三有關(guān)氮的氧化物計算類試題13．盛有12mLNO2和O2的混合氣體的量筒倒立于水槽中，充分反應(yīng)后，還剩余2mL無色氣體，則原混合氣體中O2的體積可能是(

)A．1.2mLB．2.4mLC．3.6mLD．4.8mL√14．同溫同壓下，在3支相同體積的試管中分別充有等體積混合的2種氣體，它們是①NO和NO2，②NO2和O2，③NH3和N2。將3支試管均倒置于盛水的水槽中，充分反應(yīng)后，試管中剩余氣體的體積分別為V1、V2、V3，則下列的關(guān)系正確的是(

)A．V1>V2>V3B．V1>V3>V2C．V2>V3>V1D．V3>V1>V2√歸納總結(jié)氮的氧化物溶于水的計算1．方程式法(1)有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO

①4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3

②4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3

③2NO＋O2===2NO2

④氮氧化物溶于水的問題分析無論是單一氣體(NO2)，還是NO、NO2、O2中的兩者的混合氣體，反應(yīng)的實質(zhì)是3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，2NO＋O2===2NO2，故若有氣體剩余只能是NO或O2，不可能是NO2。(1)若NO和O2通入水中，總關(guān)系式為4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3(4∶3)。(2)若NO2和O2通入水中，總關(guān)系式為4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3(4∶1)。特別提醒1.物理性質(zhì)2.化學(xué)性質(zhì)考點二、典型的氧化性酸——硝酸核心知識梳理(1)不穩(wěn)定性反應(yīng)：_______________________________________。(2)強氧化性硝酸無論濃、稀都有強氧化性，而且濃度越大，氧化性越強。按要求完成下列反應(yīng)的方程式：①與金屬反應(yīng)：稀硝酸與銅反應(yīng)：__________________________________________；濃硝酸與銅反應(yīng)：_________________________________________。3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2OCu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O②與非金屬反應(yīng)：濃硝酸與C的反應(yīng)：_______________________________________。③與還原性化合物反應(yīng)：硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋等還原性物質(zhì)。稀硝酸與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式：______________________________________。(3)與有機(jī)物反應(yīng)①硝化反應(yīng)(與

反應(yīng))：__________________________________；②顯色反應(yīng)：含有苯基的蛋白質(zhì)遇到濃硝酸時變黃色。3．硝酸工業(yè)制法的反應(yīng)原理(1)NH3在催化劑作用下與O2反應(yīng)生成NO：

。(2)NO進(jìn)一步氧化生成NO2：____________________。(3)用水吸收NO2生成HNO3：__________________________。2NO＋O2===2NO2

3NO2＋H2O===2HNO3＋NO(1)硝酸濃度不同，其還原產(chǎn)物不同，一般為HNO3(濃)→NO2，HNO3(稀)→NO。(2)常溫下，鐵、鋁遇濃硝酸能發(fā)生“鈍化”，并非不反應(yīng)，故濃硝酸可以用鐵桶盛放。特別提醒(1)實驗室也可用鋅粒與稀硝酸制取氫氣(

)(2)常溫下，鐵、鋁在濃硝酸中的鈍化為化學(xué)變化(

)(3)可用稀硝酸與FeS固體反應(yīng)制取H2S(

)(4)過量的銅與濃硝酸反應(yīng)，產(chǎn)物中一定有NO(

)(5)濃硝酸在光照下久置，會變黃(

)(6)銅溶于稀硝酸不能體現(xiàn)硝酸的酸性(

)(7)熾熱的炭在濃硝酸中反應(yīng)的化學(xué)方程式為：×√×√(8)將石蕊溶液滴入濃硝酸中，溶液先變紅后褪色(

)√×√＋4NO2↑＋2H2O(

)√正誤判斷理解應(yīng)用(1)將濃硝酸存放在無色試劑瓶中，一段時間后觀察到溶液變黃，用方程式解釋變黃的原因，由此得到啟示，如何保存濃硝酸？(2)將FeO溶于足量稀硝酸中，固體完全溶解，寫出該反應(yīng)的離子方程式，指出HNO3表現(xiàn)的性質(zhì)。(3)用動態(tài)觀點理解Cu與濃HNO3的反應(yīng)向一定量的濃硝酸中加入過量的銅片。①反應(yīng)開始階段產(chǎn)生

色氣體，化學(xué)方程式為_________________________

。②反應(yīng)進(jìn)行一段時間后又產(chǎn)生無色氣體，此時的化學(xué)方程式為