（人教版2019必修第二冊）高一化學(xué)下學(xué)期 專題02 氮及其化合物（原卷版+解析）

0專題02氮及其化合物思維導(dǎo)圖思維導(dǎo)圖知識詳解知識詳解考點1氮氣與氮的固定1．氮氣存在游離態(tài)以氮分子的形式存在于空氣中化合態(tài)存在于動植物體內(nèi)的蛋白質(zhì)中，土壤、海洋里的硝酸鹽和銨鹽中分子結(jié)構(gòu)氮分子內(nèi)兩個氮原子間以共價三鍵(N≡N)結(jié)合，斷開該化學(xué)鍵需要較多的能量物理性質(zhì)無色、無味、難溶于水，密度與空氣相近，約占空氣體積的4/5化學(xué)性質(zhì)氧化性N2＋3Mgeq\o(=,\s\up7(點燃))Mg3N2N2＋3H2eq\o(,\s\up7(高溫高壓),\s\do7(催化劑))2NH3還原性N2＋O2eq\o(=,\s\up7(放電或高溫))2NO2．氮的固定概念將大氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為氮的化合物的過程分類自然固氮高能固氮如雷雨天氣N2轉(zhuǎn)化為NO生物固氮如豆科植物的根瘤菌固氮人工固氮合成氨(工業(yè)上合成氨)仿生固氮(某些金屬有機化合物可起到根瘤菌的作用)3．氮的循環(huán)【典例1】【典例1】下列關(guān)于N2的說法錯誤的是(

)A．通常情況下N2性質(zhì)很穩(wěn)定，所以N2可在電焊時作保護氣B．反應(yīng)N2+O22NO是汽車尾氣造成污染的主要原因之一C．N2的質(zhì)量約占空氣總質(zhì)量的D．在反應(yīng)3Mg+N2Mg3N2中，N2作氧化劑【答案】C【解析】A項，N2可在電焊時作保護氣，是利用氮氣的穩(wěn)定性，故A正確；B項，汽車尾氣造成污染的主要原因之一是N2+O22NO，故B正確；C項，氮氣的體積約占空氣總體積的，故C錯誤；D項，在反應(yīng)3Mg+N2Mg3N2中，N元素的化合價降低，得電子，即N2作氧化劑，故D正確?！镜淅?】(2022?江東省南通、徐州、宿遷、淮安、泰州、鎮(zhèn)江六市一模)氮是各種生物體生命活動不可缺少的重要元素，氮的循環(huán)為生物體提供氮元素。將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為氮的化合物的過程叫做氮的固定。下列過程屬于氮的固定的是()A．工業(yè)利用氮氣和氫氣合成氨氣 B．氨氣和硫酸反應(yīng)制取銨態(tài)氮肥C．氨基酸合成人體所需的蛋白質(zhì) D．硝酸鹽在細菌作用下生成氮氣【答案】A【解析】根據(jù)氮的固定可知，是N2發(fā)生反應(yīng)生成氮的化合物，只有A項是N2參加反應(yīng)生成氮的化合物NH3，其它三個選項均是氮的化合物能加反應(yīng)，故A項符合題意。考點2一氧化氮和二氧化氮1．不同價態(tài)的氮的氧化物氮的氧化物N2O(笑氣)NON2O3NO2N2O4N2O5氮元素化合價＋1＋2＋3＋4＋4＋5上述氮的氧化物中屬于酸性氧化物的是N2O5和N2O3。2．二氧化氮溶于水的實驗實驗裝置實驗操作在如圖注射器里充入20mLNO,然后吸入5mL水,用乳膠管和彈簧夾封住管口,振蕩注射器打開彈簧夾,快速吸入10mL空氣后夾上彈簧夾振蕩注射器實驗現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象無色氣體變?yōu)榧t棕色紅棕色氣體變淺至消失,有無色氣體生成,注射器活塞向內(nèi)滑動化學(xué)方程式2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO

3．NO和NO2性質(zhì)比較氮氧化物NONO2物理性質(zhì)色、味、態(tài)無色無味氣體紅棕色、有刺激性氣味氣體溶解性不溶于水易溶于水且與水反應(yīng)毒性有毒(易結(jié)合血紅蛋白使人中毒)有毒(刺激腐蝕呼吸道黏膜)氧化物類別非酸性氧化物(不成鹽氧化物)非酸性氧化物(不成鹽氧化物)化學(xué)性質(zhì)氧化性弱氧化性，與NH3反應(yīng)具有氧化性，能氧化SO2、KI等物質(zhì)還原性具有強還原性2NO＋O22NO24NO＋3O2＋2H2O4HNO34NO2＋O2＋2H2O4HNO3氧化性與還原性——3NO2＋H2O2HNO3＋NO實驗室制法銅與稀硝酸反應(yīng)銅與濃硝酸反應(yīng)實驗室尾氣處理：通氧氣，用NaOH溶液吸收：①2NO＋O22NO2；②NO2＋NO＋2NaOH2NaNO2＋H2O(歸中反應(yīng))實驗室尾氣處理：用NaOH溶液吸收：2NO2＋2NaOHNaNO3＋NaNO2＋H2O(歧化反應(yīng))4．氮的氧化物與氧氣、水反應(yīng)的相關(guān)計算相關(guān)反應(yīng)原理3NO2＋H2O2HNO3＋NO……①2NO＋O22NO2……②由方程式①×2＋②得：4NO2＋O2＋2H2O4HNO3……③由方程式①×2＋②×3得：4NO＋3O2＋2H2O4HNO3……④三種類型NO2氣體NO2氣體溶于水時僅涉及反應(yīng)①：剩余氣體為NO。NO2和O2的混合氣體NO2和O2的混合氣體溶于水時涉及反應(yīng)③NO和O2的混合氣體NO、O2的混合氣體溶于水時涉及反應(yīng)④5．常見的NOx尾氣處理方法①堿液吸收法2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O，NO2＋NO＋2NaOH=2NaNO2＋H2ONO2、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)。一般適合工業(yè)尾氣中NOx處理。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?！練w納總結(jié)】NO、O2難溶于水，但NO2易溶于水且與水反應(yīng)，所以氮氧化物溶于水的各種情況中，剩余氣體可為NO或O2，但不可能是NO2或NO與O2同時剩余?！镜淅?】下列對NO、NO2的描述，不正確的是()A．NO2是紅棕色氣體，易溶于水，不是酸性氧化物B．NO可以用排水法收集，但不能由N2和O2直接化合而得到C．NO、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D．NO、NO2都有毒，且NO是汽車尾氣的有害成分之一【答案】B【解析】NO2是紅棕色氣體，易溶于水，與水發(fā)生反應(yīng)：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，由于反應(yīng)前后元素的化合價發(fā)生了變化，因此NO2不是酸性氧化物，A正確；NO不溶于水，可以用排水法收集，由于N2性質(zhì)穩(wěn)定，室溫下不容易反應(yīng)，但在放電時可由N2和O2直接化合而得到，B錯誤；NO與氧氣發(fā)生反應(yīng)會產(chǎn)生NO2；NO2溶于水反應(yīng)產(chǎn)生硝酸和NO，因此二者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，C正確；NO、NO2都有毒，且在汽車發(fā)動時，在電火花作用下N2和O2化合產(chǎn)生NO，NO是汽車尾氣的有害成分之一，D正確?！镜淅?】將盛有1molNO和NO2混合氣體的試管倒立于盛滿水的水槽中，再通入0.4molO2，充分反應(yīng)后，整個試管充滿水。(1)則原混合氣體中NO與NO2體積比為多少？___。(2)1molNO和NO2混合氣體的試管倒立于盛滿水的水槽中剩余氣體0.4mol，則NO與NO2體積比為多少？____。(3)1molNO和NO2混合氣體中兩者體積之比為1∶1，試管倒立于盛滿水的水槽中，為使整個試管充滿水，需通入多少O2？____?！敬鸢浮?1)3∶7(2)1∶9(3)0.5mol【解析】(1)設(shè)1molNO和NO2的混合氣體中有amolNO和(1－a)molNO2，根據(jù)4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3和4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3可得：eq\f(3,4)a＋eq\f(1－a,4)＝0.4，所以a＝0.3，V(NO)∶V(NO2)＝3∶7。(2)設(shè)n(NO2)＝amol3NO2＋H2O=2HNO3＋NO氣體減少3mol 1mol 2molamol (1－0.4)mola＝0.9故NO與NO2體積比為1∶9。(3)通入的氧氣的物質(zhì)的量為eq\f(3,4)×0.5mol＋eq\f(0.5,4)mol＝0.5mol?？键c3氨氣1．氨氣的性質(zhì)物理性質(zhì)無色有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水，容易液化化學(xué)性質(zhì)與水的反應(yīng)NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－NH3·H2O不穩(wěn)定，受熱易分解：NH3·H2ONH3↑＋H2O，因此，氨水應(yīng)密封保存在陰涼處。與酸反應(yīng)NH3＋HClNH4Cl(產(chǎn)生白煙)NH3＋HNO3NH4NO3(產(chǎn)生白煙)2NH3＋H2SO4(NH4)2SO4(不產(chǎn)生白煙)NH3＋CO2＋H2ONH4HCO3(工業(yè)制碳銨)還原性4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))4NO＋6H2O(工業(yè)制NO)2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O2NH3(少量)＋Cl22NH4Cl＋N28NH3(過量)＋3Cl26NH4Cl＋N2氧化性2NH3＋2Na2NaNH2＋H2↑2．氨氣的實驗室制法(1)反應(yīng)原理：2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O(2)裝置：(3)氨氣制備實驗各部分裝置的選擇：裝置選擇選擇原因制備裝置固＋固eq\o(——→,\s\up7(△))氣反應(yīng)原理凈化裝置裝有堿石灰的干燥管NH3具有堿性，不與堿石灰反應(yīng)不用濃硫酸和無水氯化鈣NH3能被濃硫酸和無水氯化鈣吸收收集裝置向下排空氣法NH3的密度遠小于空氣，且常溫下不與空氣成分反應(yīng)不采用排水法NH3極易溶于水驗滿方法將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，試紙變藍色氨水顯堿性 將蘸有濃鹽酸的玻璃棒置于試管口，有白煙產(chǎn)生氨氣遇揮發(fā)性酸反應(yīng)生成固體銨鹽小顆粒尾氣處理試管口放一團用水或稀硫酸浸濕的棉花球NH3極易溶于水，與酸反應(yīng)3．其它實驗室制取NH3的簡易方法方法化學(xué)方程式(或原理)氣體發(fā)生裝置加熱濃氨水NH3·H2ONH3↑＋H2O濃氨水＋固體NaOHNaOH溶于水放熱，促使NH3·H2O分解，且OH－濃度的增大也有利于NH3的生成濃氨水＋固體CaOCaO與水反應(yīng)生成OH－，使溶劑(水)減少；且反應(yīng)放熱，促使NH3·H2O分解?；瘜W(xué)方程式：NH3·H2O＋CaO=NH3↑＋Ca(OH)24．氨的用途(1)液氨汽化時吸收大量的熱，故用作制冷劑。(2)制氮肥、硝酸、銨鹽、純堿等?！練w納總結(jié)】1．實驗室制備氨氣干法濕法原理2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑+2H2ONH3·H2O＋CaONH3↑＋Ca(OH)2NH3·H2ONH3↑＋H2O發(fā)生裝置收集向上排空氣法干燥堿石灰(NaOH和CaO固體的混合物)，不能用濃硫酸、無水CaCl2和P2O5干燥驗滿用濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，試紙變藍色；或?qū)⒄河袧恹}酸的玻璃棒置于試管口，有白煙產(chǎn)生2．常見噴泉實驗裝置方法裝置成因減小內(nèi)壓燒瓶內(nèi)氣體與水或其他溶液接觸→氣體溶解或發(fā)生化學(xué)反應(yīng)→燒瓶內(nèi)的壓強減小→燒杯中的液體被壓入燒瓶內(nèi)形成“噴泉”采用使燒瓶受熱的方法，瓶內(nèi)氣體膨脹→打開止水夾，止水夾下部導(dǎo)管中的空氣受熱排出→燒瓶內(nèi)的氣體與液體接觸而溶解→使燒瓶內(nèi)壓強減小→燒杯中的液體被壓入燒瓶內(nèi)形成“噴泉”增大外壓錐形瓶內(nèi)的物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生氣體(或錐形瓶中液體受熱揮發(fā)出氣體)→使錐形瓶內(nèi)氣體壓強增大→將液體從錐形瓶中壓入燒瓶中形成“噴泉”3．常見產(chǎn)生噴泉實驗的組合氣體NH3HClSO2、CO2、NO2、Cl2NO2和O2吸收劑水或鹽酸水或氫氧化鈉溶液濃氫氧化鈉溶液水【典例5】關(guān)于氨的下列敘述中，錯誤的是()A．氨易液化，液氨常用來作制冷劑B．氨氣易溶于水，可用來做噴泉實驗C．實驗室常用向下排空氣法收集氨氣D．氨氣溶于水能導(dǎo)電，氨氣是電解質(zhì)【答案】D【解析】氨氣易液化，液氨常用來作制冷劑；氨氣密度比空氣小(常用向下排空氣法收集)；氨氣極易溶于水(可用來做噴泉實驗)；氨氣溶于水，能與水反應(yīng)生成電解質(zhì)一水合氨，其水溶液能導(dǎo)電，但氨氣是非電解質(zhì)?！镜淅?】(2022·山東棗莊市·高一期末)在實驗室制取干燥氨氣的過程中，所給裝置使用合理的是()A．用裝置甲制備氨氣 B．用裝置乙除去氨氣中的少量水蒸氣C．用裝置丙收集氨氣 D．用裝置丁吸收多余的氨氣【答案】D【解析】A項，為防止生成的水蒸氣冷凝倒流到試管底部炸裂試管，堿石灰和氯化銨加熱制氨氣的試管口應(yīng)略向下傾斜，故A錯誤；B項，氨氣是堿性氣體，能與濃硫酸反應(yīng)，不能用濃硫酸干燥氨氣，故B錯誤；C項，丙圖的收集方法為向上排空氣法，而氨氣密度比空氣小，應(yīng)該用向下排空氣法收集，即氣體應(yīng)該短進長出，故C錯誤；D項，防止氨氣污染空氣，氨氣極易溶于水，可用水吸收，應(yīng)該有防倒吸措施，丁裝置吸收多余的氨氣并有防倒吸功能，故D正確；故選D?？键c4銨鹽1．常見的銨鹽銨根離子(NHeq\o\al(＋,4))與酸根離子形成的化合物稱為銨鹽。農(nóng)業(yè)上常用的銨態(tài)氮肥，如NH4HCO3、(NH4)2SO4、NH4NO3等都屬于銨鹽，它們都是易溶于水的晶體。2．化學(xué)性質(zhì)通性與鹽反應(yīng)NH4Cl＋AgNO3NH4NO3＋AgCl↓與酸反應(yīng)NH4HCO3＋HClNH4Cl＋CO2↑＋H2O與堿反應(yīng)NH4Cl＋NaOHNH3·H2O＋NaClNH4NO3＋NaOHNaNO3＋NH3↑＋H2O不穩(wěn)定性揮發(fā)酸銨鹽NH4ClNH3↑＋HCl↑不穩(wěn)定酸銨鹽NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O氧化性酸銨鹽溫度不同產(chǎn)物各異：NH4NO3eq\o(=,\s\up6(185℃～200℃),\s\do5())N2O↑＋2H2ONH4NO3eq\o(=,\s\up6(300℃),\s\do5())2HNO3＋4N2↑＋9H2O2NH4NO3eq\o(=,\s\up6(高溫),\s\do5())2N2↑＋O2↑＋4H2O3．銨鹽(NHeq\o\al(＋,4))的檢驗原理NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up5(Δ),\s\do5())NH3↑+H2O答題模板操作取少許溶液于試管中，再加入濃的NaOH溶液，加熱，試管口放濕潤的紅色石蕊試紙現(xiàn)象若紅色石蕊試紙變藍色結(jié)論則溶液中含有NHeq\o\al(＋,4)4．含氮物質(zhì)的連續(xù)氧化①N2eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(O2),\s\do4(→))),\s\do5(放電))NOeq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(O2),\s\do4(→))),\s\do5())NO2eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(H2O),\s\do4(→))),\s\do5())HNO3②NH3eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(O2),\s\do4(→))),\s\do5(催化劑/Δ))NOeq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(O2),\s\do4(→))),\s\do5())NO2eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(H2O),\s\do4(→))),\s\do5())HNO3【典例7】下列關(guān)于銨鹽的說法中正確的是()A．所有銨鹽受熱均可以分解，其產(chǎn)物中都有氨B．所有銨鹽都易溶于水，所有銨鹽中的N均呈－3價C．氯化銨溶液中加入燒堿濃溶液共熱時反應(yīng)的離子方程式為NHeq\o\al(＋,4)＋OH－NH3↑＋H2OD．氯化銨和氯化鈉的固體混合物可用升華法分離【答案】C【解析】A項，有的銨鹽受熱分解產(chǎn)生氨(如NH4Cl)，有的銨鹽受熱分解最終不產(chǎn)生氨(如硝酸銨)；D項，可用加熱法分離NH4Cl和某些固體(不分解、不升華的固體)的混合物，但其過程為先受熱分解，再降溫化合，而不是升華。【典例8】檢驗銨鹽的一般方法是將待測物取少許置于試管中，然后()A．加水溶解后，再滴入酚酞溶液B．加強堿溶液加熱后，用濕潤的紅色石蕊試紙在試管口檢驗C．加入強酸溶液加熱后，再滴入酚酞溶液D．加入強堿溶液加熱后，再滴入酚酞溶液【答案】B【解析】將固體放入試管中，加強堿溶液加熱后，用濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，濕潤的紅色石蕊試紙會變藍色，證明產(chǎn)生的氣體是氨，則該鹽中含有銨根離子，B正確。考點5硝酸1．性質(zhì)物理性質(zhì)純硝酸為無色、有刺激性氣味的液體，沸點低，易揮發(fā)，在空氣中呈“白霧”狀，質(zhì)量分數(shù)為95%以上的濃硝酸稱為“發(fā)煙硝酸”化學(xué)性質(zhì)強酸性具有酸的通性不穩(wěn)定性4HNO3eq\o(=,\s\up5(Δ),\s\do5(或光照))4NO2↑＋O2↑＋2H2O長期存放的濃硝酸呈黃色是因為其分解生成的NO2溶于硝酸中；實驗室常將濃硝酸保存在棕色試劑瓶中，并放在陰涼處強氧化性金屬活潑金屬常溫下Fe、Al在濃硝酸中鈍化Fe＋4HNO3(稀過量)Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O不活潑金屬Cu＋4HNO3(濃)Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O3Cu＋8HNO3(稀)3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O非金屬C＋4HNO3(濃)CO2↑＋4NO2↑＋2H2OS＋6HNO3(濃)H2SO4＋6NO2↑＋2H2O還原性化合物如HI、HBr、SO2、FeO、S2－、SOeq\o\al(2－,3)、I－、Fe2＋等均能被HNO3氧化。如稀硝酸與Fe2＋溶液反應(yīng)的離子方程式：3Fe2＋＋4H＋＋NO－3Fe3＋＋NO↑＋H2O2．硝酸與銅反應(yīng)實驗探究實驗裝置稀硝酸濃硝酸實驗現(xiàn)象反應(yīng)緩慢，有少量氣泡產(chǎn)生，溶液變藍試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生反應(yīng)劇烈，有大量氣泡產(chǎn)生，溶液變藍，液面上有紅棕色氣體產(chǎn)生實驗結(jié)論銅與稀硝酸常溫下緩慢反應(yīng)生成NO氣體銅與濃硝酸常溫下劇烈反應(yīng)生成NO2氣體化學(xué)方程式3Cu＋8HNO3(稀)3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2OCu＋4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑＋2H2O3．工業(yè)制備主要原料氨氣、空氣、水主要原理4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))4NO＋6H2O2NO＋O22NO23NO2＋H2O2HNO3＋NO尾氣處理用NaOH溶液吸收生產(chǎn)流程圖4．計算三個守恒得失電子守恒金屬失電子數(shù)＝n(NO2)＋3n(NO)氮原子守恒n(HNO3)＝xn[M(NO3)x]＋n(NO2)＋n(NO)電荷守恒若向反應(yīng)后的溶液中加入NaOH溶液恰好使Mx＋沉淀完全，此時溶質(zhì)為NaNO3，則存在：n(Na＋)＝n(NOeq\o\al(－,3))＝n(HNO3)－n(NO)－n(NO2)。一個關(guān)系起酸性作用的HNO3的物質(zhì)的量是金屬物質(zhì)的量和金屬所帶電荷數(shù)的乘積，可表示為：n(HNO3)酸性＝xn(Mx＋)＝n(轉(zhuǎn)移電子)一個方程式對于金屬銅與稀硝酸和稀硫酸的混合溶液反應(yīng)，應(yīng)用以下離子方程式計算：3Cu＋2NO－＋8H＋3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O【歸納總結(jié)】1．硝酸與銅的反應(yīng)：在反應(yīng)中硝酸的作用可用如圖表示：2．稀硝酸與鐵的反應(yīng)：反應(yīng)物的量與生成物的關(guān)系如圖所示：【典例9】下列對于硝酸的認識，不正確的是()A．濃硝酸在見光或受熱時會發(fā)生分解B．金屬與硝酸反應(yīng)不產(chǎn)生氫氣C．可用鐵和鋁制品盛裝冷的濃硝酸D．銅與硝酸的反應(yīng)屬于置換反應(yīng)【答案】D【解析】濃硝酸在見光或受熱時會發(fā)生分解反應(yīng)生成氧氣、二氧化氮和水，A項正確；硝酸是氧化性酸，金屬與硝酸反應(yīng)不產(chǎn)生氫氣，B項正確；常溫下鐵和鋁在濃硝酸中鈍化，因此可用鐵和鋁制品盛裝冷的濃硝酸，C項正確；銅與硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、氮的氧化物和水，不屬于置換反應(yīng)，D項錯誤?！镜淅?0】（2022·浙江省衢州市高一期末）32.0gCu與100mL10.0mol·L-1的濃硝酸反應(yīng)，標準狀況下測得反應(yīng)產(chǎn)生的NO、NO2混合氣體6.72L，且充分反應(yīng)后銅仍有剩余。請計算：(1)混合氣體中NO與NO2的物質(zhì)的量之比為___________；(2)向反應(yīng)后的溶液中滴加稀硫酸可使銅完全溶解，若該過程中只有NO氣體生成，則還能產(chǎn)生NO的物質(zhì)的量為____?！敬鸢浮?：10.100mol【解析】(1)銅和硝酸反應(yīng)后銅有剩余，說明硝酸完全反應(yīng)，反應(yīng)的方程式為：3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，假設(shè)一氧化氮和二氧化氮的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，根據(jù)方程式有(x+y)×22.4=6.724x+2y=10.0×0.1，解x=0.2，y=0.1，則一氧化氮和二氧化氮的物質(zhì)的量比為0.2:0.1=2:1；(2)反應(yīng)中消耗的銅的物質(zhì)的量有1.5x+0.5y=0.5×0.2+0.5×0.1=0.35mol，銅的總物質(zhì)的量為0.5mol，剩余的銅的物質(zhì)的量為0.5-0.35=0.15mol，反應(yīng)后的溶液中加入稀硫酸，相當(dāng)于銅和稀硝酸反應(yīng)生成一氧化氮，故0.15mol銅反應(yīng)生成0.1mol一氧化氮。考點6酸雨及防治SO2與NOx的主要來源SO2主要來自煤、石油的燃燒和某些含硫金屬礦物的冶煉NOx主要來自機動車尾氣(高溫條件下氮氣和氧氣生成氮氧化物)酸雨的概念pH＜5.6的降雨(正常雨水的pH約為5.6，這是因為雨水中溶解了二氧化碳的緣故)酸雨的形成成因主要是大氣中的SO2和NOx以及它們在大氣中發(fā)生反應(yīng)后的生成物溶于水形成的類型硫酸型硝酸型汽車尾氣→NOeq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5())NO2eq\o(→,\s\up7(雨水),\s\do5())HNO3酸雨的危害①直接損傷農(nóng)作物，破壞森林和草原，使土壤、湖泊酸化。②加速建筑物、橋梁、工業(yè)設(shè)備、運輸工具和電纜的腐蝕。③導(dǎo)致地下水中重金屬元素含量增加，污染水源，危害人體健康。酸雨的防治①消除污染源，改變能源結(jié)構(gòu)，開發(fā)利用清潔能源，如太陽能、風(fēng)能、氫能等。②對酸性物質(zhì)的排放加以控制，如燃料脫硫處理，廢氣中二氧化硫回收利用、控制汽車尾氣排放等。③健全法律法規(guī)，嚴格規(guī)定污染物的排放標準，提高環(huán)境保護意識?！镜淅?1】（2022·廣東省梅州市期末）酸雨是對pH小于5.6的酸性降水的統(tǒng)稱。下列說法錯誤的是（）A．工業(yè)廢水任意排放是造成酸雨的主要原因B．空氣中的SO2溶于水，最終形成酸雨C．汽車排放的尾氣、硝酸廠和氮肥廠的廢氣也會形成酸雨D．為了減少酸雨的形成，須對燃料進行脫硫處理，減少SO2的排放量【答案】A【解析】A項，酸雨的形成是工業(yè)或汽車排放的尾氣造成的，錯誤；B項，發(fā)生如下反應(yīng)SO2＋H2OH2SO3，2H2SO3＋O22H2SO4，最終形成硫酸型酸雨，正確；C項，發(fā)生的有關(guān)反應(yīng)為2NO＋O22NO2，3NO2＋H2O2HNO3＋NO，形成了硝酸型酸雨，正確；D項，燃料進行脫硫處理，可減少SO2的排放量，從而可減少酸雨的形成，正確?！镜淅?2】硫和氮及其化合物對人類生存和社會發(fā)展意義重大，但也造成了不少環(huán)境問題，下列說法正確的()A．雷雨天氣空氣中的少量N2可轉(zhuǎn)化為NO2并隨雨水落下B．PM2.5(微粒直徑約為m)含氮分散質(zhì)分散在空氣中形成氣溶膠，能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)C．二氧化硫有毒，嚴禁將其添加到任何食品和飲品中D．“酸雨”是由大氣中的碳、氮、硫的氧化物溶于雨水造成的【答案】A【解析】A項，雷雨天氣時空氣中的N2、O2在雷電作用下反應(yīng)產(chǎn)生NO，NO與O2反應(yīng)產(chǎn)生NO2，NO2與H2O反應(yīng)產(chǎn)生HNO3和NO，HNO3電離產(chǎn)生NO3-，故有助于空氣中的N2轉(zhuǎn)化為可供植物吸收的NO3-，A正確；B項，膠體粒子的直徑大小在1nm~100nm之間(10?9m～10?7m)，而PM2.5微粒直徑約為

2.5×10?6m，不屬于膠體，不能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)，B錯誤；C項，二氧化硫常用作葡萄酒的防腐劑和抗氧劑，C錯誤；D項，“酸雨”是由大氣中的氮，硫的氧化物溶于雨水造成的，D錯誤；故選A。專項練習(xí)專項練習(xí)一、選擇題1．（2022·四川省雅安市高一期末）意大利羅馬大學(xué)的FulvioCacace等人獲得了極具理論研究意義的分子，下列說法正確的是（）A．N4是一種新型化合物 B．N4轉(zhuǎn)化為N2屬于物理變化C．N4的摩爾質(zhì)量為56g D．N4和N2是同素異形體2．（2022·北京市懷柔區(qū)高一期末）二十四節(jié)是中國獨有的傳統(tǒng)文化，農(nóng)諺“雷雨肥田”“雨生百谷”描述的都是谷雨節(jié)氣。下列元素在自然界中的轉(zhuǎn)化與“雷雨肥田”有關(guān)的是（）A．K B．P C．N D．O3．關(guān)于氮氧化物的說法正確的是（）A．氮氧化物一定對人體有害 B．可以用排水集氣法收集NO2氣體C．雷電多的地方容易形成酸雨 D．收集NO要用排水集氣法4．（2022·江蘇省無錫市期末）汽車尾氣的處理反應(yīng)為：2NO+2CON2+CO2。下列有關(guān)說法正確的是（）A．NO為紅棕色氣體 B．NO易溶于水C．反應(yīng)中NO是還原劑 D．NO在大氣中可轉(zhuǎn)化為HNO35．（2022·陜西省榆林市高一期末）下列反應(yīng)屬于固氮反應(yīng)的是（）A．8NH3+6NO2eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))7N2+12H2OB．O2+2NO=2NO2C．NH3+HCl=NH4ClD．N2+3H2eq\o(,\s\up7(高溫高壓),\s\do7(催化劑))2NH36．下列反應(yīng)中，說明氨有還原性和堿性的是()A．2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2OB．8NH3＋3Cl26NH4Cl＋N2C．4NH3＋6NOeq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))5N2＋6H2OD．NH3＋HClNH4Cl7．以下非金屬氧化物與其引起的環(huán)境問題及主要來源對應(yīng)不正確的是()選項氧化物環(huán)境問題主要來源ACO2溫室效應(yīng)化石燃料的燃燒BNO2酸雨工廠廢氣的排放CCOCO中毒燃料的不完全燃燒DSO2光化學(xué)煙霧汽車尾氣的排放8．下面是實驗室制取氨氣的裝置和選用的試劑，其中錯誤的是()A．①③B．②③C．①④D．②④9．（2022?江蘇省南通市四模改編）硝酸是無色、易揮發(fā)、有刺激性氣味的液體，具有強氧化性，濃硝酸見光易分解。下列有關(guān)硝酸的說法正確的是（）A．硝酸與銅的反應(yīng)只表現(xiàn)出強氧化性B．濃硝酸保存在棕色帶橡膠塞的試劑瓶中C．用蘸有濃氨水的玻璃棒靠近濃硝酸有白煙產(chǎn)生D．常溫下用鐵制容器運輸濃硝酸是因為鐵與濃硝酸不反應(yīng)10．（2022·江蘇省南通市海安市上學(xué)期期末）NH3是一種常見氣體。下列實驗?zāi)苓_到實驗?zāi)康牡氖牵ǎ〢．用圖甲裝置制取NH3 B．用圖乙裝置干燥NH3C．用圖丙裝置收集NH3 D．用圖丁裝置制CaCO311．（2022·北京市海淀區(qū)高一期末）自然界的氮循環(huán)包括以下過程。下列說法中，不正確的是（）A．硝化過程中，含氮物質(zhì)被氧化B．氨氧化過程中，亞硝態(tài)氮元素與銨態(tài)氮元素理論物質(zhì)的量之比為3：4C．N2→NH4+屬于氮的固定，N2發(fā)生還原反應(yīng)D．土壤中Fe2+和Fe3+的存在有利于從與其接觸的水體中除去氮元素12．（2022·廣東省惠州市期末）部分含氮物質(zhì)的“價—類二維圖”如下圖所示。下列推斷不合理的是（）A．圖中所標轉(zhuǎn)化關(guān)系中有5個反應(yīng)是通過氧化還原反應(yīng)實現(xiàn)的B．雷雨天可實現(xiàn)B→C→D→E→F轉(zhuǎn)化C．A→B的反應(yīng)是實現(xiàn)人工固氮的重要反應(yīng)D．H制A的反應(yīng)通常要加堿并加熱來實現(xiàn)13．（2022·山東省濟南市高一期末）如圖是N元素及其化合物的“價—類”二維圖。下列說法正確的是（）A．實驗室采用向上排空氣法收集AB．化合物B的水溶液能導(dǎo)電，證明B是電解質(zhì)C．控制不同的反應(yīng)條件，C與E也能相互轉(zhuǎn)化D．兩支玻璃棒分別蘸取B的濃溶液與D的濃溶液，靠近后會產(chǎn)生白霧14．（2022·廣東省高三模擬）價類二維圖可以幫助我們梳理物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，下圖為氮及其化合物的價類二維圖，有關(guān)說法不正確的是（）A．a(chǎn)可作保護氣，在任何條件下均不與其他物質(zhì)反應(yīng)B．c與反應(yīng)生成b和dC．e與d反應(yīng)生成的鹽可作氮肥D．f為一元弱堿，具有刺激性氣味15．（2022?山西省運城市摸底）利用NO、O2和Na2CO3溶液反應(yīng)制備NaNO2的裝置如圖所示，下列關(guān)于該裝置的描述不正確的是（）A．裝置A分液漏斗中的藥品選用不當(dāng)，應(yīng)選用稀HNO3B．實驗過程中，通過控制分液漏斗的活塞控制氣流速度C．裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2CO3＋4NO＋O24NaNO2＋2CO2↑D．實驗過程中，裝置C液面上方可能出現(xiàn)紅棕色氣體16．（2022?山西省懷仁市上學(xué)期期中）下列敘述錯誤的是（）A．利用如圖裝置可制取NH3B．將干燥的紅色石蕊試紙接近圖中a處，可觀察到試紙變藍C．圖中收集完NH3后，取下試管，在導(dǎo)管口b處堵上浸有稀硫酸的棉花可防止NH3污染空氣D．進行圖所示實驗時，可觀察到液體迅速充滿試管并變?yōu)榧t色，說明NH3極易溶于水，其水溶液顯堿性17．（2022?北京市海淀區(qū)上學(xué)期期中）常溫常壓下，1體積水能溶解約700體積NH3。用下圖所示裝置進行實驗，下列說法正確的是（）A．?dāng)D壓滴管并打開止水夾后，觀察到燒杯中的水倒吸，產(chǎn)生紅色“噴泉”B．“噴泉”的產(chǎn)生能證明NH3與H2O發(fā)生了反應(yīng)C．若將NH3換成CO2，也能產(chǎn)生明顯的“噴泉”D．實驗后，取出燒瓶中的溶液，測得其pH＞7，原因是：NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－18．下述實驗中均有紅棕色氣體產(chǎn)生，對比分析所得結(jié)論不正確的是()①②③A．由①中的紅棕色氣體，推斷產(chǎn)生的氣體一定是混合氣體B．紅棕色氣體不能表明②中木炭與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)C．由③說明濃硝酸具有揮發(fā)性，生成的紅棕色氣體為還原產(chǎn)物D．③的氣體產(chǎn)物中檢測出CO2，由此說明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)19．（2022·北京市市東城區(qū)一模）用下圖裝置探究銅與硝酸的反應(yīng)，實驗記錄如下：裝置步驟操作現(xiàn)象①打開止水夾，擠壓膠頭，使?jié)庀跛岬稳朐嚬墚a(chǎn)生紅棕色氣體，溶液變?yōu)榫G色②一段時間后，關(guān)閉止水夾，推動注射器活塞使部分水進入試管注射器內(nèi)剩余的水被“吸入”試管；銅表面產(chǎn)生無色氣泡，溶液變藍，試管內(nèi)氣體逐漸變?yōu)闊o色③一段時間后，打開止水夾，拉動注射器活塞吸取少量無色氣體；拔下注射器，再拉動活塞吸入少量空氣注射器中無色氣體變紅棕色下列說法不正確的是（）A．①中反應(yīng)的化學(xué)方程式是Cu＋4HNO3(濃)Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2OB．②中注射器內(nèi)剩余的水被“吸入”試管的原因可能是NO2與H2O反應(yīng)導(dǎo)致壓強減小C．③中的實驗現(xiàn)象能證明②中Cu與硝酸反應(yīng)生成了NOD．待②中反應(yīng)停止后，向試管內(nèi)滴加少量稀硫酸，有氣體產(chǎn)生20．（2022·江蘇省南通市四模改編）工業(yè)常采用氨氧化法制硝酸，主要工藝流程如圖所示；在氧化爐中發(fā)生反應(yīng)4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)，NH3和空氣的混合氣通入灼熱的鉑銠合金網(wǎng)，生成的NO與殘余的O2繼續(xù)反應(yīng)生成NO2，將NO2通入水中可制得HNO3。吸收塔排放的尾氣中含有少量的NO、NO2等氮氧化物。工業(yè)以石灰乳為試劑，采用氣－液逆流接觸法(尾氣從處理設(shè)備的底部進入，石灰乳從設(shè)備頂部噴淋)處理尾氣。下列有關(guān)硝酸工業(yè)制備說法不正確的是（）A．合成塔中使用催化劑，可以提高單位時間內(nèi)N2的轉(zhuǎn)化率B．吸收塔中NO2與H2O反應(yīng)生成HNO3，NO2是酸性氧化物C．吸收塔中鼓入過量的空氣可以提高硝酸的產(chǎn)率D．采用氣－液逆流接觸法是為了使尾氣中的氮氧化物吸收更充分21．(2022·重慶八中高三期中)某工廠擬綜合處理含NH4+廢水和工業(yè)廢氣(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO)，設(shè)計了如下工業(yè)流程：下列說法錯誤的是()A．氣體Ⅰ中主要含有的氣體有N2、NO、COB．X在反應(yīng)中作氧化劑，可通入過量的空氣C．處理含NH4+廢水時，反應(yīng)的離子方程式是：NH4++NO2-=N2↑+2H2OD．捕獲劑所捕獲的氣體主要是CO22．利用SCR技術(shù)可有效降低柴油發(fā)動機NOx排放。SCR工作原理為尿素[CO(NH2)2]水熔液熱分解為NH3和CO2，再利用NH3轉(zhuǎn)化NOx，裝置如圖所示，下列說法不正確的是()A．尿素水溶液熱分解反應(yīng)不屬于氧化還原反應(yīng)B．轉(zhuǎn)化NO2過程的化學(xué)方程式為：8NH3+6NO27N2+12H2OC．轉(zhuǎn)化器工作過程中，當(dāng)轉(zhuǎn)移電子時，會消耗NH3(標況下)D．該裝置轉(zhuǎn)化時，還原劑與氧化劑物質(zhì)的量之比為3：223．綠水青山是習(xí)近平總書記構(gòu)建美麗中國的偉大構(gòu)想，某工廠擬綜合處理含NH4+廢水和工業(yè)廢氣主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考慮其他成分，設(shè)計了如圖流程。已知：NO+NO2+2OH-=2NO2-+H2O，下列說法正確的是（）A．固體1中主要含有CaCO3、CaSO3B．X可以是空氣，且需過量C．處理含NH4+廢水時，發(fā)生的反應(yīng)：NH4++5NO2-+4H+==6NO↑+4H2OD．捕獲劑所捕獲的氣體主要是CO24．（2022·寧夏銀川市銀川一中高一期末）將VmLNO和NO2的混合氣體通過水吸收后，得到無色氣體A。將此無色氣體A與等體積的O2通入水中充分吸收后，得到5mL無色氣體B，下列說法不正確的是()A．A氣體是NO，B氣體是O2B．A氣體的體積是20mLC．V的取值范圍是20mL＜V＜60mLD．將盛有體積比為4:1NO2和O2的混合氣體的燒瓶倒立于水槽中充分反應(yīng)后，燒瓶中所得溶液的物質(zhì)的量濃度為mol/L25．將質(zhì)量為32g的銅與150mL的一定濃度的硝酸反應(yīng)，銅完全溶解，產(chǎn)生標準狀況下11.2L的NO和NO2的混合氣體，將生成的混合氣體與一定體積的氧氣一起通入足量NaOH溶液中，氣體恰好被吸收生成NaNO3。下列說法不正確的是（）A．標準狀況下，通入的O2體積為5.6LB．向反應(yīng)后的溶液加NaOH，使銅沉淀完全，需要NaOH的物質(zhì)的量至少為1.0molC．標準狀況下，混合氣體構(gòu)成是5.6L的NO和5.6L的NO2D．硝酸的物質(zhì)的量濃度為10.0mol·L?1二、非選擇題26．自然界中存在很多物質(zhì)循環(huán)過程。下圖是自然界中氮循環(huán)示意圖，請回答下列問題：(1)自然界中的固氮和人工固氮的共同點是_________________________。(2)硝化細菌可以將氨氧化成亞硝酸，請配平該反應(yīng)：NH3＋O2→HNO2＋H2O______，其中還原產(chǎn)物為__________________。(3)根據(jù)循環(huán)圖判斷下列說法不正確的是______。a．氮元素均被氧化b．含氮無機物和含氮有機物可相互轉(zhuǎn)化c．工業(yè)合成氨屬于人工固氮d．模擬生物固氮是人工固氮發(fā)展的方向27．二氧化氮是主要的大氣污染物之一，工業(yè)上在一定條件下用NH3可將NO2還原。甲同學(xué)在實驗室對該反應(yīng)進行了探究。實驗設(shè)計如圖(部分夾持裝置省略)，回答：(1)用裝置A制備NH3，其中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________，裝置B內(nèi)的試劑是______________。(2)裝置C的作用的_____________，銅絲可抽動的優(yōu)點是_______________________，裝置D中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是________________________。(3)NH3和NO2在M中充分反應(yīng)，產(chǎn)生兩種對環(huán)境友好的物質(zhì)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________。M中可觀察到的現(xiàn)象是________________________。28．（2022·江蘇省揚州市期中）依據(jù)下圖中氮元素及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系，回答問題：（1）實驗室用上述圖1裝置制取氨氣的化學(xué)反應(yīng)方程式為___________________________________。若要收集一瓶氨氣應(yīng)該用___________(填“向上”或“向下”)排空氣的方法；下列試劑不能干燥NH3的是___________(填字母)。A．濃硫酸 B．堿石灰 C．NaOH固體（2）圖2中，X轉(zhuǎn)化為硝酸___________(填“是”或“不是”)氧化還原反應(yīng)。（3）若要將NH3轉(zhuǎn)化為N2，從原理上看，下列試劑可行的是___________。A．O2 B．Na C．NO2 D．NH4Cl29．（2022·福建省龍巖第一中學(xué)高一月考）地球上的氮元素對動植物有重要作用，其中氨的合成與應(yīng)用是當(dāng)前的研究熱點。（1）人工固氮最主要的方法是Haber-Bosch法。通常用以鐵為主的催化劑在400~500℃和10~30MPa的條件下，由氮氣和氫氣直接合成氨。寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_______。（2）如圖所示為實驗裝置模擬工業(yè)生產(chǎn)制備少量硝酸。①實驗室制取氨氣的化學(xué)方程式是_______；檢驗氨氣的方法為_______。②實驗時先用酒精噴燈預(yù)熱催化劑，然后通入反應(yīng)氣體，當(dāng)催化劑紅熱后撤離酒精噴燈，催化劑始終保持紅熱，溫度可達到700℃以上，由此可知該反應(yīng)是_______反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)，反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______。③B中試劑為_______，NaOH溶液的作用是_______。④控制氨氣和氧氣的比例是制備硝酸的關(guān)鍵。當(dāng)比例不合適時，A中不僅有紅棕色氣體產(chǎn)生，還伴有白煙。欲使氨氣盡可能完全轉(zhuǎn)化為硝酸，理論上n(NH3)：n(O2)的最佳比例為_______。30．（2022?黑龍江省齊齊哈爾市上學(xué)期期中）某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)根據(jù)理論分析推測出NO具有氧化性，他們設(shè)想利用如圖所示裝置驗證NO的氧化性（已知2NO2＋2OH－→NO－＋NO－＋H2O，夾持裝置已省略）。（1）判斷NO有氧化性的理論依據(jù)是_____________________，本套裝置氣密性檢查較簡便的操作是________________________________，裝置A中反應(yīng)的離子方程式為___________________________。（2）裝置C中試劑X是________，裝置B的作用是___________________________________________。（3）本套裝置有一個明顯的錯誤，下列分析中正確的是_______（填標號）。A．裝置B中導(dǎo)管不應(yīng)插入液面以下B．裝置E無法吸收NOC．實驗開始后，應(yīng)不斷地向裝置E中通入空氣（4）實驗結(jié)束時裝置D中試管內(nèi)得到黑色粉末，對黑色粉末的成分，小組的同學(xué)提出了不同的看法：a．是FeO b．是Fe3O4 c．是FeO與Fe3O4①甲同學(xué)認為僅用磁鐵就可以確定黑色粉末的成分到底是哪種情況，他判斷的依據(jù)與結(jié)論是_______________________________________________________________________________。②若用化學(xué)方法分析a組和c組中的黑色粉末，則需要使用三種試劑，這三種試劑是_________________________。31．氮的氧化物(用NOx表示)是大氣污染物，必須進行處理。(1)汽車尾氣主要含有CO2、CO、SO2、NOx等物質(zhì)，這種尾氣逐漸成為城市空氣污染的主要來源之一。①汽車尾氣中的CO來自于________________，NO來自于__________________。汽車尾氣對環(huán)境的危害主要有______________________________________(至少填兩種)。②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。反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為_______________________。(2)用氨可將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無毒氣體。已知：4NH3＋6NOeq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))5N2＋6H2O，8NH3＋6NO2eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))7N2＋12H2O。同溫同壓下，3.5LNH3恰好將3.0LNO和NO2的混合氣體完全轉(zhuǎn)化為N2，則原混合氣體中NO和NO2的體積之比是________。(3)工業(yè)尾氣中氮的氧化物常采用堿液吸收法處理，若NO與NO2按物質(zhì)的量之比1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后得到一種鈉鹽，該鈉鹽的化學(xué)式是____________________。

0 0 專題02氮及其化合物思維導(dǎo)圖思維導(dǎo)圖知識詳解知識詳解考點1氮氣與氮的固定1．氮氣存在游離態(tài)以氮分子的形式存在于空氣中化合態(tài)存在于動植物體內(nèi)的蛋白質(zhì)中，土壤、海洋里的硝酸鹽和銨鹽中分子結(jié)構(gòu)氮分子內(nèi)兩個氮原子間以共價三鍵(N≡N)結(jié)合，斷開該化學(xué)鍵需要較多的能量物理性質(zhì)無色、無味、難溶于水，密度與空氣相近，約占空氣體積的4/5化學(xué)性質(zhì)氧化性N2＋3Mgeq\o(=,\s\up7(點燃))Mg3N2N2＋3H2eq\o(,\s\up7(高溫高壓),\s\do7(催化劑))2NH3還原性N2＋O2eq\o(=,\s\up7(放電或高溫))2NO2．氮的固定概念將大氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為氮的化合物的過程分類自然固氮高能固氮如雷雨天氣N2轉(zhuǎn)化為NO生物固氮如豆科植物的根瘤菌固氮人工固氮合成氨(工業(yè)上合成氨)仿生固氮(某些金屬有機化合物可起到根瘤菌的作用)3．氮的循環(huán)【典例1】【典例1】下列關(guān)于N2的說法錯誤的是(

)A．通常情況下N2性質(zhì)很穩(wěn)定，所以N2可在電焊時作保護氣B．反應(yīng)N2+O22NO是汽車尾氣造成污染的主要原因之一C．N2的質(zhì)量約占空氣總質(zhì)量的D．在反應(yīng)3Mg+N2Mg3N2中，N2作氧化劑【答案】C【解析】A項，N2可在電焊時作保護氣，是利用氮氣的穩(wěn)定性，故A正確；B項，汽車尾氣造成污染的主要原因之一是N2+O22NO，故B正確；C項，氮氣的體積約占空氣總體積的，故C錯誤；D項，在反應(yīng)3Mg+N2Mg3N2中，N元素的化合價降低，得電子，即N2作氧化劑，故D正確?！镜淅?】(2022?江東省南通、徐州、宿遷、淮安、泰州、鎮(zhèn)江六市一模)氮是各種生物體生命活動不可缺少的重要元素，氮的循環(huán)為生物體提供氮元素。將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為氮的化合物的過程叫做氮的固定。下列過程屬于氮的固定的是()A．工業(yè)利用氮氣和氫氣合成氨氣 B．氨氣和硫酸反應(yīng)制取銨態(tài)氮肥C．氨基酸合成人體所需的蛋白質(zhì) D．硝酸鹽在細菌作用下生成氮氣【答案】A【解析】根據(jù)氮的固定可知，是N2發(fā)生反應(yīng)生成氮的化合物，只有A項是N2參加反應(yīng)生成氮的化合物NH3，其它三個選項均是氮的化合物能加反應(yīng)，故A項符合題意?？键c2一氧化氮和二氧化氮1．不同價態(tài)的氮的氧化物氮的氧化物N2O(笑氣)NON2O3NO2N2O4N2O5氮元素化合價＋1＋2＋3＋4＋4＋5上述氮的氧化物中屬于酸性氧化物的是N2O5和N2O3。2．二氧化氮溶于水的實驗實驗裝置實驗操作在如圖注射器里充入20mLNO,然后吸入5mL水,用乳膠管和彈簧夾封住管口,振蕩注射器打開彈簧夾,快速吸入10mL空氣后夾上彈簧夾振蕩注射器實驗現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象無色氣體變?yōu)榧t棕色紅棕色氣體變淺至消失,有無色氣體生成,注射器活塞向內(nèi)滑動化學(xué)方程式2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO

3．NO和NO2性質(zhì)比較氮氧化物NONO2物理性質(zhì)色、味、態(tài)無色無味氣體紅棕色、有刺激性氣味氣體溶解性不溶于水易溶于水且與水反應(yīng)毒性有毒(易結(jié)合血紅蛋白使人中毒)有毒(刺激腐蝕呼吸道黏膜)氧化物類別非酸性氧化物(不成鹽氧化物)非酸性氧化物(不成鹽氧化物)化學(xué)性質(zhì)氧化性弱氧化性，與NH3反應(yīng)具有氧化性，能氧化SO2、KI等物質(zhì)還原性具有強還原性2NO＋O22NO24NO＋3O2＋2H2O4HNO34NO2＋O2＋2H2O4HNO3氧化性與還原性——3NO2＋H2O2HNO3＋NO實驗室制法銅與稀硝酸反應(yīng)銅與濃硝酸反應(yīng)實驗室尾氣處理：通氧氣，用NaOH溶液吸收：①2NO＋O22NO2；②NO2＋NO＋2NaOH2NaNO2＋H2O(歸中反應(yīng))實驗室尾氣處理：用NaOH溶液吸收：2NO2＋2NaOHNaNO3＋NaNO2＋H2O(歧化反應(yīng))4．氮的氧化物與氧氣、水反應(yīng)的相關(guān)計算相關(guān)反應(yīng)原理3NO2＋H2O2HNO3＋NO……①2NO＋O22NO2……②由方程式①×2＋②得：4NO2＋O2＋2H2O4HNO3……③由方程式①×2＋②×3得：4NO＋3O2＋2H2O4HNO3……④三種類型NO2氣體NO2氣體溶于水時僅涉及反應(yīng)①：剩余氣體為NO。NO2和O2的混合氣體NO2和O2的混合氣體溶于水時涉及反應(yīng)③NO和O2的混合氣體NO、O2的混合氣體溶于水時涉及反應(yīng)④5．常見的NOx尾氣處理方法①堿液吸收法2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O，NO2＋NO＋2NaOH=2NaNO2＋H2ONO2、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)。一般適合工業(yè)尾氣中NOx處理。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?！練w納總結(jié)】NO、O2難溶于水，但NO2易溶于水且與水反應(yīng)，所以氮氧化物溶于水的各種情況中，剩余氣體可為NO或O2，但不可能是NO2或NO與O2同時剩余?！镜淅?】下列對NO、NO2的描述，不正確的是()A．NO2是紅棕色氣體，易溶于水，不是酸性氧化物B．NO可以用排水法收集，但不能由N2和O2直接化合而得到C．NO、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D．NO、NO2都有毒，且NO是汽車尾氣的有害成分之一【答案】B【解析】NO2是紅棕色氣體，易溶于水，與水發(fā)生反應(yīng)：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，由于反應(yīng)前后元素的化合價發(fā)生了變化，因此NO2不是酸性氧化物，A正確；NO不溶于水，可以用排水法收集，由于N2性質(zhì)穩(wěn)定，室溫下不容易反應(yīng)，但在放電時可由N2和O2直接化合而得到，B錯誤；NO與氧氣發(fā)生反應(yīng)會產(chǎn)生NO2；NO2溶于水反應(yīng)產(chǎn)生硝酸和NO，因此二者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，C正確；NO、NO2都有毒，且在汽車發(fā)動時，在電火花作用下N2和O2化合產(chǎn)生NO，NO是汽車尾氣的有害成分之一，D正確?！镜淅?】將盛有1molNO和NO2混合氣體的試管倒立于盛滿水的水槽中，再通入0.4molO2，充分反應(yīng)后，整個試管充滿水。(1)則原混合氣體中NO與NO2體積比為多少？___。(2)1molNO和NO2混合氣體的試管倒立于盛滿水的水槽中剩余氣體0.4mol，則NO與NO2體積比為多少？____。(3)1molNO和NO2混合氣體中兩者體積之比為1∶1，試管倒立于盛滿水的水槽中，為使整個試管充滿水，需通入多少O2？____?！敬鸢浮?1)3∶7(2)1∶9(3)0.5mol【解析】(1)設(shè)1molNO和NO2的混合氣體中有amolNO和(1－a)molNO2，根據(jù)4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3和4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3可得：eq\f(3,4)a＋eq\f(1－a,4)＝0.4，所以a＝0.3，V(NO)∶V(NO2)＝3∶7。(2)設(shè)n(NO2)＝amol3NO2＋H2O=2HNO3＋NO氣體減少3mol 1mol 2molamol (1－0.4)mola＝0.9故NO與NO2體積比為1∶9。(3)通入的氧氣的物質(zhì)的量為eq\f(3,4)×0.5mol＋eq\f(0.5,4)mol＝0.5mol?？键c3氨氣1．氨氣的性質(zhì)物理性質(zhì)無色有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水，容易液化化學(xué)性質(zhì)與水的反應(yīng)NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－NH3·H2O不穩(wěn)定，受熱易分解：NH3·H2ONH3↑＋H2O，因此，氨水應(yīng)密封保存在陰涼處。與酸反應(yīng)NH3＋HClNH4Cl(產(chǎn)生白煙)NH3＋HNO3NH4NO3(產(chǎn)生白煙)2NH3＋H2SO4(NH4)2SO4(不產(chǎn)生白煙)NH3＋CO2＋H2ONH4HCO3(工業(yè)制碳銨)還原性4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))4NO＋6H2O(工業(yè)制NO)2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O2NH3(少量)＋Cl22NH4Cl＋N28NH3(過量)＋3Cl26NH4Cl＋N2氧化性2NH3＋2Na2NaNH2＋H2↑2．氨氣的實驗室制法(1)反應(yīng)原理：2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O(2)裝置：(3)氨氣制備實驗各部分裝置的選擇：裝置選擇選擇原因制備裝置固＋固eq\o(——→,\s\up7(△))氣反應(yīng)原理凈化裝置裝有堿石灰的干燥管NH3具有堿性，不與堿石灰反應(yīng)不用濃硫酸和無水氯化鈣NH3能被濃硫酸和無水氯化鈣吸收收集裝置向下排空氣法NH3的密度遠小于空氣，且常溫下不與空氣成分反應(yīng)不采用排水法NH3極易溶于水驗滿方法將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，試紙變藍色氨水顯堿性 將蘸有濃鹽酸的玻璃棒置于試管口，有白煙產(chǎn)生氨氣遇揮發(fā)性酸反應(yīng)生成固體銨鹽小顆粒尾氣處理試管口放一團用水或稀硫酸浸濕的棉花球NH3極易溶于水，與酸反應(yīng)3．其它實驗室制取NH3的簡易方法方法化學(xué)方程式(或原理)氣體發(fā)生裝置加熱濃氨水NH3·H2ONH3↑＋H2O濃氨水＋固體NaOHNaOH溶于水放熱，促使NH3·H2O分解，且OH－濃度的增大也有利于NH3的生成濃氨水＋固體CaOCaO與水反應(yīng)生成OH－，使溶劑(水)減少；且反應(yīng)放熱，促使NH3·H2O分解?；瘜W(xué)方程式：NH3·H2O＋CaO=NH3↑＋Ca(OH)24．氨的用途(1)液氨汽化時吸收大量的熱，故用作制冷劑。(2)制氮肥、硝酸、銨鹽、純堿等。【歸納總結(jié)】1．實驗室制備氨氣干法濕法原理2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑+2H2ONH3·H2O＋CaONH3↑＋Ca(OH)2NH3·H2ONH3↑＋H2O發(fā)生裝置收集向上排空氣法干燥堿石灰(NaOH和CaO固體的混合物)，不能用濃硫酸、無水CaCl2和P2O5干燥驗滿用濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，試紙變藍色；或?qū)⒄河袧恹}酸的玻璃棒置于試管口，有白煙產(chǎn)生2．常見噴泉實驗裝置方法裝置成因減小內(nèi)壓燒瓶內(nèi)氣體與水或其他溶液接觸→氣體溶解或發(fā)生化學(xué)反應(yīng)→燒瓶內(nèi)的壓強減小→燒杯中的液體被壓入燒瓶內(nèi)形成“噴泉”采用使燒瓶受熱的方法，瓶內(nèi)氣體膨脹→打開止水夾，止水夾下部導(dǎo)管中的空氣受熱排出→燒瓶內(nèi)的氣體與液體接觸而溶解→使燒瓶內(nèi)壓強減小→燒杯中的液體被壓入燒瓶內(nèi)形成“噴泉”增大外壓錐形瓶內(nèi)的物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生氣體(或錐形瓶中液體受熱揮發(fā)出氣體)→使錐形瓶內(nèi)氣體壓強增大→將液體從錐形瓶中壓入燒瓶中形成“噴泉”3．常見產(chǎn)生噴泉實驗的組合氣體NH3HClSO2、CO2、NO2、Cl2NO2和O2吸收劑水或鹽酸水或氫氧化鈉溶液濃氫氧化鈉溶液水【典例5】關(guān)于氨的下列敘述中，錯誤的是()A．氨易液化，液氨常用來作制冷劑B．氨氣易溶于水，可用來做噴泉實驗C．實驗室常用向下排空氣法收集氨氣D．氨氣溶于水能導(dǎo)電，氨氣是電解質(zhì)【答案】D【解析】氨氣易液化，液氨常用來作制冷劑；氨氣密度比空氣小(常用向下排空氣法收集)；氨氣極易溶于水(可用來做噴泉實驗)；氨氣溶于水，能與水反應(yīng)生成電解質(zhì)一水合氨，其水溶液能導(dǎo)電，但氨氣是非電解質(zhì)?！镜淅?】(2022·山東棗莊市·高一期末)在實驗室制取干燥氨氣的過程中，所給裝置使用合理的是()A．用裝置甲制備氨氣 B．用裝置乙除去氨氣中的少量水蒸氣C．用裝置丙收集氨氣 D．用裝置丁吸收多余的氨氣【答案】D【解析】A項，為防止生成的水蒸氣冷凝倒流到試管底部炸裂試管，堿石灰和氯化銨加熱制氨氣的試管口應(yīng)略向下傾斜，故A錯誤；B項，氨氣是堿性氣體，能與濃硫酸反應(yīng)，不能用濃硫酸干燥氨氣，故B錯誤；C項，丙圖的收集方法為向上排空氣法，而氨氣密度比空氣小，應(yīng)該用向下排空氣法收集，即氣體應(yīng)該短進長出，故C錯誤；D項，防止氨氣污染空氣，氨氣極易溶于水，可用水吸收，應(yīng)該有防倒吸措施，丁裝置吸收多余的氨氣并有防倒吸功能，故D正確；故選D。考點4銨鹽1．常見的銨鹽銨根離子(NHeq\o\al(＋,4))與酸根離子形成的化合物稱為銨鹽。農(nóng)業(yè)上常用的銨態(tài)氮肥，如NH4HCO3、(NH4)2SO4、NH4NO3等都屬于銨鹽，它們都是易溶于水的晶體。2．化學(xué)性質(zhì)通性與鹽反應(yīng)NH4Cl＋AgNO3NH4NO3＋AgCl↓與酸反應(yīng)NH4HCO3＋HClNH4Cl＋CO2↑＋H2O與堿反應(yīng)NH4Cl＋NaOHNH3·H2O＋NaClNH4NO3＋NaOHNaNO3＋NH3↑＋H2O不穩(wěn)定性揮發(fā)酸銨鹽NH4ClNH3↑＋HCl↑不穩(wěn)定酸銨鹽NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O氧化性酸銨鹽溫度不同產(chǎn)物各異：NH4NO3eq\o(=,\s\up6(185℃～200℃),\s\do5())N2O↑＋2H2ONH4NO3eq\o(=,\s\up6(300℃),\s\do5())2HNO3＋4N2↑＋9H2O2NH4NO3eq\o(=,\s\up6(高溫),\s\do5())2N2↑＋O2↑＋4H2O3．銨鹽(NHeq\o\al(＋,4))的檢驗原理NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up5(Δ),\s\do5())NH3↑+H2O答題模板操作取少許溶液于試管中，再加入濃的NaOH溶液，加熱，試管口放濕潤的紅色石蕊試紙現(xiàn)象若紅色石蕊試紙變藍色結(jié)論則溶液中含有NHeq\o\al(＋,4)4．含氮物質(zhì)的連續(xù)氧化①N2eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(O2),\s\do4(→))),\s\do5(放電))NOeq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(O2),\s\do4(→))),\s\do5())NO2eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(H2O),\s\do4(→))),\s\do5())HNO3②NH3eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(O2),\s\do4(→))),\s\do5(催化劑/Δ))NOeq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(O2),\s\do4(→))),\s\do5())NO2eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(H2O),\s\do4(→))),\s\do5())HNO3【典例7】下列關(guān)于銨鹽的說法中正確的是()A．所有銨鹽受熱均可以分解，其產(chǎn)物中都有氨B．所有銨鹽都易溶于水，所有銨鹽中的N均呈－3價C．氯化銨溶液中加入燒堿濃溶液共熱時反應(yīng)的離子方程式為NHeq\o\al(＋,4)＋OH－NH3↑＋H2OD．氯化銨和氯化鈉的固體混合物可用升華法分離【答案】C【解析】A項，有的銨鹽受熱分解產(chǎn)生氨(如NH4Cl)，有的銨鹽受熱分解最終不產(chǎn)生氨(如硝酸銨)；D項，可用加熱法分離NH4Cl和某些固體(不分解、不升華的固體)的混合物，但其過程為先受熱分解，再降溫化合，而不是升華?！镜淅?】檢驗銨鹽的一般方法是將待測物取少許置于試管中，然后()A．加水溶解后，再滴入酚酞溶液B．加強堿溶液加熱后，用濕潤的紅色石蕊試紙在試管口檢驗C．加入強酸溶液加熱后，再滴入酚酞溶液D．加入強堿溶液加熱后，再滴入酚酞溶液【答案】B【解析】將固體放入試管中，加強堿溶液加熱后，用濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，濕潤的紅色石蕊試紙會變藍色，證明產(chǎn)生的氣體是氨，則該鹽中含有銨根離子，B正確?？键c5硝酸1．性質(zhì)物理性質(zhì)純硝酸為無色、有刺激性氣味的液體，沸點低，易揮發(fā)，在空氣中呈“白霧”狀，質(zhì)量分數(shù)為95%以上的濃硝酸稱為“發(fā)煙硝酸”化學(xué)性質(zhì)強酸性具有酸的通性不穩(wěn)定性4HNO3eq\o(=,\s\up5(Δ),\s\do5(或光照))4NO2↑＋O2↑＋2H2O長期存放的濃硝酸呈黃色是因為其分解生成的NO2溶于硝酸中；實驗室常將濃硝酸保存在棕色試劑瓶中，并放在陰涼處強氧化性金屬活潑金屬常溫下Fe、Al在濃硝酸中鈍化Fe＋4HNO3(稀過量)Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O不活潑金屬Cu＋4HNO3(濃)Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O3Cu＋8HNO3(稀)3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O非金屬C＋4HNO3(濃)CO2↑＋4NO2↑＋2H2OS＋6HNO3(濃)H2SO4＋6NO2↑＋2H2O還原性化合物如HI、HBr、SO2、FeO、S2－、SOeq\o\al(2－,3)、I－、Fe2＋等均能被HNO3氧化。如稀硝酸與Fe2＋溶液反應(yīng)的離子方程式：3Fe2＋＋4H＋＋NO－3Fe3＋＋NO↑＋H2O2．硝酸與銅反應(yīng)實驗探究實驗裝置稀硝酸濃硝酸實驗現(xiàn)象反應(yīng)緩慢，有少量氣泡產(chǎn)生，溶液變藍試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生反應(yīng)劇烈，有大量氣泡產(chǎn)生，溶液變藍，液面上有紅棕色氣體產(chǎn)生實驗結(jié)論銅與稀硝酸常溫下緩慢反應(yīng)生成NO氣體銅與濃硝酸常溫下劇烈反應(yīng)生成NO2氣體化學(xué)方程式3Cu＋8HNO3(稀)3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2OCu＋4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑＋2H2O3．工業(yè)制備主要原料氨氣、空氣、水主要原理4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))4NO＋6H2O2NO＋O22NO23NO2＋H2O2HNO3＋NO尾氣處理用NaOH溶液吸收生產(chǎn)流程圖4．計算三個守恒得失電子守恒金屬失電子數(shù)＝n(NO2)＋3n(NO)氮原子守恒n(HNO3)＝xn[M(NO3)x]＋n(NO2)＋n(NO)電荷守恒若向反應(yīng)后的溶液中加入NaOH溶液恰好使Mx＋沉淀完全，此時溶質(zhì)為NaNO3，則存在：n(Na＋)＝n(NOeq\o\al(－,3))＝n(HNO3)－n(NO)－n(NO2)。一個關(guān)系起酸性作用的HNO3的物質(zhì)的量是金屬物質(zhì)的量和金屬所帶電荷數(shù)的乘積，可表示為：n(HNO3)酸性＝xn(Mx＋)＝n(轉(zhuǎn)移電子)一個方程式對于金屬銅與稀硝酸和稀硫酸的混合溶液反應(yīng)，應(yīng)用以下離子方程式計算：3Cu＋2NO－＋8H＋3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O【歸納總結(jié)】1．硝酸與銅的反應(yīng)：在反應(yīng)中硝酸的作用可用如圖表示：2．稀硝酸與鐵的反應(yīng)：反應(yīng)物的量與生成物的關(guān)系如圖所示：【典例9】下列對于硝酸的認識，不正確的是()A．濃硝酸在見光或受熱時會發(fā)生分解B．金屬與硝酸反應(yīng)不產(chǎn)生氫氣C．可用鐵和鋁制品盛裝冷的濃硝酸D．銅與硝酸的反應(yīng)屬于置換反應(yīng)【答案】D【解析】濃硝酸在見光或受熱時會發(fā)生分解反應(yīng)生成氧氣、二氧化氮和水，A項正確；硝酸是氧化性酸，金屬與硝酸反應(yīng)不產(chǎn)生氫氣，B項正確；常溫下鐵和鋁在濃硝酸中鈍化，因此可用鐵和鋁制品盛裝冷的濃硝酸，C項正確；銅與硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、氮的氧化物和水，不屬于置換反應(yīng)，D項錯誤?！镜淅?0】（2022·浙江省衢州市高一期末）32.0gCu與100mL10.0mol·L-1的濃硝酸反應(yīng)，標準狀況下測得反應(yīng)產(chǎn)生的NO、NO2混合氣體6.72L，且充分反應(yīng)后銅仍有剩余。請計算：(1)混合氣體中NO與NO2的物質(zhì)的量之比為___________；(2)向反應(yīng)后的溶液中滴加稀硫酸可使銅完全溶解，若該過程中只有NO氣體生成，則還能產(chǎn)生NO的物質(zhì)的量為____?！敬鸢浮?：10.100mol【解析】(1)銅和硝酸反應(yīng)后銅有剩余，說明硝酸完全反應(yīng)，反應(yīng)的方程式為：3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，假設(shè)一氧化氮和二氧化氮的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，根據(jù)方程式有(x+y)×22.4=6.724x+2y=10.0×0.1，解x=0.2，y=0.1，則一氧化氮和二氧化氮的物質(zhì)的量比為0.2:0.1=2:1；(2)反應(yīng)中消耗的銅的物質(zhì)的量有1.5x+0.5y=0.5×0.2+0.5×0.1=0.35mol，銅的總物質(zhì)的量為0.5mol，剩余的銅的物質(zhì)的量為0.5-0.35=0.15mol，反應(yīng)后的溶液中加入稀硫酸，相當(dāng)于銅和稀硝酸反應(yīng)生成一氧化氮，故0.15mol銅反應(yīng)生成0.1mol一氧化氮?？键c6酸雨及防治SO2與NOx的主要來源SO2主要來自煤、石油的燃燒和某些含硫金屬礦物的冶煉NOx主要來自機動車尾氣(高溫條件下氮氣和氧氣生成氮氧化物)酸雨的概念pH＜5.6的降雨(正常雨水的pH約為5.6，這是因為雨水中溶解了二氧化碳的緣故)酸雨的形成成因主要是大氣中的SO2和NOx以及它們在大氣中發(fā)生反應(yīng)后的生成物溶于水形成的類型硫酸型硝酸型汽車尾氣→NOeq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5())NO2eq\o(→,\s\up7(雨水),\s\do5())HNO3酸雨的危害①直接損傷農(nóng)作物，破壞森林和草原，使土壤、湖泊酸化。②加速建筑物、橋梁、工業(yè)設(shè)備、運輸工具和電纜的腐蝕。③導(dǎo)致地下水中重金屬元素含量增加，污染水源，危害人體健康。酸雨的防治①消除污染源，改變能源結(jié)構(gòu)，開發(fā)利用清潔能源，如太陽能、風(fēng)能、氫能等。②對酸性物質(zhì)的排放加以控制，如燃料脫硫處理，廢氣中二氧化硫回收利用、控制汽車尾氣排放等。③健全法律法規(guī)，嚴格規(guī)定污染物的排放標準，提高環(huán)境保護意識?！镜淅?1】（2022·廣東省梅州市期末）酸雨是對pH小于5.6的酸性降水的統(tǒng)稱。下列說法錯誤的是（）A．工業(yè)廢水任意排放是造成酸雨的主要原因B．空氣中的SO2溶于水，最終形成酸雨C．汽車排放的尾氣、硝酸廠和氮肥廠的廢氣也會形成酸雨D．為了減少酸雨的形成，須對燃料進行脫硫處理，減少SO2的排放量【答案】A【解析】A項，酸雨的形成是工業(yè)或汽車排放的尾氣造成的，錯誤；B項，發(fā)生如下反應(yīng)SO2＋H2OH2SO3，2H2SO3＋O22H2SO4，最終形成硫酸型酸雨，正確；C項，發(fā)生的有關(guān)反應(yīng)為2NO＋O22NO2，3NO2＋H2O2HNO3＋NO，形成了硝酸型酸雨，正確；D項，燃料進行脫硫處理，可減少SO2的排放量，從而可減少酸雨的形成，正確?！镜淅?2】硫和氮及其化合物對人類生存和社會發(fā)展意義重大，但也造成了不少環(huán)境問題，下列說法正確的()A．雷雨天氣空氣中的少量N2可轉(zhuǎn)化為NO2并隨雨水落下B．PM2.5(微粒直徑約為m)含氮分散質(zhì)分散在空氣中形成氣溶膠，能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)C．二氧化硫有毒，嚴禁將其添加到任何食品和飲品中D．“酸雨”是由大氣中的碳、氮、硫的氧化物溶于雨水造成的【答案】A【解析】A項，雷雨天氣時空氣中的N2、O2在雷電作用下反應(yīng)產(chǎn)生NO，NO與O2反應(yīng)產(chǎn)生NO2，NO2與H2O反應(yīng)產(chǎn)生HNO3和NO，HNO3電離產(chǎn)生NO3-，故有助于空氣中的N2轉(zhuǎn)化為可供植物吸收的NO3-，A正確；B項，膠體粒子的直徑大小在1nm~100nm之間(10?9m～10?7m)，而PM2.5微粒直徑約為

2.5×10?6m，不屬于膠體，不能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)，B錯誤；C項，二氧化硫常用作葡萄酒的防腐劑和抗氧劑，C錯誤；D項，“酸雨”是由大氣中的氮，硫的氧化物溶于雨水造成的，D錯誤；故選A。專項練習(xí)專項練習(xí)一、選擇題1．（2022·四川省雅安市高一期末）意大利羅馬大學(xué)的FulvioCacace等人獲得了極具理論研究意義的分子，下列說法正確的是（）A．N4是一種新型化合物 B．N4轉(zhuǎn)化為N2屬于物理變化C．N4的摩爾質(zhì)量為56g D．N4和N2是同素異形體【答案】D【解析】A項，N4為單質(zhì)，故A錯誤；B項，N4轉(zhuǎn)化成N2時有化學(xué)鍵的斷裂和生成，屬于化學(xué)變化，故B錯誤；C項，摩爾質(zhì)量的單位為g·molˉ1，故C錯誤；D項，N4和N2是由同種元素形成的不同單質(zhì)，屬于同素異形體，故D正確；故選D。2．（2022·北京市懷柔區(qū)高一期末）二十四節(jié)是中國獨有的傳統(tǒng)文化，農(nóng)諺“雷雨肥田”“雨生百谷”描述的都是谷雨節(jié)氣。下列元素在自然界中的轉(zhuǎn)化與“雷雨肥田”有關(guān)的是（）A．K B．P C．N D．O【答案】C【解析】雷雨肥田是空氣中的N2與O2在電火花作用下反應(yīng)產(chǎn)生NO，NO與O2在室溫下反應(yīng)產(chǎn)生NO2，NO2與水反應(yīng)產(chǎn)生HNO3，進入土壤溶液，N元素是農(nóng)作物生長需要的營養(yǎng)元素，因此有雷雨肥田之說，故選C。3．關(guān)于氮氧化物的說法正確的是（）A．氮氧化物一定對人體有害 B．可以用排水集氣法收集NO2氣體C．雷電多的地方容易形成酸雨 D．收集NO要用排水集氣法【答案】D【解析】A項，極稀的一氧化氮可調(diào)節(jié)血管緊張度，降低血壓，調(diào)節(jié)血液循環(huán)，氮氧化物不一定都是害處，故A錯誤；B項，二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸和NO，不能選排水法收集，故B錯誤；C項，空氣中的氮氣和氧氣在雷電作用下生成NO，而造成酸雨的主要氣體是二氧化硫，故C錯誤；D項，NO能與氧氣反應(yīng)，而NO難溶于水，因此可用排水集氣法收集NO，故D正確；故選D。4．（2022·江蘇省無錫市期末）汽車尾氣的處理反應(yīng)為：2NO+2CON2+CO2。下列有關(guān)說法正確的是（）A．NO為紅棕色氣體 B．NO易溶于水C．反應(yīng)中NO是還原劑 D．NO在大氣中可轉(zhuǎn)化為HNO3【答案】D【解析】A項，NO是無色氣體，錯誤；B項，NO不溶于水，錯誤；C項，反應(yīng)中NO生成N2，NO價態(tài)降低做氧化劑，錯誤；D項，NO在大氣中發(fā)生如下變化NOeq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(O2),\s\do4(→))),\s\do5())NO2eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(H2O),\s\do4(→))),\s\