2024版《師說》高考全程復(fù)習(xí)構(gòu)想-化學(xué)統(tǒng)考版-44

第4講氮及其化合物

考綱要求

1.掌握氮元素單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)和應(yīng)用。

2.掌握氮元素重要化合物對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響。

3.了解氮元素單質(zhì)及其重要化合物的制備方法。

考點(diǎn)一氮?dú)夂偷难趸?/p>

基礎(chǔ)梳理?自我排查

1.氮?dú)獾男再|(zhì)

（無色、無味、氣體＞—

（密度比空氣略小》—物理

（烯、沸點(diǎn)很臉一性質(zhì)

（難溶于水A-

寫出有關(guān)化學(xué)方程式：

?____________________________________________________________________________

②____________________________________________________________________________

③____________________________________________________________________________

2.氮的氧化物

氮有多種價(jià)態(tài)的氧化物，如N2O、、、、N2O3、N2O5等。

NO與NO?性質(zhì)的比較

性質(zhì)

NONO2

顏色狀態(tài)氣味―氣體—色有刺激性氣味的氣體

溶解性難溶于水與水反應(yīng)

毒性有毒（跟血紅蛋白結(jié)合）有毒

與水反應(yīng)不反應(yīng)

與氧氣反應(yīng)不反應(yīng)

3.氮氧化物對(duì)環(huán)境的污染

（1）光化學(xué)煙霧：NQ,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：NO、排入大氣中后，與水反應(yīng)生成和,隨雨雪降到地面。

（3）破壞臭氧層：NO?可使平流層中的臭氧減少，導(dǎo)致地面紫外線輻射量增加。

（4）NO與血紅蛋白結(jié)合使人中毒。

4.氮的固定

態(tài)一N2（空氣中體積分?jǐn)?shù)約為78%）

氮元素固定一分為自然固氮和固氮

本j—?jiǎng)又参矬w內(nèi)、土壤和水體中

［思考］

汽車排放的尾氣中含有NO2,NO2是城市大氣污染的主要污染物之一。在口光照射F，

NO2發(fā)生一系列光化學(xué)煙霧的循環(huán)反應(yīng)，從而不斷產(chǎn)生加重空氣污染。反應(yīng)過程為

?2NO2=2NO+2O,?2NO+O2=2NO2,③O+02-03。

問題：（1）NO?在反應(yīng)過程中的作用

(2)生成03的總反應(yīng)方程式為

［判斷］(正確的打“J”，錯(cuò)誤的打“X”)

(1)通過灼熱的鎂粉，可除N2中的少量氧氣()

(2)工業(yè)上利用合成氨實(shí)現(xiàn)人工固氮涉及氧化還原反應(yīng)()

(3)NCh溶于水時(shí)，NOZ是氧化劑，水是還原劑()

(4)NO?與水反應(yīng)的離子方程式：

+

3NO2+H2O=2H4-2N0r4-NO()

(5)密閉容器中2moiNO與1molCh充分反應(yīng)，產(chǎn)物的分子數(shù)為2N,\()

(6)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，6.72LNO?與水充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為O.INA()

(7)NO能與人體里血紅蛋白結(jié)合，造成人體缺氧中毒()

?1111.b一1小

微點(diǎn)撥

1.N0只能用排水法收集，不能用排空氣法收集；而NO?只能用向上排空氣法收集，不

能用排水法收集。

2.NO2雖然與水反應(yīng)生成HNCh,但不是硝酸的酸肝。硝酸的酸鼾是N2O5；NO?不是酸

性氧化物。

3.NO2能使?jié)駶?rùn)的淀粉一碘化鉀試紙變藍(lán)，原因是二氧化氮先與水反應(yīng)生成HNOs,

HNO3再將碘化鉀氧化為12,最終淀粉遇h變藍(lán)。

考點(diǎn)專練?層級(jí)突破

扇菠二1氮的氧化物的性質(zhì)

1.下列有關(guān)氮?dú)獾恼f法正確的是()

A.氮?dú)馐怯傻?構(gòu)成的雙原子分子，所以化學(xué)性質(zhì)不活潑

B.lmolN2可與3HIOIH2完全反應(yīng)生成2moiNH3

C.電閃雷鳴的雨天，雨水中會(huì)含有一定量的硝酸，其中發(fā)生的反應(yīng)之一是N2+

2O2=2NO2

D.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

2.Murad等三位教授提出NO在人體內(nèi)有獨(dú)特的功能，關(guān)于NO的敘述正確的是()

①NO可以是某些含低價(jià)氮物質(zhì)氧化的產(chǎn)物

②NO是亞硝酸的酸肝③NO可以是某些含高價(jià)氮物質(zhì)還原的產(chǎn)物④NO是無色氣

體，在空氣中可變?yōu)榧t棕色

A.全部B.①③④

C.②③④D.①④

3.如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(cè)定)，保持溫度、壓強(qiáng)不變，則容器內(nèi)物質(zhì)的密度為()

A.等于1.369gL」

B.等于2.054

C.在1.369g-L-1和2.054g-L-1之間

D.大于2.054gLr

方祛總并、

氮的氧化物和。2、比0反應(yīng)的計(jì)算方法

(1)關(guān)系式法

①NO?和O2混合氣體溶于水的計(jì)算：

由4NO24-O>4-2H2O=4HNO3可知：

<4：I02過量，剩余氣體為

=4：1恰好完全反應(yīng)

{>4：1NO2過量，剩余氣體為NO

②NO與O2同時(shí)通入水中：

由4NO4-302+2H2O=4HNO3可知：

”<4：3剩余O2

V(NO):V(O2)<=4：3恰好完全反應(yīng)③NO?、NO、O2三種混合氣體通入水

、>4：3剩余NO

a.可先將NO和O2特化為NCh,再按上述各種情況分別處理。

b.也可先將NO?和H2O反應(yīng)轉(zhuǎn)化為NO,再按4NO+3O2+2H2O=4HNO3I#況處理。

(2)得失電于守恒法

當(dāng)NO、轉(zhuǎn)化為硝酸時(shí)要失去電子，如果是NO、與。2混合，則反應(yīng)中。2得到的電子數(shù)

與NQr失去的電子數(shù)相等。

練點(diǎn)二氮的氧化物對(duì)環(huán)境的影響

CON

NO。n2

4.隨著我國(guó)汽車年銷量的大幅增加，空氣環(huán)境受到了很大的污染。汽車尾氣裝置里,

氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的過程如圖所示，下列說法正確的是()

A.反應(yīng)中NO為氧化劑，N2為氧化產(chǎn)物

B.汽車尾氣的主要污染成分包括CO、NO和N2

C.NO和02必須在催化劑表面才能反應(yīng)

D.催化轉(zhuǎn)化總化學(xué)方程式為

他代布

2NO+O2+4CO=^4CO2+N2

5.工業(yè)廢氣NO、NO2是造成大氣污染的氣體之一，工業(yè)上常用：NOx+NFU-N2+

H2O,使其轉(zhuǎn)化為無毒的N2?，F(xiàn)有NO、NO2的混合氣體3.0L,可與3.5L相同狀況的N%

完全反應(yīng)，全部轉(zhuǎn)化為N〉則在原混合氣體中NO和NO2的物質(zhì)的量之比是（）

A.I：1B.2：1

C.3：1D.1：3

6.汽車尾氣主要含有CO2、CO、SO2、NO、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）N。,能形成酸雨，寫出NO?轉(zhuǎn)化為HNO3的化學(xué)方程式:。

（2）汽車尾氣中的CO來自于,

NO來自于。汽車尾氣對(duì)環(huán)境的危害主要有

（至少填兩種）。

（3）汽車尾氣中的CO、NO,在適宜溫度下采用催億轉(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：。

（4）工業(yè)尾氣中氮的氧化物常采用堿液吸收法處理。

①NO?被燒堿溶液吸收時(shí)，生成兩種鈉鹽，其物質(zhì)的量之比為I：1,寫出該反應(yīng)的化

學(xué)方程式：

②NO與NO?按物質(zhì)的量之比1：1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到?種鈉鹽，該

鈉鹽的化學(xué)式是,

練點(diǎn)三NO）與H2。、02反應(yīng)的計(jì)算）

7.在一定條件下，將NCh和02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（）

①1.2mL②2.4mL③3mL④4mL

A.①②B.②③C.③④D.①④

8.如圖所示，相同條件下，兩個(gè)容積相問的試管分別裝滿NO?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(dòng)試管，直到兩個(gè)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(gè)試管內(nèi)溶液物質(zhì)的量濃度之比為（）

方祓總給

NO、尾氣的處理方法

（1）堿液吸收法

2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H20

N02+NO+2NaOH=2NaNO2+H20

NO2、NO的混合氣體能被足量燒堿溶液完全吸收的條件是：〃（NO2）2〃（NO）。一

般適合工業(yè)尾氣中NO、的處理。

（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（N?）或NO、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?？键c(diǎn)二氨和錢鹽

基礎(chǔ)梳理咱我排查

1.氨氣

（1）氨氣的物理性質(zhì)

色有氣味的氣體，密度比空氣，易液化，極易溶于水（1：700）o其溶解

性可用—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

（2）氨的化學(xué)性質(zhì)

氨水（堿性）

|與水反應(yīng)

①氨氣的還原性

性質(zhì)化學(xué)方程式

催化氧化4NH3+5O2^=4N0+6H2O

被CuO氧化2NH3+3CUO=^=3CU+N2+3H2O

2NH3+3C1=N+6HCI

被氯氣氧化22

或8NH3+3C12=N2+6NH.1CI

6NO+4NH3號(hào)㈣5N2+6H2O

被氮氧化物氧化

6NO2+8NH3SS7N2+12H2O

②與酸反應(yīng)

與氯化氫反應(yīng)

現(xiàn)象：0

應(yīng)用：用于NH3與揮發(fā)性酸的互相檢驗(yàn)。

③與水反應(yīng)：，,氨的水溶液叫氨水，呈

弱堿性。

④與鹽溶液的反應(yīng)

如過量氨水與A1CB反應(yīng)的離子方程式：

向AgNO3溶液逐滴滴加稀氨水，反應(yīng)的離子方程式：

2.氨的實(shí)瞼室制法

反應(yīng)原理-*2NHlCl+Ca(()H)2

反應(yīng)裝置固體+固體A氣體

凈化裝置一用干燥

收集時(shí)，一般在試管口塞一團(tuán)

收集裝置I-向下排空氣法

的棉花球。

[①用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于試管口，試紙

、變色

驗(yàn)滿方法——

---------[②將旗有濃鹽酸的玻璃棒置于試管口，有—

產(chǎn)生

尾氣處理I—可在試管口塞一團(tuán)用浸濕的棉花球

3.鐵鹽

（1）鏤鹽的物理性質(zhì)

錢鹽都是色固體，均易溶于水。

（2）錢鹽的化學(xué)性質(zhì)

NILCI

?1

受熱易分解

鉉NHjHCQ,

鹽

與Na()H溶液反應(yīng)_________________________________

f(填離子方程式)

4.NH：的檢驗(yàn)

未知液—呈堿性—濕潤(rùn)的—色石蕊試紙變—色，則證明含NH：。

［判斷］(正確的打“J”，錯(cuò)誤的打“X”)

(1)氨水中含氮原子最多的微粒是NH］()

(2)濃氨水可檢驗(yàn)氯氣管道是否漏氣()

(3)分別充滿HQ、NH3的燒瓶倒置于水中后液面迅速上升，說明二者均易溶于水()

(4)實(shí)驗(yàn)室用NHK1和Ca(OH)2制備N%并不涉及氧化還原反應(yīng)()

(5)氨水能使酚敞變紅，氨氣是堿()

(6)加熱盛有NH4cl團(tuán)體的試管，試管底部團(tuán)體消火，試管口有晶體凝結(jié)，說明NH4C1

固體可以升華()

(7)現(xiàn)有ImollT的氨水，則該溶液中NH3H2O的濃度是1molLT()

微點(diǎn)撥

1.氨水的成分是三分子：N%、NH3H2O、H2O；三離子：NH/、OH-,H+,氨水呈

弱堿性。計(jì)算氨水濃度時(shí)，溶質(zhì)視為N%。

2.NH4C1固體受熱分解生成NH3和HC1,發(fā)生了化學(xué)變化；固態(tài)碘受熱升華成為碘蒸氣，

是物理變化。

3.NH3是中學(xué)化學(xué)中唯一的堿性氣體，可在推斷題中作為解題的突破口，確定N%的存

在。

考點(diǎn)專練?層級(jí)突破

練點(diǎn)一氨氣和氨水

1.下列關(guān)于氨水的說法中，不正確的是()

A.氨水和液氨不同，氨水是混合物，液氨是純凈物

B.氨水中物質(zhì)的量濃度最大的粒子是NH’FhO(水除外)

C.氨水顯弱堿性，是弱電解質(zhì)

D.在1mol氨水中,NH3H2O、NH；、N」的物質(zhì)的量濃度之和為ImolL

2.無色的混合氣體甲，可能含NO、CO2、NO2、NH3、N2中的幾種，將100mL甲氣

體經(jīng)過如圖所示實(shí)驗(yàn)的處理，結(jié)果得到酸性溶液，而且?guī)缀鯚o氣體剩余，則甲氣體的組成為

()

練點(diǎn)二氨氣的制備

3.下面是實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的裝置和選用的試劑，其中錯(cuò)誤的是（

A.①②B.②③C.③④D.①③

4.實(shí)驗(yàn)室用如下裝置制取、收集、驗(yàn)證N%的性質(zhì)并進(jìn)行尾氣處理。

請(qǐng)回答下列問題

（1）寫出甲裝置中的反應(yīng)方程式_____________________________

（2）乙裝置收集N%時(shí)從（填字母）進(jìn)氣。

（3）丙裝置中的現(xiàn)象為。

（4）丁裝置存在安全隱患，應(yīng)如何改進(jìn)（畫出改進(jìn)后的裝置圖）。

方法總轉(zhuǎn)

實(shí)驗(yàn)室制取少量N%的兩種簡(jiǎn)易方法

（1）加熱濃氨水

①反應(yīng)原理：NH3H2O—NH3t+H2O。

②裝置：見圖甲。

（2）濃氨水中加固態(tài)堿性物質(zhì)

①反應(yīng)原理：濃氨水中存在以下平衡：

NH3+H2OWNH3H2O-NH/+0H,加入固態(tài)堿性物質(zhì)（如CaO、NaOH、堿石灰等），

消耗水且使c（OH、增大，使平衡逆向移動(dòng)，同時(shí)反應(yīng)放熱，促進(jìn)NH3H2O的分解c

②裝置：見圖乙。

練點(diǎn)三噴泉實(shí)驗(yàn)

5.下圖是課外活動(dòng)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)的4個(gè)噴泉實(shí)驗(yàn)方案，下列有關(guān)操作不可能引發(fā)噴

泉的是（）

A.擠壓裝置①的膠頭滴管使CCL全部進(jìn)入燒瓶，片刻后打開止水夾

B.擠壓裝置②的膠頭滴管使NaOH溶液全部進(jìn)入燒瓶，片刻后打開止水夾

C.用鼓氣裝置從裝置③的a處不斷鼓入空氣井打開止水夾

D.在裝置④的水槽中慢慢加入足量濃硫酸并打開止水夾

6.氨氣易溶于水可通過噴泉實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。回答相關(guān)問題。

氨氣的噴泉實(shí)驗(yàn)裝置如圖I

（2）圖【、圖n（同溫同壓下）噴泉實(shí)驗(yàn)后，燒瓶?jī)?nèi)溶液物質(zhì)的量濃度的關(guān)系為

（填“相等”或“不相等”）o

（3）如用圖用、圖IV做噴泉實(shí)驗(yàn)，操作為

住后歸為

1.噴泉實(shí)驗(yàn)的原理

因?yàn)闊績(jī)?nèi)氣體易溶于水或易與水反應(yīng)，使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，形成壓強(qiáng)差，大氣壓招燒杯

中的水壓入燒瓶而形成噴泉。

2.形成噴泉的條件

從原理上講，氣體要易溶于水或易與水反應(yīng)，以形成足夠大的壓強(qiáng)差；從實(shí)驗(yàn)條件上講，

燒瓶?jī)?nèi)氣體要充滿，氣體和儀器均要干燥，裝置的氣密性要好。

3.常見的能形成噴泉實(shí)驗(yàn)的氣體和吸收劑如下表：

CO?、S02、

氣體HC1NHNO2+O2

3。2、H2s

水或NaOH水或農(nóng)NaOH

吸收劑水

溶液鹽酸溶液

考點(diǎn)三硝酸

基礎(chǔ)梳理?自我排查

1.物理性質(zhì)

硝酸是無色易的液體，有刺激性氣味。

2.化學(xué)性質(zhì)

具有酸的通性

強(qiáng)酸性

硝化反應(yīng)劣、甲裝?與金屬、非金

布.機(jī)行］強(qiáng)輒化性

酸一屬及還原性化

反應(yīng)

顏色反應(yīng),蛋白質(zhì)合物反應(yīng)

不穩(wěn)定性

（1）不穩(wěn)定性

反應(yīng)

（2）強(qiáng)氧化性

硝酸有強(qiáng)氧化性，而且濃度,氧化性越強(qiáng)。

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)：0

②與非金屬反應(yīng)：

濃硝酸與C的反應(yīng)：o

③與還原性物質(zhì)反應(yīng)：

硝酸可氧化等還原性物質(zhì)。稀硝酸與FeSO,溶液反應(yīng)的離子方程

（3）與有機(jī)物反應(yīng)

①硝化反應(yīng)（與反應(yīng)）:

②顏色反應(yīng)：含有苯基的蛋白質(zhì)遇到濃硝酸時(shí)變色。

3.工業(yè)制法

(1)NH3在催化劑作用下與02反應(yīng)生成NO：

(2)NO進(jìn)一步氧化生成NO2：

(3)月水吸收NO?生成HNO3：

［思考］

木炭屑與濃HNOj共熱，產(chǎn)生的氣體X等分為①和②兩份，將兩份氣體分別按下圖實(shí)

驗(yàn)：

①、②中澄清石灰水中的現(xiàn)象分別為①、②O

［判斷］(正確的打,錯(cuò)誤的打“X”)

(1)用鋅粒與稀硝酸制取純凈()

(2)常溫下，鐵、鋁在濃硝酸中的鈍化為化學(xué)變化()

(3)可以選用稀硝酸除去試管內(nèi)壁的銀或銅()

(4)含4moiHNO3的濃溶液與足量Cu充分反應(yīng)，理論上可生成2moiNO?氣體()

(5)1molFe與足量的稀硝酸反應(yīng)，轉(zhuǎn)移2必個(gè)電子()

(6)濃、稀硝酸都能使藍(lán)色石蕊試紙最終變?yōu)榧t色()

(7)用濃硝酸與Cu反應(yīng)制取NO()

微點(diǎn)撥

硝酸與還原劑反應(yīng)的幾個(gè)注意點(diǎn)

(1)HNO3與金屬反應(yīng)一般不能產(chǎn)生H2。

(2)還原產(chǎn)物一般為HNO3(濃)-*N02,HNO3(稀)->NO;很稀的硝酸還原產(chǎn)物也

可能為N2O、N2或NH4NO3。)

(3)硝酸與金屬反應(yīng)時(shí)既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性。

(4)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。

(5)涉及HNO3的離子反應(yīng)常見的易錯(cuò)問題

①忽視NOJ在酸性條件下的強(qiáng)氧化性。在酸性條件下NO］不能與Fe?，、I一、SO"、S2

一等還原性較強(qiáng)的離子大量共存。

②在書寫離子方程式時(shí)，忽視HN03的強(qiáng)氧化性，將氧化還原反應(yīng)簡(jiǎn)單地寫成復(fù)分解反

應(yīng)。

考點(diǎn)專練?層級(jí)突破

練點(diǎn)一硝酸的性質(zhì)

1.下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)與硝酸性質(zhì)不相對(duì)應(yīng)的一組是（）

A.濃硝酸使紫色石落試液先變紅后褪色——酸性和強(qiáng)氧化性

B.不能用稀硝酸與鋅反應(yīng)制氫氣一強(qiáng)氧化性

C.要用棕色瓶盛裝濃硝酸——不穩(wěn)定性

D.能使滴有酚酣的氫氧化鈉溶液紅色褪去一強(qiáng)氧化性

2.將相同質(zhì)量的銅分別與足量的濃硝酸、稀硝酸反應(yīng)，下列敘述正確的是（）

A.硝酸濃度越大消耗的硝酸越少，產(chǎn)生的有毒氣體也越少

B.反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)：稀硝酸少于濃硝酸

C.試管內(nèi)壁上的銅川濃硝酸除去比用稀硝酸好，囪為反應(yīng)速率快

D.兩者用排水法收集的氣體的體積相同

練點(diǎn)二|硝酸的探究實(shí)驗(yàn)

3.在通風(fēng)櫥中進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：

雷

步由4捻口

驟忌『濃HNO,F盧二^HNO,

稀HNO,01

I

現(xiàn)Fe表面產(chǎn)生大量無色氣Fe表面產(chǎn)生少量紅棕色Fe、Cu接觸后，其表面均

象泡，液面上方變?yōu)榧t棕色氣泡后，迅速停止產(chǎn)生紅棕色氣泡

下列說法不正確的是（）

中氣體由無色變?yōu)榧t棕色的化學(xué)方程式：

A.I2NO+O2=2NO2

B.II中的現(xiàn)象說明Fe表面形成致密的氧化膜，阻止Fe進(jìn)一步反應(yīng)

C.對(duì)比I、H中的現(xiàn)象，說明稀HN03的氧化性強(qiáng)于濃HN03

D.針對(duì)川中的現(xiàn)象，在Fe、Cu之間連接電流計(jì)，可判斷Fe是否被氧化

4.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和解釋或結(jié)論都正確的是（）

實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象解釋或結(jié)論

過量的Fe粉中加入稀硝酸，

①充分反應(yīng)后，滴入KSCN溶溶液呈紅色稀硝酸將Fe氧化為Fe3+

液

②濃硝酸久置或光照變黃色HNOj不穩(wěn)定易分解

A1箔表面被HNO3氧化，形

③A1箔插入稀硝酸中無現(xiàn)象

成致密的氧化膜

用玻璃棒蘸取濃硝酸點(diǎn)到藍(lán)試紙先變紅

④濃硝酸具有酸性和強(qiáng)氧化性

色石蕊試紙上色后褪色

A.①②B.③④

C.②③④D.②④

5.某校課外活動(dòng)小組為了探究銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體主要是NO而設(shè)計(jì)了下列實(shí)

驗(yàn)，裝置如圖所示（加熱裝置和固定裝置均己略去）。圖中K為止水夾（處于關(guān)閉狀態(tài)），F(xiàn)

是一半空的注射器。請(qǐng)回答有關(guān)問題：

-F

銅絲E

，碳酸鈣

清

澄

七'多孔石

式隔板/I灰NaOH

水

一溶液、

稀硝酸C

D

設(shè)計(jì)裝置A的目的是

（2）在完成（1）中的“操作”后，將裝置B中銅絲插入稀硝酸并微熱，觀察到裝置B

中的現(xiàn)象是

B中反應(yīng)的離子方程式為

O

(3)裝置E和F的作用是

*

為實(shí)現(xiàn)此作用，其操作方法是

（4）裝置D的作用是吸收多余的氮氧化物，防止污染空氣，兼有的功能.

硝酸和金屬反應(yīng)的判斷與計(jì)算

6.一定質(zhì)量的鐵和足量的稀硝酸或濃硝酸完全反應(yīng)，在相同條件下，用排水集氣法收

集產(chǎn)生的氣體。下列敘述一定正確的是（）

①硝酸濃度越大，消耗的硝酸越少②硝酸濃度不向，生成的Fe（NO3）3的物質(zhì)的量

相同③硝酸濃度越大，產(chǎn)生的氣體越少④用排水集氣法收集到的氣體在相同狀況下體積

相同

A.只有②B.②④

C.③④D.①②③

7.取xg銅鎂合金完全溶于濃硝酸中，反應(yīng)過程中硝酸被還原只產(chǎn)生8960mLNCh氣

體和672mLNzO4氣體（都已折算到標(biāo)準(zhǔn)狀況），在反應(yīng)后的溶液中加足量的氫氧化鈉溶液，

生成沉淀質(zhì)量為17.02g,則k等于（）

A.8.64B.9.20

C.9.00D.9.44

8.（1）在100mL的混合液中，硝酸和硫酸的物質(zhì)的量濃度分別是0.3molL-1.0.15inol-L

-1,向該混合液中逐漸加入銅粉至不再溶解，所得溶液中c（CM+）為mol.r'o

（2）向200mL2moH/iHNO3溶液中，逐漸加入鐵粉至過量（假設(shè)生成的氣體只有一

種），在此過程中，〃（Fe”）隨〃（Fe）變化如圖所示。

①Ob段與權(quán)?段消耗Fe的物質(zhì)的量之比為

②向C點(diǎn)所得溶液中加入.mL相同濃度的HNO3可將溶液中Fe2+全部轉(zhuǎn)化為

Fe3+o

方法總轄

硝酸與金屬反應(yīng)的計(jì)算方法

兩個(gè)EN原子守恒

體現(xiàn)

M（N（）3）X卜

金屬酸性得失電子守恒

參加反應(yīng)起酸性作用的HNO,的

體現(xiàn)氣物質(zhì)的量:等于生成的硝

NO、NO?等

HNO,-化性酸鹽中NO；的物質(zhì)的量

耒參加

全部電離，可

反應(yīng)以參加其他一個(gè)利用離子方程式快速找

反應(yīng)技巧出行種盤的相互關(guān)系

真題演練?素養(yǎng)通關(guān)

1.[2021?河北卷，4]硫和氮及其化合物對(duì)人類生存和社會(huì)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.NO?和SO?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PM26

C.植物直接吸收利用空氣中的NO和NO?作為肥料，實(shí)現(xiàn)氮的固定

D.工業(yè)廢氣中的S02可采用石灰法進(jìn)行脫除

2.[2021.河北卷，10]關(guān)于非金屬含氧酸及其鹽的性質(zhì)，下列說法正確的是（）

A.濃H2sO4具有強(qiáng)吸水性，能吸收糖類化合物中的水分并使其炭化

B.NaClO.KCIO3等氯的含氧酸鹽的氧化性會(huì)隨溶液的pH減小而增強(qiáng)

C.加熱Nai與濃H3P。4混合物可制備HI,說明H?PO4比HI酸性強(qiáng)

D.濃HNO3和稀HNCh與Cu反應(yīng)的還原產(chǎn)物分別為NO2和NO,故稀HNO3氧化性更

強(qiáng)

3.[2020?全國(guó)卷【1【，10|噴泉實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。應(yīng)用下列各組氣體一溶液，能出現(xiàn)噴

泉現(xiàn)象的是（）

氣體溶液

A.H2s稀鹽酸

B.HCI稀氨水

C.NO稀H2sO4

飽和溶液

D.C02NaHCCh

4.［全國(guó)卷H,8］研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成霧霸時(shí)與大氣中的氨有關(guān)（如圖

所示）。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.霧和霾的分散劑相司

B.霧霾中含有硝酸鏤和硫酸鏤

C.NH3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)

5.［北京卷，12］下述實(shí)驗(yàn)中均有紅棕色氣體產(chǎn)生，對(duì)比分析所得結(jié)論不正確的是（）

（一紅熱木炭

/濃HNCX/濃HNO,

叱二均熱碎玻璃叱二紅熱木炭@——濃HNO、

①②③

A.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(cè)出CO?,由此說明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)

6.［江蘇卷，I6］N2。、NO和NO?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）刈0的處理。N?O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NQ分

解。NH3與02在加熱和催化劑作用下生成N,0的化學(xué)方程式為，

（2）NO和NO?的處理。己除去NzO的硝酸尾氣可用NaOH溶液吸收，主要反應(yīng)為

NO+NO2+2OH=2NO5+H2O

2NO2+20H-=NOJ+NOJ+H20

①下列措施能提高尾氣中NO和N02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(bǔ)加適量NaOH溶液

②吸收后的溶液經(jīng)濃縮、結(jié)晶、過濾，得到NaNCh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）。

（3）NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾與，可提高尾氣中NO的去除率。其

他條件相同，NO轉(zhuǎn)化為NO］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，HC1O氧化NO生成C「和NOJ,其離子方程式

為。

②NaClO溶液的初始pH越小，NO轉(zhuǎn)化率越高。其原因足，

7.［天津卷，9］煙道氣中的N。、是主要的大氣污染物之一，為了監(jiān)測(cè)其含量，選用如下

采樣和檢測(cè)方法?；卮鹣铝袉栴}：

I.采樣

采樣系統(tǒng)筒圖

采樣步驟：

①檢驗(yàn)系統(tǒng)氣密性；②加熱器將煙道氣加熱至140C：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中裝有無堿坂璃棉，其作用是。

（2）C中填充的干燥劑是（填序號(hào)）。

a.堿石灰b.無水CuSO4c.P2O5

（3）用實(shí)驗(yàn)室常用儀器組裝一套裝置，其作用是與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。

（4）采樣步驟②加熱煙道氣的H的是

n.NOi含量的測(cè)定

將VL氣樣通入適量酸化的H2O2溶液中，使N0］完全被氧化為NO「加水稀釋至100.00

mL”量取20.00mL該溶液,加入HmL口molL^FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液（過量），充分反應(yīng)后,

-2+

用c2molL'K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的Fe,終點(diǎn)時(shí)消耗V2mL。

（5）NO被H2O2氧化為NO］的離子方程式是

（6）滴定操作使用的玻璃儀器主要有。

（7）滴定過程中發(fā)生下列反應(yīng)：

213+

3Fe4-NO3+4H'=NOt+3Fe4-2H2O

2+++3+

Cr2O^+6Fe+14H=2Cp+6Fe+7H2O

則氣樣中NO.、折合成NO2的含.最為mgm\

（8）判斷下列情況對(duì)NO、含量測(cè)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(huì)使測(cè)定結(jié)果。

若PCSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液部分變質(zhì)，會(huì)使測(cè)定結(jié)果

第4講氮及其化合物

考點(diǎn)一

基礎(chǔ)梳理舊我排查

.1z點(diǎn)燃XXKTzI『I高溫、高壓OKTlIz,c放電或高溫CZC

1.3MgiNz----MgjNzN2I3112座惟”I和C剛2NIhN2IO2-----2NO

2.NONO2N2O4無色無味紅棕3NO2+H2O=2HNO3+NO2N0+

O2=2NO2

3.(2)HNO3HNO2

4.游離人工化合

思考答案：(1)催化作用(2)302*=203

判斷答案：(1)X(2)V(3)X(4)J(5)X(6)X(7)7

考點(diǎn)專練?層級(jí)突破

1.解析：A項(xiàng)，氮原子最外層5個(gè)電子，氮與氮形成三對(duì)共用電子對(duì)，達(dá)8電子的穩(wěn)

定結(jié)構(gòu)；B項(xiàng)，氮?dú)馀c氫氣反應(yīng)生成氨氣是可逆反應(yīng)；C項(xiàng)，氮?dú)馀c氧氣在放電的條件下生

成一氧化氮；D項(xiàng)，NO和氧氣能反應(yīng)生成NO2,N02和水反應(yīng)生成NO。

答案：D

2.解析：NO中氮的化合價(jià)處于中間價(jià)態(tài)，它可以是還原產(chǎn)物，如HNCh-NO,也可

以是氧化產(chǎn)物，如NH3-N0;HNO?的酸好是N2O3；NO是無色氣體，可被空氣中的氧氣

氧化為紅棕色的NO?。

答案：B

3.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=2NO2

212

22.4mL11.2mL22.4mL

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

22.4XIO-3L

46g-mol-1XJ-p

22.4L-mol

Q(NO2)=-----)…心”------^2.054g-L-',因存在轉(zhuǎn)化平衡：2NO2-N2O4,

則混合氣體的體積小于22.4mL,所以容器中氣體的密度應(yīng)大于2.054gL-'o

答案：D

4.解析：反應(yīng)過程中NO、O2為氧化劑，N?為還原產(chǎn)物；汽車尾氣中的N2不是污染

物；NO和O2的反應(yīng)不需要催化劑；根據(jù)題中的圖示，可將反應(yīng)的過程分成如下兩步寫：

2NO+O2=2NO2,2NO2+4CO=N2-I-4CO2,將兩步反應(yīng)式合并可得總化學(xué)方程式為2NO

+02+48尊%4CO2+N2O

答案：D

5.解析：設(shè)氣體處于標(biāo)準(zhǔn)狀況下，釜；molN%含野^molH,生成Hzoj會(huì)mol,

即擊molNOx中含用molO;現(xiàn)設(shè)NO和NO2的物質(zhì)的量分別為〃7moi和〃mol,則

3.05.250.752.25

有:mmol+nmol=224molnimol+2nmol=224mol,解得m=22An=22A,則

in:n=1:3。

答案：D

6.解析：(2)汽車汽缸內(nèi)不斷進(jìn)行著汽油的燃燒反應(yīng)，當(dāng)空氣不足時(shí)，汽油不完全燃

燒，會(huì)產(chǎn)生CO;當(dāng)空氣過量時(shí)，N2和02在放電或高溫條件下反應(yīng)生成NO。汽車尾氣對(duì)環(huán)

境的危害很大，可以形成硝酸型酸雨，導(dǎo)致光化學(xué)煙霧，產(chǎn)生溫室效應(yīng)。(3)CO、NO,反

應(yīng)后生成的無毒氣體為CO2和N2。

答案：(1)3NO2+H2O=2HNO3+NO

(2)汽油的不完全燃燒N2與。2在汽車汽缸內(nèi)的高溫環(huán)境下的反應(yīng)形成硝酸型酸

雨、導(dǎo)致光化學(xué)煙霧、產(chǎn)生溫室效應(yīng)(任填兩種即可)

(3)2CO+2NO=^N2+2CO2

(4)①2NCh+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O②NaNO?

7.解析：混合氣體通入水中，涉及的反應(yīng)有①4N02+O2+2H2O=4HNO3,②3NCh

+H2O=2HNO3+NOO剩余氣體為NO或02。若剩余的氣體是則V(NO2)=5X(12

-2)mL=8mL,V(O2)=12mL-8mL=4mLo若剩余的氣體是NO(2mL)=>6mLN02,

則V(O)=7X(12-6)mL=1.2mL。

2J

答案：D

8.解析：NO2、NO裝滿試管，則體積相同，根據(jù)阿代加德羅定律：〃(N02)=〃(N0),

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(gè)試管中溶液物質(zhì)的量

濃度之比為1:1。

答案：A

考點(diǎn)二

基礎(chǔ)梳理?自我排查

1.(1)無刺激性小噴泉(2)②NH3+HQ=NHQ產(chǎn)生白煙③NH3+H2O

++

^NH3?H2ONH3H2OWNH；+OH-?AP+3NH3H2O=A1(OH)3I+3NH^Ag

+NH3-H2O=AgOHi+NH4、AgOH+2NH3H2O=Ag(NH3)2+0H+2Hg

2.2NH3t十CaCb十2H2O堿石灰干燥藍(lán)白煙稀硫酸

3.⑴白(2)NH4C1^^=NH3t+HC1tNH4HCO3=^=NH3t+C02t+H20

NH；+OH-=^=NH3t+H2O

4.紅藍(lán)

判斷答案：(1)X(2)V(3)V(4)J(5)X(6)X(7)X

考點(diǎn)專練?層級(jí)突破

1.解析：氨極易溶于水，發(fā)生如下反應(yīng)：NH3+H2OWNH3?FhOtNHj+OH-;生成

的氨水是混合物，其中的NH3-H2O是弱電解質(zhì)，電離程度小，且NH3分子極易與小。結(jié)合，

故其中濃度最大的粒子是NH3H2O（比0除外）。

答案：c

2.解析：由無色氣體知一定無NO2,通過濃H2SO,體積減小，一定有NHa,無色氣體

變?yōu)榧t棕色，一定有NO,還要有能