考点15 氮及其化合物（核心考点精讲精练）-备战2025年高考化学一轮复习考点帮（新高考通用）

考点15 氮及其化合物 目录 1 1.高考真题考点分布 1 2.命题规律及备考策略 1 2 考法01 氮及其氧化物　硝酸 2 考法02 氨　铵盐 7 考法03 氮及其化合物的转化关系 10 12 1.高考真题考点分布 考点内容 考点分布 氮及其氧化物 2023湖北卷1题，3分；2022天津卷4题，3分；2022北京卷12题，4分； 氨气、铵盐 2023新课标卷12题，6分；2023辽宁卷3题，3分；2023浙江1月5题，2分； 2022天津卷4题，3分；2021全国甲卷9题，6分；2021浙江1月10题，2分 硝酸的性质 2024·湖北卷8题，3分；2023山东卷2题，2分；2022山东卷12题，4分； 不同价态氮的 物质相互转化 2023湖南卷1题，3分；2022江苏卷8题，3分；2022北京卷12题，3分； 2022湖南卷9题，3分；2021河北卷10题，3分；2021浙江6月16题，2分 2.命题规律及备考策略 【命题规律】 高频考点从近几年全国高考试题来看，氮的固定、氮氧化物性质、硝酸、氨气、铵盐仍是高考命题的热点。 【备考策略】 氮元素“价－类”二维图 【命题预测】 预计2025年高考会以新的情境载体考查氨气、铵盐的性质及用途、掌握氨气的实验室制法、含氮化合物的转化、有关硝酸的实验和计算等知识，题目难度一般适中。 考法01 氮及其氧化物　硝酸 1．氮的固定 2．氮气 (1)物理性质： 色 味的气体，密度比空气略小， 溶于水。 (2)化学性质 ① 。 ② 。 ③ 。 3．氮的氧化物 (1)氮有多种价态的氧化物，氮元素从＋1→＋5价都有对应的氧化物，如N2O、NO、N2O3、NO2(或N2O4)、N2O5，其中属于酸性氧化物的是N2O3、N2O5。 (2)NO和NO2的比较 性质 NO NO2 色、味、态 的气体 的气体 水溶性 溶于水 溶于水 毒性 有毒，大气污染物之一 有毒，大气污染物之一 与水反应 不反应 与氧气反应 不反应 4．硝酸物理性质 硝酸是 、 挥发、 气味的液体。 5．硝酸化学性质 (1)不稳定性 反应： 。 (2)强氧化性 硝酸无论浓、稀都具有强氧化性，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： ； 浓硝酸与铜反应的化学方程式： 。 ②与非金属反应 浓硝酸与C反应的化学方程式： 。 ③与还原性化合物反应 硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋等还原性物质。 稀硝酸与FeSO4溶液反应的离子方程式： 。 (3)与有机物反应 ①硝化反应(与反应)： ＋HNO3＋H2O。 ②显色反应：含有苯环的蛋白质遇到浓硝酸加热后变黄色。 请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) 1．固氮反应一定属于氧化还原反应(　　) 2．N2与O2在放电条件下直接化合成NO2(　　) 3．可用NO2与水反应制取硝酸，故NO2是酸性氧化物(　　) 4．NO2通入FeSO4溶液中始终无明显现象(　　) 5．高温、高压、催化剂条件下氮气与氢气反应时，氮气作还原剂(　　) 6．NO2溶于水时，NO2是氧化剂，水是还原剂(　　) 7．NO易溶于水，所以只能用排空气法收集(　　) 8．试管内壁上的银镜可用稀HNO3除去，也可用氨水除去(　　) 9．浓HNO3和氯水均用棕色试剂瓶保存，其原理相同(　　) 10．浓HNO3溅到皮肤上，皮肤会变黄(　　) 考向01 考查氮氧化物的性质 【例1】1．（2024·北京·三模）在一支注射器里充入，然后吸入水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器，静置后观察现象①。打开弹簧夹，快速吸入空气后夹上弹簧夹，观察现象②。振荡注射器，静置后再观察现象③。 下列关于该过程的分析不正确的是 A．现象①②，主要体现了难溶于水、还原性 B．现象②③，针筒示数： C．过程中若将空气改成，③能观察到针筒内无气体剩余 D．此实验启示工业上制硝酸时充入适量可以提高氮原子利用率 【思维建模】氮氧化物溶于水的问题分析 无论是单一气体(NO2)，还是NO、NO2、O2中的两者的混合气体，反应的实质是3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，2NO＋O2===2NO2，故若有气体剩余只能是NO或O2，不可能是NO2。 (1)若NO和O2通入水中，总关系式为4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3(4∶3)。 (2)若NO2和O2通入水中，总关系式为4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3(4∶1)。 (3)NO2、NO、O2三种混合气体通入水中： ①可先将NO和O2转化为NO2，再按上述各种情况分别处理。 ②也可先将NO2和H2O反应转化为NO，再按4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3情况处理。 考向02 考查硝酸的性质与用途 【例2】（2024·陕西铜川·模拟预测）实验室利用以下装置配制2的稀硝酸并制取NO，其中装置及操作均正确且能达到实验目的的是 A．用装置甲制备NO气体 B．用装置乙收集NO气体 C．用装置丙进行NO的尾气吸收 D．用装置丁配制100mL2溶液 考向03 金属与硝酸反应的计算 【例3】在100 mL 稀HNO3和稀H2SO4组成的混合溶液中，两种酸的物质的量浓度之和为0.4 mol·L－1。向该溶液中加入足量的铜粉后加热，充分反应后，所得溶液中Cu2＋的物质的量浓度最大值为(反应前后溶液体积变化忽略不计)(　　) A.0.15 mol·L－1 B.0.24 mol·L－1 C.0.30 mol·L－1 D.0.36 mol·L－1 【思维建模】 (1)金属与硝酸反应计算的思维模型 (2)金属与硝酸反应的计算方法 ①电子守恒法：金属失电子数＝n(NO2)＋3n(NO)。 ②原子守恒法：n(HNO3)＝xn[M(NO3)x]＋n(NO2)＋n(NO)(x代表金属元素的化合价)。 若向反应后溶液中加入NaOH溶液恰好使Mx＋沉淀完全，此时溶质为NaNO3，则存在： n(Na＋)＝n(NO)＝n(HNO3)－n(NO)－n(NO2)。 ③电荷守恒法：HNO3过量时反应后溶液中(不考虑OH－)有c(NO)＝c(H＋)＋x×c(Mx＋)。起酸性作用的HNO3的物质的量是金属的物质的量和金属所带电荷数的乘积，可表示为n(HNO3)酸性＝xn(Mx＋)＝n(e－)(Mn＋代表金属离子)。 ④离子方程式计算法：金属与硫酸、硝酸的混合酸反应时，由于硝酸盐中NO在硫酸提供H＋的条件下能继续与金属反应，故此类题目应用离子方程式来计算3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。先作过量判断，然后根据完全反应的金属或H＋或NO进行相关计算，且要符合电荷守恒。 【对点1】（2024·广东·二模）NH3可用作脱硝剂。某科研小组探究NO2被NH3还原的反应，涉及的部分装置如图所示。 下列说法正确的是 A．用甲装置制备NH3 B．乙装置中反应的n（还原剂）∶n（氧化剂）＝2∶1 C．丙装置盛放无水CaCl2用于干燥NH3 D．在丁装置中为了更好混合反应气体，应先通入NO2 【对点2】（2024·江西·二模）铜与足量浓硝酸反应的装置如下图所示，下列说法错误的是 A．具支试管A中会出现红棕色气体，溶液呈绿色 B．装置B的作用是缓冲气流并收集 C．该反应体现了浓硝酸的强氧化性和酸性 D．烧杯中反应的离子方程式为 【对点3】(2024·河北唐山·期末)向含x mol HNO3和y mol H2SO4的混合稀溶液中缓慢加入铁粉，其氧化产物与所加铁粉的物质的量关系如图所示： 下列有关说法正确的是(　　) A．x＝0.2，y＝0.1 B．a点之前的反应离子方程式为3Fe＋8H＋＋2NO===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O C．向b点所得溶液中加入Cu粉，最多可溶解1.92 g D．反应至c点，可收集到气体4.48 L(标准状况) 考法02 氨　铵盐 1．氨的结构特征 2．氨的物理性质 无色、有 气味的气体，密度比空气的 ，易 ，液氨可作 ，极易溶于水(1∶700)，可由喷泉实验证明。 3．氨的化学性质 (1)较稳定：N的 强，N—H的 大，因而NH3比较稳定。 (2) (3)较强的配位能力 Cu(OH)2溶于氨水：Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－。 (4)还原性 催化氧化：4NH3＋5O24NO＋6H2O。 4．铵盐 (1)物理性质 铵盐大多数是 固体，绝大多数易溶于水。 (2)化学性质 5．NH的检验步骤 未知液产生使 的红色石蕊试纸变 的气体，则证明含NH。 6．氨的实验室制法 (1) NH4Cl和Ca(OH)2的固体混合物制取氨气 简易装置示意图如图。 (2)用浓氨水制备氨气 方法 化学方程式(或原理) 发生装置 加热浓氨水 浓氨水＋固体NaOH NaOH溶于水放热，促使氨水分解，且OH－浓度的增大有利于NH3的放出 浓氨水＋固体CaO CaO与水反应，使溶剂(水)减少；反应放热，促使氨水分解。化学方程式为NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2 请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) 1．向AlCl3溶液中逐滴加入过量的氨水，先产生白色沉淀，最后白色沉淀溶解(　　) 2．氨溶于水显弱碱性是因为氨气分子能电离出OH－(　　) 3．氨极易溶于水，因此氨水比较稳定(不容易分解)(　　) 4．氨水和液氨不同，氨水是混合物，液氨是纯净物(　　) 5．氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3·H2O(水除外)(　　) 6．加热盛有NH4Cl固体的试管，试管底部固体消失，试管口有晶体凝结，说明NH4Cl固体可以升华(　　) 7．用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火，其原因是氯化铵分解吸收热量，降低了温度；氯化铵分解产生的气体隔绝了空气(　　) 8．草木灰(含K2CO3)与铵盐混用降低肥效(　　) 9．铵盐加热均易分解产生NH3(　　) 10．某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体的水溶液一定显碱性(　　) 考向01 氨和铵盐 【例1】（2024·广东广州·模拟预测）利用氨的催化氧化原理制备硝酸并进行喷泉实验，装置如图所示(省略夹持装置)，下列说法正确的是 A．也可以通过加热固体制备氨气 B．一段时间后，可以在圆底烧瓶观察到无色喷泉 C．实验过程中，硬质玻璃管中可以观察到红棕色气体 D．氨的催化氧化反应中，氧化剂与还原剂物质的量之比为 考向02 氨气的实验室制法 【例2】(2024·南京金陵·调研)实验室采用如图装置制取氨气，正确的是(　　) A B C D 生成NH3 干燥NH3 收集NH3并验满 吸收多余NH3 【对点1】（2024·江苏泰州·模拟预测）可用于生产铵盐、硝酸等。与都可用作火箭的燃料，下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A．极易溶于水，液氨可用作制冷剂 B．具有还原性，可用作火箭的燃料 C．易分解，可用作化肥 D．共价键数目大于，的热稳定性比的高 【对点2】 (2024·广东茂名·模拟)某实验小组利用如图装置制备NH3并探究其性质。下列说法正确的是(　　) A.①中固体可换为NH4Cl B.②中药品为P2O5 C.反应一段时间后，③中黑色固体变为红色 D.反应一段时间后，④中锥形瓶收集到液氨 考法03 氮及其化合物的转化关系 1.氮在自然界中的循环 2.氮元素的“价－类”二维图 氮元素有多种可变化合价，物质的种类较多，在复习时要从物质类别和价态变化理解这些物质之间的转化关系。 3.含氮元素物质之间的转化关系 (1)歧化——同一物质中某元素的化合价在同一反应中既 又 。 如：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O (2)归中——不同物质中同一元素的不同化合价在同一反应中只 。 如：6NO＋4NH35N2＋6H2O NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O 考向01 考查氮元素的“价－类”二维图 【例1】（2024·重庆·模拟预测）氮及其化合物的价类二维图如图所示，下列有关说法正确的是 A．可由固体分解制取 B．生成的过程属于氮的固定 C．“雷雨发庄稼”的原理为盐 D．向浓中投入红热的木炭，产生红棕色气体，证明木炭可与浓反应生成 考向02 考查含氮物质的转化 【例2】（2024·山东日照·二模）下列关于含氮化合物之间转化反应的离子方程式书写错误的是 A．氧化物转化为酸： B．氧化物转化为两种盐： C．氢化物转化为络合物： D．酸转化为氧化物： 【对点1】（2024·安徽阜阳·模拟预测）物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度。如图为氮元素及其部分化合物的价态—类别图。下列说法正确的是 A．图中各物质均参与自然界循环 B．c、d均为酸性氧化物 C．f不能检验氯气管道是否漏气 D．实验室可用g的固体与NaOH固体加热制备f 【对点2】（2024·湖北黄石·一模）工业制取硝酸的过程如下图： 下列说法正确的是 A．工业上的转化①使用的催化剂为V2O5 B．转化②中，每生成1molNO，转移电子数目为10NA C．NO、NO2的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO)≤n(NO2) D．转化④中，相同条件下V(NO2)：V(O2)=4：3时，理论上NO2全部转化为HNO3 1．下列有关硝酸的说法正确的是(　　) A．工业硝酸的质量分数约为69%，常因溶有少量NO而略显黄色 B．硝酸是一种氧化性很强的酸，可以与金、铂等金属反应 C．将木炭放入浓硝酸中，可立即观察到有气泡生成 D．工业制备硝酸第三步为用水吸收二氧化氮生成硝酸 2．（2023·湖南邵阳·二模）实验室制取少量，下列方法不能达到目的的是 A．加热分解氯化铵固体 B．加热分解浓氨水 C．将浓氨水滴入到碱石灰上 D．加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物 3．（2024·河北·一模）利用下列实验装置能达到相应实验目的的是 选项 A B 实验装置 实验目的 除去乙酸乙酯中的乙酸 制备氨气 选项 C D 实验装置 实验目的 除去中的 通过观察气泡验证能否催化分解 4．（2024·北京·一模）用充有NH3的烧瓶进行“喷泉实验”，装置及现象如下图。下列关于该实验的分析正确的是 A．产生“喷泉”证明NH3与H2O发生了反应 B．无色溶液变红证明NH3极易溶于水 C．红色溶液中存在含有离子键的含氮微粒 D．加热红色溶液可观察到红色变浅或褪去 5．（2024·浙江绍兴·三模）室温下，下列溶液中一定能大量共存的离子组是 A．强碱性溶液：、、、 B．加入铝粉有氢气产生的溶液：、、、 C．中性溶液：、、、 D．强酸性溶液：、、、 6．（2024·广东深圳·模拟预测）下列离子方程式书写正确的是 A．浓硝酸和铁在常温下反应：Fe+6H++3=Fe3++3NO2↑+3H2O B．实验室制氨气：+OH-=NH3↑ C．向含有1.5molFeI2的溶液中通入2molCl2：2Fe2++6I-+4Cl2=2Fe3++3I2+8Cl- D．向NaClO溶液中通入少量SO2：ClO-+SO2+H2O=+Cl-+2H+ 7．（2024·海南·三模）如图装置可用于收集气体并验证其某些化学性质，能达到目的的是 选项 气体 试剂 现象 结论 A 酚酞试液 溶液变红色 氨水显碱性 B 紫色石蕊试液 溶液先变红后褪色 有酸性和漂白性 C 溴水 溶液褪色 分子中含碳碳双键 D 淀粉-KI溶液 溶液变蓝 有氧化性 8．（2024·海南·三模）部分含N的纯净物的“价-类”二维图如图所示。下列叙述正确的是 A．a只有还原性，没有氧化性 B．一定条件下，a和c反应可生成b C．a的催化氧化可直接生成c D．c和水反应生成b和d 9．（2024·河北·一模）大气中NO达到一定浓度时，会对人体造成伤害。NO在大气中转化过程如下图所示，下列说法正确的是 A．在转化过程中表现出强氧化性，与互为同位素 B．是大气污染物，在大气中有可能形成硝酸型酸雨或光化学烟雾 C．是一种酸性氧化物，酸性氧化物都可以和水反应生成相应的酸 D．是一种直线形分子，电子式为 10.(2024·湖南娄底·模拟) 某学习小组设计了如图的实验装置(夹持装置已省略)模拟常压下工业合成氨，并检验氨的生成。Y形管左侧支管中盛有NH4Cl与NaNO2的混合溶液，加热后生成N2及少量NH3。下列有关描述不正确的是(　　) A.实验时，点燃a处酒精灯一段时间后，再点燃c处酒精喷灯 B.b处装置可用盛有碱石灰的U形管代替 C.硬质玻璃管中的石棉可以增大混合气体与铁粉的接触面积 D.若d处锥形瓶中溶液变红，则说明硬质玻璃管中有NH3生成 11．足量铜溶于一定量浓硝酸，产生NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体若与1.12 L O2(标准状况)混合后通入水中，气体被水完全吸收。若向原所得溶液中加入5 mol·L－1 H2SO4溶液100 mL，则继续溶解的Cu的质量为(　　) A．6.4 g B．9.6 g C．19.2 g D．24 g 12．（2024·山东日照·二模）部分含氮物质的分类与相应化合物关系如图所示。下列说法错误的是 A．b具有碱性和还原性 B．反应Ⅰ中氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶1 C．反应Ⅱ过程中生成0.1mol 时，转移1mol电子 D．反应Ⅲ能有效降低水体中的氮元素含量 13．（2024·河北·二模）下列离子的检验方案、现象及结论不正确的是 选项 检验方案 现象 结论 A 向某溶液中滴加溶液 出现蓝色沉淀 原溶液中含有 B 向某溶液中加入淀粉溶液后再滴入适量过氧化氢溶液 溶液始终不变蓝 原溶液中不含 C 向硫酸酸化的溶液中滴加溶液，再滴加溶液 出现白色沉淀 被氧化成 D 向某盐溶液中加足量后加热 产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 原溶液中含有 14．（2024·北京门头沟·一模）为吸收工业尾气中的和，设计如图流程，同时还能获得连二亚硫酸钠(，其结晶水合物又称保险粉)和产品。(为铈元素) 下列说法不正确的是 A．工业尾气中的和排放到大气中会形成酸雨 B．装置Ⅱ的作用是吸收 C．从阴极口流出回到装置Ⅱ循环使用 D．装置Ⅳ中氧化，至少需要标准状况下 15．（2024·河南周口·模拟预测）某兴趣小组设计实验验证铜与浓硝酸、稀硝酸的反应，装置如图所示(夹持装置未画出)： 实验一：验证铜与浓硝酸的反应 按图示连接好装置，_______后，装入药品，关闭、，打开，一段时间后，再关闭，打开，加入足量的浓。 实验二：验证铜与稀硝酸的反应 待装置B中反应完全后…… 回答下列有关问题： (1)实验一中的横线上应填入的内容是 ；装置B中装浓硝酸的仪器名称是 。 (2)实验一中“关闭、，打开”的目的是 (3)装置B中发生反应的离子方程式为 (4)实验二的后续操作顺序为 (填标号)，打开止水夹后装置C的具支试管中的现象为 。 a．打开止水夹　b．打开　c．打开，加入蒸馏水　d．关闭　e．插入铜丝。 (5)实验结束后，有同学观察到装置B中溶液呈绿色，装置C中溶液呈蓝色。小组同学认为颜色不同的原因可能如下： 猜想1：硝酸铜溶液的物质的量浓度不同，溶液颜色不同，浓度小时呈蓝色，浓度大时呈绿色。 猜想2：溶解在硝酸铜溶液中，导致溶液颜色不同。 继续实验，打开，一段时间后，装置B中溶液变为蓝色，说明 可能成立，请设计实验验证另一猜想的可能性： 。 1．(2024·湖北卷，8，3分)结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释错误的是( ) 事实 解释 A 甘油是黏稠液体 甘油分子间的氢键较强 B 王水溶解铂 浓盐酸增强了浓硝酸的氧化性 C 冰的密度小于干冰 冰晶体中水分子的空间利用率相对较低 D 石墨能导电 未杂化的p轨道重叠使电子可在整个碳原子平面内运动 2．(2023•湖北省选择性考试，1)2023年5月10日，天舟六号货运飞船成功发射，标志着我国航天事业进入到高质量发展新阶段。下列不能作为火箭推进剂的是( ) A．液氮-液氢 B．液氧-液氢 C．液态NO2-肼 D．液氧-煤油 3．(2023·山东，2)实验室中使用盐酸、硫酸和硝酸时，对应关系错误的是(　　) A．稀盐酸：配制AlCl3溶液 B．稀硫酸：蔗糖和淀粉的水解 C．稀硝酸：清洗附有银镜的试管 D．浓硫酸和浓硝酸的混合溶液：苯的磺化 4．(2023·广东，4)1827年，英国科学家法拉第进行了NH3喷泉实验。在此启发下，兴趣小组利用以下装置，进行如下实验。其中，难以达到预期目的的是(　　) A．图1：喷泉实验 B．图2：干燥NH3 C．图3：收集NH3 D．图4：制备NH3 5．(2022·江苏，8)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是(　　) A．自然固氮、人工固氮都是将N2转化为NH3 B．侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4Cl C．工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3 D．多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环” 6．(2022•北京卷，12)某的多孔材料刚好可将N2O4 “固定”，实现了NO2与N2O4分离并制备HNO3，如图所示： 己知：2NO2(g)N2O4(g) ΔH＜0 下列说法不正确的是( ) A．气体温度升高后，不利于N2O4的固定 B．N2O4被固定后，平衡正移，有利于NO2的去除 C．制备HNO3的原理为：2N2O4+O2+2H2O=4HNO3 D．每制备0.4mol硝酸，转移电子数约为6.02×1022 7．(2022•江苏卷，8)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是( ) A．自然固氮、人工固氮都是将N2转化为NH3 B．侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4Cl C．工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3 D．多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环” 8．(2021•浙江1月选考，10)关于反应8NH3+6NO2=7N2+12H2O，下列说法正确的是 A．NH3中H元素被氧化( ) B．NO2在反应过程中失去电子 C．还原剂与氧化剂的物质的量之比为3：4 D．氧化产物与还原产物的质量之比为4：3 9．(2021•河北选择性考试，4)硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注，下列说法正确的是( ) A．NO2和SO2均为红棕色且有刺激性气味的气体，是酸雨的主要成因 B．汽车尾气中的主要大气污染物为NO、SO2和PM2.5 C．植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，实现氮的固定 D．工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除 10．(2021·江苏卷，7)N2是合成氨工业的重要原料，NH3不仅可制造化肥，还能通过催化氧化生产HNO3；HNO3能溶解Cu、Ag等金属，也能与许多有机化合物发生反应；在高温或放电条件下，N2与O2反应生成NO，NO进一步氧化生成NO2。2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)　ΔH=-116.4 kJ·mol-1。大气中过量的NOx和水体中过量的N、N均是污染物。通过催化还原的方法，可将烟气和机动车尾气中的NO转化为N2，也可将水体中的N转化为N2。在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是(　　) A．NO(g)HNO3(aq) B．稀HNO3(aq)NO2(g) C．NO(g)N2(g) D．N(aq)N2(g) 11．(2022·海南卷，17)磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]常用于干粉灭火剂。某研究小组用磷酸吸收氨气制备(NH4)2HPO4，装置如图所示(夹持和搅拌装置已省略)。 回答问题： (1)实验室用NH4Cl(s)和Ca(OH)2(s)制备氨气的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)现有浓H3PO4质量分数为85%，密度为1.7 g·mL-1。若实验需100 mL 1.7 mol·L-1的H3PO4溶液，则需浓H3PO4　　　　mL(保留一位小数)。  (3)装置中活塞K2的作用为　　　　　　。实验过程中，当出现　　　　现象时，应及时关闭K1，打开K2。  (4)当溶液pH为8.0~9.0时，停止通NH3，即可制得(NH4)2HPO4溶液。若继续通入NH3，当pH>10.0时，溶液中OH-、　　　和　　　　(填离子符号)浓度明显增加。  (5)若本实验不选用pH传感器，还可选用　　　　作指示剂，当溶液颜色由　　　　变为　　　　时，停止通NH3。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！20 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 考点15 氮及其化合物 目录 1 1.高考真题考点分布 1 2.命题规律及备考策略 1 2 考法01 氮及其氧化物　硝酸 2 考法02 氨　铵盐 9 考法03 氮及其化合物的转化关系 13 17 1.高考真题考点分布 考点内容 考点分布 氮及其氧化物 2023湖北卷1题，3分；2022天津卷4题，3分；2022北京卷12题，4分； 氨气、铵盐 2023新课标卷12题，6分；2023辽宁卷3题，3分；2023浙江1月5题，2分； 2022天津卷4题，3分；2021全国甲卷9题，6分；2021浙江1月10题，2分 硝酸的性质 2024·湖北卷8题，3分；2023山东卷2题，2分；2022山东卷12题，4分； 不同价态氮的 物质相互转化 2023湖南卷1题，3分；2022江苏卷8题，3分；2022北京卷12题，3分； 2022湖南卷9题，3分；2021河北卷10题，3分；2021浙江6月16题，2分 2.命题规律及备考策略 【命题规律】 高频考点从近几年全国高考试题来看，氮的固定、氮氧化物性质、硝酸、氨气、铵盐仍是高考命题的热点。 【备考策略】 氮元素“价－类”二维图 【命题预测】 预计2025年高考会以新的情境载体考查氨气、铵盐的性质及用途、掌握氨气的实验室制法、含氮化合物的转化、有关硝酸的实验和计算等知识，题目难度一般适中。 考法01 氮及其氧化物　硝酸 1．氮的固定 2．氮气 (1)物理性质：无色无味的气体，密度比空气略小，难溶于水。 (2)化学性质 ①3Mg＋N2Mg3N2。 ②N2＋3H22NH3。 ③N2＋O22NO。 3．氮的氧化物 (1)氮有多种价态的氧化物，氮元素从＋1→＋5价都有对应的氧化物，如N2O、NO、N2O3、NO2(或N2O4)、N2O5，其中属于酸性氧化物的是N2O3、N2O5。 (2)NO和NO2的比较 性质 NO NO2 色、味、态 无色的气体 红棕色、有刺激性气味的气体 水溶性 不溶于水 易溶于水 毒性 有毒，大气污染物之一 有毒，大气污染物之一 与水反应 不反应 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 与氧气反应 2NO＋O2===2NO2 不反应 4．硝酸物理性质 硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体。 5．硝酸化学性质 (1)不稳定性 反应：4HNO32H2O＋4NO2↑＋O2↑。 (2)强氧化性 硝酸无论浓、稀都具有强氧化性，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＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O； 浓硝酸与铜反应的化学方程式：Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。 ②与非金属反应 浓硝酸与C反应的化学方程式：C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。 ③与还原性化合物反应 硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋等还原性物质。 稀硝酸与FeSO4溶液反应的离子方程式：3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。 (3)与有机物反应 ①硝化反应(与反应)： ＋HNO3＋H2O。 ②显色反应：含有苯环的蛋白质遇到浓硝酸加热后变黄色。 请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) 1．固氮反应一定属于氧化还原反应(　　) 2．N2与O2在放电条件下直接化合成NO2(　　) 3．可用NO2与水反应制取硝酸，故NO2是酸性氧化物(　　) 4．NO2通入FeSO4溶液中始终无明显现象(　　) 5．高温、高压、催化剂条件下氮气与氢气反应时，氮气作还原剂(　　) 6．NO2溶于水时，NO2是氧化剂，水是还原剂(　　) 7．NO易溶于水，所以只能用排空气法收集(　　) 8．试管内壁上的银镜可用稀HNO3除去，也可用氨水除去(　　) 9．浓HNO3和氯水均用棕色试剂瓶保存，其原理相同(　　) 10．浓HNO3溅到皮肤上，皮肤会变黄(　　) 【答案】1.√　2.×　3.×　4.×　5.×　6.×　7．×　8.×　9.√　10.√ 考向01 考查氮氧化物的性质 【例1】1．（2024·北京·三模）在一支注射器里充入，然后吸入水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器，静置后观察现象①。打开弹簧夹，快速吸入空气后夹上弹簧夹，观察现象②。振荡注射器，静置后再观察现象③。 下列关于该过程的分析不正确的是 A．现象①②，主要体现了难溶于水、还原性 B．现象②③，针筒示数： C．过程中若将空气改成，③能观察到针筒内无气体剩余 D．此实验启示工业上制硝酸时充入适量可以提高氮原子利用率 【答案】C 【分析】在一支注射器里充入，然后吸入水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器，静置后观察现象①中注射器中气体无色，注射器活塞几乎不发生移动，难溶于水；打开弹簧夹，快速吸入空气后夹上弹簧夹，观察现象②为注射器内气体变为红棕色，气体体积减小，注射器活塞向里移动，具有还原性，被氧化为NO2；振荡注射器，静置后再观察现象③气体由红棕色变为无色，气体体积减小，注射器活塞向里移动，据此回答。 【解析】A．由分析知，现象①②，主要体现了难溶于水、还原性，A正确； B．现象②中水进入针筒，NO被氧化为二氧化氮，现象③中二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，故针筒示数:③<②，B正确； C．过程中若将空气10mL改成15mL，则氧气有约3mL，和3mL氧气反应时，NO过量，故③能观察到针筒内有气体剩余，C错误； D．此实验启示工业上制硝酸时充入适量，可以提高氮原子利用率，D正确； 故选C。 【思维建模】氮氧化物溶于水的问题分析 无论是单一气体(NO2)，还是NO、NO2、O2中的两者的混合气体，反应的实质是3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，2NO＋O2===2NO2，故若有气体剩余只能是NO或O2，不可能是NO2。 (1)若NO和O2通入水中，总关系式为4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3(4∶3)。 (2)若NO2和O2通入水中，总关系式为4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3(4∶1)。 (3)NO2、NO、O2三种混合气体通入水中： ①可先将NO和O2转化为NO2，再按上述各种情况分别处理。 ②也可先将NO2和H2O反应转化为NO，再按4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3情况处理。 考向02 考查硝酸的性质与用途 【例2】（2024·陕西铜川·模拟预测）实验室利用以下装置配制2的稀硝酸并制取NO，其中装置及操作均正确且能达到实验目的的是 A．用装置甲制备NO气体 B．用装置乙收集NO气体 C．用装置丙进行NO的尾气吸收 D．用装置丁配制100mL2溶液 【答案】B 【解析】A．装置甲使用了长颈漏斗，会造成NO泄露，A项错误； B．NO难溶于水，可用排水法收集NO气体，B项正确； C．NO不与NaOH溶液反应，不能被吸收，C项错误； D．定容时应用胶头滴管滴加蒸馏水，D项错误； 故选B。 考向03 金属与硝酸反应的计算 【例3】在100 mL 稀HNO3和稀H2SO4组成的混合溶液中，两种酸的物质的量浓度之和为0.4 mol·L－1。向该溶液中加入足量的铜粉后加热，充分反应后，所得溶液中Cu2＋的物质的量浓度最大值为(反应前后溶液体积变化忽略不计)(　　) A.0.15 mol·L－1 B.0.24 mol·L－1 C.0.30 mol·L－1 D.0.36 mol·L－1 【答案】B 【解析】反应的离子方程式为3Cu＋2NO＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，铜足量，由上述反应方程式可知，NO和H＋的物质的量之比为1∶4时，反应生成的铜离子物质的量最大，设HNO3、H2SO4各为x mol、y mol，则n(NO)∶n(H＋)＝x∶(x＋2y)＝1∶4，x＋y＝0.4 mol·L－1×0.1 L，解得x＝0.016 mol、y＝0.024 mol，由方程式可知，生成铜离子的物质的量为0.016 mol×＝0.024 mol，故铜离子的最大浓度为＝0.24 mol·L－1。 【思维建模】 (1)金属与硝酸反应计算的思维模型 (2)金属与硝酸反应的计算方法 ①电子守恒法：金属失电子数＝n(NO2)＋3n(NO)。 ②原子守恒法：n(HNO3)＝xn[M(NO3)x]＋n(NO2)＋n(NO)(x代表金属元素的化合价)。 若向反应后溶液中加入NaOH溶液恰好使Mx＋沉淀完全，此时溶质为NaNO3，则存在： n(Na＋)＝n(NO)＝n(HNO3)－n(NO)－n(NO2)。 ③电荷守恒法：HNO3过量时反应后溶液中(不考虑OH－)有c(NO)＝c(H＋)＋x×c(Mx＋)。起酸性作用的HNO3的物质的量是金属的物质的量和金属所带电荷数的乘积，可表示为n(HNO3)酸性＝xn(Mx＋)＝n(e－)(Mn＋代表金属离子)。 ④离子方程式计算法：金属与硫酸、硝酸的混合酸反应时，由于硝酸盐中NO在硫酸提供H＋的条件下能继续与金属反应，故此类题目应用离子方程式来计算3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。先作过量判断，然后根据完全反应的金属或H＋或NO进行相关计算，且要符合电荷守恒。 【对点1】（2024·广东·二模）NH3可用作脱硝剂。某科研小组探究NO2被NH3还原的反应，涉及的部分装置如图所示。 下列说法正确的是 A．用甲装置制备NH3 B．乙装置中反应的n（还原剂）∶n（氧化剂）＝2∶1 C．丙装置盛放无水CaCl2用于干燥NH3 D．在丁装置中为了更好混合反应气体，应先通入NO2 【答案】D 【解析】A．实验室仅加热NH4Cl得不到NH3，应加热NH4Cl和Ca(OH)2的混合物来制备NH3，A不合题意； B．乙装置中反应方程式为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，反应中Cu为还原剂，HNO3为氧化剂，故n（还原剂）∶n（氧化剂）＝1∶2，B不合题意； C．已知CaCl2能够吸收NH3形成络合物，故丙装置盛放碱石灰用于干燥NH3，而不能用无水CaCl2，C不合题意； D．已知NH3密度小于空气，NO2的密度比空气的大，故在丁装置中为了更好混合反应气体，应先通入NO2，D正确； 故答案为：D。 【对点2】（2024·江西·二模）铜与足量浓硝酸反应的装置如下图所示，下列说法错误的是 A．具支试管A中会出现红棕色气体，溶液呈绿色 B．装置B的作用是缓冲气流并收集 C．该反应体现了浓硝酸的强氧化性和酸性 D．烧杯中反应的离子方程式为 【答案】B 【解析】A．具支试管A中发生反应，NO2为红棕色气体，NO2溶于溶液使溶液呈绿色，故A正确； B．的密度比空气大，装置B不能收集，故B错误； C．生成体现浓硝酸的酸性，生成NO2体现浓硝酸的强氧化性，故C正确； D．烧杯中NO2与氢氧化钠反应生成NaNO3和NaNO2，反应的离子方程式为，故D正确； 故选B。 【对点3】(2024·河北唐山·期末)向含x mol HNO3和y mol H2SO4的混合稀溶液中缓慢加入铁粉，其氧化产物与所加铁粉的物质的量关系如图所示： 下列有关说法正确的是(　　) A．x＝0.2，y＝0.1 B．a点之前的反应离子方程式为3Fe＋8H＋＋2NO===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O C．向b点所得溶液中加入Cu粉，最多可溶解1.92 g D．反应至c点，可收集到气体4.48 L(标准状况) 【答案】C 【解析】A.由分析知，硝酸根在Oa段完全反应转化为NO，由得失电子守恒，得3n(NO)＝3n(Fe3＋，Oa)，故n(NO)＝0.1 mol，由N元素守恒知，n(HNO3)＝n(NO)＝0.1 mol，由Fe3＋反应生成的Fe2＋物质的量n1＝＝0.15 mol，则由H＋与Fe反应生成的Fe2＋物质的量n2＝0.2 mol－0.15 mol＝0.05 mol，对应H＋物质的量＝2n2＝0.1 mol，Oa段反应为：Fe＋NO＋4H＋===Fe3＋＋NO↑＋2H2O，知该段消耗的H＋物质的量＝4n(Fe3＋，Oa)＝0.4 mol，故溶液中原来共有H＋物质的量＝0.4 mol＋0.1 mol＝0.5 mol，则n(H2SO4)＝＝ mol＝0.2 mol，故x＝0.1，y＝0.2，A错误；B.由分析知，a点之前，Fe被氧化为Fe3＋，对应离子方程式为Fe＋NO＋4H＋===Fe3＋＋NO↑＋2H2O，B错误；C.b点对应溶液中Fe2＋与Fe3＋物质的量相等，设反应的Fe3＋为x mol，由反应比例2Fe3＋～3Fe2＋，知此时生成的Fe2＋物质的量为1.5x mol，则1.5x＝0.1－x，解得x＝0.04 mol，故此处溶液中还剩Fe3＋物质的量＝0.1 mol－0.04 mol＝0.06 mol，由反应Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋，知此时最多可溶解的Cu物质的量＝＝＝0.03 mol，对应质量＝0.03 mol×64 g/mol＝1.92 g，C正确；D.Oa段生成气体NO物质的量n(NO)＝0.1 mol，由A选项分析知，由H＋与Fe反应生成的Fe2＋物质的量n2＝0.2 mol－0.15 mol＝0.05 mol，生成H2的物质的量n(H2)＝n(Fe2＋)＝0.05 mol，故整个过程共产生气体0.15 mol，标准状况下对应体积＝0.15 mol×22.4 L/mol＝3.36 L，D错误。 考法02 氨　铵盐 1．氨的结构特征 2．氨的物理性质 无色、有刺激性气味的气体，密度比空气的小，易液化，液氨可作制冷剂，极易溶于水(1∶700)，可由喷泉实验证明。 3．氨的化学性质 (1)较稳定：N的非金属性强，N—H的键能大，因而NH3比较稳定。 (2) (3)较强的配位能力 Cu(OH)2溶于氨水：Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－。 (4)还原性 催化氧化：4NH3＋5O24NO＋6H2O。 4．铵盐 (1)物理性质 铵盐大多数是白色固体，绝大多数易溶于水。 (2)化学性质 5．NH的检验步骤 未知液产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，则证明含NH。 6．氨的实验室制法 (1)加热NH4Cl和Ca(OH)2的固体混合物制取氨气 简易装置示意图如图。 (2)用浓氨水制备氨气 方法 化学方程式(或原理) 发生装置 加热浓氨水 NH3·H2OH2O＋NH3↑ 浓氨水＋固体NaOH NaOH溶于水放热，促使氨水分解，且OH－浓度的增大有利于NH3的放出 浓氨水＋固体CaO CaO与水反应，使溶剂(水)减少；反应放热，促使氨水分解。化学方程式为NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2 请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) 1．向AlCl3溶液中逐滴加入过量的氨水，先产生白色沉淀，最后白色沉淀溶解(　　) 2．氨溶于水显弱碱性是因为氨气分子能电离出OH－(　　) 3．氨极易溶于水，因此氨水比较稳定(不容易分解)(　　) 4．氨水和液氨不同，氨水是混合物，液氨是纯净物(　　) 5．氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3·H2O(水除外)(　　) 6．加热盛有NH4Cl固体的试管，试管底部固体消失，试管口有晶体凝结，说明NH4Cl固体可以升华(　　) 7．用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火，其原因是氯化铵分解吸收热量，降低了温度；氯化铵分解产生的气体隔绝了空气(　　) 8．草木灰(含K2CO3)与铵盐混用降低肥效(　　) 9．铵盐加热均易分解产生NH3(　　) 10．某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体的水溶液一定显碱性(　　) 【答案】1.×　2.×　3.×　4.√　5.√　6.×　7.√　8.√　9.×　10.√ 考向01 氨和铵盐 【例1】（2024·广东广州·模拟预测）利用氨的催化氧化原理制备硝酸并进行喷泉实验，装置如图所示(省略夹持装置)，下列说法正确的是 A．也可以通过加热固体制备氨气 B．一段时间后，可以在圆底烧瓶观察到无色喷泉 C．实验过程中，硬质玻璃管中可以观察到红棕色气体 D．氨的催化氧化反应中，氧化剂与还原剂物质的量之比为 【答案】C 【分析】NH3与O2催化氧化转化为NO，NO、氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，据此回答。 【解析】A．氯化铵加热分解产生氨气和氯化氢，氨气和氯化氢又会在试管口生成氯化铵，不能加热氯化铵制备氨气，A错误； B．NO、氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，(或：NO、O2与水反应生成硝酸)，溶液为酸性，可以在圆底烧瓶观察到红色喷泉，B错误； C．NH3与O2催化氧化转化为NO，NO、氧气反应生成红棕色气体二氧化氮，故实验过程中，硬质玻璃管中可以观察到红棕色气体，C正确； D．氨气与O2催化氧化转化为NO，化学方程式为：，氨气为还原剂，氧气为氧化剂，则氧化剂与还原剂物质的量之比为5:4，D错误； 故选C。 考向02 氨气的实验室制法 【例2】(2024·南京金陵·调研)实验室采用如图装置制取氨气，正确的是(　　) A B C D 生成NH3 干燥NH3 收集NH3并验满 吸收多余NH3 【答案】D 【解析】A.氯化铵受热分解生成HCl和氨气，HCl和氨气在试管口遇冷又会化合生成氯化铵，不能用加热氯化铵来制取氨气，A错误；B.浓硫酸能与氨气反应，不能用浓硫酸来干燥氨气，B错误；C.氨气密度比空气小，应该用向下排空气法收集氨气，导管应该伸到试管底部，C错误；D.氨气极易溶于水，尾气吸收应采取防倒吸的措施，D正确。 【对点1】（2024·江苏泰州·模拟预测）可用于生产铵盐、硝酸等。与都可用作火箭的燃料，下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A．极易溶于水，液氨可用作制冷剂 B．具有还原性，可用作火箭的燃料 C．易分解，可用作化肥 D．共价键数目大于，的热稳定性比的高 【答案】B 【解析】A．液氨可用作制冷剂，表明氨分子由液态转化为气态时，需要从周围环境吸收热量，也即液氨分子间存在较大的作用力，与氨极易溶于水无关，A不符合题意； B．具有还原性，可被氧化剂氧化，释放出大量的能量，因此可用作火箭的燃料，物质性质与用途具有对应关系，B符合题意； C．可用作化肥，是因为含有氮元素，与易分解无关，C不符合题意； D．N2H4分子内含有化学键：N-N，导致的热稳定性比的高，与共价键数目无关，D不符合题意； 答案选B。 【对点2】 (2024·广东茂名·模拟)某实验小组利用如图装置制备NH3并探究其性质。下列说法正确的是(　　) A.①中固体可换为NH4Cl B.②中药品为P2O5 C.反应一段时间后，③中黑色固体变为红色 D.反应一段时间后，④中锥形瓶收集到液氨 【答案】C 【解析】①中氯化铵和氢氧化钙在加热条件下反应生成氨气，②为干燥装置，可为碱石灰等，③中在加热条件下，氨气与CuO发生氧化还原反应可生成氮气、水和铜，④可收集氨水，以此解答该题。A.NH4Cl受热分解生成NH3和HCl气体，遇冷重新反应生成NH4Cl，无法制取NH3，故A错误；B.P2O5会与H2O、NH3反应生成(NH4)3PO4，不能用P2O5干燥氨气，故B错误；C.NH3具有还原性，可将黑色氧化铜还原成红色的铜单质，则反应一段时间后，③中黑色固体变为红色，故C正确；D.液氨的沸点为－33.5 ℃，无法在冰中液化，氨气与氧化铜反应后生成水，过量的氨气可溶于水，故收集到的是氨水，故D错误。 考法03 氮及其化合物的转化关系 1.氮在自然界中的循环 2.氮元素的“价－类”二维图 氮元素有多种可变化合价，物质的种类较多，在复习时要从物质类别和价态变化理解这些物质之间的转化关系。 3.含氮元素物质之间的转化关系 (1)歧化——同一物质中某元素的化合价在同一反应中既升高又降低。 如：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O (2)归中——不同物质中同一元素的不同化合价在同一反应中只靠拢。 如：6NO＋4NH35N2＋6H2O NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O 考向01 考查氮元素的“价－类”二维图 【例1】（2024·重庆·模拟预测）氮及其化合物的价类二维图如图所示，下列有关说法正确的是 A．可由固体分解制取 B．生成的过程属于氮的固定 C．“雷雨发庄稼”的原理为盐 D．向浓中投入红热的木炭，产生红棕色气体，证明木炭可与浓反应生成 【答案】C 【解析】A．固体分解会得到多种气体，不用固体分解制取，故A错误； B．氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮的过程，生成的过程不属于氮的固定，故B错误； C．“雷雨发庄稼”的原理为、、、HNO3生成盐，故C正确； D．向浓中投入红热的木炭，产生红棕色气体，可能是木炭可与浓反应生成，也可能是浓硝酸受热分解产出了NO2，故D错误； 故选C。 考向02 考查含氮物质的转化 【例2】（2024·山东日照·二模）下列关于含氮化合物之间转化反应的离子方程式书写错误的是 A．氧化物转化为酸： B．氧化物转化为两种盐： C．氢化物转化为络合物： D．酸转化为氧化物： 【答案】C 【解析】A．和水反应生成NO和HNO3，离子方程式为：，A正确； B．和NaOH溶液反应生成生成硝酸钠和亚硝酸钠，离子方程式为：，B正确； C．氢氧化铜和氨水反应生成[Cu(NH3)4]2+，离子方程式为：Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-，C错误； D．Fe和稀硝酸反应生成NO硝酸亚铁，离子方程式为：，D正确； 故选C。 【对点1】（2024·安徽阜阳·模拟预测）物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度。如图为氮元素及其部分化合物的价态—类别图。下列说法正确的是 A．图中各物质均参与自然界循环 B．c、d均为酸性氧化物 C．f不能检验氯气管道是否漏气 D．实验室可用g的固体与NaOH固体加热制备f 【答案】A 【分析】图为氮元素及其部分化合物的价态—类别图。由图可知，a为硝酸盐、b为硝酸、c为一氧化氮、d为二氧化氮或四氧化二氮、e为氮气、f为氨气、g为铵盐。 【解析】A．氮气和氧气通过雷电生成NO，NO和氧气生成二氧化氮，二氧化氮和水生成硝酸，硝酸进入土壤中转化为硝酸盐，硝酸盐可被植物转化为有机物，然后排泄后转化为氨气等，各物质均参与自然界循环，A正确； B．NO为不成盐氧化物，B错误； C．氨气和氯气能发生反应生成白烟，能检验氯气管道是否漏气，C错误； D．实验室制取氨气时是将氯化铵与氢氧化钙混合加热，D错误； 故选A。 【对点2】（2024·湖北黄石·一模）工业制取硝酸的过程如下图： 下列说法正确的是 A．工业上的转化①使用的催化剂为V2O5 B．转化②中，每生成1molNO，转移电子数目为10NA C．NO、NO2的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO)≤n(NO2) D．转化④中，相同条件下V(NO2)：V(O2)=4：3时，理论上NO2全部转化为HNO3 【答案】C 【解析】A．工业上的转化①使用的催化剂为铁触媒而不是V2O5，A错误； B．转化②中，即反应为：4NH3+5O24NO+6H2O，由反应可知，每生成1molNO，转移电子数目为5NA，B错误； C．由反应NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O可知，NO、NO2的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO)≤n(NO2)，C正确； D．转化④中，由反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3可知，相同条件下V(NO2)：V(O2)=4：1时，理论上NO2全部转化为HNO3，D错误； 故答案为：C。 1．下列有关硝酸的说法正确的是(　　) A．工业硝酸的质量分数约为69%，常因溶有少量NO而略显黄色 B．硝酸是一种氧化性很强的酸，可以与金、铂等金属反应 C．将木炭放入浓硝酸中，可立即观察到有气泡生成 D．工业制备硝酸第三步为用水吸收二氧化氮生成硝酸 【答案】D　 【解析】A项，工业硝酸的质量分数约为69%，常因溶有少量NO2而略显黄色，而不是NO，故A错误；B项，硝酸是一种氧化性很强的酸，和很多金属(除金、铂)反应，故B错误；C项，将木炭放入浓硝酸中，由于木炭的活泼性较弱，反应速率很慢，不能立即观察到有气泡生成，中学阶段一般理解为要加热才反应，故C错误；D项，工业制备硝酸第三步为用水吸收二氧化氮生成硝酸，发生3NO2＋H2O===2HNO3＋NO反应，故D正确。 2．（2023·湖南邵阳·二模）实验室制取少量，下列方法不能达到目的的是 A．加热分解氯化铵固体 B．加热分解浓氨水 C．将浓氨水滴入到碱石灰上 D．加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物 【答案】A 【解析】A．加热分解氯化铵固体，反应生成氨气和氯化氢，由于氨气和氯化氢在冷处反应生成氯化铵，因此不能用分解氯化铵得到氨气，故A符合题意； B．一水合氨不稳定，受热分解生成氨气和水，因此加热分解浓氨水可制得氨气，故B不符合题意； C．将浓氨水滴入到碱石灰上，浓氨水中水与氧化钙反应，放出大量热，固体氢氧化钠溶解在浓氨水中放出大量的热，一水合氨不稳定，因此能制得氨气，故C不符合题意； D．氯化铵和氢氧化钙固体加热反应生成氨气、氯化钙和水，因此加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物能制得氨气，故D不符合题意。 综上所述，答案为A。 3．（2024·河北·一模）利用下列实验装置能达到相应实验目的的是 选项 A B 实验装置 实验目的 除去乙酸乙酯中的乙酸 制备氨气 选项 C D 实验装置 实验目的 除去中的 通过观察气泡验证能否催化分解 【答案】B 【解析】A．除去乙酸乙酯中的乙酸，应选择饱和碳酸钠溶液，分层后再分液，A项错误； B．浓氨水挥发到装有CaO的试管中，CaO会迅速和水反应放出大量的热，可以促进的分解，继而产生，B项正确； C．和NaOH溶液反应，不能除去中的NO，C项错误； D．中加入发生反应：，产生，不能确定是否具有催化作用，D项错误； 答案选B。 4．（2024·北京·一模）用充有NH3的烧瓶进行“喷泉实验”，装置及现象如下图。下列关于该实验的分析正确的是 A．产生“喷泉”证明NH3与H2O发生了反应 B．无色溶液变红证明NH3极易溶于水 C．红色溶液中存在含有离子键的含氮微粒 D．加热红色溶液可观察到红色变浅或褪去 【答案】D 【分析】氨气极易溶于水生成碱性溶液从而产生压强差，产生喷泉现象； 【解析】A．氨气能形成喷泉，说明氨气极易溶于水从而产生压强差，不能说明两者反应了，A错误； B．无色酚酞试液遇碱变红色，氨水溶于水后溶液由无色变为红色，说明氨水呈碱性，B错误； C．红色溶液中存在含氮微粒为铵根离子、一水合氨，两者均含有共价键、不含有离子键，C错误； D．氨水受热不稳定，受热分解放出氨气，从而使碱性减弱，故滴有酚酞呈红色的氨水受热后红色变浅或褪色，D正确； 故选D。 5．（2024·浙江绍兴·三模）室温下，下列溶液中一定能大量共存的离子组是 A．强碱性溶液：、、、 B．加入铝粉有氢气产生的溶液：、、、 C．中性溶液：、、、 D．强酸性溶液：、、、 【答案】A 【解析】A．强碱性溶液含有大量OH-，OH-、、、、互相之间不反应，可以大量共存，故A正确； B．加入铝粉有氢气产生的溶液可能为酸性，也可能为碱性，若为酸性，H+与不共存，故B错误； C．中性溶液中Fe3+水解为Fe（OH）3，故C错误； D．强酸性溶液中含有大量H+，在酸性环境下具有强氧化性，可氧化、，不能大量共存，故D错误； 故选A。 6．（2024·广东深圳·模拟预测）下列离子方程式书写正确的是 A．浓硝酸和铁在常温下反应：Fe+6H++3=Fe3++3NO2↑+3H2O B．实验室制氨气：+OH-=NH3↑ C．向含有1.5molFeI2的溶液中通入2molCl2：2Fe2++6I-+4Cl2=2Fe3++3I2+8Cl- D．向NaClO溶液中通入少量SO2：ClO-+SO2+H2O=+Cl-+2H+ 【答案】C 【解析】A．常温下，铁在浓硝酸中钝化，致密的钝化膜阻碍反应的继续进行，不可能生成铁离子，故A错误； B．实验室制氨气的反应为氯化铵与氢氧化钙共热反应生成氯化钙、氨气和水，该反应不是在水溶液中进行的反应，不能改写为离子方程式，故B错误； C．含有1.5mol碘化亚铁的溶液与2mol氯气反应生成氯化铁、氯化亚铁和碘，反应的离子方程式为2Fe2++6I-+4Cl2=2Fe3++3I2+8Cl-，故C正确； D．次氯酸钠溶液与少量二氧化硫反应生成氯化钠、硫酸钠和次氯酸，反应的离子方程式为3ClO-+SO2+H2O=+Cl-+2HClO，故D错误； 故选C。 7．（2024·海南·三模）如图装置可用于收集气体并验证其某些化学性质，能达到目的的是 选项 气体 试剂 现象 结论 A 酚酞试液 溶液变红色 氨水显碱性 B 紫色石蕊试液 溶液先变红后褪色 有酸性和漂白性 C 溴水 溶液褪色 分子中含碳碳双键 D 淀粉-KI溶液 溶液变蓝 有氧化性 【答案】D 【解析】A．氨气的密度比空气密度小，选向下排空气法收集，故A不选； B．氯气与水反应生成盐酸和HClO，溶液先变红后褪色，但Cl2不具有酸性和漂白性，故B不选； C．C2H4的密度与空气密度接近，不能选排空气法收集，故C不选； D．二氧化氮将KI淀粉溶液中的碘离子氧化成碘单质，碘单质和淀粉作用显示蓝色，所以说NO2有氧化性正确，故D正确。 答案选D。 8．（2024·海南·三模）部分含N的纯净物的“价-类”二维图如图所示。下列叙述正确的是 A．a只有还原性，没有氧化性 B．一定条件下，a和c反应可生成b C．a的催化氧化可直接生成c D．c和水反应生成b和d 【答案】B 【分析】a、b、c、d分别是、、、。 【解析】A．与活泼金属如钠等反应，表现氧化性，A错误； B．和在一定条件下发生归中反应可生成，B正确； C．催化氧化得到NO，不能直接制备，C错误； D．和反应生成和NO，不能生成，D错误； 故选B。 9．（2024·河北·一模）大气中NO达到一定浓度时，会对人体造成伤害。NO在大气中转化过程如下图所示，下列说法正确的是 A．在转化过程中表现出强氧化性，与互为同位素 B．是大气污染物，在大气中有可能形成硝酸型酸雨或光化学烟雾 C．是一种酸性氧化物，酸性氧化物都可以和水反应生成相应的酸 D．是一种直线形分子，电子式为 【答案】B 【解析】A．与是同种元素组成的不同单质，二者互为同素异形体，A错误； B．是大气污染物，在大气中有可能形成硝酸型酸雨或光化学烟雾，B正确； C．是一种酸性氧化物，但不是所有酸性氧化物都可以和水反应生成相应的酸，例如不和水反应，C错误； D．是一种V形分子，D错误； 因此，本题选B。 10.(2024·湖南娄底·模拟) 某学习小组设计了如图的实验装置(夹持装置已省略)模拟常压下工业合成氨，并检验氨的生成。Y形管左侧支管中盛有NH4Cl与NaNO2的混合溶液，加热后生成N2及少量NH3。下列有关描述不正确的是(　　) A.实验时，点燃a处酒精灯一段时间后，再点燃c处酒精喷灯 B.b处装置可用盛有碱石灰的U形管代替 C.硬质玻璃管中的石棉可以增大混合气体与铁粉的接触面积 D.若d处锥形瓶中溶液变红，则说明硬质玻璃管中有NH3生成 【答案】B 【解析】A.实验时，为防止氢气和氧气混合后加热爆炸，用氮气排出装置内的空气后再加热铁粉，所以点燃a处酒精灯一段时间后，再点燃c处酒精喷灯，A项正确；B.b装置的作用是吸收氨气并干燥气体，碱石灰不能吸收氨气，b处装置不能用盛有碱石灰的U形管代替，B项错误；C.硬质玻璃管中的石棉可增大混合气体与铁粉的接触面积，加快反应速率，C项正确；D.氨气溶于水，溶液呈碱性，若d处锥形瓶中溶液变红，则说明硬质玻璃管中有NH3生成，D项正确。 11．足量铜溶于一定量浓硝酸，产生NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体若与1.12 L O2(标准状况)混合后通入水中，气体被水完全吸收。若向原所得溶液中加入5 mol·L－1 H2SO4溶液100 mL，则继续溶解的Cu的质量为(　　) A．6.4 g B．9.6 g C．19.2 g D．24 g 【答案】C　 【解析】设原来溶解的Cu的物质的量为x，Cu失去的电子被N元素得到生成氮的氧化物，这些氮的氧化物再与O2、H2O反应生成HNO3，可看成Cu失电子，O2得电子，则根据得失电子守恒可知，设Cu的物质的量为x mol，2x＝×4，解得x＝0.1 mol，所以原所得溶液中NO的物质的量为0.2 mol； 3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O 1 mol 0.2 mol H＋过量，所以继续溶解的Cu的质量为×3×64 g·mol－1＝19.2 g。 12．（2024·山东日照·二模）部分含氮物质的分类与相应化合物关系如图所示。下列说法错误的是 A．b具有碱性和还原性 B．反应Ⅰ中氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶1 C．反应Ⅱ过程中生成0.1mol 时，转移1mol电子 D．反应Ⅲ能有效降低水体中的氮元素含量 【答案】D 【分析】部分含氮物质的分类与相应化合物关系图，则a为NH3、b为N2H4、c为铵盐、d为+3价氮的盐、e为硝酸盐； 【解析】A．b为肼，结构简式为H2N-NH2，氨基具有碱性，N呈-2价化合价可升高具有还原性，A正确； B．反应Ⅰ中-3价氮化合价变为0价，得到氧化产物氮气，+3价氮化合价变为0价，得到还原产物氮气，结合电子守恒可知，氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶1，B正确； C．反应Ⅱ为硝酸根离子被亚铁离子还原为氮气，氮化合价由+5变为0，则生成0.1mol 时，转移0.1mol×2×5=1mol电子，C正确； D．反应Ⅲ为d转化为c，+3价氮转化为-3价，亚硝酸盐转变未铵盐，不能有效降低水体中的氮元素含量，D错误； 故选D。 13．（2024·河北·二模）下列离子的检验方案、现象及结论不正确的是 选项 检验方案 现象 结论 A 向某溶液中滴加溶液 出现蓝色沉淀 原溶液中含有 B 向某溶液中加入淀粉溶液后再滴入适量过氧化氢溶液 溶液始终不变蓝 原溶液中不含 C 向硫酸酸化的溶液中滴加溶液，再滴加溶液 出现白色沉淀 被氧化成 D 向某盐溶液中加足量后加热 产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 原溶液中含有 【答案】C 【解析】A．用溶液检验亚铁离子时出现蓝色沉淀，A项正确； B．加入淀粉溶液后再滴入适量过氧化氢溶液，溶液不变蓝，明原溶液中没有I－，B项正确； C．硫酸酸化引入硫酸根离子，出现白色沉淀不能说明S2－被氧化成，C项错误； D．向某溶液中加足量NaOH后加热产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体为NH3，说明原溶液中含有，D项正确； 答案选C。 14．（2024·北京门头沟·一模）为吸收工业尾气中的和，设计如图流程，同时还能获得连二亚硫酸钠(，其结晶水合物又称保险粉)和产品。(为铈元素) 下列说法不正确的是 A．工业尾气中的和排放到大气中会形成酸雨 B．装置Ⅱ的作用是吸收 C．从阴极口流出回到装置Ⅱ循环使用 D．装置Ⅳ中氧化，至少需要标准状况下 【答案】C 【分析】装置Ⅰ中加入NaOH溶液吸收SO2，装置Ⅱ中加入Ce4+，酸性条件下，NO和Ce4+发生氧化还原反应，生成、，装置Ⅲ(电解槽)中阳极发生反应，从阳极口流出回到装置Ⅱ循环使用，阴极得到，装置Ⅳ中被氧气氧化为，与氨气生成硝酸铵。 【解析】A．工业尾气中的可与氧气生成NO2，NO2与水反应得硝酸，形成硝酸型酸雨，与水反应得H2SO3，H2SO3被氧气氧化为硫酸，会形成硫酸型酸雨，故A正确； B．装置Ⅱ中加入Ce4+，酸性条件下，NO和Ce4+发生氧化还原反应，生成、，故B正确； C．装置Ⅲ(电解槽)中阳极发生反应，从阳极口流出回到装置Ⅱ循环使用，故C错误； D．装置Ⅳ中被氧气氧化为的离子方程式为：，物质的量为1L×2mol/L=2mol，即消耗1molO2，标况下体积为22.4L，故D正确； 故选C。 15．（2024·河南周口·模拟预测）某兴趣小组设计实验验证铜与浓硝酸、稀硝酸的反应，装置如图所示(夹持装置未画出)： 实验一：验证铜与浓硝酸的反应 按图示连接好装置，_______后，装入药品，关闭、，打开，一段时间后，再关闭，打开，加入足量的浓。 实验二：验证铜与稀硝酸的反应 待装置B中反应完全后…… 回答下列有关问题： (1)实验一中的横线上应填入的内容是 ；装置B中装浓硝酸的仪器名称是 。 (2)实验一中“关闭、，打开”的目的是 (3)装置B中发生反应的离子方程式为 (4)实验二的后续操作顺序为 (填标号)，打开止水夹后装置C的具支试管中的现象为 。 a．打开止水夹　b．打开　c．打开，加入蒸馏水　d．关闭　e．插入铜丝。 (5)实验结束后，有同学观察到装置B中溶液呈绿色，装置C中溶液呈蓝色。小组同学认为颜色不同的原因可能如下： 猜想1：硝酸铜溶液的物质的量浓度不同，溶液颜色不同，浓度小时呈蓝色，浓度大时呈绿色。 猜想2：溶解在硝酸铜溶液中，导致溶液颜色不同。 继续实验，打开，一段时间后，装置B中溶液变为蓝色，说明 可能成立，请设计实验验证另一猜想的可能性： 。 【答案】(1)检验装置的气密性 分液漏斗 (2)排尽装置内的空气，防止Cu与稀硝酸反应生成的NO被氧化 (3)Cu+2+4H＋＝Cu2＋+2NO2↑+2H2O (4) bceda 液面上方出现红棕色气体 (5) 猜想2 取装置C中的溶液适量于试管中，加入Cu(NO3)2固体，若溶液变为绿色，说明猜想1成立 【分析】研究铜与浓、稀HNO3反应的差异，先利用二氧化碳将装置中的空气排出，防止Cu与稀硝酸反应生成的NO被氧化，装置B中滴加浓硝酸时Cu与浓硝酸反应生成二氧化氮，在C中验证铜和稀硝酸的反应，最后尾气处理，以此来解答。 【解析】（1）装置连接后以后首先需要做的是检验装置的气密性；装置B中装浓硝酸的仪器名称是分液漏斗。 （2）由于装置中含有空气，会干扰NO检验，所以实验一中“关闭、，打开”的目的是排尽装置内的空气，防止Cu与稀硝酸反应生成的NO被氧化。 （3）装置B中浓硝酸和铜反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，发生反应的离子方程式为Cu+2+4H＋＝Cu2＋+2NO2↑+2H2O。 （4）实验二是验证铜与稀硝酸的反应，因此首先把生成的二氧化氮转化为硝酸，所以后续操作顺序为待装置B中反应完全后打开、打开，加入蒸馏水、插入铜丝、关闭、打开止水夹，即bceda，打开止水夹后氧气把NO氧化为二氧化氮，则装置C的具支试管中的现象为液面上方出现红棕色气体。 （5）继续实验，打开，一段时间后，装置B中溶液变为蓝色，由于A装置中二氧化碳把二氧化氮带出，因此说明猜想2可能成立，要验证猜想1的可能性，实验方案为取装置C中的溶液适量于试管中，加入Cu(NO3)2固体，若溶液变为绿色，说明猜想1成立。 1．(2024·湖北卷，8，3分)结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释错误的是( ) 事实 解释 A 甘油是黏稠液体 甘油分子间的氢键较强 B 王水溶解铂 浓盐酸增强了浓硝酸的氧化性 C 冰的密度小于干冰 冰晶体中水分子的空间利用率相对较低 D 石墨能导电 未杂化的p轨道重叠使电子可在整个碳原子平面内运动 【答案】B 【解析】A项，甘油分子中有3个羟基，分子间可以形成更多的氢键，且O元素的电负性较大，故其分子间形成的氢键较强，因此甘油是黏稠液体，A正确；B项，王水溶解铂，是因为浓盐酸提供的Cl-能与被硝酸氧化产生的高价态的铂离子形成稳定的配合物从而促进铂的溶解，在这个过程中浓盐酸没有表现氧化性，B不正确；C．冰晶体中水分子间形成较多的氢键，由于氢键具有方向性，因此，水分子间形成氢键后空隙变大，冰晶体中水分子的空间利用率相对较低，冰的密度小于干冰，C正确；D项，石墨属于混合型晶体，在石墨的二维结构平面内，第个碳原子以C—C键与相邻的3个碳原子结合，形成六元环层。碳原子有4个价电子，而每个碳原子仅用3个价电子通过sp2杂化轨道与相邻的碳原子形成共价键，还有1个电子处于碳原子的未杂化的2p轨道上，层内碳原子的这些p轨道相互平行，相邻碳原子p轨道相互重叠形成大π键，这些p轨道的电子可以在整个层内运动，因此石墨能导电，D正确；故选B。 2．(2023•湖北省选择性考试，1)2023年5月10日，天舟六号货运飞船成功发射，标志着我国航天事业进入到高质量发展新阶段。下列不能作为火箭推进剂的是( ) A．液氮-液氢 B．液氧-液氢 C．液态NO2-肼 D．液氧-煤油 【答案】A 【解析】A项，虽然氮气在一定的条件下可以与氢气反应，而且是放热反应，但是，由于N≡N键能很大，该反应的速率很慢，氢气不能在氮气中燃烧，在短时间内不能产生大量的热量和大量的气体，因此，液氮-液氢不能作为火箭推进剂，A符合题意；B项，氢气可以在氧气中燃烧，反应速率很快且放出大量的热、生成大量气体，因此，液氧-液氢能作为火箭推进剂，B不符合题意；C项，肼和NO2在一定的条件下可以发生剧烈反应，该反应放出大量的热，且生成大量气体，因此，液态NO2-肼能作为火箭推进剂，C不符合题意；D项，煤油可以在氧气中燃烧，反应速率很快且放出大量的热、生成大量气体，因此，液氧-煤油能作为火箭推进剂，D不符合题意；故选A。 3．(2023·山东，2)实验室中使用盐酸、硫酸和硝酸时，对应关系错误的是(　　) A．稀盐酸：配制AlCl3溶液 B．稀硫酸：蔗糖和淀粉的水解 C．稀硝酸：清洗附有银镜的试管 D．浓硫酸和浓硝酸的混合溶液：苯的磺化 【答案】D 【解析】实验室配制AlCl3溶液时向其中加入少量的稀盐酸以抑制Al3＋水解，A不符合题意；蔗糖和淀粉水解时常采用稀硫酸作催化剂，B不符合题意；清洗附有银镜的试管用稀硝酸，反应原理为3Ag＋4HNO3(稀)===3AgNO3＋NO↑＋2H2O，C不符合题意；苯的磺化是苯和浓硫酸共热生成苯磺酸的反应，故不需要用到浓硫酸和浓硝酸的混合溶液，D符合题意。 4．(2023·广东，4)1827年，英国科学家法拉第进行了NH3喷泉实验。在此启发下，兴趣小组利用以下装置，进行如下实验。其中，难以达到预期目的的是(　　) A．图1：喷泉实验 B．图2：干燥NH3 C．图3：收集NH3 D．图4：制备NH3 【答案】B 【解析】P2O5为酸性氧化物，NH3具有碱性，两者可以发生反应，故不可以用P2O5干燥NH3，故B难以达到预期目的。 5．(2022·江苏，8)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是(　　) A．自然固氮、人工固氮都是将N2转化为NH3 B．侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4Cl C．工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3 D．多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环” 【答案】A 【解析】自然固氮是将N2转化为含氮化合物，不一定是转化为NH3，比如大气固氮是将N2转化为NO，A错误；侯氏制碱法发生反应的化学方程式为H2O＋NH3＋CO2＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl，B正确；氮元素在自然界中既有游离态又有化合态，多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”，D正确。 6．(2022•北京卷，12)某的多孔材料刚好可将N2O4 “固定”，实现了NO2与N2O4分离并制备HNO3，如图所示： 己知：2NO2(g)N2O4(g) ΔH＜0 下列说法不正确的是( ) A．气体温度升高后，不利于N2O4的固定 B．N2O4被固定后，平衡正移，有利于NO2的去除 C．制备HNO3的原理为：2N2O4+O2+2H2O=4HNO3 D．每制备0.4mol硝酸，转移电子数约为6.02×1022 【答案】D 【解析】A项，二氧化氮转化为四氧化二氮的反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，四氧化二氮的浓度减小，所以气体温度升高后，不利于四氧化二氮的固定，故A正确；B项，四氧化二氮被固定后，四氧化二氮的浓度减小，二氧化氮转化为四氧化二氮的平衡向正反应方向移动，二氧化氮的浓度减小，所以四氧化二氮被固定后，有利于二氧化氮的去除，故B正确；C项，由题意可知，被固定后的四氧化二氮与氧气和水反应生成硝酸，反应的化学方程式为2N2O4+O2+2H2O=4HNO3，故C正确；D项，四氧化二氮转化为硝酸时，生成1mol硝酸，反应转移1mol电子，则每制备0.4mol硝酸，转移电子数约为0.4mol×6.02×1023=2.408×1023，故D错误；故选D。 7．(2022•江苏卷，8)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是( ) A．自然固氮、人工固氮都是将N2转化为NH3 B．侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4Cl C．工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3 D．多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环” 【答案】A 【解析】A项，自然固氮是将N2转化为含氮化合物，不一定是转化为NH3，比如大气固氮是将N2会转化为NO，A错误；B项，侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4Cl，反应的化学方程式为H2O+NH3+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl，B正确；C项，工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3，相关的化学反应方程式为4NH3+5O24NO+6H2O、2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO、4NO2+O2+2H2O=4HNO3，C正确；D项，氮元素在自然界中既有游离态又有化合态，多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”，D正确；故选A。 8．(2021•浙江1月选考，10)关于反应8NH3+6NO2=7N2+12H2O，下列说法正确的是 A．NH3中H元素被氧化( ) B．NO2在反应过程中失去电子 C．还原剂与氧化剂的物质的量之比为3：4 D．氧化产物与还原产物的质量之比为4：3 【答案】D 【解析】由反应8NH3+6NO2==7N2+12H2O可知，其中NH3的N元素的化合价由-3升高到0、NO2中的N元素的化合价由-+4降低到0，因此，NH3是还原剂， NO2是氧化剂。A项，NH3中H元素的化合价没有发生变化，故其未被氧化，被氧化的是N元素，A不正确；B项，NO2在反应过程中得到电子，B不正确；C项，该反应中，NH3是还原剂，NO2是氧化剂。由化学方程式可知，还原剂与氧化剂的物质的量之比为4：3，C说法不正确；D项，该反应中氧化产物和还原产物均为N2。还原剂被氧化后得到氧化产物，氧化剂被还原后得到还原产物，还原剂与氧化剂的物质的量之比为4：3，因此，氧化产物与还原产物的质量之比为4：3 ，D说法正确。故选D。 9．(2021•河北选择性考试，4)硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注，下列说法正确的是( ) A．NO2和SO2均为红棕色且有刺激性气味的气体，是酸雨的主要成因 B．汽车尾气中的主要大气污染物为NO、SO2和PM2.5 C．植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，实现氮的固定 D．工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除 【答案】D 【解析】A项，NO2是红棕色且有刺激性气味的气体，而SO2是无色有刺激性气味的气体，A错误；B项，汽车尾气的主要大气污染物为C与N的氧化物，如NOx和CO等，B错误；C项，氮的固定是指将游离态的氮元素转化为化合态，且植物可吸收土壤中的铵根离子或硝酸根离子作为肥料，不能直接吸收空气中的氮氧化物，C错误；D项，工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除，如加入石灰石或石灰乳均可进行脱硫处理，D正确；故选D。 10．(2021·江苏卷，7)N2是合成氨工业的重要原料，NH3不仅可制造化肥，还能通过催化氧化生产HNO3；HNO3能溶解Cu、Ag等金属，也能与许多有机化合物发生反应；在高温或放电条件下，N2与O2反应生成NO，NO进一步氧化生成NO2。2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)　ΔH=-116.4 kJ·mol-1。大气中过量的NOx和水体中过量的N、N均是污染物。通过催化还原的方法，可将烟气和机动车尾气中的NO转化为N2，也可将水体中的N转化为N2。在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是(　　) A．NO(g)HNO3(aq) B．稀HNO3(aq)NO2(g) C．NO(g)N2(g) D．N(aq)N2(g) 【答案】C 【解析】NO不溶于水也不与水反应，A项错误；稀HNO3与Cu反应得到硝酸铜、水和NO，得不到NO2，B项错误；NO有氧化性，CO有还原性，在高温、催化剂条件下二者可发生氧化还原反应转化为无毒的N2和CO2，C项正确；O3有强氧化性，不能将硝酸根离子还原，D项错误。 11．(2022·海南卷，17)磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]常用于干粉灭火剂。某研究小组用磷酸吸收氨气制备(NH4)2HPO4，装置如图所示(夹持和搅拌装置已省略)。 回答问题： (1)实验室用NH4Cl(s)和Ca(OH)2(s)制备氨气的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)现有浓H3PO4质量分数为85%，密度为1.7 g·mL-1。若实验需100 mL 1.7 mol·L-1的H3PO4溶液，则需浓H3PO4　　　　mL(保留一位小数)。  (3)装置中活塞K2的作用为　　　　　　。实验过程中，当出现　　　　现象时，应及时关闭K1，打开K2。  (4)当溶液pH为8.0~9.0时，停止通NH3，即可制得(NH4)2HPO4溶液。若继续通入NH3，当pH>10.0时，溶液中OH-、　　　和　　　　(填离子符号)浓度明显增加。  (5)若本实验不选用pH传感器，还可选用　　　　作指示剂，当溶液颜色由　　　　变为　　　　时，停止通NH3。  【答案】 (1)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑ (2)11.5 (3)平衡气压防倒吸　倒吸 (4)N　P (5)酚酞　无色　浅红色 【解析】(1)实验室用NH4Cl(s)和Ca(OH)2(s)在加热的条件下制备氨气，反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑。(2)浓H3PO4的浓度c==≈14.7 mol·L-1，溶液稀释前后溶质的物质的量不变，因此配制100 mL 1.7 mol·L-1的H3PO4溶液，需要浓H3PO4的体积V=≈0.0115 L=11.5 mL。(3)NH3极易溶于水，因此可选择打开活塞K2以平衡气压，防止发生倒吸，所以实验过程中，当出现倒吸现象时，应及时关闭K1，打开K2。(4)继续通入NH3，(NH4)2HPO4继续反应生成(NH4)3PO4，当pH>10.0时，溶液中OH-、N、P的浓度明显增加。(5)当pH为8.0~9.0时，可制得(NH4)2HPO4，说明(NH4)2HPO4溶液显碱性，因此若不选用pH传感器，还可以选用酚酞作指示剂，当溶液颜色由无色变为浅红色时，停止通入NH3，即可制得(NH4)2HPO4溶液。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！20 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$