3.4 氮的循环-【创新教程】2026年高考化学总复习大一轮讲义（鲁科版2019）

第四节　氮的循环 ★[课程标准] １．结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解氮及其重要化合物的主要性质. ２．知道氮及其化合物的制备方法,认识这些物质在生产中的应用和对生态环境的影响. ３．以上各部分知识的综合应用. 　　　　　　　　学生用书　P１２２ 考点一　氮气和氮的氧化物 一、氮的固定 二、氮气 １．物质性质:无色无味气体,密度比空气略小,难溶 于水. ２．化学性质 N２ O２ 　→ N２＋O２ 放电 或高温􀪅􀪅􀪅􀪅２NO 　 H２ 　→ N２＋３H３ 催化剂 高温、高压􀜩 􀜨􀜑􀜑􀜑􀜑 ２NH３ 　 Mg 　→ ３Mg＋N２ 点燃 　􀪅􀪅Mg３N２ 　 三、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 的性质比较 NO NO２ 物理 性质 颜色 无色 红棕色 毒性 有毒 有毒 溶解性 不溶于水 能溶于水 化学 性质 与O２反应２NO＋O２􀪅􀪅２NO２ 与 H２O 反应 ３NO２＋H２O􀪅􀪅 ２HNO３＋NO 制法 试剂 Cu和稀硝酸 Cu和浓硝酸 收集 用排水法收集 用向上排空气法 收集 [注意]　(１)氮的氧化物都有毒,其中 NO２ 与 N２O４ 存在下列平衡:２NO２ 􀜩􀜨􀜑 N２O４,因此实验测得 NO２ 的平均相对分子质量总是大于４６. (２)验证某无色气体为NO的方法是向无色气体中通 入O２(或空气),无色气体变为红棕色. ３．氮氧化物对环境的污染及防治 (１)常见的污染类型 ①光化学烟雾:NOx 在紫外线作用下,与碳氢化 合物发生一系列光化学反应,产生了一种有毒的 烟雾. ②酸雨:NOx 排入大气中后,与水反应生成HNO３ 和HNO２,随雨雪降到地面. ③破坏臭氧层:NO２ 可使平流层中的臭氧减少,导 致地面紫外线辐射量增加. ④NO与血红蛋白结合使人中毒. (２)常见的NOx 尾气处理方法 ①碱 液 吸 收 法:２NO２＋２NaOH 􀪅􀪅NaNO３＋ NaNO２＋H２O,NO２＋NO＋２NaOH􀪅􀪅２NaNO２ ＋H２O,NO２、NO的混合气体能被足量烧碱溶液 完全吸收的条件是n(NO２)≥n(NO).一般适合 工业尾气中NOx 的处理. ②催化转化法:在催化剂、加热条件下,氨可将氮 氧化物转化为无毒气体(N２)或NOx 与CO在一 定温度下催化转化为无毒气体(N２ 和CO２).一 般适用于汽车尾气的处理. １．易错辨析(正确的打“√”,错误的打“×”) (１)(２０２４􀅰江苏卷)汽车尾气处理:２NO＋４CO 催化剂 􀪅􀪅􀪅􀪅N２＋４CO２ (×) (２)(２０２３􀅰浙江１月)工业上用氨的催化氧化制备 NO (√) (３)燃料的脱硫脱氮、SO２ 的回收利用和NOx 的催 化转化都是减少酸雨产生的措施 (√) (４)镁在空气中燃烧,除生成氧化镁还生成氮化镁 (√) (５)NO２ 通入FeSO４ 溶液中始终无明显现象 (√) (６)用稀氢氧化钠溶液吸收NO２ 的离子方程式是 ２OH－＋２NO２􀪅􀪅NO－３ ＋NO↑＋H２O (×) (７)汽车尾气中的氮氧化合物是由游离态氮转化 来的 (√) (８)可用 NO２ 与水反应制取硝酸,故 NO２ 是酸性 氧化物 (×) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰６４１􀅰 高考总复习　化学(LK) ２．思考回答: 溴蒸气和NO２ 都为红棕色气体,用湿润的淀粉ＧKI 试纸或NaOH溶液能鉴别它们吗? 为什么? 若不 能,请你设计一种简单的方法,鉴别溴蒸气和NO２. 　 　 答案:不能,溴蒸气和 NO２ 均具有强氧化性,均能 使湿润的 淀 粉ＧKI试 纸 变 蓝;溴 蒸 气 和 NO２ 与 NaOH溶液反应,均变成无色;用水鉴别,溴蒸气溶 于水得橙色溶液,NO２ 溶于水与水反应,得无色 溶液. ３．汽车尾气主要含有CO２、CO、SO２、NOx 等物质,这种尾 气逐渐成为城市空气污染的主要来源之一. (１)NOx 能形成酸雨,写出 NO２ 转化为 HNO３ 的 化学方程式: 　. (２)用 氨可将氮氧化物转化为无毒气体.已知 ４NH３＋６NO 催化剂 △􀪅􀪅􀪅􀪅５N２＋６H２O ,８NH３＋６NO 催化剂 􀪅􀪅􀪅􀪅７N２＋１２H２O.同温同压下,３．５LNH３ 恰 好将３．０LNO和 NO２ 的混合气体完全转化为 N２,则原混合气体中 NO 和 NO２ 的体积之比是 　　　　. 解析:(２)设 NO的体积为V(NO),NO２ 的体积为 V(NO２),依 据 反 应 的 化 学 方 程 式 知,处 理 NO需 V(NH３)＝ ２ ３V (NO),处 理 NO２ 需 V (NH３) ＝４３V (NO２), 则 V(NO)＋V(NO２)＝３．０L ２ ３V (NO)＋４３V (NO２)＝３．５L{ 解得V(NO)＝０．７５L V(NO２)＝２．２５L V(NO)∶V(NO２)＝１∶３. 答案:(１)３NO２＋H２O􀪅􀪅２HNO３＋NO (２)１∶３ ◆[题组１]　氮气与氮的氧化物的性质及应用 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 １．自然界中时刻存在着氮的转化.如图为N２ 分子在 催化剂作用下发生一系列转化示意图. 下列叙述正确的是 (　　) A．N２→NH３,NH３→NO均属于氮的固定 B．使用催化剂a、b均可以提高单位时间内生成物 的产量 C．催化剂a、b表面均发生了极性共价键的断裂 D．在催化剂a作用下,氮原子发生了氧化反应 答案:B ２．(２０２５􀅰扬州市高三开学考)含氮化合物在生产生 活中具有重要应用,下列说法不正确 的是 (　　) A．工业上常以向饱和氨的食盐水中通入CO２ 制备 NaHCO３ 和NH４Cl B．实验室可将苯和浓硝酸混合共热制备硝基苯 C．浓硝酸和浓盐酸以体积比１∶３组成的混合物可 用于溶解金、铂等金属 D．尿素是一种中性肥料,可水解成碳酸铵或碳酸 氢铵,缓慢释放氨气被作物吸收 解析:B　[由于碳酸氢钠的溶解度小于氯化铵,故 工业上常以向饱和氨的食盐水中 通 入 CO２ 制 备 NaHCO３ 和NH４Cl,A正确;实验室可将苯、浓硝 酸和浓硫酸混合共热发生硝化反应制备硝基苯, B错误;浓硝酸和浓盐酸以体积比１∶３组成的混 合物为王水,可用于溶解金、铂等金属,C正确;尿 素可水解成碳酸铵或碳酸氢铵,缓慢释放氨气被作 物吸收,D正确.] ◆[题组２]　氮的氧化物与环境污染 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 ３．煤燃 烧 时,烟 气 中 NO 含量随温度和氧气含量 的变化如图所示.下列 说法不正确的是 (　　) A．燃煤过程中发生了氮 的固定 B．燃煤温度越高NOx 污染越重 C．含氧量越高越容易生成NO D．煤燃烧不影响自然界氮循环 答案:D ４．汽车尾气的治理是减轻空气污染的有效途径.科 学家研究发现含TiO２ 的混凝土或沥青可以适度消 除汽车尾气中的氮氧化物,其原理如下.下列关于 “消除”过程的叙述错误的是 (　　) A．部分光能转变为化学能 B．消 除 总 反 应 为:４NOx＋(５－２x)O２＋２H２O 光 　􀪅􀪅４HNO３ C．使用纳米 TiO２,产生的光生电子和空穴更多, NOx 消除效率更高 D．１molO－２ 比１mol羟基(－OH)多９NA 个电子 (NA 为阿伏加德罗常数的值) 答案:D 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰７４１􀅰 第三章　物质的性质与转化 ◆[题组３]　氮的氧化物有关计算 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 ５．将充有mmLNO和nmLNO２ 的量筒倒立于水槽 中,然后通入mmLO２,若m＜n,则充分反应后,量 筒内剩余的气体体积为 (　　) A．３(m－n)mL B．(m＋n)mL C．(m－n)mL D．n－m３ mL 答案:D ６．(２０２５􀅰重庆铜梁期中)将气体体积分别为V１mL、 V２mL、V３mL的NO、NO２、O２ 混合于一支大试管中, 将此大试管倒立于水槽中,最终大试管内充满水.则 V１、V２、V３ 之比可能是 (　　) A．３∶４∶５ B．５∶１∶４ C．４∶２∶３ D．３∶２∶６ 解析:B　[根据同温同压下,气体的体积之比等于 其物质的量之比,NO、NO２、O２ 混合于一支大试管 中,将此大试管倒立于水槽中,最终大试管内充满 水,即三种气体恰好完全反应生成 HNO３,根据氧 化还 原 反 应 中 得 失 电 子 守 恒 可 知,n(NO２)＋ ３n(NO)＝４n(O２),即 ３V (NO)＋V (NO２)＝ ４V(O２),据此分析解题.３×３＋４≠５×４,A不符合题 意;５×３＋１＝４×４,B符合题意;４×３＋２≠３×４,C不 符合题意;３×３＋２≠６×４,D不符合题意.] 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 　巧用守恒、速解NOx 溶于水的计算 对于“NO＋NO２＋O２＋H２O”型,当反应后,无 气体剩余,则 N均被氧化为＋５价(存在于 HNO３ 中),O被还原为－２价(存在于HNO３ 中)得失电子 情况如下: NO２－e－ →HNO３,NO－３e－ →HNO３,O２＋ ４e－ →HNO３.根据得失电子守恒知,n(NO２)＋ ３n(NO)＝４n(O２).因实际应用中,气体量通常用 体积表示,由阿伏加德罗定律推论知,同温同压下气 体体积比等于其气体物质的量比.故又有V(NO２) ＋３V(NO)＝４V(O２) 上述公式具有广泛的适用性,若体系中没有NO,则 V(NO)＝０,由此有V(NO２)＝４V(O２);当体积中没 有NO２ 时,则有３V(NO)＝４V(O２). 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 考点二　氨和铵盐 一、氨的物理性质与喷泉实验 １．物理性质 无色有刺激性气味的气体,密度比空气小,易液化. 极易溶于水(１∶７００),可由喷泉实验证明. ２．喷泉实验 (１)喷泉实验的原理 因为烧瓶内气体易溶于水或易与水反应, 使瓶内压强减小,形成压强差,大气压将 烧杯中的水压入烧瓶而形成喷泉. (２)常见的能形成喷泉实验的气体和吸收剂 如下表: 气体 HCl NH３ CO２、SO２、 Cl２、H２S NO２＋O２ 吸收剂 水或 NaOH 溶液 水或 盐酸 浓NaOH 溶液 水 二、氨的化学性质 １．与水反应 反应原理为NH３＋H２O􀜩􀜨􀜑 NH３􀅰H２O􀜩􀜨􀜑 NH＋４ ＋OH－.氨气溶于水得氨水,氨水中含有的粒子 有:NH３ 􀅰H２O、H２O、NH３、NH＋４ 、OH－、H＋. NH３􀅰H２O为可溶性一元弱碱,不稳定,易分解, 化学方程式为NH３􀅰H２O △ 　􀪅􀪅NH３↑＋H２O . ２．氨气与酸的反应 蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近, 其现象为有白烟生成,将浓盐酸改为浓硝酸,也会 出现相同的现象. 化学 方 程 式 为NH３＋HCl􀪅􀪅NH４Cl、NH３＋ HNO３􀪅􀪅NH４NO３. ３．与盐溶液的反应 如过量氨水与 AlCl３ 反应的离子方程式:Al３＋ ＋ ３NH３􀅰H２O􀪅􀪅Al(OH)３↓＋３NH＋４ . ４．氨气的还原性 (１)催化氧化:４NH３＋５O２ 催化剂 △􀪅􀪅􀪅􀪅４NO＋６H２O . (２)被 CuO 氧 化:２NH３ ＋３CuO △ 􀪅􀪅３Cu＋N２ ＋３H２O. (３)被 氯 气 氧 化:２NH３＋３Cl２ 􀪅􀪅N２＋６HCl或 ８NH３＋３Cl２􀪅􀪅N２＋６NH４Cl. ５．氨的用途 (１)液氨汽化时吸收大量的热,故用作制冷剂. (２)制氮肥、硝酸、铵盐、纯碱等. 三、喷泉实验及拓展应用 １．喷泉实验的原理 使烧瓶内外在短时间内产生较大的压强差,利用大 气压将烧瓶下面烧杯中的液体压入烧瓶内,在尖嘴 导管口形成喷泉. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰８４１􀅰 高考总复习　化学(LK) ２．形成喷泉的类型 下面是几种常见的能形成喷泉的气体和吸收剂. 气体 HCl NH３ CO２、Cl２、 SO２、H２S NO２ NO、O２、 (４∶３) NO２、O２ (４∶１) 吸收剂 水、NaOH 溶液 水 NaOH 溶液 水 水 水 ３．喷泉实验的发散装置和实验操作 装置(Ⅰ)向锥形瓶通入少量空气,将少量水压入烧 瓶,导致大量氨溶解,形成喷泉. 装置(Ⅱ)省去了胶头滴管,用手(或热毛巾等)捂热 烧瓶,氨受热膨胀,赶出玻璃导管内的空气,氨与水 接触,即发生喷泉(或用浸冰水的毛巾“冷敷”烧瓶, 使水进入烧瓶中,瓶内氨溶于水). 装置(Ⅲ)在水槽中加入能使水温升高的物质致使 锥形瓶内酒精因升温而挥发,锥形瓶内气体压强增 大而产生喷泉. 装置(Ⅳ)向导管中通入一定量的H２S和SO２,现象 为有淡黄色粉末状物质生成,瓶内壁附有水珠, NaOH溶液上喷形成喷泉. 装置(Ⅴ)打开①处的止水夹并向烧瓶中缓慢通入 等体积的 HCl气体后关闭该止水夹,等充分反应 后再打开②处的止水夹,观察到先有白烟产生,后 产生喷泉. 装置(Ⅵ)中,挤压胶头滴管,然后打开导管上部的 两个活塞,则在右面烧瓶出现喷烟现象,再打开导 管下部活塞,则可产生双喷泉. 四、铵盐及NH＋４ 的检验 １．铵盐的物理性质 铵盐都是白色固体,均易溶于水. ２．铵盐的化学性质 不稳 定性 NH４Cl 　 →NH４Cl △ 􀪅􀪅NH３↑＋HCl↑ NH４HCO３ 　 →NH４HCO３ △ 􀪅􀪅NH３↑＋CO２↑＋H２O 硫酸铵、硝酸铵分解产物复杂→ 与碱 反应 消石灰 　 →２NH４Cl＋ Ca (OH)２ △ 􀪅􀪅 CaCl２ ＋ ２NH３↑ ＋ ２H２O(实验室制氨气) NaOH溶液 　 →NH ＋ ４ ＋OH－ △ 􀪅􀪅NH３↑＋H２O(NH＋４ 的检验) ３．NH＋４ 的检验步骤 未知液 OH－ →呈碱性 △ →湿润的红色石蕊试纸变 蓝色,则证明含NH＋４ . 五、氨的实验室制法———加热固态铵盐和碱的混合物 反应装置 → 净化装置 ↓ 用碱石灰干燥→ 收集装置 ↓ 用向下排空气法.收集时,一般在管口塞一团 棉花球,可减小NH３ 与空气的对流速率,收 集到纯净的NH３ → 验满方法 ↓ ① 将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸 变蓝; ② 将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口,有白 烟产生 → １．易错辨析(正确的打“√”,错误的打“×”) (１)(２０２４􀅰江苏卷)硝酸工业中NH３ 的氧化反应: ４NH３＋３O２ 催化剂 △􀪅􀪅􀪅􀪅２N２＋６H２O (×) (２)(２０２４􀅰广东卷)由氨制硝酸:NH３→NO→NO２ →HNO３,因NH３ 和NO２ 均具有氧化性 (×) (３)(２０２４􀅰浙江６月卷)NH３ 的空间填充模型: (√) (４)液氨汽化时要吸收大量的热,可用作制冷剂 (√) (５)氨水中含氮微粒中最多的微粒是NH＋４ (×) (６)能用加热法除去 NaCl中的 NH４Cl的原因是 NH４Cl为强酸弱碱盐 (×) (７)铵盐都易溶于水,其水溶液均呈酸性 (×) (８)浓氨水可检验氯气管道是否漏气 (√) ２．思考回答: (１)①干燥NH３ 能用浓硫酸、P２O５、无水氯化钙作 干燥剂吗? 如果不能,可选用什么作干燥剂? ②将氨与氯气混合也会产生白烟,用化学方程式解 释产生白烟的过程. 　 　 (２)①固态NH４Cl受热变成气体,气体遇冷又变为 固态NH４Cl;固态碘受热变成蒸气,蒸气遇冷又变 成固态碘,这两种现象的本质是否相同? 　. ②完成下列反应的化学方程式,思考NH＋４ 的性质 a．在饱和NH４Cl溶液中滴加Na[Al(OH)４],产生 刺激性气味的气体和白色沉淀: 　, 体现 　. b．实验室常用饱和氯化铵(NH４Cl)与亚硝酸钠 (NaNO２)加热来制取氮气: 　, 体现　　　　. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰９４１􀅰 第三章　物质的性质与转化 答案:(１)①不能,因为浓 H２SO４ 能与 NH３ 反应, P２O５ 吸水后生成的酸也能与NH３ 反应,无水氯化 钙也能与 NH３ 反应.可以选用 NaOH 固体或碱 石灰作干燥剂. ②２NH３＋３Cl２ 􀪅􀪅N２＋６HCl,NH３＋HCl􀪅􀪅 NH４Cl(白烟). (２)①不相同.NH４Cl固体受热分解成 NH３ 和 HCl,发生了化学变化,固态碘受热升华成为蒸气, 是物理变化 ②a．NH＋４ ＋[Al(OH)４]－ 􀪅􀪅Al(OH)３↓ ＋ NH３↑＋H２O　NH＋４ 水解呈酸性 b．NH４Cl＋NaNO２ △ 􀪅􀪅NaCl＋N２↑＋２H２O　 NH＋４ 的还原性 ３．NH３ 及其盐都是重要的化工原料. (１)用 NH４Cl和Ca(OH)２ 制备 NH３,反应发生、 气体收集和尾气处理装置依次为　　　　. (２)按下图装置进行NH３ 性质的实验. ①先打开旋塞１,B瓶中的现象是 　, 原因是 　, 稳定后,关闭旋塞１. ②再打开旋塞２,B瓶中的现象是 　. 答案:(１)A、C、G　(２)①有白烟生成　A瓶中的氯 化氢扩散到B瓶中,与B瓶中的氨气反应生成氯化 铵,能看到白烟　②液体进入B瓶中,溶液的颜色 变红 ◆[题组１]　氨的性质和应用 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 １．下列装置应用于实验室制取NH３,并用AlCl３ 溶液 吸收多余氨气制氢氧化铝,最后回收氯化铵的实 验,能达到实验目的的是 (　　) A．用装置甲制取NH３ B．用装置乙吸收NH３ 制取Al(OH)３ C．用 装 置 丙 在 不 断 搅 拌 下 分 离 Al(OH)３ 和 NH４Cl溶液 D．用装置丁蒸干NH４Cl溶液并灼烧制NH４Cl 答案:A ２．为了探究氨气的还原性,设计如下实验: 已知:Cu２O呈红色,在酸性条件下不稳定,生成铜 和二价铜盐.下列说法错误的是 (　　) A．固体X可能是生石灰或氢氧化钠,干燥管中的 试剂可能是碱石灰 B．先启动装置①中的反应,当装置④漏斗中产生较 多白雾时,再点燃酒精灯 C．在实验室,可以用装置①来制备氧气、二氧化碳 或氢气 D．实验结束取少量③中的红色固体加稀硝酸,若 溶液变蓝,则一定含有Cu２O 答案:D ◆[题组２]　考查喷泉实验原理及应用 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 ３．(２０２５􀅰常德市高三开学考)实验:如图所 示,干燥的烧瓶中充满氨,打开弹簧夹, 将滴管中的水挤入烧瓶内,烧杯中的水 则呈喷泉状喷出,最终液体占烧瓶体积 的５ ６ .对实验现象的分析正确的是 (　　) A．烧杯中的水喷入烧瓶,说明 NH３ 与 H２O发生 了反应 B．烧瓶内剩余气体,是因为NH３ 的溶解已达饱和 C．喷泉停止后,加热烧瓶,则烧杯中的水会继续喷 入烧瓶 D．取出烧瓶中的溶液,加入酚酞溶液,溶液显红 色,原因是 NH３＋H２O􀜩􀜨􀜑 NH３􀅰H２O􀜩􀜨􀜑 NH＋４ ＋OH－ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰０５１􀅰 高考总复习　化学(LK) 解析:D　[A．烧瓶中形成喷泉,不一定是因为氨气与 水发生了反应引起的,还有可能是因为氨气极易溶于 水造成的,A项错误;B．烧瓶中剩余少量气体可能是 空气,来源于实验中某个操作,比如图中止水夹下方的 玻璃管未插入水中时会有空气进入,B项错误;C．喷泉 停止后,加热烧瓶,一水合氨分解产生氨气,瓶内压强 增大,则烧杯中的水不会继续喷入烧瓶,C项错误;D． 烧瓶中溶液变红,说明溶液呈碱性,原因是 NH３＋ H２O􀜩􀜨􀜑 NH３􀅰H２O􀜩􀜨􀜑 NH＋４ ＋OH－,D项正确;答 案选D.] ４．如图所示的装置中,烧瓶中充满干燥气体 a,打开弹簧夹c,将滴管中的液体b挤入 烧瓶内,烧杯中的液体d呈喷泉状喷出, 最终几乎充满烧瓶.则a和b分别是 (　　) a(干燥气体) b(液体) A NO２ 水 B NH３ 水 C CO２ 饱和NaHCO３ 溶液 D CH４ 溴的水溶液 答案:B ◆[题组３]　铵盐的性质 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 ５．(２０２５􀅰茂名市高三开学考)探究氨气及铵盐性质 的过程中,下列根据实验现象得出的结论不正确 的是 (　　) A．将集满氨气的试管倒扣于水槽中,液体迅速充 满试管,说明氨气极易溶于水 B．将pH＝１１的氨水稀释１０００倍,测得pH＞８, 说明NH３􀅰H２O为弱碱 C．加热NH４HCO３ 固体,观察到固体逐渐减少,试 管口有液滴产生,说明NH４HCO３ 受热不稳定 D． 将红热的铂丝伸入如图所示的 锥形瓶中,瓶口出现少量红棕色气体,说明氨气 的氧化产物为NO２ 解析:D　[氨气极易溶于水生成氨水,所以将集满 氨气的试管倒扣于水槽中,液体迅速充满试管,故 A正确;常温下,pH＝１１的氨水中c(OH－)＝１０－３ mol􀅰L－１,稀释１０００倍,测得pH＞８,c(OH－)＞ １０－６mol􀅰L－１,说明稀释时电离平衡正向移动,所 以NH３􀅰H２O为弱碱,故B正确;碳酸氢铵加热分 解为氨气、二氧化碳和水,故C正确;氨气的催化氧 化产 物 为 NO,NO 在 锥 形 瓶 口 与 氧 气 反 应 生 成 NO２,所以瓶口出现少量红棕色气体,故D错误.] ６．(２０２５􀅰 重 庆 市 高 三 检 测)磷 酸 氢 二 铵 [(NH４)２HPO４]易溶于水,受热易分解,常应用于 食品加工等领域.某学习小组用如图所示装置制备 (NH４)２HPO４(夹持和搅拌装置已省略),当溶液pH 为８．０~９．０ 时,停 止 通 入 NH３,即 可 制 得 (NH４)２HPO４ 溶液.下列说法正确的是 (　　) A．装置甲中固体可以是生石灰或无水氯化钙 B．装置乙溶液pH为８．０~９．０时,立即关闭K３ C．开关K１ 和K２ 配合使用可以防止倒吸 D．直接蒸发结晶(NH４)２HPO４ 溶液得到产品 解析:C　[A．无水氯化钙和浓氨水反应生成络合 物且不放出热量,不能使浓氨水分解制得氨气,A 错 误;B．当 pH 为 ８􀆰０~９􀆰０ 时,可 制 得 (NH４)２HPO４,立 即 关 闭 K１,若 通 入 过 多 氨 气, (NH４)２HPO４ 继续反应生成(NH４)３PO４,B错误; C．由于 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,C正 确;D．直接蒸发结晶(NH４)２HPO４ 溶液,铵盐分 解,D错误;故选C.] ◆[题组４]　氨气的制备 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 ７．氨气是一种重要化合物,在工农业生产、生活中有 着重要应用. (１)“氨的催化氧化”是工业生产硝酸的重要步骤.某 化学课外活动小组设计了如下装置模拟该实验过程, 并用水吸收制取硝酸(固定装置略去): ①A装置的分液漏斗中盛放浓氨水,则烧瓶中盛放 的药品应该是　　　　(填化学式). ②反应后,装置E中除存在较多的 H＋ 外,还可能 存在的一种阳离子是　　　　,试设计实验证明这 种离子的存在 　 　. ③下列哪个装置可以同时起到装置D和E的作用 　　　(填代号). 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰１５１􀅰 第三章　物质的性质与转化 (２)若将氯气和氨气在集气瓶中混合,会出现浓厚 的白烟并在容器内壁凝结,另一生成物是空气的主 要成分之一,请写出反应的化学方程式: 　 　, 该反应生成的还原产物的化学键类型是 　. 解析:(１)①该实验中需要氧气和氨气,且该装置中 的反应物是固液混合,所以液体是浓氨水,固体是 过氧化钠,即烧瓶中盛放的药品是Na２O２. ②４NH３＋５O２ 催化剂 △􀪅􀪅􀪅􀪅４NO＋６H２O ,反应过程中氧 气和氨气还有剩余,由２NO＋O２􀪅􀪅２NO２,３NO２＋ H２O􀪅􀪅２HNO３＋NO,NH３＋HNO３ 􀪅􀪅NH４NO３ 知,E中有NH４NO３,所以另一种阳离子是铵根离子. 取E中少许溶液放入一支洁净试管中,加入氢氧化钠 溶液,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气 体,证明溶液中含有NH＋４ .③D、E装置的作用是防 止倒吸、制取硝酸,故选b. (２)氯气和氨气能生成白烟,且生成空气的主要成分 之一,根据氧化还原反应价态规律和元素守恒知,白烟 是氯化铵,另一生成物是氮气,所以反应的化学方程式 为３Cl２＋８NH３ 􀪅􀪅６NH４Cl＋N２,还原产物是氯化 铵,氯化铵中氯离子和铵根离子之间存在离子键,铵根 离子中氮原子和氢原子之间存在共价键,所以化学键 类型是离子键和共价键. 答案:(１)①Na２O２ ②NH＋４ 　取E中少许溶液放入一支洁净试管中, 滴加氢氧化钠溶液,加热,产生能使湿润的红色石 蕊试纸变蓝的气体,证明溶液中含有NH＋４ 　③b (２)３Cl２＋８NH３􀪅􀪅６NH４Cl＋N２　离子键、共价键 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 考点三　硝酸的性质和应用 一、物理性质 硝酸是无色易挥发的液体,有刺激性气味. 二、化学性质 硝酸 　　　 强酸性↑ 具有酸的通性 强氧化性 　 → 与金属、非金 属及还原性化 合物反应　　　　 不稳定性↓ NO２ 有机 反应 苯、甲苯 　←硝化反应 　 蛋白质←颜色反应 １．不稳定性 反应:４HNO３ 光照或加热 􀪅􀪅􀪅􀪅􀪅４NO２↑＋O２↑＋２H２O. ２．强氧化性 浓、稀硝酸均具有强氧化性,浓度越大,氧化性越 强,其还原产 物 的 价 态 越 高.还 原 产 物 一 般 为 HNO３(浓) →NO２,HNO３(稀) →NO. 按要求完成下列反应的化学方程式: (１)与金属反应 ①稀硝酸与铜反应 ３Cu＋８HNO３(稀)􀪅􀪅３Cu(NO３)２＋２NO↑ ＋４H２O; ②浓硝酸与铜反应 Cu＋４HNO３ (浓)􀪅􀪅Cu(NO３)２ ＋２NO２ ↑ ＋２H２O. (２)与非金属反应 浓硝酸与C的反应: C＋４HNO３(浓) △ 􀪅􀪅CO２↑＋４NO２↑＋２H２O. (３)与还原性物质反应 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－３ 􀪅􀪅３Fe３＋＋NO↑＋２H２O. ３．与有机物反应 (１)硝化反应(与苯反应): 􀝐 ＋HO—NO２ 浓 H２SO４ △ → 􀝐 NO２ ＋H２O. (２)颜色反应:含苯基的蛋白质遇到浓硝酸时变黄色. 三、硝酸工业制法的反应原理 １．NH３ 在催化剂作用下与O２ 反应生成NO: ４NH３＋５O２ 催化剂 △􀪅􀪅􀪅􀪅４NO＋６H２O . ２．NO进一步氧化生成NO２:２NO＋O２􀪅􀪅２NO２. ３．用水吸收NO２ 生成HNO３: ３NO２＋H２O􀪅􀪅２HNO３＋NO. 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 (１)硝酸与变价金属反应,金属被氧化为高价态. (２)硝酸浓度越大,其还原产物的价态越高.还原产 物一般为 HNO３(浓)→NO２,HNO３(稀)→NO, 很稀 的 硝 酸 还 原 产 物 也 可 能 为 N２O、N２ 或NH４NO３. (３)硝酸与金属反应,体现硝酸的强氧化性和酸性, 浓硝酸与非金属反应只体现氧化性. (４)浓硝酸能使紫色石蕊溶液先变红,后褪色,该反 应过程中浓硝酸表现出强酸性和强氧化性. (５)在酸性条件下NO－３ 不能与Fe２＋、I－、SO２－３ 、S２－ 等还原性较强的离子大量共存. (６)常温下,铁、铝遇浓硝酸能发生“钝化”,并非不反 应,而是在金属表面生成一层致密的氧化膜,故 浓硝酸可以用铁桶或铝桶盛放. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰２５１􀅰 高考总复习　化学(LK) 四、知识拓展 １．亚硝酸(HNO２) 亚硝酸是弱酸.向亚硝酸钠溶液中加酸,生成亚硝 酸(HNO２).亚硝酸不稳定,仅存在于冷的稀溶液 中,微热甚至常温下也会分解,产生红棕色的二氧 化氮气体. NaNO２＋H２SO４(稀)􀪅􀪅NaHSO４＋HNO２ ２HNO２􀪅􀪅NO↑＋NO２↑＋H２O ２．亚硝酸钠(NaNO２) (１)亚硝酸钠的物理性质及用途 亚硝酸钠的化学式为NaNO２,是可溶性盐.其熔 点为２７１℃,分解温度为３２０℃. 亚硝酸钠在建筑业中常用作混凝土掺加剂,以促 进混凝土凝固,提高其强度,防止在冬天低温施工 时混凝土发生冻结. 亚硝酸钠还是一种食品添加剂,用作食品防腐剂 和肉类食品的发色剂. (２)亚硝酸钠的氧化性 在亚硝酸钠中,氮的化合价为＋３价,处于中间价 态.因此,亚硝酸钠与强还原性物质反应时,表现 出氧化性.如亚硝酸钠与碘化钾反应可生成单质 碘.２NO－２ ＋２I－＋４H＋􀪅􀪅２NO↑＋I２＋２H２O 析出的碘可以使淀粉溶液变蓝色,据此可以检验 NO－２ 的存在. 亚硝酸钠与FeCl２ 溶液反应,生成棕黄色的FeCl３ 溶液. NO－２ ＋Fe２＋＋２H＋􀪅􀪅NO↑＋Fe３＋＋H２O (３)亚硝酸钠的还原性 亚硝酸钠与强氧化性物质反应时,表现出还原性. 如亚硝酸钠与K２Cr２O７ 酸性溶液反应时,Cr２O２－７ 被还原成Cr３＋,K２Cr２O７ 溶液由橙色变为绿色. Cr２O２－７ ＋３NO－２ ＋８H＋ 􀪅􀪅３NO－３ ＋２Cr３＋ ＋４H２O (４)亚硝酸钠与氯化钠的鉴别 与氯化钠不同,亚硝酸钠与AgNO３ 溶液反应生成 的AgNO２ 沉淀可溶于稀硝酸. Ag＋＋NO－２ 􀪅􀪅AgNO２↓ ３．N２H４ (１)碱性:二元弱碱,碱性比 NH３ 弱.在水中的电离 方式与氨相似,分两步进行:N２H４＋H２O􀜩􀜨􀜑 N２H＋５ ＋OH－、N２H＋５ ＋H２O􀜩􀜨􀜑 N２H２＋６ ＋OH－. (２)强还原性:①水合肼在碱性溶液中能将银、镍等金 属离子还原成金属单质,如２N２H４􀅰H２O＋２Ag＋ 􀪅􀪅２Ag↓＋２NH＋４ ＋N２↑＋２H２O;②能被氧气、 H２O２ 等氧化,可用作喷气式发动机推进剂、火箭 燃料等. ４．As２O３、As２O５ 和As２S３ (１)As２O３ 俗称砒霜,微溶于水生成亚砷酸(H３AsO３), 可被过氧化氢氧化成砷酸(H３AsO４),属于两性氧 化物:As２O３＋６NaOH 􀪅􀪅２Na３AsO３＋３H２O, As２O３＋６HCl􀪅􀪅２AsCl３＋３H２O. (２)As２O５ 遇热不稳定,在熔点(３００℃)附近即失去 O变成As２O３. (３)As２S３ 俗称雌黄,可溶于碱性硫化物或碱溶液中: As２S３＋３Na２S􀪅􀪅２Na３AsS３,As２S３＋６NaOH 􀪅􀪅Na３AsS３＋Na３AsO３＋３H２O. １．易错辨析(正确的打“√”,错误的打“×”) (１)(２０２３􀅰浙江１月)常温下铁与浓硝酸反应可制 备NO２ (×) (２)(２０２３􀅰浙江６月)铜与稀硝酸:Cu＋４H＋ ＋ ２NO－３ 􀪅􀪅Cu２＋＋２NO２↑＋２H２O (×) (３)铜与浓硝酸反应生成 NO２ 而与稀硝酸反应生 成氮的更低价氧化物 NO,则氧化性:稀硝酸＞浓 硝酸 (×) (４)试管内壁上的银镜可用稀 HNO３ 除去,也可用 氨水除去 (×) (５)为除去Cu粉中混有的CuO,可加入稀硝酸溶 解,过滤、洗涤、干燥 (×) (６)在１．０mol􀅰L－１的 KNO３ 溶液中,H＋、Fe２＋、 Cl－、SO２－４ 可以大量共存 (×) (７)磁性氧化铁溶于稀硝酸的离子方程式为３Fe２＋ ＋４H＋＋NO－３ 􀪅􀪅３Fe３＋＋NO↑＋２H２O (×) (８)铁不能溶于冷的浓硝酸中,说明铁不能与冷的 浓硝酸反应 (×) ２．思考回答: (１)久置的硝酸呈黄色,如何除去? 怎样保存硝酸? 　 　 (２)向一定量的浓硝酸中加入过量的铜片. ①反应开始阶段产生　　　　色气体,反应的化学 方程式为 　. ②反应进行一段时间后又产生无色气体,此时反应 的化学方程式为 　. ③待反应停止后,再加入少量的稀硫酸,这时Cu片 上又有气泡产生,原因是 　. 答案:(１)硝酸显黄色是由于硝酸见光或受热发生 分解,生成的NO２ 溶于浓硝酸所致,所以消除的方 法是通入O２(或空气),使其发生反应４NO２＋O２＋ ２H２O􀪅􀪅４HNO３.保存时应保存在棕色试剂瓶 中,并置于阴凉处. (２)①红棕　Cu＋４HNO３(浓)􀪅􀪅Cu(NO３)２＋ ２NO２↑＋２H２O ②３Cu＋８HNO３(稀)􀪅􀪅３Cu(NO３)２＋２NO↑ ＋４H２O ③加入稀硫酸后,氢离子与原溶液中硝酸根离子构 成强氧化性酸,又能与过量的铜反应 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰３５１􀅰 第三章　物质的性质与转化 ◆[题组１]　硝酸的性质和应用 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 １．(２０２５􀅰揭阳市高三开学考)将铜丝插入浓硝酸中进行 如图所示的实验,下列说法正确的是 (　　) A．铜丝与浓硝酸接触后生成红棕色气体,说明 HNO３ 酸性强 B．注水后b管内气体颜色变浅,说明气体中 NO２ 分子数减少 C．注水后b中铜片表面有气泡,说明Cu与硝酸反 应生成H２ D．装置c能用来吸收尾气,说明NO和NO２ 均是 酸性氧化物 解析:B　[A．铜丝与浓硝酸反应生成红棕色气体, 二者发生了氧化还原反应,说明了硝酸具有强氧化 性,A错误;B．b管内气体是二氧化氮气体,注入水 后发生３NO２＋H２O􀪅􀪅２HNO３＋NO,NO２ 分子 数目减少,B正确;C．稀硝酸与铜反应不能生成氢 气,生成NO无色气体,C错误;D．NO和NO２ 均不 是酸性氧化物,D错误.] ２．某化学兴趣小组进行了有关Cu、硝酸、硫酸化学性 质的实验,实验过程如图所示.下列有关说法正确 的是 (　　) A．①中溶液呈蓝色,试管口有红棕色气体产生,稀 硝酸被还原为NO２ B．③中反应的化学方程式为３Cu＋Cu(NO３)２＋ ４H２SO４􀪅􀪅４CuSO４＋２NO↑＋４H２O C．③中滴加稀硫酸,铜片继续溶解,说明稀硫酸的 氧化性比稀硝酸的强 D．由上述实验可知,Cu在常温下既可与稀硝酸反 应,又可与稀硫酸反应 答案:B ◆[题组２]　硝酸与金属反应的相关计算 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 ３．取一定量含Cu、Cu２O、CuO的固体混合物,将其分 成两等份并进行下列转化: (　　) Cu、Cu２O、 CuO 通入足量的 H２ 加热 → 固体质量减少３．２g 加入５００mL稀硝酸 　 → 固体恰好完全溶解,生成 NO２．２４L(标准状况下) 则转化过程中所加稀硝酸的物质的量浓度为 (　　) A．２．２mol􀅰L－１　　　　B．１．８mol􀅰L－１ C．２．０mol􀅰L－１ D．１．６mol􀅰L－１ 答案:D ４．(双选)(２０２５􀅰烟台市期末)向４００mL稀硫酸和稀 硝酸的混合溶液中逐渐加入铁粉,产生气体的量随 铁粉质量的变化如图所示(已知硝酸只被还原为 NO气体).下列说法错误的是 (　　) A．A点溶液中的溶质为Fe２(SO４)３ 和H２SO４ B．AB段的反应为Fe＋２Fe３＋􀪅􀪅３Fe２＋ C．反应中生成的n(NO)∶n(H２)＝１∶２ D．最终溶液中溶质的物质的量浓度约为１．２５mol􀅰L－１ 答案:CD 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 　金属与硝酸反应计算题的一般方法 HNO３ 　 未参加 　 反应 全部电离,可以 参加其他反应 参加反应 　 金属 体现 酸性 → M(NO３)x 体现 氧化性 → NO、NO２ 等 　 两个 　 守恒 N原子守恒→ 得失电子守恒→ 　 一个 　 关系 → 起酸性作用的 HNO３ 的物质的 量等于生成的 硝酸盐中NO－３ 的物质的量 　 一个 　 技巧 → 利用离子方程式 快速找出各种量 的相互关系 ◆[题组３]　拓展应用 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 ５．亚硝酸钠(NaNO２)是一种具有咸味、有毒,且价格 比食盐(NaCl)便宜的工业用盐,常被误作食盐使 用,导致多起中毒事故发生,它的部分性质如图,下 列说法错误的是 (　　) NaNO２ NH４Cl溶液 　 →NH４NO２ 　 加热 H２O→ N２→ 　N２H４　 　 NaN３→ 　撞击 Na→ N２→ H２O→ KI 　 酸化 　 NO→ I２→ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰４５１􀅰 高考总复习　化学(LK) A．可用淀粉碘化钾试纸和食醋鉴别食盐(NaCl)与 亚硝酸钠(NaNO２) B．亚硝酸钠可以加到食品中,但添加量要符合规定 C．NaNO２ 与N２H４ 反应生成NaN３ 的化学方程式 为NaNO２＋N２H４􀪅􀪅NaN３＋２H２O D．上图所涉及的化学反应都是氧化还原反应 答案:D ６．(双选)(２０２５􀅰济南市期末)科学家发现某些生物 酶体系可以促进 H＋ 和e－ 的转移,能将海洋中的 NO－２ 转化为N２ 进入大气层,反应过程如图所示. 下列说法错误的是 (　　) A．过程Ⅰ为NO－２ ＋２H＋＋e－􀪅􀪅NO＋H２O B．过程Ⅱ中参与反应的 NO和 NH＋４ 的物质的量 之比为１∶４ C．过程Ⅲ中N２H４ 发生还原反应 D．过程Ⅰ→Ⅲ总反应为NO－２ ＋２NH＋４ 􀪅􀪅N２↑＋ ２H２O 答案:BC 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 考点四　(素养)氮及其化合物“价─类”二维图 ①N２→NH３:N２＋３H２ 高温、高压 催化剂􀜩 􀜨􀜑􀜑􀜑􀜑 ２NH３; ②N２→NO:N２＋O２ 放电或高温 􀪅􀪅􀪅􀪅􀪅２NO; ③NH３→NO:４NH３＋５O２ 催化剂 △􀪅􀪅􀪅􀪅４NO＋６H２O ; ④NO→NO２:２NO＋O２􀪅􀪅２NO２; ⑤NO２→NO:３NO２＋H２O􀪅􀪅２HNO３＋NO; ⑥NO２→HNO３:３NO２＋H２O 􀪅􀪅２HNO３＋NO 或４NO２＋O２＋２H２O􀪅􀪅４HNO３; ⑦HNO３→NO２:Cu＋４HNO３(浓)􀪅􀪅Cu(NO３)２＋ ２NO２↑＋２H２O; ⑧HNO３→NO:３Cu＋８HNO３(稀)􀪅􀪅３Cu(NO３)２＋ ２NO↑＋４H２O. １．易错辨析(正确的打“√”,错误的打“×”) (１)(２０２１􀅰广东卷)装有 NO２ 的密闭烧瓶冷却后 颜色变浅,故NO２ 转化为N２O４ 的反应吸热 (×) (２)(２０２３􀅰浙江６月)装置 可用于制取 并收集氨气 (×) (３)氨极易溶于水,故液氨可用作制冷剂 (×) (４)利用 验证浓氨水与浓硫酸能 够发生反应 (×) (５)NO２ 与水的反应中 NO２ 既做氧化剂又做还 原剂 (√) (６)足量的铜与浓硝酸反应,只能生成二氧化氮 (×) (７)将足量铜放入稀硝酸中,反应停止后再加稀硫 酸,因铜与稀硫酸不反应,故无现象 (×) (８)将铜放入稀硫酸中不反应,再加KNO３ 溶液,铜 也不会溶解 (×) ２．一定条件下,含氮元素的物质可发生如图所示的循 环转化. 回答下列问题: (１)氮的原子结构示意图为　　　　　　　. (２)图中属于“氮的固定”的是　　　　　(填字母,下 同);转化过程中发生非氧化还原反应的是　　　　. (３)若“反应h”是在NO２ 和H２O的作用下实现,则 该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为 　　　　. (４)若“反应i”是在酸性条件下由NO－３ 与Zn的作 用实现,则该反应的离子方程式为 　 　. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰５５１􀅰 第三章　物质的性质与转化 解析:(１)N位于第二周期ⅤA族,其原子结构示意 图为 . (２)氮的固定是游离态的氮转化为化合态的氮,根 据循环图可知,属于氮的固定的是k和c;发生非氧 化还原反应,说明反应前后各元素化合价没有发生 变化,则属于非氧化还原反应的是a和l. (３)反 应 h的 化 学 方 程 式 为３NO２＋H２O 􀪅􀪅 ２HNO３＋NO,HNO３ 是氧化产物,NO是还原产物,因 此氧化产物和还原产物的物质的量之比为２∶１. (４)根据信息,Zn＋H＋＋NO－３ →Zn２＋＋N２O↑ ＋H２O,根据电荷守恒、得失电子守恒以及原子守 恒得离子方程式为４Zn＋２NO－３ ＋１０H＋􀪅􀪅４Zn２＋ ＋N２O↑＋５H２O. 答案:(１) 　(２)k和c　a和l　(３)２∶１ (４)４Zn＋２NO－３ ＋１０H＋ 􀪅􀪅４Zn２＋ ＋N２O↑ ＋５H２O ◆[题组]　氮及其化合物的相互转化 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 １．(２０２５􀅰河北张家口统考模拟)某催化固氮机理如 图所示.下列说法正确的是 (　　) A．固氮过程是将气态含氮物质转化为固态含氮 物质 B．整个过程中涉及到非极性键的断裂和形成 C．三步反应均为氧化还原反应 D．步骤Ⅲ可能为ΔH＞０,ΔS＜０的反应 答案:B ２．(２０２５􀅰安徽A１０联盟联考)如图是氮元素的部分 “价Ｇ类”二维图,也是氮元素自然循环图,下列有关 说法正确的是 (　　) A．由NH３ 到B可以一步反应实现 B．过程①和②中N２ 均发生氧化反应 C．过程③和④中氮元素化合价均仅升高 D．硝化细菌在适宜的温度下才可发挥作用 解析:D　[B为NO２ 或N２O４,NH３ 催化氧化只能 生成NO不能生成 NO２ 或 N２O４,A错误;过程① 中N２ 转变为氨气发生还原反应,B错误;若过程④ 为NO２ 和H２O反应生成硝酸和NO,则N元素化 合价一部分升高一部分降低,C错误;硝化细菌是 微生物,温度高失去活性,温度低活性降低,在适宜 的温度下才可发挥作用,D正确.] 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 　　　　　　　　学生用书　P１３０ [例]　(２０２４􀅰湖南卷)某学生按图示方法进行实验, 观察到以下实验现象: ①铜丝表面缓慢放出气泡,锥形瓶内气体呈红 棕色; ②铜丝表面气泡释放速度逐渐加快,气体颜色逐渐 变深; ③一段时间后气体颜色逐渐变浅,至几乎无色; ④锥形瓶中液面下降,长颈漏斗中液面上升,最终 铜丝与液面脱离接触,反应停止. 下列说法正确的是 (　　) A．开始阶段铜丝表面气泡释放速度缓慢,原因是 铜丝在稀HNO３ 中表面钝化 B．锥形瓶内出现了红棕色气体,表明铜和稀 HNO３ 反应生成了NO２ C．红棕色逐渐变浅的主要原因是３NO２＋H２O 􀪅􀪅２HNO３＋NO D．铜丝与液面脱离接触,反应停止,原因是硝酸消 耗完全 试题 情境 以化学实验Cu与稀硝酸反应为基础,理解化学 反应原理 突破 方法 Cu与稀硝酸反应生成NO,NO遇到装置内空气 中氧气反应,生成红棕色NO２,NO２ 与水反应生 成 HNO３和NO,消耗完O２后NO气体增多,颜 色变浅,压强增大,将锥形瓶中溶液压入长颈 漏斗 核心 素养 以实验为基础,结合实验现象考查有关反应原 理,提升学生宏观辨识与微观探究能力 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰６５１􀅰 高考总复习　化学(LK) 解析:C　[A．金属铜与稀硝酸不会产生钝化.开 始反应速率较慢,可能的原因是铜表面有氧化铜, 故A项说法错误;B．由 于装置内有空气,铜和稀 HNO３ 反应生成的 NO迅速被氧气氧化为红棕色 的NO２,产生的NO２ 浓度逐渐增加,气体颜色逐渐 变深,故B项说法错误;C．装置内氧气逐渐被消 耗,生成的NO２ 量逐渐达到最大值,同时装置内的 NO２ 能与溶液中的 H２O反 应３NO２＋H２O􀪅􀪅 ２HNO３＋NO,气体颜色变浅,故C项说法正确;D． 由于该装置为密闭体系,生成的 NO无法排出,逐 渐将锥形瓶内液体压入长颈漏斗,铜丝与液面脱离 接触,反应停止,故D项说法错误;答案选C.] １．(２０２３􀅰山东卷)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 解析:D　[AlCl３ 为强酸弱碱盐,在溶液中能发生 水解:AlCl３＋３H２O􀜩􀜨􀜑 Al(OH)３＋３HCl,配 制 AlCl３ 溶液时,为抑制其水解,常加入稀盐酸,A正 确;蔗糖和淀粉在H２SO４ 作催化剂、加热条件下会 发生水解,B正确;稀硝酸具有强氧化性,能与不活 泼的金属银发生反应,故附有银镜的试管常用稀硝 酸进行清洗,C正确;苯与浓硫酸和浓硝酸的混合 溶液反应生成硝基苯,属于苯的硝化,D错误.] ２．(２０２３􀅰广东卷)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 解析:B　[A．NH３ 极易溶于水,溶于水后圆底烧瓶 内压强减小,从而产生喷泉,故 A可以达到预期; B．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不能 达到预期;C．NH３ 的密度比空气小,可采用向下排 空气法收集,故C可以达到预期;D．CaO与浓氨水 混合后与水反应并放出大量的热,促使NH３ 挥发, 可用此装置制备NH３,故D可以达到预期.] ３．(２０２３􀅰江苏卷)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．实验室探究稀硝酸与铜反应的气态产物: HNO３(稀) Cu 　→NO O２ →NO２ B．工业制硝酸过程中的物质转化:N２ O２ 放电或高温→ NO H２O 　→HNO３ C．汽车尾气催化转化器中发生的主要反应:２NO＋ ２CO 催化剂 　􀪅􀪅􀪅􀪅N２＋２CO２ D．实 验 室 制 备 少 量 NH３ 的 原 理:２NH４Cl＋ Ca(OH)２ △ 　􀪅􀪅CaCl２＋２NH３↑＋２H２O 解析:B　[A．Cu与稀硝酸的反应产物之一为NO, NO与 氧 气 发 生 反 应２NO＋O２ 􀪅􀪅２NO２ 生 成 NO２,A 正 确;B．氮 气 与 氧 气 在 高 温 条 件 下 生 成 NO,但NO无法与水发生化学反应,B错误;C．汽 车尾气催化转化器主要将污染气体 NO、CO转化 为无污染的气体,故该反应的化学方程式为２NO ＋２CO 催化剂 　􀪅􀪅􀪅􀪅N２＋２CO２ ,C正确;D．实验室利用 熟石 灰 和 氯 化 铵 制 备 少 量 NH３,化 学 方 程 式 为 ２NH４Cl＋Ca(OH)２ △ 　􀪅􀪅CaCl２＋２NH３↑＋２H２O , D正确.] ４．(２０２４􀅰北京卷)HNO３ 是一种重要的工业原料. 可采用不同的氮源制备HNO３. (１)方法一:早期以硝石(含 NaNO３)为氮源制备 HNO３,反 应 的 化 学 方 程 式 为:H２SO４ (浓)＋ NaNO３􀪅􀪅NaHSO４＋HNO３↑.该反应利用了 浓硫酸的性质是酸性和　　　. (２)方法二:以 NH３ 为氮源催化氧化制备 HNO３, 反应原理分三步进行. NH３ Ⅰ O２ →NO Ⅱ O２ →NO２ Ⅲ H２O →HNO３ ①第Ⅰ步反应的化学方程式为 　. ②针对第Ⅱ步反应进行研究:在容积可变的密闭容 器中,充入２nmolNO和nmolO２ 进行反应.在 不同压强下(p１、p２),反应达到平衡时,测得NO转 化率随温度的变化如图所示.解释y 点的容器容 积小于x 点的容器容积的原因 　 　. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰７５１􀅰 第三章　物质的性质与转化 (３)方法三:研究表明可以用电解法以N２ 为氮源直 接制备HNO３,其原理示意图如下. ①电极a表面生成NO－３ 的电极反应式: 　 　. ②研究发现:N２ 转化可能的途径为 N２ ⅰ 　→NO ⅱ 　→NO － ３ .电极a表面还发生ⅲ:H２O→O２.ⅲ的 存在,有利于途径ⅱ,原因是　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　. (４)人工固氮是高能耗的过程,结合N２ 分子结构解 释原因　　　　　　　　　　　　.方法三为N２ 的直接利用提供了一种新的思路. 解析:(１)浓硫酸难挥发,产物 HNO３ 为气体,有利 于复分解反应进行,体现了浓硫酸的难挥发性和 酸性. (２)①第Ⅰ步反应为氨气的催化氧化,反应的化学 方程式为４NH３＋５O２ 催化剂 △􀪅􀪅􀪅􀪅４NO＋６H２O ; ②２NO＋O２􀜩􀜨􀜑 ２NO２,该反应正向气体分子总数 减小,同温时,p１ 条件下NO转化率高于p２,故p１ ＞p２,根据V＝nR T p ,x、y 点转化率相同,则n相 同,此时压强对容积的影响大于温度对容积的影 响,故y点的容器容积小于x 点的容器容积. (３)①由电极a上的物质转化可知,氮元素化合价 升高,发生氧化反应,电极a为阳极,电极反应式为 N２－１０e－＋６H２O􀪅􀪅２NO－３ ＋１２H＋; ②反应ⅲ生成O２,O２ 将NO氧化成NO２,NO２ 更 易转化成NO－３ . (４)N２ 中存在氮氮三键,键能高,断键时需要较大 的能量,故人工固氮是高能耗的过程. 答案:(１)难挥发性 (２)①４NH３＋５O２ 催化剂 △􀪅􀪅􀪅􀪅４NO＋６H２O ②２NO＋O２􀜩􀜨􀜑 ２NO２,该反应正向气体分子总数 减小,同温时,p１ 条件下NO转化率高于p２,故p１ ＞p２,x、y 点转化率相同,此时压强对容积的影响 大于温度对容积的影响 (３)①N２－１０e－＋６H２O􀪅􀪅２NO－３ ＋１２H＋　②反 应ⅲ生成O２,O２ 将NO氧化成NO２,NO２ 更易转 化成NO－３ (４)N２ 中存在氮氮三键,键能高,断键时需要较大 的能量,故人工固氮是高能耗的过程 ５．(化学与实验探究)下述实验中均有红棕色气体产 生,对比分析所得结论不正确的是 (　　) ① ② ③ A．由①中的红棕色气体,推断产生的气体一定是 混合气体 B．红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生了 反应 C．由③说明浓硝酸具有挥发性,生成的红棕色气体 为还原产物 D．③的气体产物中检测出CO２,由此说明木炭一 定与浓硝酸发生了反应 解析:D　[A．①中的碎玻璃不与浓硝酸反应,但仍 有红棕色气体产生,说明浓硝酸受热分解产生了二 氧化氮和氧气,因此A描述正确;B．通过A分析可 知,浓硝酸受热可以分解产生二氧化氮和氧气,所 以②中红棕色气体可能来源于硝酸分解,因此B描 述正确;C．实验③中木炭没有与浓硝酸接触,浓硝 酸没有被加热,生成的红棕色气体二氧化氮只能是 挥发出的硝酸蒸气与红热木炭反应或是挥发出的 硝酸受热分解,从生成的二氧化氮看,都是来源于 HNO３ 中＋５价氮元素,所以红棕色气体是还原产 物,C描述正确;D．对照C的分析,硝酸分解不可 能生成CO２,CO２ 只能来源于硝酸与木炭的反应, 但是实验③中参加反应的是硝酸蒸气,不能说明木 炭与浓硝酸溶液一定反应,D描述错误.] ６．(化学与科学技术)(２０２５􀅰北京五中开学考)制备 纳米Fe并对其还原去除水中的硝酸盐污染物进行 研究. 已知:ⅰ．纳米Fe具有很高的活性,易被氧化使表 面形成氧化层 ⅱ．纳 米 Fe 将 NO－３ 还 原 为 NH＋４ 的 转 化 关 系如下: NO－３ Fe 反应①→NO － ２ Fe 反应②→NH ＋ ４ (１)纳米Fe的制备原理:FeSO４＋２NaBH４＋６H２O 􀪅􀪅２B(OH)３＋Fe＋７H２↑＋Na２SO４,其中电负性 H＞B.反应中,氧化剂是 　. (２)酸性条件下,纳米Fe和NO－３ 反应生成Fe２＋和 NH＋４ 的离子方程式是 　. (３)检验溶液中NH＋４ 的操作和现象是 　 　. (４)水 体中含有的 HCO－３ 与 Fe２＋ 反应,会降低 NO－３ 的去除率.HCO－３ 与Fe２＋ 反应的离子方程 式是 　. (５)溶液初始pH较低有利于NO－３ 的去除,可能的原 因是　　　　　　　　　　　　　(答１条). (６)反应结束时,溶液的pH升高至１０左右.一段 时间内,纳米Fe还原NO－３ 的产物分析如图. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰８５１􀅰 高考总复习　化学(LK) 注:ⅰ．氨氮包括NH３、NH＋４ 和NH３􀅰H２O ⅱ．总氮包括硝态氮、亚硝态氮和氨氮 ⅲ．c/c０ 为溶液中粒子的物质的量浓度与初始 c(NO－３ )的比值 ①溶液中只检出少量 NO－２ ,从化学反应速率的角 度解释原因: 　. ②反应结束时,溶液中的总氮量小于初始时的总氮 量,可能的原因是　　　　　. 解析:(１)反应物中FeSO４ 中Fe元素从＋２价被还 原为０价,H２O中H元素从＋１价被还原为０价, FeSO４ 和H２O为氧化剂. (２)根据题意,可知还有 H＋ 参与反应,还生成了 H２O,反应 的 离 子 方 程 式 为４Fe＋NO－３ ＋１０H＋ 􀪅􀪅４Fe２＋＋NH＋４ ＋３H２O. (３)检验溶液中NH＋４ 的操作和现象是取少量试液于 试管中,加入浓NaOH溶液,加热,把湿润的红色石蕊 试纸放在试管口,若试纸变蓝,说明有NH３ 生成,证明 原溶液含有NH＋４ . (４)HCO－３ 与Fe２＋反应生成FeCO３ 沉淀和CO２ 气 体,反 应 的 离 子 方 程 式 是 Fe２＋ ＋２HCO－３ 􀪅􀪅 FeCO３↓＋CO２↑＋H２O. (５)可能是酸性越强,则NO－３ 的氧化能力越强,也 可能是H＋溶解纳米铁表面氧化物或杂质,使纳米 铁和NO－３ 充分接触,从而增大反应速率. (６)①溶液中始终只存在少量NO－２ 的可能原因是 反应②的化学反应速率大于反应①的化学反应速 率.②可能是有NH３ 或其他含N气体逸出,从而 导致溶液中的总氮量小于初始时的总氮量. 答案:(１)FeSO４ 和 H２O　(２)４Fe＋NO－３ ＋１０H＋ 􀪅􀪅４Fe２＋＋NH＋４ ＋３H２O (３)取少量试液于试管,加入浓NaOH溶液,加热, 把湿润的红色石蕊试纸放在试管口,若试纸变蓝, 说明有NH３ 生成,证明原溶液含有NH＋４ (４)Fe２＋＋２HCO－３ 􀪅􀪅FeCO３↓＋CO２↑＋H２O (５)酸性越强,则 NO－３ 的氧化性越强;H＋ 能溶解 纳米铁表面氧化物或杂质,使纳米铁和NO－３ 充分 接触,从而增大反应速率(任答一条,合理即可) (６)①反应②的化学反应速率大于反应①的化学反 应速率　②有NH３ 或其他含N气体逸出 学习至此,请完成配套训练　课时冲关十一 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 体系构建 核心巧记 １．牢记１条转化主线 N２ →NH３ →NO →NO２ →HNO３ →NH４NO３ ２．特殊的颜色 NO２ 为红棕色气体 ３．特殊的检验 (１)NO:无色气体遇到空气变成红棕色. (２)NH＋４ :NH＋４ 强碱 →无色气体 湿润的红色石蕊试纸 →变蓝 ４．重要的化学方程式 (１)N２＋O２ 放电或高温 􀪅􀪅􀪅􀪅􀪅２NO (２)３NO２＋H２O􀪅􀪅２HNO３＋NO (３)２NO２􀜩􀜨􀜑 N２O４ (４)NH３＋HCl􀪅􀪅NH４Cl(有白烟生成,用于检验氨气) (５)４NH３＋５O２ 催化剂 △􀪅􀪅􀪅􀪅４NO＋６H２O (６)２NH４Cl＋Ca(OH)２ △ 􀪅􀪅２NH３↑＋CaCl２＋２H２O (７)３Cu＋８HNO３(稀)􀪅􀪅３Cu(NO３)２＋２NO↑＋４H２O (８)Cu＋４HNO３(浓)􀪅􀪅Cu(NO３)２＋２NO２↑＋２H２O (９)C＋４HNO３(浓) △ 􀪅􀪅CO２↑＋４NO２↑＋２H２O 􀅰９５１􀅰 第三章　物质的性质与转化