第5单元 第3讲 氮及其化合物-【金版教程】2026年高考化学一轮复习解决方案全书word（经典版）

享学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 第3讲 氮及其化合物 复习目标：1理解和辨析氨及其重要化合物的主要性质及应用。2.了解氨及其重要化合物 的制备方法。3结合实例了解氨、铵盐的性质及用途。4掌握氨的实验室制法、工业制法和NH 4的检验方法。5.了解氮的化合物对大气的污染及防治措施。 考点一氮气氮的氧化物 必备知识梳理 1.氮元素及其在自然界中的存在形式 (1)氨元素在周期表中的位置及氮原子结构 氨元素位于元素周期表的期A。氯子结的示意图为》 最外电子 层有个电子，既不容易得到个电子，也不容易失去个电子，因此，氨原子一般 06 通过7共用电子对与其他原子相互结合枸成物质。 (②)自然界中氮的存在和氨的固定 风游 离态 N,(大气中，体积分数约为78%) 氮元素 氢的一分为四自然周氯和@人工周氨 固定 团化 动植物体内的蛋白质中，土壤和海 合态 洋里的硝酸盐、铵盐中 注意：氮的固定是化学变化，实质是游离态的N转化为氮的化合物。 2.氨气 (1)物理性质： 无色昭无臭气体，密度比空气的略小 03 滩溶于水。 (②)从氨分子结构角度认识其化学性质 氨分子内两个氨原子间以共价三键N三N结合，断开该化学能需要吸收较多的能量，故氨 气的化学性质很稳定，通常情况下难以与其他物质发生化学反应，无法被大多数生物体直接 吸收。 享学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 离子化合物 ① 遇水强烈水解 NEN 分⊙ 共价键 结 工业合成氨条件 的 国高温、高压、催化剂 子稳定 定 0 3 NO 条件：因放电或高温 写出有关的化学方程式： @+ag兰e, @+通量2通： @+o 效电或高温 2N0. 3.氨的氧化物 (I)氮有多种价态的氧化物，如N2O、NO、NzO3、NO2、NzO4、N2O,等，其中属于酸性氧化 物的是yQ、风0 (2NO和NO2性质的比较 性质 NO NO2 颜色、状态、气味 无色无臭气体 网红棕色有刺激性气味的气体 溶解性 04 溶于水 易溶于水 有毒（跟血红蛋白结合），大气 毒性 有毒，大气污染物之一 污染物之一 与水反应 不反应 0 3NO2 +H2O-2HNO3+NO 与氧气反应 0 2NO+O2-2NO2 不反应 对环境的影响 导致光化学烟雾和酸雨，破坏臭氧层 易错辨析 判断下列说法的正误，并指出错误说法的错因。 (I)N2与O2在放电条件下直接化合成NO2。(×) 错因：N2与O2在放电条件下生成NO。 (2)NO2溶于水时，NO2是氧化剂，水是还原剂。(×) 2 享学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 错因：NO2与HO反应，NO2既是氧化剂又是还原剂。 (3)用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的气体。(×) 错因：Cu与稀硝酸反应生成的气体是NO,NO与空气中的O2反应，不能用排空气法收集。 (4)可用NO2与水反应制取硝酸，故NO2是酸性氧化物。(X) 错因：NO2与HO反应生成HNO,和NO,所以NO,不是酸性氧化物。 (5)NO2时，用水或NaOH溶液吸收尾气。(×) 错因：NO2与HO反应生成HNO,和有毒气体NO,故不能用水吸收尾气。 名师思维建模 1.氮的氧化物的性质 (I)NO只能用排水法收集，不能用排空气法收集；而NO2只能用向上排空气法收集，不能用 排水法收集。验证某无色气体为NO的方法是向无色气体中通入O(或空气)，无色气体变为 红棕色。 (2NO2气体存在平衡：2NO2只N2O4,故常温时没有纯净的NO2或N2O,气体。 (3)NO2虽然与水反应生成HNO3,但不是硝酸的酸酐，硝酸的酸酐是NzO5;NO2不是酸性氧 化物。 (4)NO,能使湿润的淀粉一碘化钾试纸变蓝，原因是二氧化氮先与水反应生成HNO3,NO3 再将碘化钾氧化为12，最终淀粉遇I2变蓝。 2.氨的氧化物和O2、HO反应的计算方法 (1)关系式法 ①NO2和O2混合气体溶于水的计算： 由4NO2+O2+2H0一4HNO3可知： <4:102过量，剩余气体为0 NO2):O2) =4:1恰好完全反应 >4:1NO过量，剩余气体为NO ②NO与O2同时通入水中： 由4N0+3O2+2H2O=4DNO3可知： <4：3剩余0 10NO):O)=4:3恰好完全反应 1>4:3剩余NO 3 享学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 ③N2、NO、O2三种混合气体通入水中： a.可先将NO和O2反应转化为NO2,再按4NO2+O2+2HzO一4HⅢNO3的情况处理. b.也可先将NO2和H2O反应转化为NO,再按4NO+3O2+2HzO一4HNO,的情况处理。 (2)得失电子守恒法 当NO,转化为硝酸时要失去电子，如果是NO,与O2混合，则反应中O2得到的电子数与NO 失去的电子数相等。 3.常见的NO,尾气处理方法 (1)碱液吸收法 2NO2+2NaOH-NaNO3+NaNO2+H2O NO,+NO+2NaOH-2NaNO,+H2O 工业尾气中NO,常用碱液吸收处理，NO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条 件是NO2)≥nNO). (②)催化转化法 在催化剂、加热条件下，氨可将氨氧化物转化为无毒气体QN),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。 关键能力提升 角度一分析与推测氨气的性质与用途 1.(2025山东临沂联考)下列关于N2的说法错误的是( A.通常情况下N2性质很稳定，所以N可在电焊时作保护气 B.反应八，十O,高温2NO是汽车尾气造成污染的主要原因之一 C.及的质量约占空气总质量的 D.在反应3Mg十N,点越MgN,中，N,作氧化剂 答案：C 2.某兴趣小组拟在实验室里通过氮气和镁粉反应制取少量氨化镁QMgN),制备装置如图所 示。下列说法不正确的是() 享学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 亚硝酸 钠饱和 一玻璃管 镁粉 硫酸铵 饱和 浓硫酸 碱石灰 A.装置A中制备氨气的离子方程式为NO÷+NH+△N↑十2H,0 B.MgN2中阳离子半径小于阴离子半径 C,装置B的作用除了可以平衡压强，还可以判断装置是否发生堵塞 D.实验时应先点燃D处的酒精喷灯，再点燃A处的酒精灯 答案：D 解析：因为g在加热时也可与空气中的氧气、二氧化碳发生反应，所以实验时应先点燃A 处的酒精灯，让生成的氯气排尽装置中的空气，再点燃D处的酒精喷灯，D错误。 角度二理解与辨析氨的氧化物的性质 3.下列有关氮的氧化物的说法正确的是( A.因NO2与水反应可生成HNO3,故NO2是HNO3的酸酐 B.NO2为红棕色气体，因此将NO2通入水中，溶液显红棕色 C.NO、NO2都有毒，且NO是汽车尾气的有害成分之一 D.NO2与溴蒸气可用NaOH溶液鉴别，溶于NaOH溶液得到无色溶液的是NO2,得到橙色 溶液的为溴蒸气 答案：C 4.研究发现，人体内自身产生的NO能促进全身血液循环，预防动脉粥样硬化，恢复血管柔 软性和弹性。下列有关NO的叙述中，正确的是() A,NO能溶于水，不能用排水法收集 B.NO暴露在空气中，气体由无色变为红棕色，发生的是物理变化 C.由信息知人可吸入大量NO,有利于身体健康 D.“雷雨发庄稼”的谚语涉及NO,生成NO的过程属于自然固氨 答案：D 5.在一定条件下，将NO2和O2的混合气体12mL通入足量水中，充分反应后剩余2mL气 享学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 体（同温同压下），则原混合气体中氧气的体积可能为( ①1.2mL ②2.4mL③3mL④4mL A.①② B.②③ C.③④ D.①④ 答案：D 解辆据反应4N0,十0，+2H,0一40，知若剩余的气体是0，则100，)=X（2mL-2m =8mL,(O2)=12mL-8mL=4mL。根据反应3NO2+HzO一2NO,十NO知，若剩余的气 体是N0,则该反应消耗0N02)=6mL,所以O2)-×(12mL-6mL)=1.2mL。 考点二氨和铵盐 必备知识梳理 1,氨的分子结构与性质 (1)分子结构 分子式： 0 NH3,电子式： 0H:N:H 日，空间结构为三角锥形，属于极性分子。 (2)物理性质 丽无色有激性气味的气体，密度比空气的四小，易液化，可用作冷剂，极易溶于水（体 积比约1：700)，可由 喷泉实验证明。 (3)化学性质 ①与水反应0 NH3十HO口3·H,C氮的水溶液叫氨水呈弱碱性 NH3·H2O NH±+OH 二。 a.氨水的组成：三种分子： d NH、HO、NH·HO;三种离子： 、oH b.氨水的性质：氨水质量分数越大，其密度越小。 c.NH·HO为可溶性一元弱碱，易挥发，不稳定， 易分解：N,0△,1士 HQ(可用于制备少量NH)。 ②与酸或酸性氧化物反应 ,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 4 有白烟生成，将浓盐酸改为 享学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 凸浓殖酸，也会出现相同的现象。化学方程式分别为C+通一，CL, HNO,-NHINO3 b.与CO2等酸性氧化物反应：NH3十CO2十H2O 18NH HCO,2NH,+CO:+H2O- NH2CO3。 ③NH,的还原性 氨的催化氧化： 4NH,+50,邕4N0+6,0: 与CuO的反应： 2NH,+3Cuo ≌3Cu+N,+3,0。 ④与盐溶液反应 将NH3通入下列溶液： 现象 离子方程式 FeC溶液 生成2 红褐色沉淀 e++3NH,+3HO-Fe(OHD,!+3NH* 24 A1Cl,溶液 生成4自色，沉淀 网A+3NH+3H,0=AOD1+3N 2.氨气的制法 ()工业制法： 风+3H,壁2NH, (2)实验室制法 ①原理： 02 NL,C+CaOn2△CaC+2N4,1+2H,0。 ②实验装置（固十固一△→气体） NH.CI和 CaOH力 棉花 碱石规 注意：制氨时铵盐不选NH,)2CO,、NH HCO3等，因它们受热分解产生的NH3中混有较多的 杂质气体；选碱时，用C(OH2而不用NaOH或KOH,因NaOH、KOH具有吸湿性，易结 块，不利于产生氨，且均能腐蚀玻璃。 享学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 ③净化装置：如图1或图2所示（不能用浓HSO,、PO,、无水CaC2、无水疏酸铜作干燥 剂。 碱石灰 H 碱石灰 图 图2 注意：浓硫酸、PzO,不能作碱性气体的干燥剂；氨气不能用无水CCl2干燥，因为8NH3+ CaCl2=CaCl2·8NHo ④收集方法 向下排空法。在集气管口塞一团干燥的棉花，目的是 4 减少NH,与空气的 对流，收集到较纯净的NH3。 ⑤验满方法：a将湿润的红色石蕊试纸放置在试管口附近，若试纸变蓝色，说明N,已收 集满。b.将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口， 若有白烟产生，说明N已收集满。 ⑥尾气处理：氨气不能直接排放到空气中，可用水吸收，但由于氨气极易溶于水，所以吸收 氨气时要注意防止倒吸。 可用于吸收氨气并能防倒吸的常用装置为 四氯化碳 3.铵盐及NH4的检验 (①)铵盐的物理性质 铵盐一般是白色晶体， 绝大多数易溶于水。 (2)铵盐的化学性质 NH.CL☑NH,CINHt+HCt(但不可用于 受热 制取NH,) 分解 NH.HCO:,O☒NH,HCO,≌NHt+CO+H,O 盐 与热的aOH☒NH+OHNH+H,0(填离子 溶液反应 方程式) 享学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 注意不是所有的铵盐分解都能生成NH,如2NHNO,△2N2↑+O2↑+4H,0,NNO, 受热易爆炸。 (3)NH的检验 未知液一呀一产生的气体使湿洞的红色石忘试纸变蓝色，财证明含N+。 易错辩析判断下列说法的正误，并指出错误说法的错因。 (I)NH,能使酚酞试液变红，所以NH3可用于设计喷泉实验。(X) 错因：H极易溶于水，所以NH,可用于设计喷泉实验。 (2)现有1molL-1的氨水，则该溶液中NH3·H2O的浓度是1molL-1。(×) 错因：氢水中的含氮微粒还含有N旺、NH体，故cNH,·H,O1molL-1。 (3)能用加热法除去NaCI中的NH,CI的原因是NH,CI为强酸弱碱盐。(×) 错因：原因是NHC受热分解生成气体挥发。 (4)收集NH3时，把一团湿润的棉花放在试管口。(×) 错因：H极易溶于水，应用干燥的棉花。 (⑤)检验NH时，往试样中加入NOH溶液，微热，用湿润的蓝色石蕊试纸检验逸出的气体。 (×) 错因：应该选用湿润的红色石蕊试纸检验逸出的气体。 名师思维建模 1.实验室制取少量NH的两种简易方法 (1)加热浓氨水（图甲） 反应原理：NH·H,0△NH,↑+H,0。 (2)浓氨水中加固态碱性物质（图乙） 9 享学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 反应原理：浓氨水中存在平衡：NH3十H2O3·HO只H+十OH,加入固态碱性物质 (如CaO、NaOH、碱石灰等)，消耗水且使c(OH-)增大，使平衡逆向移动，同时反应放热， 促进NH3·H2O的分解。 2.喷泉实验 (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。 (2)引发喷泉的几种方法 ①使烧瓶内的气体迅速溶于水或某种液体中。 ②使烧瓶内气体温度降低，使气压减小。 ③使烧瓶外待喷液面上的气压增大。 (3)喷泉实验的几种常见装置 氨气 氨气 NH 溶液 说明：装置②引发喷泉的方法是打开止水夹，用热毛巾或双手捂热烧瓶，松开后片刻即形成 喷泉。 (④几种常见的能形成喷泉的气体和液体 气体 HCI NHy CO2、Cl2、SO2、HS 吸收剂 水、NaOH溶液 水 NaOH溶液 气体 NO2 NO、O2(4:3) NO2、O2(4:1) 10