专题03 氮及其重要化合物(高效培优讲义)(全国通用)2026年高考化学一轮复习高效培优系列

2025-11-24
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精品

资源信息

学段 高中
学科 化学
教材版本 -
年级 高三
章节 -
类型 教案-讲义
知识点 氮族元素及其化合物
使用场景 高考复习-一轮复习
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 23.08 MB
发布时间 2025-11-24
更新时间 2025-11-21
作者 前途
品牌系列 上好课·一轮讲练测
审核时间 2025-10-24
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/54532086.html
价格 4.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

专题03 氮及其重要化合物 目录 一、考情探究 2 1.高考真题考点分布 2 2.命题规律及备考策略 2 二、培优讲练 3 考点01 氮气及氮氧化物 3 考向01 考查氮气的性质和应用 6 考向02 考查氮的固定 7 考向03 考查氮氧化物对环境的污染及防治 7 考向04 考查氮氧化物溶于水的问题分析 8 考向05 考查氮及其化合物的转化 9 考向06 考查氮的化合物的性质与应用 10 考点02 氨和铵盐 14 考向01 考查氨气的性质和用途 18 考向02 考查喷泉实验 18 考向03 考查氨盐的性质和用途 20 考向04 考查氨的实验室制法及创新 20 考向05 考查铵根的检验 21 考向06 考查氨水的相关计算 22 考点03 硝酸及硝酸盐 26 考向01 考查硝酸的性质及实验探究 29 考向02 考查硝酸盐的性质 30 考向03 考查硝酸与金属的有关计算 31 考向04 考查硝酸的制备 32 考点04 含氮化合物之间的转化 35 考向01 考查不同价态含氮物质的转化关系 36 好题冲关 38 基础过关 38 题型01 氮气的性质及应用 38 题型02 氮的化合物的性质及应用 41 题型03 氨气的性质及应用 47 题型04 氨水的性质及计算 50 题型05 硝酸及硝酸盐的性质及应用 54 题型06 硝酸的制备 58 题型07 铵盐的性质及铵根的检验 62 题型08 含氮化合物之间的转化 65 能力提升 69 真题感知 76 1. 高考真题考点分布 考点内容 考点分布 氮气的性质及用途 2025河北卷,2024天津卷,2024北京卷 氮的氧化物的性质及用途 2025海南卷,2025广西卷,2025重庆卷,2025广东卷,2025陕晋青宁卷,2024广西卷,2024湖南卷,2023江苏卷 人工固氮 2025福建卷,2025江苏卷 喷泉实验 2025海南卷,2023北京卷,2023广东卷 氨的性质及用途 2025江西卷,2025浙江卷,2025湖南卷,2025湖北卷,2024广东卷,2023浙江卷,2023海南卷 氨的实验室制法及创新 2025浙江卷,2025四川卷,2024重庆卷,2024贵州卷,2024河北卷,2024湖北卷,2023浙江卷,2023天津卷,2023江苏卷,2023广东卷 氨水的性质和用途 2025福建卷,2023湖南卷,2023河北卷 硝酸的性质和用途 2025浙江卷,2025广东卷,2025山东卷,2025安徽卷,2024贵州卷,2024湖南卷,2024河北卷,2024山东卷,2024湖北卷,2024新课标卷,2024浙江卷,2023新课标卷,2023湖北卷,2023山东卷,2023浙江卷,2023河北卷,2023海南卷 硝酸盐的性质和用途 2025四川卷,2025云南卷,2024浙江卷 铵根的检验 2025湖南卷,2023浙江卷 铵盐的性质 2024北京卷 2.命题规律及备考策略 【命题规律】 1、 注重基础知识的考查(如氮循环、氨气制备、氮氧化物性质),同时强化综合应用能力(如工业流程分析、定量计算)。 2、紧扣环保主题,高频出现氮氧化物处理技术(如SCR脱硝、尾气吸收)、资源回收(如废水中的铵盐转化)等真实工业场景。 3、多考点融合题增多(如硫氮氧化物综合、硝酸盐与亚硝酸盐转化),常结合氧化还原滴定、守恒计算等定量分析。 【备考策略】 1、了解N2、NO、NO2的性质。 2、掌握硝酸的性质和用途,结合金属与HNO3的反应,掌握守恒法的计算技巧。 3、了解氨气、铵盐的性质及用途;掌握氨气的实验室制法。 4、掌握铵根离子的检验。 5、了解氮的化合物对环境的影响。  【命题预测】 预测下一年高考可能会新增“氮资源可持续利用”情境(如人工固氮能耗对比)。 考点01 氮气及氮氧化物 1、氮元素存在形态及氮的固定 (1)氮元素的位置、结构:氮位于元素周期表的第二周期、第ⅤA族。氮原子的最外电子层有5个电子,既不容易得到3个电子,也不容易失去5个电子。因此,氮原子一般通过共用电子对与其他原子相互结合构成物质 (2)氮元素的存在:既有游离态,又有化合态。氮元素在自然界中主要以氮分子的形式存在于空气中(N2约占空气总体积的78%、总质量的75%),部分氮元素存在于动植物体内的蛋白质中,还有部分氮元素存在于土壤、海洋里的硝酸盐和铵盐中 (3)氮的固定 ①概念:将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程,叫做氮的固定 ②氮的固定有三种途径 a.自然固氮:自然通过闪电释放的能量将空气中的氮气转化为含氮的化合物 b.生物固氮:豆科植物根瘤菌将N2转化成氨 c.人工固氮:人类通过控制条件,将氮气转化为氮的化合物,最重要的人工固氮途径是工业合成氨 【易错提醒】 氮的固定是化学变化,实质是游离态的N2转化为化合态氮的化合物。 2、氮气的性质 (1)物理性质:无色无味气体,密度比空气略小,难溶于水 (2)分子结构:电子式:,结构式:N≡N;氮氮键很难断裂,通常情况下,氮气的化学性很质稳定、不活泼,不易与其他物质反应 (3)化学性质:常温下氮气很稳定,N2的化学性质很不活泼,很难与其它物质发生反应,但这种稳定是相对的,在一定条件下(如:高温、放电、点燃),也能跟某些物质(如:H2、O2、Mg等)发生反应 ①与氢气反应生成NH3:N2+3H22NH3 ②与氧气在放电或高温条件下生成NO:N2+O22NO ③与活泼金属(Mg、Li)反应:3Mg+N2Mg3N2 6Li+N22Li3N 氮化镁与水的反应:Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2↓+2NH3↑ (金属氮化物易水解,生成氨气和相应的碱) (4)氮气的制法 ①实验室制法:加热NH4Cl饱和溶液和NaNO2晶体的混合物:NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O ②工业制法:工业上从液态空气中,利用液态氮的沸点比液态氧的沸点低加以分离而制得氮气 (5)氮气的用途 ①工业上合成氨,制硝酸 ②在灯泡中填充氮气以防止钨丝被氧化或挥发 ③保存粮食、水果等食品,以防止腐烂 ④医学上用液氮作冷冻剂,以便在冷冻麻醉下进行手术 ⑤代替稀有气体作焊接金属时的保护气,以防止金属被空气氧化 ⑥高科技利用液氮制造低温环境,使某些超导材料获得超导性能 【易错提醒】 1、氮的非金属性很强,但N2非常稳定,其原因是氮氮三键很强。 2、氮的固定是指将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程,可简单表示为N2→含氮化合物。 3、氮的氧化物 (1)氮的氧化物的种类: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N2O5、N2O3分别是硝酸、亚硝酸(HNO2)的酸酐。N2O俗称笑气,可以致人发笑,有轻微麻醉作用。 (2)NO和NO2的比较 NO NO2 物 理 性 质 色态味 无色、无味、气体 红棕色、刺激性气味、气体 密度 密度略大于空气 密度比空气大 熔沸点 很低 低,易液化 溶解性 不溶 易溶 化 学 性质 毒性 有毒 有毒 与水 不反应 3NO2+H2O=2HNO3+NO NO2既是氧化剂,又是还原剂 与碱 不反应 2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O NO+NO2+2NaOH=2NaNO2 +H2O 氧化性 2NO+2CO=2CO2+N2 2NO2+2KI=I2+2KNO2 还原性 2NO+O2=2NO2可使KMnO4褪色 可使KMnO4褪色 与O2混合,通入水中 4NO+3O2+2H2O=4HNO3 4NO2+O2+2H2O=4HNO3 实验室制取 3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 收集方法 排水法 向上排空气法 (3)氮的氧化物溶于水的几种情况分析 ①NO2或NO2与N2混合气体溶于水时,3NO2+H2O==2HNO3+NO,利用气体体积变化差进行计算。 ②NO2与O2的混合气体溶于水,由3NO2+H2O==2HNO3+NO及2NO+O2==2NO2,得: 4NO2+O2+2H2O==4HNO3 ,可知, ③NO和O2同时通入水中时,其反应是2NO+O2==2NO2 ①,3NO2+H2O==2HNO3+NO ②,将①×3+②×2得总反应式为:4NO+3O2+2H2O==4HNO3。 ④NO、NO2、O2三种混合气体通入水中,可先按情况1)求出NO2与H2O反应生成的NO的体积,再加上原混合气体中的NO的体积即为NO的总体积,再按情况3)进行计算。 (4)氮氧化物对环境的污染及防治 污染 类型 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所产生的一种有毒的烟雾 酸雨:NOx排入大气后,与水反应生成HNO3和HNO2,随雨、雪降到地面 破坏臭氧层:NO、NO2可使平流层中的臭氧减少,导致地面紫外线辐射量增加 处理 方法 ①碱液吸收法:NO2、NO的混合气体能被足量的烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO2)≥n(NO),一般适用于工业尾气中NOx的处理。2NO2+2NaOH NaNO3+NaNO2+H2O, NO2+NO+2NaOH2NaNO2+H2O。 ②催化转化:在催化剂条件下,NOx可与氨反应转化为无毒气体(N2)和H2O或与CO反应转化为无毒气体(N2和CO2)。一般适用于汽车尾气的处理 请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”) 1、自然界中固氮反应均为游离态氮的氧化反应。(  ) 2、N2与O2在放电条件下直接化合生成NO2。(  ) 3、医疗上,液氮常作冷冻剂,是利用氮气的沸点低,液氮易汽化,且汽化时吸收热量。(  ) 4、制二氧化氮时,用水或NaOH溶液吸收尾气。(  ) 5、文物馆将贵重文物保存在氮气中是利用了氮气的稳定性。(  ) 6、用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的气体。(  ) 7、可用NO2与水反应制取硝酸,故NO2是酸性氧化物。(  ) 8、利用AgNO3、CCl4和蒸馏水均可鉴别NO2和溴蒸气。(  ) 9、NO2通入FeSO4溶液中始终无明显现象。(  ) 【答案】1.× 2.× 3.√ 4.× 5.√ 6.× 7.× 8.√ 9.× 考向01 考查氮气的性质和应用 【例1】(2025·河南漯河·三模)物质性质决定用途。下列两者对应关系正确的是 A.常用作焊接保护气,体现的化学性质不活泼 B.人们在航海船只的船底四周镶嵌锌块,体现了Zn耐腐蚀 C.钠钾合金可用作核反应堆的传热介质,因为钠钾合金为液态 D.为防止葡萄酒被氧化,可添加适量的二氧化硫,体现二氧化硫的漂白性 【答案】A 【详解】A.氮氮三键键能比较大,使得氮气化学性质不活泼,氮气可以用作焊接保护气,A正确; B.Zn比铁活泼,人们在航海船只的船底四周镶嵌锌块,构成原电池,锌作负极,保护船体材料不被腐蚀,B错误; C.钠钾合金的导热性较好,故可用作核反应堆的传热介质,C错误; D.二氧化硫具有还原性,添加在葡萄酒中,可以防止葡萄酒中的一些成分被氧化,D错误; 故选A。 【思维建模】 氮气性质思维模型:稳定性 → 键能分析 → 高温/放电条件突破 → 典型反应(O2/H2/Mg) 考向02 考查氮的固定 【例2】(2025·河南·三模)海洋生物参与氮循环的过程如图所示。下列说法正确的是 A.反应①中发生了电子转移 B.反应③、⑤属于氮的固定 C.反应③可能有氧气参与 D.反应④过程中氮元素化合价不变 【答案】C 【详解】A.反应①为转化为,氮元素化合价均为-3价,无电子转移,A错误; B.氮的固定指游离态氮()转化为化合态氮,反应③为(化合态)转化为(游离态),反应⑤为(化合态)转化为(游离态),均不属于氮的固定,B错误; C.反应③中(N化合价为-2价)转化为(N化合价为0价),氮元素化合价升高,发生氧化反应,本身作还原剂,需氧化剂参与,氧气可作为常见氧化剂,C正确; D.反应④中(N化合价为+3价)转化为(N化合价为-1价),氮元素化合价从+3变为-1,化合价发生变化,D错误; 故选C。 【思维建模】 氮固定思维模型:自然固氮(闪电/生物) → 人工固氮(合成氨) → 应用(化肥/环保) 考向03 考查氮氧化物对环境的污染及防治 【例3】(2025·山东东营·三模)科学家发现某些生物酶体系可以促进H+和e-的转移(如a、b和c),能将海洋中的转化为N2进入大气层,反应过程如图所示。下列说法正确的是 A.过程I中发生氧化反应 B.a和b中转移的e-数目相等 C.过程Ⅱ中参与反应的n(NO):n()=1:1 D.过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为 【答案】CD 【详解】A.根据图示可知:在过程Ⅰ中,变为NO,N元素的化合价由+3价变为+2价, 元素化合价降低,得到电子被还原,故发生还原反应,A错误; B.根据图示可知,过程Ⅰ是与溶液中的H+在酶1作用下反应产生NO、H2O,反应式为+2H++e-NO↑+H2O;过程Ⅱ是NO与在酶2作用下反应产生N2H4、H2O,反应式为NO+2H+++3e-N2H4+H2O,可见a和b中反应转移的e-数目不相等,B错误; C.过程Ⅱ中反应式为NO+2H+++3e-N2H4+H2O,参与反应NO、的物质的量的比n(NO)∶n()=1∶1,C正确; D.根据图示可知:、是反应物,N2、H2O是生成物,过程Ⅰ反应式:+2H++e-NO↑+H2O;过程Ⅱ反应式为:NO+2H+++3e-N2H4+H2O;过程Ⅲ反应式为:N2H4-4e-=N2+4H+,将三个式子相加,可得过程Ⅰ→过程Ⅲ的总反应式:+=N2↑+2H2O,D正确; 故合理选项是CD。 【思维建模】 常见的NOx尾气处理方法 碱液 吸收法 工业尾气中的NOx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n(NO2)≥n(NO) 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)和水,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 考向04 考查氮氧化物溶于水的问题分析 【例4】(2025·北京·模拟预测)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 【详解】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中空气进入针筒,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】 氮氧化物溶于水的反应情况 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,总反应式为4NO+3O2+2H2O===4HNO3(NO∶O2=4∶3)。 2、若NO2和O2通入水中,总反应式为4NO2+O2+2H2O===4HNO3(NO2∶O2=4∶1)。 考向05 考查氮及其化合物的转化 【例5】(2025·湖南湘潭·模拟预测)氮及其化合物的部分转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 A.反应①中,与足量反应,生成的分子总数为 B.反应②中每生成3.0g NO,转移电子的数目为 C.气体中含有氧原子的数目为 D.的稀硝酸中,含有的数目为 【答案】B 【详解】A.工业合成氨反应进行不完全,氮气不能完全转化为氨气,与足量反应,生成的分子总数小于,A错误; B.反应②中氮化合价由0变为+2,则每生成3.0g NO(0.1mol),转移0.2mol电子,电子数目为,B正确; C.未指明所处的温度和压强,不能计算出其物质的量,C错误;   D.未指明稀硝酸的体积,无法计算氢离子的数目,D错误; 故选B。 考向06 考查氮的化合物的性质与应用 【例6】(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 【详解】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1】(2025·河南·一模)氮化镁是一种应用广泛的无机化合物,通常条件下为黄色粉末,热稳定性好,在潮湿空气中极易水解。某化学兴趣小组利用如图装置(夹持装置已略去)制备。 下列说法错误的是 A.试剂X为浓硫酸 B.装置C中可观察到红色粉末逐渐变为黑色 C.装置D中反应的化学方程式为 D.装置E的作用为尾气吸收 【答案】D 【详解】A.试剂X的作用是除去空气中的H2O,其化学名称为浓硫酸,故A正确; B.装置C的作用是除去空气中的氧气,红色的铜与氧气反应生成黑色的CuO,则装置C中可观察到的现象为红色粉末逐渐变为黑色,故B正确; C.装置D中和反应生成,反应的化学方程式为:,C正确; D.由分析可知,装置E的作用为防止外界中的水蒸气进入反应装置中与反应,故D错误。 故选D。 【对点2】(2025·四川·三模)含氮元素的部分物质间相互转化关系如图所示。下列说法正确的是 A.通入后的水溶液能导电说明为电解质 B.反应①②均属于氮的固定 C.反应③证明是酸性氧化物 D.工业上常利用反应②④制备 【答案】B 【详解】A.NH3的水溶液能导电是因为NH3与H2O反应生成的NH3·H2O电离出自由移动的离子,NH3本身不能电离,属于非电解质,A错误; B.氮的固定是将游离态氮(N2)转化为化合态氮的过程,反应①(N2→NH3)和反应②(N2→NO)均符合定义,B正确; C.酸性氧化物与水反应只生成对应酸且无化合价变化,NO2与水反应(3NO2+H2O=2HNO3+NO)有化合价升降,属于氧化还原反应,NO2不是酸性氧化物,C错误; D.工业制HNO3的流程为NH3→NO→NO2→HNO3,反应②(N2→NO)因能耗高、转化率低不被采用,D错误; 故选B。 【对点3】(2025·河南开封·三模)我国科学家研究发现稀土铈基催化剂可低温脱硝,其反应历程如图所示(“—”表示共价键,“□”代表空位)。下列说法错误的是 A.历程中S原子的化合价保持不变 B.历程②中每形成2mol氢氧键,形成1mol“空位” C.历程中Ce、Ti原子形成的共价键数目保持不变 D.反应中NH3与NO按物质的量比1:1发生反应 【答案】C 【详解】A.根据反应历程图可知,S原子在循环过程中都形成4个共价键,成键数目一直没变,故S的化合价始终不变,A正确; B.由图示反应历程可知,历程②中每形成1mol“空位”生成1molH2O,即每形成2mol氢氧键,形成1mol“空位”,B正确; C.“□”代表空位,由图示反应历程可知,Ce、Ti形成的共价键数目发生变化,如生成N2+2H2O的过程中,C错误; D.上述历程的总反应为O2+4NH3+4NO4N2+6H2O,反应中NH3与NO按物质的量比1:1发生反应,D正确; 故答案为:C。 【对点4】(2025·天津和平·调研)如图所示,试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物),当倒扣在盛有水的水槽中时,试管内水面上升,但不能充满试管,当向试管内鼓入氧气后,可以观察到试管中水柱继续上升,经过多次重复后,试管内完全被水充满,原来试管中盛装的可能是什么气体 A.可能是N2与NO2的混和气体 B.只能是NO2一种气体 C.可能是N2与NO的混和气体 D.可能是O2与NO2的混和气体 【答案】D 【详解】A.N2和水不反应且不溶于水,在有O2的条件下N2也不与水反应,则通入O2后试管内不能完全被水充满,故A错误; B.O2与NO2可在溶液中发生反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3,试管内只有NO2气体,通入O2后能完全被水充满,但还有其它可能,如NO和NO2的混合气体或只有NO,故B错误; C.N2和水不反应且不溶于水,在有O2的条件下氮气也不与水反应,则通入O2后试管内不能完全被水充满,故C错误; D.O2与NO2的混和气体可在水中发生反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3,则通入适量O2后试管内能完全被水充满,故D正确; 故答案为D。 【对点5】(2025·北京房山·三模)一种分解氯化铵实现产物分离的物质转化关系如下,其中b、d代表MgO或中的一种。下列说法不正确的是 A.a为,c为HCl B.d既可以是MgO,也可以是 C.已知为副产物,则通入水蒸气可减少的产生 D.等压条件下,反应①、②的反应热之和,等于氯化铵直接分解的反应热 【答案】B 【详解】A.由分析知,a为,c为HCl,A正确; B.由分析知,d为MgO,B错误; C.可以水解生成,通入水蒸气可以减少的生成,C正确; D.反应①和反应②相加即为氯化铵直接分解的反应,由盖斯定律可知,等压条件下,反应①、反应②的反应热之和等于氯化铵直接分解的反应热,D正确; 故选B。 【对点6】(2025·重庆·模拟预测)六种物质的转化关系如图所示,其中均为气体,a含氮元素,b、c都不溶于水。下列说法正确的是 A.a与反应可能产生白烟 B.x、y的水溶液均呈碱性 C.可以用排空气法收集气体c D.x有毒,不能用作食品防腐剂 【答案】A 【详解】A.若a是氨气,而氨气和氯气反应会形成白烟氯化铵,A符合题意; B.硝酸钠溶液显中性,亚硝酸钠溶液显碱性,B不符合题意; C.NO密度和空气接近且易和空气中氧气反应,不可使用排空气法,C不符合题意; D.亚硝酸钠是有毒,但是不影响她作防腐剂,抛开剂量谈毒性,不科学,D不符合题意; 故答案为A。 考点02 氨和铵盐 1.氨的分子结构:氨的电子式为,结构式为,氨的结构为三角锥形 2、氨的物理性质:氨是无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,很容易液化;氨极易溶于水,在常温常压下,1体积水大约可溶解700体积氨。氨气溶于水时,需防止倒吸现象的发生 3、氨的化学性质: (1)与水的反应: ①氨溶于水的水溶液称为氨水,其中大部分NH3与水结合成一水合氨(NH3·H2O),NH3·H2O为弱电解质,只能部分电离成NH4+和OH-:NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH― ②NH3是唯一能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,常用此性质检验NH3 ③NH3·H2O为可溶性一元弱碱,能使无色酚酞试液变为浅红色,使红色石蕊试液变为蓝色。氨水的浓度越大,密度反而越小。NH3·H2O易挥发,不稳定,易分解:NH3·H2ONH3↑+H2O ④氨水的保存方法:氨水对许多金属有腐蚀作用,所以不能用金属容器盛装氨水。通常把氨水盛装在玻璃容器、橡皮袋、陶瓷坛或内涂沥青的铁桶里 【易错提醒】 有关氨水浓度的计算:氨水虽然大部分以NH3·H2O形式存在,但计算时仍以NH3作溶质 (2)与酸(盐酸、硝酸、硫酸等)反应:氨气与酸反应生成铵盐,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,将浓盐酸改为浓硫酸,不会出现相同的现象。 ①与盐酸反应:NH3+HCl=NH4Cl(白烟) ②与硝酸反应:NH3+HNO3=NH4NO3(白烟) ③与硫酸反应:2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4 【易错提醒】 NH3与酸反应生成铵盐,而氨水与酸反应生成铵盐和水,前者为化合反应后者为复分解反应 (3)与盐溶液的反应: 被滴试剂 现象 离子方程式 FeCl3溶液 生成红褐色沉淀 Fe3++3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+3NH AlCl3溶液 生成白色沉淀 Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH (4)与碱性氧化物(如CuO、MgO)反应:CuO +H2SO4 == CuSO4 +H2O;MgO+2H+===Mg2++H2O; (5)氨的还原性: ①催化氧化:4NH3+5O24NO+6H2O(用于工业制硝酸)。 ②在纯氧中燃烧:4NH3+3O22N2+6H2O。 ③与氯气反应:2NH3+3Cl2===N2+6HCl或8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl(用于检验Cl2管道泄漏)。 ④与CuO反应:2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O(用于实验室制少量N2)。 4、氨的实验室制法: 原理 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 反应原料 实验室一般用氯化铵或硫酸铵与Ca(OH)2固体 实验装置 发生装置 “固+固气”型,与实验室利用氯酸钾和二氧化锰加热制取氧气的装置相同 净化装置 通常用碱石灰干燥氨气,不能用五氧化二磷、浓硫酸和无水氯化钙干燥 收集装置 NH3极易溶于水 密度比空气小,只能用向下排空气法收集,试管口塞一团疏松的棉花团,目的是防止氨气与空气形成对流,以收集到较纯净的氨气 尾气处理 多余的氨气要吸收掉(可在导管口放一团用水或稀硫酸浸润的棉花球)以避免污染空气。在吸收时要防止倒吸,常采用的装置如图所示: 验满方法 ①方法一:用镊子夹住一片湿润的红色石蕊试纸放在试管口,若试纸变蓝,说明已经收集满 ②方法二:用蘸取浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,若有白烟生成,说明已经收集满 【易错提醒】 1、NH4Cl可用(NH4)2SO4等代替,但不能用NH4HCO3或NH4NO3代替。因为加热过程中NH4NO3可能发生爆炸性的分解反应,发生危险;而NH4HCO3极易分解产生CO2,使生成的中混有较多CO2杂质 2、消石灰不能用KOH或NaOH代替,原因是:NaOH、KOH易吸水、易结块,不利于生成的NH3逸出,而且高温下NaOH、KOH会腐蚀试管 3、氨气干燥时:不能用CaCl2、P2O5、浓硫酸作干燥剂,因为NH3能与CaCl2反应生成CaCl2·8NH3。P2O5与浓硫酸均能与NH3反应,生成相应的盐。所以NH3通常用碱石灰干燥 4、收集NH3时所用的仪器必须干燥,导气管要插入管底;试管口要塞一团用水或稀硫酸浸湿的棉花球,可减小NH3与空气的对流速度,使收集的气体纯净,同时也可避免污染空气 5、实验室制取氨的其他方法 方法 化学方程式(或原理) 气体发生装置 加热浓氨水 NH3·H2ONH3↑+H2O 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的生成 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 6、喷泉实验 实验过程 在干燥的圆底烧瓶里充满,用带有玻璃管和胶头滴管(预先吸入水)的橡胶塞塞紧瓶口。倒置烧瓶,使玻璃管插入盛有水的烧杯中(预先在水里滴入少量酚酞溶液)。打开弹簧夹,挤压胶头滴管,使水进入烧瓶。观察并描述现象,分析出现这些现象的可能原因 实验装置 实验现象 烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶,形成喷泉,瓶内液体呈红色 实验结论 氨易溶于水,水溶液呈碱性 方程式 NH3+H2ONH3·H2O 7、铵盐 (1)铵盐的物理性质:铵盐都是离子化合物,都是白色固体,均易溶于水。 (2)铵盐的化学性质:消除金属表面的氧化物。 ①不稳定性:铵盐受热易分解,但不一定都有NH3生成验室里常用的试剂。 在试管中加热氯化铵固体,观察到的现象是氯化铵白色固体消失,在试管上方重新凝成白色固体 反应的化学方程式:NH4ClNH3↑+HCl↑,NH3+HCl===NH4Cl 【易错提醒】 该过程不是升华,利用NH4Cl的这种性质常用来分离提纯NH4Cl固体 1、NH4HCO3固体受热分解:NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O 2、(NH4)2CO3固体受热分解:(NH4)2CO32NH3↑+CO2↑+H2O 3、NH4NO3受热分解较为复杂:NH4NO3N2O↑+2H2O,2NH4NO32N2↑+O2↑+4H2O ②与碱反应:固体反应(NH4Cl固体与NaOH固体共热):NH4Cl+NaOHNH3↑+NaCl+H2O 【易错提醒】 溶液中的反应 1、若是铵盐溶液与碱溶液共热,写成NH3↑+H2O (NH4)2SO4与NaOH两溶液混合加热:NH+OH-NH3↑+H2O 2、若是铵盐溶液与浓碱溶液,写成NH3↑+H2O 浓NaOH溶液中加入硫酸铵固体:OH-+NH===NH3↑+H2O 3、若是反应物为稀溶液且不加热时或无特殊说明写NH3·H2O NH4Cl与NaOH两稀溶液混合:NH+OH-===NH3·H2O (3)铵盐的用途:可用作氮肥,炸药,焊药 8、NH的检验:取少量待测溶液于试管中,再加入浓的NaOH溶液,加热产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体(或将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,有白烟产生),则该溶液中存在NH 请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”) 1、 由于NH3易溶于水,故其可用作制冷剂。(  ) 2、浓氨水可检验氯气管道是否漏气。(  ) 3、工业上用N2和H2合成NH3,生成标准状况下22.4 L NH3,电子转移数为2NA。(  ) 4、氨气溶于水能导电,所以氨气是电解质( ) 5、氨气的还原性可以解释氨气与氯化氢的反应实验( ) 6、实验室制取氨气的方法是加热分解氯化铵( ) 【答案】1.× 2.√ 3.× 4.× 5.× 6.×  考向01 考查氨气的性质和用途 【例1】(2025·江西·一模)在下图所示的物质转化关系中,A是常见气态氢化物,B是能使带火星的木条复燃的无色无味气体,E的相对分子质量比D大17,G是一种紫红色金属单质(部分反应中生成物没有全部列出,反应条件未列出)。 下列说法正确的是 A.反应①为置换反应 B.实验室收集气体C一般用排水法 C.反应②生成E原子利用率100% D.常温下,E浓溶液不与G反应 【答案】B 【详解】根据题意知,A为NH3,B为O2,C为NO,D为NO2,F为H2O,E为HNO3,G为Cu。 A.反应①化学方程式为:4NH3+5O24NO+6H2O,反应后生成物中无单质,因此不属于置换反应,A错误; B.根据上述分析可知:C为NO,NO难溶于水,遇到空气立即与空气中的O2反应变为NO2,故可用排水法收集NO,B正确; C.反应②是NO2与H2O反应产生HNO3、NO,化学方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO,由于反应生成物除HNO3外,还有产生,故反应物的原子利用率小于100%,C错误; D.根据上述分析可知:E为HNO3,G为Cu。在常温下,Cu能与浓HNO3反应,生成Cu(NO3)2、NO2、H2O,D错误;故合理选项是B。 考向02 考查喷泉实验 【例2】(2025·四川成都·模拟预测)下列有关实验原理或实验操作(部分夹持装置略)不正确的是 A.可用图①所示装置检验石蜡油的分解产物中是否含有不饱和烃 B.可用图②所示装置证明发生了沉淀转化3Mg(OH)2(s)+ 2Fe3+(aq)2Fe(OH)3(s) +3Mg2+(aq) C.可用图③所示装置证明铁与水蒸气反应产生氢气 D.可用图④所示装置证明氨气极易溶于水 【答案】B 【详解】A.石蜡油的分解产物中若含有不饱和烃,则酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液均褪色,A正确; B.氯化镁溶液滴加到氢氧化钠溶液中,会产生氢氧化镁沉淀,但氢氧化钠过量,仍会生成氢氧化铁沉淀,不能证明是两种沉淀的转化,B错误; C.可观察到有肥皂泡沫吹起,可证明气体的密度比空气小,火柴点燃气体可观察到有蓝色火焰,能证明气体是氢气,C正确; D.氨气的喷泉实验原理即氨气易溶于水,烧瓶内外形成压强差,从而形成喷泉,D正确; 答案选B。 【思维建模】 喷泉实验的发生装置及操作方法 引发操作: 原装置:打开活塞,挤压胶头滴管的胶头,使少量水进入烧瓶。 装置(Ⅰ):向导管中通入一定量的H2S和SO2,现象为有淡黄色固体生成,烧瓶内壁附有水珠,NaOH溶液上喷形成喷泉。 装置(Ⅱ):打开①处的活塞并向烧瓶中缓慢通入少量的HCl气体后关闭该活塞,等充分反应后再打开②处的活塞,观察到先有白烟产生,后产生喷泉。 装置(Ⅲ):挤压胶头滴管,然后打开导管上部的两个活塞,则右边烧瓶出现喷白烟的现象,再打开导管下部活塞,则可产生双喷泉。 考向03 考查氨盐的性质和用途 【例3】(2025·河北石家庄·模拟预测)一种正盐的转化关系如图所示。下列说法错误的是 A.正盐为,可由氢化物A与氢化物B反应得到 B.氧化产物A与氧化产物B均可被氧化又可被还原 C.氧化物A、B均为最高价氧化物,酸A、B均为强酸 D.酸A与氢化物A、酸B与氢化物B均可能发生反应 【答案】C 【详解】A.正盐为,氢化物A()与氢化物B(),可发生反应生成,A正确; B.氧化产物A()中S为+4价,处于中间价态,被氧化(如被氧化成)也可被还原,(如被还原);氧化产物B()中N为+2价,处于中间价态,被氧化(如被氧化成)也可被还原,(如被还原),B正确; C.氧化物A为,是最高价氧化物;氧化物B为,不是最高价氧化物,C错误; D.酸A()与氢化物A()可发生氧化还原反应,酸B()与氢化物B()可发生反应生成硝酸铵,D正确; 故选C。 考向04 考查氨的实验室制法及创新 【例4】(2025·河南·模拟预测)下列装置能达到实验目的的是 A.制备 B.探究硫价态(+6、+4、0)转化 C.验证镁比铝活泼 D.测定甲烷体积 A.A B.B C.C D.D 【答案】D 【详解】A.氯化铵分解后和HCl又会重新生成氯化铵,不能用于制备氨气,A错误; B.硫酸和亚硫酸钠反应,S的化合价没有变化,不能说明+6价硫变为+4价硫,B错误; C.铝在氢氧化钠溶液中优先失去电子,表现得比镁活泼,C错误; D.甲烷不溶于水,可用排水法,根据排除水的体积确定甲烷的体积,D正确; 故选:D。 【思维建模】 NH3制取实验3方面创新 1、制取原理创新:实验室不用铵盐和碱混合共热,而将浓氨水滴加到固态碱性物质(如CaO、NaOH、碱石灰等)上,快速制取NH3。 2、制取装置创新: 3、吸收装置创新: 考向05 考查铵根的检验 【例5】(2025·福建福州·模拟预测)下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向甲苯中加入酸性高锰酸钾溶液,紫色褪去 甲苯及其同系物均可被酸性高锰酸钾溶液氧化 B 向某稀溶液中加入NaOH溶液,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 溶液中含有 C 向溶液中缓慢滴加硫酸,溶液由黄色变为橙红色 增大氢离子浓度可使转化为 D 向溶液中加入少量NaOH溶液,再滴加葡萄糖溶液并加热,产生砖红色沉淀 新制可检验葡萄糖 A.A B.B C.C D.D 【答案】C 【详解】A.甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化,但并不是所有甲苯的同系物都能被酸性高锰酸钾溶液氧化,比如与苯环直接相连的碳原子上没有氢原子的甲苯同系物就不能被氧化,所以该结论错误,A错误; B.能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为NH3,但由于该溶液为稀溶液,且加入NaOH溶液后未加热,NH3⋅H2O难以分解产生NH3,所以现象、结论错误,B错误; C.溶液中存在平衡:2(黄色)+2⇌(橙红色)+H2O,缓慢滴加硫酸,浓度增大,平衡正向移动,溶液由黄色变为橙红色,说明增大氢离子浓度可使转化为,结论正确,C正确; D.用新制Cu(OH)2悬浊液检验葡萄糖时,NaOH溶液要过量,保证溶液呈碱性,而该实验中NaOH溶液是少量的,操作错误,所以不能得出该结论,D错误; 故选C。 【思维建模】 向某盐中加入强碱溶液,用湿润的红色石蕊试纸进行检验,若试纸没有变蓝,则不能说明盐中不含有NH4+,因为盐中含有NH4+,加入强碱溶液后,需要加热才能产生NH3。 考向06 考查氨水的相关计算 【例6】(2025·福建泉州·模拟预测)NA是阿伏加德罗常数的值。利用反应2NH3+NaClO= N2H4+ NaCl+ H2O可制备火箭推进剂的燃料N2H4。下列说法正确的是 A.0.1molNH3溶于水形成的饱和溶液中,NH的数目为0.1NA B.1 L2 mol·L-1的NaClO溶液中,O原子的数目为2NA C.每生成11.7gNaCl,该反应转移电子数为0.4NA D.标准状况下,2.24L的H2O中含有的质子数为1NA 【答案】C 【详解】A.氨气溶于水后部分氨气和水反应生成一水合氨,一水合氨部分电离,故溶液中的铵根数目不能确定,A项错误; B.溶液中有水,水分子中含有氧原子,故1 L2 mol·L-1的NaClO溶液中,O原子的数目大于2NA,B项错误; C.每生成1mol氯化钠转移2mol电子,故每生成11.7克氯化钠即0.2mol,则转移0.4mol电子,C项正确; D.标况下水不是气体,不能使用气体摩尔体积进行计算,D项错误; 故选C。 【对点1】(2025·浙江·三模)关于化学实验和化工生产的安全,下列说法正确的是 A.为加快铁屑在稀硫酸的溶解,采用酒精灯加热比用电热套加热更安全 B.将氨溶于水中制氨水时,为防止倒吸可通过单向阀(如上图)向水中通入氨 C.工业上制HCl是将氯气和氢气混合,在光照条件下发生反应 D.白磷有剧毒,中学化学实验中不可将未用完的白磷放回原试剂瓶 【答案】B 【详解】A.铁和稀硫酸生成易燃易爆的氢气,有产生氢气不可用明火加热,用酒精灯加热容易产生爆炸,A错误; B.单向阀允许气体单向流动,可以防止氨气在溶解时产生倒吸,B正确;    C.氢气和氯气混合光照可能会爆炸;工业上制HCl是将氢气在氯气中燃烧反应生成HCl,C错误; D.钾、白磷等物质易燃烧,为防止发生火灾,实验中可将未用完的钾、白磷放回到原试剂瓶,D错误; 故选B。 【对点2】(2025·安徽·模拟预测)下列实验操作或装置不能达到实验目的的是 A.用①验证1-溴丁烷消去反应的产物 B.用②制取并收集氨气 C.③可用于做喷泉实验 D.④可用于铜与浓硫酸反应并检验气态产物 【答案】B 【详解】A.1-溴丁烷发生消去反应生成烯烃(1-丁烯或2-丁烯),其中可能混有挥发的乙醇蒸气,乙醇易溶于水,装置①中左侧试管中的水可吸收乙醇,右侧试管中的酸性高锰酸钾溶液褪色证明1-溴丁烷发生消去反应生成了烯烃,装置能达到验证产物的目的,A正确; B.实验室加热NH4Cl和Ca(OH)2固体制取氨气,氨气密度比空气小,应用向下排空气法收集(试管倒放且导管伸至底部),装置中收集方法为向上排空气法,无法收集氨气,B错误; C.Cl2与NaOH溶液反应(Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O),胶头滴管中的NaOH溶液加入后,烧瓶内压强骤减,打开止水夹,外界大气压将NaOH溶液压入烧瓶形成喷泉,装置③可完成喷泉实验,C正确; D.Cu与浓H2SO4加热生成SO2,SO2使品红溶液褪色,试管口浸有NaOH溶液的棉团可吸收多余SO2(防污染),装置④能制取并检验SO2,D正确; 故选B。 【对点3】(2025·四川成都·三模)实验是探究化学过程的重要途径。下列装置能达到相应目的的是 A.制备胶体 B.测量气体的体积 C.将剩余钠放回试剂瓶 D.分离碘和氯化铵固体 A.A B.B C.C D.D 【答案】C 【详解】A.制备胶体时应向沸腾的蒸馏水中逐滴滴加饱和氯化铁溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,不能用自来水,自来水中杂质会使得胶体聚沉,A错误; B.NO2与水反应(3NO2+H2O=2HNO3+NO),不能用排水法测量其体积,B错误; C.钠的性质非常活泼,随意丢弃易发生事故,实验室中剩余的钠要放回试剂瓶,钠的密度大于煤油,可放回盛装煤油的试剂瓶中,C正确; D.氯化铵受热易分解生成氨气和氯化氢,遇冷后氨气和氯化氢又重新化合生成氯化铵,碘易升华,加热碘和氯化铵固体混合物后,升华的碘遇冷重新变为固体,所以不能用该方法分离碘和氯化铵固体,D错误; 故选C。 【对点4】(2025·云南文山·模拟预测)下列实验能达到预期目的的是 A.验证和的热稳定性 B.干燥、收集并吸收多余的 C.实验室制备乙炔气体 D.测定和稀硫酸的反应速率 A.A B.B C.C D.D 【答案】A 【详解】A.Na2CO3直接加热不能产生使澄清石灰水变浑浊的气体,间接加热NaHCO3可以产生使澄清石灰水变浑浊的气体,可以比较NaHCO3和Na2CO3的热稳定性,A正确; B.NH3会与无水氯化钙形成CaCl2·8NH3络合物,不能用无水氯化钙干燥NH3,应使用碱石灰,B错误; C.电石遇到水以后,会形成粉末状颗粒,不再是原来的块状固体,会通过隔板进入溶液,无法实现固液分离,导致不能控制反应,不能达到目的,C错误; D.漏斗上方应密封,否则会导致H2漏出,影响实验数据,应该用分液漏斗,D错误; 故选A。 【对点5】(2025·安徽蚌埠·三模)某试液中只可能含有中的若干种离子,离子浓度均为,某同学进行了如下实验,下列说法不正确的是 A.原试液中存在的阳离子有和 B.气体B遇湿润的红色石蕊试纸,试纸变蓝 C.原试液中一定不含有 D.沉淀B为红褐色的 【答案】A 【详解】A.由分析可知,原试液中存在的阳离子有,不存在,A错误; B.由分析可知,气体B为NH3,NH3遇湿润红色石蕊试纸生成NH3·H2O,溶液呈碱性,试纸变蓝,B正确; C.由分析可知,原试液中一定不含有,C正确; D.由分析可知,沉淀B为红褐色的,D正确; 故选A。 【对点6】(2025·广西·模拟预测)设NA为阿伏加 德罗常数值。下列说法中错误的是 A.2 mol NO与1 mol O2充分反应,产物的分子数为2NA B.3 mol Fe完全转变为Fe3O4失电子数目为8NA C.28 g乙烯和丙烯的混合气体中化学键数为6NA D.1 L 1.0 mol/L氨水中,NH3·H2O数目小于NA 【答案】A 【详解】A. NO与O2发生反应:2NO+O2=2NO2,2 mol一氧化氮和1 mol氧气混合后生成2 mol二氧化氮,但二氧化氮与四氧化二氮存在平衡:2NO2N2O4,所以混合气体分子总数小于2NA,A错误; B.铁变为Fe3O4时铁变为+8/3价,故3mol铁失去8NA个电子,B正确; C. 28 g的乙烯为1mol,含有化学键数为6 mol,28 g丙烯为    ,含有化学键数为,所以28 g乙烯和丙烯的混合气体中化学键数为6NA,C正确; D. 氨水中存在NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-,所以1 L 1.0 mol/L氨水中,NH3·H2O数目小于NA,D正确。 答案选A。 考点03 硝酸及硝酸盐 1、硝酸的物理性质:无色,易挥发,具有刺激性气味的液体,易溶于水。浓硝酸常因为溶解有NO2而呈黄色。质量分数为69%的硝酸为常用浓硝酸。98%以上的硝酸称之为发烟硝酸。 2、硝酸的化学性质: (1)硝酸具有酸的通性;属于强酸,溶于水完全电离:HNO3===H++NO3-,具有酸的通性,能与碱、碱性氧化物、某些盐反应 【易错提醒】 在利用HNO3的酸性时,要注意考虑它的强氧化性。如FeO与稀硝酸反应时的方程式应是: 3FeO+10HNO3(稀)==3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O,而不是FeO+2HNO3 (稀)==Fe(NO3)2+H2O。 (2)不稳定性:硝酸见光或受热易发生分解,HNO3越浓,越易分解,温度越高分解越快,光照越强分解越快4HNO3(浓)2H2O+4NO2↑+O2↑ 【易错提醒】 1、实验室中浓硝酸显黄色的原因:浓硝酸分解生成的NO2又溶于硝酸所致。消除黄色的方法是向浓硝酸中通入空气或O2,发生反应为4NO2+O2+2H2O===4HNO3 2、硝酸一般保存在棕色试剂瓶中,并放置在阴凉处 (3)强氧化性:HNO3中的+5价氮元素具有很强的得电子能力。硝酸的浓度越大,反应温度越高,其氧化性越强还原产物一般为:HNO3(浓)→NO2,HNO3(稀)→NO;很稀的硝酸还原产物也可能为N2O、N2或NH4NO3 ①浓硝酸能使紫色石蕊试液先变红,后褪色。 ②与非金属单质C、S、P等在加热条件下反应,非金属元素被氧化成酸性氧化物或最高价含氧酸。如: C+4HNO3 (浓) CO2↑+4NO2↑+2H2O,S+6HNO3 (浓) H2SO4+6NO2↑+2H2O。 ③金属与HNO3反应一般不生成H2,浓HNO3一般被还原为NO2,稀HNO3一般被还原为NO,极稀HNO3可被还原成NH3,生成NH4NO3等。 3Cu+8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,Cu+4HNO3(浓)==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 【易错提醒】 浓硝酸与Cu反应时,若Cu过量,反应开始时浓硝酸的还原产物为NO2,但随着反应的进行,硝酸变稀,其还原产物将为NO,最终应得到NO2与NO的混合气体,可利用氧化还原反应过程中化合价升降总数相等的守恒规律求解有关Cu、HNO3和混合气体之间的量的关系。 ④钝化:常温时,冷的浓硝酸、浓硫酸可使铝、铁表面生成致密的氧化膜,阻止酸与金属的进一步反应,这种现象叫钝化。钝化其实也是硝酸强氧化性的表现,利用金属Al和Fe的这种性质,我们可以用Al或Fe制的容器来盛装浓硫酸或浓硝酸。 ⑤硝酸与铁反应时,产物符合以下规律 ⑥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。如稀硝酸与FeSO4溶液反应的离子方程式:3Fe2++4H++NO===3Fe3++NO↑+2H2O。 (4)与有机物反应 ①硝化反应(与反应): ②显色反应:含有苯基的蛋白质遇到浓硝酸时变黄色 3、硝酸的用途:在工业上可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等;在有机化学中,浓硝酸与浓硫酸的混合液是重要的硝化试剂。 4、硝酸的制法: (1)硝酸的实验室制法:原理:NaNO3+H2SO4(浓)NaHSO4+HNO3↑ (利用浓H2SO4的高沸点,难挥发性制取挥发性的HNO3);因HNO3不稳定,加热温度不宜过高;由于硝酸易腐蚀橡胶,因此该反应禁用橡胶塞,所用仪器为曲颈瓶 (2)硝酸的工业制法 流程示意图 主要流程 将氨和空气的混合气(氧∶氮≈2∶1)通入灼热(760~840 ℃)的铂铑合金网,在合金网的催化作用下,氨被氧化成一氧化氮(NO),生成的一氧化氮结合反应后残余的氧气继续被氧化为二氧化氮,随后将二氧化氮通入水中制取硝酸 各步反应的化学方程式 4NH3+5O24NO+6H2O,2NO+O2===2NO2,3NO2+H2O===2HNO3+NO 尾气吸收 NO2+NO+2NaOH===2NaNO2+ H2O,2NO2 + 2NaOH===NaNO2 + NaNO3 + H2O 5、硝酸盐的性质 (1)物理性质:硝酸盐几乎全部易溶于水,只有硝酸脲微溶于水,碱式硝酸铋难溶于水,所以溶液中硝酸根不能被其他绝大多数阳离子沉淀。 (2)化学性质 ①不稳定性:固体的硝酸盐加热时能分解放出氧,其中最活泼的金属的硝酸盐仅放出一部分氧而变成亚硝酸盐,其余大部分金属的硝酸盐,分解为金属的氧化物、氧气和二氧化氮。 a、按金属活动性顺序表,钾到钠的硝酸盐受热分解生成亚硝酸盐和氧气:2KNO32KNO2+O2↑; b、按金属活动性顺序表,镁到铜的硝酸盐受热分解生成金属的氧化物、氧气和二氧化氮:2Cu(NO3)22CuO+4NO2+O2↑; c、按金属活动性顺序表,铜以后的硝酸盐受热分解生成金属单质、氧气和二氧化氮:2AgNO32Ag+2NO2+O2↑。 ②硝酸盐在高温或酸性水溶液中是强氧化剂,但在碱性或中性的水溶液几乎没有氧化作用。 请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”) 1、实验室里可用锌粒和稀硝酸反应制氢气。(  ) 2、用稀HNO3清洗附有银镜的试管。(  ) 3、在1.0 mol·L-1的KNO3溶液中,H+、Fe2+、Cl-、S可以大量共存。(  ) 4、铜、炭分别与浓HNO3反应,都体现了浓硝酸的强氧化性和酸性。(  ) 5、王水的成分中浓盐酸和浓硝酸的体积比为1∶3。(  ) 6、浓HNO3和氯水均用棕色试剂瓶保存,其原理相同。(  ) 【答案】1.× 2.√ 3.× 4.× 5.× 6.√  考向01 考查硝酸的性质及实验探究 【例1】(2025·辽宁沈阳·二模)向含有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的关系如图所示。下列说法错误的是 A.反应至c点时,可收集到气体4.48 L(标准状况) B.向b点所得溶液中加入Cu粉,最多可溶解铜1.92 g C.x=0.1,y=0.2 D.Oa段发生反应的离子方程式: 【答案】A 【详解】A.第一阶段生成NO、0.1molFe3+,根据Fe+4H++=Fe3++NO↑+2H2O可得,n(NO)=n(Fe3+)=0.1mol,最后阶段生成H2,整个过程加入的Fe转化Fe2+,最终生成0.2molFe2+,根据电子转移守恒有3n(NO)+2n(H2)=2n(Fe2+),故3×0.1mol+2n(H2)=2×0.2mol,解得n(H2)=0.05mol,故收集到气体总体积为(0.1mol+0.05mol)×22.4L/mol=3.36L,A错误; B.b点对应溶液中Fe2+与Fe3+物质的量相等,设反应的Fe3+为xmol,由反应比例2Fe3+~3Fe2+,知此时生成的Fe2+物质的量为1.5xmol,则1.5x=0.1-x,解得x=0.04mol,故此处溶液中还剩Fe3+物质的量=0.1mol-0.04mol=0.06mol,由反应Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+,知此时最多可溶解的Cu物质的量=,对应质量=0.03mol×64g/mol=1.92g,B正确; C.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n(NO)=n(Fe3+,oa),故n(NO)=0.1mol,由N元素守恒知,n(HNO3)=n(NO)=0.1mol,由Fe3+反应生成的Fe2+物质的量n1=,则由H+与Fe反应生成的Fe2+物质的量n2=0.2mol-0.15mol=0.05mol,对应H+物质的量=2n2=0.1mol,oa段反应为:Fe++4H+=Fe3++NO↑+2H2O,知该段消耗的H+物质的量=4n(Fe3+,oa)=0.4mol,故溶液中原来共有H+物质的量=0.4mol+0.1mol=0.5mol,则n(H2SO4)=,故x=0.1,y=0.2,C正确; D.由分析知,硝酸根在oa段完全反应转化为NO,离子方程式:,D正确; 故选A。 【思维建模】 利用HNO3的酸性时,要注意考虑它的强氧化性 1、活泼金属与金属反应不生成H2。 2、与还原性的碱性氧化物、碱反应时,要考虑硝酸的强氧化性。如FeO与稀硝酸反应时的方程式应是:3FeO+10HNO3(稀)==3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O,而不是FeO+2HNO3 (稀)==Fe(NO3)2+H2O。 3、与还原性的盐(S2-、SO32-)反应时,要考虑硝酸的强氧化性。 3SO32-+2H++2NO3-=3SO42-+2NO↑+H2O,而不是SO32-+2H+=SO2↑+H2O。 4、与指示剂反应:浓硝酸可使石蕊先变红后褪色,而不是只变红。 考向02 考查硝酸盐的性质 【例2】(2025·云南·高考真题)某化学兴趣小组设计如下实验装置,通过测定反应前后质量的变化,验证固体在酒精灯加热条件下,受热分解的气态产物。 实验步骤:先缓慢通入Ar气,排尽装置内空气;关闭Ⅰ左侧阀门,点燃酒精灯;一段时间后,Ⅱ中灼热的铜网变黑,熄灭酒精灯甲;再次缓慢通入Ar气…… 下列说法错误的是 A.实验步骤中,点燃酒精灯的顺序为甲、乙、丙 B.整个过程中,若Ⅲ中灼热的铜网未变黑,则说明生成的在Ⅱ中反应完全 C.实验结束后,若Ⅰ中减少的质量等于Ⅱ中增加的质量,则分解的气态产物只有 D.应远离热源、可燃物,并与还原性物质分开存放 【答案】A 【详解】A.一段时间后,Ⅱ中灼热的铜网变黑,说明NaNO3分解产生了O2,为确保能准确测定产生的氧气的质量,应先点燃乙处酒精灯,再点燃丙处酒精灯,最后点燃甲处酒精灯,A错误; B.Ⅱ、Ⅲ中Cu均能和氧气反应生成黑色的CuO,整个过程中,若Ⅱ中灼热的铜网未变黑,则说明生成的O2在Ⅱ中反应完全,B正确; C.Ⅱ中的Cu只能吸收O2,实验结束后,若Ⅰ中减少的质量等于Ⅱ中增加的质量,则分解的气态产物只有O2,C正确; D.由该实验可知NaNO3受热易分解产生氧化剂、助燃性气体O2,故NaNO3应远离热源、可燃物,并与还原性物质分开存放,D正确; 答案选A。 考向03 考查硝酸与金属的有关计算 【例3】(2025·全国·模拟预测)金、银、铜是电脑、手机等电子线路中不可或缺的材料。从废旧电子材料中回收Au等可实现贵金属资源的再利用。如图是从废旧中回收的一种工艺流程。已知:王水与的反应为。下列说法不正确的是 A.在实验室中,步骤①应在通风橱中进行 B.步骤②用浓和也可使溶解 C.配离子在溶液中能完全电离出 D.为实现步骤③中的转化,可尝试加入 【答案】C 【详解】A.在实验室中,步骤①和分别转化为银离子和铜离子,其中一个反应为(稀),产生有毒气体,需要在通风橱中进行,A正确; B.浓和也可提供足够浓度的氯离子和硝酸根离子,能起到与王水同样的作用,使溶解,B正确; C.配离子是内界,在溶液中难电离出,C错误; D.步骤③中的转化,需加入还原剂,具有强还原性,可实现的转化,D正确; 故选C。 【思维建模】 金属与硝酸反应计算问题 1、金属与硝酸反应计算问题的思维模型 2、硝酸与金属反应的计算技巧 (1)原子守恒法:HNO3与金属反应时,一部分HNO3起酸的作用,以NO3-的形式存在于溶液中;一部分作为氧化剂转化为还原产物,这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量。 (2)得失电子守恒法:HNO3与金属的反应属于氧化还原反应,HNO3中氮原子得电子的物质的量等于金属失电子的物质的量。 (3)电荷守恒法:HNO3过量时反应后溶液中(不考虑OH-)则有:c(NO3-)=c(H+)+nc(Mn+)(Mn+代表金属离子)。 (4)离子方程式计算法:金属与H2SO4、HNO3的混合酸反应时,由于硝酸盐中NO在H2SO4提供H+的条件下能继续与金属反应,因此此类题目应用离子方程式来计算,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,且溶液中要符合电荷守恒。 考向04 考查硝酸的制备 【例4】(2025·福建泉州·三模)实验室模拟制备硝酸的新型演示装置(夹持装置略)如下图所示。下列说法不正确的是 A.先鼓入适量加热再鼓入空气,可提高利用率 B.无水的主要作用是防止右边的水蒸气进入 C.停止加热后打开旋塞K并加入水,即可制得硝酸 D.无明火加热、相对密闭,提高了实验的安全性 【答案】B 【详解】A.先鼓入适量加热再鼓入空气,开始时浓度高,有利于和反应,可提高利用率,A正确; B.无水的主要作用是吸收多余的,防止进入右边装置与生成的硝酸反应生成硝酸铵,B错误; C.停止加热后,生成的聚集在右侧装置,打开旋塞K并加入水,与水发生反应,且可以继续被氧化为循环利用,可制得硝酸,C正确; D.装置采用电加热(无明火),且相对密闭(气球缓冲压力),减少有毒气体泄漏,提高安全性,D正确; 故选B。 【对点1】(2025·浙江·一模)氮化硅是一种性能优异的无机非金属材料,它的熔点高,硬度大,电绝缘性好,常温下化学性质稳定,但生产成本较高。不溶于酸(氢氟酸除外)。高温下氮化炉中的氧气及水蒸气能明显腐蚀氮化硅。一种用工业硅(含少量铁、铜的单质及氧化物)和(含少量)合成氮化硅的工艺流程如下: 以下说法不正确的是 A.净化时,铜屑的作用是除去氮气中含有的少量氧气 B.X可能是硝酸或硫酸 C.连接真空装置是为了排除氮化炉中原有的氧气和水蒸气 D.氮化硅可作为高温结构陶瓷,用于制作高速切削刀具等 【答案】B 【详解】A.氮气中含少量氧气,铜屑在600℃时与氧气反应生成氧化铜,可除去氧气,A正确; B.工业硅含Fe、Cu的单质及氧化物,酸洗需除去这些杂质,稀硫酸与Cu单质不反应,无法除去Cu单质,稀硝酸可与Cu、Fe单质及氧化物反应,故X只能是硝酸,不可能是硫酸,B错误; C.高温下氧气和水蒸气会腐蚀氮化硅,连接真空装置可排除氮化炉中原有的氧气和水蒸气,C正确; D.氮化硅熔点高、硬度大,可作为高温结构陶瓷用于高速切削刀具,D正确; 故选B。 【对点2】(2025·湖南·一模)某学习小组对SO2通入Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀的原因进行了探究,实验如下: 实验装置 实验①:烧杯A中加入煮沸的Ba(NO3)2溶液25mL,再加入适量食用油,冷却至室温。 实验②:烧杯B中加入未煮沸的Ba(NO3)2溶液25mL。     实验 现象 烧杯 出现白色沉淀 出现白色沉淀 pH 传感器 下列叙述正确的是 A.烧杯A中溶液经煮沸处理后,出现白色沉淀是BaSO3 B.食用油可用苯或者CCl4代替 C.实验②中仅发生:3SO2+2+2H2O+3Ba2+=3BaSO4↓+2NO+4H+ D.结合实验①和②的pH-t图像,说明O2在SO2的氧化过程中起到主要氧化作用 【答案】D 【详解】A.根据分析可知白色沉淀是BaSO4,A错误; B.食用油可用苯代替,CCl4密度比水大,不能浮在液面上隔绝空气,不可代替,B错误; C.实验②中发生的反应有:O2+2SO2+2Ba2++2H2O=2BaSO4↓+4H+、3SO2+2+2H2O+3Ba2+=3BaSO4↓+2NO+4H+,C错误; D.结合实验①和②的pH-t图像,有O2参加的反应中pH变化比无氧参加的大,且用时短,说明O2在氧化反应中起到主要氧化作用,D正确; 故选D。 【对点3】(2025·河北张家口·模拟预测)氮化硅可用作耐高温、耐腐蚀材料。由石英(含少量铁、铜氧化物)和空气制备氮化硅的一种工艺流程如图所示。 下列说法错误的是 A.“高温转化I”硅元素参与的反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为1:2 B.“净化”可将空气依次通过NaOH溶液、热还原铁粉、浓H2SO4 C.“洗涤”时酸洗可选用稀硝酸 D.SiO2中的Si-O键能高于Si3N4中Si-N键能 【答案】B 【详解】A.“高温转化I”二氧化硅与足量碳反应的化学方程式为,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2,故A正确; B.“净化”需依次除去空气中的二氧化碳、水蒸气、氧气,则可将空气依次通过NaOH溶液、浓、热还原铁粉,故B错误; C.稀硝酸可溶解铁、铜,而不能溶解耐腐蚀的氮化硅,故C正确; D.和均为共价晶体,成键原子半径越小,键长越短、键能越大,O原子半径小于N原子,所以SiO2中的Si-O键能高于Si3N4中Si-N键能,故D正确; 选B。 【对点4】(2025·北京延庆·一模)硝酸是重要化工原料,工业合成氨以及氨氧化制取硝酸的原理示意图如下。 下列说法不正确的是 A.合成塔中合成氨的反应条件都是为了提高平衡转化率 B.氧化炉中反应的化学方程式: C.A物质可以是空气或氧气,目的是使尽量充分的转化为 D.生产过程中吸收塔产生的尾气可用碱液吸收 【答案】A 【详解】A.合成氨的反应是放热反应,合成氨的反应条件中高温不能提高平衡转化率,目的是为了提高催化剂的活性、加快反应速率,另外加入催化剂也不能提高平衡转化率,A错误; B.氧化炉中NH3和O2在催化剂、加热的条件下反应生成NO和H2O,化学方程式:,B正确; C.流程分析可知M为空气,氨气的催化氧化需要O2,NO和水反应生成HNO3需要O2;吸收塔发生反应:2NO+O2=2NO2,3NO2+H2O=2HNO3+NO,O2与NO反应生成NO2, NO2被吸收生成HNO3,所以空气的作用是:将使NO充分转化为HNO3,C正确; D.吸收塔产生的尾气中可能含有未反应的NO和NO2等氮氧化物,这些气体可以用碱液(如NaOH溶液)吸收,生成硝酸盐和亚硝酸盐,D正确; 故选A。 考点04 含氮化合物之间的转化 1、典型含氮元素物质之间的相互转化 典型物质间转化方程式再落实。 (1)工业合成氨:N2+3H22NH3; (2)实验室用NH4Cl固体制NH3:2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+2H2O+CaCl2; (3)NH3的催化氧化:4NH3+5O24NO+6H2O; (4)NO2溶于水:3NO2+H2O===2HNO3+NO; (5)Cu溶于稀HNO3:3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O; (6)Cu溶于浓HNO3:Cu+4H++2NO===Cu2++2NO2↑+2H2O; (7)炽热的炭在浓硝酸中燃烧:C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O; (8)浓硝酸见光分解:4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O。 2、氮元素的价类二维图及转化关系 (1)横向转化为物质类别变化,为非氧化还原反应,如 ①氨气转化为铵盐:HCl+NH3===NH4Cl ②硝酸转化为硝酸盐:NaOH+HNO3===NaNO3+H2O (2)纵向转化为化合价变化反应,是氧化还原反应,如 ①NH3转化为N2:3Cl2+8NH3=== N2+6NH4Cl ②NH3转化为NO:5O2+4NH34NO+6H2O 考向01 考查不同价态含氮物质的转化关系 (2025·吉林·一模)如图所示的物质转化关系中,固体A与固体B研细后混合,常温下搅拌产生气体C和固体D,温度迅速下降,气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,G是一种强酸,H是白色固体,常用作钡餐。下列叙述正确的是 A.H为弱电解质 B.在C的水溶液中加入少量固体A,溶液下降 C.F是酸性氧化物 D.一定条件下,物质C和物质F不可以发生反应 【答案】B 【详解】A.H是BaSO4,BaSO4为强电解质(溶解部分完全电离),A错误; B.在C(NH3)的水溶液(氨水)中加入少量固体A(NH4Cl),铵根浓度增大,抑制了NH3·H2O的电离,OH-浓度减小,溶液pH减小,B正确; C.F是NO2,酸性氧化物需与碱反应生成盐和水且化合价不变,而NO2与碱反应(如2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O)存在化合价变化,不属于酸性氧化物,C错误; D.C(NH3)和F(NO2)在一定条件下可发生氧化还原反应(如8NH3+6NO2=7N2+12H2O),D错误; 故选B。 【思维建模】 解题时,抓住氮元素化合价的变化,依据氧化还原反应的知识进行分析、判断。 1、牢记一条转化主线,侧重物质之间转化的条件及产物: N2NH3NONO2HNO3NH4NO3。 2、结合氧化还原反应中“价态转化规律”,认识不同价态含氮物质之间的转化关系: NH3NONO2HNO3 3、明确含氮物质的连续氧化关系:N2NONO2HNO3 【对点1】(2025·安徽芜湖·一模)下列各物质中,不能按如图(“→”表示一步完成)关系转化的是 选项 X Y Z A Fe B C D NO A.A B.B C.C D.D 【答案】C 【详解】A.Fe与氯气反应生成氯化铁,氯化铁与铁反应生成氯化亚铁,氯化亚铁与锌发生置换反应生成铁,可以完成转化,A项不符合题意; B.氯气和氢氧化钠反应生成次氯酸钠,次氯酸钠和盐酸反应生成氯化钠,电解熔融氯化钠可以生成氯气,可以完成转化,B项不符合题意; C.铝与过量氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠,四羟基合铝酸钠与少量盐酸反应生成氢氧化铝沉淀,氢氧化铝不能一步生成铝,C项符合题意; D.硝酸被还原转化为一氧化氮,一氧化氮与氧气生成二氧化氮,二氧化氮溶于水生成硝酸,可以完成转化,D项不符合题意; 故选C。 题型01 氮气的性质及应用 1.(2025·上海·三模)合成氨的原料气是氮气和氢气,关于工业上原料气的制取,正确的说法是 A.蒸发液态空气,待氧气完全逸出后,即制得氮气 B.用氨气在加热条件下还原氧化铜,制得氮气 C.以天然气为原料制得氢气 D.通过电解水的方法,制得氢气 【答案】C 【详解】A.液态空气中氮的沸点低于氧气,蒸发时氮气会先逸出,A错误; B.用氨气还原氧化铜制氮气是实验室方法,工业上制得大量氮气是用分离液态空气法,B错误; C.工业上常用天然气与水蒸气高温反应生成CO和(蒸汽重整法),是制氢的主要途径,C正确; D.电解水制得的氢气纯度虽高,但能耗大、成本高,工业上不用于大规模制氢,D错误。 故选C。 2.(2025·湖北·模拟预测)哲学观点在化学上有着诸多体现。下列化学事实与对应的哲学观点不相符合的是 选项 化学事实 哲学观点 A 同主族元素表现出的性质相似 矛盾只有普遍性无特殊性 B 铜与稀硫酸不反应,与浓硫酸反应 量变到质变 C NaHCO3溶液中同时存在的电离和水解 对立统一 D 苯硝化时生成硝基苯而甲苯硝化时生成三硝基甲苯 相互影响 A.A B.B C.C D.D 【答案】A 【详解】A.同主族元素所表现的性质体现了矛盾既有普遍性也有特殊性,例如同主族元素的最高正化合价相同,但是氧和氟没有正价,A错误; B.铜与稀硫酸不反应,与浓硫酸加热反应生成硫酸铜、水、二氧化硫,故Cu与浓硫酸的反应体现了量变到质变的规律,B正确; C.NaHCO3溶液中既发生电离:⇌H++,也发生水解:+H2O⇌ H2CO3+OH−,能体现对立统一,C正确; D.苯硝化时生成硝基苯而甲苯硝化时生成三硝基甲苯,这体现了甲基对苯环的影响,甲基使苯环的邻对位活泼,甲烷不能与硝酸反应,但是甲苯硝化时生成三硝基甲苯,说明苯环对甲基的影响,D正确; 故选A。 3.(2025·山东济宁·二模)物质性质决定用途,下列对应关系正确的是 A.氮气具有稳定性,可用于冷冻麻醉 B.CaSO4溶解度小,可用于制作豆腐 C.聚乳酸易降解,可用作手术缝合线 D.硅酸钠耐热性好,其水溶液可用作黏合剂 【答案】C 【详解】A.液氮气化时会吸收周围环境中的热量,可用于局部冷冻麻醉,与具有稳定性无关,故A错误; B.CaSO4为电解质,能使胶体聚沉而以沉淀析出,可用于制作豆腐,故B错误 C.聚乳酸具有生物相容性,酯基易水解,易降解,可用作手术缝合线,故C正确; D.硅酸钠溶液具有良好的粘结性,常用作黏合剂,与耐热性好无关,故D错误; 故选C。 4.(2025·河南新乡·一模)神舟十九号载人飞船于2024年10月30日发射成功。神舟十九号使用的推进剂是 和 发生反应: △H<0.。下列叙述正确的是 A.发射场产生的红棕色气体是空气中的N2和O2反应直接生成的 B.每断裂5m ol极性键时转移的电子数约为 C.在该反应中,氧化产物只有CO2 D.在常温常压下能快速发生此反应 【答案】B 【详解】A.空气中N2和O2在高温或放电条件下反应生成NO,NO再与O2反应生成红棕色的NO2,且发射场产生的红棕色气体主要是N2O4转化为NO2,并非N2和O2反应直接生成,故A错误; B.C2H8N2的结构简式为(CH3)2N-NH2,1个C2H8N2分子中含有8个C-H极性键和1个N-N非极性键、2个C—N极性键,反应中C2H8N2中C元素从-1价升高到+4价,N元素从-3价升高到0价,1mol C2H8N2完全反应转移16mol电子,每断裂5mol极性键(主要是C-H键),反应的C2H8N2为0.5mol,转移电子数约为8×6.02×1023,故B正确; C.在反应2N2O4(l)+C2H8N2(l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)中,C2H8N2中C元素和N元素化合价都升高,所以氧化产物有CO2和N2,故C错误; D.该反应ΔH<0,但在常温常压下反应速率较慢,通常需要一定条件来引发快速反应,故D错误; 故选:B。 5.(2025·江苏南通·模拟预测)工业用镁还原制备金属Ti,工艺流程如图。下列说法不正确的是 A.工业上可通过电解熔融制取金属Mg B.用金属Mg还原过程中需要通入作保护气 C.“真空蒸馏”的目的是使Mg、气化,实现与Ti的分离 D.制得海绵钛中含有少量金属Mg,可以用稀盐酸浸泡除Mg 【答案】B 【详解】A.由于MgO的熔点高,电解MgO制备金属Mg能耗大,工业生产一般采用电解熔融的方法制镁,故A正确; B.点燃下金属镁和能反应,则用金属镁还原过程中不能用作保护气,可通入Ar作保护气,故B错误; C.真空蒸馏时,需要将金属Mg、分离除去,由于金属钛的熔点很高,因此真空蒸馏的目的是为了降低单质Mg和的沸点,使Mg、气化,实现与Ti的分离,故C正确; D.制得海绵钛中含有少量金属Mg,Ti常温下不与稀盐酸反应,Mg反应,因此可以用稀盐酸浸泡除Mg,故D正确; 故选B。 6.(2025·安徽·模拟预测)甲、乙、丙、丁、戊是由短周期元素组成的单质或化合物,它们的转化关系如图。已知:甲是一种有色单质气体;在自然界,根瘤菌能实现反应③。下列叙述正确的是 A.乙的水溶液能导电,故乙是电解质 B.丙易溶于水,其水溶液显酸性 C.反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:8 D.实验室可通过排丙的饱和溶液收集乙 【答案】B 【详解】A.乙为NH3,其水溶液氨水能导电是因电离,NH3自身不能电离,是非电解质,A错误; B.丙为NH4Cl,易溶于水,水解使溶液显酸性(),B正确; C.反应①为,氧化剂与还原剂的物质的量之比为,C错误; D.乙为NH3,极易溶于水,饱和NH4Cl溶液无法抑制其溶解,实验室用向下排空气法收集NH3,D错误; 故选B。 题型02 氮的化合物的性质及应用 1.(2025·四川·三模)用图示仪器能完成相应气体的发生和收集实验的是 选项 试剂 气体 仪器 A Cu+稀硝酸 NO B Zn+稀硫酸 C +浓盐酸 D 石灰石+稀硫酸 A.A B.B C.C D.D 【答案】C 【详解】A.Cu与稀硝酸反应生成NO,NO易与空气中反应生成,不能用排空气法收集,需用排水法,而图示收集装置为排空气法(双导管集气瓶无液体),收集方法错误,A错误; B.Zn与稀硫酸反应生成,属固液不加热型反应,发生装置(锥形瓶+分液漏斗)适用;密度比空气小,可用向下排空气法收集,图示收集装置为双导管集气瓶,但进气方向错误,应从短导管进气(聚集于瓶口)、长导管出气(空气从瓶底排出),B错误; C.与浓盐酸反应生成不需加热(固液不加热型),由于密度比空气大,应采用向上排空气法(长导管进气、短导管出气),C正确; D.石灰石(CaCO3)与稀硫酸反应生成微溶的CaSO4,会覆盖在石灰石表面阻止反应继续进行,不能用于制取,D错误; 故选C。 2.(2025·广东广州·二模)兴趣小组利用下列装置进行实验,能达到实验目的的是 A.制备NO B.除去NO中的NO2 C.收集NO D.吸收尾气中的NO A.A B.B C.C D.D 【答案】B 【详解】A.铜丝与浓硝酸反应,生成硝酸铜、二氧化氮和水,不用于制备NO,A不能达到实验目的; B.NO2能与水发生反应3NO2+H2O=2HNO3+NO,则可用水除去NO中的NO2,B能达到实验目的; C.NO的相对分子质量比空气仅大1,且能与空气中的O2反应,不能用排空气法收集,C不能达到实验目的; D.NO为有毒的气体,NO不与NaOH溶液发生反应,所以不能用NaOH溶液吸收NO尾气,D不能达到实验目的; 故选B。 3.(2025·广东深圳·调研)资料显示:浓硝酸能将NO氧化成NO2,而稀硝酸不能氧化NO。某学习小组据此验证浓、稀硝酸氧化性的相对强弱,按如图装置进行实验(夹持仪器已略去)。可选试剂:浓硝酸、稀硝酸(3mol·L-1)、 蒸馏水、浓硫酸、NaOH溶液。下列说法错误的是 A.实验开始前及结束后皆需通一段时间氮气,其目的不同 B.②盛放的试剂为蒸馏水 C.做实验时应避免将有害气体排放到空气中,故装置③④盛放的试剂依次是浓硝酸、稀硝酸 D.能证明氧化性的相对强弱的实验现象是:③中气体仍为无色而④中气体变为红棕色 【答案】C 【详解】A.实验开始前皆需通氮气一段时间,目的是排出装置中的氧气,结束后通氮气目的是排出装置中残留的氮氧化物被收集或者吸收,防止污染空气,二者目的不同,A正确; B.②盛放的试剂为蒸馏水,NO2与水反应生成NO,B正确; C.装置③④盛放的试剂依次是稀硝酸、浓硝酸,用来验证浓硝酸能将NO氧化成NO2,而稀硝酸不能氧化NO,为避免将有害气体排放到空气中,故装置⑥盛放的试剂是NaOH溶液,C错误; D.根据实验现象:③中气体仍为无色而④中气体变为红棕色,说明浓硝酸能把NO氧化为NO2,稀硝酸不能氧化,可得出浓硝酸氧化性强于稀硝酸,D正确; 故选C。 4.(2025·江西·模拟预测)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 【详解】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。 5.(2025·广东湛江·模拟预测)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A.0.1mol SF6分子中硫原子的价电子数为0.6NA B.标准状况下,11.2 LSO3中氧原子的数目为1.5NA C.1L1mol ·L-1FeCl3溶液中阳离子的数目小于NA D.常温下,将46g NO2通入密闭容器中,气体分子数为NA 【答案】A 【详解】A .SF6分子中硫原子的价电子数为, 则0.1molSF6分子中硫原子的价电子数为0.6NA,A项正确 B.标准状况下,SO3是固体,2 L SO3的物质的量不是0.5mol,其所含氧原子数不是1.5NA,B项错误; C. 1 mol Fe3+水解产生3mol H+,1L1mol·L-1FeCl3溶液中阳离子的数目大于NA,C项错误 ; D.NO2会发生反应:2NO2 ⇌N2O4, 因此将46gNO2通入密闭容器中,部分NO2会转化为N2O4,气体分子数不是NA,D项错误; 故选A。 6.(2025·上海·三模)实验室常用溶液吸收尾气,探究其适宜条件原理。时,将不同浓度溶液一次性推入中,观察现象。 编号 现象 甲 活塞自动内移,最终剩余约无色气体 乙 活塞自动内移,最终气体全部被吸收 1.已知为角形分子。下列关于说法正确的是___________。 A.均属于酸性氧化物 B.均属于离子化合物 C.均属于电解质 D.均属于极性分子 2.在给定条件下,下列物质转化可以实现的是___________(不定项)。 A. B.稀 C. D. 3.溶液吸收时生成两种钠盐,化学方程式为 。 4.检验甲中剩余气体的方法:排出大注射器中的溶液,拔下导管, ,气体变为 色。 5.某同学推测甲中产生无色气体的原因:局部浓度过低,导致部分与水反应。通过实验证明其成立:用与甲相同的装置、试剂和条件,将缓慢推入溶液中, (补全实验现象)。 进一步探究与水或碱反应时还原产物价态不同的原理。 【查阅资料】: i.遇水时发生反应:a.  b.; ⅱ.酸性条件下,或可与对氨基苯磺酸发生不可逆反应,所得产物遇萘乙二胺变红,且原溶液中越大,红色越深。 【实验】将推入下列试剂中,随即取出溶液,滴加到等量对氨基苯磺酸溶液(盐酸酸化)中,再加入等量萘乙二胺溶液,加水定容到相同体积,对比溶液颜色。 编号 试剂 溶液颜色 丙 水 溶液均呈红色,丁与戊颜色几乎相同,丙的颜色更浅 丁 溶液 戊 酸性对氨基苯磺酸溶液 6.通过实验 (填编号)对比,说明遇水时发生了反应a和b。 7.从化学反应速率的角度分析,与水或碱反应时还原产物价态不同的原因是 。 8.若用的溶液重复实验甲,最终剩余约无色气体。综上,用溶液吸收尾气,适宜的条件是 、 (写出两点即可)。 【答案】1.D 2.BC 3. 4. 吸入少量空气 红棕 5.剩余气体小于7mL 6.丙和戊 7.与碱中和的反应速率大于其分解速率 8. 低温 浓碱、控制流速、增大气液接触面积等(写出两点即可) 【解析】用溶液吸收尾气时,发生的反应主要为:,如过量,会与水继续反应:;根据编号甲的现象:活塞自动内移,最终剩余约无色气体,说明NaOH溶液量不足,有剩余,最后得到的无色气体为NO气体;根据编号乙的现象:活塞自动内移,最终气体全部被吸收,说明NaOH溶液足量,完全反应无剩余,据此分析解答。 1.已知为角形分子。下列关于说法正确的是: A.均属于酸性氧化物:和都不能满足与碱发生只生成盐和水的性质,故都不是酸性氧化物,A错误; B.均属于离子化合物:和都是通过共价键结合的,属于共价化合物,B错误; C.均属于电解质:和都是通过共价键结合的分子,属于共价化合物,不发生电离,C错误; D.均属于极性分子:已知为角形分子,则和都是通过极性共价键形成的极性分子,D正确; 故答案为:D。 2.在给定条件下,下列物质转化可以实现的是: A.:难溶于水且不与水反应,不满足题目条件,A错误; B.稀:Cu和稀反应可以生成NO气体:,B正确; C.:NO和CO在催化剂作用加热可以反应生成和:,实现污染的净化,C正确; D.:为被还原,应加入还原剂,具有强氧化性,不符合题目要求,D错误; 故答案为:BC。 3.溶液吸收时发生歧化反应生成两种钠盐,则反应的化学方程式为:。 4.根据分析,甲中剩余的气体应该为NO,可以利用NO极易被空气氧化为红棕色方法检验NO的存在,具体操作为:排出大注射器中的溶液,拔下导管,吸入少量空气,气体变为红棕色。 5.是红棕色气体,甲中产生无色气体则为NO,要验证局部浓度过低,导致部分与水反应而产生了NO;要通过实验证明其成立:用与甲相同的装置、试剂和条件,将缓慢推入溶液中,如最终剩余气体小于7mL,则说明可能是该原因导致。 6.丙中是将推入5mL水中,而戊中试剂为酸性对氨基苯磺酸溶液,根据题中信息知,在酸性条件下,或可与对氨基苯磺酸发生不可逆反应,所得产物遇萘乙二胺变红,且原溶液中的越大,红色越深,再根据溶液颜色变化来看,溶液均呈红色,丁与戊颜色几乎相同,丙的颜色更浅,丙中加水一定程度上稀释了溶液,导致相对减小,也说明的确是产生了或;最后根据题干信息得到结论:通过实验丙和戊对比,遇水时发生反应:a. 、 b.。 7.由实验丁的现象几乎与戊的颜色相同可知,此时是与戊差不多的,但是实验戊较实验丙而言颜色浅,说明实验丙中反应速率较慢,从化学反应速率的角度分析,与水或碱反应时还原产物价态不同的原因可能是:与碱中和的反应速率大于其分解速率。 8.用0℃的NaOH溶液重复实验甲,最终剩余约3mL无色气体,可知低温是适宜条件,而实验乙中最终气体全部被吸收,可知NaOH浓度越大则吸收更充分,故适宜的条件有:低温、浓碱、控制流速、增大气液接触面积等(写出两点即可)。 题型03 氨气的性质及应用 1.(2025·江苏泰州·三模)下列物质的性质与用途具有对应关系的是 A.氨气易溶于水,液氨可用作制冷剂 B.晶体硅熔点高,可用作半导体材料 C.受热易分解,可用于制胃酸中和剂 D.具有氧化性,可用于自来水的杀菌消毒 【答案】D 【详解】A.液氨用作制冷剂是因为其汽化吸热,与氨气易溶于水无关,A不符合题意; B.晶体硅用作半导体材料与其导电性有关,与熔点高无关,B不符合题意; C.NaHCO3用于中和胃酸是因为其碱性,与受热分解无关,C不符合题意; D.ClO2的氧化性使其能杀菌消毒,性质与用途对应,D符合题意; 故选D。 2.(2025·浙江·模拟预测)是一种强碱性无机化合物,常用于有机合成及工业制备中。在液氨中,可以发生类似于水的电离,其平衡常数为,乙醇的。下列关于说法正确的是 A.只有离子键,为离子化合物,且碱性强于NaOH B.该物质中三种元素N的最简单离子半径最小 C.可通过钠单质与液氨反应,反应方程式为: D.可以和乙醇发生取代反应生成 【答案】C 【详解】A.虽然 是离子化合物,但它不仅仅含有离子键(Na+与),还含有共价键(N-H键)。此外,对应的共轭酸为NH3,电离常数,小于NaOH对应的共轭酸即水的电离平衡常数,结合质子的能力比NaOH结合质子的能力强,碱性强于 NaOH,故A错误; B.该物质中三种元素N的最简单离子半径最大,N3->Na+>H+,故B错误; C.钠是一种活泼的金属,可以与液氨反应生成 和氢气,反应方程式为:,故C正确; D.​是强碱(对应液氨的碱性),乙醇的,说明乙醇是极弱的酸​(酸性:H2​O>CH3​CH2​OH>NH3,液氨电离常数远小于水的离子积,也说明乙醇酸性弱于水)。强碱 与弱酸乙醇反应时,发生的是酸碱中和反应,生成 CH3​CH2​O−和 NH3​,乙醇和不会直接发生取代反应生成 ​,故D错误; 故选C。 3.(2025·河北衡水·二模)常温下,选择下列试剂进行对应实验,观察到乙中产生大量“白烟”的是 选项 a b c d A 浓盐酸 二氧化锰 氨气 水 B 稀硝酸 铜屑 氯气 NaOH溶液 C 浓氨水 生石灰 氯化氢 水 D 稀硫酸 硫化亚铁 二氧化硫 NaOH溶液 A.A B.B C.C D.D 【答案】C 【详解】A.常温下,浓盐酸和不反应,A错误; B.稀硝酸和铜反应产生,氯气与NO反应不会产生“白烟”,B错误; C.向CaO中滴加浓氨水,产生大量,遇HCl生成白色固体产生“白烟”,多余的氨气或氯化氢均难溶于四氯化碳、且极易溶于水,进入丙装置被上层的d(水)吸收且不会倒吸,C正确; D.在FeS中滴加稀硫酸,产生,而遇发生反应,生成浅黄色固体(S),D错误; 答案选C。 4.(2025·江苏常州·模拟预测)在给定条件下,下列反应过程涉及的物质转化均可实现的是 A.NO的制备和吸收: B.金属铝的制备: C.工业制硝酸原理: D.侯氏制碱法原理: 【答案】D 【详解】A.NH3与O2在催化剂、加热条件下生成NO:4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O,但NO不能直接与NaOH反应生成NaNO2,故A错误; B.Al(OH)3与HCl生成AlCl3:Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O,但工业上通过电解熔融Al2O3制Al,而非AlCl3(熔融AlCl3不导电),故B错误; C.N2与O2放电条件下生成NO:N2 + O2 2NO,但工业制硝酸不是以N2和氧气放电条件生成NO,是氨气催化氧化生成NO,C不符合工业实际,故C错误; D.侯氏制碱法步骤:饱和NaCl溶液中先通NH3(碱性环境)再通CO2生成NaHCO3沉淀(NaCl + NH3 + CO2 + H2O = NaHCO3↓ + NH4Cl),煅烧NaHCO3得Na2CO3(2NaHCO3 Na2CO3 + CO2↑ + H2O),故D正确; 故选D。 5.(2025·河北保定·模拟预测)利用如图所示装置和下列物质一定不能完成“喷泉”实验的是 选项 物质 A B C D a 、 b 酸性溶液 稀硫酸 水 溶液 A.A B.B C.C D.D 【答案】A 【详解】A.乙烯被酸性溶液氧化生成,烧瓶内气体量增加,不能形成喷泉,A符合题意; B.易溶于稀硫酸,烧瓶内压强减小,可形成喷泉,B不符合题意; C.、与发生反应,烧瓶内压强减小,可形成喷泉,C不符合题意; D.与溶液反应,且产物中无气体,烧瓶内压强减小,可形成喷泉,D不符合题意; 故选A。 6.(2025·陕西·调研)下列设计的实验装置或方案不能达到相应实验目的的是 A.利用图A装置,吸收HCl,并制取盐酸 B.利用图B装置,收集 C.利用图C装置,收集,并制取浓氨水 D.利用图D装置,收集蒸气,并制取碘的苯溶液 【答案】B 【详解】A.HCl极易溶于水,形成盐酸,倒扣的漏斗起防止倒吸的作用,故A正确; B.H2的密度比空气的密度小,应该用向下排空气法收集,图B为向上排空气,故B错误; C.NH3密度小于空气密度,又极易溶于水,所以用向下排空气法收集,烧杯下层是CCl4,可以防止氨气倒吸,上层水吸收氨气可以制取浓氨水,故C正确; D.I2易溶于苯,微溶于水,用苯收集I2蒸汽,下层的水可以防止苯倒吸,故D正确; 故选:B。 题型04 氨水的性质及计算 1.(2025·辽宁丹东·二模)设为阿伏加德罗常数的值,依据氮元素的“价—类”二维图,下列分析正确的是 A.标准状况下,2.24 L 含有π键的数目为 B.17 g 溶于水,溶液中与数目之和为 C.1 mol 水解生成两种酸时,转移电子数为 D.常温下,pH=8.5的溶液中,的数目为 【答案】A 【详解】A.分子中存在氮氮三键,共价三键中含2个π键,则标准状况下,2.24 L (即0.1 mol)含有π键的数目为0.2 NA,A正确; B.17 g 物质的量为1 mol,溶于水后存在平衡:,溶液中含氮粒子有、和,根据物料守恒,三者数目之和为NA,则溶液中与数目之和小于NA,B错误; C.水解反应为:,和生成的HClO中Cl均为+1价,和生成的HNO3中N均为+5价,属于非氧化还原反应,无电子转移,C错误; D.常温下,pH=8.5的溶液中,但该溶液体积未知,无法计算所含的数目,D错误; 故选A。 2.(2025·江苏连云港·调研)NH3是氮的重要化合物,下列装置用于实验室中制取干燥氨气的实验,其中能达到实验目的的是 A.用装置甲制备氨气 B.用装置乙除去氨气中的少量水 C.用装置丙收集氨气 D.用装置丁吸收多余的氨气 【答案】A 【详解】A.氨气与碱石灰不反应,碱石灰可以吸收水分子,A正确; B.氨气属于碱性化合物,与浓硫酸反应生成铵盐,B错误; C.丙装置体系密闭,收集氨气时空气无法排除,C错误; D.氨气极易溶于水,漏斗口不能压在水面下,会引起倒吸,D错误; 答案选A。 3.(2025·海南省直辖县级单位·二模)实验室中下列做法正确的是 A.过滤时用玻璃棒搅拌浊液,以加快过滤速率 B.用浓氨水鉴别AlCl3溶液与MgCl2溶液 C.用带有磨口的棕色试剂瓶保存高锰酸钾溶液 D.蒸馏完毕时,先关闭冷凝水,再停止加热 【答案】C 【详解】A.过滤时用不能玻璃棒搅拌,玻璃棒的作用为引流,A错误; B.浓氨水与AlCl3溶液与MgCl2溶液反应均能生成白色沉淀,现象相同,不能鉴别,B错误; C.高锰酸钾溶液受热易分解,应避光和避免高温环境,用带有磨口的棕色试剂瓶保存高锰酸钾溶液,C正确; D.蒸馏完毕时,先停止加热,再关闭冷凝水,D错误; 故选C。 4.(2025·北京房山·一模)下列方程式能准确解释相应事实的是 A.浓硝酸存放在棕色试剂瓶中:4HNO3(浓) = 4NO↑ + 3O2↑ + 2H2O B.常温下0.1 mol•L-‍1NaClO溶液的pH约为9.7:ClO-+ H2OHClO+OH- C.用过量的氨水吸收SO2:NH3·H2O + SO2 = + D.金属钠着火不能用CO2灭火器灭火:Na2O + CO2 = Na2CO3 【答案】B 【详解】A.浓硝酸见光易分解成二氧化氮、水和氧气,,故浓硝酸存放在棕色试剂瓶中,故A不符合题意; B.NaClO会水解ClO-+ H2OHClO+OH-,导致溶液显碱性,故B符合题意; C.过量的氨水吸收SO2生成亚硫酸铵:2NH3·H2O + SO2 =2+ +H2O,故C不符合题意; D.金属钠着火不能用CO2灭火器灭火是由于Na能够在CO2中继续燃烧生成碳酸钠和碳单质,4Na + 3CO2 2Na2CO3+C,故D不符合题意; 答案选B。 5.(2025·陕西·三模)下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A.在1.0mol∙L-1氯化钠溶液中:、、、 B.在1.0mol∙L-1氨水中:、、、 C.1.0mol∙L-1硫酸中:、、、 D.0.1mol∙L-1NaOH溶液中:、、、 【答案】D 【详解】A.在1.0mol∙L-1氯化钠溶液中,Fe3+与I-发生氧化还原反应,不能大量共存,A不符合题意; B.氨水显碱性,会与Ag+、Cu2+反应,不能大量共存,B不符合题意; C.1.0mol∙L-1硫酸中,H+与反应形成沉淀,不能大量共存,C不符合题意。 D.0.1mol∙L-1NaOH溶液中,、、、都不发生反应,能大量存在,D符合题意; 故选D。 6.(2025·江西鹰潭·调研)和锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为,还含有少量等杂质)来制备,工艺流程如图: 回答下列问题: (1)化学上某些盐可写成氧化物的形式,如:可写成,则可写成 。 (2)“酸浸”后,钛主要以存在,写出相应反应的离子方程式: 。 (3)中Ti的化合价为,中含有过氧键的数目为 。 (4)与双氧水、氨水反应40min,控制温度在40℃左右,温度不能高于40℃的原因是 。 (5)向“滤液②”中加入双氧水和磷酸得到,写出离子方程式: 。 (6)在“高温煅烧②”过程中,适当多加草酸的原因为 。 (7)锂离子电池放电时,由结合得到,在中,若,材料中 . 【答案】(1)Li2O2FeOP2O5 (2)FeTiO3+4H++4Cl−=Fe2+++2H2O (3)4NA (4)高于40℃,过氧化氢和氨水要分解,导致TiO2⋅xH2O转化反应速率和转化率下降 (5)2Fe2++H2O2+2H3PO4=2FePO4↓+4H++2H2O (6)草酸受热易分解,确保FePO4能完全转化为LiFePO4 (7)11∶4 【详解】(1)根据KAlSi3O8可写成,则LiFePO4可写成Li2O2FeOP2O5; (2)“酸浸”后,若钛主要以形式存在,Ti的化合价为+4价,反应前后没有化合价的变化,是非氧化还原反应,因此相应反应的离子方程式可表示为:FeTiO3+4H++4Cl−=Fe2+++2H2O; (3)Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4,Li的化合价是+1价,由化合价代数和为0可知,氧元素的负价代数和为22,设其中过氧键的数目为x个,则2x+(15-2x)×2=22,解得x=4,1molLi2Ti5O15中含有过氧键的数目为4NA; (4)TiO2⋅xH2O与双氧水、氨水反应40min,控制温度在40℃左右,温度不能高于40℃的原因是:高于40℃,过氧化氢和氨水要分解,导致TiO2⋅xH2O转化反应速率和转化率下降; (5)向“滤液②”中加入双氧水和Fe2+发生氧化还原反应生成FePO4,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:2Fe2++H2O2+2H3PO4=2FePO4↓+4H++2H2O; (6)由分析可知,在“高温煅烧②”过程中,草酸的作用是将Fe(Ⅲ)还原为Fe(Ⅱ),适当多加草酸的原因为:草酸受热易分解,确保FePO4能完全转化为LiFePO4; (7)在Li1-nFePO4中,若n=,设Li1-nFePO4中含有x个Fe2+、y个Fe3+,根据化合物中化合价代数和为零,则x+y=1、2x+3y=3-,解得x=、y=,材料中11∶4。 题型05 硝酸及硝酸盐的性质及应用 1.(2025·河北石家庄·三模)某课外活动小组为了探究木炭与浓硝酸反应,并探究其气体产物,设计如下图所示实验。下列说法正确的是 A.澄清石灰水变浑浊,说明C与浓硝酸反应生成了 B.试管上部出现红棕色气体说明C与浓硝酸反应生成了 C.硝酸在该反应中既体现酸性又体现强氧化性 D.该实验无法说明木炭与浓硝酸是否反应 【答案】D 【详解】A.试管上部有空气,使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳可能是碳与氧气加热反应生成的,无法确定二氧化碳是碳与浓硝酸反应生成的,A错误; B.浓硝酸不稳定,受热易分解发生反应生成,试管上部红棕色气体可能来自硝酸分解,不一定是木炭与硝酸反应生成,B错误; C.碳与浓硝酸反应生成的产物为、和H2O,无硝酸盐生成,硝酸中N元素化合价仅从+5降为+4只体现硝酸氧化性,C错误; D.浓硝酸分解可产生为红棕色气体,且使澄清石灰水变浑浊的可能来自碳与氧气反应生成的,无法确定红棕色气体及可能的是否来自木炭与硝酸的反应,D正确; 故选D。 2.(2025·辽宁沈阳·二模)下列实验设计或描述错误的是 A.将C管位置提高可用于检验装置气密性 B.制备少量NO避免其被氧化 C.用CS2萃取中乙醇的S D.做浓硫酸与铜反应的实验中涉及的安全提醒标志 A.A B.B C.C D.D 【答案】C 【详解】A.提高C管位置,若装置气密性良好,B、C管会形成稳定液面差,属于液差法检验气密性,A正确; B.铜与稀硝酸反应生成NO,NO易被氧化,装置可利用生成的NO排出空气,避免与O₂接触,B正确; C.萃取需萃取剂与原溶剂不互溶,乙醇与CS2互溶,无法分层,不能萃取乙醇中的硫,C错误; D.铜与浓硫酸加热条件下反应生成的二氧化硫有毒,且浓硫酸具有强腐蚀性,实验中应带护目镜、洗手、通风,涉及的安全标志合理,D正确; 故选C。 3.(2025·湖南株洲·一模)化学是一门以实验为基础的学科。下列有关实验安全的说法错误的是 A.加热易挥发性有机物时,应尽量避免使用明火 B.实验室制备氯气应在通风橱中进行 C.若浓硝酸沾到皮肤上,立即涂抹溶液,再用大量水冲洗 D.若不慎误食氯化钡溶液,可立即饮用鲜牛奶解毒 【答案】C 【详解】A.易挥发性有机物遇到明火可能发生爆炸,故加热易挥发性有机物时,应尽量避免使用明火,A正确; B.氯气有毒,制备氯气实验要在通风橱中进行,防止发生中毒,B正确; C.氢氧化钠为强碱,具有腐蚀性,若浓硝酸沾到皮肤上,立即用大量水冲洗,再涂抹稀碳酸氢钠溶液,C错误;   D.钡离子为重金属离子,能使蛋白质变性,不慎误食氯化钡溶液,可立即饮用鲜牛奶解毒,D正确; 故选C。 4.(2025·四川眉山·模拟预测)在溶液中能大量共存的离子组是 A.、、、 B.、、、 C.、、、 D.、、、 【答案】B 【详解】A.与能与发生氧化还原反应,故不能大量共存,A不符合题意; B.虽然与CH3COO-、能发生水解的相互促进,但不能水解彻底,能大量共存,B符合题意; C.与能形成CaSiO3沉淀,不能大量共存,C不符合题意; D.与会生成,不能大量共存,D不符合题意; 故答案选B。 5.(2025·全国·模拟预测)下列陈述I与陈述II均正确,且具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述II A 甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但甲烷不能 甲基对苯环有活化作用 B 硝酸铜固体加热分解的产物能使带火星的木条复燃 具有助燃性,支持燃烧 C 工业上常用电解熔融而不是制备 中离子键比中离子键弱 D 常温下,将铁片放入浓硝酸中没有明显现象 常温下,与浓硝酸不反应 A.A B.B C.C D.D 【答案】B 【详解】A.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但甲烷不能,体现的是苯环对甲基的活化作用,A错误; B.硝酸铜固体加热分解的产物有氧化铜、二氧化氮和氧气,化学方程式为,该反应中氧气占总气体体积的五分之一,与空气中氧气的体积分数基本相同,若不支持燃烧,则木条不会复燃,根据实验现象知,二氧化氮支持燃烧,B正确; C.中离子键比中离子键强,工业上常用电解熔融而不是制备,主要是因为是分子晶体,易升华,不易熔化得到液体,生产成本高,C错误; D.常温下铁片遇浓硝酸发生钝化,钝化是化学变化,D错误; 故选B。 6.(2025·湖北襄阳·一模)某小组同学制备,并探究不同条件下与的反应。制备装置如图(夹持装置略)。 (1)装置A的名称为 ,图中制备的化学方程式为 。 (2)收集两试管气体(均为),分别倒置在盛有热水()和冰水()的两只水槽中,观察实验现象,10分钟后记录如下(忽略温度对溶液及气体体积的影响)。 实验编号 实验1-1(热水) 实验2-1(冰水) 剩余气体 无色, 几乎无气体 溶液状态 无色, 无色, ①检验实验1-1中剩余气体的方法:向试管中充入少量空气,气体由无色变为红棕色。用化学方程式表示检验的反应原理 。 ②甲认为实验2-1中几乎全部溶于水,过程中未发生化学反应。证明甲同学猜想不成立的实验证据是 。 (3)将上述实验静置一天后观察: 实验1-2(热水):剩余气体,溶液无色,,无气泡生成。 实验2-2(冰水):剩余气体,溶液无色,,有无色细小气泡生成。 查阅资料:,易分解。 ①用方程式解释实验2-2有无色细小气泡生成的原因 。 ②设计实验:取两支试管,向第1支试管中加入实验2-1(或实验2-2)中的溶液,向第2支试管中加入2mL实验1-2中的溶液。分别向两支试管中滴加酸性高锰酸钾溶液, ,则说明与水反应过程中产生了。 (4)从反应速率的角度,分析不同温度下与水反应现象差异的原因 。 【答案】(1) 具支试管 (浓) (2) 溶液无色、 (3) 第1支试管中高锰酸钾溶液褪色,第2支试管中高锰酸钾溶液未褪色 (4)二氧化氮与水反应分两步进行,第一步生成硝酸和亚硝酸反应速率快,第二步亚硝酸分解反应速率慢。升高温度,亚硝酸分解速率加快 【详解】(1)由图可知,装置A为具支试管,铜与浓硝酸反应生成,反应方程式为(浓),故答案为具支试管;(浓)。 (2)向试管中充入少量空气,气体由无色变为红棕色,是NO与空气中的氧气反应生成,反应方程式为;甲认为实验2-1中几乎全部溶于水,过程中未发生化学反应,则所得溶液中溶质应该为,实验现象应为溶液呈红棕色且中性,而实验2-1实验现象为溶液无色,,就能证明甲的猜想不成立,故答案为;溶液无色,。 (3)①由已知信息知,溶于水会发生反应,产生的易分解,分解有无色细小气泡生成,方程式为,故答案为。 ②具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色且易分解,温度高分解快,冰水条件下有较多的,热水条件下几乎无,则第1支试管中高锰酸钾溶液褪色,第2支试管中高锰酸钾溶液未褪色,可说明与水反应过程中产生了,故答案为第1支试管中高锰酸钾溶液褪色,第2支试管中高锰酸钾溶液未褪色。 (4)由实验现象可知,二氧化氮与水反应分两步进行,第一步生成硝酸和亚硝酸反应速率快,第二步亚硝酸分解反应速率慢。升高温度,亚硝酸分解速率加快,故答案为二氧化氮与水反应分两步进行,第一步生成硝酸和亚硝酸反应速率快,第二步亚硝酸分解反应速率慢。升高温度,亚硝酸分解速率加快。 题型06 硝酸的制备 1.(2025·辽宁沈阳·二模)在工业生产中,下列制备过程涉及的物质转化不合理的是 A.制镁工业:海水 B.工业制备硝酸: C.制备纯碱:饱和NaCl溶液 D.生产玻璃: 【答案】A 【详解】A.制镁工业中,海水加入氢氧化钙生成氢氧化镁沉淀,分离出氢氧化镁加入盐酸生成氯化镁,电解熔融氯化镁生成镁单质,A符合题意; B.工业制备硝酸中氨气催化氧化生成一氧化氮,一氧化氮和氧气生成二氧化氮,二氧化氮和水生成硝酸,符合实际,B不符合题意; C.侯氏制碱法通过NaCl、NH3、CO2生成溶解度较小的晶体NaHCO3,再分解得Na2CO3,符合实际,C不符合题意; D.生产玻璃时,CaCO3高温分解为CaO,再与SiO2反应生成CaSiO3,符合实际,D不符合题意; 故选A。 2.(2025·山西·模拟预测)下列陈述Ⅰ和Ⅱ均正确但不具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 将浓硫酸加入蔗糖中形成多孔炭 浓硫酸具有氧化性和脱水性 B 由氨制硝酸: 易液化 C 石油裂解气能使溴的溶液褪色 石油裂解可得到乙烯等不饱和烃 D 高纯硅可以制成计算机的芯片、太阳能电池 晶体硅具有半导体性能 A.A B.B C.C D.D 【答案】B 【详解】A.将浓硫酸加入蔗糖中形成多孔炭是因为浓硫酸具有脱水性,能使蔗糖脱水碳化,并放出热量,碳与具有强氧化性的浓硫酸共热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且有因果关系,A不符合题意; B.由氨制硝酸的过程,NH3转化为NO,是因为NH3具有还原性,陈述Ⅰ和Ⅱ均正确但无因果关系,B符合题意; C.石油裂解时,可得到乙烯等不饱和烃,能使溴的溶液褪色,陈述Ⅰ和Ⅱ正确且有因果关系,C不符合题意; D.晶体硅具有半导体性能,使其可用于计算机芯片和太阳能电池,陈述Ⅰ和Ⅱ正确且有因果关系,D不符合题意; 故选B。 3.(2025·江苏泰州·三模)下列有关物质的工业制备方法在指定条件下能实现的是 A.制漂白粉: B.制硫酸: C.制硝酸: D.制纯碱: 【答案】A 【详解】A.电解食盐水生成Cl2(阳极产物),Cl2与石灰乳反应生成CaCl2和Ca(ClO)2(漂白粉),A正确; B.FeS2燃烧生成SO2而非SO3,SO2需催化氧化为SO3后才能制硫酸,B错误。 C.NO需氧化为NO2才能与水反应生成HNO3,直接用水无法生成硝酸,C错误。 D.制纯碱需先通NH3增大溶液碱性,再通CO2析出NaHCO3,D缺少NH3步骤,D错误。 故选A。 4.(2025·广西柳州·三模)下列物质转化的过程可实现的是 A.工业制漂白粉:NaCl溶液漂白粉 B.制胶体:胶体 C.制金属Mg:溶液Mg D.工业制: 【答案】A 【详解】A.工业制漂白粉需电解NaCl溶液生成Cl2,Cl2与冷的石灰乳反应生成漂白粉,A正确; B.FeCl3与NaOH溶液直接反应生成Fe(OH)3沉淀,而非Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体制备需将饱和FeCl3溶液滴入沸水,B错误; C.电解MgCl2溶液生成Mg(OH)2、H2和Cl2,不能得到金属Mg,工业上冶炼Mg需电解熔融MgCl2,C错误; D.工业制HNO3需NH3催化氧化生成NO,NO进一步氧化为NO2,NO2与水反应生成HNO3,缺少NO→NO2步骤,D错误; 故选A。 5.(2025·天津·二模)下列有关物质的制备方法正确的是 A.饱和NaCl溶液制备纯碱:饱和NaCl溶液NaHCO3Na2CO3 B.工业制取盐酸:饱和NaCl溶液H2和Cl2HCl C.工业以NH3制取硝酸: D.海水提镁:浓缩海水Mg(OH)2MgCl2溶液 【答案】B 【详解】A.制备纯碱时,应该先向饱和食盐水中通入NH3,营造碱性环境,增大CO2的溶解度,再通入CO2反应生成NaHCO3,并使溶解度较小的NaHCO3从溶液中析出,NaHCO3固体再受热分解制备Na2CO3,A错误; B.电解饱和NaCl溶液会生成H2和Cl2,H2和Cl2在点燃的条件下反应生成HCl,以此制取盐酸,B正确; C.工业制硝酸的正确流程为NH3在催化剂作用下氧化生成NO,NO进一步氧化为NO2,最后NO2溶于水生成HNO3,C错误; D.海水提镁的流程为:浓缩海水中加石灰乳沉淀Mg(OH)2,盐酸溶解Mg(OH)2生成MgCl2溶液,经蒸发结晶、脱水得到无水MgCl2,最后电解熔融MgCl2得金属Mg,电解MgCl2溶液无法得到Mg,D错误; 故选B。 6.(2025·山西·二模)硝酸是重要的化工原料,用于制化肥、农药、炸药、染料等。工业上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得到硝酸。下图是模拟工业制硝酸的实验装置(支撑装置省略)。 回答下列问题: (1)实验时,怎样产生氨气? 。 (2)碱石灰能否换成氯化钙? (填“能”或“不能”)。 (3)实验开始时,先通入的气体是 (填字母)( A.空气  B.氧气),原因是 。 (4)实验结束时,最后停止通入的气体是 (填字母)( A.空气  B.氧气),原因是 。 (5)氨气在催化剂表面发生反应的化学方程式为 ,使用玻璃纤维毡堆放催化剂的原因是 。 (6)此实验中,氮氧化物生成硝酸的化学方程式为 。 【答案】(1)通过向集气瓶中鼓入空气 (2)不能 (3)B 使氧气过量,氨气与过量的氧气充分反应,避免硝酸铵的生成 (4)B 继续通入氧气使、与氧气和水反应,生成硝酸,防止氮氧化物污染空气 (5) 保证气流流通,增大氨气与氧气的接触面积,使氨的催化氧化反应更充分 (6)、 【详解】(1)实验时,通过向氨水中鼓入空气使氨气缓慢挥发出来。 (2)无水氯化钙能吸收氨气生成 ,所以碱石灰不能否换成氯化钙。 (3)实验开始时,先通入氧气,排出装置内的空气同时充满氧气,使氧气过量,氨气与过量的氧气反应,避免生成硝酸铵,所以先通入的气体是氧气。 (4)继续通入氧气使、与氧气和水反应生成硝酸,防止氮氧化物污染空气,所以最后停止通入的气体是氧气。 (5)氨气在催化剂表面发生反应生成一氧化氮和水,反应的化学方程式为,使用玻璃纤维毡堆放催化剂的原因是保证气流流通,增大氨气与氧气的接触面积,使氨的催化氧化反应更充分。 (6)此实验中,二氧化氮、氧气、水反应生成硝酸,一氧化氮、氧气、水反应生成硝酸,反应的化学方程式为、。 题型07 铵盐的性质及铵根的检验 1.(2025·山东济宁·三模)利用下列装置进行实验,不能达到实验目的的是 A.比较的氧化性强弱 B.检验受热分解产生的两种气体 C.除去废铝屑表面的油污     D.检验有乙炔生成 A.A B.B C.C D.D 【答案】C 【详解】A.向FeBr2溶液中先滴加少量氯水,因还原性Fe2+>Br-,Cl2先氧化Fe2+生成Fe3+,CCl4层无色;过量氯水时Cl2氧化Br-生成Br2,CCl4层显橙红色,可证明氧化性Br2>Fe3+,A能达到目的; B.受热分解生成NH3和HCl,玻璃管左侧处的P2O5作用在于吸收NH3,避免NH3对HCl气体检验的干扰,然后用湿润的蓝色石蕊试纸检验HCl,试纸变红;玻璃管右侧处的碱石灰的作用在于吸收HCl,避免HCl对NH3检验的干扰,然后使用湿润的酚酞试纸检验NH3,试纸变红,B能达到目的; C.废铝屑表面油污为油脂,热NaOH溶液可促进油脂水解生成可溶性物质,能除去油污,但是铝也会和氢氧化钠反应而溶解,不符合除杂原则,C不能达到目的; D.电石与饱和食盐水反应生成乙炔,杂质H2S、PH3被硫酸铜溶液吸收,乙炔与溴水发生加成反应使溴水褪色,可检验乙炔生成,D能达到目的; 故选C。 2.(2025·福建厦门·模拟预测)采用沉淀法定量测定氯化铵在溶液中的热分解率实验过程如图。 下列说法错误的是 A.“热分解”过程不宜加入沸石,以免影响后续定量测定 B.“沉淀”过程向上层清液中滴加AgNO3溶液,若无浑浊说明已沉淀完全 C.“干燥”过程选择干燥器干燥而非烘箱烘干,是为了提升干燥效率 D.“称量”所得样品质量为mg,则NH4Cl的热分解率为 【答案】C 【详解】A.沸石多微孔,可能造成NH4Cl分解产生的气体残留,故“热分解”过程不宜加入沸石,以免影响后续定量测定,A正确; B.“沉淀”过程向上层清液中滴加AgNO3溶液,若无浑浊说明溶液中已无Cl-,说明已沉淀完全,B正确; C.“干燥”过程选择干燥器干燥而非烘箱烘干是为了防止氯化银分解,造成最终实验误差,C错误; D.“称量”所得样品为AgCl,质量为mg,依据可知分解后残留液中NH4Cl的物质的量为,则残留率=,NH4Cl的热分解率为,D正确; 故选C。 3.(2025·云南·模拟预测)下列实验探究方案能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 向溶液X中加足量后加热,用干燥的蓝色石蕊试纸检验其产生的气体 检验溶液X是否含有 B 向、的混合稀溶液中滴入少量稀溶液,观察产生沉淀颜色 比较和的大小 C 往溶液中滴加溶液,再加入少量固体,观察溶液颜色变化 探究与反应的可逆性 D 以铁钉和锌棒做电极用导线连接插入酸化的3%溶液中,过一段时间,取铁电极区域的少量溶液滴入溶液,观察现象 验证牺牲阳极法保护铁钉 A.A B.B C.C D.D 【答案】D 【详解】A.干燥的蓝色石蕊试纸无法检测NH3(需湿润的红色石蕊试纸),无法验证,A错误; B.混合液中Cl-和I-浓度未知,沉淀顺序可能受浓度影响,无法直接比较Ksp,B错误; C.反应为,加入K2SO4固体不会改变Fe3+、SCN-浓度,无法探究Fe3+与SCN-反应的可逆性,C错误; D.铁作为阴极被保护,无Fe2+生成,滴入K3[Fe(CN)6]无蓝色沉淀生成,可验证牺牲阳极法保护铁钉,D正确; 故选D。 4.(2025·山西临汾·一模)如图是氮元素常见物质的“价—类”二维图。下列说法正确的是 A.物质B的电子式为 B.汽油中含氮元素导致汽车尾气中通常含有D C.工业上可用A处理E,防止其污染环境 D.检验I中阳离子的方法:向其样品中加强碱,加热,产生的气体可使湿润的蓝色石蕊试纸变红 【答案】C 【详解】A.物质B为联氨(),联氨可用作火箭燃料,其电子式为:,A错误; B.汽油不含氮元素,燃烧时吸入的空气中含有氮气,在放电条件下生成,导致环境污染,B错误; C.A、E分别为、,在一定条件下能和发生归中反应,产物是氮气和水,则氨气可用于处理氮氧化物,C正确; D.I为铵盐和强碱反应,产生的气体为氨气,可使湿润的红色石蕊试纸变蓝色,D错误; 故选C。 5.(2025·浙江·三模)化学与生产密切相关,下列说法正确的是 A.纯铝密度小,硬度高,是制造飞机和宇宙飞船的理想材料 B.因为受热易分解,所以可用作氮肥 C.明矾溶于水产生的氢氧化铝胶体有吸附性,可用于水的净化 D.因为硬度大,所以可用于制造光导纤维 【答案】C 【详解】A.纯铝硬度并不高,制造飞机通常使用铝合金而非纯铝,因其强度更高。A错误; B.NH4HCO3用作氮肥是因含铵根提供氮元素,受热易分解反而会导致肥效损失。B错误; C.明矾水解生成Al(OH)3胶体,吸附水中杂质,可用于净化水。C正确; D.SiO2用于光导纤维是因其导光性能,而非硬度大。D错误; 故答案选C。 6.(2025·山西·二模)活性炭-臭氧氧化氨氮的机理如图所示。*表示吸附在活性炭表面的物种,为羟基自由基,其氧化性比更强。下列有关说法错误的是 A.中氧元素的化合价为-1价 B.活性炭-臭氧氧化氨氮的机理可描述为与活性炭表面吸附的作用生成,将活性炭表面吸附的转化为 C.随着的增大,氨氮去除速率一定明显增大 D.上述过程没有非极性键的断裂,但是有非极性键的形成 【答案】C 【详解】A.不带电荷,因氢元素的化合价为+1价,所以氧元素的化合价为-1价,A正确; B.结合反应过程,该过程可描述为与活性炭表面吸附的作用生成,将活性炭表面吸附的转化为,B正确; C.随着的增大,活性炭上吸附的增多,生成增多,去除速率增大;继续增大时,将转化为,不利于活性炭对氨氮的吸附,C错误; D.上述过程没有非极性键的断裂,但是有非极性键的形成,D正确; 故选C。 题型08 含氮化合物之间的转化 1.(2025·河北·二模)P、Q、L、M、N均含有一种相同的元素,其中只有P为单质。上述物质之间的转化关系如图所示(反应条件和部分生成物已省略)。下列说法正确的是 A.物质P和L均可以用排空气法收集 B.物质N在光照条件下也生成物质Q C.物质M与反应时,M既是氧化剂又是还原剂 D.图中物质转化涉及的反应均可以在常温下进行 【答案】C 【详解】A.物质P为N2,密度与空气接近,不能用排空气法收集;L为NH3,可以用向下排空气法收集,A错误; B.物质N为HNO3,HNO3在光照条件下可发生分解反应:,不生成物质Q(NO),B错误; C.物质M为NO2,与反应的化学方程式为,反应过程中NO2中氮元素的化合价一部分由+4价升至+5价而得到硝酸,另一部分由+4价降至+2价而得到NO,则M既是氧化剂又是还原剂,C正确; D.图中物质转化涉及的反应中有4个不能在常温下进行,P(N2)→L(NH3)需高温、高压、催化剂;P(N2)→Q (NO)需放电或高温;L(NH3)→Q (NO)需高温、催化剂;Q (NO)→P(N2)需高温、催化剂,D错误; 故选C。 2.(2025·广东广州·三模)下图为氮、硫及其部分化合物的价类二维图,下列说法不正确的是 A.h和b一定条件下都可与金属单质化合 B.k→j转化的产物可能同时有和 C.g→i→j→k的转化可用于工业合成硝酸 D.a发生反应得到1molb,一定转移2mol电子 【答案】D 【详解】A.h为氮气,b为硫单质,S可与Fe、Cu等金属化合生成硫化物,N2在一定条件下可与Mg反应生成Mg3N2,A正确; B.k若为浓硝酸,可发生分解反应4HNO3(浓)4NO2↑+O2↑+2H2O,产物有O2、H2O和NO2,B正确; C.工业合成硝酸的流程为NH3与氧气反应生成NO,NO与氧气反应生成NO2,NO2与水反应生成HNO3,C正确; D.H2S发生反应得到S,可能发生反应,根据方程式可知,生成1molS转移电子,D错误; 故选D。 3.(2025·安徽阜阳·模拟预测)在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是 A.由S制备BaSO3:SSO2BaSO3 B.由CuSO4生成Cu2O:CuSO4Cu(OH)2Cu2O C.工业制高纯硅:石英砂粗硅SiHCl3高纯硅 D.工业制硝酸:N2NO2HNO3 【答案】C 【详解】A.硫燃烧生成二氧化硫,二氧化硫和氯化钡不反应,A错误; B.硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀,在加热条件下,氢氧化铜分解生成氧化铜和水,B错误; C.石英砂(主要成分为)与焦炭,高温下发生反应制取粗硅,粗硅与HCl在高温下反应生成SiHCl3,再与发生还原反应,制备高纯硅,C正确; D.不能在中燃烧,与在高温或放电条件下反应生成在常温下易与结合生成,D错误; 故选C。 4.(2025·陕西安康·模拟预测)甲、乙、丙、丁、戊是由短周期元素组成的单质或化合物,它们的转化关系如图。已知:甲是一种有色单质气体;在自然界,根瘤菌能实现反应③。下列叙述正确的是 A.乙的水溶液能导电,故乙是电解质 B.丙易溶于水,其水溶液显酸性 C.反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 D.实验室可通过排丙的饱和溶液收集乙 【答案】B 【详解】A.乙为NH3,其水溶液导电是因NH3与水反应生成的NH3·H2O电离,NH3自身不能电离,属于非电解质,A错误; B.丙为NH4Cl,易溶于水,水解:+H2O⇌NH3·H2O+H+使溶液显酸性,B正确; C.反应①为8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2,Cl2为氧化剂(3mol得6e-),被氧化的NH3为还原剂(2mol失6e-),氧化剂与还原剂物质的量之比为3:2,C错误; D.乙为NH3,极易溶于水,饱和NH4Cl溶液不能抑制其溶解,实验室用向下排空气法收集NH3,D错误; 故选B。 5.(2025·河南许昌·三模)研究人员发现在某种含钒催化剂的作用下,NO可被还原为,从而降低含氮气体造成的空气污染,反应机理如图所示,下列说法错误的是 A.为该反应的催化剂 B.和NO分子是极性分子 C.该转化过程中,反应物有NO和 D.每生成标准状况下,转移电子总数为 【答案】A 【详解】A.催化剂在反应前后质量和化学性质不变,参与反应但最终再生。该反应为NO被NH3还原为N2,由机理图可知,V4+-OH为中间产物,催化剂为V5+=O,故A错误; B.NH3为三角锥形,NO为直线形(双原子分子),二者分子结构不对称,正、负电荷中心不重合,均为极性分子,故B正确; C.由机理图箭头方向可知,NH3、NO参与反应转化为产物,O2与V4+-OH的反应生成H2O和V5+=O,故反应物包括NH3、NO和O2,故C正确; D.总反应为4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O,NH3失电子,作还原剂,NO、O2得电子,作氧化剂,生成4mol N2,总转移12mole-,生成1mol N2转移3mole⁻,即每生成标准状况下22.4L N2,转移电子数为3NA,故D正确; 答案为A。 6.(2025·安徽·调研)氮元素在大气中有如下转化关系(hv:光照),下列说法不正确的是 A.所有的光化学反应均伴随电子转移 B.可通过两种路径转化为 C.气溶胶中可能含有 D.产生1mol含氮化合物,反应①、②、③转移电子数相等 【答案】D 【详解】A.分析图示可知所有光化学反应均有化合价变化,伴随电子转移,A正确; B.可一步直接转变为,也可以分两步转化,B正确; C.分子可以与转化为,产生,气溶胶中可能含有,C正确; D.根据氮元素化合价变化,产生1mol含氮化合物,反应①转移1mol ,反应②转移,反应③转移1mol,D错误; 故选D。 1.(2025·辽宁·二模)下列离子方程式正确的是 A.将少量SO2通入硝酸钡溶液中: B.向新制氯水中加入少量石灰石可增强溶液的漂白性: C.工业制漂白粉: D.向红色Fe(SCN)3溶液中加入过量铁粉至溶液显浅绿色: 【答案】B 【详解】A.少量SO2通入硝酸钡溶液,SO2被氧化为硫酸根离子,离子反应方程式,A错误; B.向新制氯水中加入少量石灰石,H+与CaCO3反应生成CO2和Ca2+,促进Cl2进一步溶解生成更多HClO,增强漂白性,离子方程式,B正确; C.工业制漂白粉是将Cl2通入到石灰乳中,离子方程式为:,C错误; D.向红色硫氰化铁溶液中加入过量铁粉至溶液显浅绿色发生的反应为硫氰化铁溶液与过量的铁反应生成亚铁离子,反应的方程式为,硫氰化铁不拆分,D错误; 故选B。 2.(2025·安徽·模拟预测)下列过程中发生的化学反应,相应的离子方程式书写正确的是 A.FeO溶于稀硝酸: B.向溶液中加入少量溶液: C.将通入冷的石灰乳中制漂白粉: D.溶液与溶液混合: 【答案】D 【详解】A.将FeO固体溶于稀硝酸,正确的离子方程式为:3FeO++10H+=3Fe3++NO+5H2O,A错误; B.向溶液中加入少量溶液,生成的能与过量的生成FeS沉淀,总离子方程式为:2Fe3++3S2-=2FeS↓+S↓,B错误; C.将通入冷的石灰乳中制漂白粉,石灰乳的氢氧化钙不可拆分,离子方程式为:,C错误; D.[Al(OH)4]−与反应生成白色沉淀Al(OH)3,离子方程式为:,D正确; 故选D。 3.(2025·吉林·一模)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一,下列反应方程式书写正确的是 A.溶液中加入: B.向饱和溶液中通入足量: C.向溶液中滴入恰好使反应完全: D.向溶液中通入一定量氯气,测得有的被氧化: 【答案】D 【详解】A.与反应生成沉淀,但在酸性条件下会氧化,则反应的离子方程式为:,A错误; B.向饱和溶液中通入足量的会析出沉淀,反应的离子方程式为:,B错误; C.1mol需要2mol恰好使反应,提供的中的3mol优先与生成沉淀,剩下1mol与反应生成,反应的离子方程式为:,C错误; D.向溶液中通入一定量,先完全氧化,再氧化的,根据的组成,与的反应比为(1´50%):2=1:4,则反应的离子方程式为:,D正确; 故答案为:D。 4.(2025·河北衡水·二模)如图,A、B是由短周期主族元素组成的纯净物。浓盐酸遇C产生“白烟”,单质K常用于制造照明弹、燃烧弹和焰火等。下列叙述错误的是 A.向空气中大量排放D、E会造成光化学烟雾污染 B.工业上常用液态C作制冷剂 C.常温下,铁片与浓F溶液发生剧烈反应生成G D.I的熔点高,常用于制造耐火材料 【答案】C 【详解】A.向空气中大量排放会造成光化学烟雾污染,A正确; B.液氨气化吸收大量的热,液氨常作制冷剂,B正确; C.常温下,铁片与浓硝酸发生钝化反应,C错误; D.氧化镁是离子晶体,熔点较高,耐高温,可用于制造耐火材料,D正确; 故选C。 5.(2025·河北衡水·二模)向硝酸溶液中加入铜粉,生成的气体体积(V)(标准状况)(过程中仅产生NO和气体),转移电子的物质的量(n)与铜的物质的量(n)间关系如图所示。下列叙述错误的是 A.a点: B.b点:收集的气体为0.4mol C.c点:收集气体 D.d点:溶液中剩余为0.2mol 【答案】C 【详解】A.结合分析可知a点反应的离子方程式为,A正确; B.a→b消耗0.2molCu,结合反应的离子方程式可知产生,B正确; C.c点消耗0.5molCu,失去1.0mol电子,气体物质的量:,设气体中NO的物质的量为x,的物质的量为。由,,解得:,。所以,,C错误; D.根据N元素守恒,d点:,D正确; 故选C。 6.(2025·江西上饶·一模)某溶液A中存在中的五种离子,浓度均为0.1mol/L。对A溶液进行以下实验,整个过程如图所示(部分产物省略),反应①后的溶液B与溶液A中的阴离子种类相同。下列结论正确的是 A.溶液A中不能确定的离子是和 B.溶液B中存在 C.固体C可能是CuO、或 D.沉淀乙溶于氨水后的产物中含有1.8molσ键 【答案】B 【详解】A.由分析可知,溶液A中存在:、Cl-、、Cu2+和,不存在:,A错误; B.由以上分析可知,反应①后的溶液B与溶液A中的阴离子种类相同,溶液B中存在的阴离子是,B正确; C.CuCl2不能调节溶液的pH,固体C不可能是CuCl2,C错误; D.由分析可知,沉淀乙为Cu(OH)2,Cu2+和NaOH溶液反应生成Cu(OH)2,Cu(OH)2溶于氨水后生成,配位键和单键均为键,但由于实验所取A溶液的体积未知,不能计算产物中σ键物质的量,D错误; 故选B。 7.(2025·山西·模拟预测)在电子工业和化学工业上有广泛用途。用硫铁矿(主要成分为)、软锰矿(主要成分为,含有少量的、等杂质)制取高纯度的工艺流程如图所示: 回答下列问题: (1)“酸浸”过程与的反应中,氧化剂与还原剂物质的量之比为 。 (2)滤渣a的主要成分为 (填化学式)。 (3)“沉锰”时反应的离子方程式为 。 (4)“焙烧”时参加反应的气体与生成气体的质量之比为 。 (5)“氧化”的目的是 。 (6)滤液中主要阳离子的检验方法是 。 (7)若在实验室进行焙烧,焙烧后的产物需在 (填仪器名称)中冷却,防止吸收空气中的水蒸气。 【答案】(1)3:2 (2)、 (3) (4)4:11 (5)将粗品中混有的中进一步转化为 (6)取少量滤液于试管中,加入浓溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,若试纸变蓝,说明滤液中含有 (7)干燥器 【详解】(1)根据流程图,“酸浸”过程与反应的离子方程式为:,做氧化剂,做还原剂,氧化剂与还原剂物质的量之比为。 (2)“除铁、铝”时,加入氨水调节pH,、会与氨水反应生成氢氧化物沉淀,所以滤渣a的主要成分为:、。 (3)根据流程图,“沉锰”时反应的离子方程式为:。 (4)“焙烧”时发生的反应为:,的质量为:,的质量为:,所以参加反应的气体与生成气体的质量之比为:。 (5)“氧化”的目的是:将粗品中混有的中进一步转化为。 (6)滤液中主要的阳离子为,检验的方法是:取少量滤液于试管中,加入浓溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,若试纸变蓝,说明滤液中含有。 (7)焙烧后的产物温度较高,若在空气中冷却会吸收水蒸气,应在干燥器中冷却。 故答案为:干燥器。 8.(2025·北京丰台·一模)某研究小组探究分别与浓硝酸发生钝化反应的快慢。 资料在水溶液中水合铁离子的形式存在; 。 实验1 实验 现象 1-1 Fe表面产生少量气泡且迅速停止,得到黄色溶液A 1-2 Al表面产生极少量气泡且迅速停止,得到无色溶液B (1)反应迅速停止是因为浓硝酸具有酸性和 性,可在Fe和Al表面形成致密的氧化层,阻止进一步反应。 (2)针对溶液A和B的颜色不同,推测实验1-1中Fe与浓硝酸钝化反应速率慢,导致生成的量多,溶液呈黄色。为验证上述推测,选取如下装置进行实验2(气密性经检验良好,夹持装置及连接装置已略去)。 实验2 实验装置 试剂 现象 2-1 I、II、III、IV组合 a.稀盐酸;b.大理石;c.饱和NaHCO3溶液;d.溶液A;e.NaOH溶液 溶液A颜色缓慢变浅 2-2 I、III、IV组合 a._________;b._________;d.溶液A;e.NaOH溶液 溶液A颜色迅速变浅,并褪为无色 ①结合资料,分析实验2-1中选择试剂c的目的是 。 ②实验2-2是将通入溶液A中,所选试剂分别为 。 ③实验2-2中溶液A褪色速率快于实验2-1,用化学方程式解释可能的原因 。 ④上述实验说明溶液A中含有。设计实验:将通入 中,观察到溶液变黄,进一步证实了溶液变黄为所致。 (3)设计原电池装置进行实验3。 资料ii:此实验条件下,指针偏向的电极为正极。 实验3 实验装置 浓硝酸温度() 实验现象 3-1 30 指针迅速偏向Al,Fe溶解 3-2 10 指针先迅速偏向Al,又迅速偏向Fe,之后缓慢恢复至零 3-3 5 指针偏向Fe,之后缓慢恢复至零 ①依据3-1的实验现象,可得出结论 。 ②分析实验3-2中“指针又偏向Fe”的可能原因 。 (4)综合上述实验,影响分别与浓硝酸发生钝化反应快慢的因素可能有 。 【答案】(1)强氧化性 (2) 除去挥发的HCl,避免生成黄色的对溶液颜色产生干扰 溶液,或(合理即可) 含少量的浓硝酸 (3) 时,Al与浓硝酸钝化速率比Fe的快;Fe不钝化 Al钝化速率快,先形成氧化膜作正极,接着Al表面的氧化膜有溶解,Fe表面的氧化膜增厚,此时变为Al做负极,指针偏向Fe (4)温度、氧化膜的致密程度、氧化膜的形成速率、还原性(合理即可) 【详解】(1)根据分析,浓硝酸在此实验中除体现了酸性外,还体现出:强氧化性。 (2)①结合题目所给资料和分析,实验2-1采用的是利用装置制取排除溶解气体的方式,从制取装置出来的气体中含有杂质,为了不影响实验效果需要除去,通常选择用饱和溶液来吸收中的,故试剂c的目的是:吸收中的,避免生成黄色的对溶液颜色产生干扰; ②实验2-2是将通入溶液A中,则装置I中所选试剂、是用于制取的药品,故、分别为:溶液、或、; ③实验2-2采用的是利用装置制取消耗溶解气体的方式,实验2-2中溶液A褪色速率快于实验2-1,是因为发生了如下反应快速消耗了的原因,故反应的方程式为:; ④要验证上述实验的溶液A中含有。可以设计如下实验:将通入含的溶液中,如观察到溶液变黄,则可以进一步证实溶液变黄为溶解所致,故需要加入:含少量的浓硝酸。 (3)①依据3-1的实验现象:在30∘C时,指针迅速偏向Al,则Al为正极未反应,Fe溶解,Fe为负极被持续消耗,故得出结论:在30∘C时,Al与浓硝酸钝化速率比Fe的快,Fe不钝化; ②依据3-2的实验现象:在10∘C时,指针先迅速偏向Al,说明Al为正极未反应,Fe作负极溶解;又迅速偏向Fe,说明此时Fe作正极不消耗,而Al反而变为负极被消耗;之后缓慢恢复至零,说明Al和Fe表面都被钝化不再发生反应,反应停止,故出现这一现象的原因可能是:Al钝化速率快,先形成氧化膜作正极,接着Al表面的氧化膜有溶解,Fe表面的氧化膜增厚,此时变为Al做负极,指针偏向Fe。 (4)根据实验3-1和3-2的现象与解释,可以得到影响分别与浓硝酸发生钝化反应快慢的因素可能有:温度、氧化膜的致密程度、氧化膜的形成速率、还原性等。 1.(2025·海南·高考真题)根据下列实验操作及现象能推导出相应结论的是 选项 A B 实验操作及现象 实验结论 极易溶于水 待测液中含有 选项 C D 实验操作及现象 实验结论 酸性:乙酸>碳酸>苯酚 A.A B.B C.C D.D 【答案】AC 【详解】A.先打开止水夹,再挤出滴管中的水,使得氨气大量迅速溶于水中,形成气压差,产生倒吸,即喷泉现象,可证明极易溶于水,A正确; B.应先滴加KSCN溶液检验溶液原本是否含有Fe3+,再滴入氯水检验Fe2+,B错误; C.根据题中所给数据可知,此时溶液中存在大量,而浓度小,滴加KI,根据颜色变化可知生成了AgI,发生了沉淀转化,能说明Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),C正确; D.乙酸挥发性强,会进入苯酚钠中反应生成苯酚,不能比较碳酸和苯酚的酸性,D错误; 答案选A。 2.(2025·海南·高考真题)下列化合物性质描述错误的是 ①CO  ②  ③  ④ A.既可作氧化剂也可作还原剂:①②③④ B.与水作用后溶液呈酸性:②③ C.与水反应释放:④ D.常态下呈现颜色:①②③④ 【答案】D 【详解】A.CO中C为+2价,SO2中S为+4价,NO2中N为+4价,Na2O2中O为-1价,均处于中间价态,均可被氧化或还原,故①②③④均可作氧化剂或还原剂,A正确; B.SO2与水生成H2SO3(酸性),NO2与水生成HNO3(酸性),溶液均呈酸性,B正确; C.Na2O2与水反应生成O2(2Na2O2+ 2H2O = 4NaOH + O2↑),C正确; D.CO(无色)、SO2(无色)常态下无颜色,而NO2(红棕色)、Na2O2(淡黄色)有颜色,D错误; 故选D。 3.(2025·广西·高考真题)为探究不同浓度被还原的产物,进行如下实验。下列说法错误的是 装置 实验 溶液的浓度 步骤与现象 ① 铁丝表面有气泡产生,溶液变为黄色;取出铁丝 液面上方出现红棕色气体 ② 试管口出现红棕色气体 ③ 无明显红棕色气体;取少量上层溶液,加入足量溶液,加热,产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体 A.①中溶液变为黄色,可能是溶于溶液 B.“试管口出现红棕色气体”说明②中的被还原为 C.③中无明显红棕色气体,可能是生成了 D.“石蕊试纸变蓝”说明③中有被还原为 【答案】B 【详解】A.①中12mol/L HNO3溶液为浓硝酸,与铁反应生成NO2(红棕色气体),NO2溶于水可能使溶液呈黄色,该说法合理,A正确; B.②中试管口出现红棕色气体,是因为生成的NO在试管口被O2氧化为NO2,说明HNO3被还原为NO而非NO2,B错误; C.③中为0.5mol/L HNO3溶液为稀硝酸,无红棕色气体说明无NO2,若生成N2(无色气体),则不会出现红棕色,该可能性存在,C正确; D.③中加入NaOH加热产生使石蕊试纸变蓝的气体(NH3),说明溶液中含,即HNO3被还原为,D正确; 故选B。 4.(2025·福建·高考真题)福建科研团队用掺杂非铁催化剂实现温和条件下热催化合成氨。下列说法错误的是 A.含有共价键 B.Fe在元素周期表p区 C.氨的工业合成是人工固氮 D.氨是制备多种含氮化合物的基础原料 【答案】B 【详解】A.分子中含有碳碳共价键,A正确;    B.铁为26号元素,基态Fe原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2,处于d区,B错误; C.氨的工业合成是将游离态氮转化为化合物氨气,为人工固氮,C正确; D.氨中含氮元素,是制备多种含氮化合物的基础工业原料,D正确; 故选B。 5.(2025·福建·高考真题)探究对银镜反应的影响,实验步骤如下: 下列说法错误的是 A.棕黑色悬浊液中固体主要为 B.“试剂X为1.0 mL蒸馏水 C.黑色悬浊液1与2中固体的主要成分不同 D.实验后可用稀硝酸洗去银镜 【答案】C 【详解】A.经分析可知不稳定分解生成黑色,形成棕黑色悬浊液,棕黑色悬浊液中固体主要为,A正确; B.探究对银镜反应的影响,需要作对比实验,一份加入蒸馏水后加入乙醛溶液,另一份加入碳酸钠溶液后加入乙醛溶液,“试剂X为1.0 mL蒸馏水,B正确; C.两份溶液均发生银镜反应生成银单质,黑色悬浊液1、2主要成分均为银单质,C错误; D.实验后生成的银单质附着在试管壁上,利用银与稀硝酸反应可用稀硝酸洗去银镜,D正确; 故选C。 6.(2025·浙江·高考真题)下列离子方程式正确的是 A.的水解反应: B.与醋酸反应: C.与硝酸反应: D.苯酚钠水溶液中通入少量气体: 【答案】D 【详解】A.水解生成H2CO3和OH-,该反应的离子方程式为:,原式是的电离方程式,A错误; B.已知醋酸为弱酸,离子方程式书写时不能拆,故与醋酸反应的离子方程式为:,B错误; C.已知硝酸具有强氧化性,能够氧化Fe2+为Fe3+,故FeO与硝酸反应的离子方程式为:,C错误; D.苯酚的酸性介于碳酸和碳酸氢根之间,故苯酚钠水溶液中通入少量CO2气体反应生成苯酚和碳酸氢钠,则离子方程式为:,D正确; 故答案为:D。 7.(2025·江西·高考真题)一种以为催化剂,捕捉制备的流程为: 下列说法正确的是 A.氢气的作用是还原 B.反应中有生成 C.“产物分离”方法为过滤 D.温度升高,的产率增大 【答案】B 【详解】A.CO2中C为+4价,NaHCO3中C也为+4价,CO2未被还原;中N从+5价降至-3价,H2还原的是,A错误; B.反应生成的NH3极易溶于水,在“产物分离”之前会和CO2、H2O反应生成,B正确; C.“产物分离”得到固体和馏分,馏分为NH3,该方法应该是蒸馏,C错误; D.NaHCO3受热易分解,温度升高会导致其分解,产率减小,D错误; 故选B。 8.(2025·浙江·高考真题)利用下列装置进行实验,能达到实验目的的是 A.铁制镀件上镀铜 B.实验室快速制备氨气 C.实验室蒸馏分离和 D.检验乙醇脱水生成乙烯 A.A B.B C.C D.D 【答案】B 【详解】A.铁制镀件上镀铜时,铜片应该作阳极与电源正极相连,铁制镀件作阴极与电源负极相连,A错误; B.NaOH固体溶于水放热且呈碱性,则浓氨水和NaOH固体反应能够生成氨气,B正确; C.蒸馏装置中温度计水银球应该放在支管口,不能插入液面,C错误; D.乙醇在浓硫酸加热条件下发生消去反应生成的乙烯中混有乙醇蒸气和二氧化硫,乙醇蒸气、二氧化硫和乙烯均能够使酸性高锰酸钾溶液褪色,该装置不能检验乙醇脱水生成乙烯,D错误; 故选B。 / 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题03 氮及其重要化合物 目录 一、考情探究 2 1.高考真题考点分布 2 2.命题规律及备考策略 2 二、培优讲练 3 考点01 氮气及氮氧化物 3 考向01 考查氮气的性质和应用 6 考向02 考查氮的固定 6 考向03 考查氮氧化物对环境的污染及防治 7 考向04 考查氮氧化物溶于水的问题分析 7 考向05 考查氮及其化合物的转化 8 考向06 考查氮的化合物的性质与应用 8 考点02 氨和铵盐 11 考向01 考查氨气的性质和用途 14 考向02 考查喷泉实验 15 考向03 考查氨盐的性质和用途 16 考向04 考查氨的实验室制法及创新 16 考向05 考查铵根的检验 17 考向06 考查氨水的相关计算 17 考点03 硝酸及硝酸盐 19 考向01 考查硝酸的性质及实验探究 22 考向02 考查硝酸盐的性质 23 考向03 考查硝酸与金属的有关计算 23 考向04 考查硝酸的制备 24 考点04 含氮化合物之间的转化 26 考向01 考查不同价态含氮物质的转化关系 27 好题冲关 28 基础过关 28 题型01 氮气的性质及应用 28 题型02 氮的化合物的性质及应用 30 题型03 氨气的性质及应用 33 题型04 氨水的性质及计算 35 题型05 硝酸及硝酸盐的性质及应用 36 题型06 硝酸的制备 38 题型07 铵盐的性质及铵根的检验 40 题型08 含氮化合物之间的转化 42 能力提升 44 真题感知 48 1. 高考真题考点分布 考点内容 考点分布 氮气的性质及用途 2025河北卷,2024天津卷,2024北京卷 氮的氧化物的性质及用途 2025海南卷,2025广西卷,2025重庆卷,2025广东卷,2025陕晋青宁卷,2024广西卷,2024湖南卷,2023江苏卷 人工固氮 2025福建卷,2025江苏卷 喷泉实验 2025海南卷,2023北京卷,2023广东卷 氨的性质及用途 2025江西卷,2025浙江卷,2025湖南卷,2025湖北卷,2024广东卷,2023浙江卷,2023海南卷 氨的实验室制法及创新 2025浙江卷,2025四川卷,2024重庆卷,2024贵州卷,2024河北卷,2024湖北卷,2023浙江卷,2023天津卷,2023江苏卷,2023广东卷 氨水的性质和用途 2025福建卷,2023湖南卷,2023河北卷 硝酸的性质和用途 2025浙江卷,2025广东卷,2025山东卷,2025安徽卷,2024贵州卷,2024湖南卷,2024河北卷,2024山东卷,2024湖北卷,2024新课标卷,2024浙江卷,2023新课标卷,2023湖北卷,2023山东卷,2023浙江卷,2023河北卷,2023海南卷 硝酸盐的性质和用途 2025四川卷,2025云南卷,2024浙江卷 铵根的检验 2025湖南卷,2023浙江卷 铵盐的性质 2024北京卷 2.命题规律及备考策略 【命题规律】 1、 注重基础知识的考查(如氮循环、氨气制备、氮氧化物性质),同时强化综合应用能力(如工业流程分析、定量计算)。 2、紧扣环保主题,高频出现氮氧化物处理技术(如SCR脱硝、尾气吸收)、资源回收(如废水中的铵盐转化)等真实工业场景。 3、多考点融合题增多(如硫氮氧化物综合、硝酸盐与亚硝酸盐转化),常结合氧化还原滴定、守恒计算等定量分析。 【备考策略】 1、了解N2、NO、NO2的性质。 2、掌握硝酸的性质和用途,结合金属与HNO3的反应,掌握守恒法的计算技巧。 3、了解氨气、铵盐的性质及用途;掌握氨气的实验室制法。 4、掌握铵根离子的检验。 5、了解氮的化合物对环境的影响。  【命题预测】 预测下一年高考可能会新增“氮资源可持续利用”情境(如人工固氮能耗对比)。 考点01 氮气及氮氧化物 1、氮元素存在形态及氮的固定 (1)氮元素的位置、结构:氮位于元素周期表的第 周期、第 族。氮原子的最外电子层有5个电子,既不容易得到3个电子,也不容易失去5个电子。因此,氮原子一般通过共用电子对与其他原子相互结合构成物质 (2)氮元素的存在:既有 ,又有 。氮元素在自然界中主要以氮分子的形式存在于空气中(N2约占空气总体积的78%、总质量的75%),部分氮元素存在于动植物体内的蛋白质中,还有部分氮元素存在于土壤、海洋里的硝酸盐和铵盐中 (3)氮的固定 ①概念:将大气中 转化为 的过程,叫做氮的固定 ②氮的固定有三种途径 a.自然固氮:自然通过闪电释放的能量将空气中的氮气转化为含氮的化合物 b.生物固氮:豆科植物根瘤菌将N2转化成氨 c.人工固氮:人类通过控制条件,将氮气转化为氮的化合物,最重要的人工固氮途径是工业合成氨 【易错提醒】 氮的固定是化学变化,实质是游离态的N2转化为化合态氮的化合物。 2、氮气的性质 (1)物理性质: 气体,密度比空气 , 溶于水 (2)分子结构:电子式:,结构式: ;氮氮键很难断裂,通常情况下,氮气的化学性很质稳定、不活泼,不易与其他物质反应 (3)化学性质:常温下氮气很稳定,N2的化学性质很不活泼,很难与其它物质发生反应,但这种稳定是相对的,在一定条件下(如:高温、放电、点燃),也能跟某些物质(如:H2、O2、Mg等)发生反应 ①与氢气反应生成NH3: ②与氧气在放电或高温条件下生成NO: ③与活泼金属(Mg、Li)反应:3Mg+N2Mg3N2 6Li+N22Li3N 氮化镁与水的反应:Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2↓+2NH3↑ (金属氮化物易水解,生成氨气和相应的碱) (4)氮气的制法 ①实验室制法:加热NH4Cl饱和溶液和NaNO2晶体的混合物: ②工业制法:工业上从液态空气中,利用 而制得氮气 (5)氮气的用途 ①工业上合成氨,制硝酸 ②在灯泡中填充氮气以防止钨丝被氧化或挥发 ③保存粮食、水果等食品,以防止腐烂 ④医学上用液氮作冷冻剂,以便在冷冻麻醉下进行手术 ⑤代替稀有气体作焊接金属时的保护气,以防止金属被空气氧化 ⑥高科技利用液氮制造低温环境,使某些超导材料获得超导性能 【易错提醒】 1、氮的非金属性很强,但N2非常稳定,其原因是氮氮三键很强。 2、氮的固定是指将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程,可简单表示为N2→含氮化合物。 3、氮的氧化物 (1)氮的氧化物的种类: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 ,其中 分别是硝酸、亚硝酸(HNO2)的酸酐。N2O俗称 ,可以致人 ,有 作用。 (2)NO和NO2的比较 NO NO2 物 理 性 质 色态味 无色、无味、气体 红棕色、刺激性气味、气体 密度 密度略大于空气 密度比空气大 熔沸点 很低 低,易液化 溶解性 不溶 易溶 化 学 性质 毒性 有毒 有毒 与水 不反应 NO2既是氧化剂,又是还原剂 与碱 不反应 NO+NO2+2NaOH=2NaNO2 +H2O 氧化性 2NO+2CO=2CO2+N2 2NO2+2KI=I2+2KNO2 还原性 2NO+O2=2NO2可使KMnO4褪色 可使KMnO4褪色 与O2混合,通入水中 实验室制取 收集方法 (3)氮的氧化物溶于水的几种情况分析 ①NO2或NO2与N2混合气体溶于水时,3NO2+H2O==2HNO3+NO,利用气体体积变化差进行计算。 ②NO2与O2的混合气体溶于水,由3NO2+H2O==2HNO3+NO及2NO+O2==2NO2,得: 4NO2+O2+2H2O==4HNO3 ,可知, ③NO和O2同时通入水中时,其反应是2NO+O2==2NO2 ①,3NO2+H2O==2HNO3+NO ②,将①×3+②×2得总反应式为:4NO+3O2+2H2O==4HNO3。 ④NO、NO2、O2三种混合气体通入水中,可先按情况1)求出NO2与H2O反应生成的NO的体积,再加上原混合气体中的NO的体积即为NO的总体积,再按情况3)进行计算。 (4)氮氧化物对环境的污染及防治 污染 类型 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所产生的一种有毒的烟雾 酸雨:NOx排入大气后,与水反应生成HNO3和HNO2,随雨、雪降到地面 破坏臭氧层:NO、NO2可使平流层中的臭氧减少,导致地面紫外线辐射量增加 处理 方法 ①碱液吸收法:NO2、NO的混合气体能被足量的烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO2)≥n(NO),一般适用于工业尾气中NOx的处理。2NO2+2NaOH NaNO3+NaNO2+H2O, NO2+NO+2NaOH2NaNO2+H2O。 ②催化转化:在催化剂条件下,NOx可与氨反应转化为无毒气体(N2)和H2O或与CO反应转化为无毒气体(N2和CO2)。一般适用于汽车尾气的处理 请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”) 1、自然界中固氮反应均为游离态氮的氧化反应。(  ) 2、N2与O2在放电条件下直接化合生成NO2。(  ) 3、医疗上,液氮常作冷冻剂,是利用氮气的沸点低,液氮易汽化,且汽化时吸收热量。(  ) 4、制二氧化氮时,用水或NaOH溶液吸收尾气。(  ) 5、文物馆将贵重文物保存在氮气中是利用了氮气的稳定性。(  ) 6、用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的气体。(  ) 7、可用NO2与水反应制取硝酸,故NO2是酸性氧化物。(  ) 8、利用AgNO3、CCl4和蒸馏水均可鉴别NO2和溴蒸气。(  ) 9、NO2通入FeSO4溶液中始终无明显现象。(  ) 考向01 考查氮气的性质和应用 【例1】(2025·河南漯河·三模)物质性质决定用途。下列两者对应关系正确的是 A.常用作焊接保护气,体现的化学性质不活泼 B.人们在航海船只的船底四周镶嵌锌块,体现了Zn耐腐蚀 C.钠钾合金可用作核反应堆的传热介质,因为钠钾合金为液态 D.为防止葡萄酒被氧化,可添加适量的二氧化硫,体现二氧化硫的漂白性 【思维建模】 氮气性质思维模型:稳定性 → 键能分析 → 高温/放电条件突破 → 典型反应(O2/H2/Mg) 考向02 考查氮的固定 【例2】(2025·河南·三模)海洋生物参与氮循环的过程如图所示。下列说法正确的是 A.反应①中发生了电子转移 B.反应③、⑤属于氮的固定 C.反应③可能有氧气参与 D.反应④过程中氮元素化合价不变 【思维建模】 氮固定思维模型:自然固氮(闪电/生物) → 人工固氮(合成氨) → 应用(化肥/环保) 考向03 考查氮氧化物对环境的污染及防治 【例3】(2025·山东东营·三模)科学家发现某些生物酶体系可以促进H+和e-的转移(如a、b和c),能将海洋中的转化为N2进入大气层,反应过程如图所示。下列说法正确的是 A.过程I中发生氧化反应 B.a和b中转移的e-数目相等 C.过程Ⅱ中参与反应的n(NO):n()=1:1 D.过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为 【思维建模】 常见的NOx尾气处理方法 碱液 吸收法 工业尾气中的NOx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n(NO2)≥n(NO) 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)和水,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 考向04 考查氮氧化物溶于水的问题分析 【例4】(2025·北京·模拟预测)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】 氮氧化物溶于水的反应情况 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,总反应式为4NO+3O2+2H2O===4HNO3(NO∶O2=4∶3)。 2、若NO2和O2通入水中,总反应式为4NO2+O2+2H2O===4HNO3(NO2∶O2=4∶1)。 考向05 考查氮及其化合物的转化 【例5】(2025·湖南湘潭·模拟预测)氮及其化合物的部分转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 A.反应①中,与足量反应,生成的分子总数为 B.反应②中每生成3.0g NO,转移电子的数目为 C.气体中含有氧原子的数目为 D.的稀硝酸中,含有的数目为 考向06 考查氮的化合物的性质与应用 【例6】(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1】(2025·河南·一模)氮化镁是一种应用广泛的无机化合物,通常条件下为黄色粉末,热稳定性好,在潮湿空气中极易水解。某化学兴趣小组利用如图装置(夹持装置已略去)制备。 下列说法错误的是 A.试剂X为浓硫酸 B.装置C中可观察到红色粉末逐渐变为黑色 C.装置D中反应的化学方程式为 D.装置E的作用为尾气吸收 【对点2】(2025·四川·三模)含氮元素的部分物质间相互转化关系如图所示。下列说法正确的是 A.通入后的水溶液能导电说明为电解质 B.反应①②均属于氮的固定 C.反应③证明是酸性氧化物 D.工业上常利用反应②④制备 【对点3】(2025·河南开封·三模)我国科学家研究发现稀土铈基催化剂可低温脱硝,其反应历程如图所示(“—”表示共价键,“□”代表空位)。下列说法错误的是 A.历程中S原子的化合价保持不变 B.历程②中每形成2mol氢氧键,形成1mol“空位” C.历程中Ce、Ti原子形成的共价键数目保持不变 D.反应中NH3与NO按物质的量比1:1发生反应 【对点4】(2025·天津和平·调研)如图所示,试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物),当倒扣在盛有水的水槽中时,试管内水面上升,但不能充满试管,当向试管内鼓入氧气后,可以观察到试管中水柱继续上升,经过多次重复后,试管内完全被水充满,原来试管中盛装的可能是什么气体 A.可能是N2与NO2的混和气体 B.只能是NO2一种气体 C.可能是N2与NO的混和气体 D.可能是O2与NO2的混和气体 【对点5】(2025·北京房山·三模)一种分解氯化铵实现产物分离的物质转化关系如下,其中b、d代表MgO或中的一种。下列说法不正确的是 A.a为,c为HCl B.d既可以是MgO,也可以是 C.已知为副产物,则通入水蒸气可减少的产生 D.等压条件下,反应①、②的反应热之和,等于氯化铵直接分解的反应热 【对点6】(2025·重庆·模拟预测)六种物质的转化关系如图所示,其中均为气体,a含氮元素,b、c都不溶于水。下列说法正确的是 A.a与反应可能产生白烟 B.x、y的水溶液均呈碱性 C.可以用排空气法收集气体c D.x有毒,不能用作食品防腐剂 考点02 氨和铵盐 1.氨的分子结构:氨的电子式为 ,结构式为 ,氨的结构为 2、氨的物理性质:氨是 、 的气体,密度比空气 ,很容易液化;氨极易溶于水,在常温常压下,1体积水大约可溶解700体积氨。氨气溶于水时,需防止倒吸现象的发生 3、氨的化学性质: (1)与水的反应: ①氨溶于水的水溶液称为氨水,其中大部分NH3与水结合成一水合氨(NH3·H2O),NH3·H2O为弱电解质,只能部分电离成NH4+和OH-: ②NH3是 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,常用此性质检验NH3 ③NH3·H2O为可溶性一元弱碱,能使 试液变为 ,使 变为 。氨水的浓度越大,密度反而越小。NH3·H2O易挥发,不稳定,易分解:NH3·H2ONH3↑+H2O ④氨水的保存方法:氨水对许多金属有腐蚀作用,所以 用金属容器盛装氨水。通常把氨水盛装在 、 、 或 【易错提醒】 有关氨水浓度的计算:氨水虽然大部分以NH3·H2O形式存在,但计算时仍以NH3作溶质 (2)与酸(盐酸、硝酸、硫酸等)反应:氨气与酸反应生成铵盐,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 生成,将浓盐酸改为 ,也会出现相同的现象,将浓盐酸改为浓硫酸, 出现相同的现象。 ①与盐酸反应: ②与硝酸反应: ③与硫酸反应: 【易错提醒】 NH3与酸反应生成铵盐,而氨水与酸反应生成铵盐和水,前者为化合反应后者为复分解反应 (3)与盐溶液的反应: 被滴试剂 现象 离子方程式 FeCl3溶液 生成 Fe3++3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+3NH AlCl3溶液 生成 Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH (4)与碱性氧化物(如CuO、MgO)反应: ;MgO+2H+===Mg2++H2O; (5)氨的还原性: ①催化氧化: (用于工业制 )。 ②在纯氧中燃烧: 。 ③与氯气反应: 或 (用于检验 管道泄漏)。 ④与CuO反应: (用于实验室制 )。 4、氨的实验室制法: 原理 反应原料 实验室一般用氯化铵或硫酸铵与Ca(OH)2固体 实验装置 发生装置 “固+固气”型,与实验室利用氯酸钾和二氧化锰加热制取氧气的装置相同 净化装置 通常用 干燥氨气, 用五氧化二磷、浓硫酸和无水氯化钙干燥 收集装置 NH3极易溶于水 密度比空气小,只能用 收集,试管口塞一团疏松的棉花团,目的是 尾气处理 多余的氨气要吸收掉(可在导管口放一团用水或稀硫酸浸润的棉花球)以避免污染空气。在吸收时要防止倒吸,常采用的装置如图所示: 验满方法 ①方法一:用镊子夹住一片湿润的红色石蕊试纸放在试管口,若试纸变蓝,说明已经收集满 ②方法二:用蘸取浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,若有白烟生成,说明已经收集满 【易错提醒】 1、NH4Cl可用(NH4)2SO4等代替,但不能用NH4HCO3或NH4NO3代替。因为加热过程中NH4NO3可能发生爆炸性的分解反应,发生危险;而NH4HCO3极易分解产生CO2,使生成的中混有较多CO2杂质 2、消石灰不能用KOH或NaOH代替,原因是:NaOH、KOH易吸水、易结块,不利于生成的NH3逸出,而且高温下NaOH、KOH会腐蚀试管 3、氨气干燥时:不能用CaCl2、P2O5、浓硫酸作干燥剂,因为NH3能与CaCl2反应生成CaCl2·8NH3。P2O5与浓硫酸均能与NH3反应,生成相应的盐。所以NH3通常用碱石灰干燥 4、收集NH3时所用的仪器必须干燥,导气管要插入管底;试管口要塞一团用水或稀硫酸浸湿的棉花球,可减小NH3与空气的对流速度,使收集的气体纯净,同时也可避免污染空气 5、实验室制取氨的其他方法 方法 化学方程式(或原理) 气体发生装置 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的生成 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 6、喷泉实验 实验过程 在干燥的圆底烧瓶里充满,用带有玻璃管和胶头滴管(预先吸入水)的橡胶塞塞紧瓶口。倒置烧瓶,使玻璃管插入盛有水的烧杯中(预先在水里滴入少量酚酞溶液)。打开弹簧夹,挤压胶头滴管,使水进入烧瓶。观察并描述现象,分析出现这些现象的可能原因 实验装置 实验现象 烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶,形成喷泉,瓶内液体呈红色 实验结论 方程式 NH3+H2ONH3·H2O 7、铵盐 (1)铵盐的物理性质:铵盐都是离子化合物,都是 色固体,均 溶于水。 (2)铵盐的化学性质:消除金属表面的 。 ①不稳定性:铵盐受热易分解,但不一定都有NH3生成验室里常用的试剂。 在试管中加热氯化铵固体,观察到的现象是 ,在试管上方重新凝成白色固体 反应的化学方程式:NH4ClNH3↑+HCl↑,NH3+HCl===NH4Cl 【易错提醒】 该过程不是升华,利用NH4Cl的这种性质常用来分离提纯NH4Cl固体 1、NH4HCO3固体受热分解:NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O 2、(NH4)2CO3固体受热分解:(NH4)2CO32NH3↑+CO2↑+H2O 3、NH4NO3受热分解较为复杂:NH4NO3N2O↑+2H2O,2NH4NO32N2↑+O2↑+4H2O ②与碱反应:固体反应(NH4Cl固体与NaOH固体共热): 【易错提醒】 溶液中的反应 1、若是铵盐溶液与碱溶液共热,写成NH3↑+H2O (NH4)2SO4与NaOH两溶液混合加热:NH+OH-NH3↑+H2O 2、若是铵盐溶液与浓碱溶液,写成NH3↑+H2O 浓NaOH溶液中加入硫酸铵固体:OH-+NH===NH3↑+H2O 3、若是反应物为稀溶液且不加热时或无特殊说明写NH3·H2O NH4Cl与NaOH两稀溶液混合:NH+OH-===NH3·H2O (3)铵盐的用途:可用作氮肥,炸药,焊药 8、NH的检验:取少量待测溶液于试管中,再加入 ,加热产生能使 的气体(或将 靠近试管口,有白烟产生),则该溶液中存在NH 请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”) 1、 由于NH3易溶于水,故其可用作制冷剂。(  ) 2、浓氨水可检验氯气管道是否漏气。(  ) 3、工业上用N2和H2合成NH3,生成标准状况下22.4 L NH3,电子转移数为2NA。(  ) 4、氨气溶于水能导电,所以氨气是电解质( ) 5、氨气的还原性可以解释氨气与氯化氢的反应实验( ) 6、实验室制取氨气的方法是加热分解氯化铵( ) 考向01 考查氨气的性质和用途 【例1】(2025·江西·一模)在下图所示的物质转化关系中,A是常见气态氢化物,B是能使带火星的木条复燃的无色无味气体,E的相对分子质量比D大17,G是一种紫红色金属单质(部分反应中生成物没有全部列出,反应条件未列出)。 下列说法正确的是 A.反应①为置换反应 B.实验室收集气体C一般用排水法 C.反应②生成E原子利用率100% D.常温下,E浓溶液不与G反应 考向02 考查喷泉实验 【例2】(2025·四川成都·模拟预测)下列有关实验原理或实验操作(部分夹持装置略)不正确的是 A.可用图①所示装置检验石蜡油的分解产物中是否含有不饱和烃 B.可用图②所示装置证明发生了沉淀转化3Mg(OH)2(s)+ 2Fe3+(aq)2Fe(OH)3(s) +3Mg2+(aq) C.可用图③所示装置证明铁与水蒸气反应产生氢气 D.可用图④所示装置证明氨气极易溶于水 【思维建模】 喷泉实验的发生装置及操作方法 引发操作: 原装置:打开活塞,挤压胶头滴管的胶头,使少量水进入烧瓶。 装置(Ⅰ):向导管中通入一定量的H2S和SO2,现象为有淡黄色固体生成,烧瓶内壁附有水珠,NaOH溶液上喷形成喷泉。 装置(Ⅱ):打开①处的活塞并向烧瓶中缓慢通入少量的HCl气体后关闭该活塞,等充分反应后再打开②处的活塞,观察到先有白烟产生,后产生喷泉。 装置(Ⅲ):挤压胶头滴管,然后打开导管上部的两个活塞,则右边烧瓶出现喷白烟的现象,再打开导管下部活塞,则可产生双喷泉。 考向03 考查氨盐的性质和用途 【例3】(2025·河北石家庄·模拟预测)一种正盐的转化关系如图所示。下列说法错误的是 A.正盐为,可由氢化物A与氢化物B反应得到 B.氧化产物A与氧化产物B均可被氧化又可被还原 C.氧化物A、B均为最高价氧化物,酸A、B均为强酸 D.酸A与氢化物A、酸B与氢化物B均可能发生反应 考向04 考查氨的实验室制法及创新 【例4】(2025·河南·模拟预测)下列装置能达到实验目的的是 A.制备 B.探究硫价态(+6、+4、0)转化 C.验证镁比铝活泼 D.测定甲烷体积 A.A B.B C.C D.D 【思维建模】 NH3制取实验3方面创新 1、制取原理创新:实验室不用铵盐和碱混合共热,而将浓氨水滴加到固态碱性物质(如CaO、NaOH、碱石灰等)上,快速制取NH3。 2、制取装置创新: 3、吸收装置创新: 考向05 考查铵根的检验 【例5】(2025·福建福州·模拟预测)下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向甲苯中加入酸性高锰酸钾溶液,紫色褪去 甲苯及其同系物均可被酸性高锰酸钾溶液氧化 B 向某稀溶液中加入NaOH溶液,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 溶液中含有 C 向溶液中缓慢滴加硫酸,溶液由黄色变为橙红色 增大氢离子浓度可使转化为 D 向溶液中加入少量NaOH溶液,再滴加葡萄糖溶液并加热,产生砖红色沉淀 新制可检验葡萄糖 A.A B.B C.C D.D 【思维建模】 向某盐中加入强碱溶液,用湿润的红色石蕊试纸进行检验,若试纸没有变蓝,则不能说明盐中不含有NH4+,因为盐中含有NH4+,加入强碱溶液后,需要加热才能产生NH3。 考向06 考查氨水的相关计算 【例6】(2025·福建泉州·模拟预测)NA是阿伏加德罗常数的值。利用反应2NH3+NaClO= N2H4+ NaCl+ H2O可制备火箭推进剂的燃料N2H4。下列说法正确的是 A.0.1molNH3溶于水形成的饱和溶液中,NH的数目为0.1NA B.1 L2 mol·L-1的NaClO溶液中,O原子的数目为2NA C.每生成11.7gNaCl,该反应转移电子数为0.4NA D.标准状况下,2.24L的H2O中含有的质子数为1NA 【对点1】(2025·浙江·三模)关于化学实验和化工生产的安全,下列说法正确的是 A.为加快铁屑在稀硫酸的溶解,采用酒精灯加热比用电热套加热更安全 B.将氨溶于水中制氨水时,为防止倒吸可通过单向阀(如上图)向水中通入氨 C.工业上制HCl是将氯气和氢气混合,在光照条件下发生反应 D.白磷有剧毒,中学化学实验中不可将未用完的白磷放回原试剂瓶 【对点2】(2025·安徽·模拟预测)下列实验操作或装置不能达到实验目的的是 A.用①验证1-溴丁烷消去反应的产物 B.用②制取并收集氨气 C.③可用于做喷泉实验 D.④可用于铜与浓硫酸反应并检验气态产物 【对点3】(2025·四川成都·三模)实验是探究化学过程的重要途径。下列装置能达到相应目的的是 A.制备胶体 B.测量气体的体积 C.将剩余钠放回试剂瓶 D.分离碘和氯化铵固体 A.A B.B C.C D.D 【对点4】(2025·云南文山·模拟预测)下列实验能达到预期目的的是 A.验证和的热稳定性 B.干燥、收集并吸收多余的 C.实验室制备乙炔气体 D.测定和稀硫酸的反应速率 A.A B.B C.C D.D 【对点5】(2025·安徽蚌埠·三模)某试液中只可能含有中的若干种离子,离子浓度均为,某同学进行了如下实验,下列说法不正确的是 A.原试液中存在的阳离子有和 B.气体B遇湿润的红色石蕊试纸,试纸变蓝 C.原试液中一定不含有 D.沉淀B为红褐色的 【对点6】(2025·广西·模拟预测)设NA为阿伏加 德罗常数值。下列说法中错误的是 A.2 mol NO与1 mol O2充分反应,产物的分子数为2NA B.3 mol Fe完全转变为Fe3O4失电子数目为8NA C.28 g乙烯和丙烯的混合气体中化学键数为6NA D.1 L 1.0 mol/L氨水中,NH3·H2O数目小于NA 考点03 硝酸及硝酸盐 1、硝酸的物理性质: 色, 挥发,具有 气味的 体, 溶于水。浓硝酸常因为溶解有 而呈黄色。质量分数为 的硝酸为常用浓硝酸。 的硝酸称之为发烟硝酸。 2、硝酸的化学性质: (1)硝酸具有酸的通性;属于强酸,溶于水完全电离:HNO3===H++NO3-,具有酸的通性,能与碱、碱性氧化物、某些盐反应 【易错提醒】 在利用HNO3的酸性时,要注意考虑它的强氧化性。如FeO与稀硝酸反应时的方程式应是: 3FeO+10HNO3(稀)==3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O,而不是FeO+2HNO3 (稀)==Fe(NO3)2+H2O。 (2)不稳定性:硝酸 易发生分解,HNO3越浓,越易分解,温度越高分解越快,光照越强分解越快 【易错提醒】 1、实验室中浓硝酸显黄色的原因:浓硝酸分解生成的NO2又溶于硝酸所致。消除黄色的方法是向浓硝酸中通入空气或O2,发生反应为4NO2+O2+2H2O===4HNO3 2、硝酸一般保存在棕色试剂瓶中,并放置在阴凉处 (3)强氧化性:HNO3中的+5价氮元素具有很强的得电子能力。硝酸的浓度越大,反应温度越高,其氧化性越强还原产物一般为:HNO3(浓)→ ,HNO3(稀)→ ;很稀的硝酸还原产物也可能为N2O、N2或NH4NO3 ①浓硝酸能使紫色石蕊试液先 ,后 。 ②与非金属单质C、S、P等在加热条件下反应,非金属元素被氧化成 。如: C+4HNO3 (浓) CO2↑+4NO2↑+2H2O,S+6HNO3 (浓) H2SO4+6NO2↑+2H2O。 ③金属与HNO3反应一般不生成 ,浓HNO3一般被还原为 ,稀HNO3一般被还原为 ,极稀HNO3可被还原成NH3,生成 等。 3Cu+8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,Cu+4HNO3(浓)==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 【易错提醒】 浓硝酸与Cu反应时,若Cu过量,反应开始时浓硝酸的还原产物为NO2,但随着反应的进行,硝酸变稀,其还原产物将为NO,最终应得到NO2与NO的混合气体,可利用氧化还原反应过程中化合价升降总数相等的守恒规律求解有关Cu、HNO3和混合气体之间的量的关系。 ④钝化:常温时,冷的浓硝酸、浓硫酸可使 表面生成致密的氧化膜,阻止酸与金属的进一步反应,这种现象叫钝化。钝化其实也是硝酸强氧化性的表现,利用金属Al和Fe的这种性质,我们可以用Al或Fe制的容器来盛装 。 ⑤硝酸与铁反应时,产物符合以下规律 ⑥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。如稀硝酸与FeSO4溶液反应的离子方程式: 。 (4)与有机物反应 ①硝化反应(与反应): ②显色反应:含有苯基的蛋白质遇到浓硝酸时变 3、硝酸的用途:在工业上可用于制 、农药、 、染料、盐类等;在有机化学中,浓硝酸与浓硫酸的混合液是重要的 。 4、硝酸的制法: (1)硝酸的实验室制法:原理: (利用浓H2SO4的高沸点,难挥发性制取挥发性的HNO3);因HNO3不稳定,加热温度不宜过高;由于硝酸易腐蚀橡胶,因此该反应禁用橡胶塞,所用仪器为曲颈瓶 (2)硝酸的工业制法 流程示意图 主要流程 将氨和空气的混合气(氧∶氮≈2∶1)通入灼热(760~840 ℃)的铂铑合金网,在合金网的催化作用下,氨被氧化成一氧化氮(NO),生成的一氧化氮结合反应后残余的氧气继续被氧化为二氧化氮,随后将二氧化氮通入水中制取硝酸 各步反应的化学方程式 4NH3+5O24NO+6H2O,2NO+O2===2NO2,3NO2+H2O===2HNO3+NO 尾气吸收 , 5、硝酸盐的性质 (1)物理性质:硝酸盐几乎全部 溶于水,只有硝酸脲 溶于水,碱式硝酸铋 溶于水,所以溶液中硝酸根不能被其他绝大多数阳离子沉淀。 (2)化学性质 ①不稳定性:固体的硝酸盐加热时能分解放出 ,其中最活泼的金属的硝酸盐仅放出一部分氧而变成亚硝酸盐,其余大部分金属的硝酸盐,分解为金属的氧化物、氧气和二氧化氮。 a、按金属活动性顺序表,钾到钠的硝酸盐受热分解生成亚硝酸盐和氧气: ; b、按金属活动性顺序表,镁到铜的硝酸盐受热分解生成金属的氧化物、氧气和二氧化氮: ; c、按金属活动性顺序表,铜以后的硝酸盐受热分解生成金属单质、氧气和二氧化氮: 。 ②硝酸盐在高温或酸性水溶液中是 ,但在碱性或中性的水溶液几乎 氧化作用。 请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”) 1、实验室里可用锌粒和稀硝酸反应制氢气。(  ) 2、用稀HNO3清洗附有银镜的试管。(  ) 3、在1.0 mol·L-1的KNO3溶液中,H+、Fe2+、Cl-、S可以大量共存。(  ) 4、铜、炭分别与浓HNO3反应,都体现了浓硝酸的强氧化性和酸性。(  ) 5、王水的成分中浓盐酸和浓硝酸的体积比为1∶3。(  ) 6、浓HNO3和氯水均用棕色试剂瓶保存,其原理相同。(  ) 考向01 考查硝酸的性质及实验探究 【例1】(2025·辽宁沈阳·二模)向含有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的关系如图所示。下列说法错误的是 A.反应至c点时,可收集到气体4.48 L(标准状况) B.向b点所得溶液中加入Cu粉,最多可溶解铜1.92 g C.x=0.1,y=0.2 D.Oa段发生反应的离子方程式: 【思维建模】 利用HNO3的酸性时,要注意考虑它的强氧化性 1、活泼金属与金属反应不生成H2。 2、与还原性的碱性氧化物、碱反应时,要考虑硝酸的强氧化性。如FeO与稀硝酸反应时的方程式应是:3FeO+10HNO3(稀)==3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O,而不是FeO+2HNO3 (稀)==Fe(NO3)2+H2O。 3、与还原性的盐(S2-、SO32-)反应时,要考虑硝酸的强氧化性。 3SO32-+2H++2NO3-=3SO42-+2NO↑+H2O,而不是SO32-+2H+=SO2↑+H2O。 4、与指示剂反应:浓硝酸可使石蕊先变红后褪色,而不是只变红。 考向02 考查硝酸盐的性质 【例2】(2025·云南·高考真题)某化学兴趣小组设计如下实验装置,通过测定反应前后质量的变化,验证固体在酒精灯加热条件下,受热分解的气态产物。 实验步骤:先缓慢通入Ar气,排尽装置内空气;关闭Ⅰ左侧阀门,点燃酒精灯;一段时间后,Ⅱ中灼热的铜网变黑,熄灭酒精灯甲;再次缓慢通入Ar气…… 下列说法错误的是 A.实验步骤中,点燃酒精灯的顺序为甲、乙、丙 B.整个过程中,若Ⅲ中灼热的铜网未变黑,则说明生成的在Ⅱ中反应完全 C.实验结束后,若Ⅰ中减少的质量等于Ⅱ中增加的质量,则分解的气态产物只有 D.应远离热源、可燃物,并与还原性物质分开存放 考向03 考查硝酸与金属的有关计算 【例3】(2025·全国·模拟预测)金、银、铜是电脑、手机等电子线路中不可或缺的材料。从废旧电子材料中回收Au等可实现贵金属资源的再利用。如图是从废旧中回收的一种工艺流程。已知:王水与的反应为。下列说法不正确的是 A.在实验室中,步骤①应在通风橱中进行 B.步骤②用浓和也可使溶解 C.配离子在溶液中能完全电离出 D.为实现步骤③中的转化,可尝试加入 【思维建模】 金属与硝酸反应计算问题 1、金属与硝酸反应计算问题的思维模型 2、硝酸与金属反应的计算技巧 (1)原子守恒法:HNO3与金属反应时,一部分HNO3起酸的作用,以NO3-的形式存在于溶液中;一部分作为氧化剂转化为还原产物,这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量。 (2)得失电子守恒法:HNO3与金属的反应属于氧化还原反应,HNO3中氮原子得电子的物质的量等于金属失电子的物质的量。 (3)电荷守恒法:HNO3过量时反应后溶液中(不考虑OH-)则有:c(NO3-)=c(H+)+nc(Mn+)(Mn+代表金属离子)。 (4)离子方程式计算法:金属与H2SO4、HNO3的混合酸反应时,由于硝酸盐中NO在H2SO4提供H+的条件下能继续与金属反应,因此此类题目应用离子方程式来计算,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,且溶液中要符合电荷守恒。 考向04 考查硝酸的制备 【例4】(2025·福建泉州·三模)实验室模拟制备硝酸的新型演示装置(夹持装置略)如下图所示。下列说法不正确的是 A.先鼓入适量加热再鼓入空气,可提高利用率 B.无水的主要作用是防止右边的水蒸气进入 C.停止加热后打开旋塞K并加入水,即可制得硝酸 D.无明火加热、相对密闭,提高了实验的安全性 【对点1】(2025·浙江·一模)氮化硅是一种性能优异的无机非金属材料,它的熔点高,硬度大,电绝缘性好,常温下化学性质稳定,但生产成本较高。不溶于酸(氢氟酸除外)。高温下氮化炉中的氧气及水蒸气能明显腐蚀氮化硅。一种用工业硅(含少量铁、铜的单质及氧化物)和(含少量)合成氮化硅的工艺流程如下: 以下说法不正确的是 A.净化时,铜屑的作用是除去氮气中含有的少量氧气 B.X可能是硝酸或硫酸 C.连接真空装置是为了排除氮化炉中原有的氧气和水蒸气 D.氮化硅可作为高温结构陶瓷,用于制作高速切削刀具等 【对点2】(2025·湖南·一模)某学习小组对SO2通入Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀的原因进行了探究,实验如下: 实验装置 实验①:烧杯A中加入煮沸的Ba(NO3)2溶液25mL,再加入适量食用油,冷却至室温。 实验②:烧杯B中加入未煮沸的Ba(NO3)2溶液25mL。     实验 现象 烧杯 出现白色沉淀 出现白色沉淀 pH 传感器 下列叙述正确的是 A.烧杯A中溶液经煮沸处理后,出现白色沉淀是BaSO3 B.食用油可用苯或者CCl4代替 C.实验②中仅发生:3SO2+2+2H2O+3Ba2+=3BaSO4↓+2NO+4H+ D.结合实验①和②的pH-t图像,说明O2在SO2的氧化过程中起到主要氧化作用 【对点3】(2025·河北张家口·模拟预测)氮化硅可用作耐高温、耐腐蚀材料。由石英(含少量铁、铜氧化物)和空气制备氮化硅的一种工艺流程如图所示。 下列说法错误的是 A.“高温转化I”硅元素参与的反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为1:2 B.“净化”可将空气依次通过NaOH溶液、热还原铁粉、浓H2SO4 C.“洗涤”时酸洗可选用稀硝酸 D.SiO2中的Si-O键能高于Si3N4中Si-N键能 【对点4】(2025·北京延庆·一模)硝酸是重要化工原料,工业合成氨以及氨氧化制取硝酸的原理示意图如下。 下列说法不正确的是 A.合成塔中合成氨的反应条件都是为了提高平衡转化率 B.氧化炉中反应的化学方程式: C.A物质可以是空气或氧气,目的是使尽量充分的转化为 D.生产过程中吸收塔产生的尾气可用碱液吸收 考点04 含氮化合物之间的转化 1、典型含氮元素物质之间的相互转化 典型物质间转化方程式再落实。 (1)工业合成氨: ; (2)实验室用NH4Cl固体制NH3: ; (3)NH3的催化氧化: ; (4)NO2溶于水: ; (5)Cu溶于稀HNO3: ; (6)Cu溶于浓HNO3: ; (7)炽热的炭在浓硝酸中燃烧: ; (8)浓硝酸见光分解: 。 2、氮元素的价类二维图及转化关系 (1)横向转化为物质类别变化,为 反应,如 ①氨气转化为铵盐: ②硝酸转化为硝酸盐: (2)纵向转化为化合价变化反应,是 反应,如 ①NH3转化为N2: ②NH3转化为NO: 考向01 考查不同价态含氮物质的转化关系 【例1】(2025·吉林·一模)如图所示的物质转化关系中,固体A与固体B研细后混合,常温下搅拌产生气体C和固体D,温度迅速下降,气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,G是一种强酸,H是白色固体,常用作钡餐。下列叙述正确的是 A.H为弱电解质 B.在C的水溶液中加入少量固体A,溶液下降 C.F是酸性氧化物 D.一定条件下,物质C和物质F不可以发生反应 【思维建模】 解题时,抓住氮元素化合价的变化,依据氧化还原反应的知识进行分析、判断。 1、牢记一条转化主线,侧重物质之间转化的条件及产物: N2NH3NONO2HNO3NH4NO3。 2、结合氧化还原反应中“价态转化规律”,认识不同价态含氮物质之间的转化关系: NH3NONO2HNO3 3、明确含氮物质的连续氧化关系:N2NONO2HNO3 【对点1】(2025·安徽芜湖·一模)下列各物质中,不能按如图(“→”表示一步完成)关系转化的是 选项 X Y Z A Fe B C D NO A.A B.B C.C D.D 题型01 氮气的性质及应用 1.(2025·上海·三模)合成氨的原料气是氮气和氢气,关于工业上原料气的制取,正确的说法是 A.蒸发液态空气,待氧气完全逸出后,即制得氮气 B.用氨气在加热条件下还原氧化铜,制得氮气 C.以天然气为原料制得氢气 D.通过电解水的方法,制得氢气 2.(2025·湖北·模拟预测)哲学观点在化学上有着诸多体现。下列化学事实与对应的哲学观点不相符合的是 选项 化学事实 哲学观点 A 同主族元素表现出的性质相似 矛盾只有普遍性无特殊性 B 铜与稀硫酸不反应,与浓硫酸反应 量变到质变 C NaHCO3溶液中同时存在的电离和水解 对立统一 D 苯硝化时生成硝基苯而甲苯硝化时生成三硝基甲苯 相互影响 A.A B.B C.C D.D 3.(2025·山东济宁·二模)物质性质决定用途,下列对应关系正确的是 A.氮气具有稳定性,可用于冷冻麻醉 B.CaSO4溶解度小,可用于制作豆腐 C.聚乳酸易降解,可用作手术缝合线 D.硅酸钠耐热性好,其水溶液可用作黏合剂 4.(2025·河南新乡·一模)神舟十九号载人飞船于2024年10月30日发射成功。神舟十九号使用的推进剂是 和 发生反应: △H<0.。下列叙述正确的是 A.发射场产生的红棕色气体是空气中的N2和O2反应直接生成的 B.每断裂5m ol极性键时转移的电子数约为 C.在该反应中,氧化产物只有CO2 D.在常温常压下能快速发生此反应 5.(2025·江苏南通·模拟预测)工业用镁还原制备金属Ti,工艺流程如图。下列说法不正确的是 A.工业上可通过电解熔融制取金属Mg B.用金属Mg还原过程中需要通入作保护气 C.“真空蒸馏”的目的是使Mg、气化,实现与Ti的分离 D.制得海绵钛中含有少量金属Mg,可以用稀盐酸浸泡除Mg 6.(2025·安徽·模拟预测)甲、乙、丙、丁、戊是由短周期元素组成的单质或化合物,它们的转化关系如图。已知:甲是一种有色单质气体;在自然界,根瘤菌能实现反应③。下列叙述正确的是 A.乙的水溶液能导电,故乙是电解质 B.丙易溶于水,其水溶液显酸性 C.反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:8 D.实验室可通过排丙的饱和溶液收集乙 题型02 氮的化合物的性质及应用 1.(2025·四川·三模)用图示仪器能完成相应气体的发生和收集实验的是 选项 试剂 气体 仪器 A Cu+稀硝酸 NO B Zn+稀硫酸 C +浓盐酸 D 石灰石+稀硫酸 A.A B.B C.C D.D 2.(2025·广东广州·二模)兴趣小组利用下列装置进行实验,能达到实验目的的是 A.制备NO B.除去NO中的NO2 C.收集NO D.吸收尾气中的NO A.A B.B C.C D.D 3.(2025·广东深圳·调研)资料显示:浓硝酸能将NO氧化成NO2,而稀硝酸不能氧化NO。某学习小组据此验证浓、稀硝酸氧化性的相对强弱,按如图装置进行实验(夹持仪器已略去)。可选试剂:浓硝酸、稀硝酸(3mol·L-1)、 蒸馏水、浓硫酸、NaOH溶液。下列说法错误的是 A.实验开始前及结束后皆需通一段时间氮气,其目的不同 B.②盛放的试剂为蒸馏水 C.做实验时应避免将有害气体排放到空气中,故装置③④盛放的试剂依次是浓硝酸、稀硝酸 D.能证明氧化性的相对强弱的实验现象是:③中气体仍为无色而④中气体变为红棕色 4.(2025·江西·模拟预测)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 5.(2025·广东湛江·模拟预测)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A.0.1mol SF6分子中硫原子的价电子数为0.6NA B.标准状况下,11.2 LSO3中氧原子的数目为1.5NA C.1L1mol ·L-1FeCl3溶液中阳离子的数目小于NA D.常温下,将46g NO2通入密闭容器中,气体分子数为NA 6.(2025·上海·三模)实验室常用溶液吸收尾气,探究其适宜条件原理。时,将不同浓度溶液一次性推入中,观察现象。 编号 现象 甲 活塞自动内移,最终剩余约无色气体 乙 活塞自动内移,最终气体全部被吸收 1.已知为角形分子。下列关于说法正确的是___________。 A.均属于酸性氧化物 B.均属于离子化合物 C.均属于电解质 D.均属于极性分子 2.在给定条件下,下列物质转化可以实现的是___________(不定项)。 A. B.稀 C. D. 3.溶液吸收时生成两种钠盐,化学方程式为 。 4.检验甲中剩余气体的方法:排出大注射器中的溶液,拔下导管, ,气体变为 色。 5.某同学推测甲中产生无色气体的原因:局部浓度过低,导致部分与水反应。通过实验证明其成立:用与甲相同的装置、试剂和条件,将缓慢推入溶液中, (补全实验现象)。 进一步探究与水或碱反应时还原产物价态不同的原理。 【查阅资料】: i.遇水时发生反应:a.  b.; ⅱ.酸性条件下,或可与对氨基苯磺酸发生不可逆反应,所得产物遇萘乙二胺变红,且原溶液中越大,红色越深。 【实验】将推入下列试剂中,随即取出溶液,滴加到等量对氨基苯磺酸溶液(盐酸酸化)中,再加入等量萘乙二胺溶液,加水定容到相同体积,对比溶液颜色。 编号 试剂 溶液颜色 丙 水 溶液均呈红色,丁与戊颜色几乎相同,丙的颜色更浅 丁 溶液 戊 酸性对氨基苯磺酸溶液 6.通过实验 (填编号)对比,说明遇水时发生了反应a和b。 7.从化学反应速率的角度分析,与水或碱反应时还原产物价态不同的原因是 。 8.若用的溶液重复实验甲,最终剩余约无色气体。综上,用溶液吸收尾气,适宜的条件是 、 (写出两点即可)。 题型03 氨气的性质及应用 1.(2025·江苏泰州·三模)下列物质的性质与用途具有对应关系的是 A.氨气易溶于水,液氨可用作制冷剂 B.晶体硅熔点高,可用作半导体材料 C.受热易分解,可用于制胃酸中和剂 D.具有氧化性,可用于自来水的杀菌消毒 2.(2025·浙江·模拟预测)是一种强碱性无机化合物,常用于有机合成及工业制备中。在液氨中,可以发生类似于水的电离,其平衡常数为,乙醇的。下列关于说法正确的是 A.只有离子键,为离子化合物,且碱性强于NaOH B.该物质中三种元素N的最简单离子半径最小 C.可通过钠单质与液氨反应,反应方程式为: D.可以和乙醇发生取代反应生成 3.(2025·河北衡水·二模)常温下,选择下列试剂进行对应实验,观察到乙中产生大量“白烟”的是 选项 a b c d A 浓盐酸 二氧化锰 氨气 水 B 稀硝酸 铜屑 氯气 NaOH溶液 C 浓氨水 生石灰 氯化氢 水 D 稀硫酸 硫化亚铁 二氧化硫 NaOH溶液 A.A B.B C.C D.D 4.(2025·江苏常州·模拟预测)在给定条件下,下列反应过程涉及的物质转化均可实现的是 A.NO的制备和吸收: B.金属铝的制备: C.工业制硝酸原理: D.侯氏制碱法原理: 5.(2025·河北保定·模拟预测)利用如图所示装置和下列物质一定不能完成“喷泉”实验的是 选项 物质 A B C D a 、 b 酸性溶液 稀硫酸 水 溶液 A.A B.B C.C D.D 6.(2025·陕西·调研)下列设计的实验装置或方案不能达到相应实验目的的是 A.利用图A装置,吸收HCl,并制取盐酸 B.利用图B装置,收集 C.利用图C装置,收集,并制取浓氨水 D.利用图D装置,收集蒸气,并制取碘的苯溶液 题型04 氨水的性质及计算 1.(2025·辽宁丹东·二模)设为阿伏加德罗常数的值,依据氮元素的“价—类”二维图,下列分析正确的是 A.标准状况下,2.24 L 含有π键的数目为 B.17 g 溶于水,溶液中与数目之和为 C.1 mol 水解生成两种酸时,转移电子数为 D.常温下,pH=8.5的溶液中,的数目为 2.(2025·江苏连云港·调研)NH3是氮的重要化合物,下列装置用于实验室中制取干燥氨气的实验,其中能达到实验目的的是 A.用装置甲制备氨气 B.用装置乙除去氨气中的少量水 C.用装置丙收集氨气 D.用装置丁吸收多余的氨气 3.(2025·海南省直辖县级单位·二模)实验室中下列做法正确的是 A.过滤时用玻璃棒搅拌浊液,以加快过滤速率 B.用浓氨水鉴别AlCl3溶液与MgCl2溶液 C.用带有磨口的棕色试剂瓶保存高锰酸钾溶液 D.蒸馏完毕时,先关闭冷凝水,再停止加热 4.(2025·北京房山·一模)下列方程式能准确解释相应事实的是 A.浓硝酸存放在棕色试剂瓶中:4HNO3(浓) = 4NO↑ + 3O2↑ + 2H2O B.常温下0.1 mol•L-‍1NaClO溶液的pH约为9.7:ClO-+ H2OHClO+OH- C.用过量的氨水吸收SO2:NH3·H2O + SO2 = + D.金属钠着火不能用CO2灭火器灭火:Na2O + CO2 = Na2CO3 5.(2025·陕西·三模)下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A.在1.0mol∙L-1氯化钠溶液中:、、、 B.在1.0mol∙L-1氨水中:、、、 C.1.0mol∙L-1硫酸中:、、、 D.0.1mol∙L-1NaOH溶液中:、、、 6.(2025·江西鹰潭·调研)和锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为,还含有少量等杂质)来制备,工艺流程如图: 回答下列问题: (1)化学上某些盐可写成氧化物的形式,如:可写成,则可写成 。 (2)“酸浸”后,钛主要以存在,写出相应反应的离子方程式: 。 (3)中Ti的化合价为,中含有过氧键的数目为 。 (4)与双氧水、氨水反应40min,控制温度在40℃左右,温度不能高于40℃的原因是 。 (5)向“滤液②”中加入双氧水和磷酸得到,写出离子方程式: 。 (6)在“高温煅烧②”过程中,适当多加草酸的原因为 。 (7)锂离子电池放电时,由结合得到,在中,若,材料中 . 题型05 硝酸及硝酸盐的性质及应用 1.(2025·河北石家庄·三模)某课外活动小组为了探究木炭与浓硝酸反应,并探究其气体产物,设计如下图所示实验。下列说法正确的是 A.澄清石灰水变浑浊,说明C与浓硝酸反应生成了 B.试管上部出现红棕色气体说明C与浓硝酸反应生成了 C.硝酸在该反应中既体现酸性又体现强氧化性 D.该实验无法说明木炭与浓硝酸是否反应 2.(2025·辽宁沈阳·二模)下列实验设计或描述错误的是 A.将C管位置提高可用于检验装置气密性 B.制备少量NO避免其被氧化 C.用CS2萃取中乙醇的S D.做浓硫酸与铜反应的实验中涉及的安全提醒标志 A.A B.B C.C D.D 3.(2025·湖南株洲·一模)化学是一门以实验为基础的学科。下列有关实验安全的说法错误的是 A.加热易挥发性有机物时,应尽量避免使用明火 B.实验室制备氯气应在通风橱中进行 C.若浓硝酸沾到皮肤上,立即涂抹溶液,再用大量水冲洗 D.若不慎误食氯化钡溶液,可立即饮用鲜牛奶解毒 4.(2025·四川眉山·模拟预测)在溶液中能大量共存的离子组是 A.、、、 B.、、、 C.、、、 D.、、、 5.(2025·全国·模拟预测)下列陈述I与陈述II均正确,且具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述II A 甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但甲烷不能 甲基对苯环有活化作用 B 硝酸铜固体加热分解的产物能使带火星的木条复燃 具有助燃性,支持燃烧 C 工业上常用电解熔融而不是制备 中离子键比中离子键弱 D 常温下,将铁片放入浓硝酸中没有明显现象 常温下,与浓硝酸不反应 A.A B.B C.C D.D 6.(2025·湖北襄阳·一模)某小组同学制备,并探究不同条件下与的反应。制备装置如图(夹持装置略)。 (1)装置A的名称为 ,图中制备的化学方程式为 。 (2)收集两试管气体(均为),分别倒置在盛有热水()和冰水()的两只水槽中,观察实验现象,10分钟后记录如下(忽略温度对溶液及气体体积的影响)。 实验编号 实验1-1(热水) 实验2-1(冰水) 剩余气体 无色, 几乎无气体 溶液状态 无色, 无色, ①检验实验1-1中剩余气体的方法:向试管中充入少量空气,气体由无色变为红棕色。用化学方程式表示检验的反应原理 。 ②甲认为实验2-1中几乎全部溶于水,过程中未发生化学反应。证明甲同学猜想不成立的实验证据是 。 (3)将上述实验静置一天后观察: 实验1-2(热水):剩余气体,溶液无色,,无气泡生成。 实验2-2(冰水):剩余气体,溶液无色,,有无色细小气泡生成。 查阅资料:,易分解。 ①用方程式解释实验2-2有无色细小气泡生成的原因 。 ②设计实验:取两支试管,向第1支试管中加入实验2-1(或实验2-2)中的溶液,向第2支试管中加入2mL实验1-2中的溶液。分别向两支试管中滴加酸性高锰酸钾溶液, ,则说明与水反应过程中产生了。 (4)从反应速率的角度,分析不同温度下与水反应现象差异的原因 。 题型06 硝酸的制备 1.(2025·辽宁沈阳·二模)在工业生产中,下列制备过程涉及的物质转化不合理的是 A.制镁工业:海水 B.工业制备硝酸: C.制备纯碱:饱和NaCl溶液 D.生产玻璃: 2.(2025·山西·模拟预测)下列陈述Ⅰ和Ⅱ均正确但不具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 将浓硫酸加入蔗糖中形成多孔炭 浓硫酸具有氧化性和脱水性 B 由氨制硝酸: 易液化 C 石油裂解气能使溴的溶液褪色 石油裂解可得到乙烯等不饱和烃 D 高纯硅可以制成计算机的芯片、太阳能电池 晶体硅具有半导体性能 A.A B.B C.C D.D 3.(2025·江苏泰州·三模)下列有关物质的工业制备方法在指定条件下能实现的是 A.制漂白粉: B.制硫酸: C.制硝酸: D.制纯碱: 4.(2025·广西柳州·三模)下列物质转化的过程可实现的是 A.工业制漂白粉:NaCl溶液漂白粉 B.制胶体:胶体 C.制金属Mg:溶液Mg D.工业制: 5.(2025·天津·二模)下列有关物质的制备方法正确的是 A.饱和NaCl溶液制备纯碱:饱和NaCl溶液NaHCO3Na2CO3 B.工业制取盐酸:饱和NaCl溶液H2和Cl2HCl C.工业以NH3制取硝酸: D.海水提镁:浓缩海水Mg(OH)2MgCl2溶液 6.(2025·山西·二模)硝酸是重要的化工原料,用于制化肥、农药、炸药、染料等。工业上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得到硝酸。下图是模拟工业制硝酸的实验装置(支撑装置省略)。 回答下列问题: (1)实验时,怎样产生氨气? 。 (2)碱石灰能否换成氯化钙? (填“能”或“不能”)。 (3)实验开始时,先通入的气体是 (填字母)( A.空气  B.氧气),原因是 。 (4)实验结束时,最后停止通入的气体是 (填字母)( A.空气  B.氧气),原因是 。 (5)氨气在催化剂表面发生反应的化学方程式为 ,使用玻璃纤维毡堆放催化剂的原因是 。 (6)此实验中,氮氧化物生成硝酸的化学方程式为 。 题型07 铵盐的性质及铵根的检验 1.(2025·山东济宁·三模)利用下列装置进行实验,不能达到实验目的的是 A.比较的氧化性强弱 B.检验受热分解产生的两种气体 C.除去废铝屑表面的油污     D.检验有乙炔生成 A.A B.B C.C D.D 2.(2025·福建厦门·模拟预测)采用沉淀法定量测定氯化铵在溶液中的热分解率实验过程如图。 下列说法错误的是 A.“热分解”过程不宜加入沸石,以免影响后续定量测定 B.“沉淀”过程向上层清液中滴加AgNO3溶液,若无浑浊说明已沉淀完全 C.“干燥”过程选择干燥器干燥而非烘箱烘干,是为了提升干燥效率 D.“称量”所得样品质量为mg,则NH4Cl的热分解率为 3.(2025·云南·模拟预测)下列实验探究方案能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 向溶液X中加足量后加热,用干燥的蓝色石蕊试纸检验其产生的气体 检验溶液X是否含有 B 向、的混合稀溶液中滴入少量稀溶液,观察产生沉淀颜色 比较和的大小 C 往溶液中滴加溶液,再加入少量固体,观察溶液颜色变化 探究与反应的可逆性 D 以铁钉和锌棒做电极用导线连接插入酸化的3%溶液中,过一段时间,取铁电极区域的少量溶液滴入溶液,观察现象 验证牺牲阳极法保护铁钉 A.A B.B C.C D.D 4.(2025·山西临汾·一模)如图是氮元素常见物质的“价—类”二维图。下列说法正确的是 A.物质B的电子式为 B.汽油中含氮元素导致汽车尾气中通常含有D C.工业上可用A处理E,防止其污染环境 D.检验I中阳离子的方法:向其样品中加强碱,加热,产生的气体可使湿润的蓝色石蕊试纸变红 5.(2025·浙江·三模)化学与生产密切相关,下列说法正确的是 A.纯铝密度小,硬度高,是制造飞机和宇宙飞船的理想材料 B.因为受热易分解,所以可用作氮肥 C.明矾溶于水产生的氢氧化铝胶体有吸附性,可用于水的净化 D.因为硬度大,所以可用于制造光导纤维 6.(2025·山西·二模)活性炭-臭氧氧化氨氮的机理如图所示。*表示吸附在活性炭表面的物种,为羟基自由基,其氧化性比更强。下列有关说法错误的是 A.中氧元素的化合价为-1价 B.活性炭-臭氧氧化氨氮的机理可描述为与活性炭表面吸附的作用生成,将活性炭表面吸附的转化为 C.随着的增大,氨氮去除速率一定明显增大 D.上述过程没有非极性键的断裂,但是有非极性键的形成 题型08 含氮化合物之间的转化 1.(2025·河北·二模)P、Q、L、M、N均含有一种相同的元素,其中只有P为单质。上述物质之间的转化关系如图所示(反应条件和部分生成物已省略)。下列说法正确的是 A.物质P和L均可以用排空气法收集 B.物质N在光照条件下也生成物质Q C.物质M与反应时,M既是氧化剂又是还原剂 D.图中物质转化涉及的反应均可以在常温下进行 2.(2025·广东广州·三模)下图为氮、硫及其部分化合物的价类二维图,下列说法不正确的是 A.h和b一定条件下都可与金属单质化合 B.k→j转化的产物可能同时有和 C.g→i→j→k的转化可用于工业合成硝酸 D.a发生反应得到1molb,一定转移2mol电子 3.(2025·安徽阜阳·模拟预测)在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是 A.由S制备BaSO3:SSO2BaSO3 B.由CuSO4生成Cu2O:CuSO4Cu(OH)2Cu2O C.工业制高纯硅:石英砂粗硅SiHCl3高纯硅 D.工业制硝酸:N2NO2HNO3 4.(2025·陕西安康·模拟预测)甲、乙、丙、丁、戊是由短周期元素组成的单质或化合物,它们的转化关系如图。已知:甲是一种有色单质气体;在自然界,根瘤菌能实现反应③。下列叙述正确的是 A.乙的水溶液能导电,故乙是电解质 B.丙易溶于水,其水溶液显酸性 C.反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 D.实验室可通过排丙的饱和溶液收集乙 5.(2025·河南许昌·三模)研究人员发现在某种含钒催化剂的作用下,NO可被还原为,从而降低含氮气体造成的空气污染,反应机理如图所示,下列说法错误的是 A.为该反应的催化剂 B.和NO分子是极性分子 C.该转化过程中,反应物有NO和 D.每生成标准状况下,转移电子总数为 6.(2025·安徽·调研)氮元素在大气中有如下转化关系(hv:光照),下列说法不正确的是 A.所有的光化学反应均伴随电子转移 B.可通过两种路径转化为 C.气溶胶中可能含有 D.产生1mol含氮化合物,反应①、②、③转移电子数相等 1.(2025·辽宁·二模)下列离子方程式正确的是 A.将少量SO2通入硝酸钡溶液中: B.向新制氯水中加入少量石灰石可增强溶液的漂白性: C.工业制漂白粉: D.向红色Fe(SCN)3溶液中加入过量铁粉至溶液显浅绿色: 2.(2025·安徽·模拟预测)下列过程中发生的化学反应,相应的离子方程式书写正确的是 A.FeO溶于稀硝酸: B.向溶液中加入少量溶液: C.将通入冷的石灰乳中制漂白粉: D.溶液与溶液混合: 3.(2025·吉林·一模)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一,下列反应方程式书写正确的是 A.溶液中加入: B.向饱和溶液中通入足量: C.向溶液中滴入恰好使反应完全: D.向溶液中通入一定量氯气,测得有的被氧化: 4.(2025·河北衡水·二模)如图,A、B是由短周期主族元素组成的纯净物。浓盐酸遇C产生“白烟”,单质K常用于制造照明弹、燃烧弹和焰火等。下列叙述错误的是 A.向空气中大量排放D、E会造成光化学烟雾污染 B.工业上常用液态C作制冷剂 C.常温下,铁片与浓F溶液发生剧烈反应生成G D.I的熔点高,常用于制造耐火材料 5.(2025·河北衡水·二模)向硝酸溶液中加入铜粉,生成的气体体积(V)(标准状况)(过程中仅产生NO和气体),转移电子的物质的量(n)与铜的物质的量(n)间关系如图所示。下列叙述错误的是 A.a点: B.b点:收集的气体为0.4mol C.c点:收集气体 D.d点:溶液中剩余为0.2mol 6.(2025·江西上饶·一模)某溶液A中存在中的五种离子,浓度均为0.1mol/L。对A溶液进行以下实验,整个过程如图所示(部分产物省略),反应①后的溶液B与溶液A中的阴离子种类相同。下列结论正确的是 A.溶液A中不能确定的离子是和 B.溶液B中存在 C.固体C可能是CuO、或 D.沉淀乙溶于氨水后的产物中含有1.8molσ键 7.(2025·山西·模拟预测)在电子工业和化学工业上有广泛用途。用硫铁矿(主要成分为)、软锰矿(主要成分为,含有少量的、等杂质)制取高纯度的工艺流程如图所示: 回答下列问题: (1)“酸浸”过程与的反应中,氧化剂与还原剂物质的量之比为 。 (2)滤渣a的主要成分为 (填化学式)。 (3)“沉锰”时反应的离子方程式为 。 (4)“焙烧”时参加反应的气体与生成气体的质量之比为 。 (5)“氧化”的目的是 。 (6)滤液中主要阳离子的检验方法是 。 (7)若在实验室进行焙烧,焙烧后的产物需在 (填仪器名称)中冷却,防止吸收空气中的水蒸气。 8.(2025·北京丰台·一模)某研究小组探究分别与浓硝酸发生钝化反应的快慢。 资料在水溶液中水合铁离子的形式存在; 。 实验1 实验 现象 1-1 Fe表面产生少量气泡且迅速停止,得到黄色溶液A 1-2 Al表面产生极少量气泡且迅速停止,得到无色溶液B (1)反应迅速停止是因为浓硝酸具有酸性和 性,可在Fe和Al表面形成致密的氧化层,阻止进一步反应。 (2)针对溶液A和B的颜色不同,推测实验1-1中Fe与浓硝酸钝化反应速率慢,导致生成的量多,溶液呈黄色。为验证上述推测,选取如下装置进行实验2(气密性经检验良好,夹持装置及连接装置已略去)。 实验2 实验装置 试剂 现象 2-1 I、II、III、IV组合 a.稀盐酸;b.大理石;c.饱和NaHCO3溶液;d.溶液A;e.NaOH溶液 溶液A颜色缓慢变浅 2-2 I、III、IV组合 a._________;b._________;d.溶液A;e.NaOH溶液 溶液A颜色迅速变浅,并褪为无色 ①结合资料,分析实验2-1中选择试剂c的目的是 。 ②实验2-2是将通入溶液A中,所选试剂分别为 。 ③实验2-2中溶液A褪色速率快于实验2-1,用化学方程式解释可能的原因 。 ④上述实验说明溶液A中含有。设计实验:将通入 中,观察到溶液变黄,进一步证实了溶液变黄为所致。 (3)设计原电池装置进行实验3。 资料ii:此实验条件下,指针偏向的电极为正极。 实验3 实验装置 浓硝酸温度() 实验现象 3-1 30 指针迅速偏向Al,Fe溶解 3-2 10 指针先迅速偏向Al,又迅速偏向Fe,之后缓慢恢复至零 3-3 5 指针偏向Fe,之后缓慢恢复至零 ①依据3-1的实验现象,可得出结论 。 ②分析实验3-2中“指针又偏向Fe”的可能原因 。 (4)综合上述实验,影响分别与浓硝酸发生钝化反应快慢的因素可能有 。 1.(2025·海南·高考真题)根据下列实验操作及现象能推导出相应结论的是 选项 A B 实验操作及现象 实验结论 极易溶于水 待测液中含有 选项 C D 实验操作及现象 实验结论 酸性:乙酸>碳酸>苯酚 A.A B.B C.C D.D 2.(2025·海南·高考真题)下列化合物性质描述错误的是 ①CO  ②  ③  ④ A.既可作氧化剂也可作还原剂:①②③④ B.与水作用后溶液呈酸性:②③ C.与水反应释放:④ D.常态下呈现颜色:①②③④ 3.(2025·广西·高考真题)为探究不同浓度被还原的产物,进行如下实验。下列说法错误的是 装置 实验 溶液的浓度 步骤与现象 ① 铁丝表面有气泡产生,溶液变为黄色;取出铁丝 液面上方出现红棕色气体 ② 试管口出现红棕色气体 ③ 无明显红棕色气体;取少量上层溶液,加入足量溶液,加热,产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体 A.①中溶液变为黄色,可能是溶于溶液 B.“试管口出现红棕色气体”说明②中的被还原为 C.③中无明显红棕色气体,可能是生成了 D.“石蕊试纸变蓝”说明③中有被还原为 4.(2025·福建·高考真题)福建科研团队用掺杂非铁催化剂实现温和条件下热催化合成氨。下列说法错误的是 A.含有共价键 B.Fe在元素周期表p区 C.氨的工业合成是人工固氮 D.氨是制备多种含氮化合物的基础原料 5.(2025·福建·高考真题)探究对银镜反应的影响,实验步骤如下: 下列说法错误的是 A.棕黑色悬浊液中固体主要为 B.“试剂X为1.0 mL蒸馏水 C.黑色悬浊液1与2中固体的主要成分不同 D.实验后可用稀硝酸洗去银镜 6.(2025·浙江·高考真题)下列离子方程式正确的是 A.的水解反应: B.与醋酸反应: C.与硝酸反应: D.苯酚钠水溶液中通入少量气体: 7.(2025·江西·高考真题)一种以为催化剂,捕捉制备的流程为: 下列说法正确的是 A.氢气的作用是还原 B.反应中有生成 C.“产物分离”方法为过滤 D.温度升高,的产率增大 8.(2025·浙江·高考真题)利用下列装置进行实验,能达到实验目的的是 A.铁制镀件上镀铜 B.实验室快速制备氨气 C.实验室蒸馏分离和 D.检验乙醇脱水生成乙烯 A.A B.B C.C D.D / 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题03 氮及其重要化合物(高效培优讲义)(全国通用)2026年高考化学一轮复习高效培优系列
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