第二节 氮及其化合物（举一反三专项训练，广东专用）【上好课】化学人教版必修第二册

第二节 氮及其化合物 题型01 氮气与氮的固定 题型02 氮氧化物的性质 题型03 氨的制备和性质 题型04 喷泉实验 题型05 铵盐的性质 题型06 硝酸的性质 题型07 氮及其化合物的相互转化 题型08 环境污染与环境保护 题型01 氮气与氮的固定 1．氮气的结构与化学性质 （1）N2的结构：N2的结构式为______ ，氮氮键很难断裂，化学性质很______。 （2）化学性质 N2在____________等条件下，N2获得足够的能量，使N≡N断裂。 如：①3Mg＋N2Mg3N2； ②N2＋3H22NH3； ③N2＋O22NO。 2．氮的固定：将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程。 （1）自然固氮：大自然通过闪电释放的能量将空气中的氮气转化为氮的______，或者通过豆科植物的根瘤菌将氮气转化成氨。 （2）人工固氮：人类通过控制条件，将氮气氧化或还原为氮的______，最重要的人工固氮途径就是工业合成氨 。 【典例1】（24-25高一下·广东广州·期中）下列关于氮气及氮的化合物的叙述错误的是 A．既可作氧化剂又可作还原剂 B．在雷雨天，空气中的与可反应直接生成 C．氮的固定是将转化成含氮的化合物 D．利用的还原性，用浓氨水检验氯气管道是否泄露 【变式1-1】（24-25高一下·广东广州·期中）劳动创造美好生活。下列劳动项目与化学知识表述或关联有误的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用豆科植物作绿肥进行施肥 豆科植物可实现自然固氮 B 用84消毒液对公共桌椅消毒 含氯消毒剂有强氧化性 C 酿葡萄酒时向葡萄汁中添加适量 具有杀菌和抗氧化作用 D 用清洗残留在试管壁上的硫磺 硫黄能与反应而溶解 【变式1-2】（24-25高一下·广东清远·期中）化学改善人类的生活，创造美好的世界。下列生产、生活情境中涉及的化学知识错误的是 选项 生产、生活情境 化学知识 A 职业劳动：食品包装袋内充氮气 氮气无色无味 B 趣味实验：氨气可制作美丽喷泉 氨气极易溶于水 C 学农活动：利用豆科植物作绿肥 豆科植物可以实现自然固氮 D 工业实践：用金刚砂做的砂轮切割钢板 金刚砂的硬度大 【变式1-3】（24-25高一下·广东湛江·期中）在半导体光催化的作用下，被光催化材料捕获进而被还原，实现的转化示意图如图。下列说法正确的是 A．该过程不属于氮的固定 B．该反应的化学方程式为 C．该反应过程中存在非极性键的断裂和形成 D．反应中每转移，同时生成 题型02 氮氧化物的性质 1．一氧化氮与二氧化氮 （1）一氧化氮是______色、______于水的______气体，常温下很容易与氧气化合，化学方程式为______。 （2）二氧化氮是______色、有______气味的______气体，易液化，易溶于水，与水反应的化学方程式为____________，工业上利用这一原理生产硝酸。 2. 氮的氧化物与水反应 4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3 4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3 【典例2】（24-25高一下·广东汕头·期末）如图所示，在注射器里吸入20 mL NO（标准状况下），然后吸入5 mL水。若再吸入30 mL空气（标准状况，按O2占空气总体积计算），夹住弹簧夹，让内外大气压相同，观察现象。下列叙述不正确的是 A．可观察到注射器的活塞缓缓向左移动 B．可观察到注射器内气体由无色变成红棕色，最后变成无色 C．最终剩余气体体积约为30 mL D．所得硝酸的浓度约为0.07 mol·L-1（假设所得硝酸的体积与吸入水的体积相同） 【变式2-1】（24-25高一下·广东汕头·期末）下列关于NO和NO2的说法正确的是 A．NO2是红棕色气体，属于酸性氧化物 B．NO和NO2均可以用排空气法收集 C．NO2可由N2和O2直接化合得到 D．NO和NO2在一定条件下可以相互转化 【变式2-2】（24-25高一下·广东广州·期中）利用某分子筛作催化剂，可脱除废气中的NO和，生成两种无毒物质，其反应历程如图所示，下列说法正确的是 A．反应过程中、之间的反应是氧化还原反应 B．汽车尾气中含有的氮氧化合物是由汽油燃烧产生的 C．X可能是 D．上述历程的总反应为 【变式2-3】（24-25高一下·广东·期中）汽车尾气中主要含有、CO、NO等物质，在汽车尾气的排气管上安装“催化转化器”，可以实现尾气净化。下列说法正确的是 A．尾气净化反应中，CO为氧化剂 B．尾气净化反应中，为还原产物 C．CO和NO为酸性氧化物 D．氮氧化物形成酸雨时没有发生氧化还原反应 题型03 氨的制备和性质 1．氨的物理性质 氨是______色、______气味的气体，密度比空气的小，很容易液化。氨______于水，在常温常压下，1体积水大约可溶解700体积氨。 2．氨的化学性质 （1）氨气与水的反应 ①氨极易溶于水，但氨溶于水时，大部分NH3与H2O结合形成一水合氨(NH3·H2O)。而一小部分NH3·H2O电离成NH和OH－，所以氨水显______性。 NH3＋H2ONH3·H2ONH＋OH－ NH3·H2O不稳定，受热时分解为NH3和H2O，NH3·H2ONH3↑＋H2O。 ②氨水的成分：在氨水中的微粒有三种分子（____________）和三种离子（____________）。 ③一水合氨(NH3·H2O)是一种弱碱，具有碱的通性，是很好的沉淀剂，可使多种金属阳离子如Fe3＋、Al3＋等生成沉淀。例如：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。 （2）NH3与酸反应生成铵盐 ①浓氨水挥发出的NH3与浓盐酸挥发出的HCl相遇形成______：NH3＋HCl===NH4Cl ②氨通入稀硫酸中反应的离子方程式为__________________。 （3）氨的催化氧化——工业制备硝酸的基础 4NH3＋5O24NO＋6H2O 3．氨气的实验室制法 （1）原理：______________________________。 （2）装置 ① 发生装置：固体＋固体气体，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。 ② 净化装置：通常用______干燥氨气，不能用五氧化二磷、浓硫酸和无水氯化钙干燥。 （3）收集方法：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。 （4）验满方法 ① 方法一：用镊子夹住一片____________试纸放在试管口，若试纸变______，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______生成，说明已经收集满。 （5）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： 4．实验室快速制氨气的方法 （1）加热浓氨水法：NH3·H2O不稳定，受热易分解生成NH3：NH3·H2ONH3↑＋H2O，故可直接加热浓氨水制备NH3。 （2）浓氨水加固体NaOH(或生石灰、碱石灰)法：固体NaOH溶于水放出大量的热，会促使氨水分解，而生石灰可与水反应生成Ca(OH)2，同时反应放热，也会促使氨水分解，故可在常温下向固体NaOH或CaO中滴加浓氨水来制备NH3。 【典例3】（24-25高一下·广东江门·期末）是一种浅黄色粉末，易与水反应，常用于制备高硬度、耐高温的氮化物。实验室通过CuO与反应制得，再与镁反应得到。下列说法不正确的是 A．装置A用于制取 B．装置C中氧化剂与还原剂反应的物质的量之比为 C．装置D的作用为安全瓶 D．装置F中浓硫酸可吸收过量并干燥 【变式3-1】（24-25高一下·广东茂名·期末）利用三通阀进行气体的性质探究装置如图所示，先通过旋转阀门连通注射器2、4收集气体，再进行探究实验。 已知：“三通阀”的孔路结构如图：，下列说法不正确的是 A．旋转阀门连通装置2、3，3中溶液颜色变蓝，说明氨水显碱性 B．旋转阀门连通装置1、2，1中黄绿色气体褪色，产生白烟，说明具有氧化性 C．连通装置1、2实验后，装置3中换成溶液可进行尾气的吸收处理 D．装置4若换成浓硫酸和固体，可进行的性质探究 【变式3-2】（24-25高一下·广东揭阳·期末）某小组探究NH3的催化氧化，实验装置如图所示。装置③中气体颜色无明显变化，装置④中收集到红棕色气体，一段时间后，装置④中产生白烟。 下列说法不正确的是 A．若装置②中只加入NH4Cl，则无法达到实验目的 B．装置③、④中现象说明装置③中的反应是 C．装置④中白烟的主要成分是NH4Cl D．一段时间后，装置⑤中溶液可能变蓝 【变式3-3】某化学兴趣小组用如图1装置探究氨气喷泉实验中三颈烧瓶内压强变化。图1中的三颈烧瓶收集满氨气后关闭K1，用在冰水中浸泡后的湿毛巾敷在三颈烧瓶上，50s时拿走毛巾并打开K2，整个过程中测得三颈烧瓶内压强变化曲线如图2。下列说法正确的是 A．固体X可选择CaO，试剂a可选择浓氨水 B．0s~50s时，氨气发生化学反应导致三颈烧瓶内压强减小 C．70s时，三颈烧瓶内的喷泉现象最明显 D．固体X和试剂a分别为锌片和稀硫酸时，实验过程中也能观察到喷泉现象 题型04 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.形成喷泉的类型 下面是几种常见的能形成喷泉的气体和液体。 气体 HCl NH3 CO2、Cl2、SO2、H2S NO2＋O2（4∶1） NO＋O2（4∶3） 吸收剂 水、NaOH溶液 水 NaOH溶液 水 水 3.喷泉实验的常见装置 说明：装置①引发喷泉的方法是打开弹簧夹并挤压胶头滴管；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现象。 【典例4】（24-25高一下·广东肇庆·期末）下列实验装置能达到实验目的的是 实验装置 实验目的 A．制备并收集乙酸乙酯 B．进行喷泉实验 实验装置 实验目的 C．探究和对分解速率的影响 D．除去乙烯中的杂质 【变式4-1】（24-25高一下·广东汕头·阶段练习）利用下列装置(部分夹持装置略)进行相应实验(或操作)能达到实验目的的是 A．实验室制备干燥的氨气 B．冷却后将少量水倒入第一支试管观察溶液的颜色，证明生成硫酸铜 C．收集NO气体 D．将NO与O2按照4:1混合充满烧瓶进行喷泉实验，最后水能充满烧瓶 【变式4-2】下列所示装置和药品能完成喷泉实验的是 A． B． B． C． D． 【变式4-3】和都是重要的化工原料，已知，易溶于水，沸点较低，具有强还原性。下列实验装置和操作不能达到实验目的的是 A．用甲装置制备氨水 B．用乙装置进行的喷泉实验 C．用丙装置制备 D．用丁装置提纯 题型05 铵盐的性质 1．铵盐的不稳定性 NH4Cl、NH4HCO3受热分解：NH4Cl______、 NH4HCO3____________ 2．与碱的反应 （1）固体反应：NH4Cl与NaOH反应的化学方程式为：NH4Cl＋NaOH____________ （2）稀溶液中铵盐与强碱反应的离子方程式(加热)：NH4+＋OH－______ （3）稀溶液中铵盐与强碱反应的离子方程式(不加热)：NH4+＋OH－===______ 3．铵盐与碱反应的应用 （1）检验NH4+：待测液中加NaOH溶液并加热，用湿润的______试纸放置于试管口，若试纸变______，说明溶液中含NH4+。 （2）实验室制备NH3。 【典例5】（25-26高一上·广东惠州·月考）只用一种试剂，将、、三种物质的溶液区分开，这种试剂是 A．溶液 B．溶液 C．溶液 D．溶液 【变式5-1】（24-25高一下·广东广州·期中）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 将SO2气体通入NaClO溶液中产生HClO和Na2SO3 H2SO3的酸性比HClO的酸性强 B 向某溶液中加入少量浓NaOH溶液，加热，将湿润的蓝色石蕊试纸放在管口，试纸颜色没有变化 溶液中无 C SiO2可用于制备光导纤维 SiO2有导电性 D 氯化铵受热易分解 可用加热法除去氯化钠中的氯化铵 【变式5-2】（2024高一下·广东·学业考试）下列实验操作能达到目的的是 选项 实验目的 实验操作 A 验证为两性氧化物 向滴加稀盐酸 B 验证浓硫酸具有强氧化性 向固体滴加浓硫酸 C 验证某样品为铵盐 滴加溶液，用蓝色石蕊试纸检验 D 验证溶液中存在 先加入少量新制氯水，后加入淀粉溶液 【变式5-3】（24-25高一下·广东深圳·期中）下列离子方程式正确的是 A．往溶液中加入足量NaOH溶液： B．向氨水中通入少量： C．氢氧化亚铁与浓硫酸反应： D．与浓硝酸反应： 题型06 硝酸的性质 1．物理性质 硝酸是______色，易______，有______气味的液体。 2．化学性质 （1）酸性：属于强酸，具有酸的通性 如CaCO3与HNO3反应的化学方程式为： ________________________ （2）不稳定性：4HNO3________________________ （3）强氧化性 ①硝酸与金属的反应 除Au、Pt等少数金属外，硝酸几乎可以氧化所有的金属。 Cu＋4HNO3(浓)===__________________ 3Cu＋8HNO3(稀)===__________________ ②硝酸与非金属的反应 C＋4HNO3(浓)__________________ （4）王水 浓硝酸和浓盐酸的混合物(体积比______)叫做王水 ，能使一些不溶于硝酸的金属如金、铂等溶解。 注意：常温下浓硝酸、浓硫酸能使Fe、Al发生______(化学变化，在金属表面上生成一层致密氧化膜)。 3．工业制硝酸的反应原理 （1）制备流程 （2）反应原理 N2＋3H22NH3 4NH3＋5O24NO＋6H2O 2NO＋O2===2NO2 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 【典例6】（24-25高一下·广东汕头·期末）久置的浓硝酸呈黄色的原因是 A．浓硝酸中含有铁离子 B．浓硝酸见光分解产生二氧化氮气体溶解在里面 C．浓硝酸与氧气反应生成有色物质 D．浓硝酸具有挥发性 【变式6-1】（24-25高一下·广东茂名·期末）下列活动中，与表述的化学知识没有关联的是 选项 活动 化学知识 A 用铝热剂在野外焊接钢轨 铝热反应放出大量的热 B 向食盐中加入得到加碘盐 具有氧化性 C 可以用铝罐盛装浓硝酸 浓硝酸使铝钝化 D 制作烟花时加入含钙、铜等金属化合物 钙、铜的化合物灼烧时发出特殊的焰色 【变式6-2】（24-25高一下·广东肇庆·期末）下列离子方程式书写正确的是 A．溶于足量稀硝酸： B．铜与浓硫酸反应： C．碳酸氢铵溶液与足量氢氧化钠溶液反应： D．亚硫酸钠溶液与足量氯气反应： 【变式6-3】（25-26高一上·广东广州·期中）常温下，在给定溶液中下列离子能大量共存的是 A．使紫色石蕊变蓝的溶液中：、、、 B．的溶液中：、、、 C．透明溶液中：、、、 D．碳酸钠溶液中：、、、 题型07 氮及其化合物的相互转化 【典例7】（24-25高一下·广东广州·期中）如图为氮元素的“价-类二维图”，箭头表示物质之间可转化，有关推断不合理的是 A．雷雨天可实现B→C→D→E→F转化，其中B→C实现了自然固氮 B．C、D排放到大气中会造成酸雨 C．A可用作工业制冷剂 D．D可与水反应，该反应中氧化剂与还原剂之比为2：1 【变式7-1】（24-25高一下·广东江门·期末）部分含氮物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 A．a→b属于氮的固定 B．c溶于水可得b和d C．将铜丝插入d的稀溶液可产生c D．自然界可存在a→b→c→d→e的转化 【变式7-2】（24-25高一下·广东深圳·期末）部分含N物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 A．和b→c的转化过程均属于氮的固定 B．工业上制硝酸的转化路径为a→c→d→e C．常温下可用铝制容器盛装e的浓溶液，是因为两者不反应 D．可利用f与强碱反应产生a这一性质来检验的存在 【变式7-3】（24-25高一下·广东惠州·期中）氮元素的价类二维图如图所示，下列说法不正确的是 A．a可用作制冷剂 B．实验室采用向上排空气法收集 C．在一定条件下可以转化为 D．是工业上制备硝酸的主要流程 题型08 环境污染与环境保护 一、环境污染 1．引起温室效应的气体除CO2之外，还有CH4等。 2．酸雨、光化学烟雾、臭氧层空洞均与氮氧化物NOx有关。 3．CO2不属于空气污染物。 二、酸雨及其防治 1．酸雨 SO2、含氮氧化物NOx 及其在大气中发生反应后的生成物溶于雨水后形成的。 2．SO2、含氮氧化物NOx 的主要来源 （1）SO2：主要来源于煤、石油和某些含硫的金属矿物的燃烧或冶炼。 （2）NOx：主要来源于机动车产生的尾气 。 3．SO2、NOx对人体的危害 SO2与NOx会引起呼吸道疾病，危害人体健康，严重时会使人死亡。 4．防治措施 （1）工业废气排放到大气中之前，必须进行适当处理，防止有害物质污染大气。 （2）减少化石燃料的直接燃烧，如脱硫处理。 （3）改进汽车尾气的处理技术，控制尾气排放。 【典例8】（25-26高一上·广东东莞·月考）下列现象与氧化还原反应无关的是 A．大理石雕像被硫酸型酸雨腐蚀 B．不纯氢气点燃发生爆炸 C．绿色植物的光合作用 D．铜质水龙头表面出现铜绿 【变式8-1】（24-25高一下·广东佛山·期中）下列关于硫及其化合物的说法不正确的是 A．使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明具有还原性 B．燃煤时加入生石灰，可除去废气中的，从而减少温室效应 C．空气中的溶于水最终形成酸雨，酸雨的pH小于5.6 D．浓硫酸使胆矾变为白色，说明浓硫酸有吸水性 【变式8-2】（24-25高一下·广东江门·期中）化学与生产生活密切相关，下列说法错误的是 A．酸雨pH小于5.6，造成酸雨的主要成分是、等 B．新能源汽车的推广与使用有利于减少酸雨的产生 C．燃煤时加入适量石灰石，可减少废气中的量 D．雷雨天气有助于空气中的转化为可供植物吸收的 【变式8-3】（24-25高一下·广东深圳·期末）“劳动是一切幸福的源泉”，下列劳动项目所涉及的化学知识正确的是 选项 劳动项目 化学知识 A 实践研究：用pH计测定雨水的pH 常温下，酸雨是指pH小于7的雨水 B 工厂生产：用铁槽车运输浓硫酸 常温下，铁不与浓硫酸反应 C 学农活动：铵态氮肥在使用时应深施盖土 铵盐具有挥发性 D 家务劳动：用食醋除去水壶中的水垢 食醋能与CaCO3发生反应 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二节 氮及其化合物 题型01 氮气与氮的固定 题型02 氮氧化物的性质 题型03 氨的制备和性质 题型04 喷泉实验 题型05 铵盐的性质 题型06 硝酸的性质 题型07 氮及其化合物的相互转化 题型08 环境污染与环境保护 题型01 氮气与氮的固定 1．氮气的结构与化学性质 （1）N2的结构：N2的结构式为N≡N ，氮氮键很难断裂，化学性质很稳定。 （2）化学性质 N2在高温、放电等条件下，N2获得足够的能量，使N≡N断裂。 如：①3Mg＋N2Mg3N2； ②N2＋3H22NH3； ③N2＋O22NO。 2．氮的固定：将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程。 （1）自然固氮：大自然通过闪电释放的能量将空气中的氮气转化为氮的化合物，或者通过豆科植物的根瘤菌将氮气转化成氨。 （2）人工固氮：人类通过控制条件，将氮气氧化或还原为氮的化合物，最重要的人工固氮途径就是工业合成氨 。 【典例1】（24-25高一下·广东广州·期中）下列关于氮气及氮的化合物的叙述错误的是 A．既可作氧化剂又可作还原剂 B．在雷雨天，空气中的与可反应直接生成 C．氮的固定是将转化成含氮的化合物 D．利用的还原性，用浓氨水检验氯气管道是否泄露 【答案】B 【解析】A．中氮元素的化合价为中间价态，既可被氧化也可被还原，因此可作氧化剂或还原剂，A正确； B．雷雨天N2与O2在放电条件下只能直接生成NO，而不能直接生成NO2，NO2需要NO继续与O2反应才能生成，B错误； C．氮的固定指将游离态N2转化为化合态含氮化合物，定义正确，C正确； D．NH3具有还原性，与Cl2反应可生成NH4Cl固体且飘散在空气中形成白烟，故可用于检测氯气泄漏，D正确； 故答案为：B。 【变式1-1】（24-25高一下·广东广州·期中）劳动创造美好生活。下列劳动项目与化学知识表述或关联有误的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用豆科植物作绿肥进行施肥 豆科植物可实现自然固氮 B 用84消毒液对公共桌椅消毒 含氯消毒剂有强氧化性 C 酿葡萄酒时向葡萄汁中添加适量 具有杀菌和抗氧化作用 D 用清洗残留在试管壁上的硫磺 硫黄能与反应而溶解 【答案】D 【解析】A．用豆科植物作绿肥进行施肥，因为‌豆科植物通过与根瘤菌的共生关系实现自然固氮以达到施肥的目的，A正确； B．用84消毒液对公共桌椅消毒，含氯消毒剂主要成分为次氯酸钠，有强氧化性，B正确； C．酿葡萄酒时向葡萄汁中添加适量SO2，SO2具有杀菌和抗氧化作用，C正确； D．硫黄溶于CS2是物理溶解，而非化学反应，D错误； 故选D。 【变式1-2】（24-25高一下·广东清远·期中）化学改善人类的生活，创造美好的世界。下列生产、生活情境中涉及的化学知识错误的是 选项 生产、生活情境 化学知识 A 职业劳动：食品包装袋内充氮气 氮气无色无味 B 趣味实验：氨气可制作美丽喷泉 氨气极易溶于水 C 学农活动：利用豆科植物作绿肥 豆科植物可以实现自然固氮 D 工业实践：用金刚砂做的砂轮切割钢板 金刚砂的硬度大 【答案】A 【解析】A．食品包装袋充氮气主要利用氮气的化学性质稳定，而非其无色无味，A错误； B．氨气喷泉实验因其极易溶于水导致压强差，B正确； C．豆科植物根瘤菌固氮是自然固氮的典型实例，C正确； D．金刚砂（碳化硅）硬度大，适合制作切割工具，D正确； 故选A。 【变式1-3】（24-25高一下·广东湛江·期中）在半导体光催化的作用下，被光催化材料捕获进而被还原，实现的转化示意图如图。下列说法正确的是 A．该过程不属于氮的固定 B．该反应的化学方程式为 C．该反应过程中存在非极性键的断裂和形成 D．反应中每转移，同时生成 【答案】C 【解析】A．氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮，该过程把氮气转化为氨气，属于人工固氮，A项错误； B．由图可知，该反应为光照和催化剂作用下，氮气与水反应产生氨气和氧气，B项错误； C．反应过程中，氮气与水反应产生氨气和氧气，断裂的氮氮键，生成的氧氧键均属于非极性键，故该反应过程中存在非极性键的断裂和形成，C项正确； D．没有说明气体所处的温度和压强，难以计算氨气的体积，D项错误； 选C。 题型02 氮氧化物的性质 1．一氧化氮与二氧化氮 （1）一氧化氮是无色、不溶于水的有毒气体，常温下很容易与氧气化合，化学方程式为2NO＋O2===2NO2。 （2）二氧化氮是红棕色、有刺激性气味的有毒气体，易液化，易溶于水，与水反应的化学方程式为3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，工业上利用这一原理生产硝酸。 2. 氮的氧化物与水反应 4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3 4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3 【典例2】（24-25高一下·广东汕头·期末）如图所示，在注射器里吸入20 mL NO（标准状况下），然后吸入5 mL水。若再吸入30 mL空气（标准状况，按O2占空气总体积计算），夹住弹簧夹，让内外大气压相同，观察现象。下列叙述不正确的是 A．可观察到注射器的活塞缓缓向左移动 B．可观察到注射器内气体由无色变成红棕色，最后变成无色 C．最终剩余气体体积约为30 mL D．所得硝酸的浓度约为0.07 mol·L-1（假设所得硝酸的体积与吸入水的体积相同） 【答案】C 【解析】A．在注射器中发生的反应为和，可以看出均为气体分子数减小反应，故活塞缓缓向左移动，A项正确； B．一氧化氮与氧气发生反应生成二氧化氮，二氧化氮与水发生反应生成硝酸和一氧化氮，标准状况下，气体体积之比等于其物质的量之比，根据可以列出，消耗的氧气为，参与反应的一氧化氮为12mL，生成了12mL二氧化氮，此反应中气体体积减小6mL， 根据(5mL水过量)可以列出，12mL的二氧化氮参与反应生成了4mL的一氧化氮，最终剩余的气体为NO，故可观察到注射器内气体由无色变成红棕色，最后变成无色，B项正确； C．标准状况下，气体体积之比等于其物质的量之比，根据可以列出，消耗的氧气为，参与反应的一氧化氮为12mL，生成了12mL二氧化氮，此反应中气体体积减小6mL， 根据(5mL水过量)可以列出，12mL的二氧化氮参与反应生成了4mL的一氧化氮，故此反应中气体体积减小了8mL，最终剩余体积约为20mL+30mL-6mL-8mL=36mL，C项错误； D．根据C选项中分析可得，参与反应的二氧化氮体积为12mL，根据方程式，可以列出，硝酸的浓度，D项正确； 故选C。 【变式2-1】（24-25高一下·广东汕头·期末）下列关于NO和NO2的说法正确的是 A．NO2是红棕色气体，属于酸性氧化物 B．NO和NO2均可以用排空气法收集 C．NO2可由N2和O2直接化合得到 D．NO和NO2在一定条件下可以相互转化 【答案】D 【解析】A．NO2是红棕色气体，但其与水反应生成HNO3和NO，反应中氮的化合价发生变化，不符合酸性氧化物的定义（与碱反应只生成对应盐和水），因此不属于酸性氧化物，A错误； B．NO会与空气中的O2反应生成NO2，不能用排空气法收集；NO2密度大于空气且与水反应，可用向上排空气法收集，但NO不可，B错误； C．N2和O2直接化合生成的是NO，而非NO2；NO2需通过NO与O2进一步反应生成，C错误； D．NO与O2反应生成NO2（如2NO + O2 = 2NO2），而NO2与水反应生成HNO3和NO（如3NO2+ H2O = 2HNO3 + NO），两者在一定条件下可相互转化，D正确； 故选D。 【变式2-2】（24-25高一下·广东广州·期中）利用某分子筛作催化剂，可脱除废气中的NO和，生成两种无毒物质，其反应历程如图所示，下列说法正确的是 A．反应过程中、之间的反应是氧化还原反应 B．汽车尾气中含有的氮氧化合物是由汽油燃烧产生的 C．X可能是 D．上述历程的总反应为 【答案】D 【解析】A．反应过程中、之间的反应生成[(NH4)2(NO2)]2+，元素化合价没有发生变化，因此反应不是氧化还原反应，A错误； B．汽油是多种烃的混合物，其中不含有N元素，因此燃料燃烧不产生氮氧化合物。汽车尾气中含有的氮氧化合物是由于汽车燃料燃烧产生高温，在高温条件下N2、O2反应产生NO，NO与O2反应产生NO2，B错误； C．图示反应可以生成X的反应为[(NH4)2(NO2)]2++NO=[(NH4)(HNO2)]++X+H+，根据原子守恒判断X为N2和H2O，C错误； D．由反应历程图可知：氨气、二氧化氮和一氧化氮是反应物，氮气与水是生成物，所以总反应为：，D正确； 故选D。 【变式2-3】（24-25高一下·广东·期中）汽车尾气中主要含有、CO、NO等物质，在汽车尾气的排气管上安装“催化转化器”，可以实现尾气净化。下列说法正确的是 A．尾气净化反应中，CO为氧化剂 B．尾气净化反应中，为还原产物 C．CO和NO为酸性氧化物 D．氮氧化物形成酸雨时没有发生氧化还原反应 【答案】B 【分析】汽车尾气中主要含有、CO、NO等物质，“催化转化器”可以实现尾气净化，说明CO与NO反应生成的是N2和CO2，由此可写出有关化学方程式：。 【解析】A．CO转化为二氧化碳过程中，碳元素化合价升高，CO作还原剂，A错误； B．N2是氮元素化合价降低过程中得到的，NO为氧化剂，为还原产物，B正确； C．CO、NO与碱均不反应，都不属于酸性氧化物，C错误； D．氮氧化物可形成硝酸型酸雨，该过程涉及反应：，属于氧化还原反应，D错误； 故选B。 题型03 氨的制备和性质 1．氨的物理性质 氨是无色、有刺激性气味的气体，密度比空气的小，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。 2．氨的化学性质 （1）氨气与水的反应 ①氨极易溶于水，但氨溶于水时，大部分NH3与H2O结合形成一水合氨(NH3·H2O)。而一小部分NH3·H2O电离成NH和OH－，所以氨水显弱碱性。 NH3＋H2ONH3·H2ONH＋OH－ NH3·H2O不稳定，受热时分解为NH3和H2O，NH3·H2ONH3↑＋H2O。 ②氨水的成分：在氨水中的微粒有三种分子（NH3·H2O、NH3、H2O）和三种离子（NH、OH－、H＋）。 ③一水合氨(NH3·H2O)是一种弱碱，具有碱的通性，是很好的沉淀剂，可使多种金属阳离子如Fe3＋、Al3＋等生成沉淀。例如：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。 （2）NH3与酸反应生成铵盐 ①浓氨水挥发出的NH3与浓盐酸挥发出的HCl相遇形成白烟：NH3＋HCl===NH4Cl ②氨通入稀硫酸中反应的离子方程式为NH3＋H＋===NH4＋。 （3）氨的催化氧化——工业制备硝酸的基础 4NH3＋5O24NO＋6H2O 3．氨气的实验室制法 （1）原理：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。 （2）装置 ① 发生装置：固体＋固体气体，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。 ② 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。 （3）收集方法：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。 （4）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。 （5）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： 4．实验室快速制氨气的方法 （1）加热浓氨水法：NH3·H2O不稳定，受热易分解生成NH3：NH3·H2ONH3↑＋H2O，故可直接加热浓氨水制备NH3。 （2）浓氨水加固体NaOH(或生石灰、碱石灰)法：固体NaOH溶于水放出大量的热，会促使氨水分解，而生石灰可与水反应生成Ca(OH)2，同时反应放热，也会促使氨水分解，故可在常温下向固体NaOH或CaO中滴加浓氨水来制备NH3。 【典例3】（24-25高一下·广东江门·期末）是一种浅黄色粉末，易与水反应，常用于制备高硬度、耐高温的氮化物。实验室通过CuO与反应制得，再与镁反应得到。下列说法不正确的是 A．装置A用于制取 B．装置C中氧化剂与还原剂反应的物质的量之比为 C．装置D的作用为安全瓶 D．装置F中浓硫酸可吸收过量并干燥 【答案】B 【分析】A装置中分液漏斗盛放的是浓氨水，浓氨水与生石灰混合放出NH3，B中碱石灰干燥NH3，C装置中NH3与CuO在加热条件下发生氧化还原反应生成N2，装置D可防倒吸、为安全瓶，装置F中浓硫酸能够吸收NH3、干燥N2，干燥的N2进入G装置与Mg加热反应生成Mg3N2，H装置可以防止空气中的CO2、H2O等进入装置中与Mg反应，以此分析解答。 【解析】A．装置A中分液漏斗中的溶液是浓氨水，流入烧瓶中与CaO接触会产生NH3，故A正确； B．C中发生反应，其中氨气是还原剂，氧化铜是氧化剂，氧化剂与还原剂反应的物质的量之比为3：2，故B错误； C．由于装置C中的反应导致气体压强减小，F中液体可能会倒吸，则装置D的作用为安全瓶、防倒吸，故C正确； D．氨气能和浓硫酸反应生成铵盐，H2O若进入装置G中会与Mg反应，则浓硫酸的作用是吸收过量并干燥N2，故D正确； 故选：B。 【变式3-1】（24-25高一下·广东茂名·期末）利用三通阀进行气体的性质探究装置如图所示，先通过旋转阀门连通注射器2、4收集气体，再进行探究实验。 已知：“三通阀”的孔路结构如图：，下列说法不正确的是 A．旋转阀门连通装置2、3，3中溶液颜色变蓝，说明氨水显碱性 B．旋转阀门连通装置1、2，1中黄绿色气体褪色，产生白烟，说明具有氧化性 C．连通装置1、2实验后，装置3中换成溶液可进行尾气的吸收处理 D．装置4若换成浓硫酸和固体，可进行的性质探究 【答案】B 【解析】A．装置4中，浓氨水在碱石灰作用下释放NH3，旋转阀门连通装置2、3，装置3中NH3溶于水产生氨水，3中石蕊溶液颜色变蓝，说明氨水显碱性，A正确； B．旋转阀门连通装置1、2，1中黄绿色气体褪色，产生白烟，说明Cl2与NH3反应生成N2和NH4Cl，说明具有还原性，B错误； C．连通装置1、2实验后，装置3中换成溶液，可被Cl2氧化，NH3溶于水形成氨水，可进行尾气的吸收处理，C正确； D．装置4若换成浓硫酸和固体，浓硫酸和在常温下即可反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，可进行的性质探究，D正确； 故选B。 【变式3-2】（24-25高一下·广东揭阳·期末）某小组探究NH3的催化氧化，实验装置如图所示。装置③中气体颜色无明显变化，装置④中收集到红棕色气体，一段时间后，装置④中产生白烟。 下列说法不正确的是 A．若装置②中只加入NH4Cl，则无法达到实验目的 B．装置③、④中现象说明装置③中的反应是 C．装置④中白烟的主要成分是NH4Cl D．一段时间后，装置⑤中溶液可能变蓝 【答案】C 【分析】①中高锰酸钾受热制备氧气，装置②中氯化铵与氢氧化钙共热反应制备氨气，装置③中氨气在催化剂作用下与氧气发生催化氧化反应生成一氧化氮，装置④中反应生成的NO与过量的O2反应生成红棕色气体NO2，NO2与水蒸气反应生成硝酸，硝酸与氨气反应生成硝酸铵，会有白烟产生，装置⑤中氮的氧化物与氧气溶于水反应生成硝酸，硝酸与铜反应生成硝酸铜，溶液变蓝色。 【解析】A．氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，两者在试管口又会化合生成氯化铵，无法达到实验目的，A正确； B．由分析可知，③中气体颜色无明显变化，④中收集到红棕色气体，一段时间后产生白烟说明③中氨气在催化剂作用下与氧气发生催化氧化生成一氧化氮，反应方程式为：，B正确； C．由分析可知，④中白烟的主要成分是硝酸铵，C错误； D．装置⑤中氮的氧化物与氧气溶于水反应生成硝酸，硝酸与铜反应生成硝酸铜，溶液为蓝色，D正确； 故选C。 【变式3-3】某化学兴趣小组用如图1装置探究氨气喷泉实验中三颈烧瓶内压强变化。图1中的三颈烧瓶收集满氨气后关闭K1，用在冰水中浸泡后的湿毛巾敷在三颈烧瓶上，50s时拿走毛巾并打开K2，整个过程中测得三颈烧瓶内压强变化曲线如图2。下列说法正确的是 A．固体X可选择CaO，试剂a可选择浓氨水 B．0s~50s时，氨气发生化学反应导致三颈烧瓶内压强减小 C．70s时，三颈烧瓶内的喷泉现象最明显 D．固体X和试剂a分别为锌片和稀硫酸时，实验过程中也能观察到喷泉现象 【答案】A 【分析】氨气极易溶于水，导致三颈烧瓶内压强减小，烧杯中溶液进入三颈烧瓶形成喷泉。 【解析】A．CaO溶于水与水反应放出大量热，促使浓氨水分解放出大量氨气，故固体X可选择CaO，试剂a可选择浓氨水，A正确； B．20s～50s时，湿毛巾使三颈烧瓶内温度降低，氨气压强减小，导致三颈烧瓶内压强减小，为物理变化，B错误； C．压强最小时，喷泉最剧烈，50s时压强最小，此时喷泉最剧烈，C错误； D．锌片和稀硫酸反应生成氢气，氢气难溶于水且不和水反应，不能观察到喷泉现象，D错误； 故选A。 题型04 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.形成喷泉的类型 下面是几种常见的能形成喷泉的气体和液体。 气体 HCl NH3 CO2、Cl2、SO2、H2S NO2＋O2（4∶1） NO＋O2（4∶3） 吸收剂 水、NaOH溶液 水 NaOH溶液 水 水 3.喷泉实验的常见装置 说明：装置①引发喷泉的方法是打开弹簧夹并挤压胶头滴管；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现象。 【典例4】（24-25高一下·广东肇庆·期末）下列实验装置能达到实验目的的是 实验装置 实验目的 A．制备并收集乙酸乙酯 B．进行喷泉实验 实验装置 实验目的 C．探究和对分解速率的影响 D．除去乙烯中的杂质 【答案】B 【解析】A．氢氧化钠溶液能和乙酸乙酯反应，制备乙酸乙酯时，导管应在饱和碳酸钠溶液液面以上，A错误； B．氨气易溶于水，将胶头滴管中的水挤压进入圆底烧瓶，再打开活塞，滴有酚酞的水溶液就会被吸入烧瓶内，产生红色的喷泉，B正确； C．运用控制变量法探究和对分解速率的影响时，要保持试管中的溶液浓度相同，C错误； D．乙烯和都能与酸性溶液反应，D错误； 选B。 【变式4-1】（24-25高一下·广东汕头·阶段练习）利用下列装置(部分夹持装置略)进行相应实验(或操作)能达到实验目的的是 A．实验室制备干燥的氨气 B．冷却后将少量水倒入第一支试管观察溶液的颜色，证明生成硫酸铜 C．收集NO气体 D．将NO与O2按照4:1混合充满烧瓶进行喷泉实验，最后水能充满烧瓶 【答案】C 【解析】A．氯化铵与氢氧化钙加热得到氯化钙、氨气和水，该装置没有干燥氨气的试剂和装置，不能收集到干燥的氨气，A错误； B．反应后第一支试管中的混合溶液中含有浓硫酸，应将少量试管中的溶液倒入水中，B错误； C．NO密度比CO2小，两者不反应，故可用向下排CO2气体的方法收集NO，C正确； D．NO与氧气反应生成NO2，NO2与水反应产生NO和HNO3，气体体积快速减小引发喷泉，HNO3与NaOH反应生成NaNO3和H2O，由4NO+3O2+2H2O=4HNO3可知按照4:3充入NO与O2才能最终使烧瓶充满水，4:1充入时NO过量，过量的NO不与NaOH反应，充不满水，D错误； 答案选C。 【变式4-2】下列所示装置和药品能完成喷泉实验的是 A． B． B． C． D． 【答案】B 【解析】A．在水中溶解度比较小，不能造成烧瓶内气体的压强减小，不能用做喷泉实验，A错误； B．可与NaOH溶液发生反应：，使烧瓶内气体压强减小，形成喷泉，B正确； C．一氧化氮不溶于氢氧化钠溶液，不能造成烧瓶内气体的压强的减小，不能进行喷泉实验，C错误； D．氨气不溶于，不能造成烧瓶内气体的压强的减小，烧杯中的溶液无法通过干燥管进入烧瓶，该装置不能达到实验目的，D错误； 故选B。 【变式4-3】和都是重要的化工原料，已知，易溶于水，沸点较低，具有强还原性。下列实验装置和操作不能达到实验目的的是 A．用甲装置制备氨水 B．用乙装置进行的喷泉实验 C．用丙装置制备 D．用丁装置提纯 【答案】C 【解析】A．氨气极易溶于水，球形干燥管可防止倒吸，A正确； B．用乙装置可以进行的喷泉实验，可用热毛巾热敷圆底烧瓶触发实验，B正确； C．氨气可被次氯酸钠氧化生成，若过量，可继续氧化生成的，应将溶液注入氨水中，C错误； D．沸点较低，蒸馏时温度计水银球位于支管口，测定馏分的温度、冷凝管中冷凝水下进上出，图中装置合理，D正确； 故答案选C。 题型05 铵盐的性质 1．铵盐的不稳定性 NH4Cl、NH4HCO3受热分解：NH4ClNH3↑＋HCl↑、 NH4HCO3NH3↑＋H2O＋CO2↑ 2．与碱的反应 （1）固体反应：NH4Cl与NaOH反应的化学方程式为：NH4Cl＋NaOHNH3↑＋NaCl＋H2O （2）稀溶液中铵盐与强碱反应的离子方程式(加热)：NH4+＋OH－NH3↑＋H2O （3）稀溶液中铵盐与强碱反应的离子方程式(不加热)：NH4+＋OH－===NH3·H2O 3．铵盐与碱反应的应用 （1）检验NH4+：待测液中加NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸放置于试管口，若试纸变蓝，说明溶液中含NH4+。 （2）实验室制备NH3。 【典例5】（25-26高一上·广东惠州·月考）只用一种试剂，将、、三种物质的溶液区分开，这种试剂是 A．溶液 B．溶液 C．溶液 D．溶液 【答案】D 【解析】A．溶液与反应会释放气体，但与和均无现象，无法区分后两者，A不符合题意； B．溶液与可能生成微溶的沉淀，与生成沉淀，但两者现象相似，无法区分，B不符合题意； C．溶液与反应产生气体，但与和均无现象，无法区分后两者，C不符合题意； D．溶液与生成白色沉淀，与生成沉淀并释放气体，与无现象，三者现象不同，D符合题意； 故答案选D。 【变式5-1】（24-25高一下·广东广州·期中）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 将SO2气体通入NaClO溶液中产生HClO和Na2SO3 H2SO3的酸性比HClO的酸性强 B 向某溶液中加入少量浓NaOH溶液，加热，将湿润的蓝色石蕊试纸放在管口，试纸颜色没有变化 溶液中无 C SiO2可用于制备光导纤维 SiO2有导电性 D 氯化铵受热易分解 可用加热法除去氯化钠中的氯化铵 【答案】D 【解析】A．次氯酸钠具有强氧化性，会氧化二氧化硫为硫酸，陈述错误，A不符合题意； B．检验铵根离子需要使用浓氢氧化钠溶液，且加热使得生成氨气逸出，氨气使得红色湿润试纸变蓝色，陈述错误，B不符合题意； C．二氧化硅不导电，具有良好光学性能，作光导纤维，C不符合题意； D．氯化钠受热稳定，氯化铵受热分解，可以用加热法除去氯化钠中的氯化铵，D符合题意； 故选D。 【变式5-2】（2024高一下·广东·学业考试）下列实验操作能达到目的的是 选项 实验目的 实验操作 A 验证为两性氧化物 向滴加稀盐酸 B 验证浓硫酸具有强氧化性 向固体滴加浓硫酸 C 验证某样品为铵盐 滴加溶液，用蓝色石蕊试纸检验 D 验证溶液中存在 先加入少量新制氯水，后加入淀粉溶液 【答案】D 【解析】A．仅用稀盐酸与Al2O3反应只能证明其与酸反应，无法验证其与碱反应的性质，无法说明两性，A不符合题意； B．浓硫酸与Na2SO3反应生成SO2，此反应中浓硫酸主要表现酸性而非强氧化性（未发生硫的价态变化），无法验证强氧化性，B不符合题意； C．检验铵盐需通过NH3使红色石蕊试纸变蓝，而蓝色试纸无法明显显示碱性变化，C不符合题意； D．少量氯水可将I−氧化为I2，淀粉遇I2显蓝色，D符合题意； 故选D。 【变式5-3】（24-25高一下·广东深圳·期中）下列离子方程式正确的是 A．往溶液中加入足量NaOH溶液： B．向氨水中通入少量： C．氢氧化亚铁与浓硫酸反应： D．与浓硝酸反应： 【答案】D 【解析】A．往溶液中加入足量NaOH溶液：或，故A错误； B．一水合氨为弱电解质不能拆，向氨水中通入少量：，故B错误； C．硫酸具有强氧化性，与Fe(OH)2反应时会将Fe2+氧化为Fe3+，且浓硫酸中存在大量硫酸分子：，故C错误； D．Cu2O与浓硝酸反应中，Cu被氧化（+1→+2）与被还原（+5→+4）电子守恒，且原子和电荷均守恒，故D正确； 故选D。 题型06 硝酸的性质 1．物理性质 硝酸是无色，易挥发，有刺激性气味的液体。 2．化学性质 （1）酸性：属于强酸，具有酸的通性 如CaCO3与HNO3反应的化学方程式为： CaCO3＋2HNO3(稀)===Ca(NO3)2＋CO2↑＋H2O （2）不稳定性：4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O （3）强氧化性 ①硝酸与金属的反应 除Au、Pt等少数金属外，硝酸几乎可以氧化所有的金属。 Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O ②硝酸与非金属的反应 C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O （4）王水 浓硝酸和浓盐酸的混合物(体积比为 1∶3)叫做王水 ，能使一些不溶于硝酸的金属如金、铂等溶解。 注意：常温下浓硝酸、浓硫酸能使Fe、Al发生钝化(化学变化，在金属表面上生成一层致密氧化膜)。 3．工业制硝酸的反应原理 （1）制备流程 （2）反应原理 N2＋3H22NH3 4NH3＋5O24NO＋6H2O 2NO＋O2===2NO2 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 【典例6】（24-25高一下·广东汕头·期末）久置的浓硝酸呈黄色的原因是 A．浓硝酸中含有铁离子 B．浓硝酸见光分解产生二氧化氮气体溶解在里面 C．浓硝酸与氧气反应生成有色物质 D．浓硝酸具有挥发性 【答案】B 【解析】A．浓硝酸分解不会产生铁离子，A错误； B．浓硝酸见光分解生成红棕色的二氧化氮气体，溶解其中导致溶液变黄，B正确； C．浓硝酸与氧气不反应，C错误； D．浓硝酸的挥发性会导致浓度降低，但不会直接引起颜色变化，D不符合题意； 故选B。 【变式6-1】（24-25高一下·广东茂名·期末）下列活动中，与表述的化学知识没有关联的是 选项 活动 化学知识 A 用铝热剂在野外焊接钢轨 铝热反应放出大量的热 B 向食盐中加入得到加碘盐 具有氧化性 C 可以用铝罐盛装浓硝酸 浓硝酸使铝钝化 D 制作烟花时加入含钙、铜等金属化合物 钙、铜的化合物灼烧时发出特殊的焰色 【答案】B 【解析】A．铝热反应（如Al与Fe2O3反应）释放大量热，使生成的铁熔化从而焊接钢轨，A不符合题意； B．KIO3在加碘盐中的作用是提供稳定碘源，与其氧化性无关，B符合题意； C．浓硝酸使铝表面钝化生成致密氧化膜，阻止内层金属进一步反应，可以用铝罐盛装浓硝酸，C不符合题意； D．钙、铜等金属化合物灼烧时，发出特殊的焰色：钙的焰色为砖红色、铜的焰色为蓝绿色，可用于制作烟花，D不符合题意； 故选B。 【变式6-2】（24-25高一下·广东肇庆·期末）下列离子方程式书写正确的是 A．溶于足量稀硝酸： B．铜与浓硫酸反应： C．碳酸氢铵溶液与足量氢氧化钠溶液反应： D．亚硫酸钠溶液与足量氯气反应： 【答案】D 【解析】A．Fe与足量稀硝酸反应应生成而非，离子方程式为，A错误； B．浓硫酸在反应中应以分子形式存在（浓），而非拆分为和，且反应需加热条件，离子方程式为，B错误； C．碳酸氢铵（含）与足量NaOH反应时，均能与OH⁻反应，C漏写与的反应，离子方程式为，C错误； D．与反应时，作氧化剂被还原为，被氧化为，电荷、原子均守恒，D正确； 答案选D。 【变式6-3】（25-26高一上·广东广州·期中）常温下，在给定溶液中下列离子能大量共存的是 A．使紫色石蕊变蓝的溶液中：、、、 B．的溶液中：、、、 C．透明溶液中：、、、 D．碳酸钠溶液中：、、、 【答案】C 【解析】A．使紫色石蕊变蓝的溶液呈碱性，会与OH-生成沉淀，且与也可能形成沉淀，不能大量共存，A错误； B．的溶液呈强酸性，与在酸性条件下发生氧化还原反应，不能大量共存，B错误； C．透明溶液中、、、之间无沉淀、气体或氧化还原反应，能大量共存，C正确； D．碳酸钠溶液中与生成BaCO3沉淀，不能大量共存，D错误； 故选C。 题型07 氮及其化合物的相互转化 【典例7】（24-25高一下·广东广州·期中）如图为氮元素的“价-类二维图”，箭头表示物质之间可转化，有关推断不合理的是 A．雷雨天可实现B→C→D→E→F转化，其中B→C实现了自然固氮 B．C、D排放到大气中会造成酸雨 C．A可用作工业制冷剂 D．D可与水反应，该反应中氧化剂与还原剂之比为2：1 【答案】D 【分析】由图可知，A为氨气、B为氮气、C为一氧化氮、D为二氧化氮或四氧化二氮、E为硝酸、F为硝酸盐、G为一水合氨、H为铵盐。 【解析】A．氮气与氧气在放电条件下反应生成一氧化氮，为自然固氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，硝酸转化为硝酸盐，故A正确； B．一氧化氮、二氧化氮在空气中能形成酸性物质，造成酸雨，故B正确； C．液氨气化吸热，可用作工业制冷剂，故C正确； D．，3分子二氧化氮中2分子为还原剂，1分子为氧化剂，反应中氧化剂与还原剂之比为1:2，故D错误； 故选D。 【变式7-1】（24-25高一下·广东江门·期末）部分含氮物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 A．a→b属于氮的固定 B．c溶于水可得b和d C．将铜丝插入d的稀溶液可产生c D．自然界可存在a→b→c→d→e的转化 【答案】C 【分析】根据N的价-类二维图可知a为N2，b为NO，c为NO2，d为HNO3，e为硝酸盐。 【解析】A．a为N2，b为NO，将氮气转化为氮的化合物称为氮的固定，a→b属于氮的固定，A正确； B．c为NO2，NO2溶于水生成HNO3和NO，即d和b，B正确； C．d为HNO3，将铜丝插入稀硝酸中反应生成硝酸铜、水、NO(b)，不可产生c(NO2)，C错误； D．a为N2，b为NO，c为NO2，d为HNO3，e为硝酸盐，自然界的雷雨固氮将氮气转化为NO，NO与氧气生成NO2，NO2溶于水生成硝酸和NO，硝酸与矿物质生成硝酸盐，D正确； 答案选C。 【变式7-2】（24-25高一下·广东深圳·期末）部分含N物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 A．和b→c的转化过程均属于氮的固定 B．工业上制硝酸的转化路径为a→c→d→e C．常温下可用铝制容器盛装e的浓溶液，是因为两者不反应 D．可利用f与强碱反应产生a这一性质来检验的存在 【答案】C 【分析】由价类二维图可知，a为NH3，b为N2，c为NO，d为NO2或N2O4，e为HNO3，f为铵盐，据此回答。 【解析】A．将游离态氮转化为化合态氮，为氮的固定，为由氮气生成氨气，和b→c为由氮气生成一氧化氮，均属于氮的固定，A正确； B．工业制备硝酸是将氨气催化氧化制备NO后再进一步制备硝酸，而不用氮气制备NO，故转化路线为，B正确； C．能用铝制品盛装HNO3的浓溶液是因为铝和浓硝酸在常温下发生钝化，生成致密的氧化膜，阻止反应进一步进行，C错误； D．f为铵盐，其中的铵根离子可以和氢氧根离子在加热条件下生成氨气，从而用来检验铵根的存在，D正确； 故选C。 【变式7-3】（24-25高一下·广东惠州·期中）氮元素的价类二维图如图所示，下列说法不正确的是 A．a可用作制冷剂 B．实验室采用向上排空气法收集 C．在一定条件下可以转化为 D．是工业上制备硝酸的主要流程 【答案】B 【分析】由氮的价类二维表可知，a为NH3，b为NO，c为NO2，d为HNO3，e为铵盐。 【解析】A．a为NH3，易液化，液氨气化吸收大量的热，常用作制冷剂，A正确； B．b为NO，与O2迅速反应生成NO2，不能采用排空气法收集NO，B错误； C．a为NH3，e为铵盐，铵盐(如NH4Cl)在一定条件下(如受热)可转化为a为NH3，C正确； D．工业上制备硝酸的主要流程：，D正确； 答案选B。 题型08 环境污染与环境保护 一、环境污染 1．引起温室效应的气体除CO2之外，还有CH4等。 2．酸雨、光化学烟雾、臭氧层空洞均与氮氧化物NOx有关。 3．CO2不属于空气污染物。 二、酸雨及其防治 1．酸雨 SO2、含氮氧化物NOx 及其在大气中发生反应后的生成物溶于雨水后形成的。 2．SO2、含氮氧化物NOx 的主要来源 （1）SO2：主要来源于煤、石油和某些含硫的金属矿物的燃烧或冶炼。 （2）NOx：主要来源于机动车产生的尾气 。 3．SO2、NOx对人体的危害 SO2与NOx会引起呼吸道疾病，危害人体健康，严重时会使人死亡。 4．防治措施 （1）工业废气排放到大气中之前，必须进行适当处理，防止有害物质污染大气。 （2）减少化石燃料的直接燃烧，如脱硫处理。 （3）改进汽车尾气的处理技术，控制尾气排放。 【典例8】（25-26高一上·广东东莞·月考）下列现象与氧化还原反应无关的是 A．大理石雕像被硫酸型酸雨腐蚀 B．不纯氢气点燃发生爆炸 C．绿色植物的光合作用 D．铜质水龙头表面出现铜绿 【答案】A 【解析】A．大理石与硫酸反应生成硫酸钙、水和二氧化碳，反应中无元素化合价变化，属于复分解反应，与氧化还原反应无关，A符合题意； B．氢气与氧气反应生成水，氢元素和氧元素的化合价变化，涉及氧化还原反应，B不符合题意； C．植物的光合作用吸收CO2，CO2与水反应产生O2和有机物，有元素化合价发生变化，涉及氧化还原反应，C不符合题意； D．金属铜和氧气、二氧化碳、水发生化合反应生成铜绿，该反应中Cu元素的化合价由0价升至+2价，O2中氧元素的化合价由0价降至-2价，与氧化还原反应有关，D不符合题意； 故答案选A。 【变式8-1】（24-25高一下·广东佛山·期中）下列关于硫及其化合物的说法不正确的是 A．使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明具有还原性 B．燃煤时加入生石灰，可除去废气中的，从而减少温室效应 C．空气中的溶于水最终形成酸雨，酸雨的pH小于5.6 D．浓硫酸使胆矾变为白色，说明浓硫酸有吸水性 【答案】B 【解析】A．SO2与酸性高锰酸钾溶液反应时，SO2被氧化为，S的化合价从+4价升高至+6价，SO2作还原剂，体现了SO2的还原性，A正确； B．生石灰(CaO)可与SO2反应生成CaSO3(后续被氧化为CaSO4)，可除去SO2，但温室效应主要由CO2等气体导致，与SO2无关，B错误； C．SO2溶于水生成H2SO3，进一步被氧化为H2SO4，形成酸雨，酸雨的pH＜5.6，C正确； D．浓硫酸吸收胆矾(CuSO4·5H2O)中的结晶水而使胆矾转化为CuSO4(白色)，体现了吸水性，D正确； 故选B。 【变式8-2】（24-25高一下·广东江门·期中）化学与生产生活密切相关，下列说法错误的是 A．酸雨pH小于5.6，造成酸雨的主要成分是、等 B．新能源汽车的推广与使用有利于减少酸雨的产生 C．燃煤时加入适量石灰石，可减少废气中的量 D．雷雨天气有助于空气中的转化为可供植物吸收的 【答案】A 【解析】A．不是大气污染物，不能形成酸雨，酸雨pH小于5.6，造成酸雨的主要成分是SO2和NOx等，A错误； B．新能源汽车减少化石燃料使用，降低SO2和NOx排放，从而减少酸雨，B正确； C．燃煤时加入适量石灰石，能与煤燃烧产生的SO2作用，最终生成硫酸钙，从而减少废气中SO2的量，C正确； D．雷雨天气时，常有雷电产生，有助于空气中的转化为NO，进而转化为NO2，最后转化为HNO3，再与土壤中的盐作用生成硝酸盐，供植物吸收，D正确； 故选A。 【变式8-3】（24-25高一下·广东深圳·期末）“劳动是一切幸福的源泉”，下列劳动项目所涉及的化学知识正确的是 选项 劳动项目 化学知识 A 实践研究：用pH计测定雨水的pH 常温下，酸雨是指pH小于7的雨水 B 工厂生产：用铁槽车运输浓硫酸 常温下，铁不与浓硫酸反应 C 学农活动：铵态氮肥在使用时应深施盖土 铵盐具有挥发性 D 家务劳动：用食醋除去水壶中的水垢 食醋能与CaCO3发生反应 【答案】D 【解析】A．酸雨的pH小于5.6而非7，A错误； B．铁与浓硫酸常温下发生钝化（化学反应），而非“不反应”，B错误； C．铵态氮肥需深施盖土是因铵盐受热易分解，而非“挥发性”，C错误； D．食醋与CaCO3反应生成可溶物，正确描述，D正确； 故选D。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $