专题7 氮与社会可持续发展 章末综合提升-【金版新学案】2025-2026学年高中化学必修第二册同步课堂高效讲义配套课件PPT（苏教版）

该高中化学单元复习课件系统梳理了氮及其化合物的转化、喷泉实验原理及绿色化学等核心内容，通过氮元素“价—类”二维图和转化方程式构建知识网络，清晰呈现物质类别与价态变化的内在逻辑，帮助学生形成完整的元素化合物认知体系。 其亮点在于采用“概念梳理—分层突破—教考衔接”的复习策略，如设计“针对练”从基础方程式书写到综合实验分析，结合学业水平考试真题强化应用，培养学生科学思维与探究能力。绿色化学模块融入环境问题案例，渗透科学态度与责任，分层设计让学生精准提升，助力教师高效开展复习教学。

章末综合提升 　 专题7　氮与社会可持续发展 概念梳理 1 分层突破 2 内容索引 教考衔接 3 章末检测卷 4 概 念 梳 理 返回 返回 分 层 突 破 返回 一、氮及其化合物的转化 1.氮元素的“价—类”二维图 氮元素有多种可变化合价，物质的种类较多，在复习时要从物质类别和价态变化理解这些物质之间的转化关系。 2.含氮元素物质之间的转化关系 针对练1.完成以下转化方程式 (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(离子方程式)： ______________________________________________； N2＋3H2 2NH3 2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋2H2O＋CaCl2 4NH3＋5O24NO＋6H2O 3NO2＋H2O2HNO3＋NO 3Cu＋8H＋＋2N3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O (6)Cu溶于浓HNO3(离子方程式)： _________________________________________； (7)炽热的炭与浓硝酸反应： _________________________________________； (8)浓硝酸见光分解：__________________________________。 Cu＋4H＋＋2NCu2＋＋2NO2↑＋2H2O C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O 4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O 针对练2.下图所示为氮元素的价类二维图，图中列出了部分转化。 下列说法不正确的是 A.X的化学式为NO B.转化①需要加还原剂才能实现 C.转化⑤的离子方程式可以表示为 H＋＋OH－H2O D.转化④的反应方程式为NO2＋H2OHNO3 √ X为＋2价含氮氧化物，故X的化学式 为NO，A正确；转化①为氮气转化成 氨气，N元素化合价降低，发生还原 反应，需要还原剂，B正确；转化⑤ 为HNO3转化为NaNO3，可以为HNO3 ＋NaOHNaNO3＋H2O，离子方程式为H＋＋OH－H2O，C正确；转化④为NO2转化成HNO3，反应方程式为3NO2＋H2O2HNO3＋NO，D错误；故选D。 针对练3.NH3是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如图所示)。下列说法正确的是 A.NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥 B.联合制碱法中，在饱和的氯化钠溶液中通入NH3和CO2，要先通入CO2再通入NH3 C.NH3和NO2在一定条件下可发生氧化还原反应 D.图中所涉及的反应均为氧化还原反应 √ NH4Cl是氮肥，NaHCO3不是化肥，A项错误；氨气溶解度远远大于二氧化碳，故要先通入NH3，使溶液显碱性，再通入CO2，B项错误；NO2跟NH3可以发生反应：6NO2＋8NH37N2＋12H2O，该反应是氧化还原反应，C项正确；碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、CO2和水，该反应是非氧化还原反应，D项错误。 二、喷泉实验的发散装置及应用 　　喷泉实验是中学化学的重要实验，其本质是形成压强差而引发液体上喷，以教材中的装置(发散源)可设计如图所示的多种不同的装置和采用不同的操作(如使气体溶于水、热敷或冷敷、生成气体等)来形成喷泉。 发散装置： 设计原理： 　　装置(Ⅰ)打开止水夹，向集气瓶通入少量空气，将少量水压入烧瓶，导致大量氨溶解，形成喷泉。装置(Ⅱ)省去了胶头滴管，打开止水夹，用手(或热毛巾等)捂热烧瓶，氨受热膨胀，赶出玻璃导管内的空气，氨与水接触，即发生喷泉(或用浸冰水的毛巾“冷敷”烧瓶，使水进入烧瓶中，瓶内氨溶于水)。装置(Ⅲ)在水槽中加入能使水温升高的物质致使锥形瓶内酒精因升温而挥发，锥形瓶内气体压强增大，打开止水夹，产生喷泉。装置(Ⅳ)向烧瓶中通入一定量的H2S和SO2，现象为有淡黄色粉末状物质生成，瓶内壁附有水珠使烧瓶中压强减小，打开止水夹，NaOH溶液上喷形成喷泉。装置(Ⅴ)打开①处的止水夹并向烧瓶中缓慢通入等体积的HCl气体后关闭该止水夹，等充分反应后再打开②处的止水夹，观察到先有白烟产生，后产生喷泉。装置(Ⅵ)中，挤压胶头滴管，然后打开导管上部的两个活塞，则在右面烧瓶出现喷烟现象，再打开导管下部活塞，则可产生双喷泉。 针对练4.(全国卷)喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体—溶液，能出现喷泉现象的是 √ 选项  气体 溶液 A H2S 稀盐酸 B HCl 稀氨水 C NO 稀H2SO4 D CO2 饱和NaHCO3溶液 H2S与稀盐酸不反应，且在稀盐酸中的溶解度较小，不能形 成喷泉，A错误；HCl能与稀氨水反应，向圆底烧瓶中挤入 少量稀氨水会造成圆底烧瓶内气压明显减小，能形成喷泉， B正确；NO与稀硫酸不反应，且在稀硫酸中溶解度非常小， 不能形成喷泉，C错误；CO2在饱和NaHCO3溶液中的溶解 度较小，不能形成喷泉，D错误。 针对练5.如图所示为“双色双喷泉”实验装置，图中烧瓶内分 别充满氨气和氯化氢，烧杯内盛装滴有石蕊溶液的蒸馏水。下 列说法错误的是 A.在实验室中，可用浓氨水和生石灰制备氨气，用浓盐酸和 浓硫酸制备氯化氢 B.如果关闭c、d，打开a、b，可能会有白烟产生 C.实验中同时打开止水夹a、c、d，即可分别形成蓝色和红色喷泉 D.喷泉结束后，将烧瓶内溶液混合后呈紫色，蒸干可得氯化铵固体 √ NH4Cl不稳定，加热蒸干NH4Cl溶液不能得到NH4Cl固体，D错误。 针对练6.某学生积极思考产生喷泉的其他方法，并设计了如图所示的装置。 (1)在如图所示的锥形瓶中，分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷泉的是__________(填字母)。 A.Cu与稀盐酸 B.NaHCO3与NaOH溶液 C.CaCO3与稀硫酸 D.NH4HCO3与稀盐酸 这种方法产生喷泉的原理是________________________________________ __________________________________________________。 D NH4HCO3与稀盐酸反应产生二氧化碳气体，锥形瓶中气体压强增大，把液体压入烧瓶中，形成喷泉 Cu与稀盐酸不反应，NaHCO3与NaOH溶液反应放出热量，但 不产生气体，不能形成较大压强差，故不能形成喷泉；CaCO3 与稀硫酸反应产生CO2，但生成的CaSO4微溶于水，覆盖在Ca CO3的表面，会使反应很快停止，不能形成较大的压强差，故 不能形成喷泉；NH4HCO3与稀盐酸反应能产生较多的CO2气体， 使锥形瓶内压强远大于烧瓶内压强，从而形成喷泉。 (2)在图示锥形瓶外放一水槽，瓶中加入酒精；水槽中加入水后， 再加入足量的下列物质，结果也可产生喷泉。水槽中加入的物 质可以是________(填字母)。 A.浓硫酸 B.食盐 C.硝酸钾 D.硫酸铜 这种方法产生喷泉的原理是________________________________________ __________________________________________________________。 A 浓硫酸溶于水放出大量的热，使锥形瓶中的酒精挥发，锥形瓶中气体压强增大，把酒精压入烧瓶中形成喷泉 浓硫酸溶于水能放出大量的热，使酒精大量挥发，形成较大的压强差，从而形成喷泉；氯化钠、硝酸钾、硫酸铜溶于水温度变化不大，不能使酒精大量挥发，不能形成较大的压强差，故不能形成喷泉。 三、绿色化学环境保护 1.六大环境问题及其危害 环境问题 主要污染物 主要危害 酸雨(雨水 pH＜5.6) SO2及氮氧化物(NOx) 土壤酸化、水源污染、建筑物被腐蚀等 温室效应 CO2、CH4 造成全球气候变暖，水位上升，陆地面积减小 臭氧空洞 氟氯代烃、氮氧化物(NOx) 到达地球表面的紫外线明显增多，给人类健康及生态环境带来多方面危害 光化学烟雾 碳氢化合物、氮氧化物(NOx) 刺激人体器官，特别是人的呼吸系统，使人生病甚至死亡 环境问题 主要污染物 主要危害 白色污染 难降解的废弃塑料 在土壤中影响农作物吸收养分和水分，导致农作物减产；易被动物当成食物吞入，导致动物死亡；混入生活垃圾中难处理、难降解 赤潮(海水 中)和水华 (淡水中) 废水中的N、P等营养元素 水体富营养化，导致水中藻类疯长，消耗水中溶解的氧，使水体腐败变质、变臭，水生生物因缺氧而死亡 2.绿色化学 (1)绿色化学的核心：改变“先污染后治理”的观念和做法，利用化学原理和技术手段，减少或消除产品在生产和应用中涉及的有害化学物质。 (2)目标：实现从源头减少或消除环境污染。 3.原子经济性反应 最理想的“原子经济性反应”是反应物的原子全部转化为期望的最终产物，原子利用率为100％。绿色化学的最大特点在于它是在始端就采用预防污染的科学手段，因而过程和终端均为零排放和零污染，具有“原子经济性”。原子利用率＝×100％。 针对练7.以下氧化物的主要来源与其引起的环境问题对应正确的是 选项 氧化物 环境问题 主要来源 A CO2 酸雨 化石燃料的燃烧 B SO2 光化学烟雾 汽车尾气的排放 C NO2 温室效应 工厂废气的排放 D CO 煤气中毒 煤炭的不完全燃烧 √ 化石燃料的燃烧产生的CO2过度排放不会产生酸雨污染，只会形成温室效应，A不符合题意；汽车尾气主要成分不是SO2，且SO2不会产生光化学烟雾污染，汽车尾气中产生的氮氧化物，引起光化学烟雾，B不符合题意；工业废气中的氮氧化物NOx不会造成温室效应，C不符合题意；煤炭的不完全燃烧产生CO，会引起煤气中毒即CO中毒，D符合题意。 针对练8.下图表示汽车尾气净化器处理汽车尾气的过程。下列有关叙述错误的是 A.CO转化为CO2所需氧元素来源于NOx B.汽车尾气发生的都是氧化反应 C.催化剂化学反应前后质量不变 D.CO2属于酸性氧化物 √ 由图可知，一氧化碳、烃与氮氧化合物在 Pt-Rh催化剂的作用下反应生成氮气、二氧 化碳和水，则CO转化为CO2所需氧元素来 源于NOx，故A正确；由图可知，氮的氧化物变为氮气，发生还原反应，故B错误；催化剂只是参与反应，但是反应前后其质量是不变的，故C正确；CO2能与NaOH溶液反应生成碳酸钠和水，属于酸性氧化物，故D正确；故选B。 针对练9.消除氮氧化物的3种方法： ①4NO2＋O2＋4Na2CO3＋2H2O4NaHCO3＋4NaNO3 ②6NO＋4NH35N2＋6H2O ③2NO＋2CO2CO2＋N2 下列说法不正确的是 A.氮氧化物会造成酸雨等污染 B.①是利用Na2CO3溶液的碱性和氧化性消除NO2 C.②③的目的是将化合态的氮元素转化为N2 D.②③使用催化剂，能加快消除氮氧化物的速率 √ 氮氧化物与O2及H2O反应会产生HNO3，因而会造成酸雨等污染，A正确；反应①是利用Na2CO3溶液的碱性消除NO2造成的污染，B错误；根据反应方程式可知反应②③的目的是将化合态的氮元素转化为N2，从而消除NO对环境造成的污染，C正确；反应②③使用催化剂，可以加快消除氮氧化物的速率，D正确。 返回 教 考 衔 接 返回 1.(2024·江苏省学业水平合格性考试)下列气体能与水反应且有气体生成的是 A.CO2 B.NO2 C.SO2 D.HCl √ CO2与水反应生成碳酸，无气体生成，A不符合题意；NO2与水反应生成硝酸和NO，有气体生成，B符合题意；SO2与水反应生成亚硫酸，无气体生成，C不符合题意；HCl与水不反应，D不符合题意；故选B。 2.(2024·北京市学业水平合格性考试)下列关于氨的说法不正确的是 A.无色气体 B.能与氯化氢反应生成氯化铵 C.常温常压下密度比空气的大 D.水溶液能使红色石蕊试纸变蓝 √ 氨气为无色气体，A正确；氨气为碱性气体，能与HCl反应生成氯化铵，B正确；同温同压下气体的密度之比等于相对分子质量之比，氨气的相对分子质量为17小于空气的平均相对分子质量，因此密度小于空气，C错误；氨气的水溶液呈碱性，能使红色石蕊试纸变蓝，D正确；故答案选C。 3.(2024·江苏省学业水平合格性考试)下列有关NH3的实验正确的是 √         A.制备NH3 B.干燥NH3 C.收集NH3 D.检验NH3 加热氯化铵分解为氨气和氯化氢，在试管口遇冷又化合为氯化铵，不能得到氨气，故A错误；氨气与硫酸反应，不能用浓硫酸干燥氨气，用碱石灰干燥氨气，故B错误；氨气易溶于水，不能用排水法收集氨气，应该用向下排空气法收集氨气，故C错误；氨气是碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，用湿润的红色石蕊试纸可以检验氨气，故D正确；选D。 4.(2024·云南省学业水平合格性考试)下列关于浓硝酸的说法错误的是 A.能溶解铜单质 B.能用铁罐车运输 C.长时间敞口置于空气中浓度不变 D.用棕色细口瓶保存 √ 浓硝酸具有强氧化性，可将铜氧化，能溶解铜单质，A正确；浓硝酸具有强氧化性，常温下将铁钝化，使其表面形成致密的氧化膜，浓硝酸能用铁罐车运输，B正确；浓硝酸易挥发，长时间敞口置于空气中浓度变小，C错误；浓硝酸不稳定，见光易分解，常用棕色细口瓶避光保存，D正确。 5.(2023·江苏省学业水平合格性考试)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是 A.实验室探究稀硝酸与铜反应的气态产物：HNO3(稀) NO NO2 B.工业制硝酸过程中的物质转化：N2NO HNO3 C.汽车尾气催化转化器中发生的主要反应：2NO＋2CON2＋2CO2 D.实验室制备少量NH3的原理：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O √ Cu与稀硝酸的反应产物之一为NO，NO与氧气发生反应生成NO2，A正确；氮气与氧气在放电或高温条件下生成NO，但NO无法与水发生化学反应，且工业制硝酸以NH3为原料，B错误；汽车尾气催化转化器主要将污染气体NO、CO转化为无污染的气体，故该反应方程式为2NO＋2CON2＋2CO2，C正确；实验室利用熟石灰和氯化铵制备少量NH3，化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O，D正确。 6.(2022·江苏省学业水平合格性考试)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是 A.自然固氮、人工固氮都是将N2转化为NH3 B.侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4Cl C.工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3 D.多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环” √ 自然固氮是将N2转化为含氮化合物，不一定是转化为NH3，比如大气固氮是将N2转化为NO，A错误；侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4Cl，反应的化学方程式为H2O＋NH3＋CO2＋NaClNaHCO3↓＋NH4Cl，B正确；工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3，相关的化学反应方程式为4NH3＋5O24NO＋6H2O、2NO＋O22NO2、3NO2＋H2O2HNO3＋NO、4NO2＋O2＋2H2O4HNO3，C正确；氮元素在自然界中既有游离态又有化合态，多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”，D正确；故选A。 返回 章 末 检 测 卷 返回 1.氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是 A.“雷雨发庄稼”和合成氨工业都属于氮的固定 B.侯氏制碱法的副产物可以作为氮肥 C.合成氨反应放出大量的热，工业上往往用来预热原料气，以达到反应所需要的温度，节约能源 D.二氧化硫、氮氧化物溶于雨水会形成酸雨，酸雨的pH约为5.6 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 “雷雨发庄稼”是雷电作用下氮气和氧气反应生成一氧化氮的过程，合成氨工业是氮气和氢气在高温高压催化剂作用下合成氨气的过程，都属于氮的固定，A正确；侯氏制碱法的副产物氯化铵可以作为氮肥，B正确；合成氨反应放出大量的热，工业上使用这部分热量来预热原料气，以达到反应所需要的温度，并且能够节约能源，C正确；酸雨的pH小于5.6，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 2.科学家预测，氨有望取代氢能，成为重要的新一代绿色能源。下列有关说法不正确的是 A.液氨作为清洁能源的反应原理是 4NH3＋5O24NO＋6H2O B.液氨具有腐蚀性和毒性，在使用过程中要防止液氨泄漏 C.氨气比空气轻，标准状况下密度为0.771 g·L－1 D.氨气与氢气相比，优点在于氨气不容易发生爆炸，使用时更安全 √ 液氨作为清洁能源应该在一定条件下和O2反应，生成N2，A错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 3.下列关于硝酸说法正确的是 A.硝酸与金属反应，主要是＋5价氮得电子 B.与金属反应时，稀硝酸可能被还原为更低价态，则稀硝酸氧化性强于浓硝酸 C.浓硝酸能使pH试纸先变红后变黑 D.常温下，向浓HNO3中投入Fe片，会产生大量红棕色气体 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 在酸性溶液中，NH＋，所以硝酸与金属反应，主要是＋5价氮得电子，A正确；通常硝酸的浓度越小，氧化能力越弱，与同种金属反应时，氮元素的价态变化越大，所以与金属反应时，稀硝酸可能被还原为更低价态，则稀硝酸氧化性弱于浓硝酸，B不正确；浓硝酸具有酸性和强氧化性，能使pH试纸先变红后褪色，但不会变黑，C不正确；常温下，向浓HNO3中投入Fe片，铁会发生钝化，从而在铁片表面形成致密的氧化物保护膜，阻止反应的进一步进行，不会产生大量红棕色气体，D不正确；故选A。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 4.下列有关化肥与环境关系的描述正确的是 A.雨天追肥有利于农作物的吸收 B.大量施用化肥对环境没有污染 C.绿色植物都能直接在空气中进行生物固氮 D.过多的尿素进入淡水水体会恶化水质，导致“水华”现象 √ 雨天追肥，化肥易随雨水流失，A错误；大量施用化肥，会造成土壤、水的污染，B错误；氮的固定是把游离态的氮转化为化合态的氮，有些植物如豆科植物，可直接在空气中进行固氮，而其他大部分植物不行，C错误；尿素进入淡水水体会导致水体富营养化，最终使水体恶化，形成“水华”现象，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 5.下列实验或操作方法正确的是 √         A.制取NH3 B.制作红色喷泉 C.收集NH3 D.制取碳酸氢钠 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 氯化铵分解生成NH3和HCl，NH3与HCl在试管口能够快速发生反应生成NH4Cl，因此不能达到制备NH3的实验目的，故A错误；NH3极易溶于水，且水溶液呈碱性，能够使酚酞溶液变红，因此能够实现实验目的，故B正确；此收集气体装置为密闭体系，氨气进入烧瓶后不能把空气排出，也就无法通过排气法收集到纯净的氨气，故C错误；CO2与氨气和饱和食盐水的混合液反应，生成碳酸氢钠，因此，CO2气体应从右侧导气管通入，这样气体和溶液才能充分接触，吸收效果好，故D错误；故选B。         A.制取NH3 B.制作红色喷泉 C.收集NH3 D.制取碳酸氢钠 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 6.有关含氮物质之间的转化关系，下列说法错误的是 A.反应g中N发生氧化反应 B.图中6种含氮微粒共呈现了氮元素的5种价态 C.反应j中2.24 L N2O被还原生成0.1 mol N2 D.NH3分子易液化，可作制冷剂 √ 反应g中N→NO2，N元素化合价升高，N，A正确；图中6种含氮微粒中，氮元素的化合价分别为0、＋1，＋5，＋4、－3，一共呈现了氮元素的5种价态，B正确；没有注明标准状况，无法计算生成N2的物质的量，C错误；NH3分子易液化，可作制冷剂，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 7.利用N2→NH3→NO→NO2→HNO3这一过程制备HNO3，有关上述各物质的叙述不正确的是 A.上述转化过程中某些气体会发生颜色变化 B.可利用Cu与硝酸的反应，将N元素转化为NO或NO2 C.为使上述各步骤依次发生，必须向每个步骤中提供氧化剂 D.实验室中可以利用Ca(OH)2固体与NH4Cl固体混合加热制备NH3 √ NO→NO2的转化会出现气体由无色到红棕色的颜色变化，故A正确；Cu与稀HNO3反应生成NO，与浓HNO3反应生成NO2，故B正确；N2转化为NH3时，需要加入H2作还原剂，不需要加入氧化剂，NO2与H2O反应生成HNO3时，NO2既是氧化剂又是还原剂，也不需要再加入氧化剂，故C错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 8.用如图所示装置进行实验，一段时间后，实验现象与实 验预测不一致的是 √ 选项 ①中物质 ②中物质 实验预测 A 浓氨水 酚酞溶液 ②中溶液变为红色 B 浓硝酸 淀粉-KI溶液 ②中溶液变为蓝色 C 浓盐酸 浓氨水 ③中有白烟产生 D 饱和亚硫酸溶液 稀溴水 ②中溶液无明显变化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 浓氨水具有挥发性，氨水显碱性，挥发出的氨气溶于酚酞 溶液中使酚酞溶液变为红色，实验现象与实验预测一致， A项不符合题意；浓硝酸具有挥发性和强氧化性，能将I－ 氧化为I2，淀粉溶液遇I2变为蓝色，实验现象与实验预测一致，B项不符合题意；浓盐酸具有挥发性和酸性，能和从浓氨水中挥发出的氨气发生反应生成NH4Cl固体，③中有白烟产生，实验现象与实验预测一致，C项不符合题意；H2SO3不稳定，分解可产生SO2和H2O，SO2能和溴水发生氧化还原反应生成H2SO4和HBr，所以溴水的颜色会逐渐变浅或褪去，实验现象与实验预测不一致，D项符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 9.用如图装置制取干燥的气体(a、b表示加入的试剂)，能实现的是 √ 选项 制取的气体 a b A H2S 稀H2SO4 FeS B O2 H2O2溶液 MnO2 C NO2 浓HNO3 铁片 D NH3 浓氨水 CaO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 H2S与浓硫酸反应，故不能用浓硫酸干燥H2S，故A错误； 发生反应2H2O2 2H2O＋O2↑，浓硫酸能干燥氧气， 故B正确；铁片和浓硝酸常温下发生钝化，故不能制取 二氧化氮气体，故C错误；氨气与浓硫酸反应，故不能 用浓硫酸干燥氨气，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 10.(2024·河南省百师联盟联考)认识和研究自然界的元素循环有重要意义，海洋中无机物循环的过程如图所示，下列说法正确的是 A.海洋中存在游离态的氮 B.在反硝化细菌作用下，N发生氧化反应生 成N2 C.②④中含氮物质的转化属于氮的固定 D.向海洋中排放含N的废水，则不会影响N 的含量 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 根据图示可知，海洋中存在氮气，即含游 离态的氮，A项正确；在反硝化细菌作用 下，NN2，N元素化合价降低， 被还原，B项错误；氮的固定是指游离态氮 转化为化合态氮，图示中，②属于氮的固 定，但④是化合态氮元素转化为化合态氮元素，不属于氮的固定，C项错误；向海洋中排放含N，经过反硝化细菌作用可转化为氮气，氮气再经过反应②转化为N，则会影响N，D项错误；答案选A。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 11.分类观和价态观是研究物质性质的两个重要维度，氮元素的价类二维图如图所示，下列说法错误的是 A.c、d都不是酸性氧化物 B.“雷雨发庄稼”转化过程：a→c→d→e C.b与e反应生成f的过程属于固氮反应 D.绝大多数f易溶于水，受热易分解 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 根据价类二维图可以判断：a为N2、b为NH3、 c为NO、d为NO2或N2O4、e为HNO3、f为铵 盐，据此解答。NO、NO2为不成盐氧化物， 所以均不是酸性氧化物，A正确；“雷雨发 庄稼”转化过程为N2→NO→NO2→HNO3， 植物吸收N，补充氮元素，B正确；固 氮过程为N2转化为含氮化合物的过程，氨气和硝酸反应生成硝酸铵不属于氮的固定，C错误；大多数铵盐易溶于水，且受热易分解，D正确；故答案选C。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 12.(2024·西安市第七十中学月考)将3.84 g铜粉与一定质量的浓硝酸反应，当铜完全反应时，溶液中N减少0.1 mol，则生成的气体中NO、NO2在相同状况下的体积比为 A.1∶1 B.1∶3 C.1∶6 D.1∶9 √ 3.84 g铜为0.06 mol，设生成的NO、NO2分别是x mol和y mol，0.06 mol铜完全反应，转移电子的物质的量为0.06 mol×2＝0.12 mol，结合氮原子守恒和电子转移守恒，可列出方程式：x＋y＝0.1，3x＋y＝0.12，解出x＝0.01，y＝0.09，在相同状况下体积比等于物质的量之比，其体积比为1∶9。故答案为D。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 13.以N2和H2为原料制备HNO3主要过程如图所示。已知NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A.0.1 mol N2和0.3 mol H2充分反应生成A分子的数目是0.2NA B.3.4 g A和1.8 g C含有的共价键数目分别为0.6NA和0.2NA C.0.1 mol A完全氧化为B和C时，消耗O2分子的数目为0.125NA D.0.1 mol D与O2、C完全转化为HNO3时，转移电子数目为0.1NA √ 氮气和氢气反应生成氨气是可逆反应，因此0.1 mol N2和0.3 mol H2充分反应生成NH3分子的数目小于0.2NA，故A错误；3.4 g NH3物质的量为n＝ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ＝0.2 mol，共价键数目为0.6NA，1.8 g H2O物质的量为n＝＝0.1 mol，含有的共价键数目为0.2NA，故B正确；根据4NH3＋5O24NO＋6H2O，因此0.1 mol NH3完全氧化为NO和H2O时，消耗O2物质的量为0.125 mol，则氧气分子的数目为0.125NA，故C正确；根据4NO2＋O2＋2H2O4HNO3，NO2中＋4价氮变为HNO3中＋5价的氮，因此0.1 mol NO2与O2、H2O完全转化为HNO3时，转移电子数目为0.1NA，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 14.“绿色化学”实验已走进课堂，下列做法符合“绿色化学”的是 ①实验室中收集氨气采用图甲所示装置 ②实验室中做氯气与钠反应实验时采用图乙所示装置 ③实验室中用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸反应生成铵盐的实验 ④实验室中采用图丙所示装置进行铜与稀硝酸的反应 A.②③④ B.①②③ C.①②④ D.①③④ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 因为氨气的密度比空气小，实验室用向下排空气法收集氨气，氨气溶于水呈弱碱性，可以使滴有酚酞的水变红，①符合“绿色化学”；氯气有毒，与钠反应后，多余的氯气被碱液吸收，②符合“绿色化学”；铜与稀硝酸反应生成的一氧化氮有毒，一氧化氮可以用气球收集，④符合“绿色化学”；浓盐酸和浓氨水都易挥发，污染环境，③不符合“绿色化学”。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 15.常温常压下，若一个500 mL烧瓶中充满下列气体： ①375 mL NH3与125 mL空气　②500 mL NO2 ③400 mL NO2和100 mL O2 则关于做喷泉实验后烧瓶中所得溶液的溶质的物质的量浓度，下列说法正确的是 A.①与②相同 B.都相同 C.②中c(HNO3)＝1/22.4 mol·L－1 D.②比③小 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 设常温常压下，气体摩尔体积为Vm。①375 mL NH3与125 mL空气，氨气溶于水，得到375 mL氨水，氨水的浓度为＝mol·L－1。②500 mL NO2溶于水，发生反应3NO2＋H2O2HNO3＋NO，根据方程式反应剩余mL NO，则溶液体积为500mL＝500×mL，反应生成HNO3的物质的量为×mol，所得溶液的浓度为＝mol·L－1； ③400 mL NO2和 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 100 mL O2溶于水发生反应4NO2＋O2＋2H2O4HNO3，气体恰好完全溶于水，溶液体积为0.5 L，硝酸的物质的量为mol，硝酸的浓度为＝mol·L－1。①与②中浓度都是mol·L－1，故A正确；①②的浓度与③不同，故B错误；②中c(HNO3)＝mol·L－1，常温常压Vm不等于22.4 L·mol－1，故C错误；②中c(HNO3)＝mol·L－1，③中c(HNO3)＝mol·L－1，②比③大，故D错误；选A。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 16.足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与1.68 L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5 mol·L－1氢氧化钠溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是 A.60 mL B.45 mL C.30 mL D.15 mL √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 由题意可知：HNO3 HNO3，由关系式分析可得：Cu失去的电子数与O2得到的电子数相等。即n(Cu)＝2n(O2)＝2×＝0.15 mol。根据NaOH和Cu(NO3)2的反应可得关系式：n(NaOH)＝2n[Cu(NO3)2]＝2n(Cu)＝0.3 mol，则V(NaOH)＝＝0.06 L＝60 mL。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 17.(13分)氮及其化合物在工业上有广泛的用途。回答下列问题： (1)人类通过控制条件实现人工固氮，为农作物的生长提供必需的氮元 素。常用于人工固氮的化学方程式是________________________。 N2＋3H2 2NH3 人工固氮的主要方式为工业合成氨，化学方程式是N2＋3H2 2NH3。 (2)液氨常用作制冷剂的原因是____________________________________ ______。 氨易液化，且液氨汽化时要吸收大量的 热 液氨常用作制冷剂的原因是氨易液化，且液氨汽化时要吸收大量的热。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (3)实验室常用向固体氢氧化钠中滴入浓氨水的方法制备氨气。 ①NaOH的主要作用是_________________________________。 NaOH吸水放热有利于NH3的逸出 实验室常用向固体氢氧化钠中滴入浓氨水的方法制备氨气，原理是NaOH固体遇水放热，使一水合氨分解得到氨气； ②下列固体可以替代NaOH的是______(填字母)。 a.石灰石　　　b.熟石膏　　　c.生石灰 c 生石灰可以与水反应，同时放热，也能使一水合氨分解制得氨气，可以代替NaOH，故答案选c； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ③为收集干燥氨气，常用的干燥剂是__________。 碱石灰 干燥氨气应用碱性干燥剂碱石灰。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (4)NH4NO3常作为水培植物营养液的氮肥来源，若用容量瓶配制0.2 mol/L的NH4NO3溶液480 mL，需要称量NH4NO3固体的质量是______g。 8.0 用容量瓶配制0.2 mol/L的NH4NO3溶液480 mL，按照500 mL容量瓶的体积进行计算，需要称量NH4NO3固体的质量是0.2 mol/L×0.5 L×80 g/mol＝8.0 g。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (5)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的氮氧化物脱除技术，可用于硝酸生产工艺的废气处理，反应原理如下图所示，若催化剂表面参与反应的NO和NO2的物质的量之比为1∶1，则总反应的化学方程式是____________________________________。当生成1 mol N2时，转移电子的数目是___________。 NO＋NO2＋2NH32N2＋3H2O 1.806×1024 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 由图可知，若催化剂表面参与反应的NO和NO2的物质的量之比为1∶1，根据原子守恒和化合价升降守恒，可得总反应的化学方程式为NO＋NO2＋2NH32N2＋3H2O；根据化合价升降可知，当生成1 mol N2时，转移3 mol电子，故转移电子的数目是1.806×1024。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 18.(13分)(2025·浙东北联盟期中)氮是生物体的重要组成元素，也是维持高等动植物生命活动的必需元素，研究氮的循环和转化对生产和生活有重要的价值。 Ⅰ.细菌可以促使铁、氮两种元素发生氧化还原反应，并耦合两种元素的循环。耦合循环中的部分转化如下图所示。 (1)氮循环中，属于氮的固定的有_______(填字母)。 A.N→N2 B.N→N2 C.N2→N D.N→N C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 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。根据定义，可知N2→N为氮的固定，答案为C。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (2)硝化和反硝化过程均为氧化还原反应，反硝化过程中，含氮物质发生__________(填“氧化”或“还原”)反应。 还原 由图可知，反硝化过程有：N→N2、N→N2、N→N，在这些过程中，N元素的化合价由高价态变为低价态，化合价降低，被还原。故反硝化过程中，含氮物质发生还原反应。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (3)写出氨态氮与亚硝态氮在氨氧化细菌的作用下转化为氮气的离子方程式：_________________________________。 N＋NN2↑＋2H2O 根据题给信息，结合得失电子守恒，可知氨态氮与亚硝态氮在氨氧化细菌的作用下转化为氮气的离子方程式为N＋N N2↑＋2H2O。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Ⅱ.某实验小组用氨气和氯气在常温下制备NH4Cl。 (4)利用装置B制取所需氯气，写出反应的离子方程式：________________ ___________________________。 MnO2＋4H＋＋ 2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 利用装置B制取氯气的原理是浓盐酸与二氧化锰在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水，离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (5)为了使氨气和氯气在D中充分混合，各接口合理的连接顺序为___________→ef←________________(提示：①实验制得的氨气和氯气均为干燥纯净的；②氨气和氯气形成逆向流动更有利于两者充分混合；③用小写字母和箭头表示，箭头方向与气流方向一致)。 b→d→c h←g←j←i←a 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 A为NH3的发生装置，B为氯气的发生装置，E中饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，F中浓硫酸除去氯气中的H2O，C中碱石灰除去NH3中的水蒸气，D中NH3和Cl2反应转化为NH4Cl，由于NH3的密度小于空气，Cl2的密度大于空气，所以f通入Cl2，e通入NH3，各接口合理的连接顺序为b→d→c→ef←h←g←j←i←a。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 19.(12分)已知氮元素及其化合物的转化关系如下图所示，回答下列问题。 (1)氮气用于工业合成氨，写出氮气的电子式：_______________。 N︙︙ 氮气的氮原子间为三键，故氮气的电子式为N︙︙ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (2)①～④各步转化中，属于氮的固定的是__________(填序号)。 ① 氮的固定是将自然界中游离态的氮转变为化合物的过程。所以①属于氮的固定。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (3)实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气。 ①化学方程式是__________________________________________。 2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 氯化铵与氢氧化钙在加热条件下反应生成氯化钙、氨气与水，反应方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ②在下图方框内绘制用小试管收集氨气的装置图。 氨气极易溶于水，所以不能用排水法收集，密度比空气小，可用向下排空气法收集，则试管口要朝下，同时导管要伸入试管底部，为了防止氨 气与空气对流，收集用的试管口应塞一团棉花，装置图为 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (4)工业制硝酸时尾气中含有NO、NO2，可用NaOH溶液吸收，发生的反应有： 2NaOH＋NO＋NO22NaNO2＋H2O；2NaOH＋2NO2NaNO3＋NaNO2＋H2O 用不同浓度的NaOH溶液吸收NO2含量不同的尾气， 关系如右图：(α表示尾气里NO、NO2中NO2的含量)。 ⅰ.根据右图得知________(填字母)。 a.NaOH溶液浓度越大，氮氧化物的吸收率越大 b.NO2含量越大，氮氧化物的吸收率越大 b 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 根据图像可知：随着NaOH溶液浓度增大，氮氧化物的吸收率先增加后减小，故a错误；当NaOH浓度一定时，NO2含量越大，氮氧化物的吸收率越大，故b正确； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ⅱ.当α小于50％时，加入H2O2能提升氮氧化物的吸收率，原因是________ _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 根据图 中信息可知，氮氧化物的吸收率随NO2的含量增大而增大，当混合气体中NO2含量小于50％时，加入具有氧化性的H2O2，会将NO氧化成NO2，NO2的含量增大，从而使氮氧化物的吸收率增大 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 根据图中信息可知，氮氧化物的吸收率随NO2的含量增大而增大，当混合气体中NO2含量小于50％时，加入具有氧化性的H2O2，会将NO氧化成NO2，NO2的含量增大，从而使氮氧化物的吸收率增大。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (5)在微生物作用下，蛋白质在水中分解产生的氨能够被氧气氧化生成亚硝酸(HNO2)，反应的化学方程式为_______________________________。 2NH3＋3O2 2HNO2＋2H2O 在微生物作用下，蛋白质在水中分解产生的氨能够被氧气氧化生成亚硝酸(HNO2)，反应的化学方程式为2NH3＋3O22HNO2＋2H2O。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 20.(14分)依据下图1中氮元素及其化合物的转化关系，回答问题： (1)图1中，X的化学式为_________，从化合价上看，X具有________性(填“氧化”或“还原”)。 N2O5 氧化 X中氮元素化合价是＋5价，氧化物的化学式为N2O5，氮元素处于最高价态，因此X具有氧化性。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (2)回答下列关于NH3的问题： ①实验室常用NH4Cl与Ca(OH)2制取氨气，该反应的化学方程式为 ____________________________________________。 Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O 实验室常用NH4Cl与Ca(OH)2制备氨气，该反应的化学方程式为Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ②下列试剂不能用于干燥NH3的是_______(填字母)。 A.浓硫酸　　B.碱石灰　　C.NaOH固体 A 氨气为碱性气体，浓硫酸具有酸性，会与氨气发生反应，故不能用浓硫酸干燥氨气，A符合题意；碱石灰可以干燥氨气，B不符合题意；NaOH固体可以干燥氨气，C不符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ③若要收集一瓶氨气，请将收集装置补充完整，在图2虚框内画出连接图。 氨气极易溶于水，密度比空气小，可用向下排空气法收集，导气管应短进长出。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ④氨气是重要的化工原料，可以合成多种物质，写出其催化氧化的化学方程式：______________________________。 4NH3＋5O24NO＋6H2O 氨气催化氧化的化学方程式为4NH3＋5O24NO＋6H2O。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (3)回答下列关于NO、NO2的问题： ①汽车排气管上装有催化转化器，可减少尾气对环境的污染，汽车尾气中的有害气体CO和NO反应可转化为无害气体，写出相关反应的化学方程式：______________________________。 2NO＋2CON2＋2CO2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 汽车尾气中的有害气体CO和NO反应可转化为无害气体(N2、CO2)，其化学方程式为2NO＋2CON2＋2CO2。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ②NO和NO2按一定比例混合可以被NaOH溶液完全吸收，写出相关化学方程式：_____________________________________。 NO＋NO2＋2NaOH2NaNO2＋H2O NO中N为＋2价，NO2中N为＋4价，归中反应只能都转化为＋3价，故其化学方程式为NO＋NO2＋2NaOH2NaNO2＋H2O。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ③工业生产中利用氨水吸收SO2和NO2，原理如下图所示： NO2被吸收的离子方程式是______________________________。 2NO2＋4SN2＋4S 反应物是亚硫酸铵、二氧化氮，生成物是硫酸铵和氮气，则NO2被吸收的离子方程式是2NO2＋4SN2＋4S 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 谢 谢 观 看 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