第20讲 氨及铵盐 喷泉实验(Word教案)-【金版新学案】2027年高考化学高三总复习大一轮复习讲义（新高考·双选）

该高中化学高考复习讲义围绕氨及铵盐、喷泉实验核心考点，按氨气结构与性质、铵盐及实验室制法、喷泉实验原理的逻辑层次整合知识，通过考点梳理、微思考辨析、典例精讲、真题演练的教学流程，帮助学生系统突破氨气性质、实验设计等难点。 讲义突出科学思维与科学探究素养培养，如喷泉实验中对比不同气体-吸收剂组合、分析压强变化曲线，引导学生建构实验模型并迁移应用。设置分层练习与真题解析，配合氨气制法装置创新（如防倒吸设计），助力学生高效掌握考点，为教师把控复习节奏、提升学生应考能力提供实用指导。

第20讲　氨及铵盐　喷泉实验 [课程标准]　1.掌握氨、铵盐的粒子结构和主要性质。2.知道氨、铵盐在生产中的应用。3.掌握喷泉实验原理及迁移应用。4.掌握氨气的实验室制法和N的检验。 考点一　氨气的结构与性质 1.氨的结构特征 2.氨气的物理性质 状态 密度 气味 水溶性 沸点 无色气体 比空气的小 刺激性气味 极易溶于水(1∶700) 较低，易液化 【微思考1】　试从结构和性质上解释NH3极易溶于水的原因。 提示：NH3、H2O均为极性分子，NH3与H2O之间可形成分子间氢键，并且NH3和H2O反应 3.化学性质 (1)与水反应 ①反应原理：NH3＋H2O⥫⥬NH3·H2O⥫⥬N＋OH－。 ②氨水中的微粒有：NH3·H2O、NH3、H2O、N、OH－、H＋。 ③NH3·H2O为可溶性一元弱碱，受热易分解，化学方程式为NH3·H2ONH3↑＋H2O。 氨水、液氨和一水合氨的区别 氨水 液氨 一水合氨 化学式 — NH3 NH3·H2O 分类 混合物 纯净物，氢化物 一元弱碱 成分 NH3、NH3·H2O、N、OH－、H＋(极少) NH3 NH3·H2O (2)与酸反应 ①与盐酸反应的化学方程式为NH3＋HClNH4Cl。 ②蘸有浓挥发性酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近，产生大量白烟。 (3)与盐溶液的反应 如过量氨水与AlCl3反应的离子方程式： A＋3NH3·H2OAl(OH)3↓＋3N。 (4)还原性 ①催化氧化：4NH3＋5O24NO＋6H2O。 ②被CuO氧化：2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O。 ③被氯气氧化：2NH3(少量)＋3Cl2N2＋6HCl或8NH3(过量)＋3Cl2N2＋6NH4Cl。 (5)较强的配位能力 Cu(OH)2溶于氨水：Cu(OH)2＋4NH3[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－。 【微思考2】　(1)在生产中，人们曾用浓氨水来检验氯气管道某处漏气。用该方法检查时的现象是　　　　　　　　　　　　　。 (2)向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物　　　　，离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，继续滴加氨水，难溶物溶解得到深蓝色透明溶液，反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　。 提示：(1)氯气管道漏气处产生大量的白烟 (2)Cu(OH)2　Cu2＋＋2NH3·H2OCu(OH)2↓＋2N　Cu(OH)2＋4NH3·H2O[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－＋4H2O 4.用途 (1)液氨汽化时吸收大量的热，故用作制冷剂。 (2)制硝酸、铵盐、纯碱、尿素等。 氨气的性质 1.(2025·宜春丰城拖船中学开学考)如图所示，利用培养皿探究氨气的性质。实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，立即将另一表面皿扣在上面。表中对应的实验现象及解释正确的是(　　) 选项 实验现象 解释 A 浓盐酸附近产生白烟 NH3与浓盐酸挥发出的HCl反应产生了NH4Cl固体 B 浓硫酸附近无明显现象 NH3与浓硫酸不发生反应 C 氯化铝溶液先浑浊再澄清 氢氧化铝沉淀溶解 D 干燥红色石蕊试纸不变色，湿润红色石蕊试纸变蓝 氨气属于碱 答案：A 解析：NaOH固体溶于水放热，氨水中的一水合氨受热易分解出氨气，实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，会产生NH3，其与浓盐酸挥发出的HCl反应生成NH4Cl固体，反应现象是产生白烟，A正确；NH3为碱性气体，与浓硫酸发生反应生成硫酸铵，由于浓硫酸不挥发，该反应无明显现象，B错误；氨气溶于水生成NH3·H2O，NH3·H2O与氯化铝在溶液中发生复分解反应生成氢氧化铝和NH4Cl，NH3·H2O为弱碱，不能溶解氢氧化铝沉淀，故氯化铝溶液变浑浊后不会变澄清，C错误；氨气使湿润的红色石蕊试纸变蓝的原因是氨气与水反应生成NH3·H2O，NH3·H2O在水溶液中电离出OH－，使溶液呈碱性，氨气不属于碱，D错误。 2.某小组探究NH3的催化氧化，实验装置图如下。 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，④中产生白烟。下列分析不正确的是(　　) A.③、④中现象说明③中的反应是4NH3＋5O24NO＋6H2O B.④中白烟的主要成分是NH4Cl C.一段时间后⑤中可能变蓝 D.若用氨气进行无害化尾气处理，每处理0.6 mol NO2需消耗0.8 mol氨气 答案：B 解析：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4NH3＋5O24NO＋6H2O，故A正确；产生的一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与水蒸气反应生成硝酸，氨气与硝酸反应生成硝酸铵，④中白烟的主要成分是硝酸铵，故B错误；装置⑤中氮的氧化物与氧气溶于水反应生成硝酸，硝酸与铜反应生成淡蓝色的硝酸铜溶液，故C正确；用氨气无害化处理尾气NO2，发生的反应的方程式为6NO2＋8NH37N2＋12H2O，NO2与NH3的化学计量数之比为6∶8，则处理0.6 mol NO2需消耗0.8 mol氨气，故D正确。 肼(N2H4)的结构与性质 3.联氨(又称肼，N2H4，无色液体)是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。 (1)联氨的电子式为　　　　　　　　，其中氮的化合价为　　　　。 (2)联氨为二元弱碱，在水中的电离方程式与氨相似。写出联氨的第一步电离方程式：　　　　　　　　　　　　　　，联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为　　　　　　　　。 (3)实验室可用NaClO溶液与NH3反应制备联氨，反应的化学方程式为　　　　　　 　　　　　　　。 已知2N2H4(l)＋N2O4(l)3N2(g)＋4H2O(g)　ΔH＝－1 048.9 kJ·mol－1，分析联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为　　　　　　　　　　　　　。 答案：(1)H︰︰︰H　－2　(2)N2H4＋H2O⥫⥬N2＋OH－　N2H6(HSO4)2　(3)2NH3＋NaClON2H4＋NaCl＋H2O　联氨和N2O4反应放出大量热且产生大量气体 解析：(2)根据NH3在水中的电离可知联氨的第一步电离方程式为N2H4＋H2ON2＋OH－；联氨的第二步电离方程式为N2＋H2O⥫⥬N2＋OH－，因此联氨与硫酸形成的酸式盐为N2H6(HSO4)2。 考点二　铵盐及氨的实验室制法 1.铵盐及N的检验 (1)铵盐 ①物理性质：铵盐通常是白色或无色晶体，绝大多数铵盐易溶于水。 ②化学性质 (2)N的检验 未知液产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，则证明含N。 【微思考1】　(1)正误判断 ①加热盛有NH4Cl固体的试管，试管底部固体消失，试管口有晶体凝结，说明NH4Cl固体可以升华 (　　) ②用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火，其原因是氯化铵分解吸收热量，降低了温度；氯化铵分解产生的气体隔绝了空气 (　　) ③草木灰(含K2CO3)与铵盐混用会降低肥效 (　　) ④铵盐加热均易分解产生NH3 (　　) ⑤ 某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体的水溶液一定显碱性 (　　) (2)硝酸铵可用作炸药，分解产物均为空气的成分。反应的化学方程式为　　　　　　 　　　　　　　。 提示：(1)①×　②√　③√　④×　⑤√ (2)2NH4NO32N2↑＋O2↑＋4H2O 2.氨气的实验室制法 铵盐和熟石灰混合加热法 【微思考2】　(1)为什么不能用无水CaCl2干燥NH3？　　　　　　　　　　。 提示：CaCl2能与NH3反应生成配合物 (2)实验室还可以用加热浓氨水的方法快速制备NH3，其原理为NH3·H2ONH3↑＋H2O、装置为，为了加速浓氨水的分解，可以把浓氨水滴到固体NaOH上，其原因为　　　　　　　　　　　　　； 也可以把浓氨水滴到固体CaO上，其原因为　　　　　　　　　　　　　。装置如图所示：。 提示：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　CaO与水反应，使溶剂(水)减少，且反应放热，促使氨水分解。化学方程式为NH3·H2O＋CaONH3↑＋Ca(OH)2 1.(2025·重庆荣昌模拟预测)磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]易溶于水，受热易分解，常应用于食品加工等领域。某学习小组用如图所示装置制备(NH4)2HPO4(夹持和搅拌装置已省略)，当溶液pH为8.0～9.0时，停止通入NH3，即可制得(NH4)2HPO4溶液。下列说法正确的是(　　) A.装置甲中固体可以是生石灰或无水氯化钙 B.装置乙溶液pH为8.0～9.0时，立即关闭K3 C.开关K1和K2配合使用可以防止倒吸 D.直接蒸发结晶(NH4)2HPO4溶液得到产品 答案：C 解析：实验室可以用浓氨水和生石灰或碱石灰快速制取氨气，但浓氨水和无水氯化钙无法制氨气，A错误；当pH为8.0～9.0时，立即关闭K1，可制得(NH4)2HPO4，若通入过多氨气，(NH4)2HPO4继续反应生成(NH4)3PO4，B错误；由于NH3极易溶于水，因此可选择打开活塞K2以平衡气压，防止发生倒吸，所以实验过程中，当出现倒吸现象时，应及时关闭K1，打开K2，C正确；铵盐易分解，直接蒸发结晶(NH4)2HPO4溶液无法得到产品，D错误。 2.某化学兴趣小组为了制取并探究氨的性质，用下列装置(部分夹持装置已略去)进行实验[制取氨的反应原理：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O]。 (1)利用上述原理，实验室制取氨应选用　　　　(填字母)发生装置进行实验。 (2)B装置中的干燥剂可选用　　　　。 (3)气体通过C、D装置时，试纸颜色会发生变化的是　　　　(填“C”或“D”)装置。 (4)当实验进行一段时间后，挤压E装置中的胶头滴管，滴入1～2滴浓盐酸，可观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　　。 (5)F装置中倒置漏斗的作用是　　　　　　　。 (6)氨的用途很广，如可用氨处理二氧化氮：8NH3＋6NO27N2＋12H2O，该反应中氨体现　　　　(填“氧化性”或“还原性”)。请你列举出氨的另一种用途：　　　　　　　。 答案：(1)a　(2)碱石灰　(3)D　(4)产生白烟 (5)防止倒吸　(6)还原性　作制冷剂、制氮肥(或化肥)、制硝酸、作化工原料(任答一点，其他合理答案也可) 防倒吸装置创新 考点三　喷泉实验 1.喷泉实验的原理 形成喷泉最根本的原因是烧瓶内外存在压强差。当烧瓶内气体溶于液体或与之反应时，烧瓶内气体大量减少，压强降低，外界的大气压作用下将液体压入烧瓶内，如此持续，最后液体将充满烧瓶。 (1)减小内压法，如图1所示： 烧瓶内气体与液体接触→气体溶解或发生化学反应→烧瓶内压强减小→外部液体迅速进入烧瓶形成喷泉。 (2)增大外压法，如图2所示： 锥形瓶内液体受热挥发或发生化学反应产生气体→锥形瓶内压强增大→锥形瓶内液体迅速进入烧瓶形成喷泉。 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吸收剂。 气体 HCl NH3 CO2、Cl2、 SO2、H2S NO2 NO、O2 (4∶3) NO2、O2 (4∶1) 吸收剂 水、NaOH 溶液 水 NaOH溶液 水 水 水 3.喷泉实验的发散装置及操作方法 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。 设计说明：装置(Ⅰ)向锥形瓶通入少量空气，将少量水压入烧瓶，导致大量氨溶解，形成喷泉。 装置(Ⅱ)省去了胶头滴管，用手(或热毛巾等)捂热烧瓶，氨受热膨胀，赶出玻璃导管内的空气，氨与水接触，即发生喷泉(或用浸冰水的毛巾“冷敷”烧瓶，使水进入烧瓶中，瓶内氨溶于水)。 向装置(Ⅲ)的水槽中加入能使水温升高的物质致使锥形瓶内酒精因升温而挥发，锥形瓶内气体压强增大而产生喷泉。 装置(Ⅳ)向导管中通入一定量的H2S和SO2，现象为有淡黄色粉末状物质生成，烧瓶内壁附有水珠，NaOH溶液上喷形成喷泉。 装置(Ⅴ)打开①处的止水夹并向烧瓶中缓慢通入等体积的HCl气体后关闭该止水夹，等充分反应后再打开②处的止水夹，观察到先有白烟产生，后产生喷泉。 装置(Ⅵ)中，挤压胶头滴管，然后打开导管上部的两个活塞，则在右面烧瓶出现喷烟现象，再打开导管下部活塞，则可产生双喷泉。 4.一些特殊的喷泉实验 编号 烧瓶中 气体 烧杯中的液体 喷泉的颜色 变色的原因 1 HCl 紫色石蕊溶液 红色 HCl的水溶液呈酸性，遇紫色石蕊溶液变红 硝酸银溶液 白色 产生了白色的AgCl沉淀 氢氧化铜悬浊液 绿色 2HCl＋Cu(OH)2 CuCl2＋2H2O，在CuCl2的水溶液中存在[CuCl4]2－和[Cu(H2O)4]2＋两种绿色离子 2 Cl2 KSCN的 FeCl2溶液 红色 Cl2氧化Fe2＋变为Fe3＋，使溶液变红 KI的淀 粉溶液 蓝色 Cl2置换出KI中的I－生成I2，I2遇淀粉溶液变蓝 KBr的 CCl4溶液 橙色 Cl2置换出KBr 中的Br－生成Br2，Br2的CCl4溶液呈橙色 3 NH3 酚酞溶液 红色 NH3的水溶液呈碱性，遇酚酞溶液变红 紫色石蕊溶液 蓝色 NH3的水溶液呈碱性，遇紫色石蕊溶液变蓝 FeCl3溶液 红褐色 产生了红褐色的Fe(OH)3沉淀 4 CO2 含酚酞的 NaOH 溶液 浅红 CO2与NaOH反应产生Na2CO3，使溶液红色变浅 5.喷泉实验结束后所得溶液的浓度计算 计算的关键是确定所得溶液中溶质的物质的量和溶液的体积，标准状况下的气体进行喷泉实验后所得溶液的物质的量浓度： (1)HCl、NH3、NO2气体或它们与其他不溶于水的气体混合时，所得溶液的物质的量浓度为 mol·L－1。 (2)当是NO2和O2的混合气体且体积比为4∶1时，c(HNO3)＝ mol·L－1。 1.在如图所示的装置中，干燥烧瓶内充满某种气体，烧杯和胶头滴管内盛放某种液体。挤压胶头滴管的胶头，下列与实验事实不相符的是(　　) 选项 气体 液体 喷泉颜色 A Cl2 饱和食盐水 黄绿色喷泉 B NH3 含有酚酞的H2O 红色喷泉 C HCl AgNO3溶液 白色喷泉 D CO2 含有酚酞的NaOH溶液 红色喷泉 答案：A 解析：A项，Cl2在饱和食盐水中溶解度较小，不会形成黄绿色喷泉，与事实不相符；B项，氨气极易溶于水，其水溶液呈碱性，能使酚酞变红，可形成红色喷泉，与事实相符；C项，HCl和AgNO3溶液反应生成AgCl沉淀，反应后烧瓶内压强减小，能形成白色喷泉，与事实相符；D项，含有酚酞的NaOH溶液显红色，CO2能和NaOH溶液反应，形成红色喷泉，与事实相符。 2.如图所示，用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理。下列说法正确的是(　　) A.制取氨气时烧瓶中的固体常用CaO或CaCl2 B.喷泉实验结束后，发现水未充满三颈烧瓶，肯定是因为装置气密性不好 C.关闭a，将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧颈口c，打开b，完成喷泉实验，电脑绘制三颈烧瓶内压强变化曲线如图乙，则E点时喷泉最剧烈 D.工业上，若出现液氨泄漏，可通过喷水处理 答案：D 解析：CaO与H2O反应放热，且OH－浓度增大，有利于氨气的逸出，而CaCl2中性盐，能溶于水，热量的变化很小，不与水反应，对氨气的逸出没有促进作用，A项错误；喷泉实验结束后，发现水未充满三颈烧瓶，可能是因为装置气密性不好，也可能是因为氨气中混有空气等，B项错误；三颈烧瓶内气体压强与外界大气压之差越大，喷泉越剧烈，由图乙可知，C点时瓶内的压强最小，大气压不变，则大气压和C点时瓶内的压强差最大，则C点喷泉最剧烈，C项错误；氨气极易溶于水，因此工业上，若出现液氨泄漏，可通过喷水处理，D项正确。 3.探究NO2、O2混合气体的喷泉实验。 (1)请在G装置中的虚线上描出导管实线图。 (2)G装置中浓硫酸有三种作用：混合NO2、O2气体；干燥NO2、O2；　　　　　　　　 　。 (3)将G装置上面的圆底烧瓶收集满气体(标准状况下)进行喷泉实验，若混合气体全部被吸收，则所得溶液物质的量浓度为　　　　 mol·L－1(结果保留两位有效数字)。 答案：(1)(进气管短，出气管长)　(2)观察气泡的生成速率，控制混合气体的比例　(3)0.036 解析：(1)由于NO2、O2的密度比空气的大，故应采用向上排空气法收集NO2和O2的混合气体。(3)混合气体全部被吸收，则恰好发生反应4NO2＋O2＋2H2O4HNO3，HNO3的物质的量恰好是完全反应的NO2和O2(体积比4∶1)总物质的量的，溶液体积等于烧瓶体积，设烧瓶体积为V L，则溶液的物质的量浓度为＝× mol·L－1≈0.036 mol·L－1。 4.如图为化学教学中所用的喷泉实验装置。某同学在烧瓶中盛不同成分的气体进行喷泉实验，请帮助分析实验后烧瓶中所得溶液的浓度。(假设是在标准状况下完成实验，且溶质不扩散) (1)若用HCl气体，则c(HCl)＝　　　　　　　　　　　　　　。 (2)若用NO2气体，则c(HNO3)＝　　　　。 (3)若用n(NO2)∶n(O2)＝2∶1的混合气体，则c(HNO3)＝　　　　　　　　。 答案：(1) mol·L－1　(2) mol·L－1　(3) mol·L－1 解析：设烧瓶的容积为V L，则标准状况下气体的物质的量均为 mol。 (1)若是HCl气体，喷泉实验后，溶液充满烧瓶，则溶液的体积为V L，c(HCl)＝＝ mol·L－1。 (2)若为NO2，喷泉实验后，溶质为HNO3， 3NO2＋H2O2HNO3＋NO mol × mol 则喷泉实验后溶液的体积为V L， c(HNO3)＝＝ mol·L－1。 (3)若n(NO2)∶n(O2)＝2∶1，发生反应：4NO2＋O2＋2H2O4HNO3，则反应剩余 L O2，溶液的体积为V L，溶质为HNO3，则c(HNO3)＝＝ mol·L－1。 1.正误判断 (1)(2025·安徽卷)碳酸氢铵可用作食品膨松剂 (　　) (2)(2025·云南卷)制备NH3 (　　) (3)(2025·贵州卷)图①可用于实验室制NH3 (　　) (4)(2024·山东卷)用氨水配制银氨溶液，体现了NH3的配位性 (　　) (5)(2023·海南卷)1.7 g NH3完全溶于1 L H2O所得溶液，NH3·H2O微粒数目为0.1NA (　　) (6)(全国Ⅱ卷)加热盛有少量NH4HCO3固体的试管，并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸，石蕊试纸变蓝，说明NH4HCO3显碱性 (　　) 答案：(1)√　(2)×　(3)√　(4)√　(5)×　(6)× 2.(2024·湖北卷)碱金属的液氨溶液含有的蓝色溶剂化电子[e(NH3)n]－是强还原剂。锂与液氨反应的装置如图(夹持装置略)。下列说法错误的是(　　) A.碱石灰有利于NH3逸出 B.锂片必须打磨出新鲜表面 C.干燥管中均可选用P2O5 D.双口烧瓶中发生的反应是Li＋nNH3Li＋＋[e(NH3)n]－ 答案：C 解析：碱石灰为生石灰和氢氧化钠的混合物，可以吸收浓氨水中的水分，同时吸水过程大量放热，有利于NH3逸出，A正确；锂片表面有Li2O，Li2O会阻碍Li和液氨的反应，所以必须打磨出新鲜表面，B正确；第一个干燥管目的是干燥氨气，P2O5为酸性干燥剂能与氨气反应，所以不能用P2O5，而装置末端的干燥管作用为吸收过量的氨气，可用P2O5，C错误；双口烧瓶中发生的反应是Li＋nNH3Li＋＋，D正确。 3.(2024·北京卷)氘代氨(ND3)可用于反应机理研究。下列两种方法均可得到ND3：①Mg3N2与D2O的水解反应；②NH3与D2O反应。下列说法不正确的是(　　) A.NH3和ND3可用质谱法区分 B.NH3和ND3均为极性分子 C.方法①的化学方程式是Mg3N2＋6D2O3Mg(OD)2＋2ND3↑ D.方法②得到的产品纯度比方法①的高 答案：D 解析：NH3和ND3的相对分子质量不同，可以用质谱法区分，A正确；NH3和ND3的H原子不同，但空间结构均为三角锥形，均为极性分子，B正确；Mg3N2与D2O发生水解生成Mg(OD)2和ND3，C正确；方法②是通过D2O中D原子代替NH3中H原子的方式得到ND3，替换的个数不同，产物会不同，纯度低，D错误。 4.(2023·广东卷)1827年，英国科学家法拉第进行了NH3喷泉实验。在此启发下，兴趣小组利用以下装置，进行如下实验。其中，难以达到预期目的的是(　　) A.图1：喷泉实验 B.图2：干燥NH3 C.图3：收集NH3 D.图4：制备NH3 答案：B 解析：NH3极易溶于水，溶于水后圆底烧瓶内压强减小，从而产生喷泉，故A可以达到预期目的；P2O5为酸性氧化物，NH3具有碱性，两者可以发生反应，故不可以用P2O5干燥NH3，故B不可以达到预期目的；NH3的密度比空气小，集气瓶正放，则需要短进长出，故C可以达到预期目的；CaO与浓氨水混合后与水反应并放出大量的热，促使氨水分解生成NH3，可用此装置制备NH3，故D可以达到预期目的。 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 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＋H2O2HNO3＋NO； (5)Cu溶于稀HNO3：3Cu＋8H＋＋2N3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O(写离子方程式)； (6)Cu溶于浓HNO3：Cu＋4H＋＋2NCu2＋＋2NO2↑＋2H2O(写离子方程式)； (7)炽热的炭与浓硝酸反应：C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O； (8)浓硝酸见光分解：4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O。 1.(2025·湖北卷)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。下列叙述错误的是(　　) A.在C的水溶液中加入少量固体A，溶液pH升高 B.D为可溶于水的有毒物质 C.F溶于雨水可形成酸雨 D.常温下可用铁制容器来盛装G的浓溶液 答案：A 解析：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，则C为NH3，G是强酸，则E是NO，F是NO2，G是HNO3；H是白色固体，常用作钡餐，H是BaSO4，D是BaCl2，A和B反应是NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O反应，C(NH3)和HCl可生成NH4Cl，则A是NH4Cl，B是Ba(OH)2·8H2O。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，A错误；D(BaCl2)易溶于水，在水中电离出Ba2＋，Ba2＋是重金属离子，有毒，B正确；F(NO2)与水反应生成强酸(硝酸)，故NO2溶于雨水可形成硝酸型酸雨，C正确；G是HNO3，常温下浓HNO3将Fe钝化，故常温下可用铁制容器来盛装浓硝酸，D正确。 2.(2025·陕西商洛二模)甲、乙、丙、丁、戊、己为短周期元素组成的常见物质，其中甲、乙、丙、戊在常温下均为气体，甲和丁为原子总数不大于4的10e－分子，乙为单质。它们之间的转化关系如图。下列说法正确的是(　　) A.甲易溶于水，溶液显碱性 B.丙与乙反应时无明显现象 C.气体戊可通过排水法收集 D.戊与丁生成己的反应为化合反应 答案：A 解析：甲、乙、丙、丁、戊、己为短周期元素组成的常见物质，其中甲、乙、丙、戊在常温下均为气体，甲和丁为原子总数不大于4的10e－分子，乙为单质，结合转化关系分析可知，甲为NH3，乙为O2，丁为H2O，丙为NO，戊为NO2，己为HNO3，据此分析判断。甲为NH3易溶于水，形成的一水合氨溶液显碱性，故A正确；丙与乙反应时生成红棕色气体二氧化氮，有明显现象，故B错误；气体戊为NO2，二氧化氮和水反应，不能通过排水法收集，故C错误；戊与丁生成己的反应为3NO2＋H2O2HNO3＋NO，不是化合反应，故D错误。 3.(2025·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 解析：由题图可知，a为硝酸盐、b为硝酸、c为一氧化氮、d为二氧化氮或四氧化二氮、e为氮气、f为氨气、g为铵盐。氮气和氧气在放电或高温条件下反应生成NO，NO和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸，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，然后转化为氨或铵盐等，故图中各物质均参与自然界循环，A正确；NO、NO2、N2O4为不成盐氧化物，B错误；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；实验室制取氨气时是将氯化铵与氢氧化钙混合固体加热，D错误。 4.(2025·山东日照二模)部分含氮物质的分类与相应化合物关系如图所示。下列说法错误的是(　　) A.b具有碱性和还原性 B.反应Ⅰ中氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶1 C.反应Ⅱ过程中生成0.1 mol N2时，转移1 mol电子 D.反应Ⅲ能有效降低水体中的氮元素含量 答案：D 解析：由题图可知a为NH3、b为N2H4、c为铵盐、d为亚硝酸盐、e为硝酸盐、f为N2，据此分析判断。b为肼，结构简式为H2N—NH2，氨基具有碱性，N呈－2价，化合价可升高具有还原性，A正确；反应Ⅰ中氮的化合价由－3价变为0价，得到氧化产物氮气，d中氮的化合价由＋3价变为0价，得到还原产物氮气，结合电子守恒可知，氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶1，B正确；反应Ⅱ为硝酸根离子被亚铁离子还原为氮气，氮元素化合价由＋5价变为0价，则生成0.1 mol N2时，转移0.1 mol×2×5＝1 mol电子，C正确；反应Ⅲ为亚硝酸盐转化为铵盐，氮元素由＋3价转化为－3价，不能有效降低水体中的氮元素含量，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $