内容正文:
第4节 氮及其化合物
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1
高考真题
1.★(2025广东,8,2分)下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确,且两者间具有因果关系的是( )
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A 浓硝酸保存在棕色试剂瓶中 浓硝酸具有强氧化性
B 向蔗糖中加适量浓硫酸,蔗糖变黑 浓硫酸具有脱水性
C Fe2+与K3[Fe(CN)6]可生成蓝色物质 KSCN溶液可用于检验Fe3+
D MnO2与浓盐酸共热,生成黄绿色气体 Cl2+SO2+2H2O H2SO4+2HCl
B
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2
解析 浓硝酸见光易分解,需保存在棕色试剂瓶中,与其具有强氧化性无关,陈述Ⅰ、Ⅱ
均正确,但不具有因果关系;向蔗糖中加适量浓硫酸,蔗糖脱水炭化,体现浓硫酸的脱水
性,陈述Ⅰ、Ⅱ均正确,且具有因果关系;Fe2+与K3[Fe(CN)6]溶液反应生成蓝色沉淀,故可
用K3[Fe(CN)6]溶液检验Fe2+,与KSCN溶液可用于检验Fe3+无关,陈述Ⅰ、Ⅱ均正确,但不
具有因果关系;MnO2与浓盐酸共热的化学方程式为MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+
2H2O,生成的Cl2为黄绿色气体,与Cl2和SO2的反应无关,陈述Ⅰ、Ⅱ均正确,但不具有因
果关系,故选B。
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2.★★(2025天津,5,3分)下列叙述和反应方程式对应且正确的是 ( )
A.实验室制备氨气:NH4Cl NH3↑+HCl↑
B.SiO2与盐酸反应:SiO2+4HCl SiCl4+2H2O
C.常温下,将氯气通入NaOH溶液中:Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O
D.氯化亚铁溶液中加入稀硝酸:3FeCl2+6HNO3(稀) 2FeCl3+Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O
C
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解析 NH4Cl受热分解生成的NH3和HCl,会重新化合生成NH4Cl,实验室用加热NH4Cl和
Ca(OH)2的固体混合物制备NH3,A错误。SiO2与盐酸不反应,B错误。稀硝酸作氧化剂,
还原产物为NO,D错误。
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3.★★(2022江苏,8,3分)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”
A
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解析 自然固氮中N2不一定转化为NH3,如通过闪电释放的能量将N2转化为NO,A不正
确;侯氏制碱法的主反应为H2O+NH3+CO2+NaCl NaHCO3↓+NH4Cl,B正确;工业上
通过NH3生产HNO3,相关反应的化学方程式为4NH3+5O2 4NO+6H2O、2NO+O2
2NO2、3NO2+H2O 2HNO3+NO,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。
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4.★★(2023广东,4,2分)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 ( )
B
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解析 A项,NH3极易溶于水,可进行喷泉实验,正确;B项,P2O5为酸性氧化物,会与碱性气
体NH3反应,不能用于干燥NH3,错误;C项,NH3的密度小于空气,题图中集气瓶内的导管
“短进长出”,可收集NH3,正确;D项,CaO遇浓氨水中的水发生反应放热,使NH3·H2O分
解产生大量NH3,可制备NH3,正确。
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易错警示 在气体收集装置中,密度大的气体在下方,密度小的气体在上方,用C项装置
收集气体时,密度大于空气的气体应“长进短出”,密度小于空气的气体应“短进长
出”。
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5.★★(2024江苏,6,3分)下列化学反应表示正确的是 ( )
A.汽车尾气处理:2NO+4CO N2+4CO2
B.N 电催化为N2的阳极反应:2N +12H++10e- N2↑+6H2O
C.硝酸工业中NH3的氧化反应:4NH3+3O2 2N2+6H2O
D.CO2和H2催化制二甲醚:2CO2+6H2 CH3OCH3+3H2O
D
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解析 A项,得失电子不守恒,氧原子不守恒,正确的化学方程式为2NO+2CO N2
+2CO2,错误;B项,阳极上发生氧化反应,题给反应为N 电催化为N2的阴极反应,错误;C
项,硝酸工业中,NH3催化氧化生成NO和H2O,化学方程式为4NH3+5O2 4NO+6H2
O,错误;D项,CO2与H2发生催化反应生成CH3OCH3和H2O,正确。
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6.★★★(2024湖南,7,3分)某学生按图示方法进行实验,观察到以下实验现象:
①铜丝表面缓慢放出气泡,锥形瓶内气体呈红棕色;
②铜丝表面气泡释放速度逐渐加快,气体颜色逐渐变深;
③一段时间后气体颜色逐渐变浅,至几乎无色;
④锥形瓶中液面下降,长颈漏斗中液面上升,最终铜丝与液面脱离接触,反应停止。
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下列说法正确的是 ( )
A.开始阶段铜丝表面气泡释放速度缓慢,原因是铜丝在稀HNO3中表面钝化
B.锥形瓶内出现了红棕色气体,表明铜和稀HNO3反应生成了NO2
C.红棕色逐渐变浅的主要原因是3NO2+H2O 2HNO3+NO
D.铜丝与液面脱离接触,反应停止,原因是硝酸消耗完全
C
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解析 ①中现象:铜与稀HNO3发生反应生成NO(B错误),NO被锥形瓶中的O2氧化成红
棕色的NO2;②中现象:该反应为放热反应,随着温度升高,反应速率加快;③中现象:生成
的NO2会溶于水转化为HNO3和NO,导致气体颜色变浅(C正确);④中现象:反应生成NO
气体且放热,瓶内压强变大,导致锥形瓶内液面下降,长颈漏斗中液面上升,固液分离,反
应停止(D错误)。A项,开始阶段温度较低,铜丝与稀HNO3反应缓慢,铜在稀HNO3中不能
钝化,错误。
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高考模拟
7.★★(2026届山东聊城期中,7)下列反应中,含氮化合物只体现还原性的是 ( )
A.NH4Cl和Ca(OH)2固体混合加热
B.NH4NO3受强烈撞击时会发生剧烈分解,有N2生成
C.纯净的NH3通过灼热的CuO,黑色固体变为红色
D.将钠单质投入液氨中,有气体生成
C
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解析 A项,NH4Cl和Ca(OH)2固体混合加热生成NH3,没有发生氧化还原反应。B项,NH4
NO3受强烈撞击时会发生剧烈分解,生成N2,NH4NO3既体现氧化性,又体现还原性。C项,
NH3通过灼热的CuO,黑色固体变为红色,说明生成了Cu,可体现NH3的还原性。D项,钠
单质具有还原性,投入液氨中,有气体生成,不体现液氨的还原性。故选C。
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8.★★(2026届黑龙江牡丹江开学考,2)下列关于氮及其化合物的说法中错误的是
( )
A.通常情况下N2性质很稳定,可以在电焊时作保护气
B.NO2能与水反应生成硝酸,故NO2是酸性氧化物
C.氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
D.浓硝酸呈黄色,主要是因为HNO3分解产生的NO2会溶解在其中
B
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解析 N2化学性质稳定,在电焊时可作保护气,A正确;NO2与水反应生成HNO3和NO,N
元素化合价发生变化,NO2不是酸性氧化物[注意:酸性氧化物在与水或碱反应的过程中,
元素的化合价不发生变化],B错误;NH3与H2O反应生成弱碱(NH3·H2O),使湿润红色石蕊
试纸变蓝,C正确;浓硝酸不稳定,分解产生的NO2溶解在浓硝酸中使其呈黄色,D正确。
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9.★★(2025浙江嘉兴三模,5)下列有关硝酸的反应说法正确的是 ( )
A.在反应3NO2+H2O 2HNO3+NO中,NO2是还原剂,H2O是氧化剂
B.实验室用HNO3与Na2S反应制取H2S气体
C.用HNO3制备Cu(NO3)2:方案①Cu Cu(NO3)2,方案②Cu Cu(NO3)2,方
案②HNO3的利用率高
D.浓硝酸被Cu还原为NO2,若反应消耗1 mol HNO3,则转移1 mol电子
C
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解析 NO2与H2O的反应中N元素的化合价既升高又降低,而H2O中元素的化合价没有
变化,则NO2既作氧化剂又作还原剂,A错误;HNO3有较强的氧化性,能将S2-氧化,B错误;
方案①中Cu与HNO3反应生成Cu(NO3)2的同时会放出NO2或NO,而方案②Cu先被氧化
为CuO,CuO与HNO3反应生成Cu(NO3)2,HNO3的利用率更高,C正确;Cu与浓硝酸反应的
化学方程式为Cu+4HNO3(浓) Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,则有4HNO3~2NO2~2e-,当反
应消耗1 mol HNO3时,转移0.5 mol电子,D错误。
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10.★★★(2025广东茂名二模,11)按如图所示连接好实验装置,三通阀接通氨气发生器
与烧瓶,滴入浓氨水,待烧杯中酚酞完全变红后,再拧动三通阀使多余氨气进入尾气吸收
装置,可见a管液面迅速上升形成喷泉。下列有关说法不正确的是 ( )
A.该喷泉颜色为红色
B.该装置的优点为能处理多余氨气,减少污染
C.浓氨水与CaO反应有NH3生成,产氨过程为熵
减过程
D.若烧瓶内先集满HCl气体,则产生氨气后可见
“喷烟”现象
C
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解析 NH3溶于水反应生成NH3·H2O,NH3·H2O为弱碱,酚酞遇碱变红,故该喷泉颜色为红
色,A正确;该装置形成喷泉后,装置中产生的多余NH3可通过烧杯中的水吸收,减少污染,
B正确;浓氨水与CaO反应生成NH3,故产氨过程为熵增过程,C错误;NH3与HCl能反应生
成NH4Cl固体,故可见“喷烟”现象,D正确。
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11.★★★(2026届河北衡水冀州中学开学考,10)探究氮及其化合物的性质,下列实验方
案、现象和结论都正确的是 ( )
实验方案 现象 结论
A 压缩盛有NO2气体的容器
体积至原来的一半 红棕色先变深,后变浅 证明NO2气体中存在平衡2
NO2(g) N2O4(g)
B 将Fe(NO3)2样品溶于稀硫
酸后,滴加KSCN溶液 溶液变红 Fe(NO3)2已氧化变质
C 常温下,将铁片分别插入稀
硝酸和浓硝酸中 前者产生无色气体,后者无
明显现象 稀硝酸的氧化性比浓硝酸
强
D 将某固体试样加水溶解,然
后滴加NaOH溶液 没有产生使湿润红色石蕊
试纸变蓝的气体 该固体试样中不存在N
A
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解析 压缩盛有NO2气体的容器体积至原来的一半,c(NO2)变大,红棕色变深,此操作相
当于加压,加压后2NO2(g) N2O4(g)平衡正向移动,红棕色变浅,说明存在该平衡,A正
确;酸性条件下,N 能将Fe2+氧化为Fe3+,故无法证明Fe(NO3)2已氧化变质,B错误;常温下
铁遇浓硝酸发生钝化,不能说明稀硝酸的氧化性比浓硝酸强,实际上浓硝酸的氧化性比
稀硝酸强,C错误;NH3极易溶于水,未加热条件下,N 与OH-反应生成的NH3可能无法逸
出,不能得到“不存在N ”的结论,D错误。
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