第5章 第15讲 氮及其化合物-【优学精研】2027年高考化学一轮总复习教用课件（提升版）

该高中化学高考复习课件聚焦“氮及其化合物”专题，依据高考评价体系梳理了氮气和氮的氧化物、氨和铵盐、硝酸三大核心考点，通过分析近五年真题明确“硝酸氧化性”“氨的制备”等高频考点权重，归纳性质分析、转化计算、实验探究等常考题型，构建系统复习框架。 课件亮点在于“真题演练+素养提升+技巧指导”，如结合2025年广东高考题解析氮氧化物与O₂、H₂O反应计算，运用“价—类”二维图培养科学思维，通过氨的喷泉实验等探究活动强化科学探究与实践素养。特设易错陷阱警示和答题模板，助力学生掌握得分技巧，教师可据此精准把握备考方向，实现高效复习。

第15讲　氮及其化合物 复习目标 1. 结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解氮及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。 2. 结合实例认识氮及其化合物性质的多样性，了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质转化。 3. 从酸雨、雾霾等的形成与防治，体会人与自然和谐共生理念。 CONTENTS 考点1　氮气和氮的氧化物 考点2　氨和铵盐 考点3　硝酸 真题演练 课时跟踪检测 考点1　氮气和氮的氧化物 目录 1. 自然界中氮的存在与氮的固定 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （1）物理性质：无色、无味的气体，密度比空气略小， 溶于水。 （2）化学性质 难　 2. 氮气 高中总复习·化学 (提升版) 目录 ① ⁠； ② ⁠； ③ ⁠。 3Mg＋N2　 Mg3N2　 N2＋3H2　 2NH3　 N2＋O2　 2NO　 写出有关反应的化学方程式： 高中总复习·化学 (提升版) 目录 【理解应用】 氮气具有“稳定性”“氧化性”“还原性”和“沸点低”等特点。下列氮 气的用途中，分别应用了氮气的什么性质？ 用途 性质 ①文物馆将贵重文物保存在氮气中 ②氮气是合成氨工业的重要原料 ③雷电是自然界重要的固氮方式 ④医疗上，液氮是常见的冷冻剂 答案：①稳定性　②氧化性　③还原性　④沸点低 高中总复习·化学 (提升版) 目录 3. 氮的氧化物 （1）氮的多价态氧化物 氮的多种氧化物： O、 O、 O3、 O2、 O4、 O5。 ①N2O俗称笑气，可以致人发笑，有轻微麻醉作用。 ②N2O3、N2O5分别是HNO2、HNO3相应的酸性氧化物（或酸酐）。 ③NO2与N2O4可相互转化：2NO2 N2O4。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （2）NO和NO2性质的比较 化学式 NO NO2 物理性质 无色、不溶于水的气体 色、有刺激性气味的 气体，易液化，易溶于水 化学 性质 与O2反应 不反应 与H2O反 应 不反应 ⁠ ⁠ 红棕　 3NO2＋H2O 2HNO3＋ NO　 高中总复习·化学 (提升版) 目录 化学式 NO NO2 制法 试剂 Cu与稀硝酸反应 Cu与 ⁠反应 收集 通常用 ⁠法收集 通常用 ⁠法收集 浓硝酸　 排水　 向上排空气　 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （3）氮氧化物的污染 高中总复习·化学 (提升版) 目录 【理解应用】 ①（经典高考）汽车发动机及催化转化器中发生 ，则 甲、乙分别为 、 （填化学式）。 ②1 mol NO2与水反应转移电子的数目为 ⁠。 ③NO2与溴蒸气均为红棕色， （填“可以”或“不可以”）用 湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别二者，其原因是 ⁠ ⁠。 N2　 CO2　 NA　 不可以　 二者均具有氧化性，都能使 湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 高中总复习·化学 (提升版) 目录 易错辨析 （1）N2分子的结构稳定，所以氮气不支持任何物质的燃烧。 （　×　） （2）固氮反应一定属于氧化还原反应。 （　√　） （3）实验室可用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO。 （　×　） （4）可用NO2与水反应生成HNO3，故NO2是酸性氧化物。 （　×　） × √ × × 高中总复习·化学 (提升版) 目录 考向1　N2的性质和氮的固定 1. 下列说法错误的是（　　） A. （2026·沧州普通高中月考）氮气的化学性质稳定，可用作灯泡的保护气 B. （2026·浙江镇海中学模拟）合成氨和氨的催化氧化过程都属于氮的固定 C. （2026·浙江温州模拟）“雷蟠电掣云滔滔，夜半载雨输亭皋”涉及反 应：N2＋O2 2NO D. （2026·重庆南开中学月考）在N2与Mg反应生成Mg3N2的过程中，N2作 氧化剂 √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　氮气分子中含有氮氮三键，化学性质稳定，所以常用作灯泡的 保护气，A正确；自然固氮、人工固氮都是将N2转化为含氮化合物，B错 误；雷雨天气，N2和O2在放电条件下反应生成NO，涉及反应：N2＋ O2 2NO，C正确；在N2与Mg反应生成Mg3N2的过程中，N2作氧化剂， D正确。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 考向2　氮的重要氧化物 2. 下列有关氮的氧化物的说法正确的是（　　） A. NO和NO2混合气体的尾气可以用水吸收 B. 4.6 g NO2和N2O4的混合气体中含有的氧原子数目小于0.2NA（NA为阿 伏加德罗常数的值） C. 将装有NO2的密闭烧瓶浸入冰水，红棕色变深 D. 除去NO中混有的少量NO2气体时，可以用水洗涤后再干燥 √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　NO与水不反应，且NO2与H2O反应生成NO，故不能用水吸收 NO和NO2混合气体，A错误；NO2和N2O4的最简式均为NO2，根据原子守 恒，可按NO2计算，4.6 g NO2和N2O4混合气体中含有的氧原子数目为 0.2NA，B错误；2NO2 N2O4是放热反应，烧瓶浸入冰水，平衡正向移 动，红棕色变浅，C错误；NO不溶于水，NO2易溶于水且能与水反应生成 硝酸和NO，用水洗涤后再干燥可除杂，D正确。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 3. 将盛有12 mL NO2和O2的混合气体的量筒倒立于水槽中，充分反应后， 还剩余2 mL无色气体。 （1）若剩余的气体是O2，则NO2、O2的体积分别是 ⁠； （1）若剩余O2，则V剩＝x－ ×（12 mL－x）＝2 mL，解得x＝4 mL， 则NO2的体积是8 mL； 8 mL、4 mL　 解析：解题依据的化学方程式： 4NO2＋O2＋2H2O 4HNO3； 3NO2＋H2O 2HNO3＋NO。 设O2的体积为x，剩余的气体有两种可能： 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （2）若剩余的气体是NO，则NO2、O2的体积分别是 ⁠ ⁠。 解析：若剩余NO，则V剩＝ ×[（12 mL－x）－4x]＝2 mL，解得x＝1.2 mL，则NO2的体积是10.8 mL。 10.8 mL、1.2 mL　 高中总复习·化学 (提升版) 目录 　氮氧化物（NOx）与 O2、H2O反应的有关计算 （1）关系式法 类型 反应分析 分析结果 ①NO和O2的混合 气体通入水中 4NO＋3O2＋2H2O 4HNO3 体积比V（NO）∶V（O2） 高中总复习·化学 (提升版) 目录 类型 反应分析 分析结果 ②NO2和O2的混 合气体通入水中 4NO2＋O2＋2H2O 4HNO3 体积比V（NO2）∶ V（O2） ③NO、NO2和O2 的混合气体通入 水中 先按3NO2＋H2O 2HNO3＋NO计算出生成NO的体 积，再加上原来混合气体中NO的体积，再按①计算 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （2）得失电子守恒法 氮氧化物（NOx）转化为HNO3时失去电子，若为NOx与O2的混合气体， 则反应中O2得到的电子数与NOx失去的电子数相等。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 考点2　氨和铵盐 目录 1. 氨气 （1）物理性质 密度 气味 水溶性 特征 比空气 的 ⁠ ⁠性气 味 极易溶于水 （1∶700） 易液化（液氨作制冷 剂） 小　 刺激　 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （2）化学性质 高中总复习·化学 (提升版) 目录 高中总复习·化学 (提升版) 目录 【理解应用】 ①试从结构和性质上解释NH3极易溶于水的原因 ⁠ ⁠。 ②NH3是中学化学中常见的碱性气体，能使 ⁠变 蓝，可在推断题中作为解题突破口。 ③向盛有硫酸铜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 ⁠色透明溶液。 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能反应 湿润的红色石蕊试纸　 Cu（OH） 2 Cu2＋＋2NH3·H2O Cu（OH）2↓＋2N 深蓝　 高中总复习·化学 (提升版) 目录 2. 铵盐 （1）物理性质：铵盐一般是 色固体，绝大多数铵盐 ⁠溶于 水。 （2）化学性质 白　 易　 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （3）N 的检验 未知溶液 呈碱性 产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变 ⁠ ，则证明溶液中含有N 。 蓝 色　 高中总复习·化学 (提升版) 目录 【理解应用】 ①NH4HCO3需阴凉处保存，原因是 ⁠ （写化学方程式）。 ②铵态氮肥不能与碱性肥料混合施用，以NH4Cl为例写出发生反应的离子 方程式 ⁠。 ③尿素[CO（NH2）2]是一种常用化肥，缓慢与H2O发生非氧化还原反应释 放出NH3。尿素中C元素化合价为 ⁠。 NH4HCO3 NH3↑＋CO2↑＋H2O　 N ＋OH－ NH3↑＋H2O ＋4　 高中总复习·化学 (提升版) 目录 3. 氨的实验室制法 （1）加热固态铵盐和碱的混合物 ①反应原理：2NH4Cl＋Ca（OH）2 CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。 ②实验装置 高中总复习·化学 (提升版) 目录 ③制备流程 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （2）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·H2O NH3↑＋H2O 高中总复习·化学 (提升版) 目录 方法 化学方程式 （或原理） 气体发 生装置 浓氨水＋ 固体 NaOH NaOH溶于水放热，促使NH3·H2O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NH3·H2O分 解。化学方程式为NH3·H2O＋ CaO NH3↑＋Ca（OH）2 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （3）NH3的干燥（装置如图所示） 干燥氨气不能用浓硫酸、P2O5，也不能用无水CaCl2，它们均能与NH3发生 反应。无水氯化钙与氨反应的化学方程式为CaCl2＋8NH3 CaCl2·8NH3。通常用碱石灰干燥氨气。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （4）尾气处理 为防止污染空气，多余的氨气要吸收掉。但氨气极易溶于水，在尾气吸收 时要防止倒吸，常采用如下装置。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 【理解应用】 ①不能用无水CaCl2、浓硫酸干燥NH3，其原因分别是 ⁠ ⁠。 ②利用浓氨水和CaO作用也可以快速制取氨气，结合反应方程式解释其原 因： ⁠ ⁠。 CaCl2能与NH3反应 生成配合物，浓硫酸能与NH3反应 CaO与水反应，使溶剂（水）减少；反应放热，促使NH3·H2O分 解，化学方程式为NH3·H2O＋CaO NH3↑＋Ca（OH）2 高中总复习·化学 (提升版) 目录 易错辨析 （1）氨水和液氨不同，氨水是混合物，液氨是纯净物。 （　√　） （2）氨极易溶于水，因此氨水比较稳定（不容易分解）。 （　×　） （3）NH4Cl受热分解生成NH3，可在实验室直接加热NH4Cl制NH3。 （　×　） （4）向某无色溶液中加入稀NaOH溶液，把湿润的红色石蕊试纸放在试管 口，试纸不变蓝，则原溶液中不含N 。 （　×　） √ × × × 高中总复习·化学 (提升版) 目录 考向1　氨气的性质 1. 下列说法错误的是（　　） A. （2026·河北承德模拟）用NH3检验氯气管道是否泄漏，体现了NH3的还 原性 B. （2026·广州执信中学月考）过量的NH3通入0.1 mol·L－1 CuSO4溶液中 最终无蓝色沉淀生成 C. （2026·江苏前黄高级中学月考）氨气在合适条件下可实现下列转化： NH3 N2 D. （2023·江苏高考）氨极易溶于水，所以液氨可用作制冷剂 √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　用NH3检验氯气管道是否泄漏，反应为8NH3＋3Cl2 N2＋ 6NH4Cl，N由－3价升为0价，故NH3表现还原性，A正确；NH3通入CuSO4 溶液中，产生蓝色沉淀，继续通氨气至过量，沉淀消失得到深蓝色[Cu （NH3）4]2＋溶液，B正确；氨气与二氧化氮发生氧化还原反应生成氮气， 即8NH3＋6NO2 7N2＋12H2O，符合归中反应原理，该转化可实现，C 正确；液氨可用作制冷剂主要原因是氨易液化且液氨汽化吸热，和氨极易 溶于水无关，D错误。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 2. 用充有NH3的烧瓶进行“喷泉实验”，装置及现象如图。下列关于该实 验的分析错误的是（　　） A. 该实验证明氨气极易溶于水且氨水呈碱性 B. 选用合适的溶液，CO2也能做喷泉实验 C. 烧杯中换成其他液体无法形成喷泉 D. 若烧瓶内充满氨气，实验后烧瓶中所得氨水的浓度是 mol·L－1（标准状况下） √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　反应开始后，烧瓶内迅速形成喷泉，说明产生了很大的气压 差，氨气极易溶于水，酚酞遇碱变红，说明氨水呈碱性，A正确；CO2易与 浓氢氧化钠溶液反应被吸收，故CO2也能做喷泉实验，B正确；氨气是碱性 气体，氨气易与酸反应，烧杯中换成酸溶液也能形成喷泉，C错误；标准 状况下，若烧瓶内充满氨气，氨气全部溶于水，氨气体积等于烧瓶容积等 于溶液体积，设烧瓶容积为V L，则氨气体积和溶液体积均为V L，氨气的 物质的量为 mol，所得氨水的浓度是 mol·L－1，D正确。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 考向2　铵盐的性质 3. 下列说法正确的是（　　） A. （2025·四川射洪模拟）向某固体加入 NaOH溶液并加热，产生使湿润的 红色石蕊试纸变蓝的气体，该固体一定是铵盐 B. （2025·四川绵阳中学月考）农民夏天用NH4HCO3施肥后，用土盖住化 肥NH4HCO3，是因为温度高时铵盐易分解 C. （2025·西安模拟）用图①装置分离氢氧化钙固体中混有的少量氯化铵 固体 D. （2025·北京对外经贸大学附中月考）用图②操作来制备NH4Cl固体 √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 氮化镁、铵盐等和浓氢氧化钠溶液反应都生成氨气，能使湿润 的红色石蕊试纸变蓝，所以不一定就是铵盐，A错误；NH4HCO3受热分解 为NH3，导致氮肥损失，夏天施肥用土盖住可避免肥效降低，B正确；氯化 铵和氢氧化钙在加热条件下反应生成氯化钙、氨气和水，不能用该装置分 离两种物质，C错误；NH4Cl固体受热分解得到氨气和氯化氢，利用蒸发的 操作蒸干NH4Cl溶液不可以制备NH4Cl固体，D错误。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 4. 下列说法中正确的是（　　） A. 所有铵盐受热均可以分解，产物均有NH3 B. 所有铵盐都易溶于水，所有铵盐中的氮元素均呈－3价 C. NH4Cl溶液中加入NaOH浓溶液共热时反应的离子方程式为N ＋OH － NH3↑＋H2O D. NH4Cl和NaCl的固体混合物可用升华法分离 √ 解析： 　A项，NH4NO3受热分解不一定能得到NH3，错误；B项， NH4NO3中氮元素有－3价、＋5价两种化合价，错误；D项，NH4Cl受热分 解生成NH3和HCl，冷却后NH3与HCl又生成NH4Cl，不是升华，错误。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 考向3　氨气的制备 5. （2026·广东惠州一调）化学兴趣小组利用下列装置进行NH3的相关实 验。其中能达到实验目的的是（　　） A. 制备NH3 B. 干燥NH3 C. 检验NH3 D. 吸收NH3 √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　加热氯化铵固体无法制备氨气，因为分解生成的氨气和HCl会在 试管口重新化合生成氯化铵，且收集氨气的试管口处应该使用棉花团，而 非单孔塞，A错误；浓硫酸会和氨气反应，不能干燥氨气，B错误；浓氨 水、浓盐酸具有挥发性，挥发的氨气和HCl气体反应生成白烟，能检验氨 气，C正确；氨气极易溶于水，直接通入水中会发生倒吸，D错误。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 6. 下列对应的实验装置或者说法正确的是（　　） A. （2025·海南文昌中学月考）图①装置可用于制取并收集氨气 B. （2025·重庆八中月考）图②制取并收集少量氨气 C. （2025·吉林市模拟）图③制备干燥的氨气 D. （2025·合肥一六八中学月考）图④装置测量NH3体积 √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　NH3的密度比空气小，应用向下排空气法进行收集，A错误；浓 氨水滴在生石灰上可快速生成氨气，生成的氨气用碱石灰干燥，然后用向 下排空气法收集，B正确；浓氨水与氢氧化钠固体反应生成氨气，氨气会 和氯化钙反应，不能使用无水氯化钙干燥氨气，C错误；NH3极易溶于水， 不能用排水法测量NH3的体积，D错误。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 考点3　硝酸 目录 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 高中总复习·化学 (提升版) 目录 不稳定性 化学方程式： ⁠ 强氧 化性 ①与金属反应（填化学方程式，下同） 稀硝酸与铜反应： ⁠ ⁠。 浓硝酸与铜反应： ⁠ ⁠。 ②与非金属反应 浓硝酸与C反应： ⁠ ⁠。 ③与还原性物质（如H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋等）反应 如稀硝酸与FeSO4溶液反应的离子方程式：3Fe2＋＋4H＋＋ N 3Fe3＋＋NO↑＋2H2O 4HNO3　 2H2O＋4NO2↑＋O2↑　 3Cu＋8HNO3（稀） 3Cu（NO3）2＋ 2NO↑＋4H2O　 Cu＋4HNO3（浓） Cu（NO3）2＋ 2NO2↑＋2H2O　 C＋4HNO3（浓） CO2↑＋4NO2↑＋ 2H2O　 高中总复习·化学 (提升版) 目录 与有 机物 反应 ①硝化反应（与 反应）： ＋HNO3 （浓） ⁠。 ②显色反应：含有苯环的蛋白质遇到浓硝酸时变黄色 ＋H2O　 3. 保存 （1）保存硝酸： 色瓶（避光）、玻璃塞（橡胶塞易被氧化）、阴 凉处（防热）。 棕　 （2）存放的浓硝酸中，因分解产生的NO2溶于HNO3而使其呈 色。 黄　 高中总复习·化学 (提升版) 目录 【教材挖掘】 　〔人教必修第二册〕王水是浓硝酸和浓盐酸以体积比为1∶3混合得到的 混合物。利用HNO3和王水可分离提纯金银，其工艺流程如图所示（“溶 金”时会有NO气体逸出，溶液中金元素主要以[AuCl4]－形式存在）。 ①“溶金”时发生反应的离子方程式为 ⁠ ⁠。 Au＋4H＋＋N ＋4Cl－ [AuCl4]－＋NO↑＋2H2O 高中总复习·化学 (提升版) 目录 ②“还原”制金的过程中若有0.1 mol Au生成，则理论上至少需 要 g Zn。 ③“沉银”后所得的滤液溶质主要是 （填物质名 称）。 9.75　 硝酸铜、硝酸钠　 高中总复习·化学 (提升版) 目录 4. 工业制备硝酸的反应原理（写出化学方程式） （1）NH3在催化剂作用下与O2反应生成NO： ⁠ ⁠。 （2）NO进一步氧化生成NO2： ⁠。 （3）用水吸收NO2生成HNO3： ⁠。 4NH3＋5O2　 4NO＋ 6H2O　 2NO＋O2 2NO2　 3NO2＋H2O 2HNO3＋NO　 高中总复习·化学 (提升版) 目录 易错辨析 （1）实验室里用锌粒与稀硝酸反应制取H2。 （　×　） （2）浓硝酸保存在棕色细口瓶中。 （　√　） （3）向浓硝酸中插入红热的炭，产生红棕色气体，证明炭可与浓硝酸反 应生成NO2。 （　×　） （4）（2023·山东高考） 稀硝酸可以清洗附有银镜的试管。 （　√　） × √ × √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 考向1　硝酸的性质 1. 下列判断或者说法正确的是（　　） A. （2025·吉林市一中模拟）常温下，将5.6 g铁片投入足量浓硝酸中，生 成NO2分子数目为1.5NA（NA为阿伏加德罗常数的值） B. （2025·对外经贸大学附中月考）向稀硫酸中加入铜粉无现象，再加入 NaNO3固体，会产生无色气体 C. （2025·太原五中月考）向烧瓶中加入木炭颗粒与浓硝酸，加热，烧瓶 中有红棕色气体产生，该过程中木炭作还原剂，将HNO3还原 D. （2025·菏泽期中）pH＝2的溶液中N 、Fe2＋、N 、Cl－可以大量 共存 √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　常温下，铁片投入浓硝酸中发生钝化，A错误；向稀硫酸中加入 铜粉无现象，再加入NaNO3固体，产生无色气体，发生反应的离子方程式 为3Cu＋8H＋＋2N 3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，B正确；烧瓶中加入木炭 颗粒与浓硝酸，加热，烧瓶中有红棕色气体产生，此红棕色气体为NO2， 浓硝酸受热分解也会产生二氧化氮，NO2的来源不明确，C错误；强酸性条 件下，N 能氧化Fe2＋，不能大量共存，D错误。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 2. （2026·浙江嘉兴模拟）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② Cu 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 √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　NO2中N化合价既升高又降低，既作氧化剂又作还原剂，A错 误；硝酸具有氧化性，S2－具有还原性，硝酸与硫化钠会发生氧化还原反 应，制备H2S应使用非氧化性酸，B错误；方案①中铜与浓硝酸或稀硝酸反 应生成硝酸铜的同时会放出NO2或NO，而方案②铜在空气中加热先被氧化 为氧化铜，氧化铜与硝酸反应只生成硝酸铜和水，硝酸利用率更高，C正 确；Cu与浓硝酸反应方程式为Cu＋4HNO3（浓） Cu（NO3）2＋ 2NO2↑＋2H2O，消耗1 mol HNO3，转移0.5 mol电子，D错误。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 3. 将32.64 g铜与140 mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解，产生的NO和 NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2 L。请回答下列问题： （1）NO的体积为 L，NO2的体积为 L。 解析： n（Cu）＝ ＝0.51 mol，设混合气体中NO的物质的 量为x，NO2的物质的量为y。根据气体在标准状况下的总体积为11.2 L， 则x＋y＝0.5 mol。根据得失电子守恒，则3x＋y＝（0.51×2）mol。解 得x＝0.26 mol，y＝0.24 mol。则V（NO）＝0.26 mol×22.4 L·mol－1＝ 5.824 L，V（NO2）＝11.2 L－5.824 L＝5.376 L。 5.824　 5.376　 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （2）参加反应的 HNO3的物质的量是 ⁠。 解析： 参加反应的HNO3分两部分：一部分没有被还原，显酸性，生 成Cu（NO3）2；另一部分被还原成NO2和 NO，所以参加反应的HNO3的物 质的量为0.51 mol×2＋0.5 mol＝1.52 mol。 1.52 mol　 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （3）待产生的气体全部释放后，向溶液中加入V mL a mol·L－1的 NaOH溶 液，恰好使溶液中的Cu2＋全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度 为 mol·L－1（列出计算式即可）。 解析： HNO3在反应中一部分变成气体，一部分以N 的形式留在溶 液中。变成气体的HNO3的物质的量为0.5 mol。加入NaOH溶液至恰好使溶 液中Cu2＋全部转化为沉淀，则溶液中只有NaNO3，其物质的量为aV×10－ 3 mol，也就是以N 形式留在溶液中的HNO3的物质的量为aV×10－3 mol。所以，c（HNO3）＝ mol·L－1。 　 高中总复习·化学 (提升版) 目录 硝酸与金属反应计算的思维模型 高中总复习·化学 (提升版) 目录 考向2　氮及其化合物的转化 4. （2026·辽宁丹东模拟）已知氮元素及其化合物的转化关系如图所示， 下列说法正确的是（　　） A. ①步转化中，1 mol N2可与3 mol H2完全反应生成2 mol NH3 B. ①～④各步转化中，属于氮的固定的是①②③ C. ②～④各步转化中，氮元素只发生氧化反应 D. ④步转化尾气中含有NO、NO2，利用NaOH溶液将其同时吸收的反应为 2NaOH＋NO＋NO2 2NaNO2＋H2O √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　氮气与氢气在高温、高压及催化剂条件下合成氨气，氨气催化 氧化得到NO，NO被氧化得到NO2，NO2与水反应生成硝酸，据此分析。① 步转化N2＋3H2 2NH3属于可逆反应，不能完全反应，A错误； 游离态的氮气转化为含氮化合物的过程为氮的固定，故只有①属于氮的固 定，B错误；④的反应为3NO2＋H2O 2HNO3＋NO，氮元素化合价既升 高又降低，同时发生了氧化和还原反应，C错误；④步转化尾气中含有 NO、NO2，利用NaOH溶液将NO、NO2混合物同时吸收会发生反应： 2NaOH＋NO＋NO2 2NaNO2＋H2O，D正确。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 5. 氮元素的“价—类”二维图如图所示。下列有关说法正确的是（　　） A. 常温下，可用e的浓溶液除去铁制品表面 的铜镀层 B. 工业制备e的路线是b→d→e C. 实验室可用浓氨水和熟石灰反应快速制取 少量a，且用无水CaCl2干燥 D. d可与NaOH溶液发生反应，因此d为酸性 氧化物 √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　由题图可知，a为NH3，b为N2，c为NO，d为NO2，e为HNO3。 常温下，铁遇浓硝酸会钝化，而铜与浓硝酸的反应为Cu＋4HNO3（浓） Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O，因此可用浓硝酸除去铁制品表面的铜镀 层，A正确；工业制备HNO3的路线是NH3催化氧化生成NO，NO再被氧化 生成NO2，NO2与水反应生成HNO3，即a→c→d→e，B错误；实验室可用 浓氨水和熟石灰反应快速制取少量NH3，但用无水CaCl2干燥NH3会生成配 合物CaCl2·8NH3，C错误；2NO2＋2NaOH NaNO2＋NaNO3＋H2O， NO2与NaOH溶液发生反应生成了两种盐和水，因此NO2不是酸性氧化物， D错误。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 真题演练 目录 1. 下列描述错误的是（　　） A. （2025·湖南高考）如图的操作，试纸会变为蓝色 B. （2025·江苏高考）工业合成氨中以氮气作反应物 C. （2024·贵州高考）向BaCl2溶液中先通入适量SO2，无明显 现象，再加入稀HNO3，有白色沉淀生成，说明稀HNO3有氧化性 D. （2024·广东高考）由氨制硝酸：NH3→NO→NO2→HNO3，说明NH3和NO2均具有氧化性 √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　浓氨水挥发出的氨气遇到湿润的红色石蕊试纸，发生反应： NH3＋H2O NH3·H2O N ＋OH－，试纸变为蓝色，A正确；工业合成 氨的反应为N2 和H2 反应生成NH3，氮气是直接反应物，B正确；向BaCl2溶 液中先通入适量SO2，无明显现象，不能用弱酸制强酸，加入稀HNO3可以 氧化SO2，3SO2＋2H2O＋2N 3S ＋2NO＋4H＋，则S 可以和 Ba2＋结合生成白色沉淀，C正确； 由氨制硝酸过程中，NH3作还原剂，体 现了NH3的还原性，D不正确。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 2. （2025·广东高考15题）按如图组装装置并进行实验：将铜丝插入溶液 中，当c中红色褪去时，将铜丝拔离液面。下列叙述错误的是（　　） A. a中有化合反应发生，并有颜色变化 B. b中气体变红棕色时，所含氮氧化物至少有两种 C. c中溶液红色刚好褪去时，HC 恰好完全反应 D. 若将a中稀硝酸换为浓硫酸并加热，则c中溶液颜色会褪去 √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　化合反应是由两种或两种以上物质生成一种新物质的反应，铜 与稀硝酸反应产生蓝色的硝酸铜溶液，同时生成的无色NO与装置中空气发 生化合反应生成棕红色的NO2：2NO＋O2 2NO2，A正确；a中产生的 NO可与b中空气中的氧气反应生成NO2，同时NO2存在平衡转化：2NO2 N2O4，若NO未反应完全，则b中存在3种氮氧化物，若NO完全转化为 NO2，则b中存在2种氮氧化物，B正确；酚酞的变色范围为8.2～10.0，则c 中溶液红色刚好褪去时，溶液仍显碱性，碳酸氢根离子并未完全反应，C 错误；将a中稀硝酸换为浓硫酸并加热，生成酸性氧化物SO2，过量的SO2 可与NaHCO3发生反应：SO2＋NaHCO3 NaHSO3＋CO2而使溶液呈酸 性，故c中溶液颜色会褪去，D正确。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 3. （2025·湖北高考8题）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 √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　结合题意可知C为NH3，G是强酸，则E是NO，F是NO2，G是 HNO3；H是BaSO4，D是BaCl2。A项，在C（NH3）的水溶液（氨水）中加 入少量固体A（NH4Cl），铵根离子浓度增大，抑制了NH3·H2O的电离， OH－浓度减小，溶液pH减小，错误；B项，D（BaCl2）易溶于水，溶于水 电离出Ba2＋，钡是重金属，有毒，正确；C项，F（NO2）溶于雨水可形成 硝酸型酸雨，正确；D项，G是HNO3，常温下Fe遇浓硝酸钝化，故常温下 可用铁制容器来盛装浓硝酸，正确。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 课时跟踪检测 目录 1. 关于氮的性质，下列说法不正确的是（　　） A. NH3与O2反应的还原产物为H2O B. 34 g NH3气体中s-p σ键数目为6NA C. 2NO＋2CO 2CO2＋N2，说明氧化性：NO＞CO D. 足量NaOH溶液和等物质的量的NO和NO2反应，生成NaNO2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　NH3与O2反应生成NO和H2O，水中的氧元素化合价降低，是还 原产物，A正确；N原子的杂化方式为sp3杂化，N原子杂化后和H原子形成 s-sp3 σ键，分子中不含s-p σ键，B错误；2NO＋2CO 2CO2＋N2，NO 为氧化剂，CO为还原剂，说明氧化性：NO＞CO，C正确；足量NaOH溶 液和等物质的量的NO和NO2反应，生成NaNO2，化学方程式为NO＋NO2＋ 2NaOH 2NaNO2＋H2O，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 2. NH3是一种重要的化工原料，在半导体光催化的作用下，N2分子被光催 化材料捕获进而实现N2→NH3的转化（过程如图）。下列说法错误的是 （　　） A. 此方法属于人工固氮 B. NH3是该反应的还原产物 C. 该方法实现了光能向化学能的转化 D. 理论上，每消耗1 mol N2生成32 g O2 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮，该过程实现 N2→NH3的转化，属于人工固氮，A正确；反应过程中，氮气与水反应产 生NH3和氧气，氮气中氮元素化合价降低，发生还原反应，则NH3是该反 应的还原产物，B正确；该方法实现了光能向化学能的转化，C正确；该反 应的化学方程式是2N2＋6H2O 4NH3＋3O2，则理论上，每消耗1 mol N2生成O2的质量＝1 mol× ×32 g·mol－1＝48 g，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 3. 为研究浓硝酸与Cu的反应，进行如图所示实验。下列说法不正确的是 （　　） A. 浓硝酸需存放在棕色试剂瓶中，滴入浓硝酸后，无需加热 即可反应 B. 反应开始后，试管中产生红棕色气体，说明浓硝酸具有氧 化性 C. 反应消耗0.05 mol Cu时，转移电子数约为6.02×1022 D. 若将铜片换成铝片，反应更剧烈，产生大量气体 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　浓硝酸见光会分解，因此需存放在棕色试剂瓶中，浓硝酸具有 强氧化性，与铜片接触后无需加热即可发生反应：Cu＋4HNO3（浓） Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O，A正确；反应开始后，试管中产生红棕色气 体，即生成NO2，说明HNO3被还原生成NO2，HNO3为氧化剂，说明浓硝 酸具有氧化性，B正确；铜与浓硝酸发生反应：Cu＋4HNO3（浓） Cu （NO3）2＋2NO2↑＋2H2O，铜元素化合价从0价升高到＋2价，每消耗1 mol铜，转移2 mol电子，则当反应消耗0.05 mol Cu时，转移电子数约为 0.05 mol×2×6.02×1023mol－1＝6.02×1022，C正确；若将铜片换成铝 片，将无明显现象，因为常温下铝在浓硝酸中会发生钝化，在铝表面生成 一层致密的薄膜，阻止反应进一步进行，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 4. （2026·天津九校联考模拟）地球上的生物循环涉及多种含氮物质，转 化关系之一如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 1个N2分子中σ键与π键数目之比为1∶2 B. 反应j中2.24 L N2O被还原生成0.1 mol N2 C. 反应c和反应k均为氮的固定 D. 反应g中N 发生氧化反应 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　N2分子中化学键为氮氮三键，σ键与π键的数目之比为1∶2，A 正确；反应j中2.24 L N2O没有注明是否处于标准状况，无法计算其物质的 量，B错误；反应c和反应k均为游离态氮转化为化合态氮，属于氮的固 定，C正确；反应g中N →NO2，氮元素化合价升高，故N 发生氧化 反应，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 5. （2025·广东肇庆模拟）下列实验装置能达到实验目的的是（　　） A. 制备NH3 B. 干燥NH3 C. 收集NH3 D. 吸收NH3尾气 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　加热时氯化铵分解生成氨气和氯化氢，在试管口氨气与氯化氢 化合生成氯化铵，不能制备氨气，应选氯化铵固体与氢氧化钙固体加热制 备，A错误；氨气与氯化钙反应，不能干燥氨气，B错误；NH3的密度比空 气的小，应该采用向下排空气法收集，即长进短出，C错误；氨气不与四 氯化碳反应，不溶于四氯化碳，可防止倒吸，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 6. 按如图装置进行实验。搅拌一段时间后，滴加浓硝酸。不同反应阶段的预期现象及其相应推理错误的是（　　） A. 烧瓶壁会变冷，说明该反应是吸热反应，吸热 反应不一定需要加热才能发生 B. 试纸会变蓝，说明有NH3生成，NH3溶于水显碱性 C. 滴加浓硝酸后，有白雾产生，说明浓硝酸有挥发性 D. 实验过程中，气球先变大后变小，说明体系压强先增大后减小 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　烧瓶壁变冷说明反应吸收热量（吸热反应），该反应没有加 热，可以说明吸热反应不一定需要加热才能发生，A正确；试纸变蓝通常 是因为生成了碱性气体NH3，氨气溶于水发生反应：NH3＋H2O NH3·H2O N ＋OH－，导致溶液呈碱性，B正确；滴加浓硝酸后，由 于硝酸易挥发，发生反应NH3＋HNO3 NH4NO3，产生白烟，不是白 雾，C错误；该反应会生成氨气，导致气体压强增大，气球会变大，滴入 硝酸后，硝酸与氨气生成了硝酸铵，导致气体压强变小，气球变小，则实 验过程中，气球先增大，加入硝酸后又变小，对应的压强先增大后减小， D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 7. （2025·广东茂名模拟）按如图连接好实验装置，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 氨气通入尾气吸收装置，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，产氨过程熵减 D. 若烧瓶内先集满HCl气体，则产生氨气后可见“喷烟”现象 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　氨气溶于水反应生成一水合氨，一水合氨为弱碱，遇酚酞变 红，因此该喷泉颜色为红色，A正确；该装置形成喷泉后，装置中产生的 多余氨气可通过三通阀利用倒扣的漏斗处烧杯中的水吸收，减少污染，B 正确；浓氨水与CaO反应有NH3生成，产氨过程气体分子数增加，为熵增 过程，C不正确；若烧瓶内先集满HCl气体，则产生氨气后相遇能反应生成 氯化铵，故可见“喷烟”现象，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 8. （2026·广东江门模拟）氮元素之间的相互转化不仅关乎生命体的生存 和繁衍，还推动着生物圈中的氮循环，并影响着生态系统的平衡。氮单质 及其化合物的部分“价—类”二维图如图所示。下列说法正确的是 （　　） A. a盐受热分解一定生成b B. b和g中的氮元素都是sp3杂化 C. 工业上制备硝酸是通过c→d→e→f 的转化实现 D. c→d和c→b都属于氮的固定 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　由题图可知，a～g分别为铵盐（N ）、NH3、N2、 NO、NO2、HNO3、NaNO3；a盐（如NH4NO3）中阴离子氧化性较强 时，受热分解不一定生成NH3，也可能生成氮气，A错误；NH3分子中 N原子的价层电子对数为3＋ ＝4，N原子采用sp3杂化；N 中N 原子的价层电子对数为3＋ ＝3，N为sp2杂化，B错误；工业上 制备硝酸通常是通过氮气和氢气在一定条件下生成氨气，氨气发生催 化氧化生成NO，NO和氧气生成二氧化氮，二氧化氮和水生成硝酸实 现的，C错误；氮的固定是指将游离态的氮转化为化合态的氮， N2→NO和N2→NH3均属于氮的固定，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 9. 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，⑤中 溶液变蓝。 下列分析正确的是（　　） A. ④中白烟的主要成分是NH4Cl B. ⑤中溶液变蓝说明NO2是稀硫 酸与Cu反应的催化剂 C. ③、④中现象说明③中的反应是4NH3＋7O2 4NO2＋6H2O D. 若②中只有NH4Cl不能制备NH3 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　由题图可知，①中高锰酸钾受热分解制备氧气，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和水，装置④中反应生成的一氧 化氮与过量的氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与水蒸气反应生成硝 酸，硝酸与过量的氨气反应生成硝酸铵而产生白烟，装置⑤中氮的氧 化物与氧气溶于水反应生成硝酸，硝酸与铜反应可得到蓝色的硝酸铜 溶液。综上所述，故选D。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 10. 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。如图是模拟工业制硝酸的 实验装置（支撑装置省略）。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （1）实验时，产生氨气的操作： ⁠。 解析： 实验时，通过向氨水中鼓入空气使氨气缓慢挥发出来。 （2）碱石灰能否换成氯化钙？ （填“能”或“不能”）。 解析： 无水氯化钙能吸收氨气生成CaCl2·8NH3，所以碱石灰不能换 成氯化钙。 向氨水中鼓入空气 不能　 回答下列问题： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （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 ⁠ ⁠。 解析： 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。 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 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （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 ⁠ ⁠。 解析： 继续通入氧气使NO、NO2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。 B　 继续通入氧气使NO、NO2与氧气和水反应，生成硝 酸，防止氮氧化物污染空气 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （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 ⁠ ⁠。 解析： 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4NH3＋5O2 4NO＋6H2O，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。 4NH3＋ 5O2　 4NO＋6H2O 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 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （6）此实验中，氮氧化物生成硝酸的化学方程式为 ⁠ ⁠。 解析： 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4NO＋3O2＋2H2O 4HNO3、4NO2＋O2＋2H2O 4HNO3。 4NO＋3O2＋ 2H2O 4HNO3、4NO2＋O2＋2H2O 4HNO3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 $