大单元2 专题5 第18讲 氮及其氧化物 氨和铵盐-【优化探究】2027年高考化学一轮复习高考总复习配套课件(苏教版)
2026-09-11
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教辅
摘要:
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、氮氧化物、氨和铵盐的性质、制法、检验及环境影响等核心考点,通过近五年真题分析明确NH₄⁺检验、氮氧化物计算等高频考点占比,归纳实验探究、性质推断等常考题型,体现备考针对性。
课件亮点在于“真题训练+素养提升”,如以2024江苏卷方程式书写题为例,解析“四步配平法”培养科学思维,结合氮氧化物与O₂、H₂O反应计算模型构建,强化科学探究与实践能力。助力学生掌握答题技巧,教师可据此高效指导复习,提升备考效率。
内容正文:
优化探究
大单元二 元素及其化合物
专题5 非金属元素及其化合物
第18讲 氮及其氧化物 氨和铵盐
[导航·复习目标] 1.了解氮气和氮氧化物的性质,并从物质类别和元素化合价角度预测性质。2.了解氨气和铵盐的性质、氨气的实验室制法、N的检验。3.了解氮元素单质及其重要化合物在生产中的应用和对生态环境的影响。
2
考点一 氮气及氮的氧化物
考点二 氨和铵盐
练真题 明考向
3
考点一 氮气及氮的氧化物
4
1.氮的固定
梳理 必备知识
游离
自然
人工
化合
存在动植物体内、土壤
和海洋中
5
2.氮气
(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
写出有关反应的化学方程式:
①________________________;
②____________________________;
3Mg+N2Mg3N2
N2+3H2
2NH3
③______________________。
N2+O22NO
6
3.氮的氧化物
(1)氮有多种价态的氧化物,如N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5
等,其中属于酸性氧化物的是___________和 ___________。
N2O3
N2O5
7
(2)NO和NO2性质的比较
物质 NO NO2
色、味、态 ___________的气体 _________________________的气体
溶解性 ___________溶于水 易溶于水
毒性 有毒,大气污染物之一 有毒,大气污染物之一
与水反应 不反应 3NO2+H2O====2HNO3+NO
与氧气反应 2NO+O2====2NO2 不反应
无色、无味
红棕色、有刺激性气味
微
8
4.氮氧化物对环境的污染、人体的危害及防治
(1)常见的污染类型及对人体的危害
①光化学烟雾:NOx在紫外线作用下,与碳氢化合物发生一系列光化学反应,产生一种有毒的烟雾。
②酸雨:NOx排入大气中后,与水反应生成HNO3和HNO2,随雨水降到地面。
③破坏臭氧层:NO2可使平流层中的臭氧减少,导致地面紫外线辐射量增加。
④NO与血红蛋白结合使人中毒。
9
(2)常见的NOx尾气处理方法
①碱液吸收法
2NO2+2NaOH====NaNO3+NaNO2+H2O
NO2+NO+2NaOH====2NaNO2+H2O
NO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO2)≥n(NO),一般适用于工业尾气中NOx的处理。
②催化转化法
在催化剂、加热条件下,氨可将氮氧化物转化为无毒气体(N2)或NOx与CO在一定温度下催化转化为无毒气体(N2和CO2,一般适用于汽车尾气中NOx的处理)。
(1)N2分子的结构稳定,因而氮气不支持任何物质的燃烧。( )
(2)NO2与水反应生成硝酸,故NO2是酸性氧化物。( )
(3)制取二氧化氮时,用水或NaOH溶液吸收尾气。( )
(4)利用AgNO3、CCl4和蒸馏水均可鉴别NO2和溴蒸气。( )
(5)汽车尾气中的氮氧化物是由化合态氮转化来的。( )
×
×
×
√
×
11
一、氮气及氮的氧化物
1.(2026·湖南长沙高三月考)氮循环是生态系统物质循环的重要组成部分,人类活动影响了氮循环中的物质转化,如图所示。下列说法中不正
确的是( )
A.工业合成氨属于人工固氮过程
B.硝化过程中氮元素被还原
C.含氮无机物与含氮有机化合物可相互转化
D.反硝化过程有助于稳定N2在大气中的含量
提升 关键能力
B
12
解析:硝化过程中NH3、N中-3价的氮元素变为N、N中的+3价、+5价的氮元素,氮元素的化合价升高,失电子被氧化,发生氧化反应,B错误。
13
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混合气体中含有的氧原子数目小于0.2NA
C.用湿润的淀粉-KI试纸鉴别Br2(g)和NO2
D.除去NO中混有的少量NO2气体时,可以用水洗涤后再干燥
解析:NO与水不反应,A错误;根据原子守恒,可按NO2计算,含有的氧原子数目为0.2NA,不受平衡影响,B错误;Br2(g)和NO2均能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝,C错误;二氧化氮与水反应生成NO,用水洗涤后再干燥可除杂,D正确。
D
14
二、氮氧化物与O2、H2O反应的计算方法
3.将40 mL NO2和NO的混合气体通入倒立于水槽且盛满水的试管中,充分反应后试管中剩余20 mL气体,原混合气体中NO2和NO的体积比为______。
3∶1
解析:3NO2+H2O====2HNO3+NO ΔV
3 1 2
30 mL 20 mL
V(NO)=40 mL-30 mL=10 mL, V(NO2)∶V(NO)=30 mL∶10 mL=3∶1。
15
4.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______,则NO2、O2的体积分别是____________。
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:
(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。
O2
8 mL、4 mL
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(2)若剩余的气体是______,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。
NO
10.8 mL、1.2 mL
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三、氮氧化物对环境的污染及防治
5.(1)汽车尾气中的CO、NOx在适宜温度下采用催化转化法处理,使它们相互反应生成参与大气循环的无毒气体。写出NO被CO还原的化学方程
式:_____________________________。
2CO+2NON2+2CO2
(2)用氨可将氮氧化物转化为无毒气体。如4NH3+6NO5N2+
6H2O,写出氨气转化NO2的化学方程式:_______________________ _________, 该反应中氧化产物与还原产物的质量之比为_________。
8NH3+6NO27N2
+12H2O
4∶3
(3)工业尾气中氮的氧化物常采用碱液吸收法处理。
①NO2被烧碱溶液吸收时,生成两种钠盐,其物质的量之比为1∶1,写
出该反应的化学方程式:_____________________________________。
②NO与NO2按物质的量之比1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一
种钠盐,该钠盐的化学式是_________。
2NO2+2NaOH====NaNO3+NaNO2+H2O
NaNO2
考点二 氨和铵盐
20
1.氨的分子结构和物理性质
梳理 必备知识
电子式 空间结构 密度 气味 水溶性
H︰︰H 三角锥形 比空气_______ 有___________
气味 极易溶于水(常温常压下,1∶700)
小
刺激性
21
2.氨的化学性质
3
Al(OH)3↓+3N
4NH3+5O24NO+6H2O
22
3.铵盐及N的检验
(1)铵盐的物理性质
铵盐通常是___________色固体,绝大多数铵盐易溶于水。
(2)铵盐的化学性质
无
NH4ClNH3↑+HCl↑
NH4HCO3NH3↑+
CO2↑+H2O
N+OH-NH3↑+H2O
23
(3)N的检验
24
4.氨的实验室制法
(1)固态铵碱混合加热法
简易
装置
干燥 用___________
验满 ①将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变___________;
②将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口,有白烟产生
碱石灰
蓝
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(2)实验室制取NH3的其他简易方法
方法 化学方程式(或原理) 发生装置
加热
浓氨水 NH3·H2ONH3↑+H2O
方法 化学方程式(或原理) 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与水反应生成OH-,使溶剂(水)减少;且反应放热,促使NH3·H2O分解。化学方程式为NH3·H2O+CaO====NH3↑+Ca(OH)2
(1)NH3易溶于水,故可用作制冷剂。( )
(2)浓氨水可检验氯气管道是否漏气。( )
(3)用浓NH4Cl溶液处理过的舞台幕布不易着火是因为NH4Cl隔绝了空
气。( )
(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,不变蓝,则原溶液中不含N。( )
(5)可用无水CaCl2、碱石灰等干燥NH3。( )
×
√
×
×
×
28
一、氨、铵盐的性质
1.下列有关氨和铵盐的叙述正确的是( )
A.NH3易液化,常用作制冷剂
B.NH4Cl中含有少量的I2,可通过加热的方法除去
C.将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒相互靠近,有白烟产生
D.某气体通入紫色石蕊试液后溶液变红,据此可推断该气体为NH3
提升 关键能力
A
29
解析:氨很容易液化,液氨汽化时要吸收大量的热,使周围温度急剧降低,所以液氨可用作制冷剂,故A正确;加热氯化铵会分解为NH3和HCl,遇冷又生成NH4Cl,所以不能用加热的方法除去NH4Cl中的I2,故B错误;将蘸有浓氨水和挥发性酸(如盐酸和硝酸)的玻璃棒相互靠近,有白烟产生,而硫酸是难挥发性的酸,故C错误;NH3通入紫色石蕊试液后溶液应变蓝,故D错误。
30
2.探究氨及铵盐性质的过程中,下列根据实验现象得出的结论不正确的
是( )
A.将集有氨的试管倒扣于盛有水的水槽中,液体迅速充满试管,说明氨极易溶于水
B.将湿润的红色石蕊试纸放入集有氨的集气瓶中,试纸由红色变为蓝色,说明氨水呈碱性
C.将蘸有浓氨水和浓硝酸的玻璃棒靠近,观察到白烟,说明氨具有碱性且易与酸化合生成铵盐
D.将红热的Pt丝伸入盛有浓氨水的锥形瓶中,瓶口出现少量红棕色气体,说明氨的直接氧化产物为NO2
D
31
解析:氨极易溶于水,将集有氨的试管倒扣于盛有水的水槽中,液体迅速充满试管,故A正确;氨水呈碱性:NH3+H2O⥫⥬NH3·H2O ⥫⥬ N+OH-,故B正确;浓氨水和浓硝酸均易挥发,挥发出的NH3与HNO3反应产生固体小颗粒NH4NO3,从而形成白烟,故C正确;氨被氧气直接氧化为NO,NO被O2氧化为红棕色的NO2,故D错误。
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二、氨的制备及实验探究
3.(2025·全国模拟)如图的“微型”实验装置(夹持装置已略去)可用于
氨气的制取和检验。下列分析错误的是( )
A.可分别向装置A、B处加入药品浓
氨水与生石灰制取氨气
B.装置C处的干燥剂可用无水氯化钙
C.装置D处湿润的红色石蕊试纸变蓝,
说明氨气遇水产生的物质呈碱性
D.装置E处有白烟生成,说明氨气与氯化氢发生化合反应生成氯化铵
B
33
解析:A.微型塑料滴管可以控制反应的速率,得到平稳的气流,相当于分液漏斗,由题意可知,题给装置可制取和检验氨气,故可分别向装置A、B处加入药品浓氨水与生石灰,二者反应生成氢氧化钙和氨气,A正确;B.装置C处的作用是干燥氨气,不能用无水氯化钙来干燥,因为氨气和无水氯化钙会反应生成配合物,B错误;C.氨气遇水时发生反应NH3+H2O⥫⥬NH3·H2O⥫⥬N+OH-,NH3·H2O呈碱性,可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝,C正确;D.氨气可以与酸反应,加入浓盐酸后,挥发出的HCl与NH3发生化合反应生成NH4Cl,D正确。
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4.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。
a
(2)B装置中的干燥剂可选用_________。
碱石灰
(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。
D
(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___________。
产生白烟
(5)F装置中倒置漏斗的作用是____________。
防止倒吸
(6)氨的用途很广,如可用氨处理二氧化氮:8NH3+6NO2
7N2+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:____________________________ ________________________________。
还原性
用作制冷剂、制氮肥、制硝酸等(任答一点,其他合理答案也可)
练真题 明考向
1.正误判断
(1)(2025·黑吉辽蒙卷) 制备少量NO避免其被氧化。( )
(2)(2025·安徽卷)碳酸氢铵可用作食品膨松剂。( )
(3)(2025·云南卷) 制备NH3。( )
(4)(2025·贵州卷) 可用于实验室制NH3。( )
√
√
×
√
2.(2024·江苏卷)下列化学反应表示正确的是( )
A.汽车尾气处理:2NO+4CON2+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
3.(2022·江苏卷)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
解析:自然固氮、人工固氮都是将N2转化为含氮化合物,但不一定转化为NH3,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+NaCl====NaHCO3↓+NH4Cl,B正确;工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3,相关的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O、2NO+O2====2NO2、3NO2+H2O====2HNO3+NO、4NO2+O2+2H2O====4HNO3,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。
4.(2021·河北卷)硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大,
但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注。下列说法正确
的是( )
A.NO2和SO2均为红棕色且有刺激性气味的气体,是酸雨的主要成因
B.汽车尾气中的主要大气污染物为NO、SO2和PM2.5
C.植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料,实现氮的固定
D.工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除
D
解析:NO2是红棕色且有刺激性气味的气体,而SO2是无色且有刺激性气味的气体,A错误;汽车尾气中的主要大气污染物为C与N的氧化物,如NOx和CO等,B错误;氮的固定是指将游离态的氮元素转化为化合态,且植物可吸收土壤中的铵根离子或硝酸根离子作为肥料,不能直接吸收空气中的氮氧化物,C错误;工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除,如加入石灰石或石灰乳均可进行脱硫处理,D正确。
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