2022高考一轮轮复习化学-专题第12讲 氮及其化合物.docx

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1、第12讲 氮及其化合物【知识梳理】一、氮气与氮的氧化物1.氮气自然界存在氮元素在元素周期表中位于第二周期A族。在自然界中,氮元素既有态,也有化合态,大部分氮元素以游离态的形式存在于空气中。将空气中游离的氮转变成氮的化合物的方法叫做氮的固定，氮的固定的方式有自然固氮、生物固氮、工业固氮物理性质N2是无色、无味气体，密度比空气略小，难溶于水化学性质稳定性常温下,氮气化学性质稳定(氮氮三键的键能大),通常情况下不易发生化学反应氧化性3MgN2Mg3N2N23H22NH3还原性N2O22NO2.一氧化氮和二氧化氮氮的氧化物NONO2物理性质颜色无色红棕色毒性有毒有毒溶解性不溶能溶化学性质与O2反应2N

2、OO2=2NO2与H2O反应3NO2H2O=2HNO3NO聚合反应2NO2 （红棕色） N2O4（无色）实验室制法3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2OCu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O与环境的关系空气中NO、NO2主要来源于煤和石油的燃烧、汽车尾气、硝酸工厂等，空气中NO、NO2是形成酸雨、光化学烟雾的主要因素温馨提示：（1）氮氧化物是形成光化学烟雾和酸雨的一个重要原因，同时也可造成水体污染。汽车尾气中的氮氧化物（燃料在发动机内高温燃烧时，空气中的氮气与氧气反应生成的）与碳氢化合物经紫外线照射发生反应生成形成的一种有毒的烟雾，称为光化学烟雾。光化学烟雾具

3、有特殊气味，刺激眼睛、伤害植物并使大气能见度降低。（2）收集NO用排水法，收集NO2用向上排空气法，前者易与氧气反应，后者易与水反应。（3）工业上就是利用3NO2十H2O=2HNO3NO这一原理制取HNO3，为了提高NO2的吸收率，在吸收的过程中要补充适量的O2，所以总的吸收反应可表示为：4NO2O22H2O=4HNO3。NO与O2配比适当时，也可以被水完全吸收。总的吸收反应可表示为：4NO3O22H2O=4HNO3。（4）通常“纯净”的NO2或N2O4并不纯，因为在常温、常压下能发生聚合反应。由于此可逆反应的发生，通常实验测得NO2的相对分子质量大于它的实际值，或在相同条件下，比相同物质的量

4、的气体体积要小。同理，通常实验测得N2O4的相对分子质量小于它的实际值，或在相同条件下，比相同物质的量的气体体积要大。此外涉及NO2气体的颜色深浅、压强、密度等要考虑此反应。例题1、下列说法正确的是 。下列说法正确的是 。用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应，产物的分子数为2NA燃料的脱硫脱氮、SO2的回收利用和NOx的催化转化都是减少酸雨产生的措施氮元素有负化合价，正化合价和零价，因而常温下，N2既能与氧气反应，又能与H2反应1 mol N2与4 mol H2反应生成的NH3分子数为2NANO可以是某些含低价氮物质氧化的产物NO是亚

5、硝酸的酸酐氮的氧化物和硫的氧化物既是形成光化学烟雾，又是形成酸雨的主要物质工业合成氨属于人工固氮制二氧化氮时，用水或NaOH溶液吸收尾气用湿润的碘化钾淀粉试纸鉴别Br2(g)和NO2N、Si、S的单质均能和氧气反应，生成的产物分别是NO2、SiO2和SO2【指点迷津】氮的氧化物溶于水的计算（1）NO2或NO2与N2（非O2）的混合气体溶于水可依据3NO2 + H2O 2HNO3 + NO利用气体体积变化差值进行计算。（2）NO2和O2的混合气体溶于水时由4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3进行计算，当体积比V（NO2）：V（O2）=4：1时，恰好反应；4：1时，NO2过量，剩余NO

6、；4：1时，O2过量，剩余O2。（3）NO和O2同时通入水中时，由4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3进行计算，原理同方法。（4）NO、NO2、O2的混合气体通入水中，先按求出NO的体积，再加上混合气体中NO的体积再按方法进行计算。二、硝酸1物理性质：纯硝酸为无色、刺激性气味、易挥发液体，能与水以任意比例互溶，常用浓硝酸的质量分数大约为69%。2、化学性质化学性质化学反应应用（化学方程式）不稳定性浓硝酸遇光遇热易分解产生的NO2浓硝酸贮存在棕色试剂瓶中，避光保存放置于阴凉处强酸性稀硝酸能使紫色石蕊试液变红色，浓硝酸能使石蕊试液先变红色，微热后褪色鉴别浓、稀硝酸强氧化性除Pt、Au外

7、，大部分金属均能与HNO3反应王水（浓硝酸和浓盐酸体积之比为13）能溶解铂和金常温下，浓硝酸、浓硫酸可使铁、铝表面形成致密的氧化膜而钝化，用铁、铝容器贮存冷的浓HNO3Cu与浓HNO3反应Cu + 4HNO3（浓） Cu（NO3）2 + 2NO2 + 2H2OCu与稀HNO3反应3Cu + 8HNO3（稀） 3Cu（NO3）2 + 2NO + 4H2O碳与浓HNO3反应C4HNO3(浓)CO24NO22H2O与某些还原性化合物或离子的反应H2S、SO2、HBr、HI、FeCl2等有机反应与苯及其同系物发生硝化反应，与醇发生酯化反应，与蛋白质发生颜色反应等鉴别蛋白质（带苯环）温馨提示：浓硝酸贮存

8、在棕色试剂瓶中，避光保存放置于阴凉处。无论浓稀硝酸均具有强氧化性，与金属反应时不放出氢气。常温下，浓硝酸、浓硫酸可使铁、铝表面形成致密的氧化膜而钝化，保护内部的金属不再跟硝酸反应，所以可以用铝质或铁质容器盛浓硝酸。浓硝酸和浓盐酸按体积之比为13组成的混合物叫王水，王水能溶解铂和金。非金属和浓硝酸反应，非金属被氧化成高价的含氧酸或最高价氧化物。在溶液中NO3几乎与所有离子能大量共存，当溶液的酸性较强时可形成硝酸溶液，具有还原性的某些离子则不能与其大量共存，如NO3、H、Fe2+中任意两者能大量共存，但三者混合则不能大量共存。即NO3在中性或碱性溶液中不表现氧化性，而在酸性溶液中表现强氧化性。氧化

9、剂氧化能力的强弱决定于得电子能力的强弱，而不是本身的被还原程度。实验证明：硝酸越浓得电子的能力越强，因而氧化能力越强。如稀硝酸能将HI氧化为I2，而浓硝酸可将HI氧化为HI03。例题2、下列说法正确的是 。1 mol Fe溶于过量硝酸，电子转移数为2NA A将铜丝插入稀硝酸中：Cu4H2NO=Cu22NO2H2O将铁屑放入稀HNO3中证明Fe比H2活泼向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液：SO2H=SO2H2OSO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4将可调高度的铜丝伸入稀HNO3中，溶液变蓝，说明铜与稀HNO3发生置换反应稀硝酸可除去试管内壁的银镜过量的铜与浓硝

10、酸反应，产物中一定有NO将相同质量的铜分别与足量的浓硝酸、稀硝酸反应，硝酸浓度越大消耗的硝酸越少，产生的有毒气体也越少Fe2、Mg2、Cl、NO能大量共存于pH0的溶液中向Fe(NO3)2溶液中滴加稀盐酸，无明显变化在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解，再加入Cu(NO3)2固体，铜粉仍不溶解【指点迷津】硝酸与金属反应的一般规律（1）金属与HNO3反应一般不生成H2，浓HNO3一般被还原为NO2，稀HNO3一般被还原为NO。（2）足量金属与一定量浓硝酸反应时，随着硝酸浓度的降低，产物也发生改变。（3）金属与H2SO4、HNO3的混合酸或金属与稀H2SO4、硝酸盐混合反应时，由于硝酸盐中NO在H2SO

11、4提供H的条件下能继续与金属反应。（4）HNO3与金属反应时，一部分HNO3起酸的作用，以NO的形式存在于溶液中；一部分作为氧化剂转化为还原产物，这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量。金属浓硝酸金属硝酸盐NO2H2O：反应中，表现氧化性(被还原)的HNO3占；表现酸性生成硝酸盐的HNO3占。金属稀硝酸金属硝酸盐NOH2O：反应中，表现氧化性(被还原)的HNO3占；表现酸性生成硝酸盐的HNO3占。三、氨气与铵盐1分子结构：由极性键形成的三角锥形的极性分子，N原子有一孤对电子；N -3价，为N元素的最低价态。2物理性质：无色、刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于

12、水，常温常压下1体积水能溶解700体积的氨气，易液化（可作致冷剂）。温馨提示：（1）喷泉实验的原理：气体在溶液中溶解度大或者可与液体发生剧烈反应，且不再产生新的气体或者气体体积急剧减小，造成烧瓶内外压强差较大，即可发生“喷泉”现象。（2）喷泉实验的操作要点：烧瓶中充满干燥气体，挤出胶头滴管中的水，打开止水夹。（3）喷泉实验成功的关键：收集氨气的烧瓶要干燥；收集的氨气要全充满；装置要密闭不漏气；玻璃管的长度不能过长；实验不可能实现全充满。3.化学性质化学反应化学方程式备注与水的反应NH3H2ONH3H2O NH4OH氨气溶于水得氨水，氨水中含有的粒子有NH3、H2O、NH3H2O、NH4、OH、

13、H+，氨水为可溶性一元弱碱，易挥发，不稳定，易分解与酸反应HClNH3=NH4Cl蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近有白烟生成，该反应用于氨气或氯化氢气体的检验与盐溶液反应Fe33NH3H2O=Fe(OH)33NH生成红褐色沉淀Al33NH3H2O=Al(OH)33NH生成白色胶状沉淀，白色沉淀可溶于盐酸和氢氧化钠溶液AgNH3H2O=AgOHNHAgOH2NH3H2O=Ag(NH3)2OH2H2O先生成白色沉淀后消失与氧气反应4NH35O24NO6H2O氨的催化氧化是工业制硝酸的基础反应温馨提示：NH3是唯一能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，可用于氨气的检验。氨水与液氨为不同物质，氨

14、水为混合物，液氨为纯净物;NH3为非电解质，而NH3H2O为弱电解质。氨水的密度小于水的密度，氨水的浓度越大，密度越小。3实验室制法反应原理2NH4ClCa（OH）2CaCl22NH3制取装置固体与固体反应加热制取气体的装置，与制氧气相似收集方法只能用向下排空气法收集，并在收集的试管口塞上棉花，防止生成的NH3和空气对流，确保收集到纯净的氨气气体检验用湿润的红色石蕊试纸(变蓝)；用蘸有浓盐酸的玻璃棒接近瓶口(白烟)气体干燥用碱石灰做干燥剂温馨提示：制氨气所用铵盐不能用硝铵、碳铵。因为加热过程中NH4NO3可能发生爆炸而发生危险；而NH4HCO3受热极易分解产生CO2使生成的NH3中混有较多的C

15、O2杂质。消石灰不能用NaOH、KOH代替，原因是NaOH、KOH具有吸湿性，易结块，不利于产生NH3，在加热条件下能腐蚀试管。由于NH3极易溶于水，在制备收集过程中，都应尽可能地不与水接触，以防减少损失和防止倒吸现象。因氨气比空气轻，易与空气发生对流，所以收集氨气时，导气管应插入收集气体的试管底部附近，管口塞一团干燥的棉花团，来防止NH3与空气对流，确保收集到纯净的氨气。实验室快速制氨气的方法：用浓氨水加固体NaOH或加热浓氨水。4.铵盐由铵离子和酸根离子构成的盐，叫铵盐。铵盐都是白色、易溶于水的晶体，铵盐属于铵态氮肥。（1）水解性：铵盐在水溶液中铵根离子水解。NH4+H2ONH3H2O+H

16、+（2）与强碱反应：铵盐与强碱反应产生氨气。NH4+OH-NH3+H2O（3）热稳定性：铵盐受热均易分解生成氨气和酸。氯化铵受热分解的方程式：NH4ClNH3+ HCl，NH4HCO3 NH3 + H2O + CO2 温馨提示：铵盐的共性之一是与碱反应生成氨气，如果在加热时与浓碱作用，逸出氨气，可用于铵盐的检验。铵盐的另一部分阴离子往往不被重视，某些阴离子可与酸反应，甚至放出气体，例如：（NH4）2CO3、NH4HCO3、（NH4）2SO3、NH4HSO3、（NH4）2S、NH4HS等弱酸的铵盐，既可与碱反应，又可与酸反应。在未知溶液中加入强碱并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验，若试纸变蓝，则证

17、明原溶液中含NH4+。铵盐与浓碱溶液生成氨气，铵盐与稀碱溶液反应并加热生成氨气，铵盐与稀碱溶液反应不加热生成一水合氨。氯化铵分解产生“升华”现象，硫酸铵在高温时会发生氧化还原反应，生成氮气、二氧化硫和水，硝酸铵受热或受撞击都会发生爆炸。例题3、下列说法正确的是 。因为NH4HCO3受热易分解，故可用作氮肥A下列物质间的转化能够实现：N2NH3NH4Cl(aq)H4Cl溶液与Ca(OH)2溶液混合的离子方程式为HOH=H2O用生石灰与浓氨水制得的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明NH3为碱性气体(检验溶液中是否含有NH：取少量试液于试管中，加入NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的

18、气体加热盛有NH4Cl的试管，试管底部有固体消失，试管口有晶体凝结，说明NH4Cl固体可以升华实验室制取氨气：施肥时，草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合使用，是因为K2CO3与NH4Cl反应生成氨气会降低肥效加热NH4Cl和Ca(OH)2混合物，并将产生的气体通入酚酞溶液中，酚酞溶液变成红色测0.1mol/L氨水的pH为11的，氨水的电离方程式：NH3H2ONH4+OH-向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水的离子方程式：Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+NH3、O2和HNO3三种物质中，任意两种物质在一定条件下均能发生反应【课时练习】1硝酸被称为“国防工业之母

19、”是因为它是制取炸药的重要原料。下列实验事实与硝酸性质不相对应的一组是（ ）A浓硝酸使紫色石蕊试液先变红后褪色酸性和强氧化性B不能用稀硝酸与锌反应制氢气强氧化性C要用棕色瓶盛装浓硝酸不稳定性D能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液红色褪去强氧化性2下列说法不正确的是()A在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解，再加入Cu(NO3)2固体，铜粉仍不溶解B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C铜与稀硝酸反应的离子方程式为3Cu8H2NO3=3Cu22NO 4H2ODHNO3NONO2，以上各步变化均能通过一步实现3下列有关氮元素的单质及其化合物的说法错误的是()氮气与氧气在放电的条件下可直接生成

20、NO2铵盐都不稳定，受热分解都生成氨气向Fe(NO3)2溶液中滴加稀盐酸，无明显的变化实验室加热氯化铵固体，用碱石灰除氯化氢的方法制备氨气A B C D4利用N2NH3NONO2HNO3这一过程制备HNO3，有关上述各物质的叙述中不正确的是（ ）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NO2C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NH35氮元素在海洋中的循环，是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用如图表示，下列关于海洋氮循环的说法中，正确的是（ ）A海洋中

21、不存在游离态的氮B中的含氮物质转化属于氮的固定C中的含氮物质转化属于氮的还原D向海洋中排放含NO3-的废水不会影响NH4+的含量6自然界中时刻存在着氮气的转化。实现氮气按照一定方向转化一直是科学领域研究的重要课题，如图为N2分子在催化剂的作用下发生的一系列转化示意图。下列叙述正确的是（ ）AN2NH3，NH3NO均属于氮的固定B在催化剂a作用下，N2发生了氧化反应C催化剂a、b表面均发生了极性共价键的断裂D使用催化剂a、b均可以提高单位时间内生成物的产量7科学工作者研发了一种 SUNCAT 的系统,借助锂循环可持续合成氨,其原理如图所示。下列说法不正确的是A过程得到的 Li3N 中 N 元素为

22、3 价B过程生成 W 的反应：Li3N+3H2O3LiOH+NH3C过程中能量转化的形式：电能转变为化学能D过程涉及到反应：2H2O-4 eO2+4H+8某实验过程如图所示，则图试管中的现象是（ ）A铜片溶解，产生无色气体，该气体遇空气变为红棕色B铜片溶解，产生无色气体，该气体遇到空气不变色C铜片溶解，放出红棕色有刺激性气味的气体D无明显现象，因稀硫酸不与铜反应9下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是（ ）A由中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体B红棕色气体不能表明中木炭与浓硝酸发生了反应C由说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物D的气体产物中检测出CO2，

23、由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应10某实验兴趣小组利用下列实验装置探究氯气与过量氨气反应的实验，有关说法不正确的是A打开K1，关闭K2，将注射器的活塞往外拉一小段，然后松开，活塞复原，说明装置气密性良好B打开K1，推动注射器的活塞使过量的氨气与氯气混合时，产生大量的白色烟雾C充分反应后，关闭K1，打开K2，可观察到烧杯中的溶液会倒吸至试管内D实验室制备氨气和氯气可以用同一套发生装置11“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，下列关于三个“封管实验”(夹持装置未画出)的说法正确的是( )A加热时，中上部汇集了NH4Cl固体B加热时，中溶液变红，冷却后又都变为无色C加热时，中溶液红色褪去，

24、冷却后溶液变红，体现SO2的漂白性D三个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应12已知NH4NO3在空气中爆炸时的反应为4NH4NO33N22NO28H2O。下列说法不正确的是（ ）ANH4NO3在高温下爆炸时可以看到红棕色的烟雾BNH4NO3的含氮量小于氯化铵C实验室不能用NH4NO3固体与Ca(OH)2固体混合加热制备NH3D乘坐火车时不能携带NH4NO3固体13某课外活动小组欲利用CuO与NH3反应，研究NH3的某种性质并测定其组成，设计了如下实验装置（夹持装置未画出）进行实验。请回答下列问题：（1）仪器a的名称为_；仪器b中可选择的试剂为_。（2）实验室中，利用装置A，还可制取的无

25、色气体是_（填字母）。ACl2 BO2 CCO2 DNO2（3）实验中观察到装置C中黑色CuO粉末变为红色固体，量气管有无色无味的气体，上述现象证明NH3具有_性，写出相应的化学方程式_。（4）E装置中浓硫酸的作用_。（5）读取气体体积前，应对装置F进行的操作：_。（6）实验完毕，若测得干燥管D增重mg，装置F测得气体的体积为n L（已折算成标准状况），则氨分子中氮、氢的原子个数比为_（用含m、n字母的代数式表示）。14用零价铁（Fe）去除水体中的硝酸盐（NO3-）已成为环境修复研究的热点之一。（1）Fe还原水体中NO3-的反应原理如图1所示。作负极的物质化学式为_。正极的电极反应式是_。（2

26、）将足量铁粉投入水体中，经24小时测定NO3-的去除率和pH，结果如下：初始pHpH=2.5pH=4.5NO3-的去除率接近100%50%24小时pH接近中性接近中性铁的最终物质形态pH=4.5时，NO3-的去除率低。其原因是_。（3）实验发现：在初始pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时，补充一定量的Fe2+可以明显提高NO3-的去除率。对Fe2+的作用提出两种假设：Fe2+直接还原NO3-；Fe2+破坏FeO（OH）氧化层。做对比实验，结果如图2所示，可得到的结论是_。同位素示踪法证实Fe2+能与FeO（OH）反应生成Fe3O4，该反应的离子方程式为_，解释加入Fe2+提高NO3-去除率的

27、原因：_。15某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按下图装置进行实验(夹持仪器已略去)。实验表明浓硝酸能将NO氧化成，而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。可选药品：浓硝酸、3mol/L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳。已知：氢氧化钠溶液不与NO反应，能与反应：。(1)实验应避免有害气体排放到空气中，装置、中盛放的药品依次是_。(2)滴加浓硝酸之前的操作是检查装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后_。(3)装置中发生反应的化学方程式是_。(4)装置的作用是_，发生反应的化学方程式是_。(5)该小组得出的结论所依据的实验现象是_。16某工厂以硝酸为原料

28、生产亚硝酸钠，其工艺流程如图：已知：Na2CO3+NO+NO2=2NaNO2+CO2（1）“分解塔”中SO2从塔底进入，硝酸从塔顶喷淋，其目的是_。（2）“分解塔”中的温度不宜过高，其原因是_。（3）按一定计量比在“分解塔”中通SO2和喷入硝酸，若反应后生成的NO与NO2物质的量之比恰好1：1，则“分解塔”中发生反应的化学方程式为_。（4）为提高氮氧化物的转化率，可向“尾气”中通入一定量的_气体，再通入“吸收塔”中，实现循环吸收。（5）“吸收塔”所得溶液中除含有NaNO2、NaNO3和少量Na2CO3外，还含有的溶质为_（填化学式）。参考答案例题1、【解析】NO的密度与空气接近，且能与氧气反应

29、生成NO2，NO不能溶于水，所以应该用排水法收集，错误；NO与氧气反应生成二氧化氮，但常温下，二氧化氮与四氧化二氮之间存在平衡，所以产物的分子数小于2NA，错误；燃料的脱硫脱氮、SO2的回收利用和氮氧化物的催化转化都可以减少SO2、氮氧化物的排放，所以可以减少酸雨的产生，正确；N2在放电条件下才能与O2反应；在高温高压、催化剂条件下才能与H2化合生成NH3，错误；N2与H2在一定条件下发生反应生成NH3，该反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，故1 mol N2与4 mol H2反应生成的NH3分子数小于2NA，错误；NO中氮的化合价处于中间价态，它可以是还原产物，如HNO3NO，也可以

30、是氧化产物，如NH3NO，正确；HNO2的酸酐是N2O3，错误；硫的氧化物不能形成光化学烟雾，错误；工业合成氨属于人工固氮，正确；二氧化氮与水反应产生NO，不能用水吸收，错误；Br2(g)和NO2都具有强氧化性，都能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝，错误；氮气和氧气反应生成NO，得不到NO2，错误。例题2、【解析】铁是变价金属，硝酸具有强的氧化性，所以1molFe溶于过量硝酸生成硝酸铁，反应中电子转移数目为3NA，错误；将铜插入稀硝酸中生成NO，反应的离子方程式为：3Cu+8H+2NO3 -=3Cu2+2NO+4H2O，错误；铁屑放入稀HNO3中不产生H2，而是产生NO，错误；稀硝酸与Na2SO3发

31、生氧化还原反应，生成SO42、NO和H2O，错误；SO2在酸性环境中能被Ba(NO3)2氧化成硫酸钡，则SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液只得到BaSO4白色沉淀，错误；铜与稀硝酸发生氧化还原反应生成硝酸铜，溶液变蓝，不是置换反应，错误；稀硝酸具有强氧化性，能够与Ag发生反应产生可溶性的AgNO3，达到除去试管内壁的银镜的目的，正确；浓硝酸与Cu反应，逐渐变为稀硝酸，因而会产生NO，正确；铜完全反应，在进行相关计算时以铜为标准，等质量的铜在反应中失去的电子数相同，生成的Cu(NO3)2的量相同，浓硝酸被还原为NO2，价态由5降到4，每个氮原子只得1个电子，稀HNO3被还原时每个氮原

32、子得到3个电子，故被还原的浓硝酸多、稀硝酸少，生成NO2也比NO多，错误；酸性条件下，HNO3氧化Fe2，错误；向硝酸亚铁溶液中加入稀盐酸，酸性条件下，硝酸根离子具有强氧化性，能把亚铁离子氧化成铁离子，同时自身被还原成一氧化氮，错误；加入Cu(NO3)2固体后，Cu和H、NO发生反应：3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O，错误。例题3、【解析】NH4HCO3用作氮肥是因为其中含有氮元素，易被农作物吸收，与热稳定性无关，错误；N2+3H22NH3、NH3+HCl=NH4Cl，正确；NH4Cl溶液与Ca(OH) 2溶液混合产生NH3H2O，错误；NH3制备可以采取浓氨水和生石灰制取，可用红色石

33、蕊试纸检验，试纸变蓝则说明NH3为碱性气体，正确；检验氨气的方法正确，正确；不是升华，试管底部NH4Cl分解生成NH3和HCl，试管口NH3与HCl反应生成了NH4Cl，发生了化学反应，错误；.NH4Cl受热分解，离开热源又会重新生成NH4Cl,得不到氨气，且氨气极易溶于水，不能用排水法收集，错误；草木灰的有效成分K2CO3是强碱弱酸盐，水解使溶液显碱性，而NH4Cl是强酸弱碱盐，水解使溶液显酸性，当施肥时若把草木灰（有效成分为K2CO3）与NH4Cl混合使用，则二者的水解作用相互促进，发生的双水解反应的离子方程式为：CO32-+2NH4+= CO2+NH3 +H2O，这样N元素就会以氨气的形

34、式逸出从而使肥效会降低，正确；加热氯化铵和氢氧化钙混合物，通入酚酞溶液变红，说明有碱性气体产生，正确；0.1mol/L氨水的pH为11，说明氨水为弱电解质，存在电离平衡，故电离方程式应用可逆号连接，错正确；氨水是弱碱不能溶解氢氧化铝，则向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水的离子方程式为Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+，正确；O2和HNO3二者不能反应，错误。【课时练习】1D【解析】A. 浓硝酸使紫色石蕊试液先变红，表现出酸性；后褪色，表现出强氧化性，正确。B. 不能用稀硝酸与锌反应制氢气，因为硝酸具有强氧化性，被锌还原生成氮氧化物等，而不生成氢气，正确。C. 要用棕色瓶盛装

35、浓硝酸，因为浓硝酸具有光的不稳定性，正确。D. 能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液红色褪去，可能是硝酸表现出强氧化性，将酚酞氧化而褪色；也可能是硝酸表现出酸性，中和了氢氧化钠的碱性，酚酞在中性溶液中呈无色，错误。故选D。2A【解析】A.铜和稀硫酸不反应，加入NO3-后，NO3-在酸性条件下具有强氧化性，能溶解Cu，A项错误；B.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，如NH3，B项正确；C.铜与稀硝酸反应的离子方程式正确，产物正确，电荷守恒、原子守恒，C项正确；D.稀硝酸与Cu反应产生NO，NO与O2反应产生NO2，均能通过一步实现转化，D项正确；答案选A。3D【解析】放电条件下，氮气和

36、氧气反应生成一氧化氮而不是二氧化氮，一氧化氮不稳定，易被氧气氧化生成二氧化氮，错误；NH4NO3加热到190时分解生成一氧化二氮和水，若加热到300左右时分解生成氮气、硝酸和水，错误；向硝酸亚铁溶液中加入稀盐酸，酸性条件下，硝酸根离子具有强氧化性，能把亚铁离子氧化生成铁离子，同时自身被还原生成一氧化氮，错误；氯化铵受热易分解，冷却时又生成氯化铵，所以得不到氨气，错误；答案选D。4C【解析】ANONO2的转化会出现气体由无色到红棕色的颜色变化，故A正确；BCu与稀HNO3反应生成NO，与浓HNO3反应生成NO2，故B正确；CN2转化为NH3时，需要加入H2做还原剂，不需要加入氧化剂，NO2与H2

37、O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；DCa(OH)2与NH4Cl混合加热可制备NH3，故D正确；故答案为C。5B【解析】A.根据图像，海水中存在氮气，A错误；B. 中氮气转化为含氮化合物，属于氮的固定，B正确；C. 中转化为或，化合价升高，属于氮的氧化反应，C错误；D.根据图像，能转化为，转为氮气，氮气转化为，故向海水中排放会造成浓度增大，D错误；故答案选B。6D【解析】A.氮的固定是指氮由游离态转变为化合态，N2NH3的反应为氮的固定，但NH3NO的反应没有氮气参与，不属于氮的固定，故A错误；B.由示意图可知，在催化剂a作用下，氮元素化合价降低被

38、还原，氮气发生还原反应，故B错误；C.由示意图可知，催化剂a的表面只发生了非极性共价键的断裂，没有发生极性共价键的断裂，故C错误；D.使用催化剂a、b可加快反应速率，能提高单位时间内生成物的产量，故D正确；故选D。7D【解析】A由图可知，过程是Li和N2生成Li3N，Li元素为+1价，N 元素为3 价，A正确；BW是LiOH，过程II的反应为：Li3N+3H2O=3LiOH+NH3，B正确；C过程是4LiOH4Li+2H2O+O2，该反应需要电解，所以是电能转变为化学能，C正确；D由于该过程为了合成NH3，故电解质环境为碱性，过程涉及到反应为：4OH-4e-=O2 +2H2O，D错误；故选D。

39、8A【解析】在试管的溶液中仍然有NO3-，加入稀硫酸，相当于有硝酸存在，所以铜片溶解、产生无色气体NO，该气体遇空气变为红棕色;答案选A。9D【解析】A中灼热碎玻璃起加热作用，浓硝酸受热分解生成红棕色NO2，硝酸中氮元素化合价降低，必有元素化合价升高，只能为氧元素，因此，还有O2生成，产生的气体为混合气体，A项正确；B由可知，浓硝酸受热分解可生成红棕色气体，所以中产生的“红棕色气体”不一定是木炭与浓硝酸发生反应产生的，B项正确；C中浓硝酸挥发才能与红热木炭接触，产生的NO2是还原产物，C项正确；D红热的木炭还可与空气中的O2反应生成CO2，不一定是木炭与浓硝酸发生反应生成了CO2，D项错误；故

40、选D。10B【解析】A. 打开K1，关闭K2，将注射器的活塞往外拉一小段，然后松开，活塞复原，说明装置不漏气，气密性良好，故A正确；B. 打开K1，推动注射器的活塞使过量的氨气与氯气混合时，过量的氨气与氯气反应生成氮气和氯化铵，只产生大量的白烟，没有雾，故B错误；C. 充分反应后，装置内的气体压强减小或生成极易溶于水的气体，关闭K1，打开K2，可观察到烧杯中的溶液会倒吸至试管内，故C正确；D. 实验室制备氨气和氯气都可以使用固体与液体制备，制备氨气可以选用浓氨水和氧化钙，制备氯气可以选用高锰酸钾和浓盐酸，可以用同一套发生装置，故D正确；故选B。11A【解析】A加热时，上部汇集了固体NH4Cl，

41、是由于氯化铵不稳定，受热易分解，分解生成的氨气遇冷重新反应生成氯化铵，A正确；B加热时氨气逸出，中颜色为无色，冷却后氨气又溶解中为红色，B错误；C二氧化硫与有机色素化合生成无色物质而具有漂白性，受热又分解，恢复颜色，所以加热时，溶液变红，冷却后又变为无色，C错误；D可逆反应应在同一条件下进行，题中实验分别在加热条件下和冷却后进行，不是可逆反应，D错误；答案选A。12B【解析】A根据NH4NO3的爆炸反应可知生成的NO2为红棕色，爆炸时，NO2、粉尘、H2O等形成了红棕色的烟雾，故A正确；BNH4NO3的含氮量为35%，NH4Cl的含氮量为26.2%，故B错误；C由于NH4NO3固体受热可能爆炸

42、，故实验室不能用其制备NH3，故C正确；DNH4NO3属于易爆炸物，不能带上火车，故D正确；故答案为B。13（1）分液漏斗；固体氢氧化钠或氧化钙或碱石灰（2）BC（3）还原；3CuO+2NH33Cu+3H2O+N2（4）吸收未反应的氨气，阻止F中水蒸气进入D（4）慢慢上下移动右边漏斗，使左右两管液面相平（5） 【解析】A装置制取氨气，B装置干燥氨气，C为反应装置，D装置吸收反应产生的水，E装置防止F中的水分进入D装置干扰实验结果，F装置测量生成氮气的体积。（1）装置中仪器a为分液漏斗，浓氨水遇氧化钙、氢氧化钠会释放氨气，故可选用固体氢氧化钠或氧化钙或碱石灰（成分为氧化钙和氢氧化钠）；（2）该装

43、置为固液不加热制取气体，A.氯气为黄绿色气体，A错误；B.过氧化钠和水，或过氧化氢和二氧化锰制氧气都无需加热，B正确；C.碳酸钙和稀盐酸制取二氧化碳，无需加热，C正确；D.二氧化氮为红棕色气体，D错误；答案选BC；（3）装置C中黑色粉末变为红色固体，说明氧化铜被还原为铜单质，说明氨气具有还原性，量气管有无色无味的气体，根据元素守恒该气体肯定含有氮元素，只能是氮气，故方程式为；（4）根据实验目的，需要测定D装置的质量变化来确定生成水的量，故E装置的作用是防止F中的水分进入D装置，同时浓硫酸还能吸收氨气；（5）为保证读出的气体体积为标准大气压下的体积，需要调整两边液面相平；（6）测得干燥管D增重m

44、 g，即生成m g水，装置F测得气体的体积为n L，即n L氮气，根据元素守恒，水中的氢元素都来自于氨气，氮气中的氮元素都来自于氨气，故氨分子中氮、氢的原子个数比为：。14（1）FeNO3-+8e-+10H+=NH4+3H2O（2）FeO（OH）不导电，阻碍电子转移（3）本实验条件下，Fe2+不能直接还原NO3-；在Fe和Fe2+共同作用下能提高NO3-的去除率Fe2+2FeO（OH）=Fe3O4+2H+；Fe2+将不导电的FeO（OH）转化为可导电的Fe3O4，利于电子转移 【解析】（1）原电池中负极材料失电子，根据图1，铁失电子，所以作负极的物质化学式为Fe；根据示意图，正极是NO3-得电子生成NH4+，正极的电极反应式是NO3-+8e-+10H+=NH4+3H2O；（2）根据图示，pH=4.5时，NO3-的去除率低的原因是：pH=4.5生成了较多的FeO（OH），FeO（OH）不导电，阻碍电子转移，所以NO3-的去除率低；（3）根据图2可知，只加入Fe2+的水中NO3-的去