第4講氮及其化合物 【2022版 步步高 大一輪 化學(xué)復(fù)習(xí) 人教版全國Ⅲ（桂貴云川藏）】

第4講氮及其化合物

【2021?備考】

最新考綱命題統(tǒng)計

1.掌握氮元素的單質(zhì)及其化合物的主要性質(zhì)與應(yīng)用。撅度

3

2.了解氮元素的單質(zhì)及其化合物的制備方法。2

1

3.了解氮的氧化物、氫化物、硝酸等對環(huán)境的影響。20152016201720182019岸份

素養(yǎng)落地：多角度、動態(tài)地分析工業(yè)合成氨、氨水的組成與性質(zhì)；以氮氣及其化

合物性質(zhì)為載體發(fā)現(xiàn)、設(shè)計探究性實驗進(jìn)行探究；從氮的化合物對環(huán)境的影響出

發(fā)，認(rèn)識化學(xué)與社會的關(guān)系，發(fā)展學(xué)生的綠色環(huán)保意識。

主干知訊知識桎理考向突破

考點一氮氣及其氧化物

「知識梳理』

1.自然界中氮的存在和氮的固定

,/游，有—N式大氣中.體積分?jǐn)?shù)約為().78)

魯色一分為自然固氮和人工固氮

IWAE

、土壤和水體中

f雷雨天產(chǎn)生NO氣體

(1)自然固氮一向玷函加曲甘田n

〔豆科植物根瘤困固氮

(2)人工固氮：合成氨工業(yè)。

2.氮氣的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

N2的電子式：N-N：,結(jié)構(gòu)式為N三N。

無色、無味、氣體

氮

密度比空氣略不

的

卜熔、沸點很低固

定

|難溶于水

寫出有關(guān)化學(xué)方程式:

①3Mg+N2：^=Mg3N2；②N2+3H2呼|花.壓2NH3；

③N2+02媽感溫2N0。

名師提示你

(1)氮元素電負(fù)性值為3.04,非金屬性強，但N2分子中存在N三N,鍵能大，破壞

難，N2穩(wěn)定。

(2)N2、CO為等電子體，二者的結(jié)構(gòu)式分別為N三N,c=o,CO為極性分子，CO

遠(yuǎn)比N2活潑。

3.氮的氧化物

(1)氮有多種價態(tài)的氧化物

氧化物的化學(xué)式N2ONON2O3NO2、N2O4N2O5

氮元素的價態(tài)+1+2+3+4+5

N2O俗稱笑氣，有麻醉作用；N2O3是亞硝酸的酸酎；N2O5為硝酸的酸酎。

(2)NO和NO2的比較

NONO2

顏色無色紅棕色

物理性質(zhì)

毒性有毒有毒

溶解性不洛于水易溶于水

既有氧化性又有還

既有氧化性又有還原原性，以氧化性為主

性，以還原性為主(氧化S2-、「、Fe2+

等)

化學(xué)性質(zhì)

與。2反應(yīng)2NO+O2=2NO2

\

3NCh+

與H2O

H2O—2HNO3+

反應(yīng)

NO

Cu+

3Cu+

4HNCh(濃)=Cu(N

原理8HNO3(稀)=3Cu(N

制備O3)2+2NO21+

03)2+2NOt+4H2O

2H2O

收集排水法向上排空氣法

有毒，轉(zhuǎn)化成NCh形形成酸雨、光化學(xué)煙

對環(huán)境影響

成酸雨、光化學(xué)煙霧霧

⑶常見的NO,尾氣處理方法

①堿液吸收法

2NO2+2NaOH-NaNO3+NaNCh+H2O

NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O

NO2、NO的混合氣體能被足量燒堿溶液完全吸收的條件是〃(NO2)，〃(NO)。一般

適合工業(yè)尾氣中NO*的處理。

②催化轉(zhuǎn)化法

在催化劑、加熱條件下，氨可將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無毒氣體(N2)或NO、.與CO在一

定溫度下催化轉(zhuǎn)化為無毒氣體(N2和C02)o一般適用于汽車尾氣的處理。

［鏈接新教材］

(新教材RJ第二冊P289習(xí)題變式練)

(1)N2常用作保護(hù)氣(如填充燈泡、焊接保護(hù)等)，原因是

工業(yè)冶鎂時保護(hù)氣可選用o

①N2②C02③Ar

(2)為避免硝酸工業(yè)生產(chǎn)尾氣中氮的氧化物(以NCh為例)污染環(huán)境，人們開發(fā)了如

下尾氣處理方法：①用NaOH溶液吸收尾氣；②用NH3催化還原為N2o相關(guān)反

應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________

(3)汽車尾氣中含有NO,NO產(chǎn)生的原因為

______________________________________________________________(用化學(xué)方程式

表示)

答案⑴N2性質(zhì)穩(wěn)定③(2)2NaOH+2NO2=NaNO3+NaNO2+H2O8NH3

+6NO2篋曜」7N2+12H2O(3)N2+O2圣里2N0

『考向突破』

考向一氮氣、氮的氧化物的性質(zhì)及應(yīng)用

命題角度

1氮氣、氮的氧化物性質(zhì)理解與辨析

［題目設(shè)計］

1.判斷正誤(正確的打“J”，錯誤的打“X”)

(1)食品袋中充氮氣可用來防腐(J)

(2)固氮反應(yīng)一定屬于氧化還原反應(yīng)(J)

(3)通過灼熱的鎂粉，可除N2中的少量氧氣(X)

(4)用向上排空氣法收集銅粉與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的NO(X)

(5)可用N02與水反應(yīng)制取硝酸，故N02是酸性氧化物(X)

命題角度

2自然界中氮的循環(huán)

［題目設(shè)計］

2.研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成霧霾時與大氣中的氨有關(guān)(如圖所示)。

{

|O|H,O無

NO,二NR二機(jī)

顆

燃

NHt

料

燃(NH)SOj

燒

--------------gg)

分析圖示回答相關(guān)問題：

(1)霧霾中所含氮成分為o

(2)為減少霧霾污染，可以采取的措施為o

a.禁止秸桿焚燒

b.控制SCh、NOx的排放

c.減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的鏤態(tài)氮肥的施用

(3)SO2、NOf同時排放會加快、加重酸雨污染，原因是

提示(DNH4NO3、(NH4)2SO4(2)a、b、c

(3)SO2+NO2=SO3+NO2NO+O2=2NO2

命題角度

3氮的氧化物與環(huán)境污染

［題目設(shè)計］

3.汽車排放的尾氣中含有NO2,NO2是城市大氣污染的主要污染物之一。在日光照

射下，N02發(fā)生一系列光化學(xué)煙霧的循環(huán)反應(yīng)，從而不斷產(chǎn)生03,加重空氣污染。

反應(yīng)過程為①2NO2=2NO+2O,②2NO+O2=2NO2,③0+02-03。

問題：(1)NO2在反應(yīng)過程中的作用

(2)生成03的總反應(yīng)方程式為_______________________________

提示(1)催化作用(2)302=^=203

考向二氮的氧化物的計算

［題目設(shè)計］

4.(1)在一定條件下，將N02和02的混合氣體12mL通入足量水中，充分反應(yīng)后

剩余2mL氣體(同溫同壓下)，則原混合氣體中氧氣的體積可能為0

⑵用氨可將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無毒氣體。已知：4NH3+6NO篋掌5N2+6H20,8NH3

+6NO24^7N2+12H20O同溫同壓下，3.5LNH3恰好將3.0LN0和N02的混

合氣體完全轉(zhuǎn)化為N2,則原混合氣體中NO和N02的體積之比是o

提示(1)1.2mL或4mL(2)1：3

考向三氮的氧化物的制備與性質(zhì)探究

［題目設(shè)計］

5.某校課外活動小組為了探究銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體主要是NO而設(shè)計了下

列實驗，裝置如圖所示(加熱裝置和固定裝置均已略去)。圖中K為止水夾(處于關(guān)

閉狀態(tài))，F(xiàn)是一半空的注射器。請回答有關(guān)問題：

問題討論：

(1)設(shè)置裝置A的目的是;

能否將多孔隔板上的固體更換成鋅粒，理由是

⑵證明B中反應(yīng)的產(chǎn)物為NO的裝置為,操作方法為

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

(3)D裝置的作用為o

提示(1)排除裝置內(nèi)的空氣，以免對實驗造成干擾不能。因為Zn與稀硝酸生

成NO而不生成H2

(2)E、F將F中的空氣緩緩?fù)迫隕中，E中呈紅棕色說明生成氣體為NO

(3)吸收氮氧化物，防止空氣污染，防倒吸

考點二硝酸及氮的轉(zhuǎn)化

『知識梳理』

1.硝酸的物理性質(zhì)

有刺激性氣味一-無色.久置呈魚色

CHNQJ

易揮發(fā)一二j△—與水互溶

2.硝酸的化學(xué)性質(zhì)

⑴不穩(wěn)定性

反應(yīng)：4HNO3(濃2H2O+4NO2t+O2t0

保存方法：棕色瓶,陰涼處。

名師提示你

(1)工業(yè)鹽酸常略帶黃色原因是含少量EcCk。

(2)久置的KI溶液呈黃色原因是KI被空氣中的氧氣氧化生成12溶于水所致。

(3)久置的濃硝酸呈黃色原因是濃硝酸分解產(chǎn)生的溶解于其中。

(2)強氧化性

濃、稀硝酸均具有強氧化性，濃度越大，氧化性越強，其還原產(chǎn)物的價態(tài)越高。

還原產(chǎn)物一般為HNO3(濃)一＞NO2,HNO3(稀)一＞NOo

按要求完成下列反應(yīng)的化學(xué)(離子)方程式。

①與金屬反應(yīng)

a.常溫下，濃硝酸使鐵、鋁鈍化;

b.稀硝酸與銅反應(yīng)：3CU+8HNO3(稀)=3CU(NO3)2+2NOt+4比0；

c.濃硝酸與銅反應(yīng)：CU+4HNO3(濃)=CU(NO3)2+2NO2t+2H2。。

②與非金屬反應(yīng)

如濃硝酸與C的反應(yīng)：C+4HNO3(濃)=^=CO2t+4NO2t+2H2O；

③與還原性化合物反應(yīng)

硝酸可氧化H2S、SO2、Na2so3、HLFe?+等還原性物質(zhì)。

2++3+

如稀硝酸與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式為3Fe+4H+NOT=3Fe+NOt

+2H2Oo

名師提示你

硝酸與金屬反應(yīng)的規(guī)律

①金屬與硝酸反應(yīng)一般不生成H2O還原產(chǎn)物一般為HN03(濃)一N02,

HN03(稀)fNO,如果硝酸的濃度很稀，其還原產(chǎn)物也可能是N2O、N2或NH4NO3

②銅與濃HNO3反應(yīng)：若Cu過量，開始時硝酸的還原產(chǎn)物為NO2,隨著反應(yīng)的

進(jìn)行，濃HNO3變稀，硝酸的還原產(chǎn)物為NO,最終應(yīng)得到NO2和NO的混合氣

體。

③NO5在酸性條件下具有強氧化性，不能與S2-、SO歹、Fe2+、「等還原性離子共

存。注意HNO3與NazS、Na2so3、FeO、FesCU反應(yīng)中隱含著氧化還原反應(yīng)。

④金、鈾溶解須用王水(V濃昉酸?V濃鹽酸=1:3)0

3.含氮物質(zhì)化合價的變化及規(guī)律

(1)歧化：3NO2+H2O=2HNO3+NO；

2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。

(2)歸中：6N0+4NH3=5N2+6H2O；

NO2+N0+2NaOH=2NaNO2+H2Oo

(3)連續(xù)氧化：NH3-^*NO-^NO2^^HNO3；

N2-^NO-^NO2^^HNO3O

［鏈接新教材］

(新教材RJ第二冊P206習(xí)題變式練)

用如圖所示裝置進(jìn)行實驗

(1)硝酸為稀硝酸：實驗發(fā)現(xiàn)開始時燒杯中導(dǎo)管內(nèi)液面上升，一段時間后導(dǎo)管口有

氣泡冒出。

問題①如圖裝置設(shè)計與將銅粉直接加入硝酸中相比較，優(yōu)點為

②開始時燒杯中導(dǎo)管內(nèi)液面上升的原因為(用化學(xué)方程式表

示)O

⑵硝酸為濃硝酸，反應(yīng)劇烈，溶液變綠，試管上方出現(xiàn)紅棕色氣體。

問題①銅與濃硝酸反應(yīng)的離子方程式為

②據(jù)分析反應(yīng)后溶液呈綠色的原因是生成的N02溶解在溶液中造成的。為探究其

實質(zhì)，某同學(xué)設(shè)計了如下實驗：取綠色溶液少許置于試管中，向其中加入適量水,

溶液變藍(lán)色。試分析其原因_______________________________________

(用化學(xué)方程式表示)。使溶液由綠色變?yōu)樗{(lán)色還可采用方法(一種方法即

可)。

答案(1)①通過銅絲的抽拉控制反應(yīng)@4N0+302+2H2O=4HNO3

(2)①CU+4H++2NO,=CU2++2NO2t+2H2O

(2)3NO2+H2O=2HNO3+NO加熱(或通入。2等)

『考向突破』

考向一硝酸的性質(zhì)及應(yīng)用

命題角度

1硝酸的性質(zhì)理解與辨析

［題目設(shè)計］

1.判斷正誤(正確的打“，錯誤的打“X”)

(1)濃硝酸在光照下久置，會變黃(J)

(2)做過銀鏡反應(yīng)實驗的試管內(nèi)壁上的銀可用稀硝酸進(jìn)行洗滌(J)

(3)過量的銅與濃硝酸反應(yīng)，產(chǎn)物中一定有N0(V)

(4)用砂紙打磨過的鋁片插入濃硝酸中產(chǎn)生紅棕色氣體(X)

⑸用稀硝酸與亞硫酸反應(yīng)制二氧化硫的離子方程式為S0r+2H=SO2f+

H2O(X)

命題角度

2硝酸的性質(zhì)及應(yīng)用

［題目設(shè)計］

2.(1)下列事實對應(yīng)硝酸的性質(zhì)

①濃硝酸使紫色石蕊溶液先變紅后褪色___________________________

②不能用稀硝酸與鋅反應(yīng)制氫氣_________________________________

③用棕色瓶盛裝濃硝酸o

④能使滴有酚酷的氫氧化鈉溶液的紅色褪去_________________________O

(2)木炭屑與濃HNO3共熱，產(chǎn)生的氣體X等分為①和②兩份，將兩份氣體分別按

下圖實驗:

混合氣體X

澄

澄

清

清

的

的

石

石

灰

灰

水

水

2,第二份實驗

①、②中澄清石灰水中的現(xiàn)象分別為①、②

提示⑴①酸性、強氧化性②強氧化性③不穩(wěn)定性④酸性(2)①變渾濁

②無現(xiàn)象

命題角度3濃硝酸與金屬反應(yīng)的動態(tài)分析

［題目設(shè)計］

3.(1)向盛有鐵片的試管中滴加濃硝酸，鐵片是否溶解.,然后滴加蒸儲水

一段時間后，鐵片是否溶解.

(2)向盛有濃HN03的試管中加入銅粉，銅粉溶解.(位置)可觀察到紅棕色

氣體，反應(yīng)的離子方程式為

繼續(xù)加入銅粉至不溶解，將要結(jié)束時(位置)可觀察到紅棕色氣體，反應(yīng)

的化學(xué)方程式為

向不再產(chǎn)生氣體的試管中再加入少量稀硫酸，又有氣泡產(chǎn)生，原因是

______________________________________________________________（用離子方程式

表示）。

提示（1）不溶解溶解

⑵試管內(nèi)Cu+4H++2NCH=C#++2N02t+2H2O試管口3Cu+

+2+

8HNO3=3CU（NO3）2+2N0t+4H2O3Cu+8H+2NO3=3Cu+2N0t+

4H2。

考向二硝酸性質(zhì)的實驗探究

［題目設(shè)計］

4.硝酸是氧化性酸，其本質(zhì)是NOI有氧化性，某課外實驗小組進(jìn)行了下列有關(guān)NO,

氧化性的探究（實驗均在通風(fēng)櫥中完成）。

實驗裝置編號溶液X實驗現(xiàn)象

6mol-L1電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，銅片表面產(chǎn)生無色

實驗I

fU稀硝酸氣體，在液面上方變?yōu)榧t棕色

目

電流計指針先向右偏轉(zhuǎn)，很快又偏向左邊，

15mol-L-1

實驗II鋁片和銅片表面產(chǎn)生紅棕色氣體，溶液變

溶液X濃硝酸

為綠色

回答相關(guān)問題:

⑴實驗I中，鋁片作（填“正”或"負(fù)”極），實驗n中電流計指針先偏

向右邊后偏向左邊的原因是_______________________________________

⑵用圖示裝置進(jìn)行實驗III：溶液X為1molL-1稀硝酸溶液，電流計指針向

________偏轉(zhuǎn)。

（3）資料顯示活潑金屬與1molLr稀硝酸反應(yīng)有H2和NH］生成，NH：生成的原理

是產(chǎn)生H2的過程中NO3被還原。

為探究堿性條件下，NO3的氧化性，進(jìn)行如圖所示實驗IV,觀察到A中有NH3

生成，B中無明顯現(xiàn)象。A、B產(chǎn)生不同現(xiàn)象的解釋是

A1Mg

X

NaNO3

NaOH

混合溶液

B

實驗IV

提示（1）負(fù)A1開始作原電池的負(fù)極，鈍化后Cu作負(fù)極

⑵右（3）A1與NaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生的H2將NO3還原為NH3,Mg不與NaOH溶

液反應(yīng)

考向三金屬與硝酸反應(yīng)的計算

［題目設(shè)計］

5.(1)在100mL的混合液中，硝酸和硫酸的物質(zhì)的量濃度分別是0.3molL^、0.15

mol.L-1,向該混合液中逐漸加入銅粉至不再溶解，所得溶液中c(Cu2+)為

mol-L

(2)向200mL2molL1HNO3溶液中，逐漸加入鐵粉至過量(假設(shè)生成的氣體只有

一種)，在此過程中，”(Fe2+)隨〃(Fe)變化如圖所示。

①Ob段與be段消耗Fe的物質(zhì)的量之比為o

②向c點所得溶液中加入mL相同濃度的HNO3可將溶液中Fe2+全部轉(zhuǎn)

化為Fe3\

提示(1)0.225(2)①2：1②100

考點三氨鍍鹽

『知識梳理』

1.氨的分子結(jié)構(gòu)與物理性質(zhì)

密度氣味水溶性特性

比空氣小強烈刺激性氣味極易溶于水(1：700)易液化

N

H：N：H/I\

I

HI

電子式I1，結(jié)構(gòu)式空間構(gòu)型三角錐形。

2.氨的化學(xué)性質(zhì)

氨水(顯堿性)

卜水反應(yīng)

NH；山嫗5tp扁

(1)與水反應(yīng)

NH3+H2ONH3H2ONH4+OHo

氨水中含有的微粒有NH3、NH3?H2。、NHkH2O、OIT、H'(極少量。

△

NH3H2O為可溶性一元弱堿,不穩(wěn)定，易分解，化學(xué)方程式為NH3H2ONH31

+H20Q

(2)與酸的反應(yīng)

蘸有濃鹽酸(或濃硝酸)的玻璃棒與蘸有濃氨水的玻璃棒靠近，其現(xiàn)象為有白煙生

或。

化學(xué)方程式分別為HC1+NH3=NH4C1、NH3+HNO3-NH4NO3。

(3)與鹽溶液的反應(yīng)

①如過量氨水與A1C13反應(yīng)的離子方程式：

A13++3NH3?H2O=A1(OH)3I+3NH不。

②向AgNOs溶液逐滴滴加稀氨水,反應(yīng)的離子方程式:A『+NH3-H2O==AgOHI

+NHw、AgOH+2NH3?H2O==Ag(NH3)：+OH+2H2O。

⑷氨氣的還原性

J

①催化氧化：4NH3+5o/jlff4NO+6H2Oo

占燃

②在純氧中燃燒：4NH3+3O2=^^2N2+6H2。。

③與氯氣反應(yīng)：2NH3+3C12-N2+6HC1或8NH3+3CI2=N2+6NH4CI。

④與CuO反應(yīng)：2NH3+3CUO=^=N2+3Cu+3H2O。

3.氨氣的制法及用途

(1)氨氣的實驗室制法

[S^lga)-?2NH,Cl-K?a(OH)22NH,f+CaCI2+2H2O

(廣，固體+固體4氣體(與用KC1Q,和MnO蒯02的

I反應(yīng)?裝豆廠裝置相同)

［凈瓶裝置上用堿石灰干燥

(收集裝國卜向下排空氣法

(■①用濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口.試紙變

［驗滿:方法卜＜藍(lán)色

②將蘸有液鹽酸的玻璃棒苴于試管口，有他

_I產(chǎn)生

怩氣處理)一一般在管口塞一團(tuán)蘸有稀硫酸的棉花球

(2)實驗拓展

方法化學(xué)方程式（或原理）氣體發(fā)生裝置

NH3-HO-^-NH3t+H2O

加熱濃氨水2I

濃氨水+NaOH溶于水放熱，促使氨水分解。且

固體NaOHOFF濃度的增大有利于NH3的生成

CaO與水反應(yīng)，使溶劑（水）減少；反應(yīng)V

濃氨水+

放熱，促使氨水分解。化學(xué)方程式為Lr-1

固體CaO

NH3-H2O+CaO=NH31+Ca（OH）2

（3）工業(yè)制法

N2+3H2嚏滿壓2NH3

（4）用途

制硝酸、鍍鹽、純堿、尿素、制冷劑等。

4.鏤鹽

（1）物理性質(zhì)：無色或白色晶體，易溶于水。

（2）化學(xué)性質(zhì)——“三解”

①不穩(wěn)定性（熱解）

a.NH4cl受熱分解：NH4cl=^=NH3f+HC1t。

b.NNHCCh受熱分解：NH4HCO3=^=NH3t+C02t+H2O。

②與堿反應(yīng)（堿解）

鉉鹽與堿溶液反應(yīng)的離子方程式

a.在稀溶液中不加熱：NHi+OH=NH3H2O。

b.加熱時或濃溶液：NH去+0H「/=NH31+H2O。

+

③鐵鹽溶于水易水解（水解）：NH4+H2ONH3-H2O+HO

（3）NH才的檢驗:

|一鹽（NH；）曰*無色氣體（NHJ|濕潤先當(dāng)|試紙變藍(lán)

1--------△1--------------行蕊試紙1----------

［鏈接新教材］

（新教材RJ第二冊P3O9習(xí)題變式練）氨既是一種重要的化工產(chǎn)品，又是一種重要的

化工原料。下圖為合成氨以及氨催化氧化制硝酸的流程示意圖。請回答下列問題。

N,H,A水

日rro_L,_________,

I合成塔1T氧化爐H吸.塔1［尾氣處理裝置I

硝酸

(1)氧化爐中的化學(xué)方程式為_______________________________________

⑵A為(填化學(xué)式)，向吸收塔中通入A的作用為

(3)如尾氣中NO、NO2的體積比為1：1,以NaOH溶液吸收時反應(yīng)的離子方程式

為o

答案(1)4NH3+5024^2J4N0+6H2O(2)02提高氮元素的利用率(3)N0

+NO2+20H=2NO2+H2O

「考向突破』

考向一氨氣、鍍鹽的性質(zhì)及應(yīng)用

命題角度1性質(zhì)理解與辨析

［題目設(shè)計］

1.判斷正誤(正確的打“，錯誤的打“X”)

(1)NH3易溶于水，故可用作制冷劑(X)

(2)氨水具有弱堿性，說明氨水是弱電解質(zhì)(X)

(3)氨氣是堿性氣體，故可用CaCb干燥(X)

(4)氨遇到濃鹽酸、濃硫酸都會發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生白煙(X)

(5)加熱盛有NH4C1固體的試管，試管底部固體消失，試管口有晶體凝結(jié)，說明

NH4cl固體可以升華(X)

命題角度2氨氣性質(zhì)及應(yīng)用

［題目設(shè)計］

2.氨氣在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有重要應(yīng)用。

(1)如下圖所示，向培養(yǎng)皿中NaOH固體上滴少量濃氯化錢溶液，迅速蓋上另一個

培養(yǎng)皿，觀察現(xiàn)象。

濃鹽酸NaOH固體

濃硫酸FeSOj容液

①濃鹽酸液滴附近會出現(xiàn)白煙，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

②濃硫酸液滴上方?jīng)]有明顯現(xiàn)象，一段時間后濃硫酸的液滴中有白色固體，該固

體可能是(寫化學(xué)式，一種即可)。

③FeSO4液滴中先出現(xiàn)灰綠色沉淀，過一段時間后變成紅褐色，發(fā)生的反應(yīng)包括

2+

Fe+2NH3-H2O=Fe(OH)2I+2NH4和。

⑵空氣吹脫法是目前消除NH3對水體污染的重要方法。在一定條件下，向水體中

加入適量NaOH可使NH3脫除率增大，解釋其原因

⑶在微生物作用下，蛋白質(zhì)在水中分解產(chǎn)生的氨能夠被氧氣氧化生成亞硝酸

(HN02),反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________

提示(1)@NH3+HC1=NH4C1②(NHO2SO4或NH4HSO4③4Fe(OH)2+O2+

2H2O=4Fe(OH)3

(2)NaOH溶于水，c(OH)增大，NH3+H2ONHi+OIT平衡左移，NH3逸出,

從而增大NH3的脫除率

(3)2NH3+302彳tt?2HNO2+2H2O

命題角度

3鐵鹽的性質(zhì)及應(yīng)用

［題目設(shè)計］

3.鏤鹽是一種農(nóng)作物常施化肥?；卮鹣嚓P(guān)問題。

(1)向NH4cl溶液中加入NaOH溶液加熱，反應(yīng)的離子方程式為

⑵向稀NH4C1溶液中滴加稀NaOH溶液，反應(yīng)的離子方程式為

⑶向NH4HSO4溶液中滴加少量NaOH溶液，反應(yīng)的離子方程式為

⑷向NH4HSO4溶液中加入足量NaOH溶液加熱，反應(yīng)的離子方程式為

(5)鏤態(tài)氮肥不能與草木灰混合施用，原因是

提示⑴NH才+OH=^=NH3t+H2O

(2)NH4+OH===NH3H2O

+-

(3)H+OH=H2O

(4)NHd+H「+2OH=^=NH3t+2H2O

(5)草木灰溶于水，水解溶液呈堿性，與NHI反應(yīng)生成NH3,逸出，肥效降低

考向二氨氣的制備

命題角度

1常規(guī)制備

［題目設(shè)計］

4.實驗室用如下裝置制取、收集、驗證NH3的性質(zhì)并進(jìn)行尾氣處理。

NH.C1+

請回答下列問題

(1)寫出甲裝置中的反應(yīng)方程式_________________________________

(2)乙裝置收集NH3時從(填字母)進(jìn)氣。

(3)丙裝置中的現(xiàn)象為o

(4)丁裝置存在安全隱患，應(yīng)如何改進(jìn)(畫出改進(jìn)后的裝置圖)。

提示(1)Ca(OH)2+2NH4Cl=^=CaCl2+2NH3t+2H2O(2)b

(3)固體由黑色變?yōu)榧t色，管壁上有水珠

命題角度

2拓展制備

［題目設(shè)計］

5.

實驗室里用如圖裝置，將濃氨水滴加到生石灰或氫氧化鈉或堿石灰上，都能制得

氨氣。以堿石灰為例分析產(chǎn)生氨氣的原因

提示①發(fā)生CaO+H2O=Ca(OH)2,溶劑減少；②上述反應(yīng)為放熱反應(yīng)，NaOH

溶于水放熱，溫度升高，NH3溶解度減?。虎跱aOH溶于水，增大溶液中c(OH)

NH3+H2ONH3H2ONHi+OfT使上述平衡逆向移動。以上因素都有利于

氨氣逸出

考向三氨氣的性質(zhì)探究

命題角度1氨氣的性質(zhì)探究

［題目設(shè)計］

6.在如圖所示裝置中進(jìn)行氨的催化氧化實驗：向三頸瓶內(nèi)的濃氨水中不斷通入空

氣，將紅熱的伯絲插入瓶中并接近液面。反應(yīng)過程中，可觀察到瓶中有紅棕色氣

體產(chǎn)生，珀絲始終保持紅熱。根據(jù)實驗回答相關(guān)問題。

紅熱能絲

濃氨水

(1)三頸燒瓶中有紅棕色氣體產(chǎn)生，原因為

______________________________________________________________(用化學(xué)方程式

表示)。

(2)鉗絲始終保持紅熱的原因是______________________________________

⑶某同學(xué)經(jīng)分析后認(rèn)為溶液中含NOJ,他的判斷是否合理？理由是

提示(1)4NH3+5O2=^=4NO+6H2O>2NO+O2=2NO2(2)反應(yīng)放熱，放出

的熱量使柏絲保持紅熱

(3)合理，反應(yīng)生成的N02溶于溶液生成N03

命題角度2

［題目設(shè)計］

7.氨氣易溶于水可通過噴泉實驗驗證?；卮鹣嚓P(guān)問題。

氨氣的噴泉實驗裝置如圖I

(1)按圖［引發(fā)噴泉實驗的操作為o

⑵圖I、圖11(同溫同壓下)噴泉實驗后，燒瓶內(nèi)溶液物質(zhì)的量濃度的關(guān)系為

(填“相等”或“不相等”)o

(3)如用圖III、圖IV做噴泉實驗，操作為

提示(1)打開止水夾，擠壓膠頭滴管

(2)相等

(3)圖HI：打開止水夾后用熱毛巾捂住燒瓶，一段時間后松開即可圖IV：打開止

水夾后向水槽中加入濃硫酸或堿石灰等

茯微專題?

拓展拾遺：壓強差原理在化學(xué)實驗中的應(yīng)用

知遲拓展.

壓強差原理應(yīng)用

(1)通過壓強的變化，檢查裝置的氣密性

檢查裝置氣密性的原理一般都是通過改變裝置內(nèi)氣體壓強實現(xiàn)的。若檢查氣密性

的裝置本身是一個非氣密性裝置，則首先要處理成一個密閉體系。其敘述形式是:

裝置形成封閉體系f操作(微熱、手捂、熱毛巾捂、加水等)f描述現(xiàn)象一得出結(jié)

論。

⑵防止壓強減小，出現(xiàn)倒吸現(xiàn)象

根據(jù)氣體溶解度較大造成裝置內(nèi)壓強降低容易倒吸的現(xiàn)象，對吸收裝置加以改進(jìn),

從而起到防止倒吸的作用。

⑶通過增大或減小壓強，產(chǎn)生噴泉

噴泉現(xiàn)象是指極易溶于水的一類氣體被水吸收，或易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氣體被吸收

劑吸收而使氣體分子數(shù)減少造成壓強降低；或者降低氣體的溫度，或增大氣體外

界的溫度造成內(nèi)外壓強差，或者通過增多氣體分子數(shù)而增大壓強等，從而形成噴

泉。

⑷消除壓強差，以防產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象

這是一類防止氣體制備過程中，因裝置堵塞或氣體產(chǎn)生速率太快，系統(tǒng)內(nèi)壓強增

大造成危險而改進(jìn)的裝置。裝置改進(jìn)的目的就是消除壓強差。

案例分析

案例1裝置氣密性檢驗

(1)某實驗小組利用如下裝置(部分固定裝置略)制備氮化鈣(Ca3N2),并探究其實驗

工I0

按圖連接好實驗裝置。檢查裝置的氣密性，方法是

(2)制備氮化鎂的裝置示意圖如下：

回答下列問題：

檢查裝置A氣密性的方法是_________________________________

答案（1）關(guān)閉活塞K,微熱反應(yīng)管，試管A中有氣泡冒出，停止加熱，冷卻后若

末端導(dǎo)管中水柱上升且高度保持不變，則說明裝置氣密性良好

（2）用止水夾將A右側(cè)橡膠管夾住，通過分液漏斗向燒瓶中加蒸儲水至漏斗中有一

段液柱，一段時間后，液面不變，說明氣密性良好，否則說明漏氣

案例2噴泉實驗探究

某學(xué)生積極思考產(chǎn)生噴泉的其他方法，并設(shè)計了如圖所示的裝置。

（1）在如圖所示的錐形瓶中，分別加入足量的下列物質(zhì)，反應(yīng)后可能產(chǎn)生噴泉的是

（填字母）。

A.Cu與稀鹽酸

B.NaHCCh與NaOH溶液

C.CaCO3與稀硫酸

D.NH4HCO3與稀鹽酸

這種方法產(chǎn)生噴泉的原理是__________________________________

（2）在圖示錐形瓶外放一水槽，瓶中加入酒精，水槽中加入水后，再加入足量的下

列物質(zhì)，結(jié)果也產(chǎn)生噴泉。水槽中加入的物質(zhì)可以是（填字母）。

A.濃硫酸B.食鹽

C.硝酸鉀D.硫酸銅

這種方法產(chǎn)生噴泉的原理是_________________________________

解析（l）Cu與稀鹽酸不反應(yīng)，NaHCCh與NaOH溶液反應(yīng)不產(chǎn)生氣體，不能形成

壓強差，故不能形成噴泉；CaCCh與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2,但生成的CaSO4微溶

于水，覆蓋在CaCO3的表面，會使反應(yīng)很快停止，不能形成較大的壓強差，故不

能形成噴泉；NH4HCO3與稀鹽酸反應(yīng)能產(chǎn)生較多的C02氣體，從而使錐形瓶內(nèi)

壓強遠(yuǎn)大于燒瓶內(nèi)壓強，從而形成噴泉。（2）濃硫酸、生石灰、燒堿溶于水均能放

出大量的熱，使酒精大量揮發(fā)，形成較大的壓強差，從而形成噴泉；氯化鈉、硝

酸鉀、硫酸銅溶于水溫度變化不大，不能使酒精大量揮發(fā)，不能形成較大的壓強

差，不能形成噴泉。

答案（1）DNH4HCO3與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，錐形瓶中氣體壓強增

大，把液體壓入燒瓶，形成噴泉（2）A濃硫酸溶于水放出大量的熱，使錐形瓶

中的酒精汽化，錐形瓶中氣體壓強增大，把酒精壓入燒瓶中形成噴泉

案例3防堵安全裝置

⑴發(fā)生裝置中a

（2）B裝置中b的作用是-

（3）裝置D的作用是o

答案（1）連通氣體，平衡壓強，保證分液漏斗內(nèi)液體順利流下

⑵緩沖作用，防止系統(tǒng)內(nèi)壓強過大

⑶安全瓶，防倒吸

課堂檢測真題再練模擬精選

基礎(chǔ)知識鞏固

1.（2020.河南中原名校第一次質(zhì)量考評）二十四節(jié)氣是中國歷法的獨特創(chuàng)造。四月

農(nóng)諺：“雷雨肥田”“雨生百谷”描述的都是節(jié)氣谷雨。下列元素在自然界中的

轉(zhuǎn)化與“雷雨肥田”有關(guān)的是（）

A.KB.N

C.PD.C

答案B

2.（2019?濮陽檢測）下列裝置用于實驗室中制取干燥氨氣的實驗，其中能達(dá)到實驗

目的的是（）

A.用裝置甲制備氨氣

B.用裝置乙除去氨氣中的少量水

C.用裝置丙收集氨氣

D.用裝置丁吸收多余的氨氣

答案D

3.為激發(fā)同學(xué)們的學(xué)習(xí)興趣，王老師表演了魔術(shù)“會冒煙的繩子”。他先將盛有

少量液體的燒杯放在桌面上，再把一根下端濕潤的繩子懸于燒杯上方，繩子立即

冒白煙。白煙過后，繩子完好無損。燒杯中和繩子上原有的物質(zhì)分別是（）

A.濃氫氧化鈉溶液——濃鹽酸

B.稀碳酸鈉溶液——濃鹽酸

C.濃鹽酸——濃氨水

D.稀硫酸一濃氨水

答案C

4.（2020?東北師大附中模擬）關(guān)于氮的變化關(guān)系圖如下：

N2-NH,-^-NO-pNO?-jj-HNO,

I

則下列說法不正確的是（）

A.路線①②③是工業(yè)生產(chǎn)硝酸的主要途徑

B.路線I、II、III是雷電固氮生成硝酸的主要途徑

C.上述所有反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)

D.上述反應(yīng)中只有③屬于氮的固定

答案D

考試能力過關(guān)

5.（2020.滄州模擬）將相同質(zhì)量的銅分別與足量的濃硝酸、稀硝酸反應(yīng)，下列敘述

正確的是()

A.硝酸濃度越大消耗的硝酸越少，產(chǎn)生的有毒氣體也越少

B.反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)稀硝酸少

C.試管內(nèi)壁上的銅用濃硝酸除好，因反應(yīng)速率快

D.兩者用排水法收集的氣體的體積相同

解析由3Cu+8HNO3=3CU(NO3)2+2N0t+4H2O、Cu+

4HNO3(^)=CU(NO3)2+2NO2t+2H2O可知，相同質(zhì)量的銅參加反應(yīng)時轉(zhuǎn)移電

子總數(shù)相等。濃硝酸消耗硝酸多、產(chǎn)生有毒氣體多、反應(yīng)速率快，故A、B、C

錯誤。用排水法收集所得氣體均為NO,故體積相同，D項正確。

答案D

6.在通風(fēng)櫥中進(jìn)行下列實驗：

FOB

由心曲6

步驟

卜耳^&HNO,卜吟^HNO

稀HNO,

I

Fe表面產(chǎn)生大量Fe表面產(chǎn)生少量Fe、Cu接觸后，其

現(xiàn)象無色氣泡，液面上紅棕色氣泡后，迅表面均產(chǎn)生紅棕色

方變?yōu)榧t棕色速停止氣泡

下列說法不正確的是()

A.I中氣體由無色變紅棕色的化學(xué)方程式：2NO+O2==2NO2

B.II中的現(xiàn)象說明Fe表面形成致密的氧化膜，阻止Fe進(jìn)一步反應(yīng)

C.對比I、II中現(xiàn)象，說明稀HNO3的氧化性強于濃HNO3

D.針對UI中現(xiàn)象，在Fe、Cu之間連接電流計，可判斷Fe是否被氧化

解析A.鐵放入稀HNO3中發(fā)生反應(yīng)Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NOT+

2H20,NO逸出，遇到02生成N02,氣體由無色變?yōu)榧t棕色；B.鐵放入濃HN03

中，在常溫下會鈍化，即在Fe表面形成致密的氧化膜，阻止Fe進(jìn)一步反應(yīng)；C.

濃HN03的氧化性強于稀HN03；D.在鐵、銅之間加一個電流計，根據(jù)電子的流

向，可判斷鐵是否被氧化，若電子由鐵移動到銅，則鐵被氧化。

答案C

7.將Mg、Cu組成的mg混合物投入適量稀HN03中恰好完全反應(yīng)，固體完全溶

解時收集到的還原產(chǎn)物NO氣體為0.896L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，向反應(yīng)后的溶液中加入2

mol-L1NaOH溶液60mL時金屬離子恰好沉淀完全，則形成沉淀質(zhì)量為()

A.(m+2.28)gB.(m+2.04)g

C.(m+3.32)gD.(m+4.34)g

解析金屬離子恰好沉淀時，皿沉淀)=加(金屬)+〃z(OH-),根據(jù)電子守恒可知，

3義0896

〃(OH-)=〃(金屬失電子)=〃(NO得到的電子)=1^4~mol=0.12mol,"2(沉淀)

=皿金屬)+M(OFr)=mg+(0.12X17)g=(〃z+2.04)g,B正確。

答案B

茯戰(zhàn)專題?

I拓展拾遺：磷、碑及其化合物性質(zhì)探究

知識拓展.

一'磷及其化合物

1.磷的氫化物(PH3)

磷的氫化物PH3(磷化氫)又稱為瞬，嶙分子與氨分子的結(jié)構(gòu)相似，也呈三角錐形。

瞬是一種較強的還原劑，穩(wěn)定性較差，在水中的溶解度很小。

2.磷的含氧酸

(1)亞磷酸(H3Po3)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)：純凈的亞磷酸是一種無色固體，在水中有較大溶解

度；亞磷酸是一種中強二元酸，它的電離常數(shù)是^=1.6X102,37X10-7。

其電子式和結(jié)構(gòu)式分別是：

:o:

?-()

.............II

H：O：P：():H、H—()—P—()—H

HH

⑵次磷酸(H3Po2)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)：次磷酸是一種無色的晶體，熔點26.5C,易溶解,

它是中強酸，又是一元酸，并依下式電離：H3P02H-+H2Po2,其電子式和

:O:

??()

H：():P：H、II—()—P—FI

結(jié)構(gòu)式分別是11H

二、碑及其化合物

1.神(As)

舊名“砒二有灰、黃、黑褐三種同素異形體，具有金屬性。

2.碑的氫化物(ASH3)

碑與氫結(jié)合生成劇毒的碑化氫(A