高考化学 一轮复习 非金属及其化合物 第15讲 氮及其重要化合物

高考化学一轮复习氮及其化合物 (讲义及答案)及答案一、选择题1．已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖粉末变黑。

A与X反应的转化关系如图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，则下列有关说法正确的是A．X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性B．若A为铁，则足量A与X在室温下即可完全反应C．工业上，B转化为D的反应条件为高温、常压、使用催化剂D．若A为碳单质，则将C通入少量的澄清石灰水，一定可以观察到有白色沉淀产生【答案】C【详解】X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖粉末变黑，则X是硫酸，D和水反应生成硫酸，则D 是三氧化硫，B和氧气反应生成三氧化硫，则B是二氧化硫。

A．X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的脱水性，A错误；B．若A是铁，常温下，铁与浓硫酸发生钝化现象，所以足量铁与浓硫酸在室温下不能完全溶解，B错误；C．工业上，二氧化硫转化为三氧化硫的反应条件为450℃、常压、使用催化剂，C正确；D．若A是碳，浓硫酸和碳在加热时反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，二氧化碳和少量氢氧化钙反应生成可溶性的碳酸氢钙，不能产生白色沉淀，D错误；故合理选项是C。

2．下列气体中，不能用浓硫酸干燥的是()A．CO2B．N2C．SO2D．NH3【答案】D【详解】A. 浓硫酸不和二氧化碳反应，因此可以干燥，A不符合题意，A不选；B. 浓硫酸不和氮气反应，因此可以干燥，B不符合题意，B不选；C. 浓硫酸具有强氧化性，不可以干燥室温下能和浓硫酸发生氧化还原反应的气体例如硫化氢、碘化氢等，但二氧化硫和浓硫酸不能反应，故浓硫酸能干燥二氧化硫，C不选；D. 浓硫酸具有酸性，不可以干燥碱性气体氨气，D符合题意，D选；答案选D。

3．下列对于硝酸的认识中不正确的是()A．浓硝酸和稀硝酸都具有强氧化性B．铜与HNO3的反应属于分解反应C．金属与HNO3反应一般不产生氢气D．可用铁或铝制的容器盛装浓硝酸【答案】B【详解】A. 浓硝酸和稀硝酸中氮元素化合价降低可以表现出都具有强氧化性，A正确；B. 铜与HNO3反应生成硝酸铜、一氧化氮或二氧化氮和水，不属于分解反应，B不正确；C. 金属与HNO3反应中氮元素化合价降低，生成一氧化氮或二氧化氮等含氮化合物，一般不产生氢气，C正确；D. 铁或铝在冷的浓硝酸中钝化，可用铁或铝制的容器盛装浓硝酸，D正确；答案选B。

高考化学一轮复习讲义—氮及其化合物的转化关系[复习目标]1、能从物质类别、氮的化合价变化理解氮及其化合物的转化关系；2、能从含氮物质的性质和转化的视角解释生产、生活中的相关现象。

1．氮元素的“价—类”二维图氮元素有多种可变化合价，物质的种类较多，在复习时要从物质类别和价态变化理解这些物质之间的转化关系。

2．含氮元素物质之间的转化关系典型物质间转化方程式再落实。

(1)工业合成氨：N 2＋3H 2高温、高压催化剂2NH 3；(2)实验室用NH 4Cl 固体制NH 3：2NH 4Cl ＋Ca(OH)2=====△2NH 3↑＋2H 2O ＋CaCl 2；(3)NH 3的催化氧化：4NH 3＋5O 2=====催化剂△4NO ＋6H 2O ；(4)NO 2溶于水：3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO ；(5)Cu 溶于稀HNO 3：3Cu ＋8H ＋＋2NO －3===3Cu 2＋＋2NO↑＋4H 2O ；(6)Cu 溶于浓HNO 3：Cu ＋4H ＋＋2NO －3===Cu 2＋＋2NO 2↑＋2H 2O ；(7)炽热的炭在浓硝酸中燃烧：C ＋4HNO 3(浓)=====△CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O ；(8)浓硝酸见光分解：4HNO 3=====光照4NO 2↑＋O 2↑＋2H 2O 。

一、氮在自然界中的循环1．自然界中氮的循环如图所示。

下列说法不正确的是()A ．工业合成氨属于人工固氮B ．雷电作用下N 2与O 2发生了化学反应C ．在氮的循环中不涉及氧化还原反应D ．含氮无机物与含氮有机化合物可相互转化答案C 解析工业合成氨是氮气和氢气在高温、高压和催化剂条件下生成氨气，属于人工固氮，故A正确；雷电作用下N2与O2发生反应生成NO，故B正确；在氮的循环中，工业合成氨、雷电作用过程中N元素化合价改变，涉及氧化还原反应，故C错误；含氮无机物与含氮有机化合物可相互转化，如氨气可合成尿素，故D 正确。

高考化学第一轮复习课时练：第15讲氨和铵盐一、单项选择题1．(海淀区期末)氮元素在地球上含量丰富，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。

下列叙述与氮元素的循环无关的是()A．工业合成氨的过程是固氮的过程B．自然界中，氨是动物体特别是蛋白质腐败后的产物C．为防止粮食、罐头、水果等食品腐烂，常用氮气做保护气D．电闪雷鸣的雨天，N2与O2会发生反应并最终转化为硝酸盐被植物吸收解析：本题考查氮气的性质及氮的固定。

氮的固定是指游离态的氮元素转化为化合态的氮元素的过程；蛋白质腐败后可产生氮气；由于N2很不活泼，故可作为保护气，不参与化学反应，也无循环可言。

答案：C2．(沈阳模拟)如图利用培养皿探究氨气的性质。

实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，立即用另一表面皿扣在上面。

下表中对实验现象所做的解释正确的是()选项实验现象解释A浓盐酸附近产生白烟NH3与浓盐酸反应生成了NH4Cl固体浓硫酸附近无明显现象NH3与浓硫酸不发生反应C氯化物溶液变浑浊该溶液一定是AlCl3溶液D 干燥的红色石蕊试纸不变色，湿润的红色石蕊试纸变蓝NH3是一种可溶性碱243错；C项也可能是MgCl2溶液；NH3本身不能电离出OH－，因此NH3不是碱，NH3·H2O才是碱。

答案：A3．通常情况下，下列各组物质能够共存且能用碱石灰或浓硫酸来干燥的气体是()A．NH3、N2、H2B．HCl、NH3、CO2C．H2、O2、N2D．SO2、H2S、O2解析：HCl与NH3、SO2与H2S不能共存，排除B、D；NH3不能用浓硫酸干燥，排除A，只有C项符合题意。

答案：C4．已知24%的氨水的密度为0.91 g/mL,12%的氨水的密度为0.95 g/mL。

现将100 g 24%的氨水与100 g水混合，下列对所得溶液的判断不正确的是()A．所得溶液的质量为200 gB．所得溶液的质量分数为12%C．所得溶液的体积大于原两种溶液的体积之和D．所得溶液的体积小于原两种溶液的体积之和解析：m(aq)＝100 g＋100 g＝200 g，混合后所得溶液的质量分数w＝24%×100 g－1＝210.5 mL，V1＋V2＝100 mL＋100 g＋100 g＝12%，V(aq)＝200 g/0.95 g·mL100 g/0.91 g·mL－1＝209.9 mL<210.5 mL。

本专题重要知识有N2、NO、NO2、HNO3的性质及用途等，主要考查硝酸的强氧化性，如离子共存,硝酸的强氧化性一直是高考的热点，硝酸与金属的反应也经常出现,预测明年的高考会以氮的氧化物所造成的硝酸酸雨、光化学烟雾等环境问题和工业合成氨、制硝酸等生产流程为背景，考查氮及其重要化合物的重要性质及应用。

一、氮气及氮的氧化物1、氮气(1）物理性质无色无味气体，难溶于水，密度比空气略小.(2）化学性质2、一氧化氮和二氧化氮NO NO2物理性质颜色状态气味无色无味气体红棕色有刺激性气味的气体毒性有毒(与血红蛋白结合，使人中毒）有毒溶解性不溶于水与水反应化学与O2反应2NO＋O2=2NO2性质与H2O反应3NO2＋H2O=2HNO3＋NO对环境的影响导致光化学烟雾和酸雨，破坏臭氧层二、硝酸1、物理性质气味颜色挥发性溶解性刺激性无色，久置呈黄色易挥发与水互溶2、化学性质（1）强酸性:具有酸的通性（与金属反应时不产生H2)（2）不稳定性：见光或受热易分解:4HNO3（浓）4NO2↑＋O2↑＋2H2O①久置的浓硝酸显黄色，原因是HNO3分解产生的NO2溶于硝酸的缘故.②浓HNO3通常保存在棕色试剂瓶中且置于冷暗处，瓶塞不能用橡胶塞。

（3)强氧化性光照或3、用途：化工原料，用于制化肥、染料、炸药等。

【典例1】【2015北京理综化学】下列关于自然界中氮循环（如右的是( ）图）的说法不正确．．．A．氮元素均被氧化B．工业合成氨属于人工固氮C．含氮无机物和含氮有机物可相互转化D．碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环【答案】A【考点定位】非金属元素氮的物理和化学性质，涉及氮的固定、氧化还原反应等知识。

专题17氮及其化合物(建议完成时间：45分钟实际完成时间：_______分钟)目录考点一氮及其化合物的结构、性质及应用考点二氮及其化合物制备的工艺流程考点三氮及其化合物的有关计算考点一氮及其化合物的结构、性质及应用1(2023·江苏盐城·盐城中学校考二模)下列有关物质的性质与用途的对应关系正确的是A.N2性质不活泼，可作为粮食保护气B.NH3具有还原性，可用作制冷剂C.N2H4的熔沸点较低，可用作火箭推进剂D.NH4Cl受热易分解，可用作铁的除锈剂【答案】A【解析】A．氮气含有氮氮三键，化学性质稳定，一般不与物质发生反应，可用作保护气，A正确；B．液氨汽化吸收大量的热，具有制冷作用，可用作制冷剂，与其还原性无关，B不正确；C．N2H4在空气中燃烧或与过氧化氢H2O2反应时，能生成大量气体(N2和水蒸气)，因此可用作火箭燃料，与其熔沸点较低无关，C 不正确；D．因为NH4Cl在水中电离出的NH+4，NH+4水解使溶液显酸性，因此可作为铁的除锈剂，与其受热易分解无关，D不正确。

答案选A。

2(2023秋·云南昆明·高三昆明市官渡区第二中学校考开学考试)用以下三种途径来制取等质量的硝酸铜。

①铜与稀硝酸反应；②铜与浓硝酸反应；③铜先与氧气反应生成氧化铜，氧化铜再跟硝酸反应。

以下叙述不正确的是A.三种途径所消耗铜的质量相等B.三种途径所消耗硝酸的物质的量是①>②>③C.途径③的制备方法最符合“绿色化学”理念D.途径①中被氧化的铜与被还原的硝酸的物质的量之比是3：2【答案】B【解析】三种方法制取硝酸铜的有关反应原理用方程式表示分别为：①铜与稀硝酸反应：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；②铜与浓硝酸反应：Cu+4HNO3 (浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；③铜先与氧气反应生成氧化铜，氧化铜再跟硝酸反应：2Cu+O22CuO，CuO+2HNO3=Cu(NO3)2；A. 根据Cu元素守恒，铜元素都反应生成了硝酸铜，所以制取等量的硝酸铜消耗铜的质量相等，A正确；B. 假设反应制取3mol Cu(NO3)2，三种方法消耗的硝酸的物质的量分别是8mol、14mol、6mol，可见三种途径所消耗硝酸的物质的量大小关系为：②>①>③，B错误；C. 途径③的制备方法中硝酸中的N元素全部转化为硝酸铜，原子利用率最高，且没有污染环境的气体NO、NO2等的产生，最符合“绿色化学”理念，C正确；D. 途径①中3mol Cu作还原剂，被氧化；而参加反应的硝酸，8mol HNO3中只有2mol被还原，所以被氧化的铜与被还原的硝酸的物质的量之比是3：2，D 正确；故合理选项是B。

完整版高考化学一轮复习氮及其化合物知识点总结一、选择题1．下列说法不正确的是( )A．定容时，因不慎使液面高于容量瓶的刻度线，必修重新配制B．根据燃烧产生的气味，可区分棉纤维和蛋白质纤维C．将新制氯水滴入紫色石蕊溶液中，可以看到石蕊溶液先变红后褪色D．取少量晶体放入试管中，再加入适量NaOH溶液，加热，在试管口用湿润的蓝色石蕊试NH纸检验，若试纸变红，则可证明该晶体中含有4【答案】D【详解】A．定容时，因不慎使液面高于容量的刻度线，如果滴管将多余液体吸出会导致溶质物质的量减少，所以配制溶液浓度偏低，则要重新配制，故A正确；B．蛋白质灼烧有烧焦羽毛的气味，则根据纤维在火焰上燃烧产生的气味，可区分棉纤维和蛋白质纤维，故B正确；C．氯水中含有HCl和HClO，具有酸性和漂白性，则向新制氯水中滴入紫色石蕊试液，溶液将先变红后褪色，故C正确；D．氨气为碱性气体，应该在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，若试纸变蓝，则可证明该晶体中含有NH4+，不能使用蓝色石蕊试纸，故D错误。

故选：D。

【点睛】氯水的成分有：Cl2、HCl、HClO；所以溶液显酸性、氧化性、漂白性，能够漂白绝大部分有机物。

2．某些离子的检验及结论一定正确的是（）A．加入氢氧化钠溶液并加热，产生气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，一定有NH4+ B．加入稀盐酸产生无色无味气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，则一定有CO32-C．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加入盐酸沉淀不消失，一定有SO42-D．某溶液加入稀盐酸酸化的AgNO3产生白色沉淀，则原溶液中一定含有Cl－【答案】A【详解】A. 加入氢氧化钠溶液并加热，产生气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则说明该气体为氨气，推出原溶液中一定有NH4+，A项正确；B. 原溶液中若含HCO3-，加入稀盐酸后也会产生无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体，故原溶液中不一定有CO32-，B项错误；C. 产生不溶于盐酸的白色沉淀也可能是AgCl，则原溶液中不一定有SO42-，C项错误；D. 加入盐酸酸化的AgNO3溶液时，则引入了Cl-，故不能证明是原溶液中是否含有Cl-，D 项错误；答案选A。

非金属及其化合物李仕才第四节氮及其重要化合物考点一氮气及其常见氧化物1．氮元素在自然界中的存在及氮的固定2．氮气(1)分子式：N2，电子式：··N⋮⋮N··，结构式：N≡N。

(2)物理性质：无色无味的气体，密度比空气略小，难溶于水，熔点、沸点很低。

(3)化学性质①与氧气反应：N 2＋O 2=====放电2NO(导致汽车尾气中产生氮的氧化物和雷电固氮)；②与氢气反应：N 2＋3H 2催化剂高温高压2NH 3(工业合成氨的反应原理)；③与Mg 反应：3Mg ＋N 2=====点燃Mg 3N 2。

3．氮的氧化物 (1)氮的氧化物氮有多种价态的氧化物，如N 2O 、NO 、NO 2、N 2O 4、N 2O 3、N 2O 5等，其中属于酸性氧化物的是N 2O 3、N 2O 5。

(2)NO 和NO 2性质的比较判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)1．NO2溶于水时生成HNO3，故NO2是硝酸的酸酐。

( ×)2．CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在。

( ×)3．NO2溶于水时发生氧化还原反应。

( √)4．NO2通入FeSO4溶液中始终无明显现象。

( ×)5．NO2溶于水时，NO2是氧化剂，水是还原剂，二者的物质的量之比为3∶1。

( ×) 6．溴蒸气和NO2都为红棕色气体用湿润的淀粉－KI试纸可以鉴别。

( ×)7．标准状况下，6.72 L NO2与水充分反应转移的电子数目为0.1N A。

( ×)8．制二氧化氮时，用水或NaOH溶液吸收尾气。

( ×)1．氮的氧化物都有毒，其中NO2与N2O4存在下列平衡：2NO22O4，因此实验测得NO2的平均相对分子质量总大于46，也没有纯净NO2和N2O4气体。

2．验证某无色气体是NO的方法是让无色气体接触氧气或空气，无色气体变为红棕色。

高三化学一轮复习——氮气及其氧化物知识梳理[学在课内]1．自然界中氮的存在和氮的固定(1)自然固氮{雷雨天产生NO 气体豆科植物根瘤菌固氮 (2)人工固氮：合成氨工业。

2．N 2的性质N 2的电子式∶N ⋮⋮N ∶，结构式为N ≡N 。

写出有关化学方程式：①3Mg ＋N 2=====点燃Mg 3N 2；②N 2＋3H 2高温、高压催化剂2NH 3； ③N 2＋O 2=====放电或高温2NO 。

3．氮的氧化物(1)氮有多种氧化物：N 2O 、NO 、N 2O 3、NO 2、N 2O 4、N 2O 5。

其中 ①N 2O 3、N 2O 5分别为HNO 2、HNO 3相应的酸性氧化物(酸酐)。

②NO 2与N 2O 4可相互转化2NO 2N 2O 4。

(对气体体积、分子数目及产物相对分子质量的影响)。

(2)NO 和NO 2的比较NO NO 2 颜色 无色 红棕色 毒性有毒有毒4.氮的氧化物对环境的污染常见的污染类型①光化学烟雾：NO x在紫外线作用下，与碳氢化合物发生一系列光化学反应，产生的一种有毒的烟雾。

②酸雨：NO x排入大气中后，与水反应生成HNO3和HNO2，随雨雪降到地面。

③破坏臭氧层：NO x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。

[考在课外]教材延伸判断正误(1)食品袋中充氮气可用来防腐(√)(2)豆科植物通过根瘤菌吸收空气中的氮属于氮的固定，是化学变化(√)(3)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(×)(4)在实验室里，NO和NO2均用排水法收集(×)(5)可用NO2与水反应制取硝酸，故NO2是酸性氧化物(×)(6)通过灼热的镁粉，可除N2中的少量氧气(×)(7)标准状况下，6.72 L NO2与水充分反应转移的电子数目为0.1N A(×)(8)密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应，产物的分子数为2N A(×)拓展应用下图为自然界中氮的循环图示写出“雷雨发庄稼”三反应①__________________________________________________________________ ②_______________________________________________________________ ③_________________________________________________________________ 答案 ①N 2＋O 2=====放电或高温2NO ②2NO ＋O 2===2NO 2③3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO 思维探究(1)氮元素的非金属性很强，为什么N 2的性质却稳定？答案 氮元素的非金属性很强，氮原子得电子能力强。