课时规范练13氮及其重要化合物
一、选择题:本题共7小题,每小题只有一个选项符合题目要求。
1.(2021广东广州二模)氮是生命活动不可缺少的重要元素。下列叙述错误的是()
A.氮气既可作氧化剂又可作还原剂
B.氮气和氧气在放电条件下直接生成NO2
C.氮气是工业合成氨的原料之一
D.氮的固定是将大气中的氮气转化成氮的化合物
2.(高考题组合)下列说法正确的是()
A.将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒相互靠近,有白烟产生
B.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
C.浓硝酸和稀硝酸与Cu反应的还原产物分别为NO2和NO,故稀硝酸氧化性更强
D.常温下,铝遇浓硝酸或浓硫酸时会发生钝化
3.(2022江苏模拟)下列氮及其化合物的性质与用途具有对应关系的是()
A.N2不溶于水,可用作保护气
B.NH3极易溶于水,可用作制冷剂
C.NO2具有强氧化性,可作火箭燃料推进剂
D.HNO3易挥发,可用来制备硝酸纤维
4.如图,试管中充满NO2,现向其中缓慢通入O2,用水吸收NO2(假设每次通入的O2能完全反应)。下列说法正确的是()
A.当试管内溶液的pH不再变化时,说明NO2全部转化为HNO3(假设试管内的溶质不向水槽中扩散)
B.当试管内气体不是红棕色时,说明NO2全部转化为HNO3
C.水槽内的水改为稀盐酸,有利于吸收NO2
D.水槽内的水改为稀NaOH溶液,有利于吸收NO2
5.(2022重庆高三模拟)探究氨气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水槽中,液体迅速充满试管,说明氨极易溶于水
B.向氨水中加入浓氢氧化钠溶液,加热产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,说明氨水中含有N H4+
C.加热NH4HCO3固体,观察到固体逐渐减少,试管口有液滴产生,说明NH4HCO3具有热不稳定性
D.将红热的Pt丝伸入上图所示的锥形瓶中,瓶口出现少量的红棕色气体,说明氨催化氧化的产物中有NO
6.(2022河北衡水中学阶段检测)亚硝酸钠(NaNO2)是一种具有咸味、有毒,且价格比食盐(NaCl)便宜的工业用盐,常被误作食盐使用,会导致中毒事故,它的部分性质如图,下列说法错误的是()
A.可用碘化钾淀粉试纸和食醋鉴别食盐(NaCl)与亚硝酸钠(NaNO2)
B.亚硝酸钠可以加到食品中,但添加量要符合规定
C.NaNO2与N2H4反应生成NaN3的化学方程式为NaNO2+N2H4NaN3+2H2O
D.上图所涉及的化学反应都是氧化还原反应
7.(2021辽宁朝阳一模)氨催化氧化法是工业生产中制取硝酸的主要途径,某同学用该原理在实验室探究硝酸的制备和性质,设计了如图所示装置。下列说法错误的是()
A.甲装置中的固体可以是NaOH或CaO
B.乙装置中的干燥剂可以是碱石灰
C.丙中发生的反应是4NH3+5O24NO+6H2O
D.若戊中观察到紫色石蕊溶液变红,则说明已制得HNO3
二、选择题:本题共3小题,每小题有一个或两个选项符合题目要求。
8.(2021山东临沂三模)已知饱和氯化铵溶液与亚硝酸钠晶体混合加热可制备氮气。利用如图装置制取氮气,并用氮气制备Ca3N2,Ca3N2具有较强还原性,遇水发生水解反应。下列说法错误的是()
A.①中发生反应的化学方程式为NaNO2+NH4Cl NaCl+N2↑+2H2O
B.③、⑥中依次盛装的试剂可以是浓硫酸、碱石灰
C.③中盛放的试剂是NaOH溶液
D.实验结束,取⑤中的少量产物置于试管中,加适量蒸馏水,可以使试管口湿润的红色石蕊试纸变蓝
9.(2021北京石景山区高三期末)某实验小组发现在相同温度下,铁与不同密度的硝酸反应时,还原产物有所不同,该小组的实验结果如图所示。下列叙述正确的是()
A.硝酸的密度越大,其还原产物越多
B.当硝酸溶液的密度小于d g·mL-1时,还原产物始终以NO为主
C.还原产物中NO的分布分数随硝酸密度的增大而增大
D.硝酸的密度为d g·mL-1时,足量的铁与硝酸发生的主要反应为2Fe+6HNO3
2Fe(NO3)2+NO↑+NO2↑+3H2O
10.(2021河北邯郸六校联考)某学习小组为研究铜与浓、稀硝酸反应的差异,设计了如图所示的实验装置。
下列说法不正确的是()
A.反应开始前通入过量的CO2气体,目的是排除装置内的空气
B.A中的离子方程式为Cu+2N O3-+4H+Cu2++2NO2↑+2H2O
C.当B中0.03 mol铜粉被氧化时,B中产生的NO气体等于0.02 mol
D.C装置中装入一定量的水进行尾气处理
三、非选择题:本题共1小题。
11.(2021北京房山区高三期末)某兴趣小组探究溶液中NaNO2与KI的反应。
【查阅资料】
①NaNO2常温下比较稳定,在一定条件下可将碘离子氧化为碘单质,同时被还原为NO。
②HNO2常温下不稳定,分解产生NO和NO2。
【实验探究】
3滴0.01 mol·L
NaNO2溶液①1 mL 0.01 mol·L KI溶液
淀粉碘化钾试纸
无明显现象有微小无色气泡,溶液变为蓝色
(1)NaNO2溶液显弱碱性,用离子方程式说明原
因。
(2)实验Ⅰ无明显现象的原因
是。
(3)根据实验Ⅱ现象,甲同学认为NaNO2将I-氧化为碘单质,请写出该反应的离子方程式:。
(4)乙同学认为,上述现象不足以证明NaNO2将碘离子氧化,追加以下实验:
实验操作现象
Ⅲ有大量气泡和紫色泡沫产生,液面上方气体变为红棕色,溶液呈紫黑色
实验Ⅲ能够证明是NaNO2将碘离子氧化的证据是。
解释实验Ⅱ中液面上方气体未变色的原因。
(5)探究实验Ⅲ中红棕色气体的来源。来源1:HNO2分解产生NO和NO2
来源2:在产生NO后再被空气氧化生成NO2。
【设计实验】利用5 mL注射器,吸取1 mL 0.2 mol·L-1 NaNO2溶液和1 mL 0.2 mol·L-1 KI溶液及少量淀粉的混合溶液,针头朝上排尽空气后,吸入少量稀硫酸并迅速将针头插入橡皮塞(如右图所示)。
收集证据:若
(填写实验操作及现象),则证明红棕色气体来源2正确。
【实验结论】在酸性条件下,NaNO2可将碘离子氧化为碘单质,同时被还原为NO。
参考答案
课时规范练13氮及其重要化合物
1.B解析N2中氮元素显0价,处于中间价态,既可作氧化剂又可作还原剂,A正确;在放电或高温下,N2和O2反应生成NO,不能直接生成NO2,B错误;工业合成氨利用N2和H2作原料,C正确;氮的固定是将大气中N2转化为含氮化合物的过程,D正确。
2.D解析浓氨水易挥发出NH3,浓硫酸难挥发,故不能产生白烟,A错误;向浓硝酸中插入红热的炭,产生红棕色气体,可能是炭与浓硝酸反应生成NO2,也可能是硝酸受热分解生成NO2,B错误;浓硝酸和稀硝酸与Cu反应的还原产物分别为NO2和NO,并非还原产物中氮元素价态越低,对应硝酸的氧化性越强,实际上浓硝酸的氧化性更强,C错误;常温下,铝遇浓硝酸或浓硫酸时会发生钝化,表面生成致密的氧化物,D正确。
3.C解析氮气的化学性质稳定,一般不与物质发生反应,可用作保护气,与不溶于水的性质无关,故A项错误;NH3易汽化和液化,可以用作制冷剂,与NH3极易溶于水无关,故B项错误;NO2具有强氧化性,与还原性物质如N2H4混合在一起发生剧烈的氧化还原反应,放出大量的热,并产生大量的气体,可为火箭提供强大的推进力,故C项正确;在一定条件下,纤维素与浓硫酸和浓硝酸反应生成硝酸纤维,和HNO3易挥发性无关,故D项错误。
,故试管内4.D解析试管中发生反应4NO2+O2+2H2O4HNO3,根据NO2→HNO3,c(HNO3)=1
V m
溶液的pH始终不变,A错误;根据反应3NO2+H2O2HNO3+NO,当试管中气体不是红棕色时,不能说明NO2全部转化为HNO3,B错误;NO2与稀盐酸不反应,C错误;NO2与NaOH溶液能够发生反应:2NO2+2NaOH NaNO2+NaNO3+H2O,水槽内的水改为稀NaOH溶液,有利于吸收NO2,D 正确。
5.B解析B项,因为氨水中存在NH3,加热NH3逸出,也能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,不能证明是N H4+与OH-反应产生的氨,错误。
6.D解析亚硝酸钠能和酸化的KI反应生成碘单质,碘化钾淀粉试纸变蓝色,A项正确;NaNO2具有防腐性,但有毒,所以亚硝酸钠可以加到食品中,但添加量要符合规定,B项正确;亚硝酸钠和
价,C项正确;有电子转N2H4反应生成NaN3和H2O,该反应中N元素化合价由+3价、-2价变为-1
3
移的化学反应为氧化还原反应,其特征是有元素化合价的升降,NaNO2与NH4Cl反应生成
NH4NO2的反应中没有元素化合价的变化,D项错误。
7.A解析甲中浓氨水用于制备氨气,经过干燥后在丙中发生氨气的催化氧化反应,因此甲中需要同时提供氨气和氧气,则X为过氧化钠,丙中氨气、氧气在催化作用下发生反应生成一氧化氮,一氧化氮可被氧化生成二氧化氮,过量的氧气与二氧化氮在戊中可生成硝酸,己为尾气吸收装置。甲装置需要提供氨气和氧气,如果甲装置中的固体是NaOH或CaO,只能提供氨气,不能提供氧气,X应为过氧化钠等,A错误;乙用于干燥氨气、氧气,可用碱石灰干燥,B正确;加热条件下,氨气与氧气在催化条件下反应生成一氧化氮,反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O,C正
确;戊中观察到紫色溶液变红,说明生成了酸性物质,可以说明二氧化氮、氧气与水反应生成了硝酸,D正确。
8.BC解析由题干可知,装置①为制备氮气的装置,饱和氯化铵溶液与亚硝酸钠晶体混合加热生成氮气、氯化钠和水,反应的化学方程式为NaNO2+NH4Cl NaCl+N2↑+2H2O,A正确。Ca3N2
遇水发生水解,所以产生的氮气需要干燥才能进入玻璃管中反应,装置④应为干燥装置,可选用浓硫酸作干燥剂;装置⑥中也应装有干燥剂,防止空气中的水蒸气进入,装置⑥中可盛放碱石灰,B错误。装置中含有氧气,可利用装置③除去装置中的氧气,NaOH溶液不能除去氧气,可改成酸性氯化亚铁溶液,C错误。实验结束后,装置⑤中有生成的Ca3N2,Ca3N2遇水发生水解反应生成NH3和Ca(OH)2,NH3可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝,D正确。
9.D解析硝酸的密度越大,其浓度越大。由题图可知,随着硝酸的密度逐渐增大,还原产物的种类逐渐减少,A错误;由题图可知,硝酸的密度在a~d g·mL-1之间时,还原产物以NO为主,当硝酸的密度小于a g·mL-1时,还原产物以N H4+为主,B、C均错误;由题图可知,硝酸的密度为d g·mL-1时,还原产物NO和NO2的分布分数相等,即二者的物质的量之比为1∶1,足量铁与HNO3反应生成Fe(NO3)2、NO、NO2和H2O,结合得失电子守恒和原子守恒写出化学方程式:2Fe+6HNO3
2Fe(NO3)2+NO↑+NO2↑+3H2O,D正确。
10.CD解析研究铜与浓、稀硝酸反应的差异,先利用二氧化碳将装置中的空气排出,防止Cu与稀硝酸反应生成的NO被氧化,滴加浓硝酸时Cu与浓硝酸反应生成二氧化氮,在B中发生反应3NO2+H2O2HNO3+NO、3Cu+8HNO33Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,C中收集到NO气体,最后尾气处理。反应开始前通入过量的CO2气体,目的是排除装置内的空气,A正确;A中铜与浓硝酸反应的离子方程式为Cu+2N O3-+4H+Cu2++2NO2↑+2H2O,B正确;B中发生3NO2+H2O
2HNO3+NO、3Cu+8HNO33Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,因此当B中0.03mol铜粉被氧化时,B中产生的NO气体大于0.02mol,C错误;NO不溶于水,C装置中装入一定量的水不能进行尾气处理,D错误。
11.答案(1)N O2-+H2O HNO2+OH-
(2)弱碱性条件下N O2-氧化性弱,不能将I-氧化为I2
(3)2N O2-+2I-+4H+I2+2NO↑+2H2O
(4)产生大量气泡在液面上方变为红棕色(生成了NO)有微小的气泡产生,可能生成的NO较少,生成的NO2较少,观察不到气体变色现象
(5)注射器内生成无色气体,取下橡皮塞,吸入少量空气后气体变为红棕色
高考化学培优(含解析)之氮及其化合物附详细答案 一、氮及其化合物练习题（含详细答案解析） 1．氮及其化合物在生产生活中有广泛的应用： （1）甲、乙两瓶氨水的浓度分别为1mol/L和0.1mol/L，则甲、乙两瓶氨水中c(OH-)之比____10（填“大于”“等于”或“小于”），并说明理由 _____________________________________。 （2）常温下向含0.5mol溶质的稀盐酸中缓慢通入0.5molNH3（溶液体积变化忽略不计），反应结束后溶液中离子浓度由大到小的顺序是______________________；在通入氨气的过程中溶液的导电能力___________（选填“变大”、“变小”或“几乎不变”）。请设计实验检验铵盐中的NH4+：___________。 【答案】小于加水稀释，弱电解质的电离程度增大 c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-) 几乎不变取样，加水溶解，加入氢氧化钠浓溶液，加热，若产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则证明有NH4+ 【解析】 【分析】 【详解】 （1）浓溶液加水稀释，越稀越电离，故0.1mol/L的氨水中电离程度更大，故甲、乙两瓶氨水中c(OH-)之比小于10； 答案为：小于；加水稀释，弱电解质的电离程度增大； （2）二者恰好反应生成氯化铵，铵根水解溶液呈酸性，即c(H+)＞c(OH?)，依据溶液呈电中性有：c(H+)+c(NH4+)=c(OH?)+c(Cl?)，因为c(H+)＞c(OH?)，所以c(NH4+)＜c(Cl?)，故离子浓度大小关系为：c(Cl?)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH?)；溶液中离子浓度几乎不变，所以导电能力几乎不变；铵盐能与强碱反应放出氨气，则检验铵根离子的实验方案：取样，加水溶解，加入氢氧化钠浓溶液，加热，若产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则证明有NH4+。 【点睛】 浓溶液加水稀释，越稀越电离；溶液的导电能力主要取决于溶液中离子的浓度及离子所带的电荷数：离子的浓度越大，导电能力越强；离子所带的电荷数越大，导电能力越强。 2．某化学研究性学习小组利用以下装置制取并探究氨气的性质。在A装置中发生反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。
河北省衡水十三中化学氮及其化合物 知识点及练习题含答案解析 一、选择题 1．一种盐X 与烧碱混合共热，可放出无色气体Y ，Y 经一系列氧化后再溶于水可得Z 溶液，Y 和Z 反应又生成X ，则X 是（ ） A ．(NH 4)2SO 4 B ．NH 4NO 3 C ．NH 4Cl D ．NH 4HCO 3 【答案】B 【详解】 一种盐与烧碱混合共热，可放出无色气体Y ，则Y 为NH 3，氨气经一系列氧化后的产物再溶于水可得Z 溶液，Z 溶液为HNO 3溶液，Y 和Z 溶液反应又可生成X ，则盐X 是硝酸铵，故选B 。 2．从某些性质来看，NH 3和H 2O 、NH 4+ 和H + 、NH 2-和OH -、N 3-和O 2- 两两类似。据此判断，下列反应中正确的是（ ） ①4232NH Cl NaNH NaCl NH ? +→+↑ ②423222CaO NH Cl CaCl NH H O ?+→+↑+ ③223233()4Mg NH Mg N NH ? →+↑ A ．仅①正确 B ．②③正确 C ．①③正确 D ．全部正确 【答案】D 【详解】 ①OH -和NH 2-相当，NH 3和H 2O 相当，依据NH 4Cl+NaOH=NaCl+NH 3+H 2O ；类推得到：NH 4Cl+NaNH 2═NaCl+2NH 3，故正确； ②NH 4+和H 3O +相当，依据CaO+2HCl=CaCl 2+H 2O ，类推得到反应：CaO+2NH 4Cl= CaCl 2+2NH 3↑+H 2O ，故正确； ③OH -和NH 2-相当，N 3-和O 2-两两相当，依据Mg （OH ）2=MgO+H 2O ，类推得到： 223233()4Mg NH Mg N NH ? →+↑，故正确； 因此上述三个反应都能够发生； 正确答案D 。 【点睛】 相似推理法在化学的学习中会经常遇见，再如HCl 与NaOH 、Na 2CO 3、Zn 、ZnO 都能够发生反应，那么同属酸类的H 2SO 4、HNO 3等酸也能够发生上述反应。但是在推理过程中也必须注意到物质本身存在的性质差异，本例中由于HNO 3的强氧化性，所以当它与Zn 反应时就不像HCl 反应生成H 2，而是得到NO 或NO 2等还原产物。 3．X 、Y 、Z 、W 有如图所示的转化关系，则 X 、W 可能的组合有( )
氮及其化合物 一、单选题（共15题） 1．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 2．某化学兴趣小组进行了有关Cu、稀硝酸、稀硫酸化学性质的实验，实验过程如图所示。下列有关说法正确的是 A．实验①中溶液呈蓝色，试管口有红棕色气体产生，说明HNO3被Cu还原为NO2 B．实验③中滴加稀硫酸，铜片继续溶解，说明稀硫酸的氧化性比稀硝酸的强 C．实验③发生反应的化学方程式为3Cu+Cu(NO3)2+4H2SO44CuSO4+2NO↑+4H2O D．由上述实验可得出结论:Cu在常温下既可以和稀硝酸反应，又可以和稀硫酸反应 3．下列对有关实验操作及现象的结论或解释正确的是
A．A B．B C．C D．D 4．“绿色化学实验”已走进课堂，下列做法符合“绿色化学”的是 ①实验室收集氨气采用图1所示装置 ②实验室做氯气与钠的反应实验时采用图2所示装置 ③实验室中用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸生成铵盐的实验 ④实验室中采用图3所示装置进行铜与稀硝酸的反应 A．②③④B．①②③C．①②④D．①③④ 5．下列关系图中，A是一种正盐，B是气态氢化物，C是单质，F是强酸。当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系（其他反应产物及反应所需条件均已略去），当X是强碱时，过量的B跟Cl2反应除生成C外，另一产物是盐酸盐。 下列说法中不正确的是（） A．当X是强酸时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F可能是H2SO4 B．当X是强碱时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F是HNO3 C．B和Cl2的反应是氧化还原反应 D．当X是强酸时，C在常温下是气态单质 6．向27.2gCu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L，固体物质完全反应，生成NO和Cu(NO3)2，在所得溶液中加入1.0mol/L的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性。金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2g。下列有关说法不正确的是 A．Cu与Cu2O的物质的量之比为2∶1B．硝酸的物质的量浓度为2.6mol/L C．产生的NO在标准状况下的体积为4.48L D．Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2mol
备战高考化学氮及其化合物(大题培优易错难题)附详细答案 一、氮及其化合物练习题（含详细答案解析） 1．氮的氧化物既是可导致酸雨的物质，也是造成空气污染的重要物质，加大对氮的氧化物的治理是环境保护重要举措。 (1)在一定条件下氨气可用来将氮氧化物转化为无污染的物质。写出氨气和二氧化氮在一定条件下反应的化学方程式： _____________________________，该反应中氧化剂是 _________，还原剂是________________________________________。 (2)汽车尾气中含有CO和NO，消除这两种物质对大气的污染的方法是安装催化转化器，使它们发生反应生成对大气无污染的气体，该反应的化学方程式为 ___________________________________。 (3)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方程式如下： NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O 2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O 现有V L某NaOH溶液能完全吸收n mol NO2和m mol NO组成的大气污染物。 ①所用烧碱溶液的物质的量浓度至少为_________ mol·L－1。 ②若所得溶液中c(NO3-)∶c(NO2-)＝1∶9，则原混合气体中NO2和NO的物质的量之比n∶m ＝_________。 ③用含n和m的代数式表示所得溶液中NO3-和NO2-浓度的比值c(NO3-)∶c(NO2-)＝ _________。 【答案】6NO2＋8NH37N2＋12H2O NO2 NH3 2NO＋2CO N2＋2CO2 (m+n)/V 3∶2 (n-m)/(3m+n) 【解析】 【分析】 （1）氨气和二氧化氮在一定条件下反应生成氮气和水，反应中元素化合价降低的做氧化剂，元素化合价升高的物质做还原剂； （3）①根据气体和氢氧化钠的关系式计算； ②根据二氧化氮、一氧化氮和氢氧化钠反应的方程式中各个物理量之间的关系式计算； ③同一溶液中，c（NO3-）：c（NO2-）等于其物质的量之比。 【详解】 (1)氨气和二氧化氮在一定条件下反应生成氮气和水,反应的化学方程式为：6NO2＋ 8NH37N2＋12H2O，反应中二氧化氮中氮元素化合价降低的做氧化剂，氨气中氮元素化合价升高的物质做还原剂， 故答案为：6NO2＋8NH37N2＋12H2O；NO2； NH3； （2）CO和NO发生反应生成对大气无污染的气体，所以生成物是氮气和二氧化碳，故化学方程式是：2NO＋2CO N2＋2CO2 故答案为：2NO＋2CO N2＋2CO2 (3)①根据方程式NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O 2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O 知，只要NO不剩余，氮原子和氢氧化钠的关系式是1:1，所以完全吸收nmolNO2和
氮及其重要化合物专题训练及答案 一、选择题(本题包括7小题,每题6分,共42分) 1.下列有关氮元素的单质及其化合物的说法正确的是( ) A.豆科植物通过根瘤菌吸收空气中的氮气,属于物理变化 B.向装有Fe(NO3)2溶液的试管中加入稀硫酸,在管口观察到红棕色气体,原因是HNO3分解生成了NO2 C.将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒靠近,观察到白烟 D.雷雨天气可以产生硝酸,不会给作物带来危害 【解析】选D。豆科植物通过根瘤菌将空气中的氮气转化为化合物,属于化学变化,A错误;发生3Fe2++N错误！未找到引用源。+4H+3Fe3++NO↑+2H2O,NO遇空气生成红棕色NO2,B错误;浓硫酸无挥发性,无法观察到白烟,C错误;雷雨天气可以产生硝酸,硝酸随雨水下降与土壤中的矿物质反应生成硝酸盐,给农作物提供氮肥,D正确。 【加固训练】 下列化学事实及其解释都正确的是( ) A.NO2与水反应,NO2作还原剂,水作氧化剂 B.某溶液中含有大量的N错误！未找到引用源。,该溶液中一定不存在大量的Fe2+ C.闪电时,空气中的N2和O2可直接化合生成NO2 D.除去NO中混有少量NO2气体时,可以用水洗涤后再干燥 【解析】选D。NO2与水反应,NO2是还原剂也是氧化剂,A错误;N错误！未找到引用源。和Fe2+能共存,例如硝酸亚铁溶液,但在酸性条件下,N错误！未找到引用源。能氧化F e2+,B错误;空气中的N2和O2直接化合生成的是NO,C错误。将混有少量NO2的NO气体通过水洗涤后,因NO2与水反应生成NO,再干燥即可,D正确。 2.(2018·白城模拟)某同学探究氨和铵盐的性质,对相关实验操作及现象描述正确的是 ( ) A.室温下测定等浓度氨水和NaOH溶液的pH,比较氨水和NaOH溶液碱性强弱 B.将氨水缓慢滴入AlCl3溶液中,研究Al(OH)3的两性 C.将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒靠近,观察到白烟 D.加热除去NH4Cl中的少量NaHCO3 【解析】选A。氨水的主要成分NH3·H2O是弱电解质,氢氧化钠是强电解质,前者部分电离,后者完全电离,故通过室温下测定等浓度氨水和NaOH溶液的pH,可比较氨水和NaOH碱性强弱,A正确;由于NH3·H2O是弱碱,Al(OH)3不能溶于氨水中,故无法验证Al(OH)3的酸性,B错误;浓硫酸无挥发性,无法观察到白烟,C错误;NH4Cl受热也会分解,不可采用加热法除杂,D错误。 3.(2018·郴州模拟)如图所示,相同条件下,两个容积相同的试管分别装满NO2和NO气体,分别倒置于水槽中,然后通过导管缓慢通入氧气,边通边慢慢摇动试管,直到两个试管内充满液体。假设试管内的溶质不向水槽中扩散,则(1)和(2)两个试管内溶液物质的量浓度之比为( ) A.1∶1 B.4∶3 C.5∶7 D.7∶5 【解析】选A。设试管的体积为1 L,水充满整个试管,溶液的体积是1 L,无论是NO2还是NO都转变成了HNO3,根据氮元素守恒,生成的HNO3的物质的量相等,即硝酸的物质的量浓度相等。 【加固训练】 如图所示,试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物),当倒扣在盛有水的水槽中时,试管内水面上升,但不能充满试管,当向试管内鼓入氧气后,可以观察到试管内水柱继续上升,经过多次重复后,试管内完全被水充满,原来试管中盛装的气体是( )
氮及其化合物 完卷时间：50分钟 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Na23 一、选择题（每小题只有一个正确选项，共12*5分） 1．（2021·北京高三一模）“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，关于如图所示三个“封管实验”(夹持装置未画出)的说法正确的是 A ．加热时，①中上部汇集了固体 B ．加热时，②中溶液变红，冷却后又变为无色 C ．加热时，③中溶液红色褪去，冷却后溶液变红 D ．三个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应 【答案】A 【解析】A ．加热氯化铵分解，在上方HCl 与氨气化合生成氯化铵，则①中封管内固体由下方转移到上方，A 正确；B ．氨气的水溶液显碱性，加热时氨气逸出，酚酞溶液褪色，冷却时氨气溶于酚酞溶液，溶液显红色，B 错误；C ．二氧化硫可使品红褪色，化合生成无色物质，加热可分解，则加热时，③中溶液变红，冷却后红色褪去，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；综上所述答案为A 。 2．（2021·河北唐山市·高三三模）工业上利用3NH 对烟道气进行脱硝(除氮氧化物)的SCR 技术具有效率高、性能可靠的优势。SCR 技术的原理为3NH 和NO 在催化剂(2MnO )表面转化为2N 和2H O ，反应进程中的相对能量变化如图所示。下列说法正确的是
A ．总反应方程式为()22326NO+4NH 5MnO N +6H O ΔH<0 B ．2NH NO 是脱硝反应的催化剂 C ．升高温度，脱硝反应的正反应速率的增大程度大于其逆反应速率的增大程度 D ．决定反应速率的步骤是“2NH NO 的转化” 【答案】A 【解析】A ．由已知SCR 技术的原理为NH 3和NO 在催化剂(MnO 2)表面转化为N 2和H 2O ，可知总反应的方程式为6NO+4NH 32MnO 5N 2+6H 2O ，A 正确； B ．观察相对能量-反应进程曲线知，NH 3吸附在催化剂表面后，经过一定的反应形成了NH 2NO ，NH 2NO 又经过反应得到N 2和H 2O ，所以NH 2NO 是脱硝反应的活性中间体，B 错误；C ．起始相对能量高于终态，说明这是一个放热反应，升高温度平衡会逆向移动，所以升高温度后，脱硝反应的正反应速率的增大程度小于其逆反应速率的增大程度，C 错误；D ．相对能量-反应进程曲线表明，全过程只有H 的移除过程势能升高，这是一个需要吸收能量越过能垒的反应，其速率是全过程几个反应中最慢的，决定了反应的速率，是总反应的速控步骤，D 错误；故答案为：D 。 3．（2021·江苏盐城市·高三三模）氮是生命的基础，氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。工业上用氨的催化氧化生产硝酸，其热化学方程式为4NH 3(g)+5O 2(g)=4NO(g)+6H 2O(g)△H =-904kJ ·mol -1 。生产硝酸的尾气中主要含有NO 、NO 2等大气污染物，可用石灰浆等碱性溶液吸收处理，并得到Ca(NO 3)2、Ca(NO 2)2等化工产品。下列氮及其化合物的性质与用途具有对应关系的是 A ．N 2不溶于水，可用作保护气 B ．NH 3具有还原性，可用作制冷剂 C ．KNO 3具有氧化性，可用于制黑火药 D ．NH 4Cl 受热易分解，可用于制造化肥 【答案】C
课时规范练13氮及其重要化合物 一、选择题:本题共7小题,每小题只有一个选项符合题目要求。 1.(2021广东广州二模)氮是生命活动不可缺少的重要元素。下列叙述错误的是() A.氮气既可作氧化剂又可作还原剂 B.氮气和氧气在放电条件下直接生成NO2 C.氮气是工业合成氨的原料之一 D.氮的固定是将大气中的氮气转化成氮的化合物 2.(高考题组合)下列说法正确的是() A.将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒相互靠近,有白烟产生 B.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 C.浓硝酸和稀硝酸与Cu反应的还原产物分别为NO2和NO,故稀硝酸氧化性更强 D.常温下,铝遇浓硝酸或浓硫酸时会发生钝化 3.(2022江苏模拟)下列氮及其化合物的性质与用途具有对应关系的是() A.N2不溶于水,可用作保护气 B.NH3极易溶于水,可用作制冷剂 C.NO2具有强氧化性,可作火箭燃料推进剂 D.HNO3易挥发,可用来制备硝酸纤维 4.如图,试管中充满NO2,现向其中缓慢通入O2,用水吸收NO2(假设每次通入的O2能完全反应)。下列说法正确的是() A.当试管内溶液的pH不再变化时,说明NO2全部转化为HNO3(假设试管内的溶质不向水槽中扩散) B.当试管内气体不是红棕色时,说明NO2全部转化为HNO3 C.水槽内的水改为稀盐酸,有利于吸收NO2 D.水槽内的水改为稀NaOH溶液,有利于吸收NO2 5.(2022重庆高三模拟)探究氨气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水槽中,液体迅速充满试管,说明氨极易溶于水 B.向氨水中加入浓氢氧化钠溶液,加热产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,说明氨水中含有N H4+
合格演练测评(十三) (氮及其化合物) 姓名：__________班级：__________正确率：__________ A．H2B．O2 C．N2D．CO 答案：D 2．下列气体无色的是() A．NO2B．Cl2 C．NO D．Br2 答案：C 3．下列气体的颜色为红棕色的是() A．氯气B．氮气 C．二氧化氮D．二氧化硫 答案：C 4．下列无色气体中，遇空气变成红棕色的是() A．CO B．HCl C．SO2D．NO 答案：D 5．氮气性质稳定的原因是()
A．氮原子半径小B．氮气密度小 C．氮气沸点低D．N≡N键不易断裂 答案：D 6．在下列变化中，能表明硝酸具有氧化性的是() A．能使石蕊溶液变红色 B．能跟Ag反应生成AgNO3 C．能和碳酸钙反应 D．能和CuO反应生成Cu(NO3)2 答案：B 7．下列气体溶于水能使酚酞溶液变红的是() A．SO2B．CO2 C．NH3D．HCl 答案：C 8．实验室制取下列气体时，不能用排空气法收集的是() A．NO2B．Cl2 C．NO D．SO2 答案：C 9．可用来干燥氨气的有() A．浓硫酸B．碱石灰 C．浓盐酸D．五氧化二磷 答案：B 10．1 L 1 mol·L－1的氨水中() A．含有1 mol NH3分子 B．含NH3和NH＋4的物质的量之和为1 mol C．含NH3·H2O、NH＋4的物质的量之和为1 mol
D．含NH3、NH3·H2O、NH＋4的物质的量之和为1 mol 答案：D 11．常温下能发生反应的一组气体是() A．N2、O2B．NO、O2 C．H2、O2D．H2、CO 答案：B 12．(2018年6月·广东学考·单选Ⅰ)下列属于人工固氮的是() A．闪电条件下N2与O2反应 B．NH3与HCl直接化合成NH4Cl C．在高温、高压、催化剂条件下合成NH3 D．豆科植物根瘤菌将N2转化为含氮化合物 答案：C 13．为了检验某固体物质中是否含有NH＋4，下列试纸和试剂一定用不到的是() ①蒸馏水②NaOH溶液③红色石蕊试纸④蓝色石蕊试纸⑤稀硫酸 A．①②B．④⑤ C．①③D．①④⑤ 答案：B 14．下列关于N2的叙述错误的是() A．N2既可作氧化剂又可作还原剂 B．雷雨天，空气中的N2和O2可反应生成NO C．氮的固定是将N2转化成含氮化合物的过程 D．氮气的化学性质比较活泼，通常情况下可以与很多物质发生反应
氮及其化合物 一、选择题：本大题共10小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．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，N 2与O 2会发生反应并最终转化为硝酸盐被植物吸收 解析：C 项中由于N 2很不活泼，故作保护气，不参与化学反应，也就不参与氮的循环。 答案：C 2．科学家预测，氨有望取代氢能，成为重要的新一代绿色能源。下列有关说法不正确的是( ) A ．液氨作为清洁能源的反应原理是4NH 3＋5O 2=====催化剂 △ 4NO ＋6H 2O B ．液氨具有腐蚀性和毒性，在使用过程中要防止液氨泄漏 C ．氨气比空气轻，标准状况下密度约为0.76 g·L －1 D ．氨气与氢气相比，优点在于氨气不容易发生爆炸，使用时更安全 解析：A 项，该反应中有污染性气体NO 产生，故不符合清洁能源的要求，错误。B 、D 项均正确。C 项，氨气的标准状况下的密度ρ标＝M V m ＝17 g ·mol －122.4 L·mol －1＝0.76 g·L －1，正确。 答案：A 3．[2014·莱芜模拟]下列说法不正确的是( ) A ．凡是铵盐均能与苛性钠共热产生氨气 B ．向铜粉中加入稀硫酸，铜粉不溶解；再加入Cu(NO 3)2固体，铜粉溶解 C ．将二氧化硫通入溴水，溴水褪色后加热不能恢复原色 D ．普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的，其熔点很高 解析：玻璃没有固定的熔点，属于玻璃态物质，只能在一定范围内软化，D 项不正确。 答案：D 4．氨气溶于水得到氨水，氯气溶于水得到氯水，下列关于新制的氨水、氯水的描述正确的是( ) A ．“两水”都是混合物，溶液中含有的粒子种类、数目相同 B ．“两水”都有刺激性气味，都能漂白有机色素 C ．“两水”中都存在可逆反应的化学平衡和弱电解质的电离平衡
第17讲氮及其重要化合物 考纲要求 1.了解氮元素的单质及其重要化合物的主要性质和应用。 2．了解氮元素的单质及其重要化合物对环境质量的影响。 考点一氮气及氮的常见氧化物 知识归纳 1．氮元素在自然界中的存在及氮的固定 2．氮气 (1)物理性质：无色无味气体，密度比空气略小，难溶于水。 (2)化学性质： ①与氧气反应：_______________________________________________ (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：_______________________________________________ (工业合成氨的反应原理)。 ③氮气与金属镁反应的化学方程式为____________________________。 3．氮的氧化物 (1)氮有多种价态的氧化物，如________、________、________、________、N2O3、N2O5等，其中属于酸性氧化物的是________、________。 (2)NO和NO2的比较
■ 判断思考 1．判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)标准状况下，6.72 L NO 2与水充分反应转移的电子数目为0.1N A ( ) (2)制二氧化氮时，用水或NaOH 溶液吸收尾气( ) (3)NO 2通入FeSO 4溶液中始终无明显现象( ) (4)在实验室里，NO 和NO 2均可用排水法收集( ) (5)常温下，N 2既能与O 2反应又能与H 2反应( ) 2．如何鉴别NO 2与溴蒸气？ 典型例题 1 [2015·北京卷] 在通风橱中进行下列实验： 下列说法中不正确的是( ) A ．Ⅰ中气体由无色变红棕色的化学方程式：2NO ＋O 2===2NO 2 B ．Ⅱ中的现象说明Fe 表面形成致密的氧化层，阻止Fe 进一步反应 C ．对比Ⅰ 、Ⅱ中现象，说明稀HNO 3的氧化性强于浓HNO 3 D ．针对Ⅲ中现象，在Fe 、Cu 之间连接电流计，可判断Fe 是否被氧化 2 如图4171所示，将相同条件下的m 体积NO 和n 体积O 2同时通入倒立于水槽中且盛满水的试管内，充分反应后，试管内残留2m 体积的气体，该气体与空气接触后立即变为红棕色。则m 与n 的比值为( )
氮及其化合物 1.如图是某元素的价类二维图。其中X是一种强碱,G为正盐,通常条件下Z是无色液体,D的相对分子质量比C小16,各物质转化关系如图所示。下列说法正确的是( ) A.A的水溶液显碱性 B.D为一种红棕色气体 C.B和F能发生复分解反应生成盐 D.F在一定条件下可直接与Y反应生成D 2.下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是( ) 选项实验操作现象解释或结论 A 少量的Fe粉中加入足量稀硝酸,充 分反应后,滴入KSCN溶液 溶液呈红色 稀硝酸将Fe氧化为 Fe3+ B 取某溶液于试管中,滴入稀氢氧化钠 溶液 试管口处湿润的红色 石蕊试纸未变蓝 盐中一定不含N C 用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊 试纸上 试纸先变蓝后变白 浓氨水呈碱性且有漂 白性 D 浓硝酸加热有红棕色气体产生硝酸有强氧化性 3.一定温度下,探究铜与稀HNO 3 反应过程如下: 下列说法不正确的是( ) A.过程Ⅰ中生成无色气体的离子方程式是3Cu+2N+8H+3Cu2++2NO↑+4H 2 O B.步骤Ⅲ反应速率比Ⅰ快的原因是NO 2溶于水,使c(HNO 3 )增大 C.由实验可知,NO 2 对该反应具有催化作用
D.当活塞不再移动时,再抽入空气,铜可以继续溶解 4.利用固体表面催化工艺进行NO分解的过程如图所示。下列说法不正确的是( ) A.该分解过程是2NO N 2+O 2 B.实验室制取NO可以用铜与稀硝酸反应 C.过程②释放能量,过程③吸收能量 D.标准状况下,NO分解生成5.6 L N 2 转移电子数约为6.02×1023 5.研究氮及其化合物的性质,可以有效改善人类的生存环境。氮元素化合价-物质类别关系如图,以下说法正确的是( ) A.物质a转化为NO是发生氧化还原反应 B.标准状况下,3.36 L物质b与水完全反应,电子转移0.2 mol C.物质c的浓溶液与Cu反应的离子方程式为3Cu+8H++2N3Cu2++2NO↑+4H 2 O D.N的检验方法是取少量溶液于试管中,加热,生成气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 6.某化学兴趣小组利用如图装置制取氨气并探究氨气的有关性质。 备选装置(其中水中含酚酞溶液)
课时作业13 氮及其化合物 一、选择题 1.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如图表示。下列关于海洋氮循环的说法正确的是（ ） A ．海洋中的氮循环起始于氮的氧化 B ．海洋中的氮循环中属于固氮作用的是③ C ．海洋中的反硝化作用一定有氧气的参与 D ．向海洋排放含NO －3 的废水会影响海洋中NH ＋4 的含量 2.在一定条件下，将充满NO 2和O 2的试管倒立于水槽中，充分反应后，剩余气体体积 为原混合气体的18 ，原混合气体中NO 2和O 2的体积比是（ ） ①8∶1 ②7∶3 ③7∶1 ④4∶1 A ．①② B ．②③ C ．③④ D ．①④ 3.下列关于氮及其化合物的说法错误的是（ ） A ．所有的铵盐都能与烧碱共热生成氨气 B ．浓硝酸不论与铜反应还是与碳反应，均体现其酸性和强氧化性 C ．一氧化氮结合血红蛋白的能力比一氧化碳还强，更容易造成人体缺氧 D ．把带火星的木条伸入充满NO 2和O 2混合气体（NO 2和O 2的物质的量之比为4∶1）的集气瓶中，木条复燃，说明NO 2支持燃烧 4.某实验过程如图所示：则图③的试管中的现象是（ ） A.无明显现象，因稀H 2SO 4不与铜反应 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 ．铜片溶解，产生无色气体，该气体在试管口变为红棕色 5.如图所示是NH 3的两个性质实验，下列有关说法中正确的是（ ）
A．两个实验均表现了NH3易溶于水 B．两个实验均表现了NH3易挥发 C．两个实验均表现了NH3是碱性气体 D．两个实验均表现了NH3是还原性气体 6.下列装置用于实验室中制取干燥氨气的实验，其中能达到实验目的的是（） A．用装置甲制备氨气 B．用装置乙除去氨气中的少量水 C．用装置丙收集氨气 D．用装置丁吸收多余的氨气 7.实验室用废铜屑和稀硝酸反应制备无水硝酸铜，下列装置能达到实验目的的是（） 8.关于如图进行的实验的说法中正确的是（）
练案[11] 第11讲氮及其重要化合物 A组基础必做题 1．(2022·河北衡水高三检测)如图是某元素的价类二维图。其中X是一种强碱，G为正盐，通常条件下Z是无色液体，D的相对分子质量比C小16，各物质转化关系如图所示。下列说法正确的是(D) A．A的水溶液显碱性 B．D为一种红棕色气体 C．B和F能发生复分解反应生成盐 D．F在一定条件下可直接与Y反应生成D [解析]D的相对分子质量比C小16，Y可能为氧气；Z是无色液体，可能为水；X为强碱，强碱与铵盐加热反应生成氨气，F可为氨气；氨气和氧气发生反应生成氮气，E为氮气；氮气与氧气反应生成一氧化氮，D为一氧化氮；一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，C 为二氧化氮；二氧化氮与水反应生成硝酸，B为硝酸。A项，硝酸与强碱X反应生成的A为硝酸盐，属于强酸强碱盐，溶液不水解显中性，错误；B项，D为一氧化氮，是一种无色气体，错误；C项，B为硝酸，F为氨气，硝酸和氨气直接化合生成硝酸铵，属于化合反应，错误；D项，F为氨气，Y为氧气，氨气和氧气在一定条件下反应可以生成一氧化氮和水，正确。 2．一定温度下，探究铜与稀硝酸反应的过程如下： 下列说法不正确的是(B) A．过程Ⅰ中生成无色气体的离子方程式是3Cu＋2NO－3＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O B．步骤Ⅲ反应速率比Ⅰ快的原因是NO2溶于水，使c(HNO3)增大
C ．由实验可知，NO 2对该反应具有催化作用 D ．当活塞不再移动时，再抽入空气，铜可以继续溶解 [解析] A 项，过程Ⅰ中铜与稀硝酸反应的离子方程式为3Cu ＋2NO －3 ＋8H ＋===3Cu 2＋＋2NO ↑＋4H 2O ，正确；B 项，步骤Ⅲ中硝酸的浓度没有Ⅰ中大，因为部分硝酸转化成了一氧化氮，因此反应速率比Ⅰ快的原因不可能是c (HNO 3)增大，错误；C 项，由实验可知，步骤Ⅲ反应速率比Ⅰ快，说明NO 2对该反应具有催化作用，正确；D 项，当活塞不再移动时，再抽入空气，一氧化氮、氧气与H 2O 反应生成硝酸，能够与铜继续反应，正确。 3．(2022·天津和平区模拟)(双选)利用固体表面催化工艺进行NO 分解的过程如图所示。下列说法不正确的是( CD ) A ．该分解过程是2NO=====催化剂N 2＋O 2 B ．实验室制取NO 可以用铜与稀硝酸反应 C ．过程②释放能量，过程③吸收能量 D ．标准状况下，NO 分解生成5.6 L N 2转移电子数约为3.01×1023 [解析] A ．由图可知，NO 分解生成N 2和O 2，化学方程式为2NO=====催化剂 N 2＋O 2，故A 正确；B ．实验室常用铜与稀硝酸反应制取NO ，硝酸具有强氧化性，能和较不活泼的金属 Cu 反应生成硝酸铜、NO 和水，离子方程式为3Cu ＋8H ＋＋2NO －3===3Cu 2＋＋2NO ↑＋4H 2O ，故B 正确；C ．过程②是断裂化学键的过程，吸收能量；过程③是形成化学键的过程，释放能量，故C 错误；D ．依据方程式：2NO=====催化剂 N 2＋O 2，在标准状况下生成1 mol 氮气转移4 mol 电子，则生成5.6 L N 2转移电子数为 5.6 L 22.4 L·mol － 1×4×6.02×1023 mol －1＝6.02×1023，故D 错误。 4．(2022·黑龙江大庆实验中学开学考试)电化学固氮可以在常温常压下实现氮气的还原合成氨，某课题组提出一种全新的电化学固氮机理——表面氢化机理示意图如下，则有关说法错误的是( B )
课时作业12 氮及其重要的化合物 时间：45分钟分值：100分 一、选择题(共48分，每小题4分) 1．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 [答案]C [解析]C项中由于N2很不活泼，故而又作为保护气，不参与化学反应，也就不参与氮的循环。 2．硝酸被称为“国防工业之母”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 [答案]D [解析]使滴有酚酞的NaOH溶液红色褪去，是因为HNO3＋NaOH===NaNO3＋H2O，而不是因为强氧化性，D错误。 3．某无色透明的混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的两种或多种气体。现将此混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，向剩余气体中通入空气，很快变为红棕色。下列对于原混合气体成分的判断中正确的是( ) A．肯定有SO2、O2和NO B．肯定没有Cl2、O2和NO2 C．可能有Cl2和O2 D．肯定只有NO [答案]B [解析]该混合气体为无色气体，故一定不含Cl2和NO2，混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，故一定含有SO2；剩余气体排入空气中，很快变为红棕色，所以还含NO，则一定不含O2。
第12讲 氮及其化合物 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，认识物质及其转化在自然资源综合利用和环境保护中的重要价值。 【核心素养分析】 1.变化观念与平衡思想：分析氮及其化合物的化学反应，预测在一定条件下氮及其化合物可能发生的化学变化。 2.科学探究与创新意识：发现或提出对氮及其化合物有探究价值的化学问题，能依据探究目的设计并优化实验方案，完成实验操作，能对观察记录的实验信息进行加工并获得结论。 3.科学态度与社会责任：关注氮及其化合物的社会热点问题，认识环境保护的重要性，形成可持续发展意识和绿色化学观念。 知识点一 氮气及其氧化物 1．氮的固定 （1）自然固氮（2）人工固氮：合成氨工业 2．氮气 (1)物理性质：无色无味气体，密度比空气略小，难溶于水。 (2)化学性质 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)氮有多种价态的氧化物，氮元素从＋1～＋5价都有对应的氧化物，如N 2O 、NO 、N 2O 3、NO 2(或N 2O 4)、N 2O 5，其中属于酸性氧化物的是N 2O 3、N 2O 5。
(2)NO和NO2的比较 性质NO NO2 色、态、味无色、无味气体红棕色、有刺激性气味气体 溶解性难溶于水 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NO＋O2===2NO2不反应 NO与血红蛋白结合使人中毒，NO、NO2导致光化学烟雾、形成酸雨对环境的影响 及破坏臭氧层 【归纳总结】氮氧化物对环境的污染及防治 (1)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，产生了一种有毒的烟雾。 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：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。 (2)常见的NO x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)。一般适合工业尾气中NO x 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NO x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的处理。 知识点二硝酸 1．物理性质 硝酸是无色易挥发的液体，有刺激性气味。 2．化学性质 (1)不稳定性
第13讲 氮及其化合物（精准检测卷） 时间：50分钟 一、选择题（12个小题，每小题只有一个正确选项，每题5分，共60分） 1．自然界中氮的部分循环过程如图，有关说法正确的是 A ．过程①和①均属于自然固氮 B ．X→Y 发生化合反应 C ．NH 3→N 发生氧化还原反应 D ．若为硫循环，X 在空气中点燃可得Y 2．下列过程中，氮元素被氧化的是 A ．铵根离子的检验 B ．工业固氮 C ．大气固氮 D ．生物固氮 3．在指定条件下，下列选项所示物质间转化能实现的是 A ．浓HNO 3(aq)Cu(s)−−−→NO(g) B ．NH 3(g)2O ，Δ 催化剂−−−→NO 2(g) C ．NH 4Cl(s)()2Ca(OH)s Δ−−−−→NH 3(g) D ．NO(g)() NaOH aq →NaNO 3(aq) 4．元素的价－类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。结合氮及其化合物“价类”二维图，下列分析或预测正确的是 A ．N 2O 3、NO 2、N 2O 5均能与水反应生成酸，三者均为酸性氧化物 B ．HNO 3、HNO 3、NaNO 3、NH 3的水溶液均可以导电，四者均属于电解质 C ．可用浓盐酸检测输送NH 3的管道是否发生泄漏 D ．HNO 3具有强氧化性，可溶解铜、银、金等不活泼金属 5．一定温度下，铜与稀3HNO 反应的过程如下： 下列说法错误的是 A ．I 中生成的无色气体是NO B ．III 的反应速率比I 快的原因是2NO 溶于水，对反应具有催化作用 C ．当活塞不再移动时，再抽入空气，铜可以继续溶解 D ．将上述1mL 无色气体与1mL 氧气混合通入水中，恰好能完全被水吸收 6．将体积比为3:1的2NO 和NO 混合气体(共4mol)依次通入下列三个分别装有足量①
第二节 氮及其化合物 【教材课后习题】 1.下列关于2N 的叙述错误的是( ) A.2N 既可作氧化剂又可作还原剂 B.在雷雨天，空气中的2N 和2O 可反应生成NO C.氮的固定是将2N 转化成含氮的化合物 D.1 mol 2N 可与3 mol 2H 完全反应生成2 mol 3NH 2.在2NO 与水的反应中，( ) A.氮元素的化合价不发生变化 B.2NO 只是氧化剂 C.2NO 只是还原剂 D.2NO 既是氧化剂，又是还原剂 3.只用一种试剂，将()444242NH Cl NH SO Na SO NaCl 、、、4种物质的溶液区分开，这种试剂是( ) A.NaOH 溶液 B.3AgNO 溶液 C.2BaCl 溶液 D.2Ba(OH)溶液 4.根据如图“氨溶于水的喷泉实验”装置图，以下议不正确的是( ) A.该实验证明氨气极易溶于水 B.烧瓶充满氯气，胶头滴管和烧杯中加入浓碱液也可能形成喷泉 C.红色喷泉说明氨水显碱性 D.烧杯中换成其他液体无法形成喷泉 5.工业上可以废铜屑为原料制备硝酸铜，下列4种方法中，适宜采用的是哪一种？请从节约原料和环境保护的角度说明原因。
①()()332Cu HNO Cu NO +→浓 ②()()332Cu HNO Cu NO +→浓 ③ ()332 HNO Cu CuO Cu NO 空气 △ ④ ()()32 4 32 Ba NO Cu CuSO Cu NO 催化剂△ 6.利用如图所示装置进行铜与硝酸反应的实验。 （1）硝酸一般盛放在棕色试剂瓶中，请用化学方程式说明其原因：______________。 （2）使用稀硝酸进行实验：反应开始后，铜丝逐渐变细，有气泡产生， 溶液变蓝。 ①铜与稀硝酸反应的离子方程式为______________。 ②实验中观察到试管中的气体略有红棕色，其原因是______________（用化学方程式表示）。 （3）使用浓硝酸进行实验：反应剧烈进行，铜丝逐渐变细，溶液变绿， 试管上方出现红棕色气体。 ①铜与浓硝酸反应的化学方程式为______________。。 ②某同学推测反应后溶液呈绿色的原因是 2 NO 在溶液中达到饱和， 2 NO 的饱和溶液呈 黄色，硝酸铜溶液呈蓝色，两者混合后呈绿色。他取少量该绿色溶液，向其中加入适量水后溶液变为蓝色，可能的原因是______________(用化学方程式表示）。 7.汽车尾气中含有CO 、NO 等多种污染物，已成为城市空气的主要污染源。汽油和柴油中基本不含氮元素，那么汽车尾气中的NO 是如何产生的？请推测可能的原因，并写出有关反应的化学方程式。