2023年高考化学一轮复习讲练测第12讲 氮及其化合物(解析版)

第12讲氮及其化合物

国练基础

1.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

D.“两水”放置时间较久后都会因为相同的原理而变质

【答案】C

【解析】新制氯水中存在的微粒有。2、H2O>HC1O、C「、CIO,H+和OH，新制氨

、

水中存在的微粒有NH3、H2O、NH3H2O>NH［H+和OH，溶液中含有的粒子种类、数目

均不相同，A错；氨水无漂白性，不能漂白有机色素，B错；氯水变质是因为HC1O见光分

解，氨水变质是由于氨气的挥发，变质的原理不相同。D错。

2.清代《本草纲目拾遗》中关于“鼻冲水（氨水）”的记载明确指出：“鼻冲水，……贮以

玻璃瓶，紧塞其口，勿使泄气，则药方不减……唯以此水瓶口对鼻吸其气，即遍身麻颤出汗

而愈，虚弱者忌之。宜外用，勿服。”下列有关“鼻冲水”的推断不正确的是（）

A.鼻冲水是弱电解质

B.鼻冲水滴入酚酰;溶液中，溶液变红色

C.鼻冲水中含有分子和离子的种类为6种

D.存在平衡：NH3+H2O.,NH3H2O.*NHt+OH-

【答案】A

【解析】鼻冲水为氨水，氨水中的主要成分NH3H2O为弱电解质，氨水本身为混合物,

所以鼻冲水不是弱电解质，故A错误；氨水溶液显碱性可以使酚献溶液变红，故B正确；

+

氨水中含有的分子为NH3、H2O>NH3H2O,离子有NHl、OH>H,共六种，故C正

确；氨水中存在如下平衡：NH3+H2O^^NH3H2O.-*NH4+0H,故D正确。

3.汽车排放的尾气中含有NO2,NO2是城市大气污染的主要污染物之一，在日光照射

下，NO2发生一系列光化学烟雾的循环反应，从而不断产生。3,加重空气污染。反应过程

为①2NCh—>2NO+2O,②2NO+O2—>2NO2,③O+O2—>O3o下列对该反应过程及生

成物叙述正确的是（）

A.NO2起催化剂作用B.NO只起催化剂作用

C.NO2只起氧化剂作用D.。3与。2为同分异构体

【答案】A

【解析】反应过程①+②得。2―>20,③0+02—>。3,N02起催化剂作用，反应过

程中N02作氧化剂、N0作还原剂，A项正确，B、C项错误；。3与。2的相对分子质量不

相同，不是同分异构体，属于同素异形体，D项错误。

4.将相同质量的铜分别与足量的浓硝酸、稀硝酸反应，下列叙述正确的是（）

A.硝酸浓度越大消耗的硝酸越少，产生的有毒气体也越少

B.反应中转移的电子总数稀硝酸少

C.试管内壁上的铜用浓硝酸除去最好，因反应速率快

D.两者用排水法收集的气体的体积相同

【答案】D

【解析】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（NC>3）2的量相同，浓硝酸被还原为N02，氮原子价态由+5价降到+4

价，每个氮原子只得1个电子，稀HNO3被还原时每个氮原子得到3个电子，故被还原的浓

硝酸多、稀硝酸少，生成的NO2也比生成的NO多，用排水法收集气体时，NO2溶于水，

发生反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO,故两种情况收集到的气体一样多。

5.下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是（）

C.③④D.①③

【答案】D

【解析】NH4C1受热可生成NH3和HCL但两者遇冷会重新反应生成NH4C1,在此过

程中还有可能出现堵塞导管的情况，因此不能用①的方法制取氨气。③中试管口未向下倾斜,

会导致加热产生的水蒸气冷凝后倒流入试管底部而使试管炸裂，③不可行。浓氨水滴入氧化

钙固体中，会发生CaO+NH3・H2O=Ca（OH）2+NH3f,故可用②的方法制取氨气。浓氨水

受热产生氨气，通过碱石灰吸收水蒸气后即得干燥的NH3,所以④符合要求。

6.将铜粉放入稀硫酸溶液中，加热后无明显变化，但加入某盐一段时间后，发现铜粉

质量减少，则该盐不可能是（）

A.FeCbB.NaCl

C.KNO3D.CU(NO3)2

【答案】B

【解析】A项离子反应方程式为2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+,铜粉溶解；C、D项离子

反应方程式均为8H++2NO?+3CU=3CU2++2NOT+4H2。，铜粉溶解；B项不反应。

7.下图是课外活动小组的同学设计的4个喷泉实验方案，下列有关操作不可能引发喷

④

A.挤压装置①的胶头滴管使CCL全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹

B.挤压装置②的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹

C.用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开止水夹

D.在装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹

【答案】B

【解析】氏难溶于NaOH溶液，不能使烧瓶内外形成较大压强差，故不能引发喷泉。

8.将40mLNO2和NO的混合气体通入倒立于水槽中盛满水的试管中，充分反应后试

管中剩下20mL气体，则原混合气体中NO?和NO的体积比为()

A.2：1B.1：3

C.3：1D.1：1

【答案】C

【解析】3NO2+H2O=2HNO3+NOAV

312

30mL20mL

V(NO)=40mL-30mL=10mL,V(NO2):V(NO)=30mL：10mL=3：1。

9.氮及其化合物的变化关系如下图所示。则下列说法不正确的是()

N2~＞附或NO『NO异HNO3

I

A.路线①②③是工业生产硝酸的主要途径

B.路线I、II、III是雷电固氮生成硝酸的主要途径

C.上述所有反应都是氧化还原反应

D.氮气可在足量的氧气中通过一步反应生成NO2

【答案】D

【解析】氮气和氧气在放电或高温条件下反应生成NO,NO与O2反应生成NO2,即氮

气与氧气不能通过一步反应生成N02O

10.利用如图所示的装置，可以验证NH3和HC1的有关性质。实验前a、b、C活塞均

关闭。

（D若要在烧瓶n中产生“喷泉”现象，烧瓶I中不产生“喷泉”现象，其操作方法是

（2）若先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管，在烧瓶中可观察到的现象是

（3）通过挤压胶头滴管和控制活塞的开关，在烧瓶I中产生“喷泉”现象，烧瓶II中不产

生“喷泉”现象，其操作方法是:若要在

该装置中产生双喷泉现象，其操作方法是=

【解析】（1）打开a、b活塞，再将胶头滴管中的水挤入烧瓶II中，由于NH3极易溶于水,

使烧瓶内气体压强迅速减小，烧杯中的水迅速进入烧瓶H中，形成喷泉。

（2）先打开a、c活塞，再将胶头滴管中的水挤入烧瓶H中，烧瓶H中的压强迅速减小，

烧瓶I中的HC1气体会进入到烧瓶n中，且与NH3化合生成NH4C1而产生白烟。

（3）先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管（或打开a活塞，挤压胶头滴管，再打开c活塞）,

片刻后关闭a活塞，打开b活塞，烧杯中的水会迅速进入烧瓶I中，形成喷泉；先打开a、

c活塞，再挤压胶头滴管（或打开a活塞，挤压胶头滴管，再打开c活塞），片刻后打开b活

塞，不关闭a活塞，烧瓶中的水便会同时进入烧瓶I和H中，形成双喷泉

【答案】（1）先打开a、b活塞，再挤压胶头滴管（或先挤压胶头滴管，再打开a、b活塞）

（2）烧瓶II中导管口处产生白烟

（3）先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管（或先打开a活塞，挤压胶头滴管，再打开c活塞）,

片刻后，关闭a活塞，然后打开b活塞先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管（或先打开a活

塞，挤压胶头滴管，再打开c活塞），片刻后，打开b活塞

国练提升

1.如图所示是NH3的两个性质实验，下列有关说法中正确的是（）

实验一实验二

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

【答案】C

【解析】实验一是氨气的喷泉实验，喷泉实验证明氨气极易溶于水，溶于水形成一水合

氨弱碱溶液，滴加酚献溶液变红色，证明氨气是碱性气体；实验二中浓氨水挥发出的氨气分

子和浓盐酸挥发出的氯化氢分子结合生成白烟氯化镂固体小颗粒，证明浓氨水易挥发，氨气

遇到氯化氢发生反应生成氯化镂，证明氨气是碱性气体。

2.在一定条件下，将N02和02的混合气体12mL通入足量水中，充分反应后剩余2mL

气体(同温同压下)，则原混合气体中氧气的体积可能为()

①1.2mL②2.4mL③3nlL④4mL

A.①②B.②③

C.③④D.①④

【答案】D

4

【解析】首先分析剩余的2mL气体有两种可能。如果剩余2mLO2,则V(NO2)=jx(12

-2)mL=8mL,则混合气体中：V(O2)=12mL-8mL=4mL；若剩余的2mL气体是NO,

则混合气体中的V(O2)=(12mL-2mLx3)x1=1.2mL,D项正确。

3.在标准状况下将1.92g铜粉投入一定量浓HNO3中，随着铜粉的溶解，反应生成的

气体颜色逐渐变浅，当铜粉完全溶解后共收集到由NO2和NO组成的混合气体1.12L,则混

合气体中NO的体积为()

A.112mLB.1008mL

C.224mLD.448mL

【答案】A

1121

【解析】混合气体的总物质的量为22；；：：「=。-。5mol,1.92g铜粉的物质的量为0.03

mob设NO的物质的量为mmol,则NO2的物质的量为(0.05—根据得失电子守恒

得3m+(0.05fi)xl=0.03x2,解得m=0.005，V(NO)=0.005molx22.4L-mo「=0.112L=

112mLo

4.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（）

浓盐酸NaOH固体

浓硫酸长晶湿润的红色石蕊试纸

氯化物溶液上A干燥的红色石蕊试纸

选项实验现象解释

A浓盐酸附近产生白烟NH3与浓盐酸反应产生了NH4C1固体

B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AlCb溶液

干燥的红色石蕊试纸不变色，湿润的红色

DNH3是一种可溶性碱

石蕊试纸变蓝色

【答案】A

【解析】NH3能与HC1发生化合反应，生成NH4C1白色固体，A项正确；NH3也能与

H2s04发生化合反应，生成（NH4）2SO4，B项错误；NH3与氯化物溶液反应生成氢氧化物沉

淀，该氯化物可以是氯化铝、氯化镁等，C项错误；NH3溶于水生成NH3F2O,NH3H2O是

一种可溶性碱，NH3是氢化物，D项错误。

5.足量铜溶于一定量浓硝酸，产生NO?、N2O4>NO的混合气体，这些气体若与1.12L

。2（标准状况）混合后通入水中，气体被水完全吸收。若向原所得溶液中加入5moiL-H2s04

溶液100mL,则继续溶解的Cu的质量为（）

A.6.4gB.9.6g

C.19.2gD.24g

【答案】c

【解析】设原来溶解的Cu的物质的量为X,Cu失去的电子被N元素得到生成氮的氧化

物，这些氮的氧化物再与。2、HzO反应生成HNO3,可看成Cu失电子，02得电子，则根据

1121

得失电子守恒可知，「X4,解得尤=0.1mol,所以原所得溶液中NO?的物质

22.4L-mol

的量为0.2mol；

2+

3Cu+8H++2NO?=3Cu+2N0T+4H2O

1mol0.2mol

H+过量，所以继续溶解的Cu的质量为丝詈^3X64g-moFi=19.2g。

6.如图是进行气体性质实验的常用装置，下列对有关实验现象的描述中，不正确的是

A.若水槽中盛有水，试管中盛满S02,可看到试管中液面上升

B.若水槽中盛有水，试管中盛满N02,可看到试管中液面上升并充满试管

C.若水槽中盛有水（滴有酚酰），试管中是NH3,可看到试管内液面上升并呈红色

D.若水槽中盛有NaOH溶液，试管中是CL，可看到试管内液面上升，黄绿色褪去

【答案】B

【解析】二氧化硫易溶于水，溶于水的二氧化硫部分与水反应生成亚硫酸，则可以看到

液面上升，故A正确；二氧化氮与水反应生成硝酸和NO,NO不溶于水，则看到液面上升,

但水不会充满整个试管，故B错误；氨气极易溶于水，溶于水的氨气部分与水反应生成一

水合氨，一水合氨电离使溶液显碱性，遇酚酥变红，则看到液面上升并呈红色，故C正确;

氯气与NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO、水，则看到液面上升并且试管中黄绿色褪去，

故D正确。

7.依据下图中氮元素及其化合物的转化关系，判断下列说法中不正确的是（）

，

,，

氧

氢

单

化

质

化

物

物

A.X是N2O5

B.可用排空气法收集NO气体

C.工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸

D.从原理上看，NH3可与NO?反应实现NH3TN2的转化

【答案】B

【解析】NO遇空气中的氧气会被氧化为NCh，不可用排空气法收集NO气体，故B错

误。

8.下列制取NH3并验证其还原性、收集并进行尾气处理的装置和原理均正确的是（）

C12

NH4C1

固体

碱石灰

亡..j!

A.制取NR

C.收集NH3D.尾气处理

【答案】B

【解析】氯化钱受热分解生成氨和氯化氢，但在试管口氨和氯化氢又重新化合生成氯化

钱，得不到氨，A项错误；氨具有还原性，氯气具有强氧化性，二者能发生氧化还原反应，

又因为氨的密度小于空气的密度，氯气的密度大于空气的密度，所以长管通入NH3,短管通

入CL，可以使其充分反应，装置和原理均正确，B项正确；氨的密度小于空气的密度，采

用向下排空气法收集，即收集时应该是短管进、长管出，C项错误；氨极易溶于水，倒置的

漏斗插入水中，不能防倒吸，D项错误。

9.合成氨及其衍生工业是化工生产的重要门类，请结合图示判断下列说法不正确的是

()

A.合成氨采用400~500°C是为了提高原料转化率和反应速率

B.湿润的淀粉-KI试纸不可以鉴别气体2和澳蒸气

C.生成固体1的化学方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO31+NH4cl

D.1L气体1、2的混合气与ILNH3在一定条件下转化为对环境无害的物质，混合

气中二者的体积比为1：1

【答案】A

【解析】由题图可知，气体1为NO,气体2为NO2,NO2与水反应生成硝酸，固体1

为NaHCCh，NaHCCh受热分解生成固体2,固体2为Na2co3；1LNO、NO2的混合气体与

1LN也在一定条件下转化为对环境无害的物质，反应方程式为2NH3+NO+NO2雪/2N2

+3H2O,NO、NO2的体积比等于化学计量数之比，为1：1，故D正确。

10.氮元素形成的化合物种类十分丰富。请根据以下工业制硝酸的原理示意图回答含氮

化合物相关的问题:

N2空气空气、水

lb-氨合成塔卜•一化炉〕。［吸收塔］*HN(>j

(1)下列有关NH3的说法中，不正确的是(填字母)。

A.工业合成NH3需要在高温、高压、催化剂下进行

B.NH3可用来生产碳镂和尿素等化肥

C.NHj可用浓硫酸或无水氯化钙干燥

D.NH3受热易分解，须置于冷暗处保存

(2)NH3易溶于水，标准状况下，用充满NH3的烧瓶做喷泉实验，水充满整个烧瓶后所

形成溶液的物质的量浓度为_______mol-L^o

(3)氨气燃烧的化学方程式为o

(4)HNO3是一种重要的化工原料，工厂生产出的浓硝酸可用铝槽车或铁槽车来运输。在

常温下能使铝、铁钝化，说明浓硝酸具有很强的性。

(5)“吸收塔”尾部会有含NO、NO2等氮氧化物的尾气排出，为消除它们对环境的破坏

作用，通常用以下两种方法处理：

①纯碱溶液吸收法。纯碱溶液与NO?反应的原理为

Na2CO3+2NO2=NaNO3++CC)2(请填写完成化学方程式)。

②氨转化法。已知7mol氨恰好能将含NO和NO2共6mol的混合气体完全转化为N2,

则混合气体中NO和NO2的物质的量之比为,若用通式NO.表示氮氧化物，则每

摩尔氨可将mol的NOx转化为N2O

【解析】(1)A项，工业合成NH3的反应条件是高温、高压、催化剂，正确；B项，NH3

可与碳酸等反应生成碳镂等，也可以与二氧化碳反应生成尿素，正确；C项，NH3可与硫酸

或氯化钙发生化合反应，不正确；D项，NH3不易分解，不正确。(2)水充满整个烧瓶后所

形成溶液的物质的量浓度为击molL-1=0.045mol-L-1o(3)氨气燃烧的化学方程式为4NH3

+3O2=^2N2+6H2OO(4)在常温下浓硝酸能使铝、铁钝化，说明其具有很强的氧化性。⑸

①纯碱溶液与NO2反应的原理为Na2co3+2NO2=NaNO3+NaNO2+CO2。根据质量守恒

定律可知，除NaNCh和C02外，另一种产物为NaNCh。②7moi氨失去21moi电子，根据

题意和得失电子守恒可得"(NO)+"(NO2)=6mol,2«(NO)+47i(NO2)=21mol,解得;i(NO)=

1.5mol,W(NO2)=4.5moL则混合气体中NO和N02的物质的量之比为1：3,若用通式NO*

表示氮氧化物，反应过程中NO1分子得到2年一，则每摩尔氨可将最mol的NO%转化为N2。

【答案】(DCD(2)册(或0.045)

占燃

(3)4NH3+302分竺=2冲+6H2O

(4)氧化

3

(5)@NaNO2②1：3热

国练真题

1.(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.NCh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