2026春季高考化学总复习：第12讲 氮及其化合物（原卷版）

第12讲氮及其化合物目录TOC\o"1-2"\h\u明晰学考要求 1基础知识梳理 1考点精讲精练 9考点一氮及其氧化物 9考点二氨和铵盐 10考点三硝酸 12考点四酸雨 14实战能力训练 151、了解氮气的稳定性，熟知氮气与镁、氧气、氢气的化学反应及其条件2、了解自然界中氮的存在和氮的循环，了解氮的固定及其种类。3、了解氮气及氮的氧化物、氨气和铵盐的主要性质，并认识其在生产中的应用。4、掌握NHeq\o\al(＋,4)的检验方法和NH3的实验室制备方法。5、了解硝酸的主要性质和工业生产原理，认识其在生产中的应用。6、了解酸雨的形成原因、主要危害及其防治措施，并体会化学对环境保护的作用。一、氮气和氮的固定1．氮的存在(1)氮元素位于元素周期表的第二周期、第族，氮元素的非金属性比氧元素，比碳元素，硝酸的酸性比磷酸。(2)氮元素原子最外层有个电子，氮原子很难电子形成离子键，一般通过与其他原子相互结合构成物质。(3)氮元素在自然界中的存在①游离态：主要以的形式存在于空气中。②化合态：部分存在于动植物体内的中；部分存在于土壤、海洋里的中。2．氮气的性质(1)物理性质颜色密度气味溶解性比空气(2)化学性质（用化学方程式表示）①N2与Mg反应：②N2与O2反应：③N2与H2反应：3．氮的固定氮的固定—eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(概念：将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程,分类\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(自然固氮\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(高能固氮如雷雨天气N2转化为NO,生物固氮如豆科植物的根瘤菌固氮)),人工固氮\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(合成氨工业上合成氨,仿生固氮某些金属有机化合物,可起到根瘤菌的作用))))))二、一氧化氮和二氧化氮1．不同价态氮的氧化物氧化物N2ONON2O3NO2N2O4N2O5对应氮的化合价＋1＋2＋52．NO和NO2物质NONO2物理性质颜色色色毒性有毒有毒溶解性于水于水化学性质与O2反应2NO＋O2=2NO2与H2O反应3NO2＋H2O=2HNO3＋NO对人体或环境的影响①与血红蛋白结合使人中毒②转化成NO2形成酸雨、光化学烟雾形成酸雨、光化学烟雾【注意】(1)因为水溶液中发生反应3NO2+H2O=2HNO3+NO，所以无论何种情况下水溶液中不会剩余NO2。(2)NO只能用排水法收集，不能用排空气法收集；而NO2只能用向上排空气法收集，不能用排水法收集。(3)验证某无色气体是NO的方法是向无色气体中通入O2(或空气)，无色气体变为红棕色。三、氨气的性质与应用1．氨的分子结构和物理性质电子式密度气味水溶性沸点比空气强烈性气味极易溶于水(1∶700)较低，易2．氨的化学性质(1)还原性与氧气反应：。(2)与酸反应与氯化氢反应：(产生白烟)。(3)与水反应NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，氨的水溶液叫氨水，呈弱碱性，NH3能使红色石蕊试纸变色。3．氨的用途(1)液氨汽化时吸收大量的热，故可用作。(2)制氮肥、硝酸、铵盐、纯碱等。4．液氨和氨水的区别液氨氨水物质成分纯净物(非电解质)混合物(NH3·H2O为弱电解质)粒子种类NH3分子NH3、NH3·H2O、H2O、NH4+、OH-、H+主要性质不具有碱性具有碱的通性存在条件常温常压下不能存在常温常压下可存在四、铵盐的性质与应用1．铵盐的物理性质铵盐都是固体，均易溶于水。2．铵盐的化学性质(1)铵盐不稳定，受热易分解NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))。NH4HCO3eq\o(=,\s\up7(△))。(2)铵盐与碱反应2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))。NH4NO3＋NaOHeq\o(=,\s\up7(△))。3．NHeq\o\al(＋,4)的检验未知液eq\o(→,\s\up7(OH－))呈碱性eq\o(→,\s\up7(△))湿润的色石蕊试纸变色，则证明含NHeq\o\al(＋,4)。五、氨气的实验室制备方法(1)反应原理：。(2)碱石灰的作用：吸收水蒸气，干燥氨气。(3)由于氨极易溶于水，不能用排水法收集，常用法来收集。(4)验满方法①把湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变；②将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有产生。(5)尾气处理可在导管口放一团用浸湿的棉花球。【注意】(1)干燥氨气时不能选用酸性干燥剂，如浓硫酸、P2O5等，也不能选用无水CaCl2，因为它们均能与NH3发生反应，通常选用碱石灰。(2)吸收氨气(或HCl)时要注意防止倒吸。六、硝酸的性质1．物理性质纯净的硝酸是色、挥发、有气味的液体，熔沸点较低，质量分数为95%以上的浓硝酸在空气中挥发出硝酸蒸汽会产生“发烟”现象，通常又称为。2．化学性质(1)酸性：属于强酸，具有酸的通性，能和碱、碱性氧化物、某些盐发生复分解反应，但与金属反应不能生成氢气。(2)不稳定性：受热或见光易分解，其化学方程式为：。(3)强氧化性：①与金属反应能与除金、铂、钛以外的大多数金属反应，通常浓硝酸的还原产物是NO2，稀硝酸的还原产物是NO。a．Cu与浓HNO3反应的化学方程式为：。Cu与稀HNO3反应的化学方程式为：。b．与Fe、Al反应常温下浓硝酸可使铁、铝表面形成致密的氧化膜而，保护内部金属不再与酸反应，所以可以用容器或容器盛放浓硝酸。②与非金属反应浓硝酸在加热条件下，还能与碳等非金属单质发生氧化还原反应，如碳与浓硝酸反应的化学方程式为。七、酸雨及防治1.酸雨的概念正常雨水的pH约为5.6，这是因为雨水中溶解了的缘故。pH＜5.6的降水称为酸雨。2.酸雨的形成大气中的、及它们反应后的生成物溶于雨水而形成酸雨。3.酸雨的危害(1)直接农作物，破坏森林和草原，使土壤、湖泊。(2)加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具和电缆的腐蚀。(3)导致地下水中重金属元素含量增加，污染水源，危害人体健康。4.酸雨的防治(1)消除污染源，改变能源结构，开发利用清洁能源，如太阳能、风能、氢能等。(2)对酸性物质的排放加以控制，如燃料处理，废气中回收利用、控制汽车尾气排放等。(3)健全法律法规，严格规定污染物的排放标准，提高环境保护意识。考点一氮及其氧化物【典型例题】【例1】（2024高二上·福建·学业考试）医疗上可用液氮冷冻麻醉。氮气液化过程发生改变的是A．元素种类 B．分子间距 C．原子数目 D．化学键【例2】（2021高二·陕西·学业考试）工业上用氢气和氮气直接合成氨：，这是一个正反应放热的可逆反应．如果反应在密闭容器中进行，下述有关说法中错误的是A．使用催化剂是为了加快反应速率B．不可能转化为C．为了提高的转化率，应适当提高的浓度D．达到平衡时，的浓度与的浓度一定相等【例3】（2024高一下·浙江绍兴·学业考试）下列化学用语表达正确的是A．硫酸氢钠在水中的电离：NaHSO4=Na++B．工业制粗硅：SiO2+2CSi+2CO2↑C．用电子式表示水分子的形成过程：D．用足量碳酸钠溶液吸收尾气NO2：2NO2+2+H2O=2++【即时演练】1．（2020高二·山东·学业考试）下列有关氮的化合物的说法错误的是A．NH3的喷泉实验说明NH3极易溶于水B．NO和NO2既可用排空气法收集又可用排水法收集C．浓硝酸可保存在棕色试剂瓶中，并放置在阴凉处D．铵盐与强碱反应放出NH3，可利用这一性质检验NH的存在2．（2023高一·广东·学业考试）下列实验装置能够达到实验目的的是A．可用①收集NO2(液体为水)B．可用②分离溴单质与四氯化碳C．可用③从食盐水中提取NaCl晶体D．可用④验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性(A中为Na2CO3，B中为NaHCO3)3．（2022高二·江苏南通·学业考试）NOx(主要指NO和NO2)是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。一种利用NH3无害化处理NO的反应为6NO+4NH35N2+6H2O。关于该反应，下列说法正确的是A．NH3被还原 B．NO得到电子 C．NO发生氧化反应 D．NH3是氧化剂考点二氨及铵盐【典型例题】【例1】（2024高二下·湖南娄底·学业考试）下列有关物质用途的说法中，不正确的是A．二氧化硅是制造光导纤维的材料B．氨气是生产硝酸的主要原料C．可用作焊接金属的保护气D．单质硅是制造玻璃的主要原料【例2】（2024高二上·江苏徐州·学业考试）下列实验方案能达到实验目的的是A．用淀粉溶液检验溶液中是否存在碘化钾B．用湿润的红色石蕊试纸检验氨气C．用NaOH溶液除去气体中含有的少量HCl杂质D．用澄清的石灰水鉴别碳酸钠溶液与硫酸钠溶液【例3】（2023高二上·江苏连云港·学业考试）下列实验装置能达到实验目的的是A．分离碘和酒精B．实验室制氨气C．除去Cl2中的HClD．排水法收集NOA．A B．B C．C D．D【即时演练】1．（2023高二下·新疆乌鲁木齐·学业考试）合成氨在很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题，这是化学对社会发展的巨大贡献。下列说法不正确的是A．氨气遇到氯化氢时，会产生白烟B．工业合成氨是最重要的人工固氮途径C．液氨气化时吸收大量的热，液氨可以用作制冷剂D．氨气与氧气反应生成一氧化氮和水，反应中氨气体现氧化性2．（2022高一下·辽宁·学业考试）下列关于氨的叙述错误的是（

）A．液氨可作制冷剂 B．氨气属于电解质C．氨气极易溶于水，可用于喷泉实验 D．氨气可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝3．（2022高二上·江苏镇江·学业考试）下列化学用语表示正确的是A．质子数为7、中子数为7的氮原子：NB．氮原子的结构示意图：C．氨气分子的电子式：D．碳酸氢钾的电离方程式：KHCO3=K＋＋H＋＋CO考点三硝酸【典型例题】【例1】（2021高三·海南·学业考试）下列做法与“节约资源，保护环境”的理念不相符的是A．改进锅炉的燃料空气比B．工业生产中的废热自然散失C．使用熟石灰处理酸性废水D．使用NH3处理硝酸生产尾气中的NOx【例2】（2021高一上·辽宁·学业考试）下列关于硫酸和硝酸叙述正确的是A．稀硫酸和稀硝酸都可以与氨反应生成铵盐B．稀硫酸和稀硝酸都能与Zn反应放出H2C．稀硫酸和稀硝酸溶于水都能放出大量的热D．浓硫酸和浓硝酸混合可制得王水【例3】（2018高二上·福建·学业考试）化学反应伴随着能量的变化。下列属于吸热反应的是A．镁条燃烧 B．氧化钙与水反应C．高温煅烧石灰石 D．硝酸和氢氧化钠溶液反应【即时演练】1．（2019高二·广东·学业考试）表示下列反应的离子方程式正确的是（）A．钠与水反应：Na+H2O=Na++OH-+H2↑B．NaOH溶液与稀硫酸反应：OH-+H+=H2OC．铁片和稀盐酸反应：2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑D．石灰石与硝酸反应：C+2H+=CO2↑+H2O2．（2023高二上·江苏连云港·学业考试）氨是工业制取硝酸的原料，制备硝酸时利用了氨的性质是A．无色无味气体 B．极易溶于水C．具有还原性 D．氨气易液化3．（2023高二上·江苏淮安·学业考试）硫酸、硝酸是化工生产中两种重要的酸。下列叙述错误的是A．浓硫酸能使蔗糖碳化，表现了浓硫酸的脱水性B．浓硝酸能溶解金属铜，说明浓硝酸具有强酸性C．浓硝酸不稳定易分解，需要避光保存D．常温下浓硫酸、浓硝酸都能使金属铝钝化考点四酸雨【典型例题】【例1】（2023高一下·四川雅安·学业考试）酸雨的污染与防治在节能减排工作中的意义重大，下列气体直接排放不会形成酸雨的是A． B． C． D．NO【例2】（2023高一·天津南开·学业考试）酸雨的形成示意如图，下列关于酸雨的叙述中，不正确的是

A．酸雨的pH小于5.6B．酸雨形成的过程中不涉及氧化还原反应C．汽车尾气及含硫物的燃烧都会形成酸雨D．酸雨能直接损伤农作物，破坏森林和草原【例3】（2022高二上·江苏镇江·学业考试）下列说法不正确的是A．硫酸钡可用作检查肠胃的内服药物 B．水玻璃可用木材、纺织品的防火剂C．氯碱工业的主要产品有H2、Cl2和NaOH D．硫和氮的氧化物是酸雨的主要成分【即时演练】1．（2019高二·内蒙古·学业考试）下列氧化物引起的环境问题及其主要来源对应正确的是氧化物环境问题主要来源氧化物环境问题主要来源A白色污染煤、石油等的燃烧C温室效应化石燃料的燃烧B破坏臭氧层工厂废气的排放DCO酸雨汽车尾气的排放A．A B．B C．C D．D2．（2020高二上·广东广州·学业考试）旅途中，处处蓝天白云，空气清新，近年来环境治理卓有成效。有关环境污染防治措施与目的不对应的是A．降低CO2排放，以减少酸雨形成B．使用不含铅的汽油，以减少重金属污染C．开发利用太阳能，以减少化石能源使用对大气的污染D．有机化工厂加装尾气处理装置，以减少挥发性有机物对大气的污染3．（2020高二上·广东广州·学业考试）2020年5月11日，习近平总书记考察大同云冈石窟，称其是人类文明的瑰宝，要坚持保护第一。下列措施不利于云冈石窟文物保护的是A．大力植树造林，减少风化侵蚀B．对煤进行脱硫处理，减少酸雨腐蚀C．使用稀酸溶液清洗石雕，除去表面的污渍D．利用清洁能源，减少化石燃料的直接使用1．（2022高一上·福建·学业考试）18世纪70年代初，化学家就对空气的成分进行了探究。空气中含量最多的气体是A．氧气 B．氮气 C．水蒸气 D．二氧化碳2．（2022高二上·云南·学业考试）2021年10月《生物多样性公约》第十五次缔约方大会在云南昆明开幕。下列做法中不利于实现环境保护和绿色化学理念的是A．使用可降解塑料减少白色污染B．生活垃圾不随意丢弃，分类回收处理再利用C．使用高效催化剂将汽车尾气转化为氮气和二氧化碳D．工业生产过程产生的废气、废水、废渣不加处理任意排放丢弃3．（2024高二下·江苏·学业考试）标准状况下的摩尔体积约为。下列说法正确的是A．0℃、时，氮气的体积约为B．含氮原子的氮气体积约为C．1个氮分子的体积约为D．氮气的物质的量约为4．（2024高一上·黑龙江·学业考试）防止温室效应进一步增强的根本对策，是全球参与控制以下哪种气体的排放量A．氮气 B．二氧化碳 C．氧气 D．氨5．（2023高一下·浙江温州·学业考试）汽车尾气中发生反应：，其相对能量如图所示。下列反应的能量变化与该反应不相同的是

A．硫酸和氢氧化钠反应 B．氮气和氢气合成氨气C．氢气在氯气中燃烧 D．盐酸和碳酸氢钠的反应6．（2018高二·辽宁·学业考试）下列各组物质，按化合物、单质、混合物顺序排列的是A．纯碱、液态氧、碘酒 B．生石灰、单晶硅、熟石灰C．干冰、铜、氨气 D．空气、氮气、明矾7．（2022高二下·黑龙江·学业考试）北京冬奥会用快速“造冰”技术打造“最快冰面”，被认为是一种无毒、无味、环保的技术，此技术中用作制冷剂的物质是A．二氧化硫 B．氯气 C．二氧化碳 D．氨气8．（2021高二上·江苏盐城·学业考试）下列实验方案能达到目的的是A．用乙醇萃取碘水中的碘单质B．用浓硫酸干燥氨气C．用Cl2对自来水进行杀菌消毒D．用焰色反应鉴别NaCl和NaOH9．（2020高三上·广西·学业考试）NO2是红棕色、有刺激性气味的有毒气体，溶于水时生成HNO3和NO。NO是无色且难溶于水的气体，极易与空气中的O2反应生成NO