2027高考化学复习 硝酸 氮及其化合物的相互转化（附答案）

第7讲硝酸氮及其化合物的相互转化

课时要求1.掌握HNO3的重要性质及应用2能从物质类别和元素价态变化的视角实现氮及其化合

物的转化。

考点一硝酸的性质

国知识梳理

1.物理性质

硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体。

2.化学性质

具有酸的通性

硝化反应「喧与金属、非金

强氧化性

屈及还原性

显色反应

|不稳定性化合物反应

NO2

(1)不稳定性

反应：4HNO3或光照2H2O+4NO2T+O2T。

Fl小题对点过

⑴市售浓硝酸呈黄色的原因是________________________________________

O

⑵浓硝酸的保存方法是________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________O

答案(1)HNO3分解生成的NO?溶于硝酸中

⑵保存在棕色带有玻璃塞的细口试剂瓶中，置于冷暗处

⑵强氧化性

不论浓硝酸、稀硝酸都具有强氧化性，而且浓度越大,氧化也越强。

①与不活泼金属反应

a.稀猾酸与铜反应的化学方下呈式：3Cu+8HNCh(稀)===3Cu(NO3)2+2NOT+4H20;

b.浓稍酸与铜反应的化学方程式:Cu+4HN(M浓)===Cu(NO3)2+2NO2f+2H2。。

II小题对点过

用动态观点理解Cu与浓HNOs的反应向一定量的浓硝酸中加入过量的铜片。

⑴反应开始阶段产生色气体，化学方程式

为_____________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________O

⑵反应进行一段时间后又产生无色气体，此时的化学方程式

为___________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________O

⑶待反应停止后，再加入少量的稀硫酸，这时Cu片上又有气泡产生，原因

是___________________________________________

O

答案⑴红棕Cu十4HNO3(浓尸==Cu(N03)2+2NOT+2H2。

⑵3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NOf+4H2O

⑶加入稀硫酸后，氢离子与原溶液中的硝酸根离子构成强笨化性酸,又能与过量的铜反应

②与非金属反应

△

浓硝酸与木炭反应的化学方程式:C+4HNCH浓)CO2T+4N02T+2H2。°

③与还原性化合物反应

硝酸可氧化H2SSSO2、Na2so3、HI、Fe?+等还原性物质c稀硝酸与FeSC)4溶液反应的离子方程

式：3Fe2++4H++NO==3Fe3++NOT+2H20。

II小题对点过

下列说法中正确的是O

①常温下，铁、铝与浓HNCh不反应，但能与稀HNO3反应

②可用稀HNO3与FeS固体反应制取H2s

③铜、碳分别与浓HN03反应,都体现了浓硝酸的强氧化性和酸性

④在酸性条件下,NO］与I-、Fe2+、SO歹等离子均不能大量共存

⑤Cu在KNO3溶液和稀H2s04中均不溶解，但能溶解在其混合液中

答案④⑤

⑼知能通关

1.（2024・长沙一中月考）某兴趣小组探究金属与硝酸的还原产物，进行了下列三组实验,下列说法正确

的是（）

实验操作（室温）及实验现象

①将足量的铜粉加入1HNO3中，溶液呈绿色，产生红棕色气体

②将足量的铜粉加入100mLO.lmolL-1HNO3中，溶液呈蓝色，产生无色气体

③将足量的铁粉加入1mLO.lmolL-'HNO3中,溶液呈浅绿色，无气体产生

A.实验①②反应后溶液颜色不同，说明氧化产物不同

B.实验②中产生的气体可用向上排空气法收集

C.实验③中铁发生了钝化

D.以上实验说明硝酸的还原产物与硝酸的浓度及金属的活泼性有关

答案D

解析A.实验①②反应后溶液颜色虽然不相同，但氧化产物都是硝酸铜溶液,A项错误；B.②产生的

气体是NO,常温下极易与空气中的氧气反应，生成NO2,不能用排空气法收集,B项错误;C.将足量的

铁粉加入100mLO.lmolL-1HNO3中,溶液呈浅绿色，无气体产生，说明发生反应生成了硝酸亚铁和

硝酸钱，铁没有发生钝化,C项错误;D.由实验①②可知，浓硝酸和铜反应生成二氧化氮,铜和稀硝酸反

应生成一氧化氮,硝酸的还原产物与硝酸的浓度有关，由实验②③可知,硝酸的还原产物与金属的活

泼性有关,D项正确。

2.（2024•北京昌平区二模）下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是（）

1浓HNO」

/浓HN0311红热

rJ木炭

.工灼热碎《红热

玻璃木炭5-浓HNS

①②③

△

A.①中发生了反应4HNO34NO2T+O2T+2H2。

B.由②中产生红棕色气体可推测木炭与浓硝酸发生了反应

C.由③中有红棕色可推测出浓硝酸可能具有挥发性

D.③中气体产物中检测出CO2,不能得出木炭与浓硝酸发生反应的结论

答案B

△

解析A项，浓硝酸受热易分解，故①中发生的反应为4HNO.V—4NO2t+O2T+2H2O,A正确;B项，红

热木炭会使浓硝酸受热分解生成二氧化氮、氧气和水，则红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发

生了反应,B错误;C项,③中红棕色气体表明浓硝酸挥发产生的硝酸蒸气与红热木炭反应生成二氧化

碳、二氧化氮和水，反应中氮元素的化合价降低被还原,硝酸是氧化剂，二氧化氮是还原产物,C正确;D

项，红热木炭可与空气中氧气反应生成二氧化碳,则③中气体产物中检测出二氧化碳不能说明木炭

一定与浓硝酸发生了反应,D正确。

3.某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL,平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉撮多能溶解9.6

gCu,向另一份中逐渐加入铁殁，产生气体的量随铁粉质量增加的变化如图所示（已知硝酸只被还原

为NO气体）。下列分析或结果错误的是（）

气体

05.6«.414.0铁粉的质量/g

A.原混合酸中NOJ的物质的量为0.1mol

B.OA段产生的是NO,AB段的反应为Fe+2Fe3+===3Fe2+,5C段产生的是氢气

C.第二份溶液中的最终溶质为FeSO4

D.稀硫酸浓度为2.5mol-L-1

答案A

解析铁粉既能与硝酸反应，也能与硫酸反应，从题图看出04段产生的是NO,发生反应为

+3+3+2+

Fe+4H+N03==Fe+NOT+2H2OtAB段的反应为Fe+2Fe==3Fe,BC段产生的是氢气,反应为

Fe+2H+===Fe2++H2f,可知0A段NO］完全反应,第二份溶液中〃(NO］)=〃(Fe)=葭就1To.1mol,溶液

中最终溶质为FeSCh,此时反应的铁的质量是14.0g,即0.25mol,故原混合酸中H2so4浓度为

祟器=2.5mol・L7,N0］物质的量为0.2mol。

4.向含xmolHNO3和ymolH2sO4的混合稀溶液中缓慢加入铁粉，其氧化产物与所加铁粉的物质的

量关系如图所示：

回答下列问题：

⑴0“段发生反应的离子方程式为________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________O

Q)dc段表示的是(填“Fe2+”或“Fe3巧物质的量变化。

⑶4,)=。

(4)反应至。点，可收集到标准状况下的气体为Lo

答案(l)Fe+N0j+4H+二==Fe3++N0f+2H2。(2)Fe2+(3)0.10.2(4)3.36

解析⑶在段NO1完全转化为NO,由离子方程式可得以NO)』(Fe3+)=().lmol,即产().1；c点溶质

为FeSO%溶液中Fe?+为().2mol,即“(FeSOgO.2moi，根据硫酸根离子守恒得,〃(H2so4)=〃(FeSO4)=().2

mol,即y=0.2°

3+

(4)Fe+NOJ+4H+===Fe+NOT+2H2O

O.lmolO.lmol

Fe+2H+===Fe2++H2T

O.lmol0.05mol

1

所以V=(0.1mol+0.05mol)x22.4Lmor=3.36Lo

学习笔记

金属与硝酸反应计算的思维流程

考点二氮及其化合物的转化

应知识梳理

1.含氮元素物质之间的转化关系

②O：.催化剂、△④Cu.硫溶液

⑦ar，:

Ca(OH)2.△H.O।

NH,C1NO,HNO,

也.店温、Cu.浓溶液

高压、催化剂收Mg.点燃I

HQMgMN。

2.完成图中序号对应的化学方程式(合理即可)

放电或高温

①N2+Ch=------2NO；

催化剂

②4NH3+5O2△4N0+6H。

点燃

③3Mg+N?MgsNz：

④3Cu+8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2+2NOT+4H2O；

⑤Cu十4HNOK浓)一一Cu(NO立十2NCht+2H20；

⑥NH3+HC1===NH40；

△

⑦2NH4Cl+Ca(OH)2-CaCL+2NH3T+2H2O。

11小题对点过

写出有关氮的化合物的两个歧化反应,三个归中反应

①（歧化）_________________________________________

②（歧化）_________________________________________

③（归中）_________________________________________

④（归中）_________________________________________

⑤（归中）_________________________________________

答案①3NO2+H23==2HN5+N。

②2NCh+2NaOH二二二NaNCh+NaNCh+FhO

△

③6NO+4NH3催化剂5N2+6H2O

©NO2+NO+2NaOH===2NaNO2+H2O

△

⑤6NO2+8NH3催化剂7用+12比0（其他合理反应也可）

⑼知能通关

1.（2024・湖北新高考联盟联考）“价一类”二维图是学习元素化合物的工具，图中a-g分别表示不同价

态的氮元素所对应的物质，下列说法正确的是（）

化合价

（）•b

-3卜？a,,,?fg?

氧化物单质氧化物酸碱盐

物质类别

A.液态a可用作制冷剂

B.a与c不能发生化学反应

C.常温下，稀的c溶液可以用铁罐车运输

D.f属于强电解质

答案A

解析由图可知,a为-3价的氢化物，即NH3.b为N2,C为+2价的氧化物，即NO,d为+4价的氧化物，即

N02N2O4,e为+5价的含氧酸，即HNCh,f为-3价的碱，即NHs^O.g为-3价的盐，即核盐，据此分析

作答。A.液氨汽化时要吸收大量热量，可用作制冷剂,A正确;B.NH3与NO在一定条件下可发生生成

N2的归中反应,B错误;C.根据分析可知,e为HNO3,铁遇浓硝酸常温下钝化，浓硝酸可以用铁罐车运

输，但铁遇稀硝酸常温下不发生钝化，故稀硝酸不能用铁罐车运输,C错误;D.根据分析可知为

NH3-H2O,属于弱电解质,D错误。

2.（2025•八省联考陕西卷）下列物质在一定条件下的转化关系如图所示。E、G、Q、R均为气体，其中

R为红棕色。下列说法正确的是（）

Cu_______

i—।Cuo（―io,%o,EHQrii

IO2[

A.E、G、Q、R、T所含同种元素化合价依次升高

B.E的水溶液能导电，所以E是电解质

C.Q却E可用排水法收集

D.铜与不同浓度的T溶液反应均可生成Q

答案A

解析由图可知,E、G、Q、R、T均含氮元素，故E为NH3、G为N?、Q为NO.R为NO2,T为HNO3；A.

由分析可知:E、G、Q、R、T所含同种元素化合价依次升高,A符合题意;B.E为NH3NH3是非电解

质,B不符合题意;C.E为NH3,NH3极易溶于水，不能排水集气,C不符合题意;D.铜和浓哨酸反应的还

原产物是二氧化氮,铜和稀硝酸反应的还原产物是一氧化氮,D不符合题意。

3.常见无机物A、B、C、D存在如图转化关系：

③

⑴若A是一种碱性气体，常用作制冷剂,B是汽车尾气之一,遇空气会变色，则反应①的化学方程式

为。

⑵若A为常见挥发性强酸,D是生产生活中用量最大、用途最广的金属单质，则B的化学式

是0

⑶若A、C、D都是常见气体,C是形成酸雨的主要气体，则A的电子式是o

⑷若A、B、C的水溶液均显碱性，焰色试验均为黄色,D为CCh,举出C的一种用

途:________________________________________

_______________________________________________________________________________________________O

催化剂

答案⑴4NH3+5O2△4N0+6H2。

(2)Fe(NCh)3(3)H：S：H(4)治疗胃酸过多、作发酵粉、用于泡沫灭火器等(任答其中一种即可)

解析(1)由题意知,A为氨气,B是NO,D是氧气,C是二氧化氮，反应①的化学方程式为4NH3+5O2

催化剂

O(2)由题意妇,A是硝酸,B是硝酸铁,C是硝酸亚铁，则B的化学式为Fe(NO)3o

△4NO+6H2O3

⑶由题意知,C是二氧化硫,A是硫化氢,D是氧气,B是S,A的电子式是H：S：Ho(4)若A、B、C

的水溶液均显碱性，焰色试验均为黄色，说明都含有Na元素,D为CO2,A为NaOH,B是碳酸钠,C为

碳酸氢钠。

4.工业上在一定条件下可用NHs将NCh还原，减少二氧化氮的污染。某同学在实验室对该反应应进

行了模拟，实验设计如图所示(部分夹持装置省略)：

回答下列问题：

⑴用装置A制备NE,实验室通常选用的化学试剂是(填名称)。

⑵装置B内的干燥剂可以是(填字母，下同)。

a.五氧化二磷b.氢氧化钠固体

c.生石灰d.碱石灰

⑶实验室检验NH3选用的试纸可以是。

a.湿润的淀粉碘化钾试纸

b.湿润的蓝色石蕊试纸

C.湿润的酚酷试纸

d.湿涧的品红试纸

(4)装置D中发生反应的离子方程式为________________________________________

铜丝设计为可抽动的目的是o

⑸M装置可将N%与NCh转化为环境友好的气体——氮气。若有N%和N02的混合气体1mol,

充分反应后所得到产物中(反应物可能有剩余),经氧化得到的N2比经还原得到的N2多1.4g,则该1

mol混合气体中NH3与NO2的体积比是o

a.2：3b.4：3c.5：3d.7：3

+2+

答案⑴氯化铉和氢氧化钙(2)bcd(3)c(4)Cu+4H+2N03===Cu+2N02t+2H20便于控制

反应的开始与停止(5)ad

_催化剂

解析⑸NH3还原NO?的化学方程式为6NO2+8NHf——-7N2+12H2O,6molNCh与8moiNH3反

应时,经氧化得到的N2比经还原得到的N2多1mol,即28g,则当经氧化得到的N?比经还原得到的

N2多1.4g时，应为0.3molNCh与0.4molNH3反应厕NH3与NCh的物质的量比是0.4mol：(0.3

mol+0.3mol)=2：3,或者(0.4mol+0.3mol)：().3mol=7:3,故N%与NCh的体积比是2：3或7：3,

选ado

本讲感悟

疑点:________________________________________

盲点:________________________________________

'体验真题感悟高考

1.(2023•江苏卷)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是()

A.实验室探究稀硝酸与铜反应的气态产物:

CuOz

HNCh(稀)-'NO—'NO2

。AH,()

B.工业制硝酸过程中的物质转化N2放电或高温NO—"HNO3

催化剂

C.汽车尾气催化转化器中发生的主要反应:2NO+2cN2+2CO2

△

D.实验室制备少量NH3的原理:2NH40+Ca(OH)2-CaCL+2NH3T+2H2。

答案B

解析A.Cu与稀硝酸的反应产物之一为NO,NO与氧气发生反应2NO+Ch===2NO2生成NO2,A正

确;B.氮气与氧气在高温条件下生成NO,但NO无法与水发生化学反应,B错误;C.汽车尾气催化转化

催化剂

器主要将污染气体NO、CO转化为无污染的气体，故该反应方程式为2NO+2co—N2+2CO2c

△

正确;D.实验室利用熟石灰和氯化镂制备少量NH3,化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2二

CaC12+2NH3t+2H2O,D正确。

2.(2024・湖南卷)某学生按图示方法进行实验，观察到以下实验现象：

①铜丝表面缓慢放出气泡，锥形瓶内气体呈红棕色；

②铜丝表面气泡释放速度逐渐加快，气体颜色逐渐变深；

③一段时间后气体颜色逐渐变浅,至几乎无色；

④锥形瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升，最终铜丝与液面脱离接触，反应停止。

下列说法正确的是()

A.开始阶段铜丝表面气泡释放速度缓慢，原因是铜丝在稀HNO3中表面钝化

B.锥形瓶内出现了红棕色气体，表明铜和稀HNCh反应生成了N02

C.红棕色逐渐变浅的主要原因是3NO2+H2O===2HNO3+NO

D.铜吆与液面脱离接触，反应停止,原因是硝酸消耗完全

答案c

解析A.金属铜与稀硝酸不会产生钝化。开始反应速率较慢，可能的原因是铜表面有氧化铜，故A说

法错误；B.由于装置内有空气,铜和稀HNCh反应生成的NO迅速被氧气氧化为红棕色的NCh,产生的

NO2浓度逐渐增加，气体颜色逐渐变深，故B说法错误;C.装置内氧气逐渐被消耗,生成的NO2量逐渐

达到最大值,同时装置内的NO?能与溶液中的H2O反应3NO2+H2O===2HNO3+NO,气体颜色变浅,

故C说法正确;D.由于该装置为密闭体系,生成的NO无法排出，逐渐将锥形瓶内液体压入长颈漏斗,

铜丝与液面脱离接触，反应停止，故D说法错误。

3.（2023•湖北卷）铜与浓硝酸反应的装置如下图，仪器A的名称为，装置B的作用

为。

答案具支试管防倒吸

高考热点总结________________________________________

■分层训练提升等级

基础落实

选择题只有I个选项符合题意

1.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。卜.列实验事实与硝酸的性质不相对

应的是（）

A.浓梢酸使紫色石蕊溶液先变红后褪色——酸性和强氧化性

B,不能用稀硝酸与锌反应制氢气一强氧化性

C.要用棕色瓶盛装浓硝酸一不稳定性

D.能使滴有酚酰的氢氧化钠溶液的红色褪去一强氧化性

答案D

解析向滴有酚酥的NaOH溶液中滴入硝酸,溶液红色褪去，可能利用的是硝酸的酸性，也可能是强

氧化性。

2.水生生物参与氮循环过程的示意图如图所示。

下列说法正确的是（）

A.NH20H分子与N2H4分子中的共价键类型完全相同

B.反应②③⑥中N均被氧化

C.等量NO］参加反应，反应④转移的电子数比反应⑤多NA

D.水生生物参与的氮循环，既可以为其他生物提供营养物质，又可以减轻水体富营养化

答案D

H—N—（）—HH—N—N—H

||

解析NH20H的结构式为H，只含有极性键,N2H4的结构式为14H，含有极

性键和非极性键，二者共价键类型不完全相同,A错误;反应③中,N由-1价降低到-2价，被还原,B错

误;若有1molNO］参与反应④，转移4moi电子，若有1molNO］参与反应⑤，转移3mol电子,反应④

比反应⑤多转移1mol电子，但等量并不意味着NO］的物质的量为1mol,C错误;水生生物参与的氮

循环，既可以合成蛋白质，为其他生物提供营养物质，又可以将NOQNO］转化为N2,从而降低水体中

的含氮量,减轻水体富营养化,D正确。

3.将铜丝伸入盛有浓硝酸的具式试管中（如图所示，夹持装置己略去）进行实验，下列说法错误的是

NaOH

A.反应进行一段时间后，具支试管中的气体可能为NCh和NO

B.铜丝绕成螺旋状的目的是增大反应物接触面积

C.反应进行一段时间后，烧杯中的溶质可能含NaNCh和NaNO2

D.该实验中浓硝酸土要体现强氧化性和脱水性

答案D

解析在具支试管中铜丝和浓硝酸反应生成硝酸铜和氮的氧化物，生成的氮的氧化物被氢氧化钠溶

液吸收，以此解题。A.浓硝酸和铜反应生成二氧化氮，随着反应进行生成一氧化氮,A正确;B.铜丝绕

成螺旋状,和硝酸接触更加充分，反应更加充分,B正确;C.反应开始时，为浓硝酸和铜反应生成二氧化

氮，二氧化氮和氢氧化钠反应生成NaNCh和NaNCh,C正确;D.该实验中浓硝酸主要体现强氧化性和

酸性，不体现脱水性,D错误。

4.水体中的局部氮循环如图所示。下列说法错误的是（）

厂电

I

NH；->NH.OH->NO--►NO；

表层水硝化过程为主］流

鹏一永...........——罢.........［动

-N2O--------NO---------NO---------1

A.N2—NH］属于氮的固定

B.图示转化过程中N元素表现出7种化合价

C.硝化过程中含N物质被氧化，反硝化过程中含N物质被还原

D.在NH。，NH2OH-,NO^和NO］中N原子的杂化方式不完全相同

答案C

解析N2-NH］为空气中游离态的氮转化为化合态的氮，属于氮的固定,A正确;N2、

NHj、NH2OH、NO］、NO］、NO、N2O中氮元素的化合价分别为0价、・3价、・1价、+3价、+5价、

+2价、+1价,表现出7种化合价,B正确;硝化过程中,N2-NHI过程中氮元素化合价降低，被还原,C

错误;在NHJ,NH2OH中N为sp3杂化,NO］和NO］中N为sp?杂化,N原子的杂化方式不完全相

同,D正确。

5.某化学兴趣小组进行了有关Cu、硝酸、硫酸化学性质的实验，实验过程如图。

■■

酸

-一

±：

-

?

量

片

铜

过-

三

航

片

余

剩

铜)

①②③

下列有关说法正确的是()

A.①中溶液呈蓝色，试管口有红棕色气体产生，稀硝酸被还原为NO?

B.③中反应的离子方程式为3Cu+2NO］+8H+===3Cu2++2NOT+4H2。

C.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

D.由上述实验可知,Cu在常温下既可与稀硝酸反应，又可与稀硫酸反应

答案B

解析A项，试管口有红棕色气体NO2生成，是Cu与稀HNOj反应生成NO,NO与02反应生成NO2

错误;C项,Cu溶解是在酸性条件下NO］与Cu反应,错误;D项,Cu与稀H2sCM不反应，错误。

6.工业上常采用生物硝化法将NH；转化为NO］来处理氨氮废水,工艺流程如图，下列说法错误的是

()

o,

含NH；废水一|微生物—NO：

A.生物硝化法处理废水，会导致水体pH逐渐下降:NH：+202===NO/2H++H2O

B.长期过量施用NH4C1等钺态化肥，易导致土壤酸化,水体富营养化

C.检验NH］所需的试剂是浓NaOH溶液、湿润的蓝色石蕊试纸

D.微生物保持活性的pH范围为7~9,可以加入石灰石来调节水体的pH

答案C

解析生物硝化法处理废水会使水体呈酸性，可以加入石灰石与H,反应来调节水体的pH,D项正确。

7.一定温度下探究铜与稀硝酸的反应，反应过程如图:

夹

量

过

1mL无

稀

屑

铜

色

H1

NoIII气

反应速率’体

①抽入1mL空气.

气体变红棕色明显比1快,

下列说法不正确的是（）

+2+

A.过程I中生成气体的离子方程式为3CU+8H+2N03===3CU+2NOT+4H2O

B.过程IH反应速率比过程I快的原因是反应放热使温度升高致使速率加快

C.当活塞不再移动时，即使再抽入空气，金属铜屑也不继续溶解

D.②张荡时,针管内可能会发生的反应有4NO2+O2+2H2O==4HNO3

答案C

解析铜丐稀硝酸的反应产物为NO,反应的离子方程式为3Cu+8H++2NOK==3Cu2+-2NOT+4H2。,

故A正确;铜和稀硝酸的反应放热,随反应的进行，体系内的温度升高，温度越高反应速率越快，故B正

确;活塞不再移动时，再抽入空气.NO、氧气和水发生反应生成硝酸，能继续溶解铜，故C错误;②振荡

时，针管内的二氧化氮、氧气和水可以发生反应生成硝酸，反应的化学方程式为

4NO?+O2+2H2O===4HNO3,故D正确。

8.实验室可在硝酸铁晶体的催化卜.，用液氨与钠制备氨基钠（NaNH2）。装置如图（夹持、搅拌、尾气处

理装置已省略）。已知:NaNH2几乎不溶于液氨，易与水、氧气等反应。下列说法正确的是（）

A.加入钠之前向装置A中通入氨气的目的是增大液氨的量，提高钠的转化率

B.装置B可以防止外界氧气和水蒸气进入装置

催化剂

C.钠与液氨反应的化学方程式为Na+2NH3----NaNHz+H2T

D.反应后从A中的混合物中提纯氨基钠的操作方法是蒸发结晶

答案B

解析加Na之前通入NH3是为了赶走A中的空气，防止Na及产物被氧化,A项错误;装置B用Hg

液封，可防止外界02和水蒸气进入A中与Na及产物反应,B项正确油题干信息可得Na与液氨反应

催化剂

的化学方程式为2Na+2NH3-2NaNH?+H23c项错误;NaNH?几乎不溶于液氨,可通过过滤获

取,D项错误。

9.某同学欲探究浓硫酸、稀硫酸、浓硝酸、稀硝酸分别与铜反应的实验中的有关问题。

⑴分别向盛有等量铜片的四支试管中加入等体积的①浓硫酸、②稀硫酸、③浓硝酸、④稀硝酸，能

观察到发生剧烈反应的是；开始不反应,加热后发生反应的是；加热也不发生反应

的是；能缓慢发生反应或微热时能发生反应的是，反应的离子方程式

为_________________________________________

BMOH)?溶液

⑵先将铜与浓硫酸反应产生的气体X持续通入如图装置也一段时间后再将铜与浓硝酸反应产生的

大量气体Y也持续通入该装置巳可观察到的现象包括。

a.通入X气体后先产生白色沉淀后溶解

b.通入X气体后溶液中无明显现象

c.通入Y气体后有沉淀产生

+2+

答案⑴③①②④3CU+8H+2N03===3CU+2NOT+4H2O⑵ac

解析（1）根据铜与浓硫酸、浓硝酸、稀硝酸、稀硫酸是否发生反应及反应现象进行解答;铜与稀硝

酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，据此写出反应的离子方程式。（2）铜与浓硫酸反应生成二氧化硫,

与Ba（0H）2先反应生成BaS03沉淀,后又与BaS03沉淀反应生成可溶性Ba（HSC）3）2,铜与浓硝酸反应

生成二氧化氮，二氧化氮溶于水生成硝酸，会将+4价硫氧化为+6价，生成硫酸钢沉淀。

能力提升

10.（2024•揭阳模拟）将铜丝插入浓硝酸中进行如图所示的实验，下列说法正确的是（）

水

O

浓硝酸、NaOH

mgL铜片组■溶液

A.装置a中出现红棕色气体,只体现HNO3的酸性

B.一段时间后抽出铜丝，向装置b注入水,b中气体红棕色变浅

C.注入水后装置b中铜片表面产生气泡，说明Cu与硝酸生成H2

D.装置c用NaOH溶液吸收尾气，说明NO和NCh均是酸性氧化物

答案B

解析铜与浓硝酸反应生成红棕色二氧化氮气体和硝酸铜，体现了硝酸的强氧化性和酸性,A错误;

一段时间后抽出铜丝晌装置b注入水，二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,b中气体红棕色变

浅,B正确;注入水后装置b中铜片表面产生气泡,Cu与稀硝酸反应生成NO气体,C错误;酸性氧化物

是指和水反应只能生成对应价态的酸，或和碱反应只能生成一种盐和水的氧化物,NO和NCh均不是

酸性氧化物,D错误。

11.实验室制取氨、收集、验证其还原性并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是（）

也和

食盐水

「

A.用装置甲制取氨

B.用装置乙收集氨时气体应该从a口进b口出

C.装置丙中黑色固体变成红色时还原产物一定为铜

D.可以用装置丁吸收氨，进行尾气处理

答案B

解析A项，装置中的氯化镂固体分解生成氨和氯化氢气体，在试管口处重新反应生成固体氯化镂,

错误;B项，氨密度比空气小，用乙装置收集N比时，从a口进b口出,正确;C项,氧化铜被还原为铜、

氧化亚铜都是红色固体,错误;D项,氨极易溶于水，导管直接插入水溶液中吸收易发生倒吸，错误。

12.(2024・湖南名校联考期中)将2.56gCu投入12mLi0mo「L”硝酸中,恰好完全反应,句反应后的溶

液中加入40mL。mol-L-'NaOH溶液,C/+恰好完全沉淀，将生成的气体与bmolCh一起通入足量

NaOH溶液中，气体恰好被完全吸收生成cmolNaNCh。下列判断正确的是()

A.生成的气体中只有NOB.e3

C./?=0.02D.c=0.08

答案C

解析A项256gCu的物质的量为A；%;二的gmol,若生成的气体中只含有70,由方程式

o64gmol1

3CU+8HNO3===3CU(NO3)2+2NOT+4H2O可知,0.04molCu需要消耗等molHNO3,而12mL10

1

mol-L-硝酸中n(HNO3)=0.12mol,等mol<O.I2mol,说明还会发生反应

Cu+4HNO3===Cu(NO3)2+2NO2T+2H2。,生成的气体有NO和NO2,A错误;B项,0.04molCu投入12

mL10mol-L1硝酸中，恰好完全反应，向反应后的溶液中加入40mLt/molL-1NaOH溶液,CiP，恰好完

全沉淀，则〃[Cu(OH)2]=0.04mol,则/?(NaOH)=0.08mol,NaOH溶液的浓度为空当molL「2molL

U.U4L

〃=2,B错误;C项，将生成的气体与bmolO2一起通入足量NaOH溶液中，气体恰好被完全吸收生成

cmolNaNOa,由得失电子守恒可知,Ch得到的电子数和Cu失去的电子数相等则bmolx4=0.04molx2,

则/?=0.02,C正确;D项,CU和HNCh溶液反应完全后，生成NO、NO2的混合气体，加入NaOH溶液后

溶液中存在NaNCh,则NO、NCh的总物质的量为0.12mol-0.08moi=0.04mol,由N元素守恒可知，气

体恰好被完全吸收生成H(NaN03)=0.04mol,c=0.()4,D错误。

13.某学习小组为验证浓硝酸能将NO氧化成NCh,而稀硝酸不能氧化NO,设计如图装置进行实验(夹

持仪器己略去)。

［查阅资料］

NO与NaOH溶液不反应;NO2与NaOH溶液能反应（2NCh+2NaOH===NuNO3十NuNCh十H2O）。

备选药品:浓硝酸、2.4molL/稀硝酸、蒸饰水、浓硫酸、NaOH溶液及CO2气体。

回答下列问题：

⑴连接好装置，紧接着的操作步骤是,

再加入药品，打开装置①中的弹簧夹后通入CO2气体一段时间，关闭弹簧夹，将装置④中导管末端伸

入倒置的烧瓶内，然后再通过①中（填仪器名称）滴入浓硝酸，进行实验。

⑵装置①中发生反应的化学方程式为________________________________________

⑶若用质量分数为63.0%的浓硝酸（密度为1.25g-cm-3）配制250mL2.4molL"的稀硝酸，除量筒、

烧杯、胶头滴管、玻璃棒外，还要用到的玻璃仪器有，则需量取63.0%的浓硝酸体积为

mLo

⑷装置中盛有水的洗气瓶的主要作用是（用化学方程式回

答）________________________________________

__________________________________________________________________________________________________________O

⑸根据实验设计，装置③中盛放的试剂是。

⑹实验证明浓硝酸能将NO氧化成NCh,而稀硝酸不能氧化NO,则②和③装置中的实验现象是

答案(1)检查装置的气密性分液漏斗

⑵Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2f+2H2。

(3)250mL容量瓶48.0

(4)3NO2+H2O==2HNO3+NO

(5)浓硝酸或浓HNO3

(6)装置②中液面上方气体仍为无色,装置③中液面上方气体由无色变为红棕色

解析(1)连接好装置后先检查装置的气密性，再加入药品;盛浓硝酸的仪器是分液漏斗；(2)装置①是

铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，方程式为Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2T+2H2。；⑶

配制250mL2.4mol/L的溶液需要250mL的容量瓶;250mL2.4mol/L的溶液需要0.25x2.4=0.6