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文档简介

第19讲氮及其氧化物氨和铵盐复习目标1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解氮及其氧化物、氨和铵盐的主要性质。2.结合实例认识氮及其氧化物、氨和铵盐性质的多样性,了解通过化学反应可以探索物质性质。3.从酸雨、雾霾等形成与防治,体会人与自然和谐共生理念。

CONTENTS考点一氮及其氧化物考点二氨和铵盐考点三氨的实验室制法真题演练课时跟踪检测考点一氮及其氧化物

必备知识

一、氮气1.

自然界中氮的存在与氮的固定(1)物理性质:无色无味的气体,密度比空气略小,难溶于水。(2)化学性质写出标号反应的化学方程式:①

⁠;2.

氮气②

⁠;③

⁠。3Mg+N2

Mg3N2

N2+3H2

2NH3

N2+O2

2NO

二、氮的氧化物1.

氮的多价态氧化物

(1)N2O俗称笑气,可以致人发笑,有轻微麻醉作用。(2)N2O3、N2O5是HNO2、HNO3相应的酸性氧化物(或酸酐)。

2.

NO和NO2性质的比较化学式NONO2物理性质无色、不溶于水的气体

色、有刺激性气味的气

体,易液化,易溶于水化

学性

质与O2反应

不反应与H2O反应不反应

⁠红棕

化学式NONO2制

法试剂Cu与

⁠反应Cu与

⁠反应收集通常用

⁠法收集通常用

⁠法收集稀硝酸

浓硝酸

排水

向上排空气

(1)常见氮氧化物的污染类型3.

氮氧化物(NOx)对环境的污染与防治②氨气吸收法:8NH3+6NO2

7N2+12H2O,4NH3+

6NO

5N2+6H2O。③催化转化法:汽车尾气催化转化器中发生反应:2CO+2NO

2CO2

+N2。(2)常见的氮氧化物(NOx)尾气处理方法

易错辨析(1)将NH3在一定条件下转化为尿素属于氮的固定。

×

)(2)N2与O2在放电条件下直接化合成NO2。

×

)(3)可用NO2与水反应制取硝酸,故NO2是酸性氧化物。

×

)(4)高温、高压、催化剂条件下氮气与氢气反应时,氮气作还原剂。

×

)(5)NO易溶于水,所以只能用排空气法收集。

×

)(6)NO2溶于水时,NO2是氧化剂,水是还原剂。

×

)××××××

关键能力

考向1氮气和氮的氧化物1.

下列说法错误的是(

)A.

氮气的化学性质稳定,可用作灯泡的保护气B.

自然固氮、人工固氮都是将N2转化为NH3C.

“雷蟠电掣云滔滔,夜半载雨输亭皋”涉及反应:N2+O2

2NOD.

在N2与Mg反应生成Mg3N2的过程中,N2作氧化剂解析:

自然固氮、人工固氮都是将N2转化为含氮化合物,但不一定是

转化为NH3,B错误。√2.

据研究,NO广泛分布于生物体内各组织中,可将积存在血管壁上的脂

肪、胆固醇带走,被称为“血管清道夫”。下列说法中错误的是(

)A.NO极易与氧气反应生成一种红棕色气体B.

实验室中,可利用铜与稀硝酸的反应制取NOC.

人体吸入大量NO气体,可以预防心血管疾病D.

雷雨天气,氮气和氧气能生成NO解析:

人体吸入大量NO气体,会与血红蛋白结合而中毒,错误。√考向2氮氧化物与O2、H2O反应的计算3.

(2025·重庆万州二中月考)有一倒置于水槽且装满水的容器,向其中

依次通入一定体积的NO2、NO和O2,充分反应后,若容器中仍充满溶液,

则通入的NO2、NO和O2的体积比可能是(

)A.1∶1∶2B.4∶3∶2C.4∶16∶13D.4∶3∶4√

4.

将盛有12

mL

NO2和O2的混合气体的量筒倒立于水槽中,充分反应后,

还剩余2

mL无色气体。(1)若剩余的气体是

,则NO2、O2的体积分别是

⁠。

O2

8

mL、4mL

(2)若剩余的气体是

,则NO2、O2的体积分别是

⁠。

NO

10.8

mL、1.2

mL

考点二氨和铵盐

必备知识

一、氨气1.

氨的分子结构和物理性质电子式空间结构密度气味水溶性三角锥形比空

⁠有

⁠气味极易溶于水

(常温常压

下,1∶700)小

刺激

性2.

化学性质二、铵盐1.

铵盐的物理性质铵盐大多都是白色固体,绝大多数铵盐

溶于水。2.

铵盐的化学性质易

3.

铵根离子的检验

蓝色

易错辨析(1)NH3易液化是因为NH3分子间形成了较强的范德华力。

×

)(2)加热盛有NH4Cl固体的试管,试管底部固体消失,试管口有晶体凝

结,说明NH4Cl固体可以升华。

×

)(3)草木灰(含K2CO3)与铵盐混用会降低肥效。

)(4)铵盐加热均易分解产生NH3。

×

)(5)某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体的水溶液一定显碱

性。

)(6)NH4Cl和NaCl固体可用升华法分离。

×

)××√×√×

关键能力

考向1氨、铵盐的性质1.

探究氨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盛有水的水槽中,液体迅速充满试管,说明氨

极易溶于水B.

将湿润的红色石蕊试纸放入集有氨的集气瓶中,试纸由红色变为蓝色,

说明氨水呈碱性C.

将蘸有浓氨水和浓硝酸的玻璃棒靠近,观察到白烟,说明氨具有碱性且

易与酸化合生成铵盐D.

将红热的Pt丝伸入盛有浓氨水的锥形瓶中,瓶口出现少量红棕色气体,

说明氨的直接氧化产物为NO2√

2.

用图示装置不可以形成喷泉的是(

)选项ab

ANH3蒸馏水BCO2NaOH溶液CNO蒸馏水DHClNaOH溶液解析:

NO不与水反应,也不溶于水,挤压胶头滴管不可以形成喷泉,

选C。√

常见的喷泉实验装置及引发方法

装置Ⅰ打开止水夹,挤压胶头滴管的胶头,使少量水进入烧瓶,导致大

量的NH3溶解,烧瓶内形成负压而产生喷泉装置

Ⅱ挤压气球,即可使少量的溶液沿导管进入烧瓶,导致大量的NH3溶

解,烧瓶内形成负压而产生喷泉装置

Ⅲ去掉了胶头滴管。打开止水夹,用手(或热毛巾等)捂热烧瓶,

氨气受热膨胀,使氨气通过导管与水接触,即产生喷泉(或用浸

冰水的毛巾“冷敷”烧瓶,使水进入烧瓶,烧瓶内氨气溶于水)

A.

加热,用湿润的红色石蕊试纸检验B.

加水溶解,用红色石蕊试纸检测溶液酸碱性C.

加入弱碱溶液,加热,滴入酚酞试剂D.

加入烧碱溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸检验解析:

检验铵根离子时,先取少量固体于试管中,然后加入强碱溶液

并加热,若能够产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,该气体是氨气,

则可证明原固体中一定含有铵根离子。√考点三氨的实验室制法

必备知识

氨的实验室制法(1)固态铵碱混合加热法简易装置

干燥用

⁠验满①将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

⁠产生碱石灰

白烟

(2)实验室制取NH3的其他简易方法方法化学方程式(或原理)发生装置加热浓氨水

方法化学方程式(或原理)发生装置浓氨水+

固体NaOHNaOH溶于水放热,促使NH3·H2O分解,且OH

-浓度的增大有利于NH3的生成

浓氨水+固体CaO

关键能力

考向

氨的实验室制备1.

实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置,其中错误的是(

)A.

①可用于实验室加热NH4Cl固体制备氨气B.

②不能用于氨气的尾气处理C.

③可用于浓氨水与CaO反应制备氨气D.

④是氨气收集、检验装置√解析:

氯化铵固体受热分解成氨气和氯化氢气体,温度降低后又重新

结合成氯化铵固体,不能制取氨气,A错误。2.

如图的“微型”实验装置(夹持装置已略去)可用于氨气的制取和检

验。下列分析错误的是(

)A.

可分别向装置A、B处加入药品浓氨水与生石灰制取氨气B.

装置C处的干燥剂可用无水氯化钙C.

装置D处湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明氨气遇水产生的物质呈碱性D.

装置E处有白烟生成,说明氨气与氯化氢发生化合反应生成氯化铵√

真题演练1.

判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)(2025·河北高考8题)氮气稳定存在于自然界中,因氮分子中存在

氮氮三键,断开该共价键需要较多的能量。

√√√(4)(2025·浙江6月选考5题)氨气有还原性,可用于生产铵态氮肥。

×

)×(5)(2025·浙江6月选考8题)

实验室快速制备氨气。

)√2.

判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)(2024·河北高考)NH3和CO2都能作制冷剂是因为它们具有相同类

型的分子间作用力。

×

)(2)(2024·江苏高考)汽车尾气处理:2NO+4CO

N2+4CO2。

×

)(3)(2024·江苏高考)硝酸工业中NH3的氧化反应:4NH3+

3O2

2N2+6H2O。

×

)×××(4)(2024·浙江6月选考)如图装置可用于制取并收集氨气。

×

)(5)(2024·山东高考)用氨水配制银氨溶液,体现了NH3的配位性。

)×√3.

判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)(2023·新课标卷)NH3为极性分子。

)(2)(2023·湖南高考)氨水和AgNO3溶液滴加顺序不同(试剂浓度均

为0.1

mol·L-1),反应现象没有明显差别。

×

)(3)(2023·天津高考)用浓氨水与NaOH固体可以制备氨气。

)√×√(4)(2023·北京高考)

用如图装置验证NH3易溶于水且溶液呈

碱性。

)√4.

(2025·江苏高考1题)大气中的氮是取之不尽的天然资源。下列工业

生产中以氮气作反应物的是(

)A.

工业合成氨B.

湿法炼铜C.

高炉炼铁D.

接触法制硫酸

√5.

(2025·安徽高考6题)氨是其他含氮化合物的生产原料。氨可在氧气

中燃烧生成N2。金属钠的液氨溶液放置时缓慢放出气体,同时生成

NaNH2。NaNH2遇水转化为NaOH。Cu(OH)2溶于氨水得到深蓝色[Cu

(NH3)4](OH)2溶液,加入稀硫酸又转化为蓝色[Cu(H2O)4]SO4溶

液。氨可以发生类似于水解反应的氨解反应,浓氨水与HgCl2溶液反应生

成Hg(NH2)Cl沉淀。下列有关反应的化学方程式错误的是(

)A.

氨在氧气中燃烧:4NH3+3O2

2N2+6H2O√

6.

(2023·广东高考4题)1827年,英国科学家法拉第进行了NH3喷泉实

验。在此启发下,兴趣小组利用以下装置,进行如下实验。其中,难以达

到预期目的的是(

)A.

图1:喷泉实验B.

图2:干燥NH3C.

图3:收集NH3D.

图4:制备NH3√解析:

P2O5为酸性氧化物,NH3遇水具有碱性,两者可以发生反应,故

不可以用P2O5干燥NH3。课时跟踪检测

1.

下列含氮物质的性质与用途具有对应关系的是(

)A.NH3具有还原性,可用作制冷剂B.N2具有氧化性,可用作工业合成氨C.NH3具有碱性,可用于制备硝酸铵D.NH4Cl易溶于水,可用作化肥解析:

NH3的沸点低,易液化,液氨汽化时吸热,故可用作制冷剂,A

错误;NH3和水生成的一水合氨具有碱性,可用于制备硝酸铵,C错误;

NH4Cl含有植物所需的氮元素,可用作化肥,D错误。12345678910√2.

标准状况下,将一盛有等体积NO、NO2的试管倒立在水槽中,充分反

应后,下列叙述不正确的是(设试管中的溶质不往试管外扩散)(

)B.

此反应中水既不是氧化剂也不是还原剂D.

若将试管中的气体换为氯化氢或氨,则水充满试管√12345678910

123456789103.

下列对应的实验装置或者说法正确的是(

)A.

图①装置可用于制取并收集氨气B.

图②制取并收集少量氨气C.

图③制备干燥的氨气D.

图④装置测量NH3体积√12345678910解析:

NH3的密度比空气小,应用向下排空气法进行收集,A错误;浓

氨水滴在生石灰上可快速生成氨气,生成的氨气用碱石灰干燥,然后用向

下排空气法收集,B正确;浓氨水与氢氧化钠固体反应生成氨气,氨气会

和氯化钙反应,不能使用无水氯化钙干燥氨气,C错误;NH3能溶于水,不

能用排水法测体积,D错误。123456789104.

在如图所示的装置中,干燥烧瓶内盛有某种气体,烧杯和胶头滴管内盛

放某种液体。挤压胶头滴管的胶头,下列与实验事实不相符的是(

)选项气体液体喷泉颜色ACl2饱和食盐水黄绿色喷泉BNH3含有酚酞的H2O红色喷泉CHClAgNO3溶液白色喷泉DCO2含有酚酞的NaOH溶液红色喷泉√12345678910解析:

A项,Cl2在饱和食盐水中溶解度较小,不会形成黄绿色喷泉,

与事实不相符;B项,氨气易溶于水,其水溶液呈碱性,能使酚酞变红,

可形成红色喷泉,与事实相符;C项,HCl和AgNO3溶液反应生成AgCl沉

淀,反应后烧瓶内压强减小,能形成白色喷泉,与事实相符;D项,含有

酚酞的NaOH溶液显红色,CO2能和NaOH溶液反应,形成红色喷泉,与事

实相符。123456789105.

只用一种试剂就能将NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4四种溶液区

分,这种试剂是(

)A.NaOH溶液B.AgNO3溶液C.Ba(OH)2溶液D.BaCl2溶液√12345678910解析:

A项,氢氧化钠溶液能与(NH4)2SO4溶液、NH4Cl溶液加热产

生有刺激性气味的气体,但与NaCl溶液或Na2SO4溶液不反应,不能鉴别,

错误;B项,AgNO3溶液与这四种溶液混合均会产生白色沉淀,现象相

同,不能鉴别,错误;C项,氢氧化钡溶液与(NH4)2SO4溶液混合能产生

白色沉淀和有刺激性气味的气体,与NaCl溶液混合无现象,与Na2SO4溶液

混合能产生白色沉淀,与NH4Cl溶液混合只生成有刺激性气味的气体,能

鉴别四种溶液,正确;D项,BaCl2溶液与(NH4)2SO4溶液、Na2SO4溶液

均产生白色沉淀,现象相同,不能鉴别,错误。123456789106.

用石灰乳吸收硝酸工业的尾气(含NO、NO2)可获得Ca(NO2)2,其

部分工艺流程如图:下列说法不正确的是(

)A.

用石灰乳比用澄清石灰水吸收效果更好B.

采用气液逆流接触有利于尾气中NO、NO2的充分吸收D.

若尾气中n(NO2)∶n(NO)<1∶1,吸收后排放的气体中NO含量

升高√12345678910

12345678910

A.

装置甲用于制备NH3B.

装置乙用作反应过程的安全瓶C.

装置丙中先加入NaClO溶液,再从b口通入NH3D.

装置丁用于吸收反应中过量的NH3√12345678910解析:

装置甲中加热NH4Cl不能制备氨气,A错误;氨气极易溶于水,

导管应短进长出,可防止倒吸,B错误;水合肼易被氧化,所以应从a口通

入NH3,便于NH3的溶解,C错误;氨气会污染环境,用装置丁吸收反应中

过量的NH3,并且利用氨气不溶于四氯化碳来防止倒吸,D正确。123456789108.

为探究NO2的性质,设计了如下实验。实验装置

实验操作

及现象①抽去毛玻璃片后,反应瓶内壁有白色固体物质生成,红棕

色气体逐渐变浅,直至无色。②取白色固体物质溶于水,依次加入稀盐酸、BaCl2溶液,溶

液中出现白色沉淀12345678910B.

②中白色沉淀为硫酸钡C.

由实验可知,能用湿润的淀粉-KI试纸鉴别NO2与Br2(g)D.

物质氧化性:浓硝酸>NO2>SO3下列说法错误的是(

)√12345678910

123456789109.

为探究氨及铵盐性质,将NH4Cl晶体装入如图所示T形三通管两端,进

行微型实验。下列说法错误的是(

)A.

轻轻挤压任一乳胶头,若蒸馏水中有气泡冒出,则装置气密性良好B.

同时点燃两个酒精灯后,两端湿润的pH试纸均变蓝C.

实验过程中竖直支管上方会出现白烟D.

停止加热后可以交替挤压两边乳胶头,使气体更充分吸收,减少污染√12345678910解析:

整套装置是密闭体系,若装置气密性良好,轻轻挤压任一乳胶

头,则蒸馏水中有气泡冒出,A正确;pH试纸遇酸变红,遇碱变蓝,氯化

铵受热分解生成氨气和HCl,左边氯化钙会吸收氨气,右边NaOH会吸收

HCl,因此同时点燃两个酒精灯后,左端pH试纸变红,右边pH试纸变蓝,

B错误;竖直支管上方同时有氨气和HCl,两者相遇生成氯化铵,因此实验

过程中竖直支管上方会出现白烟,C正确;停止加热后,不断交替挤压两

边乳胶头,增大压强,将残余的气体全部赶入蒸馏水中被吸收,减少污

染,D正确。12345678910

氨氮废水

低浓度氨氮废水

含硝酸废水

达标废水(1)某同学设计下列四种制备NH3的方法,不合理的是

(填字母)。A

12345678910

(1)用此装置不能制备氨气,A符合题意;CaO与浓氨水反应能制备氨

气,B不符合题意;实验室用NH4Cl和Ca(OH)2固体反应制备氨气,C不

符合题意;加热浓氨水,使得NH3·H2O受热分解可产生氨气,能用此装

置制备氨气,D不符合题意。12345678910

(3)过程ⅰ主要操作为加NaOH溶液调节pH至9充分反应后,升温至30

℃。以上操作能降低废水中氨氮含量的原因

(用离子方程式表

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