第13講氮及其化合物目錄TOC\o"1-2"\h\u 1 1考點(diǎn)一氮及其氧化物 1考點(diǎn)二氨和銨鹽 3考點(diǎn)三硝酸和酸雨 6 8 101.了解氮?dú)獾姆€(wěn)定性，熟知氮?dú)馀c鎂、氧氣、氫氣的化學(xué)反應(yīng)及其條件2.了解自然界中氮的存在和氮的循環(huán)，了解氮的固定及其種類。3.了解氮?dú)饧暗难趸铩睔夂弯@鹽的主要性質(zhì)，并認(rèn)識其在生產(chǎn)中的應(yīng)用。4.掌握NHeq\o\al(＋,4)的檢驗(yàn)方法和NH3的實(shí)驗(yàn)室制備方法。5.了解硝酸的主要性質(zhì)和工業(yè)生產(chǎn)原理，認(rèn)識其在生產(chǎn)中的應(yīng)用。6.了解酸雨的形成原因、主要危害及其防治措施，并體會化學(xué)對環(huán)境保護(hù)的作用?？键c(diǎn)一氮及其氧化物一、氮?dú)夂偷墓潭?．氮的存在(1)氮元素位于元素周期表的第二周期、第族，氮元素的非金屬性比氧元素，比碳元素，硝酸的酸性比磷酸。(2)氮元素原子最外層有個電子，氮原子很難電子形成離子鍵，一般通過與其他原子相互結(jié)合構(gòu)成物質(zhì)。(3)氮元素在自然界中的存在①游離態(tài)：主要以的形式存在于空氣中。②化合態(tài)：部分存在于動植物體內(nèi)的中；部分存在于土壤、海洋里的中。2．氮?dú)獾男再|(zhì)(1)物理性質(zhì)顏色密度氣味溶解性比空氣(2)化學(xué)性質(zhì)（用化學(xué)方程式表示）①N2與Mg反應(yīng)：②N2與O2反應(yīng)：③N2與H2反應(yīng)：3．氮的固定氮的固定—eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(概念：將大氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為氮的化合物的過程,分類\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(自然固氮\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(高能固氮如雷雨天氣N2轉(zhuǎn)化為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(合成氨工業(yè)上合成氨,仿生固氮某些金屬有機(jī)化合物,可起到根瘤菌的作用))))))二、一氧化氮和二氧化氮1．不同價態(tài)氮的氧化物氧化物N2O3NO2N2O4對應(yīng)氮的化合價＋1＋2＋52．NO和NO2物質(zhì)NONO2物理性質(zhì)顏色色色毒性有毒有毒溶解性于水于水化學(xué)性質(zhì)與O2反應(yīng)2NO＋O2=2NO2與H2O反應(yīng)3NO2＋H2O=2HNO3＋NO對人體或環(huán)境的影響①與血紅蛋白結(jié)合使人中毒②轉(zhuǎn)化成NO2形成酸雨、光化學(xué)煙霧形成酸雨、光化學(xué)煙霧【溫馨提示】(1)因?yàn)樗芤褐邪l(fā)生反應(yīng)3NO2+H2O=2HNO3+NO，所以無論何種情況下水溶液中不會剩余NO2。(2)NO只能用排水法收集，不能用排空氣法收集；而NO2只能用向上排空氣法收集，不能用排水法收集。(3)驗(yàn)證某無色氣體是NO的方法是向無色氣體中通入O2(或空氣)，無色氣體變?yōu)榧t棕色?！镜淅治觥俊纠?】（2023年湖北省普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試）進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時要注意安全和環(huán)保。下列做法錯誤的是A．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后將廢液倒入廢液缸 B．將尾氣中的用溶液除去C．將切割后剩余的金屬鈉放回原試劑瓶 D．將未用完的固體丟入垃圾桶【例2】（甘肅省2022年夏季普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試）“價—類”二維圖是認(rèn)識和預(yù)測元素化合物及其轉(zhuǎn)化關(guān)系的重要認(rèn)知模型。下列有關(guān)說法不正確的是

A．X的濃溶液需保存在棕色試劑瓶中 B．NO既有氧化性又有還原性C．NH3能直接轉(zhuǎn)化為NO D．反應(yīng)①屬于氧化還原反應(yīng)【例3】（2022年7月遼寧省普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試）下列含氮物質(zhì)常用作保護(hù)氣(如填充燈泡，焊接保護(hù)等)的是A． B．NO C． D．考點(diǎn)二氨和銨鹽一、氨氣的性質(zhì)與應(yīng)用1．氨的分子結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)電子式密度氣味水溶性沸點(diǎn)比空氣強(qiáng)烈性氣味極易溶于水(1∶700)較低，易2．氨的化學(xué)性質(zhì)(1)還原性與氧氣反應(yīng)：。(2)與酸反應(yīng)與氯化氫反應(yīng)：(產(chǎn)生白煙)。(3)與水反應(yīng)NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，氨的水溶液叫氨水，呈弱堿性，NH3能使紅色石蕊試紙變藍(lán)色。3．氨的用途(1)液氨汽化時吸收大量的熱，故可用作。(2)制氮肥、硝酸、銨鹽、純堿等。4．液氨和氨水的區(qū)別液氨氨水物質(zhì)成分純凈物(非電解質(zhì))混合物(NH3·H2O為弱電解質(zhì))粒子種類NH3分子NH3、NH3·H2O、H2O、NH4+、OH-、H+主要性質(zhì)不具有堿性具有堿的通性存在條件常溫常壓下不能存在常溫常壓下可存在二、銨鹽的性質(zhì)與應(yīng)用1．銨鹽的物理性質(zhì)銨鹽都是固體，均易溶于水。2．銨鹽的化學(xué)性質(zhì)(1)銨鹽不穩(wěn)定，受熱易分解NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))。NH4HCO3eq\o(=,\s\up7(△))。(2)銨鹽與堿反應(yīng)2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))。NH4NO3＋NaOHeq\o(=,\s\up7(△))。3．NHeq\o\al(＋,4)的檢驗(yàn)未知液eq\o(→,\s\up7(OH－))呈堿性eq\o(→,\s\up7(△))濕潤的色石蕊試紙變色，則證明含NHeq\o\al(＋,4)。三、氨氣的實(shí)驗(yàn)室制備方法(1)反應(yīng)原理：。(2)堿石灰的作用：吸收水蒸氣，干燥氨氣。(3)由于氨極易溶于水，不能用排水法收集，常用法來收集。(4)驗(yàn)滿方法①把濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，試紙變；②將蘸有濃鹽酸的玻璃棒置于試管口，有產(chǎn)生。(5)尾氣處理可在導(dǎo)管口放一團(tuán)用浸濕的棉花球。【溫馨提示】(1)干燥氨氣時不能選用酸性干燥劑，如濃硫酸、P2O5等，也不能選用無水CaCl2，因?yàn)樗鼈兙芘cNH3發(fā)生反應(yīng)，通常選用堿石灰。(2)吸收氨氣(或HCl)時要注意防止倒吸?！镜淅治觥俊纠?】（2023年7月黑龍江省普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試）下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述錯誤的是A．氯氣能使?jié)駶櫟挠猩紬l褪色B．向氨水中滴加少量酚酞試液，溶液會變紅C．向FeCl3溶液中滴加少量NaOH溶液，會產(chǎn)生紅褐色沉淀D．用紅色激光筆照射CuSO4溶液時，可以看到一條光亮的“通路”【例2】（2023年四川省高中學(xué)業(yè)水平合格性考試）氨溶于水的噴泉實(shí)驗(yàn)如圖所示。下列說法錯誤的是

A．實(shí)驗(yàn)前需檢查裝置氣密性 B．膠頭滴管中預(yù)先吸入水C．該實(shí)驗(yàn)證明氨極易溶于水 D．噴泉呈紅色說明氨水顯酸性【例3】（2022年西藏自治區(qū)普通高中學(xué)業(yè)水平考試）下列關(guān)于氨氣的說法中，不正確的是A．實(shí)驗(yàn)室可用濃氨水和生石灰制取氨氣 B．氨氣可用濃硫酸干燥C．氨氣能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán) D．氨常用作制冷劑考點(diǎn)三硝酸和酸雨一、硝酸的性質(zhì)1．物理性質(zhì)純凈的硝酸是色、揮發(fā)、有氣味的液體，熔沸點(diǎn)較低，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%以上的濃硝酸在空氣中揮發(fā)出硝酸蒸汽會產(chǎn)生“發(fā)煙”現(xiàn)象，通常又稱為。2．化學(xué)性質(zhì)(1)酸性：屬于強(qiáng)酸，具有酸的通性，能和堿、堿性氧化物、某些鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，但與金屬反應(yīng)不能生成氫氣。(2)不穩(wěn)定性：受熱或見光易分解，其化學(xué)方程式為：。(3)強(qiáng)氧化性：①與金屬反應(yīng)能與除、、以外的大多數(shù)金屬反應(yīng)，通常濃硝酸的還原產(chǎn)物是NO2，稀硝酸的還原產(chǎn)物是NO。a．Cu與濃HNO3反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。Cu與稀HNO3反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。b．與Fe、Al反應(yīng)常溫下濃硝酸可使鐵、鋁表面形成致密的氧化膜而，保護(hù)內(nèi)部金屬不再與酸反應(yīng)，所以可以用鐵容器或鋁容器盛放濃硝酸。②與非金屬反應(yīng)濃硝酸在加熱條件下，還能與碳等非金屬單質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，如碳與濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為。二、酸雨及防治1.酸雨的概念正常雨水的pH約為5.6，這是因?yàn)橛晁腥芙饬说木壒?。pH＜5.6的降水稱為酸雨。2.酸雨的形成大氣中的、及它們反應(yīng)后的生成物溶于雨水而形成酸雨。3.酸雨的危害(1)直接農(nóng)作物，破壞森林和草原，使土壤、湖泊。(2)加速建筑物、橋梁、工業(yè)設(shè)備、運(yùn)輸工具和電纜的腐蝕。(3)導(dǎo)致地下水中重金屬元素含量增加，污染水源，危害人體健康。4.酸雨的防治(1)消除污染源，改變能源結(jié)構(gòu)，開發(fā)利用清潔能源，如太陽能、風(fēng)能、氫能等。(2)對酸性物質(zhì)的排放加以控制，如燃料處理，廢氣中回收利用、控制汽車尾氣排放等。(3)健全法律法規(guī)，嚴(yán)格規(guī)定污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)，提高環(huán)境保護(hù)意識。【典例分析】【例1】（云南省2023年春季學(xué)期期末普通高中學(xué)業(yè)水平考試）化工工程師設(shè)計(jì)流程，實(shí)現(xiàn)了硝酸的工業(yè)生產(chǎn)。下列說法錯誤的是A．NH3中氮元素的化合價為-3價 B．HNO3熱穩(wěn)定性良好C．NO遇空氣變?yōu)榧t棕色的NO2 D．可用NaOH溶液處理硝酸工業(yè)產(chǎn)生的尾氣【例2】（四川省2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期普通高中學(xué)業(yè)水平考試）下列離子方程式中，正確的是A．銅片加入稀硝酸中：B．氧化銅加入稀硫酸中：C．鐵粉加入氯化鐵溶液中：D．氯化鈉溶液加入硝酸銀溶液中：【例3】（2023年湖南省普通高中學(xué)業(yè)水平考試）非金屬元素在生產(chǎn)生活中扮演著重要角色。請根據(jù)題意填空：(1)為了達(dá)到更好的消毒效果，我國已開始使用新的自來水消毒劑，如臭氧、(填“”或“HCl”)等。(2)硝酸是一種重要的化工原料，在濃硝酸的運(yùn)輸過程中，可選擇(填“鐵”或“銅”)作為罐體材料。(3)碳化硅(SiC)具有類似金剛石的結(jié)構(gòu)，可用作砂紙和砂輪的磨料，其中碳原子和硅原子之間的相互作用為(填“離子鍵”或“共價鍵”)。1．（2023年1月遼寧省普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試）下列關(guān)于氮及其化合物的敘述正確的是A．的水溶液顯酸性B．將轉(zhuǎn)化為屬于氮的固定C．絕大多數(shù)銨鹽難溶于水，受熱不易分解D．含氮、磷元素的大量污水任意排入近海水域會出現(xiàn)赤潮2．（廣東省2023年第一次高中學(xué)業(yè)水平考試）實(shí)驗(yàn)室中因保存不當(dāng)，NH4Cl和Na2CO3兩個試劑瓶的標(biāo)簽被污損，只能辨認(rèn)出標(biāo)簽上的字母N。下列試劑不能區(qū)分NH4Cl和Na2CO3的是A．稀硝酸 B．NaCl溶液C．NaOH溶液 D．BaCl2溶液3．（湖南省2023年普通高中學(xué)業(yè)水平考試合格性考試）下列關(guān)于氨的性質(zhì)的描述中，不正確的是A．有刺激性氣味 B．難溶于水C．常溫常壓下密度比空氣的小 D．遇HCl時產(chǎn)生大量白煙4．（山東省普通高中2022年高二下學(xué)期學(xué)業(yè)水平合格性考試）下列有關(guān)常見氣體成分檢驗(yàn)的結(jié)論正確的是選項(xiàng)儀器或試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A濕潤的紅色石蕊試紙?jiān)嚰堊兯{(lán)一定含B灼熱CuO黑色固體變?yōu)榧t色一定含C澄清石灰水溶液中出現(xiàn)渾濁一定含D濕潤的淀粉-KI試紙?jiān)嚰堊兯{(lán)一定含5．（2022年7月遼寧省普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試）下列關(guān)于氨的敘述錯誤的是（

）A．液氨可作制冷劑 B．氨氣屬于電解質(zhì)C．氨氣極易溶于水，可用于噴泉實(shí)驗(yàn) D．氨氣可以使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)6．（2023年四川省高中學(xué)業(yè)水平考試）能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體是A． B． C． D．7．（江蘇省2022年普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試）下列NaOH溶液參與反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是A．吸收尾氣中的Cl2：Cl2+2OH—=2ClO—+H2OB．與NaHCO3溶液反應(yīng)：HCO+OH—=H2O+CO2↑C．與MgCl2溶液反應(yīng)：MgCl2+2OH—=Mg(OH)2↓+2Cl—D．與NH4Cl溶液混合加熱：NH+OH—NH3↑+H2O8．（2022年7月遼寧省普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試）合成氨是人類科學(xué)技術(shù)發(fā)展史上的一項(xiàng)重大成就，在很大程度上解決了地球上因糧食不足而導(dǎo)致的饑餓問題，是化學(xué)和技術(shù)對社會發(fā)展與進(jìn)步的巨大貢獻(xiàn)，下圖為合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意圖。請回答下列問題：

將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為氮的化合物的過程叫做氮的固定。流程中發(fā)生氮的固定的設(shè)備是A．合成塔 B．氧化爐 C．吸收塔 D．尾氣處理裝置9．（上海市普通高中2022年學(xué)業(yè)水平考試）將Mg加入稀溶液中，發(fā)生反應(yīng)，下列說法正確的是A．用濕潤的藍(lán)色石蕊試紙檢驗(yàn)B．經(jīng)過一段時間之后可能生成沉淀C．和均為還原產(chǎn)物D．1molMg充分反應(yīng)生成22.4L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)10．（北京市2023年高二學(xué)業(yè)水平考試）下列不能達(dá)到“實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹钡摹皩?shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象”是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象A證明濃硫酸有吸水性向蔗糖中滴加濃硫酸，蔗糖變黑B證明SO2具有漂白性向品紅溶液中通入SO2，溶液褪色C證明氧化性：Br2>I2向KI和淀粉的混合溶液中滴加溴水，溶液變藍(lán)D檢驗(yàn)NH4Cl溶液中的NH向NH4Cl溶液中加入濃NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)11.（云南省2023年普通高中學(xué)業(yè)水平考試）某實(shí)驗(yàn)小組用下列圖示裝置制取氨氣并探究其性質(zhì)。

回答下列問題：(1)甲裝置試管A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NH4Cl+Ca(OH)2，試管A管口略向下傾斜的原因是。(2)已知NH3+HCl＝NH4Cl，若甲裝置試管B中已集滿氨氣，用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近試管口的現(xiàn)象為。(3)實(shí)驗(yàn)室還可以用裝置乙制取氨氣，試劑可選用(填字母)。a．濃氨水和生石灰

b．濃氨水和無水氯化鈣

c．濃氨水和氫氧化鈉固體(4)按丙裝置圖組裝儀器后，將膠頭滴管中的水?dāng)D出，打開止水夾，產(chǎn)生紅色噴泉。則燒瓶中氣體和燒杯中的液體可能為下列選項(xiàng)中的(填字母)。a．氨氣和酚酞溶液

b．氯化氫和紫色石蕊溶液

c．氨氣和紫色石蕊溶液1．（2023年廣東省普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試模擬）下列各組離子在溶液中可以大量共存的是A．Na+、Fe3+、SO、SCN- B．K+、Na+、AlO、OH-C．H+、Na+、Fe2+、MnO D．Na+、H+、Fe2+、NO2．（天津市和平區(qū)2022-2023學(xué)年高一學(xué)業(yè)水平合格性考試模擬）下列說法中，不正確的是A．向AlCl3溶液中滴加氨水可產(chǎn)生白色沉淀B．透過藍(lán)色鈷玻璃觀察鉀元素的焰色為紫色C．鐵能在高溫條件與水蒸氣反應(yīng)生成H2D．常溫下，鐵遇濃硝酸發(fā)生鈍化，故銅遇濃硝酸也發(fā)生鈍化3．（浙江省寧波市2022-2023學(xué)年高一學(xué)業(yè)水平考試模擬）人工固氮是將氮單質(zhì)轉(zhuǎn)換為氨，氨氣的分子式為A．N2H4 B．HN3 C．NH3 D．NH2OH4．（天津市2022-2023學(xué)年高一學(xué)業(yè)水平合格考模擬）下列反應(yīng)的離子方程式書寫不正確的是（

）A．鈉與水反應(yīng)：B．銅和濃硝酸反應(yīng)：C．氯氣和溴化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式：D．碳酸氫鈉溶液和稀硫酸反應(yīng)的離子方程式：5．（浙江省寧波市2022-2023學(xué)年高一學(xué)業(yè)水平考試模擬）化學(xué)與社會、環(huán)境密切相關(guān)。下列說法正確的是A．將Cl2通入熱的石灰乳中來制取漂白粉B．分離液態(tài)空氣獲得N2是一種固氮方式C．用高錳酸做氧化劑氧化金屬，使金屬多姿多彩D．NO2溶于水生成硝酸，但它不是酸性氧化物6．（2023年山西省普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試模擬）下列現(xiàn)象或事實(shí)錯誤的是A．氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定 B．常溫下用鐵罐貯存濃硝酸C．能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán) D．俗稱鐵紅，常用作油漆的紅色顏料7．（2023年天津市河北區(qū)普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試模擬）下列關(guān)于氮的化合物敘述中，不正確的是A．液氨可做制冷劑 B．的過量排放不會對環(huán)境造成污染C．常溫下可用鐵制容器盛裝濃硝酸 D．工業(yè)合成氨是重要的人工固氮途徑8．（遼寧省鞍山市2023年高中學(xué)業(yè)水平考試模擬）下列方程式不能表示相應(yīng)變化的是A．氫氧化鉀在水中電離：B．石灰石與稀鹽酸反應(yīng)：C．氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)：D．銅與稀硝酸反應(yīng)：9．（江蘇省揚(yáng)州市2022-2023學(xué)年普通高中學(xué)業(yè)水平考試模擬）下列反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是A．向石灰石中加入稀鹽酸：B．將氣體通入水中：C．向銅片上滴加溶液：D．將氯氣通入溶液：10．（天津市紅橋區(qū)2022-2023學(xué)年高一學(xué)業(yè)水平考試模擬）下列方法中，不能用于實(shí)驗(yàn)室里制取氨氣的是A．在燒瓶中，將熟石灰和氯化銨混合，加水調(diào)成泥狀后加熱B．加熱試管中的氯化銨固體C．將燒瓶中的濃氨水加熱D．將分