/考點2含氮物質之間的轉化微考點1基于“價—類二維圖”認識氮及其化合物的轉化關系1．(2025·山東濟南檢測)化合價和物質類別是整理元素及其化合物知識的兩個要素，可表示為“價—類二維圖”。氮元素的“價—類二維圖”如圖，下列說法正確的是()A．在高溫高壓條件下，氮氣和氧氣直接生成BB．物質A極易溶于水，所以它是農業(yè)上常用的氮肥C．草木灰與銨態(tài)氮肥同時施用效果更好D．實驗室制取A一般不用硝酸銨和氫氧化鈣反應[答案]D[解析]B為NO2，在高溫高壓條件下，氮氣和氧氣直接生成NO，不能直接生成NO2，A錯誤；A為NH3，極易溶于水，可以作為氮肥原料生產氮肥，不能直接作為氮肥，B錯誤；銨態(tài)氮肥和顯堿性物質混合能生成氨氣，從而降低肥效，C錯誤；實驗室制取NH3一般不用硝酸銨和氫氧化鈣反應，因為硝酸銨加熱易發(fā)生爆炸，D正確。2．(2025·廣東廣州模擬)如圖所示是氮元素的幾種價態(tài)與物質類別的對應關系，下列說法錯誤的是()A．物質B可與物質A反應B．物質B可經催化氧化直接生成物質AC．N2→物質A、物質A→NO2均為自然固氮D．HNO3和物質C常用于檢驗Cl－，則C為AgNO3[答案]C[解析]由圖可知，B為氨氣，A為一氧化氮，C為硝酸鹽。氨氣和一氧化氮能發(fā)生氧化還原反應，A正確；氨氣和氧氣催化氧化反應生成一氧化氮和水，B正確；將大氣中游離態(tài)的氮轉化為氮的化合物的過程為氮的固定，一氧化氮和氧氣反應生成二氧化氮，不屬于氮的固定，C錯誤；實驗室通常采用硝酸酸化的硝酸銀溶液檢驗氯離子，D正確。3．(2025·河北石家莊檢測)下圖是某元素常見物質的“價—類二維圖”，其中d為紅棕色氣體，f和g均為正鹽且焰色試驗的火焰為黃色。下列說法不正確的是()A．e的濃溶液可以用鋁槽車運輸B．氣體a、c均可用濃硫酸干燥C．常溫下，將充滿d的密閉燒瓶置于冰水中，燒瓶內紅棕色變淺D．d可與NaOH溶液反應生成f和g[答案]B[解析]由題干信息，d為紅棕色氣體氧化物，則d為NO2，說明該圖為N元素的“價—類二維圖”，從而可知：a為NH3、b為N2、c為NO、d為NO2、e為HNO3，f和g均為正鹽且焰色試驗的火焰為黃色，說明g、f含有Na＋，則f為NaNO3、g為NaNO2。e的濃溶液即濃硝酸，由于常溫下鋁在濃硝酸中發(fā)生鈍化，故可以用鋁槽車運輸濃硝酸，A正確；氣體a為NH3，不能用濃硫酸干燥，c為NO，可用濃硫酸干燥，B錯誤；d為NO2，常溫下，反應2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0，將充滿d的密閉燒瓶置于冰水中，平衡正向移動，故燒瓶內紅棕色變淺，C正確；d為NO2，發(fā)生反應2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O，即NO2可與NaOH溶液反應生成f即NaNO3和g即NaNO2，D正確。歸納拓展：分析氮及其化合物的“價—類二維圖”的三個維度1橫向變化體現(xiàn)了氮元素同價態(tài)、不同類別物質(氫化物、堿、鹽)之間的轉化，通過加入酸(或堿)實現(xiàn)物質的轉化。2縱向變化體現(xiàn)氮元素不同價態(tài)、同類別物質之間的轉化，主要通過加入氧化劑或還原劑來實現(xiàn)物質之間的轉化。3斜向變化體現(xiàn)不同價態(tài)、不同類別之間物質的轉化，主要體現(xiàn)物質的氧化性和還原性。微考點2氮及其化合物的轉化與含氮物質的制備4．(2025·廣東廣州檢測)已知飽和氯化銨溶液與亞硝酸鈉晶體混合加熱可制備氮氣。利用如圖裝置制取氮氣，并用氮氣制備Ca3N2，Ca3N2遇水發(fā)生水解反應。下列說法錯誤的是()A．①中發(fā)生的化學反應為NaNO2＋NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))NaCl＋N2↑＋2H2OB．④、⑥中依次盛裝的試劑可以是濃硫酸、堿石灰C．③中盛放的試劑是NaOH溶液D．實驗結束，?、葜械纳倭慨a物于試管中，加適量蒸餾水，可以使試管口濕潤的紅色石蕊試紙變藍[答案]C[解析]裝置①為制備氮氣的裝置，飽和氯化銨溶液與亞硝酸鈉晶體混合加熱生成氮氣、氯化鈉和水，反應方程式為NaNO2＋NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))NaCl＋N2↑＋2H2O，A正確；產生的氮氣需要干燥才能進入玻璃管中反應，裝置④應為干燥裝置，可選用濃硫酸作干燥劑；裝置⑥中也應裝有干燥劑，防止空氣中的水蒸氣進入，裝置⑥中可盛放堿石灰，B正確；裝置中含有氧氣，可利用裝置③除去裝置中的氧氣，NaOH溶液不能除去氧氣，可改成酸性氯化亞鐵溶液，C錯誤；實驗結束后，裝置⑤中有生成的Ca3N2，Ca3N2遇水發(fā)生水解反應生成NH3和Ca(OH)2，NH3可以使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，D正確。5．(2025·河南?？谀M)下列關于氮及其化合物的探究，結論和解釋正確的是()選項操作和現(xiàn)象結論和解釋A銅絲溶解于稀HNO3，生成無色氣體金屬能與強酸反應置換出氫氣BNH3能使熱的氧化銅產生紅色物質NH3有還原性CN2與H2混合加熱不反應N的非金屬性弱DNO2被NaOH溶液吸收NO2是酸性氧化物[答案]B[解析]銅絲溶解于稀HNO3，生成硝酸銅、NO、水，無色氣體為NO，不會生成氫氣，故A錯誤；NH3能使熱的氧化銅產生紅色物質，原理是3CuO＋2NH3eq\o(=,\s\up7(△))N2＋3Cu＋3H2O，說明氨氣具有還原性，故B正確；N2與H2混合，在催化劑、加熱的條件下反應生成氨氣，沒有催化劑時，加熱速率慢，生成物的含量少，但不能說明N的非金屬性弱，故C錯誤；NO2被NaOH溶液吸收，生成硝酸鈉、亞硝酸鈉和水，發(fā)生歧化反應，NO2不是酸性氧化物，故D錯誤。[規(guī)律方法]氮氣及含氮化合物的轉化解題時，抓住氮元素化合價的變化，依據(jù)氧化還原反應的知識進行分析、判斷。(1)牢記一條轉化主線，側重物質之間轉化的條件及產物：N2eq\o(→,\s\up7(H2))NH3eq\o(→,\s\up7(O2))NOeq\o(→,\s\up7(O2))NO2eq\o(→,\s\up7(H2O))HNO3eq\o(→,\s\up7(NH3))NH4NO3(2)結合氧化還原反應中“價態(tài)轉化規(guī)律”，認識不同價態(tài)含氮物質之間的轉化關系：N2eq\o(→,\s\up7(H2))NH3eq\o(→,\s\up7(O2))NOeq\o(→,\s\up7(O2))NO2eq\o(→,\s\up7(H2O))HNO3(3)明確含氮物質的連續(xù)氧化關系：N2eq\o(→,\s\up7(O2))NOeq\o(→,\s\up7(O2))NO2eq\o(→,\s\up7(H2O))HNO36．(2025·湖南長沙檢測)實驗室用如下裝置(略去部分夾持裝置)模擬利用氨氣和次氯酸鈉合成肼(N2H4)的過程。下列說法正確的是()A．將裝置①中濃鹽酸換成H2O2，也可用于制備氧氣B．②中盛裝NaOH溶液，用于吸收多余的Cl2C．③分液漏斗中盛裝飽和食鹽水D．當反應結束時，④中可收集一瓶純凈的NH3[答案]B[解析]由圖可知，①中發(fā)生的反應為MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，打開K1，Cl2能和NaOH溶液反應生成NaCl、NaClO，⑤用來制取NH3，④裝置作安全瓶，能防倒吸，在③中NH3和NaClO反應生成N2H4，發(fā)生反應ClO－＋2NH3=N2H4＋Cl－＋H2O，最后關閉K1，②中盛裝NaOH溶液，用于吸收多余的Cl2。裝置①中濃鹽酸換成H2O2，制備氧氣時不需要加熱，MnO2作催化劑，A錯誤；Cl2有毒，不能排放在環(huán)境中，則②中盛裝NaOH溶液，用于吸收多余的Cl2，B正確；③分液漏斗中應該盛裝NaOH溶液，利用Cl2與NaOH溶液反應制備NaClO，C錯誤；反應結束后，關閉K2，多余的NH3可收集在④中，但NH3中混有水蒸氣，D錯誤。微考點3綠色化學與環(huán)境保護7．(2025·湖南長郡中學等校聯(lián)考)2023年第54個世界地球日主題是“珍愛地球，人與自然和諧共生”，引導全社會樹立尊重自然、順應自然、保護自然的生態(tài)文明理念。下列相關說法或做法正確的是()A．聚氯乙烯塑料易造成環(huán)境污染，可采用焚燒法處理B．研發(fā)催化劑將CO2還原為甲醇是促進碳中和的有效途徑C．對廢舊電池必須進行分類回收，并集中進行深埋處理D．減少CO2及碳氫化合物的排放以防止溫室效應和酸雨的形成[答案]B[解析]聚氯乙烯含有氯元素，焚燒會產生污染大氣的有毒物質，不能采用焚燒的方式處理，A錯誤；研發(fā)催化劑將CO2還原為甲醇，能有效減少CO2的排放，是促進碳中和的有效途徑，B正確；廢舊電池深埋處理，電池中的重金屬元素會污染土壤，C錯誤；減少CO2及碳氫化合物的排放能防止溫室效應，但無法防止酸雨的形成，酸雨的形成主要是SO2、氮氧化物的排放，D錯誤。8．(2025·山東濱州檢測)化學在環(huán)境污染治理中發(fā)揮了重要作用。下列治理措施沒有運用相應化學原理的是()選項治理措施化學原理A向燃煤中添加生石灰以減少酸雨的形成CaO具有堿性氧化物的通性B在汽車尾氣系統(tǒng)中安裝催化轉化器以減少尾氣污染CO和NO在催化劑作用下發(fā)生反應，生成無毒氣體C用聚乳酸塑料替代傳統(tǒng)塑料以減少白色污染聚乳酸具有生物可降解性D向工業(yè)廢水中添加Na2S溶液除去廢水中Cu2＋Na2S具有還原性[答案]D[解析]向燃煤