第02講氮及其化合物目錄新知導航：熟悉課程內(nèi)容、掌握知識脈絡基礎知識：知識點全面梳理，掌握必備重點記憶：關鍵點快速記憶，提升能力小試牛刀：考點剖析+過關檢測，合理應用課時1氮氣和氮氧化物一、氮氣與氮的固定1.氮——重要的非金屬元素（1）氮元素位于元素周期表的第周期、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合構成物質。（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.氮氣（1）氮分子內(nèi)兩個氮原子間以結合，斷開該化學鍵需要的能量，所以氮氣的化學性質很，通常情況下其他物質發(fā)生化學反應。（2）寫出氮氣與下列物質反應的化學方程式：①金屬鎂：，氮氣表現(xiàn)性；②氫氣：，氮氣表現(xiàn)性；③氧氣：，氮氣表現(xiàn)性。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)的氮的氧化物氮的氧化物N2O(笑氣)NON2O3NO2N2O4N2O5氮元素化合價2.一氧化氮、二氧化氮性質探究（1）在一支50mL的注射器里充入20mLNO，觀察顏色：，然后吸入5mL水，用乳膠管和彈簧夾封住管口，振蕩注射器。現(xiàn)象：注射器內(nèi)無明顯變化，結論：。（2）打開彈簧夾，快速吸入10mL空氣后夾上彈簧夾，現(xiàn)象：注射器內(nèi)氣體變?yōu)榧t棕色；振蕩注射器?，F(xiàn)象：。結論：在一定條件下，NO和NO2可以相互轉化。寫出下列轉化的化學方程式：①NO→NO2：；②NO2→NO：。3.二氧化氮的性質（1）、有刺激性氣味的有毒氣體，密度比空氣的大。（2）易溶于水且與水反應：。（3）具有強氧化性：能與SO2、KI等反應。（4）自身二聚：2NO2N2O4(無色氣體)。課時2氨和銨鹽一、氨的性質1.氨的物理性質氨是一種無色有氣味的氣體，密度比空氣，容易。2.氨極易溶于水且與水反應（1）噴泉實驗①按圖所示裝置，打開止水夾，擠壓滴管的膠頭，燒杯中的溶液由玻璃管進入燒瓶，形成，燒瓶內(nèi)液體呈色。②上述實驗說明氨于水，其水溶液呈性。（2）氨與水的反應①氨氣易與水反應：，其水溶液稱為氨水。在氨水中：，氨水具有性，能使石蕊溶液變藍。②氨水中的氮元素主要以的形式存在，只有少量的NH3·H2O電離為NHeq\o\al(＋,4)和OH－，但在求氨水的物質的量濃度、質量分數(shù)時應將NH3視為溶質。③NH3·H2O不穩(wěn)定，受熱易分解：，因此，氨水應密封保存在陰涼處。3.氨與酸反應（1）氨與氯化氫相遇時的現(xiàn)象是產(chǎn)生，反應的化學方程式是。（2）工業(yè)上用氨、二氧化碳和水制取碳酸氫銨的化學方程式是。（3）工業(yè)上用硫酸吸收氨的化學方程式是。4.氨具有還原性（1）請寫出氨氣與氧氣在催化劑作用下生成NO的化學方程式：。（2）氨氣可被氧化銅氧化為氮氣，反應的化學方程式為。二、銨鹽的性質與檢驗1.銨鹽及其性質（1）常見的銨鹽①銨根離子(NHeq\o\al(＋,4))與酸根離子形成的化合物稱為銨鹽。②農(nóng)業(yè)上常用的銨態(tài)氮肥，如等都屬于銨鹽，它們都是易溶于水的晶體。（2）銨鹽不穩(wěn)定，受熱易分解NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))，NH4HCO3eq\o(=,\s\up7(△))。（3）銨鹽與堿反應2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))。NH4NO3＋NaOHeq\o(=,\s\up7(△))。2.銨鹽(NH4+)的檢驗（1）原理（2）方法①NaOH溶液法取少量固體樣品或溶液于試管中，再加入濃的NaOH溶液，加熱產(chǎn)生能使?jié)駶櫟氖镌嚰埖臍怏w(或將蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近管口，有白煙產(chǎn)生)，證明固體樣品或溶液中含有NHeq\o\al(＋,4)。②堿石灰法把堿石灰與某物質的固體混合物在研缽里研磨，產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟氖镌嚰?或將蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近研缽口，有白煙產(chǎn)生)，則可以判斷該物質是銨鹽。三、氨的實驗室制法1.實驗室制取氨的實驗裝置如圖所示：（1）反應原理：。（2）堿石灰的作用：。（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）尾氣處理可在導管口放一團用浸濕的棉花球。2.快速制取氨氣的方法方法化學方程式(或原理)氣體發(fā)生裝置加熱濃氨水NH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))H2O＋NH3↑濃氨水＋固體NaOHNaOH溶于水放熱，促使氨水分解，且OH－濃度的增大有利于NH3的放出濃氨水＋固體CaONH3·H2O＋CaO=NH3↑＋Ca(OH)2CaO的作用：①吸水后放熱促進NH3的放出；②增加溶液中OH－的濃度，減小NH3的溶解度課時3硝酸酸雨及防治一、硝酸的性質1.硝酸的物理性質純硝酸為無色、有氣味的液體，沸點低，易，在空氣中呈“白霧”狀，質量分數(shù)為95%以上的濃硝酸稱為“硝酸”。2.硝酸的強氧化性（1）濃硝酸中的＋5價氮元素具有很強的得電子能力。濃硝酸和稀硝酸都具有很強的，且濃度越大氧化性越強，還原劑一般被其氧化為最高價態(tài)。（2）硝酸與銅反應如圖所示，填寫下表。硝酸濃度實驗現(xiàn)象實驗結論濃硝酸反應、銅絲，產(chǎn)生色氣體，溶液呈綠色銅與濃硝酸反應生成NO2，化學方程式：稀硝酸反應、銅絲，產(chǎn)生氣體，溶液呈藍色銅與稀硝酸反應生成NO，化學方程式：根據(jù)濃硝酸和稀硝酸的強氧化性書寫下列反應的化學方程式：①鐵與稀硝酸(HNO3過量)：。②碳與濃硝酸共熱生成CO2和NO2：。③硫與濃硝酸共熱生成H2SO4和NO2：。3.硝酸的不穩(wěn)定性（1）見光或受熱易分解，其化學方程式為。（2）長期存放的濃硝酸呈黃色是因為其分解生成的溶于硝酸中；實驗室常將濃硝酸保存在試劑瓶中，并放在處。二、酸雨及防治1.酸雨的概念正常雨水的pH約為5.6，這是因為雨水中溶解了的緣故。pH＜5.6的降水稱為酸雨。2.酸雨的形成（1）大氣中的、及它們反應后的生成物溶于而形成酸雨。（2）硫酸型酸雨的形成過程寫出圖中標號所示的化學方程式：①；②；③；④。（3）硝酸型酸雨的形成過程汽車尾氣→NOeq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(①))NO2eq\o(→,\s\up7(雨水),\s\do5(②))HNO3寫出圖中標號所示的化學方程式：①；②。3.酸雨的危害（1）直接損傷農(nóng)作物，破壞森林和草原，使土壤、湖泊酸化。（2）加速建筑物、橋梁、工業(yè)設備、運輸工具和電纜的腐蝕。（3）導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，改變能源結構，開發(fā)利用清潔能源，如太陽能、風能、氫能等。（2）對酸性物質的排放加以控制，如燃料脫硫處理，廢氣中二氧化硫回收利用、控制汽車尾氣排放等。（3）健全法律法規(guī)，嚴格規(guī)定污染物的排放標準，提高環(huán)境保護意識。一、NO和NO2性質比較氮氧化物NONO2色、味、態(tài)無色無味氣體紅棕色、有刺激性氣味氣體溶解性不溶于水易溶于水且與水反應氧化物類別非酸性氧化物(不成鹽氧化物)非酸性氧化物(不成鹽氧化物)氧化性或還原性具有氧化性、還原性，主要表現(xiàn)強還原性具有氧化性、還原性，主要表現(xiàn)強氧化性，能氧化SO2、KI等物質毒性有毒(易結合血紅蛋白使人中毒)有毒(刺激腐蝕呼吸道黏膜)相互轉化NOeq\o(,\s\up7(O2),\s\do5(H2O))NO2二、液氨、氨水、一水合氨的區(qū)別名稱液氨氨水一水合氨物質類別純凈物氫化物非電解質混合物氨的水溶液溶質為氨純凈物一元弱堿電解質粒子種類NH3NH3·H2O、NH3、H2O、NHeq\o\al(＋,4)、OH－、H＋NH3·H2O主要性質不導電不具有堿性能導電具有堿性極易分解具有堿性存在條件常溫常壓下不存在常溫常壓下可存在常溫常壓下不存在三、硝酸與金屬反應1.硝酸與金屬反應不能生成氫氣。硝酸濃度不同，其還原產(chǎn)物不同，一般情況下，濃硝酸被還原為NO2，稀硝酸被還原為NO。2.硝酸能與大多數(shù)金屬(金、鉑等除外)反應，將金屬氧化為高價態(tài)金屬的硝酸鹽。但在常溫下，濃硝酸能使鐵、鋁鈍化。3.熱的濃硝酸可將非金屬單質(碳、硫、磷等)氧化為最高價氧化物或最高價含氧酸。4.硝酸的強氧化性還表現(xiàn)在可以氧化具有還原性的化合物或離子，如SO2、FeO、Fe2＋、Br－、I－、S2－、SOeq\o\al(2－,3)等均能被硝酸氧化。四、NO2和O2的混合氣體通入水中的計算由3NO2＋H2O=2HNO3＋NO和2NO＋O2=2NO2可得總反應式4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3，由此可知：V(NO2)∶V(O2)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(＝4∶1，恰好完全反應，無氣體剩余,＜4∶1，O2過量，剩余氣體為O2,＞4∶1，NO2過量，剩余氣體為NO))五、硝酸與金屬反應的相關計算（1）硝酸與銅反應濃硝酸與足量的銅反應，開始濃硝酸被還原為NO2，隨著反應的進行，濃硝酸變稀，稀硝酸被還原為NO，向反應后的溶液中加稀硫酸，NOeq\o\al(－,3)又被還原為NO。（2）稀硝酸與鐵反應Fe(少量)＋4HNO3(稀)=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O；3Fe(過量)＋8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。①eq\f(nHNO3,nFe)≥4，產(chǎn)物為Fe(NO3)3；②eq\f(nHNO3,nFe)≤eq\f(8,3)，產(chǎn)物為Fe(NO3)2；③eq\f(8,3)<eq\f(nHNO3,nFe)<4，產(chǎn)物為Fe(NO3)3和Fe(NO3)2?！痉椒记伞浚?）原子守恒法：硝酸與金屬反應時，一部分硝酸起酸的作用，以NOeq\o\al(－,3)的形式存在于溶液中，另一部分硝酸作為氧化劑轉化為還原產(chǎn)物NOx，NOeq\o\al(－,3)和NOx中氮原子的總物質的量等于反應消耗的硝酸中氮原子的物質的量。（2）得失電子守恒法：硝酸與金屬的反應屬于氧化還原反應，硝酸中氮原子得到電子的物質的量等于金屬失去電子的物質的量。（3）電荷守恒法：硝酸過量時，反應后溶液中(不考慮OH－)有c(NOeq\o\al(－,3))＝c(H＋)＋xc(Mx＋)(Mx＋代表金屬離子)。（4）離提供H＋的條件下能繼續(xù)與金屬反應，故此類題目應用離子方程式來計算。先作過量判斷，然后根據(jù)完全反應的金屬或H＋或NOeq\o\al(－,3)進行相關計算，且要符合電荷守恒。考點剖析考點一：氮氣和氮的固定1．（2023下·江蘇鹽城·高一?？迹┫铝凶兓瘜儆诘墓潭ǖ氖茿．工業(yè)上用氨氣和硝酸合成硝酸銨 B．氮氣和氧氣在放電條件下生成NOC．氨氣與氯氣反應生成氮氣 D．氯化銨受熱分解生成氨氣和氯化氫考點二：一氧化氮和二氧化氮2．（2023下·江蘇鹽城·高一校考）在高溫或放電條件下，N2和O2反應生成NO，NO進一步氧化生成NO2，在指定條件下，下列選項所示的物質間轉化能實現(xiàn)的是A．NO(g)HNO3(aq) B．N2(g)NO2(g)C．NO2(g)N2(g) D．NH3eq\o(\s\up14(高溫、高壓),,\s\do10(催化劑))N2(g)考點三：氨的性質與噴泉實驗3．（2023下·四川南充·高一?？计谥校┫铝信cNH3相關實驗的說法錯誤的是A．甲圖制備NH3可選用的藥品為NH4ClB．乙圖實驗時，可觀察到噴泉現(xiàn)象，體現(xiàn)NH3極易溶于水C．丙圖實驗中，可觀察到有大量白煙生成，說明NH3能與酸反應生成銨鹽D．丁圖可用于NH3的尾氣處理，且具有防倒吸作用考點四：銨鹽的性質與檢驗4．（2023下·河北衡水·高一?？迹┫铝嘘P于銨鹽的敘述不正確的是A．加熱盛有少量NH4HCO3固體的試管，并在試管口放置濕潤的紅色石蕊試紙，石蕊試紙變藍B．可用Ba(OH)2溶液鑒別(NH4)2SO4和(NH4)2CO3C．可用燒堿處理含高濃度NH的廢水并回收利用氨D．實驗室不能直接加熱NH4Cl或NH4NO3固體制取氨氣考點五：氨的制法與檢驗5．（2023上·云南紅河·高一校考）實驗室里通過加熱熟石灰與氯化銨的固體混合物來制備氨氣。氨氣密度小于空氣，有刺激性氣味。氨氣極易溶于硫酸，下列氨氣的制備、干燥、收集、檢驗的操作正確的是A．

制取NH3 B．

用堿石灰干燥NH3C．

收集NH3 D．

尾氣處理考點六：硝酸的性質6．（2023下·廣東深圳·高一校考）硝酸是重要的工業(yè)試劑，也是化學實驗室中最常用的試劑之一，下列有關硝酸的說法不正確的是A．HNO3和氯水用棕色試劑瓶保存，原理相同B．將分別蘸有濃硝酸和濃氨水的玻璃棒相互靠近時，有白煙生成C．常溫下鐵和鉑都不溶于濃硝酸，原理相同D．常溫下，向濃HNO3中投入Fe片，不會產(chǎn)生大量的紅棕色氣體考點七：硝酸與金屬的反應7．（2023下·山東青島·高一?？计谥校?.4g銅加入50ml10mol/L的硝酸溶液中，銅全部溶解，得到NO和NO2的混合氣體。將反應后溶液稀釋至100mL，測得的濃度為3mol/L。下列說法錯誤的是A．混合氣體的物質的量為0.2molB．稀釋后溶液中H+的物質的量濃度為1mol/LC．反應中轉移電子的物質的量為0.1molD．硝酸在反應中部分體現(xiàn)氧化性，部分體現(xiàn)酸性考點八：酸雨及防治8．（2023下·江西萍鄉(xiāng)·高一統(tǒng)考期末）下圖為酸雨形成的示意圖。下列說法正確的是

A．空氣中的溶于水也會形成酸雨B．NO易溶于水，并在雨水中轉化為C．硝酸型酸雨會腐蝕石灰?guī)r建筑，而硫酸型酸雨不能D．含的雨水在空氣中放置其pH可能會降低過關檢測1．（2023下·河北石家莊·高一聯(lián)考）下列關于氮及其化合物的說法不正確的是A．N2的結構穩(wěn)定，因而氮氣不能支持任何物質的燃燒B．液氨汽化時要吸收大量熱，因而液氨可用作制冷劑C．NO、NO2均具有還原性D．為防止糧食、罐頭、水果等食品發(fā)霉腐爛，常用氮氣作保護氣2．（2023下·黑龍江齊齊哈爾·高一校考）下列關于氮元素說法中，不正確的是A．工業(yè)上氫氣和氮氣合成氨屬于人工固氮B．非金屬單質氮氣在化學反應中只能作氧化劑C．氮元素在自然界有游離態(tài)和化合態(tài)D．閃電時，大氣中氮的氧化物的生成屬于氮的固定3.（2023下·廣東云浮·高一?？迹┫铝凶兓瘜儆诠痰氖茿．NO與O2反應生成NO2 B．NH3催化氧化生成NOC．N2和H2在一定條件下反應生成NH3 D．由NH3制NH4HCO3和(NH4)2SO44．（2023上·遼寧大連·高一月考）下列有關氮氣的說法正確的是A．氮氣是由氮原子構成的雙原子分子，所以化學性質不活潑B．醫(yī)學上常用液氮作冷凍劑，在冷凍麻醉條件下做手術，是利用氮氣化學性質的不活潑性C．H2與N2在一定條件下反應生成NH3，反應中H2體現(xiàn)還原性D．電閃雷鳴的雨天，雨水中會含有一定量的硝酸，其中可能發(fā)生的反應有N2+2O22NO25．（2023下·福建福州·高一校考期末）自然界中的氮循環(huán)部分過程如圖所示，有關循環(huán)過程的說法中，正確的是

A．氮元素可通過氨化過程從無機物轉移到有機物中B．硝化過程的反應物中，屬于鹽C．反硝化過程中，必須有的參與D．固氮過程中，可能做還原劑6．（2023下·廣東廣州·高一?？计谀┎糠趾镔|的分類與相應氮元素的化合價關系如圖所示。下列說法錯誤的是

A．a(chǎn)經(jīng)催化氧化可生成bB．無色氣體b可轉化為紅棕色氣體cC．和在放電條件下直接生成cD．d的溶液與Cu反應可生成b或c7．（2023下·山東泰安·高一?？迹﹪娙且环N常見的現(xiàn)象，其產(chǎn)生的原因是存在壓強差。圖中有關膠頭滴管及止水夾的操作均已略去。下列說法中正確的是A．從產(chǎn)生噴泉的原理來分析，圖1和圖2都只能通過減小燒瓶內(nèi)氣體壓強來形成噴泉B．若圖1的燒瓶盛裝的是，膠頭滴管及燒杯中均盛有溶液，不可能形成噴泉C．常溫下，在圖2的錐形瓶中加入足量的鐵粉與濃硝酸，能形成噴泉D．在圖3裝置中，通過控制活塞的開關，可以選擇性地使左、右燒瓶中形成噴泉8．（2023下·四川南充·高一?？迹├ㄌ杻?nèi)為雜質，下列除雜試劑選用正確且除雜過程不涉及氧化還原反應的是A．NH3(H2O)：濃H2SO4 B．CO2(SO2)：KMnO4溶液C．SO2(HCl)：飽和NaHSO3 D．NO(NO2)：H2O9．（2023下·黑龍江·高一統(tǒng)考）合成氨在很大程度上解決了地球上因糧食不足而導致的饑餓問題，是化學和技術對社會發(fā)展與進步的巨大貢獻。下列關于氨的敘述錯誤的是A．氨是一種極易溶于水的氣體 B．液氨可用作制冷劑C．實驗室常用銨鹽與強堿反應制取氨 D．氨的水溶液顯酸性10．（2023下·河北滄州·高一?？计谥校┫铝嘘P于氨氣、氨水和銨鹽的敘述正確的是A．極易溶于水，其水溶液顯弱堿性 B．實驗室常用向上排空氣法收集氨氣C．氨水中只含有和兩種分子 D．銨鹽較穩(wěn)定，受熱均不會分解11.（2023下·河北武漢·高一校考）下列對NO和NO2的描述正確的是A．NO2與水的反應中，NO2既是氧化劑又是還原劑B．NO是無色氣體，可用向上排空氣法收集C．NO2可由N2和O2直接化合得到D．從元素化合價角度看，NO只有還原性12．（2023下·福建福州·高一校聯(lián)考期末）下列說法中錯誤的是A．除去NO2中NO的氣體的方法是將通入足量的O2B．NO2與溴蒸氣的鑒別可以用水、AgNO3溶液或CCl4，但不能用濕潤的碘化鉀淀粉試紙C．NO2與H2O的反應中氧化劑與還原劑的質量比為1：2D．除去NO中的NO2氣體的方法是將氣體依次通入盛有水和濃H2SO4的洗氣瓶中13.（2023上·江蘇無錫·高一聯(lián)考）下列離子方程式正確的是A．溶于水：B．銅片放入稀硝酸中：C．溶液可用于刻制印刷銅電路板：D．用二氧化錳制氯氣：14.現(xiàn)象和結論都正確的是實驗方案現(xiàn)象結論A取少量溶液，滴加溶液，將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口試紙不變藍原溶液中不含B取少量溶液，滴入硫酸酸化的溶液溶液變黃色氧化性：比強C投入到一定濃度的硝酸中完全溶解，未出現(xiàn)氣泡可能有和生成D向濃中插入紅熱的炭產(chǎn)生紅棕色氣體炭可與濃反應生成15．（2023上·福建·