第03讲 氮及其重要化合物(课件)-2025年高考化学一轮复习讲练测(新教材新高考)

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2.NO只能用排水法收集,不能用排空气法收集;而只能用向上排空气法收集,不能用排水法收集。
3.验证某无色气体是NO的方法是向无色气体中通入或空气),无色气体变为红棕色。
4.既有氧化性又有还原性,以氧化性为主。能使湿润的淀粉试纸变蓝。
知识点3 氮氧化物对环境的污染及防治
1.常见的污染类型
(1)光化学烟雾:在紫外线作用下,与碳氢化合物发生一系列光化学反应,产生的一种有毒的烟雾。
、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是一般适合工业尾气中的处理。
考向1 氮循环
【例1】自然界的氮循环如图所示。下列说法中,不正确的是( )
A.工业合成氨属于人工固氮B.雷电作用下与发生化学反应C.在氮循环过程中不涉及氧化还原反应D.含氮无机物与含氮有机化合物可相互转化
考向1 氮循环
考向2 氮及其化合物的转化
【例2】(2024•广东省江门市期中)现有氮及其化合物的转化关系如下图,则下列说法不正确的是( )
C.反应①中每生成,转移 电子
C.反应①中N元素的化合价由-3价变成价,故每生成,转移 电子
被氧化生成S,S与反应生成被催化剂作用下生成与水反应得到硫酸
D.S元素也能发生类似的转化,最终得到硫酸
(2)酸雨:排入大气中后,与水反应生成和,随雨雪降到地面。
(3)破坏臭氧层:可使平流层中的臭氧减少,导致地面紫外线辐射量增加。
(4)NO与血红蛋白结合使人中毒。
2.常见的尾气处理方法
(1)碱液吸收法
(2)催化转化法在催化剂、加热条件下,氨可将氮氧化物转化为无毒气体,或与CO在一定温度下催化转化为无毒气体和 ,一般适用于汽车尾气的处理。
1.铵盐的物理性质 绝大多数铵盐都是白色固体,都易溶于水。
2.铵盐的化学性质
3.NH4+的检验 未知液呈碱性湿润的红色石蕊试纸变____色,则证明含NH4+。
铵盐
NH4Cl
NH4HCO3
NH4Cl NH3 + HCl
NH4HCO3 NH3 + CO2 + H2O
第03讲
氮及其重要化合物
目录
CONTENTS
01
考情透视
02
知识导图
03
考点突破
04
真题练习
考点要求
考题统计
氮及其氮的氧化物
2023湖北卷1题,3分;2022天津卷4题,3分;2022北京卷12题,4分;2021河北卷2题,3分
氨气、铵盐
2023新课标卷12题,6分;2023辽宁卷3题,3分;2023浙江1月5题,2分;2022天津卷4题,3分;2021全国甲卷9题,6分;2021浙江1月10题,2分
【名师点晴】
实验室制取氨的其他方法
方法
化学方程式(或原理)
气体发生装置
加热浓氨水
_
浓氨水固体NaOH
NaOH溶于水放热,促使氨水分解。且 浓度的增大有利于的生成
_
浓氨水固体CaO
CaO与水反应,使溶剂(水)减少;反应放热,促使氨水分解。化学方程式为
与NaOH溶液反应
受热易分解
知识点3 铵盐及NH4+的检验
知识点2 氨的实验室制法
1.原理:。
2.装置:“固体固体气体”(与用或制的装置相同)。
3.收集:只能用向下排空气法。
4.验满方法:将湿润的__________试纸置于试管口,试纸变____色; 将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口,现象是有白烟产生。
红色石蕊

5.尾气处理:收集时,一般在管口塞一团用水或稀硫酸浸湿的棉花球,可减小与空气的对流速度,收集到纯净的,同时也可避免污染空气。
复习目标
1.了解N2、NO、NO2的性质。2.掌握硝酸的性质和用途,结合金属与HNO3的反应,掌握守恒法的计算技巧。3.了解氨气、铵盐的性质及用途;掌握氨气的实验室制法。4.掌握铵根离子的检验。5.了解氮的化合物对环境的影响。
考向1 氨的分子结构与性质
考向2 氨的实验制法
考向1 氮的固定和氮气
NH4+ +OH- NH3 + H2O




考向1 氨气的性质和实验室制法
【例1】下列装置用于实验室探究的性质,其中能达到实验目的的是( )
考向1 氨气的性质和实验室制法
【例1】下列装置用于实验室探究的性质,其中能达到实验目的的是( )
A.固体氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢,氨气和氯化氢遇冷又结合生成氯化铵,得不到氨气
白烟
(3)与盐溶液的反应,如过量氨水与反应的离子方程式:。
2.氨的化学性质
(4)氨的还原性氨的催化氧化,化学方程式:。
催化剂

【名师点晴】
氨水、液氨和一水合氨的区别
氨水
液氨
一水合氨
化学式
分类
混合物,多成分弱碱
成分
、极少)
联系
氨溶于水形成氨水,氨水中含有和
C
【思维建模】 (1)氮气与氧气反应的条件为放电,而一氧化氮与氧气在常温下就可反应,且反应速率较大。 (2) 的正反应为吸热反应。 (3)二氧化氮气体中存在一定量的四氧化二氮。
【变式训练】氮及其化合物的转化关系如图所示。下列说法错误的是( )
D
A.路线①②③是工业生产硝酸的主要途径B.路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径C.上述所有反应都是氧化还原反应D.氮气可在足量的氧气中通过一步反应生成
A
A.用甲装置制备干燥的氨B.用乙装置收集与浓硝酸反应产生的气体并测量其体积C.用丙装置除去中含有的少量HClD.用丁装置吸收并防止倒吸
【解析】B项,与浓硝酸反应生成会与反应,错误;C项,也可与溶液反应,错误;D项,苯的密度小,不能使气体与水分离,应将苯换成,将气体通入中以防止倒吸,错误。
考向2 喷泉实验
硝酸
2023山东卷2题,2分;2022山东卷12题,4分;2021湖北卷2题,3分
不同价态氮的物质相互转化
2023湖南卷1题,3分;2022江苏卷8题,3分;2022北京卷12题,3分;2022湖南卷9题,3分;2021河北卷10题,3分;2021浙江6月16题,2分
考情分析
本讲单独考查含氮化合物的性质的可能性不大,但与其相关的内容会分散在一些题目中进行考查。选择题常从宏观辨识与微观探析角度考查氮的固定、氮氧化物的回收利用,具有一定的创新性;非选择题常结合工艺流程、实验、化学反应原理考查硝酸、氨气、铵盐等物质的性质,要关注守恒法在化学计算中的应用,具有一定的综合性;磷及其化合物一般会结合物质结构等进行考查,砷及其化合物会以新材料、新技术为背景结合工艺流程、物质结构等进行考查,具有一定的应用性。
D
A.雷电是使大气中的氮转化为硝酸盐的最主要方式B.氨或铵盐转化为亚硝酸盐属于氮的固定C.多数蛋白质在动物体内被直接吸收D.研究自然界中的元素循环有利于解决环境和资源问题
【解析】雷电只能使大气中的少量氮转化为硝酸盐,A项错误;氮的固定指氮气转化为含氮化合物的过程,B项错误;多数蛋白质在动物体内水解成氨基酸后被吸收,C项错误;研究自然界中的元素循环有利于解决环境和资源问题,D项正确。
氮的固定
存在于动植物体内、土壤和水体中
分为自然固氮和人工固氮
2.氮气
(1)物理性质:无色无味气体,密度比空气略小,难溶于水。
(2)化学性质
N2
Mg3N2
NH3
NO
离子化合物遇水强烈水解
工业合成氨的条件:高温、高压、催化剂
条件:放电或高温
N ≡ N共价键牢固分子稳定
Mg
N2
O2


氮的固定
【名师提醒】
1.氮的非金属性很强,但非常稳定,其原因是氮氮三键很强。
2.氮的固定是指将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程,可简单表示为 含氮化合物。
知识点2 氮氧化物
1.氮有多种价态的氧化物,氮元素从价都有对应的氧化物,如、NO、或,其中属于酸性氧化物的是。
2.NO和的比较
性质
NO
颜色、气味、状态
无色、无味气体
【例2】(2024•广东省江门市期中)现有氮及其化合物的转化关系如下图,则下列说法不正确的是( )
A.上述所有反应都是氧化还原反应
B.“一场雷雨,一场肥”路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是模拟雷电固氮的过程
和在雷电作用下生成NO,NO会迅速被氧化为 和反应获得硝酸,即路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径
红棕色、有刺激性气味气体
溶解性
不溶于水
易溶于水
毒性
有毒,大气污染物之一
有毒,大气污染物之一
与水反应
不反应
3
与氧气反应
不反应
对环境的影响
NO与血红蛋白结合使人中毒,NO、导致光化学烟雾、形成酸雨及破坏臭氧层
【名师提醒】
1.与存在下列平衡: ,因此涉及的分子数目都要考虑该平衡的存在,故中分子数小于。
【例1】自然界的氮循环如图所示。下列说法中,不正确的是( )
A.工业合成氨属于人工固氮
B.雷电作用下与发生化学反应
考向1 氮循环
【例1】自然界的氮循环如图所示。下列说法中,不正确的是( )
C.在氮循环过程中不涉及氧化还原反应
D.含氮无机物与含氮有机化合物可相互转化
D.由氮循环的示意图可知,通过生物体可以将铵盐和蛋白质相互转化,实现了含氮无机物与含氮有机化合物的相互转化
【思维建模】
无论是单一气体,还是NO、中的两者的混合气体,反应的实质是,故若有气体剩余只能是NO或,不可能是。
(1)若NO和通入水中,总反应式为 。
(2)若和通入水中,总反应式为 。
【变式训练】在标准状况下,将和按体积比充满干燥烧瓶,把烧瓶倒置于水中,瓶内液体逐渐上升,假设烧瓶内溶液不扩散,最终烧瓶内溶液里溶质的物质的量浓度为( )
C
【名师点睛】
氮气
NO3-
NO3-
根瘤菌
闪电
人工合成
NO
NH3
动植物遗体
燃料
H2O O2
转化
NH4+、NO3-
生物转化
植物吸收
进入水体和土壤
NO3-NH4+NH3
氮氧化物
燃烧
微生物分解
H2O、 O2
进入水体和土壤
【变式训练】自然界中氮循环的部分过程如图所示。下列说法正确的是( )
【解析】氮气和氧气在放电或高温条件下反应生成NO,NO与反应生成,所以氮气与足量氧气不能通过一步反应生成项错误。
考向3 氮氧化物溶于水的问题分析
【例3】将充有和的量筒倒立于水槽中,然后通入, 若,则充分反应后,量筒内剩余的气体体积为( )
D
A. B. C. D.
解析:发生,故NO与按混合的总反应为,由题意知,故按总反应进行,有剩余,剩余的体积为,再发生反应:,故生成NO的体积为。
考向2 氮及其化合物的转化
【例2】(2024•广东省江门市期中)现有氮及其化合物的转化关系如下图,则下列说法不正确的是( )
A.上述所有反应都是氧化还原反应B.“一场雷雨,一场肥”路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是模拟雷电固氮的过程C.反应①中每生成,转移 电子D.S元素也能发生类似的转化,最终得到硫酸
考向2 氮及其化合物的转化
电子式
密度
颜色、气味
水溶性
_
比空气小
无色、有强烈________气味
______溶于水
刺激性
极易
2.氨的化学性质
NH3
-3
N2、NO
0
-2
与水反应
还原性
与酸反应
氨水(显碱性)
NH4+
(1)氨与水的反应: __________________。
NH
(2)氨与酸的反应:蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近,其现象为有______生成,将浓盐酸改为浓硝酸,也会出现相同的现象。化学方程式:。
B.浓硫酸会和氨气反应,不能用浓硫酸干燥氨气
考向1 氨气的性质和实验室制法
【例1】下列装置用于实验室探究的性质,其中能达到实验目的的是( )
C
C.氨气和氧化铜在加热条件下反应,黑色的氧化铜转化为红色的铜,说明氨气有还原性。
D.漏斗浸入水中过多,起不到防倒吸的作用
【变式训练】用下列实验装置和方法进行相应实验,能达到实验目的的是( )。
C
A. B. C. D.
【解析】设烧瓶的体积为V L,由知的体积为V L。又和的体积比为,所以最终液体充满整个烧瓶,溶液的体积为的物质的量为,所以硝酸的物质的量浓度为。
考点二
氨和铵盐
考向1 氨的分子结构与性质
考向2 氨的实验制法
考向3 氨的实验制法
知识点1 氨的分子结构与性质
1.氨的分子结构和物理性质
考向2 氮氧化物
考向3 氮氧化物对环境的污染及防治
考向3 氨的实验制法
考向1 硝酸的性质
考向2 硝酸工业制法
考点一
氮气及氮的氧化物
考向1 氮的固定和氮气
考向2 氮氧化物
考向3 氮氧化物对环境的污染及防治
知识点1 氮的固定和氮气
1.氮的固定
氮元素
游离态
化合态
N2(空气中体积分数约为78%)
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