文档内容
第4讲 氮及其重要化合物
【2020·备考】
最新考纲：1.掌握氮元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。2.了解氮元素单
质及其重要化合物的制备方法。3.了解氮元素单质及其重要化合物对环境的影响。
核心素养：1.宏观辨识与微观探析：能从不同层次认识含氮化合物的多样性，并对
其进行分类。2.科学探究与创新意识：能根据氮单质及化合物的性质提出有探究价
值的问题；能从问题和假设出发，确定探究目的，设计探究方案，进行实验探究。
考点一 氮气及其氧化物
(频数：★★☆ 难度：★★☆)
INCLUDEPICTURE "F:\\方正文件\\2019文件\\课件\\2020版 创新设计 高考总
复 习 化 学 人 教 版 \\ 名 师 课 堂 .tif" \* MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE "F:\\ 方正文件 \\2019 文件 \\ 课件 \\2020 版 创新设计 高考总
复习 化学 人教版 \ \ 书名号 .TIF " \* MERGEFORMATINET 名师课堂导语 本
考点考查角度有：(1)氮气及其常见氧化物的性质用途判断。(2)氮的氧化物实验探
究。(3)氮的氧化物对环境的影响。
1.氮元素在自然界中的存在
2.氮气的性质写出有关反应的化学方程式：
①N ＋ 3Mg INCLUDEPICTURE "F:\ \ 方正文件 \\2019 文件 \ \ 课件 \\2020 版 创新
2
设计 高考总复习 化学 人教版 \ \ 反应点燃 .TIF" \* MERGEFORMATINET
Mg N
3 2
②N ＋ 3H 2NH (工业合成氨原理)
2 2 3
③N ＋ O ===== 2NO
2 2
INCLUDEPICTURE "F:\\方正文件\\2019文件\\课件\\2020版 创新设计 高考总
复习 化学 人教版\\名师课堂实录.tif" \* MERGEFORMATINET
(1)N 到NO 不能一步转化完成。
2 2
(2)Mg N 只能干态制取，在水溶液中，能强烈与水反应，生成氢氧化镁沉淀，放出
3 2
氨气。
3.氮的氧化物
(1)氮有多种价态的氧化物，如N O 、 NO 、 NO 、 N O 、 N O 、 N O 等，其中属于酸性
2 2 2 4 2 3 2 5
氧化物的是N O 、 N O ；NO 与N O 能相互转化2NO N O (写方程式)。
2 3 2 5 2 2 4 2 2 4
INCLUDEPICTURE "F:\\方正文件\\2019文件\\课件\\2020版 创新设计 高考总
复习 化学 人教版\\名师课堂实录.tif" \* MERGEFORMATINET
氮的氧化物都有毒，其中NO 与N O 存在下列平衡：2NO N O ，因此实验
2 2 4 2 2 4
测得NO 的平均相对分子质量总大于46。
2
(2)NO和NO 的比较
2NO NO
2
颜色 无色 红棕色
毒性 有毒 有毒
溶解性 不溶于水 易溶于水
与O 反应 2NO ＋ O == =2NO
2 2 2
与H O反应 3NO ＋ H O == =2HNO ＋ NO
2 2 2 3
①少量NO可舒张血
管、增强记忆、多量会与
对人体、环 血红蛋白结合，使人中
形成酸雨、光化学烟雾
毒
境的影响
②转化成NO 形成酸
2
雨、光化学烟雾
4.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：NO 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
x
了一种有毒的烟雾。
②酸雨：NO 排入大气中后，与水反应生成HNO 和HNO ，随雨雪降到地面。
x 3 2
③破坏臭氧层：NO 可使平流层中的臭氧减少，导致地面紫外线辐射量增加。
2
④NO与血红蛋白结合使人中毒。
(2)常见的NO 尾气处理方法
x
①碱液吸收法
2NO ＋2NaOH===NaNO ＋NaNO ＋H O
2 3 2 2
NO ＋NO＋2NaOH===2NaNO ＋H O
2 2 2
NO 、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是 n (NO ) ≥ n (NO) 。一般
2 2
适合工业尾气中NO 的处理。
x
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(N )或NO 与CO在一定
2 x
温度下催化转化为无毒气体(N 和CO )。一般适用于汽车尾气的处理。
2 2
[速查速测]
1.(易混点排查)正确的打“√”，错误的打“×”
(1)(全国乙)用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO(×)(2)(全国卷)密闭容器中2 mol NO与1 mol O 充分反应，产物的分子数为2N (×)
2 A
(3)(浙江高考)燃料的脱硫脱氮、SO 的回收利用和NO 的催化转化都是减少酸雨
2 x
产生的措施(√)
(4)(天津高考)制取NO 时，用水或NaOH溶液吸收尾气(×)
2
(5)通过灼热的镁粉，可除N 中的少量氧气(×)
2
2.(教材改编题)(RJ必修1·P 3、P 4改编)下列气体，不能用排空气法收集的是
95 96
________；
不能用排水法收集的是________；
不会造成空气污染的是________。
①N ②NO ③NO ④SO ⑤CO ⑥NH
2 2 2 3
答案 ①②⑤ ③④⑥ ①
3.(思维探究题)溴蒸气和NO 都为红棕色气体，用湿润的淀粉KI试纸或NaOH
2
溶液能鉴别它们吗？为什么？若不能，请你设计一种简单的方法，区别溴蒸气和
NO 。
2
答案 不能鉴别。因为这两种气体都有氧化性，都可以把KI中的I－氧化成I ，使
2
试纸变蓝色。NaOH溶液可以吸收溴蒸气和NO 而形成无色溶液。方法：①用
2
AgNO 溶液，Br 可与AgNO 溶液反应生成浅黄色沉淀AgBr；②用水，溶于水后有
3 2 3
颜色的是Br ，无颜色的是NO 。
2 2INCLUDEPICTURE "F:\\方正文件\\2019文件\\课件\\2020版 创新设计 高考总
复 习 化 学 人 教 版 \\ 题 组 诊 断 .tif" \* MERGEFORMATINET
[A组 基础知识巩固]
1.下列化学事实及其解释都正确的是( )
A.NO 与水反应，NO 作还原剂，水作氧化剂
2 2
B.某溶液中含有大量的NO，该溶液中一定不存在大量的Fe2＋
C.闪电时，空气中的N 和O 可直接化合生成NO
2 2 2
D.除去NO中混有少量NO 气体时，可以用水洗涤后再干燥
2
解析 NO 与水反应，NO 是还原剂也是氧化剂，A错误；NO和Fe2＋能共存，例如
2 2
硝酸亚铁溶液，但在酸性条件下，NO能氧化Fe2＋，B错误；空气中的N 和O 直接
2 2
化合生成的是NO，C错误。将混有少量NO 的NO气体通过水洗涤后，因NO 与
2 2
水反应生成NO，再干燥即可，D正确。
答案 D
2.(2018·辽宁铁岭协作体联考)已知 Cu(NO ) 受热分解的化学方程式为
3 2
2Cu(NO ) =====2CuO＋4NO ↑＋O ↑，将少量的Cu(NO ) 固体放入试管中加热，
3 2 2 2 3 2
然后用带火星的木条放入试管中，木条复燃，则下列说法正确的是( )
A.NO 能支持燃烧
2
B.NO 不能支持燃烧
2
C.木条复燃是因为硝酸铜分解产生了氧气的缘故
D.木条复燃是因为硝酸铜分解产生的CuO催化作用的结果
解析 氧气具有助燃性，在纯氧气中能使带火星的木条复燃，但空气中由于含有
大量不能助燃的N ，而氧气量较少，所以空气不能使带火星的木条复燃；反应
2
2Cu(NO ) =====2CuO＋4NO ↑＋O ↑中，产物中NO 、O 的体积比与空气中N 、
3 2 2 2 2 2 2
O 体积比近似相同，即为4∶1，带火星的木条放入Cu(NO ) 受热分解得到的混合
2 3 2
气体的试管中，木条复燃，说明NO 能支持燃烧，A项正确。
2
答案 A
3.在一定条件下，将NO 和O 的混合气体12 mL通入足量水中，充分反应后剩余
2 2
2 mL气体(同温同压下)，则原混合气体中氧气的体积为( )①1.2 mL ②2.4 mL ③3 mL ④4 mL
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
解析 首先分析剩余的2 mL气体有两种可能。如果剩余 2 mL O ，则V(NO )＝
2 2
×(12－2) mL＝8 mL，则混合气中的V(O )＝12 mL－8 mL＝4 mL。若剩余的2 mL
2
气体是NO，则混合气中的V(O )＝(12 mL－2 mL×3)×＝1.2 mL，D项正确。
2
答案 D
【方法技巧】
氮氧化物溶于水的问题分析
无论是单一气体(NO )，还是NO、NO 、O 中的两者的混合气体，反应的实质是
2 2 2
3NO ＋H O===2HNO ＋NO，2NO＋O ===2NO ，故若有气体剩余只能是NO或
2 2 3 2 2
O ，不可能是NO 。
2 2
(1)若NO和O 通入水中，总关系式为4NO＋3O ＋2H O===4HNO (4∶3)。
2 2 2 3
(2)若 NO 和 O 通入水中，总关系式为 4NO ＋O ＋2H O===4HNO (4∶1)。当
2 2 2 2 2 3
V(NO )∶V(O )＞4∶1 反应中剩余NO 气体，根据3NO ＋H O===2HNO ＋NO，最
2 2 2 2 2 3
后剩余的气体为NO，体积为方程式剩余NO 的三分之一。
2
[B组 考试能力过关]
4.(2015·北京理综，8)下列关于自然界中氮循环(如下图)的说法不正确的是( )
A.氮元素均被氧化
B.工业合成氨属于人工固氮
C.含氮无机物和含氮有机物可相互转化
D.碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环
解析 A项，合成氨反应中，氮元素的化合价降低被还原，错误；B项，工业合成氨
属于人工固氮，正确；C项，硝酸盐转化为蛋白质及经动物消化使蛋白质转化为氨气和铵盐，实现了含氮无机物和含氮有机物的相互转化；并且碳、氢、氧三种元素
也参加了氮的循环，C正确，D正确。
答案 A
5.(2018·课标全国Ⅱ，8)研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的
氨有关(如图所示)。下列叙述错误的是( )
A.雾和霾的分散剂相同
B.雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵
C.NH 是形成无机颗粒物的催化剂
3
D.雾霾的形成与过度施用氮肥有关
解析 雾和霾的分散剂均为空气，A项正确；结合图示可知形成雾霾的无机颗粒
物中含有NH NO 和(NH ) SO ，B项正确；根据图示可知空气中NO 、SO 等分别
4 3 4 2 4 x 2
转化为HNO 、H SO 后，吸收空气中的NH 生成NH NO 和(NH ) SO ，即NH 是
3 2 4 3 4 3 4 2 4 3
形成无机颗粒物的反应物，C项错误；过度施用氮肥，会导致空气中挥发的NH 浓
3
度增大，与雾霾的形成有关，D项正确。
答案 C
6.(北京高考)NO 是汽车尾气中的主要污染物之一。
x
(1)NO 能 形 成 酸 雨 ， 写 出 NO 转 化 为 HNO 的 化 学 方 程 式 ：
x 2 3
_____________________________________________________________________。
(2)在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NO 的排放，当尾气中空气不
x
足时，NO 在催化转化器中被还原成N 排出。写出NO被CO还原的化学方程式：
x 2
______________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
解析 (2)根据题目信息可知NO被CO还原为N ，而CO被氧化成CO ，化学方程
2 2
式为2NO＋2CO=====N ＋2CO 。
2 2
答案 (1)3NO ＋H O===2HNO ＋NO
2 2 3
(2)2NO＋2CO=====N ＋2CO
2 2考点二 硝酸
(频数：★★☆ 难度：★★☆)
INCLUDEPICTURE "F:\\方正文件\\2019文件\\课件\\2020版 创新设计 高考总
复 习 化 学 人 教 版 \\ 名 师 课 堂 .tif" \* MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE "F:\\ 方正文件 \\2019 文件 \\ 课件 \\2020 版 创新设计 高考总
复习 化学 人教版 \ \ 书名号 .TIF " \* MERGEFORMATINET 名师课堂导语 本
考点主要考查硝酸的性质，重点掌握硝酸的强氧化性，硝酸与金属反应的计算方
法，特别是有关硝酸化学性质的实验探究是考查重点，应特别关注。
1.物理性质
硝酸是无色易挥发的液体，有刺激性气味。
INCLUDEPICTURE "F:\\方正文件\\2019文件\\课件\\2020版 创新设计 高考总
复习 化学 人教版\\名师课堂实录.tif" \* MERGEFORMATINET
实验室常用浓HNO 质量分数为69%，物质的量浓度约为16 mol/L, 95%以上的硝
3
酸称为“发烟硝酸”。
2.化学性质
(1)不稳定性
反应：4HNO ( 浓 ) ===== 2H O ＋ 4NO ↑ ＋ O ↑。
3 2 2 2
INCLUDEPICTURE "F:\\方正文件\\2019文件\\课件\\2020版 创新设计 高考总
复习 化学 人教版\\名师课堂实录.tif" \* MERGEFORMATINET
①市售浓硝酸呈黄色的原因是：硝酸分解生成的NO 溶解在硝酸里。
2
②硝酸要保存在棕色试剂瓶中，置于冷暗处，不能用橡胶塞。(2)强氧化性
硝酸无论浓、稀都有强氧化性，而且浓度越大氧化性越强。
按要求完成下列反应的化学方程式：
①与金属反应
稀硝酸与铜反应： 3Cu ＋ 8HNO ( 稀 ) == =3Cu(NO ) ＋ 2NO ↑ ＋ 4H O；
3 3 2 2
浓硝酸与铜反应： Cu ＋ 4HNO ( 浓 ) == =Cu(NO ) ＋ 2NO ↑ ＋ 2H O。
3 3 2 2 2
②与非金属反应
如浓硝酸与C的反应为 C ＋ 4HNO ( 浓 ) INCLUDEPICTURE "F:\\ 方正文件 \\2019
3
文件 \ \ 课件 \\2020 版 创新设计 高考总复习 化学 人教版 \ \ 反应三角 .TIF " \*
MERGEFORMATINET CO ↑ ＋ 4NO ↑ ＋ 2H O；
2 2 2
③与还原性化合物反应
硝酸可氧化H S、SO 、Na SO 、HI、Fe2＋等还原性物质。
2 2 2 3
如稀硝酸与FeSO 溶液反应的离子方程式为 3Fe 2 ＋ ＋ 4H ＋ ＋ NO == =3Fe 3 ＋ ＋ NO ↑
4
＋ 2H O。
2
(3)与有机物反应
①硝化反应(与C H 反应)：C H ＋ HNO ――→ C H NO ＋ H O；
6 6 6 6 3 6 5 2 2
②显色反应：含苯环的蛋白质遇到浓硝酸变黄色。
INCLUDEPICTURE "F:\\方正文件\\2019文件\\课件\\2020版 创新设计 高考总
复习 化学 人教版\\名师课堂实录.tif" \* MERGEFORMATINET
(1)硝酸浓度越大，其还原产物的价态越高。还原产物一般为 HNO (浓)→NO ，
3 2
HNO (稀)→NO，如果硝酸的浓度很稀，其产物也可能是N O或NH NO 。
3 2 4 3
(2)浓硝酸能使紫色石蕊溶液先变红，后褪色，该反应过程中浓硝酸表现出强酸性
和强氧化性；常温下，铁、铝遇浓硝酸能发生“钝化”，并非不反应，故浓硝酸可以
用铁桶盛放。
[速查速测]
1.(易混点排查)正确的打“√”，错误的打“×”(1)浓硝酸在光照下久置，会变黄(√)
(2)(海南高考)将铁屑放入稀HNO 中证明Fe比H 活泼(×)
3 2
(3)(山东高考)向稀HNO 中滴加Na SO 溶液：SO＋2H＋===SO ↑＋H O(×)
3 2 3 2 2
(4)(广东高考)将可调高度的铜丝伸入稀HNO 中，溶液变蓝，说明铜与稀HNO 发
3 3
生置换反应(×)
(5)(海南高考)稀硝酸可除去试管内壁的银镜(√)
(6)(全国卷)常温下，将浓硝酸滴加到用砂纸打磨过的铝条上，会产生红棕色气体
(×)
2.(教材改编题)(RJ必修1·P ，9)写出三种能鉴别假金币(铜锌合金)的方法
108
(1)__________________________________________________________________。
(2)___________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(3)___________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
。
答案 (1)用火烧，若无颜色改变则为真金币，有颜色改变为假金币
(2)放入盐酸中，若无气泡冒出，则为真金币，若有气泡冒出则为假金币
(3)放入稀硝酸中，若金币溶解，溶液变蓝则为假金币，若无变化则为真金币
3.(易错强化题)某同学认为1.0 mol·L－1的KNO 溶液中可大量存在H＋、Fe2＋、
3
Cl－、SO，正确吗？请说明理由。
_____________________________________________________________________
。
答案 不正确；原因是NO在含大量H＋的溶液中具有强氧化性，能将Fe2＋氧化成
Fe3＋而不能共存
INCLUDEPICTURE "F:\\方正文件\\2019文件\\课件\\2020版 创新设计 高考总
复 习 化 学 人 教 版 \\ 题 组 诊 断 .tif" \* MERGEFORMATINET
[A组 基础知识巩固]
1.下列有关硝酸化学性质的叙述中，正确的是( )A.浓、稀硝酸都能使蓝色石蕊试纸最终变为红色
B.硝酸能与FeO反应，只表现氧化性
C.硝酸可与Na S反应制得H S气体
2 2
D.浓硝酸因分解放出的NO 又溶解于硝酸而呈黄色
2
解析 硝酸是一种具有强氧化性的强酸，并且浓度越大，氧化性越强。浓硝酸可使
蓝色石蕊试纸先变红后褪色，故选项A错；硝酸是一种强氧化性酸，可氧化许多还
原性物质，因此硝酸与Na S反应不能生成H S，与FeO反应时表现氧化性和酸性
2 2
所以选项B、C错，选项D正确。
答案 D
2.在通风橱中进行下列实验：
步骤
Fe表面产生少量红
Fe表面产生大量无色气 Fe、Cu接触后，其表
现象 棕色气泡后，迅速停
泡，液面上方变为红棕色 面均产生红棕色气泡
止
下列说法不正确的是( )
A.Ⅰ中气体由无色变为红棕色的化学方程式：2NO＋O ===2NO
2 2
B.Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化膜，阻止Fe进一步反应
C.对比Ⅰ、Ⅱ中的现象，说明稀HNO 的氧化性强于浓HNO
3 3
D.针对Ⅲ中的现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断Fe是否被氧化
解析 A项，铁与稀硝酸反应生成NO，NO与空气中的O 反应生成NO ：2NO＋
2 2
O ===2NO ，正确；B项，铁遇浓硝酸钝化，阻止铁继续与浓硝酸反应，正确；C项，
2 2
对比Ⅰ、Ⅱ，说明浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，错误；D项，装置Ⅲ形成原电池，通
过电流计指针偏转的方向，可判断铁是否被氧化，正确。
答案 C
3.足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO 、N O 、NO的混合气体，这
2 2 4
些气体与1.68 L O (标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。
2
若向所得硝酸铜溶液中加入5 mol·L－1 NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，则消耗
NaOH溶液的体积是( )
A.60 mL B.45 mLC.30 mL D.15 mL
解析 NO 、N O 、NO的混合气体，这些气体与1.68 L O (标准状况)混合后通入水
2 2 4 2
中，完全生成HNO ，则整个过程中HNO 反应前后没有变化，即Cu失去的电子都
3 3
被O 得到了，根据得失电子守恒：n(Cu)×2＝n(O )×4
2 2
＝×4
解得：n(Cu)＝0.15 mol，所以 Cu(NO ) 为0.15 mol，
3 2
根据 Cu2＋ ～ 2OH－
0.15mol n(OH－)
则NaOH 为 0.15 mol×2＝0.3 mol，则NaOH 体积V＝＝＝0.06 L，即60 mL。
答案 A
【方法技巧】
金属与硝酸反应计算题的一般方法
解读：两大守恒在解答金属与硝酸计算题中的运用
(1)原子守恒法
HNO 与金属反应时，一部分HNO 起酸的作用，以NO的形式存在于溶液中；一部
3 3
分作为氧化剂转化为还原产物，这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的
HNO 中氮原子的物质的量。
3
(2)得失电子守恒法
HNO 与金属的反应属于氧化还原反应，HNO 中氮原子得电子的物质的量等于金
3 3
属失电子的物质的量。
[B组 考试能力过关]
4.(2017·北京卷)下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是(
)① ② ③
A.由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体
B.红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生了反应
C.由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物
D.③的气体产物中检测出CO ，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应
2
解析 A.①中浓HNO 受热分解，发生反应4HNO (浓) INCLUDEPICTURE "F:\
3 3
\方正文件\\2019文件\\课件\\2020版 创新设计 高考总复习 化学 人教版\\反应三
角.TIF" \* MERGEFORMATINET 4NO ↑＋O ↑＋2H O，产生的气体为混
2 2 2
合气体，故选项A正确。B.由①可知，浓硝酸受热分解可生成红棕色气体NO ，所
2
以“产生红棕色气体”不能说明②中木炭能与浓硝酸发生反应，故选项B正确。
C.根据①和②，浓硝酸反应产生红棕色NO 时需要加热，所以浓硝酸具有挥发性
2
才可与上方红热木炭接触。同时，N元素化合价降低，所以生成的NO 为还原产物，
2
故选项C正确。D.红热的木炭可与空气中的O 反应生成CO ，故选项D错误。
2 2
答案 D
5.(2016·天津高考)铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应，生成的盐只有硫酸
铜，同时生成的两种气体均由N、O两种元素组成，气体的相对分子质量都小于
50。为防止污染，将产生的气体完全转化为最高价含氧酸盐，消耗1 L 2.2 mol·L－1
NaOH溶液和1 mol O ，则两种气体的分子式及物质的量分别为________，生成硫
2
酸铜物质的量为________。
解析 铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应可能生成 NO和NO ，相对分子
2
质量都小于50，符合题意，1 mol O 参与反应转移电子的物质的量为 4 mol。设
2
NO 的物质的量为x，NO的物质的量为y，则x＋y＝2.2 mol，x＋3y＝4 mol，解得x
2
＝1.3 mol，y＝0.9 mol。根据转移电子守恒知，参与反应的铜的物质的量为 mol＝2
mol，因此生成硫酸铜物质的量为2 mol。
答案 NO：0.9 mol，NO ：1.3 mol 2 mol
2考点三 氨、铵盐
(频数：★★☆ 难度：★★☆)
INCLUDEPICTURE "F:\\方正文件\\2019文件\\课件\\2020版 创新设计 高考总
复 习 化 学 人 教 版 \\ 名 师 课 堂 .tif" \* MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE "F:\\ 方正文件 \\2019 文件 \\ 课件 \\2020 版 创新设计 高考总
复习 化学 人教版 \ \ 书名号 .TIF " \* MERGEFORMATINET 名师课堂导语 本
考点命题角度：(1) 氨、铵盐的性质判断。(2)氨的实验室制备。(3)氨的性质实验探
究。(4)铵根的检验。其中氨的实验室制法和性质探究是命题重点。
1.氨的物理性质与喷泉实验
(1)氨的分子结构与物理性质
电子式 密度 气味 水溶性
极易溶于水
比空气小 强烈刺激性气味
(1∶700)
(2)喷泉实验
①喷泉实验的原理
因为烧瓶内气体易溶于水或易与水反应，使瓶内压强减小，形成压强差，大气 压将
烧杯中的水压入烧瓶而形成喷泉。
②常见的能形成喷泉实验的气体和吸收剂如下表：
CO 、SO 、Cl 、
气体 HCl NH 2 2 2 NO ＋O
3 H S 2 2
2
吸收剂 水或NaOH 水或 浓NaOH溶液 水溶液 盐酸
INCLUDEPICTURE "F:\\方正文件\\2019文件\\课件\\2020版 创新设计 高考总
复习 化学 人教版\\名师课堂实录.tif" \* MERGEFORMATINET
上述装置如果去掉了胶头滴管，可用手(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。
2.氨的化学性质
(1)还原性
与氧气反应：4NH ＋ 5O ===== 4NO ＋ 6H O。
3 2 2
(2)与酸反应
与氯化氢反应：NH ＋ HC l == =NH Cl。
3 4
现象：产生白烟。
应用：用于NH 与挥发性酸的互相检验。
3
(3)与水反应：NH ＋ H O NH ·H O，NH ·H O NH ＋ OH － ，氨的水溶
3 2 3 2 3 2
液叫氨水，呈弱碱性。
INCLUDEPICTURE "F:\\方正文件\\2019文件\\课件\\2020版 创新设计 高考总
复习 化学 人教版\\名师课堂实录.tif" \* MERGEFORMATINET
有关氨气的还原性实验探究是高考热点，对于有关的拓展反应应熟练掌握，下面
是总结氨气的常见还原性反应，在分析原理的基础上掌握相关反应。
(1)催化氧化：4NH ＋5O =====4NO＋6H O
3 2 2
(2)被CuO氧化：2NH ＋3CuO=====3Cu＋N ＋3H O
3 2 2
(3)被氯气氧化：2NH ＋3Cl ===N ＋6HCl或8NH ＋3Cl ===N ＋6NH Cl
3 2 2 3 2 2 4
(4)被氮氧化物氧化：
6NO＋4NH ===5N ＋6H O
3 2 26NO ＋8NH ===7N ＋12H O
2 3 2 2
3.氨气的实验室制法
4.用途
制硝酸、铵盐、纯碱、尿素、制冷剂等。
5.铵盐
(1)物理性质：都是无色或白色晶体，易溶于水。
(2)化学性质——“三解”
①不稳定性(热解)
a.NH Cl受热分解：NH Cl INCLUDEPICTURE "F:\\ 方正文件 \\2019 文件 \\ 课件 \
4 4
\2020 版 创 新 设 计 高 考 总 复 习 化 学 人 教 版 \\ 反 应 三 角 .TIF" \*
MERGEFORMATINET NH ↑ ＋ HC l ↑ 。
3
b.NH HCO 受热分解：NH HCO INCLUDEPICTURE "F:\\ 方正文件 \\2019 文件 \
4 3 4 3
\ 课件 \\2020 版 创新设计 高考总复习 化学 人教版 \\ 反应三角 .TIF" \*
MERGEFORMATINET NH ↑ ＋ CO ↑ ＋ H O。
3 2 2
②与碱反应(碱解)铵盐与碱溶液反应的离子方程式
a.在稀溶液中不加热： NH ＋ OH － == =NH ·H O。
3 2
b.加热时或浓溶液： NH ＋ OH － INCLUDEPICTURE "F:\\ 方正文件 \\2019 文件 \\ 课
件 \\2020 版 创新设计 高考总复习 化学 人教版 \ \ 反应三角 .TIF" \*
MERGEFORMATINET NH ↑ ＋ H O。
3 2
③铵盐溶于水易水解(水解)：NH＋H O NH ·H O＋H＋。
2 3 2
(3)NH的检验：
INCLUDEPICTURE "F:\\方正文件\\2019文件\\课件\\2020版 创新设计 高考总
复习 化学 人教版\\名师课堂实录.tif" \* MERGEFORMATINET
简答题是学生失分的重灾区，规范答题语言，是提高学生解答简单题能力的重要
一环，下面是总结的铵根检验的规范模板，要求学生熟记。
[速查速测]1.(易混点排查)正确的打“√”，错误的打“×”
(1)(江苏高考)因为NH HCO 受热易分解，故可用作氮肥(×)
4 3
(2)(上海高考)用生石灰与浓氨水制得的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明
NH 为碱性气体(√)
3
(3)(安徽高考)检验溶液中是否含有NH：取少量试液于试管中，加入NaOH溶液并
加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体(√)
(4)(山东高考)加热盛有NH Cl的试管，试管底部有固体消失，试管口有晶体凝结，
4
说明NH Cl固体可以升华(×)
4
(5)(全国卷)可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气(√)
2.(教材改编题)(RJ必修1·P 5改编)
103
某同学用滤纸折成一个纸蝴蝶并喷洒一种溶液(保持湿润)，挂在铁架台上。另取一
只盛某种溶液的烧杯，放在纸蝴蝶的下方(如图)。过一会儿，发现纸蝴蝶变为红色。
下表的组合中，能够实现上述变化的是________。
① ② ③ ④
纸蝴蝶上的喷洒液 石蕊 酚酞 酚酞 石蕊
小烧杯中的溶液 浓盐酸 浓氨水 NaOH溶液 浓硫酸
答案 ①②
3.(思维探究题)实验室里用如图装置，将浓氨水滴加到生石灰或氢氧化钠上，都能
制得氨气，以生石灰为例分析其原因是什么？
答案 ①CaO与水反应，使浓氨水中溶剂(水)减少；
②CaO与水反应放热，促使氨水分解；
③CaO与水反应生成Ca(OH) ，增大溶液中c(OH－)，NH ＋H O NH ·H O
2 3 2 3 2NH＋OH－使上述平衡逆向移动，有利于NH 的逸出。
3
INCLUDEPICTURE "F:\\方正文件\\2019文件\\课件\\2020版 创新设计 高考总
复 习 化 学 人 教 版 \\ 题 组 诊 断 .tif" \* MERGEFORMATINET
[A组 基础知识巩固]
1.(2018·山东栖霞期中)探究氨气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.将集有氨气的试管倒扣于水槽中，液体迅速充满试管，说明氨气极易溶于水
B.将湿润的红色石蕊试纸放入集有氨气的集气瓶中，试纸由红色变为蓝色，说明
氨水呈碱性
C.加热NH HCO 固体，观察到固体逐渐减少，试管口有液滴产生，说明NH HCO
4 3 4 3
受热不稳定
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
气的直接氧化产物为NO
2
解析 氨气易溶于水，将集有氨气的试管倒扣于水槽中，液体迅速充满试管，故A
正确；氨水呈碱性：NH ＋H O NH ·H O NH＋OH－，故B正确；
3 2 3 2
NH HCO 受热易分解生成氨气、二氧化碳和水，故C正确；氨气被氧气直接氧化
4 3
为NO，NO被O 氧化为红棕色的NO ，故D错误。
2 2
答案 D
2.(2018·莱芜模拟)在如图所示装置中进行氨的催化氧化实验：向三颈瓶内的浓氨
水中不断通入空气，将红热的铂丝插入瓶中并接近液面。反应过程中，可观察到瓶
中有红棕色气体产生，铂丝始终保持红热。下列有关说法错误的是( )A.反应后溶液中含有NO
B.反应后溶液中c(H＋)增大
C.实验过程中有化合反应发生
D.实验过程中NH ·H O的电离常数不可能发生变化
3 2
解析 A.反应过程生成硝酸，3NO ＋H O===2HNO ＋NO，硝酸电离产生硝酸根
2 2 3
离子，A正确；B.反应生成硝酸，硝酸是强酸，所以反应后溶液中c(H＋)增大，pH变
小，B正确；C.2NO＋O ===2NO ，为化合反应，C正确；D.氨的氧化反应为放热反
2 2
应，溶液温度升高，实验过程中NH ·H O的电离常数变化，D错误。
3 2
答案 D
3.某研究小组要快速制取干燥的氨气，提供的药品有：浓氨水、氯化铵固体、氢氧
化钠固体、蒸馏水、碱石灰，提供的仪器如下所示(必要的塞子、玻璃导管、橡胶管、
固定装置和尾气处理装置略去)。
(1)需选择的药品是________， 选择的仪器是________(填序号)。
(2) 若 用 下 图 甲 装 置 收 集 NH ， 如 何 判 断 烧 瓶 中 已 收 集 满 NH ？
3 3
_____________________________________________________________________
。
(3)图乙中胶头滴管中的水挤入烧瓶后，观察到的现象是
____________________________________________________________________。
答案 (1)浓氨水、氢氧化钠固体 ①③⑥或①③⑦
(2)漏斗下端边沿与水面接触处溶液颜色变为红色
(3)气球逐渐变大【思维拓展】
氨气制取装置创新考查
[B组 考试能力过关]
4.(2016·课标全国Ⅱ，26节选)联氨(又称肼，N H ，无色液体)是一种应用广泛的化
2 4
工原料，可用作火箭燃料。回答下列问题：
(1)联氨分子的电子式为________，其中氮的化合价为________。
(2)实验室中可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨，反应的化学方程式为
_____________________________________________________________________。
(3)联氨是一种常用的还原剂。向装有少量AgBr的试管中加入联氨溶液，观察到的
现象是____________________________________________________________
____________________________________________________________________。
联氨可用于处理高压锅炉水中的氧，防止锅炉被腐蚀。理论上1 kg的联氨可除去
水中溶解的O ________kg；与使用Na SO 处理水中溶解的O 相比，联氨的优点
2 2 3 2
是________。
答案 (1) －2价
(2)2NH ＋NaClO===N H ＋NaCl＋H O
3 2 4 2
(3)固体逐渐变黑，并有气泡产生 1 N H 的用量少，不产生其他杂质(氧化产物
2 4
是N 和H O，而Na SO 的氧化产物为Na SO )
2 2 2 3 2 4
5.(2016·课标全国Ⅰ，26)氮的氧化物(NO )是大气污染物之一，工业上在一定温度
x和催化剂条件下用NH 将NO 还原生成N 。某同学在实验室中对NH 与NO 反应
3 x 2 3 2
进行了探究。回答下列问题：
(1)氨气的制备
①氨气的发生装置可以选择上图中的________，反应的化学方程式为
_____________________________________________________________________。
②欲收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，其连接顺序为：发生装置
→________(按气流方向，用小写字母表示)。
(2)氨气与二氧化氮的反应
将上述收集到的NH 充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入
3
NO (两端用夹子K 、K 夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。
2 1 2
操作步骤 实验现象 解释原因
打开K ，推动注射器活
1 ①Y管中 ②反应的化学方程式
塞，使X中的气体缓慢通
________________ ______________________
入Y管中
将注射器活塞退回原处并
Y管中有少量水珠 生成的气态水凝聚
固定，待装置恢复到室温
打开K ③___________________ ④____________________
2
解析 (1)①在实验室通常是用加热氯化铵和消石灰固体混合物制取氨气，应选用
发生装置A，其反应的化学方程式为2NH Cl＋Ca(OH) INCLUDEPICTURE "F:\
4 2
\方正文件\\2019文件\\课件\\2020版 创新设计 高考总复习 化学 人教版\\反应三
角.TIF" \* MERGEFORMATINET CaCl ＋2H O＋2NH ↑，或选用发生装
2 2 3
置B，直接加热浓氨水生成氨气：NH ·H O INCLUDEPICTURE "F:\\方正文件\
3 2\2019文件\\课件\\2020版 创新设计 高考总复习 化学 人教版\\反应三角.TIF" \*
MERGEFORMATINET NH ↑＋H O；②氨气是碱性气体，可用碱石灰干燥，
3 2
密度小于空气，应采用向下排空气法收集，氨气极易溶于水，尾气处理时应防止倒
吸，则要收集一瓶干燥的氨气，仪器的连接顺序为：发生装置→d、c→f、e→i。
(2)打开K ，推动注射器活塞将氨气缓慢通入Y管中，在一定温度和催化剂的作用
1
下发生反应：6NO ＋8NH =====7N ＋12H O，随着反应的发生Y管中红棕色气体
2 3 2 2
颜色变浅；反应生成的水蒸气液化后，NO 和NH 反应后气体的物质的量减小，反
2 3
应容器中的压强减小，打开K ，Z中的溶液倒吸入Y管中。
2
答案 (1)①A 2NH Cl＋Ca(OH) INCLUDEPICTURE "F:\\方正文件\\2019文件
4 2
\\课件\\2020 版 创新设计 高考总复习 化学 人教版\\反应三角.TIF" \*
MERGEFORMATINET CaCl ＋ 2H O ＋ 2NH ↑( 或 B NH ·H O
2 2 3 3 2
INCLUDEPICTURE "F:\\方正文件\\2019文件\\课件\\2020版 创新设计 高考总
复习 化学 人教版\\反应三角.TIF" \* MERGEFORMATINET NH ↑＋
3
H O)
2
②d→c→f→e→i
(2)①红棕色气体慢慢变浅 ②6NO ＋8NH =====7N ＋12H O ③Z中NaOH
2 3 2 2
溶液产生倒吸现象 ④反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外界大气压
INCLUDEPICTURE "F:\\方正文件\\2019文件\\课件\\2020版 创新设计 高考总
复习 化学 人教版\\分层课时作业.TIF" \* MERGEFORMATINET
[A级 全员必做题]
1.(2018·河北保定模拟)NO对环境的危害在于( )
①破坏臭氧层 ②高温下能使一些金属被氧化 ③造成酸雨 ④与人体血红蛋白
相结合
A.仅①③ B.仅③④
C.①②③ D.①③④解析 NO在高温下不能氧化金属，②错误，④不属于对环境的危害，①③正确。
答案 A
2.科学家预测，氨有望取代氢能，成为重要的新一代绿色能源。下列有关说法不正
确的是( )
A.液氨作为清洁能源的反应原理是4NH ＋5O =====4NO＋6H O
3 2 2
B.液氨具有腐蚀性和毒性，在使用过程中要防止液氨泄漏
C.氨气比空气轻，标准状况下密度约为0.76 g·L－1
D.氨气与氢气相比，优点在于氨气不容易发生爆炸，使用时更安全
解析 该反应中有污染性气体NO产生，故不符合清洁能源的要求，A项错误；B、
D两项均正确；氨气在标准状况下的密度ρ ＝＝≈0.76 g·L－1，C项正确。
标
答案 A
3.(2019·潍坊期中)下列关于氮及其化合物的说法错误的是( )
A.所有的铵盐都能与烧碱共热生成氨气
B.浓硝酸不论与铜反应还是与碳反应，均体现其酸性和强氧化性
C.一氧化氮结合血红蛋白的能力比一氧化碳还强，更容易造成人体缺氧
D.把带火星的木条伸入充满 NO 和 O 混合气体(NO 和 O 的物质的量之比为
2 2 2 2
4∶1)的集气瓶中，木条复燃，说明NO 支持燃烧
2
解析 铵盐与烧碱共热时均能生成氨气，A项正确；浓硝酸与碳的反应中，浓硝酸
只体现强氧化性，B项错误；NO结合血红蛋白的能力比CO强，更容易造成人体
缺氧，C项正确；带火星的木条在空气中不能复燃，但伸入NO 和O 的混合气体
2 2
(NO 和O 的物质的量之比为4∶1)中复燃，说明NO 支持燃烧，D项正确。
2 2 2
答案 B
4.氮的多样性主要体现在含氮化合物及其性质的多样性上，下列说法正确的是(
)
A.Fe2＋、Mg2＋、Cl－、NO能大量共存于pH＝0的溶液中
B.1 L 1 mol·L－1的NH Cl溶液中含有N 个NH
4 A
C.加热可除去NaHCO 固体中的少量NH Cl
3 4
D.不论是浓硝酸还是稀硝酸，与铜反应均体现出硝酸的酸性和强氧化性
解析 酸性条件下，NO氧化Fe2＋，A错误；NH水解，B错误；NaHCO 受热分解，C
3错误。
答案 D
5.下列转化必须加入氧化剂且一步反应就能完成的是( )
①N ―→NO ②NO ―→NO ③NO ―→HNO
2 2 2 2 3
④N ―→NO ⑤N ―→NH
2 2 3
A.① B.②⑤
C.④ D.③④
解析 该题有两个要求：(1)必须加入氧化剂；(2)一步反应就能完成。反应①、③、
④中氮元素的化合价都升高，但反应①N ―→NO 不能一步反应就完成；而反应
2 2
③NO ―→HNO 中虽然氮的化合价升高，但不加氧化剂也能实现，如3NO ＋
2 3 2
H O===2HNO ＋NO，在该反应中，NO 既是氧化剂又是还原剂；只有反应
2 3 2
④N ―→NO必须加入氧化剂且一步反应就能完成。
2
答案 C
6.(2018·滁州模拟)中学实验中，通常利用如图所示的装置进行喷泉实验来验证气
体的“溶解性”，下列有关说法不正确的是( )
A.用滴管加入液体后，由于气体的“溶解”，使瓶内压强减小，导致瓶内压强小于
外界压强，从而形成喷泉
B.选用合适的溶液，CO 也能用于做喷泉实验
2
C.HCl、NH 和SO 均能用该装置做喷泉实验
3 2
D.用NO 和N O 的混合气体做喷泉实验，烧瓶中将充满稀硝酸
2 2 4
解析 NO 、N O 和H O反应生成不溶于水的NO，因此烧瓶中不可能充满稀硝酸
2 2 4 2
答案 D
7.下列制备氨水的实验装置中最合理的是( )解析 制备氨水不需要干燥氨气，A、C两项错误；不能防止倒吸，D项错误。
答案 B
8.有a、b、c、d、e五种气体，现进行下列实验：
(1)a和b混合 气体变红棕色
(2)c和d混合 产生白烟
(3)c和e分别通入少量溴水中 溴水都变成无色透明的液体
(4)b和e分别通入氢硫酸中 都产生淡黄色浑浊
则a、b、c、d、e依次可能是( )
A.O 、NO、HCl、NH 、CO
2 3 2
B.O 、NO、NH 、HCl、SO
2 3 3
C.NO、O 、NH 、HCl、SO
2 3 2
D.HCl、CO 、NH 、H S、CH
2 3 2 4
解析 由a和b混合，气体变成红棕色，可知a和b分别为NO和O 中的一种；b
2
通入氢硫酸中产生淡黄色浑浊，则b为O ，a为NO；c和d混合产生白烟，则c和d
2
分别为NH 和HCl中的一种；c通入少量溴水中，溴水变成无色透明的液体，则c
3
为NH ，d为HCl；e通入少量溴水中，溴水变成无色透明的液体，e通入氢硫酸中
3
产生淡黄色浑浊，则e可能为SO 。
2
答案 C
9.科学家从化肥厂生产的(NH ) SO 中检出化学式为N H (SO ) 的物质，该物质的
4 2 4 4 4 4 2
晶体中含有SO和N H两种离子，当N H遇到碱性溶液时，会生成N 分子。下列
4 4 4
说法正确的是( )
A.14N、N 与N 互为同位素
4 2B.N H (SO ) 的电离方程式为N H (SO ) N H＋2SO
4 4 4 2 4 4 4 2 4
C.N H (SO ) 不能与草木灰、K PO 等化肥混合施用
4 4 4 2 3 4
D.N H (SO ) 中只含共价键，不含离子键
4 4 4 2
解析 同种元素的不同原子之间互为同位素，N 与 N 为单质，A 项错误；
4 2
N H (SO ) 晶体中含有SO和N H两种离子，N H (SO ) 为离子化合物，电离方程
4 4 4 2 4 4 4 4 2
式为N H (SO ) ===N H＋2SO，B项错误；草木灰的主要成分K CO 、K PO 都为
4 4 4 2 4 2 3 3 4
强碱弱酸盐，其水溶液显碱性，当N H遇到碱性溶液时，会生成N 分子，故不能混
4 4
合施用，C项正确；N H (SO ) 中含有离子键，D项错误。
4 4 4 2
答案 C
10.(经典考题)NH 及其盐都是重要的化工原料。
3
(1)用NH Cl和Ca(OH) 制备NH ，反应发生、气体收集和尾气处理装置依次为
4 2 3
________(填序号)。
(2)按下图装置进行NH 的性质实验探究。
3
① 先 打 开 旋 塞 1 ， B 瓶 中 的 现 象 是 ________ ， 原 因 是
______________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
，
稳定后，关闭旋塞1。② 再 打 开 旋 塞 2 ， B 瓶 中 的 现 象 是
__________________________________________
_____________________________________________________________________
。
解析 (1)制备氨气时，加热固体的试管口应略向下倾斜，所以制备装置应选取装
置A；氨气的密度比空气的小，因此应用向下排空气法收集，所以收集装置应选取
装置C；氨气极易溶于水，应防止发生倒吸，因此尾气处理装置应选取装置G。
(2)A瓶的压强大于B瓶的，因此A瓶中的氯化氢进入B瓶中，与氨气反应生成氯
化铵，可以看到B瓶中有白烟生成。由于氯化氢和氨气反应导致B瓶中的压强降
低，且B瓶中的氯化氢相对过量，因此当打开旋塞2时，石蕊水溶液会被倒吸入B
瓶中，遇氯化氢溶液变红色。
答案 (1)A、C、G
(2)①有白烟生成 A瓶中的氯化氢扩散到B瓶中，与B瓶中的氨气反应生成氯化
铵，能看到白烟 ②液体进入B瓶中，溶液的颜色变红
11.(2018·河南一轮复习诊断调研联考，15)一定条件下，含氮元素的物质可发生如
图所示的循环转化。
回答下列问题：
(1)氮原子结构示意图为________。
(2)图中属于“氮的固定”的是________(填字母，下同)；转化过程中发生非氧化还
原反应的是________。
(3)若“反应h”是在NO 与H O的作用下实现，则该反应中氧化产物与还原产物
2 2
的物质的量之比为________。
(4)若“反应i”是在酸性条件下由NO与Zn的作用实现，则该反应的离子方程式
为__________________________________________________________________。解析 (1)N位于第二周期ⅤA族，其原子结构示意图为 。
(2)氮的固定是游离态的氮转化成为化合态的氮，根据循环图可知，属于氮的固定
的是k和c；发生非氧化还原反应，说明反应前后各元素化合价没有发生变化，则
属于非氧化还原反应的是a和l。
(3)反应h的化学方程式为3NO ＋H O===2HNO ＋NO，氧化产物是HNO ，NO是
2 2 3 3
还原产物，因此氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶1。
(4)根据信息，Zn＋H＋＋NO→Zn2＋＋N O↑＋H O，根据电荷守恒、得失电子守恒
2 2
以及原子守恒得离子方程式为4Zn＋2NO＋10H＋===4Zn2＋＋N O↑＋5H O。
2 2
答案 (1) (2)k和c a和l (3)2∶1
(4)4Zn＋2NO＋10H＋===4Zn2＋＋N O↑＋5H O
2 2
[B级 拔高选做题]
12.为落实“五水共治”，某工厂拟综合处理含NH废水和工业废气(主要含N 、
2
CO 、SO 、NO、CO，不考虑其他成分)，设计了如下流程：
2 2
下列说法不正确的是( )
A.固体1中主要含有Ca(OH) 、CaCO 、CaSO
2 3 3
B.X可以是空气，且需过量
C.捕获剂所捕获的气体主要是CO
D.处理含NH废水时，发生反应的离子方程式为NH＋NO===N ↑＋2H O
2 2
解析 A 项，根据题中的流程，可以得出固体 1 为 CaCO 、CaSO 和过量的
3 3
Ca(OH) ，正确；B项，气体1是不能被过量石灰乳吸收的NO、CO和N ，NO和
2 2
NO 按1∶1的体积比能与NaOH溶液反应生成亚硝酸钠，所以X可以是空气，但
2
不能过量，否则会生成NaNO ，错误；C项，气体2为N 、CO，因“无污染气体”为
3 2
N ，故捕获的气体主要是CO，正确；D项，NH与NO能够发生归中反应生成氮气，
2
离子方程式为NH＋NO===N ↑＋2H O，正确。
2 2答案 B
13.下图表示铁与不同浓度硝酸反应时，硝酸还原产物分布与硝酸溶液浓度的关系
下列说法不正确的是( )
A.一般来说，不同浓度硝酸与铁反应的还原产物不是单一的
B.用一定量的铁粉与足量的 9.75 mol·L－1 HNO 溶液反应得到标准状况下气体
3
2.24 L，则参加反应的硝酸的物质的量为0.1 mol
C.硝酸的浓度越大，其还原产物中高价态的成分越多
D. 当 硝 酸 浓 度 为 12.2 mol·L － 1 时 ， 反 应 的 化 学 方 程 式 为 4Fe ＋
18HNO ===4Fe(NO ) ＋3NO↑＋3NO ↑＋9H O
3 3 3 2 2
解析 根据图像可知，不同浓度的硝酸与铁反应的还原产物有多种，因此一般来
说，硝酸与铁反应的还原产物不是单一的，A正确；参加反应的硝酸包括被还原的，
以及没有被还原的(转化为硝酸铁)，因此参加反应的硝酸的物质的量大于 0.1
mol，B错误；根据图像可知随着硝酸浓度的增大，NO 的含量增大，这说明硝酸的
2
浓度越大，其还原产物中高价态的成分越多，C正确；根据图像可知当硝酸浓度为
12.2 mol·L－1时还原产物是NO、NO ，其物质的量相等，D正确。
2
答案 B
14.(2018·四川南充二模)某兴趣小组在实验室用制备的氯气与一氧化氮在常温常
压下合成亚硝酰氯。
【查阅资料】 亚硝酰氯(NOCl，熔点－64.5℃，沸点－5.5 ℃)是一种黄色气体，液
态时呈红褐色，易水解，可用于合成洗涤剂和催化剂等，对眼睛、皮肤和黏膜有强
烈刺激性，有毒。冰水中加入NaCl可降低水的凝固点。
【原料制备】 在实验室分别制备原料气NO和Cl 。
2
(1)用如下装置制备纯净干燥的气体，请补充表中各仪器中的试剂。原料制备 烧瓶中试剂 分液漏斗中试剂 装置Ⅱ中试剂
制备纯净Cl MnO ①________ ②________
2 2
制备纯净NO Cu ③________ ④________
【合成亚硝酰氯】 利用制得的NO和Cl 制备NOCl，装置如图所示。
2
(2) 装 置 Ⅳ 、 Ⅴ 除 可 进 一 步 干 燥 Cl 、 NO 外 ， 另 一 个 作 用 是
2
_____________________________________________________________________。
(3)装置连接顺序为a→________(按气流自左向右方向)。
(4)装置Ⅶ的作用是___________________________________________________。
(5) 装 置 Ⅸ 在 实 验 时 ， 预 期 观 察 到 的 现 象 是
____________________________________________________________________。
(6) 用 装 置 Ⅷ 吸 收 尾 气 时 ， NOCl 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为
_____________________________________________________________________。
【拓展学习】
(7)查阅资料，得到配制王水(浓硝酸与浓盐酸按体积比1∶3混合而成)时会生成亚
硝酰氯和氯气，该反应的化学方程式为________________________________。
解析 (1)应用MnO 与浓盐酸反应制备Cl ，产物中混有挥发出的HCl和水蒸气，
2 2
需要用饱和食盐水除去HCl，再用浓硫酸吸收水蒸气；应用Cu与稀硝酸反应制备
NO，NO易与装置中少量的空气反应生成 NO ，需要用水除去NO 和挥发出的
2 2
HNO ，再用浓硫酸干燥。(2)为了尽可能使NO与Cl 恰好完全反应制备NOCl，应
3 2
按照一定比例通入NO和Cl ，根据浓硫酸中的气泡数目可以调节气流的速度，从
2
而达到目的。(3)NO和Cl 在装置Ⅵ中发生反应，由题给信息知，生成的NOCl是黄
2色气体，易液化，故需要通过冷凝使其变为液体再进行收集；尾气有毒，需要用
NaOH溶液进行吸收，但NOCl易水解，故应在吸收装置前接一个干燥装置，因此
装置连接顺序应为a→e→f→b→c→d(或a→f→e→b→c→d)。(4)由(3)分析可知，装
置Ⅶ的作用是防止水蒸气进入装置Ⅸ和装置Ⅵ使NOCl水解。(5)由题给信息知，
NOCl气体呈黄色，液体呈红褐色，故装置Ⅸ中充满黄色气体，并有红褐色液体凝
结。(6)反应物为NOCl和NaOH，生成物中应有NaCl和H O，又由于NOCl中N元
2
素呈＋3价，故推测生成物中还有NaNO ，从而可写出化学方程式。(7)反应物为
2
HNO 和HCl，生成物有NOCl和Cl ，再根据原子守恒可知生成物还有H O。
3 2 2
答案 (1)①浓盐酸 ②饱和食盐水 ③稀硝酸 ④水 (2)通过观察气泡调节气
体的流速 (3)e→f→b→c→d(或f→e→b→c→d) (4)防止水蒸气进入装置Ⅸ和装
置Ⅵ (5)U 型管内充满黄色气体，并有红褐色液体凝结 (6)NOCl＋
2NaOH===NaCl＋NaNO ＋H O
2 2
(7)HNO (浓)＋3HCl(浓)===NOCl↑＋Cl ↑＋2H O
3 2 2
