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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
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。
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
考点一
氮气及氮的氧化物
考点二
氨和铵盐
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
考向3 氨的实验制法
考点三
硝酸
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%)
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
结
构
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 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。
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。
(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。
、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
【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
发生化学反应生成NO
是将在一定条件下反应生成，属于人工固氮
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
C
生成NO的反应是氧化还原反应
【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( )
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。
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
【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
N元素的化合价都发生改变
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
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
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
【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。
【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
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
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：
。
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，多成分物，非电解质 纯净物，氢化 物 一元弱碱
成分 、 极少)
联系 氨溶于水形成氨水，氨水中含有和 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
蓝
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。
【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
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
NH4+ +OH- NH3 + H2O
△
△
△
蓝
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
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( )。
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HCl
D.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
【例2】课外活动小组的同学设计的4个喷
泉实验方案如图所示，下列有关操作不可
能引发喷泉的是( )
A.挤压装置①的胶头滴管使全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹
B.挤压装置②的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹
C.用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开止水夹
D.在装置④的水槽中慢慢加入浓硫酸并打开止水夹
考向2 喷泉实验
【例2】课外活动小组的同学设计的4个喷
泉实验方案如图所示，下列有关操作不可
能引发喷泉的是( )
B
A.挤压装置①的胶头滴管使全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹
B.挤压装置②的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹
C.用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开止水夹
D.在装置④的水槽中慢慢加入浓硫酸并打开止水夹
难溶于NaOH溶液，不能使烧瓶内外形成较大压强差，故不能引发喷泉。
【思维建模】
喷泉实验的发生装置及操作方法
引发操作：
原装置：打开活塞，挤压胶头滴管的胶头，使少量水进入烧瓶。
装置(Ⅰ)：向导管中通入一定量的和，现象为有淡黄色固
体生成，烧瓶内壁附有水珠，NaOH溶液上喷形成喷泉。
装置(Ⅱ)：打开①处的活塞并向烧瓶中缓慢通入少量的HCl气体后关闭该活塞，
等充分反应后再打开②处的活塞，观察到先有白烟产生，后产生喷泉。
装置(Ⅲ)：挤压胶头滴管，然后打开导管上部的两个活塞，则右边烧瓶出现喷白
烟的现象，再打开导管下部活塞，则可产生双喷泉。
【变式训练】在如图所示的装置中，干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和胶头
滴管内盛放某种液体。挤压胶头滴管的胶头，下列与实验事实不相符的是
( )
A
选项 气体 液体 喷泉颜色
A 饱和食盐水 黄绿色喷泉
B 含有酚酞的 红色喷泉
C HCl 溶液 白色喷泉
D 含有酚酞的NaOH溶液 红色喷泉
【解析】A项，在饱和食盐水中溶解度较小，不会形成黄绿色喷泉，与事实不相
符；B项，氨气易溶于水，其水溶液呈碱性，能使酚酞变红，可形成红色喷泉，与事
实相符；C项，HCl和溶液反应生成AgCl沉淀，反应后烧瓶内压强减小，能形
成白色喷泉，与事实相符；D项，含有酚酞的NaOH溶液显红色，能和NaOH溶
液反应，形成红色喷泉，与事实相符。
考点三
硝酸
考向1 硝酸的性质
考向2 硝酸工业制法
反应
苯、甲苯
蛋白质
不稳定性
强酸性
知识点1 硝酸的性质
1.物理性质
硝酸是______、易挥发、有刺激性气味的液体。
无色
2.化学性质
硝酸
NO2
具有酸的通性
与金属、非金属及还原性化合物反应
硝化反应
显色反应
强氧化性
有机
(1)不稳定性
反应：浓)。
(2)强氧化性
硝酸无论浓、稀都有________性，而且浓度越大，氧化性______。
强氧化
越强
2.化学性质
△
或光照
①与金属反应：
稀硝酸与铜反应：_____________________________________________；
浓硝酸与铜反应：____________________________________________。
3
②与非金属反应：
浓硝酸与C的反应：_______________________________________。
③与还原性化合物反应：
硝酸可氧化、HI、等还原性物质。
稀硝酸与溶液反应的离子方程式：
。
浓)
(3)与有机物反应
②显色反应：含有苯基的蛋白质遇到浓硝酸时变____色。
①硝化反应
【名师提醒】
1.市售浓硝酸呈黄色的原因是硝酸分解生成的溶解在硝酸里。消除
方法：向变色浓硝酸中通氧气。
2.硝酸保存在棕色试剂瓶中，置于阴凉处，不能用橡胶塞。
3.强氧化性：从氮元素化合价角度看，中N元素显价，处于最
高价，故具有很强的氧化性。硝酸无论浓、稀都有强氧化性，而且浓
度越大，其氧化性越强。
知识点2 硝酸工业制法
1.在催化剂作用下与反应生成NO:
3.用水吸收生成：
4NH3+5O2 4NO+6H2O
2.NO进一步氧化生成：
2NO+O2=2NO2
3NO2+H2O=2HNO3+NO
N2
NO
NH3
HNO3
NO2
H2
H2O
O2
O2
设备 作用
设备 反应
设备 反应
设备 反应
【名师点晴】
NH3和空气
NO、O2、N2
NH3和空气
NO2、N2
热交换器
原料气预热
转化器
热交换器
吸收塔
4NH3+5O2 4NO+6H2O
2NO+O2=2NO2
3NO2+H2O=2HNO3+NO
考向1 硝酸的性质
【例1】(2024·北京市昌平区二模)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.①中发生了反应
B.由②中产生红棕色气体可推测木炭与浓硝酸发生了反应
C.由③中有红棕色可推测出浓硝酸可能具有挥发性
D.③的气体产物中检测出，不能得出木炭与浓硝酸发生反应的结论
考向1 硝酸的性质
【例1】(2024·北京市昌平区二模)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.①中发生了反应
浓硝酸受热易分解，故发生反应：
考向1 硝酸的性质
【例1】(2024·北京市昌平区二模)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
B.由②中产生红棕色气体可推测木炭与浓硝酸发生了反应
B.红热木炭会使浓硝酸受热分解生成二氧化氮、氧气和水，则红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生了反应
考向1 硝酸的性质
【例1】(2024·北京市昌平区二模)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
C.由③中有红棕色可推测出浓硝酸可能具有挥发性
C.③中红棕色气体表明浓硝酸挥发产生的硝酸蒸气与红热木炭反应生成CO2、NO2和H2O，反应中N的化合价降低被还原，HNO3是氧化剂，NO2是还原产物
考向1 硝酸的性质
【例1】(2024·北京市昌平区二模)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
D.③的气体产物中检测出，不能得出木炭与浓硝酸发生反应的结论
B
D.红热木炭可与空气中氧气反应生成二氧化碳，则③的气体产物中检测出二氧化碳不能说明木炭一定与浓硝酸发生了反应
1.浓、稀硝酸均具有强氧化性，浓度越大，氧化性越强，其还原产物的价态越
高。浓硝酸与金属反应的过程中，浓度逐渐减小，还原产物有可能是和NO
的混合物。
2.硝酸与具有还原性的弱酸盐(如等)、碱性氧化物、碱以及其他还
原剂反应时，优先发生氧化还原反应。
3.在应用硝酸的氧化性分析离子是否共存时，要注意溶液中和NO3-的组合，
它们相当于，能够氧化具有强还原性的离子，而单纯的NO不能氧化
这些离子。
【名师点睛】
【变式训练】在通风橱中进行下列实验：
步骤 ____________________ ____________________
现象 表面产生大量无色气泡，液面上方变为红棕色 表面产生少量红棕色气泡后，迅速停止
下列说法中不正确的是( )
D
A.Ⅰ中气体由无色变红棕色的化学方程式为
B.Ⅱ中的现象说明常温下铁在浓硝酸中发生钝化
C.过量铁与稀硝酸反应生成亚铁盐
D.对比Ⅰ、Ⅱ中现象，说明稀的氧化性强于浓
【解析】无色NO遇氧气生成红棕色气体，Ⅰ中气体由无色变红棕色的化学方程
式为正确；Ⅱ中现象说明在冷的浓中钝化，B正确；
铁与稀硝酸反应生成硝酸铁，过量铁把硝酸铁还原为硝酸亚铁，C正确；硝酸的浓度
越大，其氧化性越强，浓硝酸氧化性大于稀硝酸，D错误。
考向2 硝酸与金属的有关计算
【例2】(2024 湖南省名校联考期中)将投入硝
酸中，恰好完全反应，向反应后的溶液中加入溶液，
恰好完全沉淀，将生成的气体与一起通入足量NaOH溶液中，
气体恰好被完全吸收生成。下列判断正确的是( )
A.生成的气体中只有NO B.
C. D.
考向2 硝酸与金属的有关计算
【例2】(2024 湖南省名校联考期中)将投入硝
酸中，恰好完全反应，向反应后的溶液中加入溶液，
恰好完全沉淀，将生成的气体与一起通入足量NaOH溶液中，
气体恰好被完全吸收生成。下列判断正确的是( )
A.生成的气体中只有NO
A的物质的量为，若生成的气体中只含有NO，由方程式可知，需要消耗，而硝酸中，，说明还会发生反应，生成的气体有NO和
考向2 硝酸与金属的有关计算
【例2】(2024 湖南省名校联考期中)将投入硝
酸中，恰好完全反应，向反应后的溶液中加入溶液，
恰好完全沉淀，将生成的气体与一起通入足量NaOH溶液中，
气体恰好被完全吸收生成。下列判断正确的是( )
B.
B.由题意知，恰好完全沉淀，则，则溶液的浓度为
考向2 硝酸与金属的有关计算
【例2】(2024 湖南省名校联考期中)将投入硝
酸中，恰好完全反应，向反应后的溶液中加入溶液，
恰好完全沉淀，将生成的气体与一起通入足量NaOH溶液中，
气体恰好被完全吸收生成。下列判断正确的是( )
C.
C.将生成的气体与一起通入足量NaOH溶液中，气体恰好被完全吸收生成，由得失电子守恒可知，得到的电子数和失去的电子数相等，则，则
考向2 硝酸与金属的有关计算
【例2】(2024 湖南省名校联考期中)将投入硝
酸中，恰好完全反应，向反应后的溶液中加入溶液，
恰好完全沉淀，将生成的气体与一起通入足量NaOH溶液中，
气体恰好被完全吸收生成。下列判断正确的是( )
C
D.
D和溶液反应完全后，生成NO、的混合气体，加入NaOH溶液后溶液中存在，则NO、的总物质的量为，由N元素守恒可知，气体恰好被完全吸收生成
【思维建模】
1.硝酸与金属反应的计算模型
HNO3
金属
M(NO3)x
NO、 NO2等
得失电子守恒
N原子守恒
全部电离，可以参加其他反应
起酸性作用的HNO3的物质的量等于生成的硝酸盐中NO3-的物质的量
利用离子方程式快速找出各种量的相互关系
体现
酸性
两个守恒
一个关系
一个技巧
体现氧化性
参加反应
未参加反应
2.计算技巧
(1)原子守恒法：与金属反应时，一部分起酸的作用，反应后以的形
式存在于溶液中；一部分作为氧化剂，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的物质的量。
(2)得失电子守恒法：与金属的反应属于氧化还原反应，中氮元素得到的
电子的物质的量等于金属失去的电子的物质的量。
(3)电荷守恒法：过量时反应后的溶液(不考虑 中有
代表金属离子)。
(4)离子方程式计算法：金属与的混合酸反应时，由于硝酸盐中在
提供的条件下能继续与金属反应，因此此类题目应用离子方程式来计算，
先作过量判断，然后根据完全反应的金属或或进行相关计算。
【变式训练】(2024 安徽省合肥市期中)某稀溶液中含有和
，向其中加入，充分反应(已知被还原为 ，
最终溶液体积为1L，下列说法正确的是( )
B
A.所得溶液中
B.所得溶液中
C.反应后生成NO的体积为标准状况下)
D.所得溶液中的溶质只有
【解析】铁与稀硝酸完全反应生成硝酸铁、一氧化氮和水，反应的离子方程式为
，由方程式可知，氢离子完全反应消耗
硝酸根离子，生成铁离子、一氧化氮的物质的量为；则过量的铁与反应
生成的铁离子反应生成亚铁离子，反应的离子方程式为，由方程
式可知，过量的铁，消耗铁离子、生成亚铁离子，则反应后溶液中
钾离子的物质的量为、铁离子的物质的量为、亚铁离子的物质的量为、
硝酸根离子的物质的量为、硫酸根离子的物质的量为。A
项，反应后硝酸根离子的物质的量为，浓度为，故A错误；B项，
反应后溶液中铁离子的物质的量为、亚铁离子的物质的量为，则溶液中铁
离子和亚铁离子的浓度之比为1：1，故B正确；C项，反应生成一氧化氮的物质的量为
，则标准状况下一氧化氮的体积为，故C错误；D项，反
应所得溶液中含有铁离子、亚铁离子、钾离子、硫酸根离子和硝酸根离子，则所得溶液
中的溶质不可能只含有硫酸亚铁，故D错误；故选B。
考向3 氮及其化合物的性质与应用
【例3】(2024·广东省深圳市二模)自然界中氮的循环意义重大。其中，部
分含氮物质的转化关系呈现在氮及其化合物的“价一类”二维图中。下列
说法不正确的是( )
A.的转化是工业制硝酸的基础
B.既属于g又属于f的盐可用作氮肥
C.汽车中的三元催化器可促进尾气中的向a转化
D.实验室中，常用f与强碱反应产生e来检验f中阳离
子的存在
考向3 氮及其化合物的性质与应用
【例3】(2024·广东省深圳市二模)自然界中氮的循环意义重大。其中，部
分含氮物质的转化关系呈现在氮及其化合物的“价一类”二维图中。下列
说法不正确的是( )
A.的转化是工业制硝酸的基础
由N元素的化合价及物质所属类别，可确定a为为NO、c为为为为铵盐、g为硝酸盐
A.工业制硝酸的基础是氨的催化氧化，即，而a为，则的转化不是工业制硝酸的基础
考向3 氮及其化合物的性质与应用
【例3】(2024·广东省深圳市二模)自然界中氮的循环意义重大。其中，部
分含氮物质的转化关系呈现在氮及其化合物的“价一类”二维图中。下列
说法不正确的是( )
B.既属于g又属于f的盐可用作氮肥
B.既属于硝酸盐)又属于铵盐)的盐为，它含氮量较高，可用作氮肥
C.汽车中的三元催化器可促进尾气中的向a转化
C.NO、是大气污染物，利用汽车中的三元催化器，可促进尾气中NO、 与CO作用，生成和
考向3 氮及其化合物的性质与应用
【例3】(2024·广东省深圳市二模)自然界中氮的循环意义重大。其中，部
分含氮物质的转化关系呈现在氮及其化合物的“价一类”二维图中。下列
说法不正确的是( )
A
D.实验室中，常用f与强碱反应产生e来检验f中阳离子的存在
D.实验室中，检验时，常用铵盐与强碱在加热条件下反应，通过检验反应产生的检验的存在
【变式训练】部分含氮物质的分类与相应化合价的关系如图所示。下列说
法不正确的是( )。
A
A.b化学性质稳定，既没有氧化性，也没有还原性
B.a与f可以相互转化：a f
C.可以相互转化：c d e
D.实验室可以用铜与e的浓溶液反应制取d
【解析】由图中含氮物质与相应化合价关系可得，a为氨气，b为氮气，c为一氧化
氮，d为二氧化氮，e为硝酸，f为铵盐。b为氮气，性质稳定，氮元素为0价，既有
氧化性又有还原性，A项错误；氨气加酸生成铵盐，铵盐加碱生成氨气，故a与f可以
相互转化：a 项正确；由分析可知，c为为为硝酸，
，故之间存在转化关系：c d 、D两项正确。
1.(2023 湖北省选择性考试， 2023年5月10日，天舟六号货运飞船成功发射，标
志着我国航天事业进入到高质量发展新阶段。下列不能作为火箭推进剂的是( )
A
A.液氮-液氢 B.液氧-液氢 C.液态肼 D.液氧-煤油
【解析】A项，虽然氮气在一定的条件下可以与氢气反应，而且是放热反应，但是，
由于键能很大，该反应的速率很慢，氢气不能在氮气中燃烧，在短时间内不
能产生大量的热量和大量的气体，因此，液氮-液氢不能作为火箭推进剂，A符合题
意；B项，氢气可以在氧气中燃烧，反应速率很快且放出大量的热、生成大量气体，
因此，液氧-液氢能作为火箭推进剂，B不符合题意；C项，肼和在一定的条件下
可以发生剧烈反应，该反应放出大量的热，且生成大量气体，因此，液态肼
能作为火箭推进剂，C不符合题意；D项，煤油可以在氧气中燃烧，反应速率很快且
放出大量的热、生成大量气体，因此，液氧-煤油能作为火箭推进剂，D不符合题意；
故选A。
2.(2022 北京卷，某MOFs的多孔材料刚好可将 “固定”，实现了与
分离并制备，如图所示：
己知：
下列说法不正确的是( )
D
A.气体温度升高后，不利于的固定
B.被固定后，平衡正移，有利于的去除
C.制备的原理为：
D.每制备硝酸，转移电子数约为
【解析】A项，二氧化氮转化为四氧化二氮的反应为放热反应，升高温度，平衡向
逆反应方向移动，四氧化二氮的浓度减小，所以气体温度升高后，不利于四氧化二
氮的固定，故A正确；B项，四氧化二氮被固定后，四氧化二氮的浓度减小，二氧化
氮转化为四氧化二氮的平衡向正反应方向移动，二氧化氮的浓度减小，所以四氧化
二氮被固定后，有利于二氧化氮的去除，故B正确；C项，由题意可知，被固定后的
四氧化二氮与氧气和水反应生成硝酸，反应的化学方程式为
，故C正确；D项，四氧化二氮转化为硝酸时，生成
硝酸，反应转移电子，则每制备硝酸，转移电子数约为
，故D错误；故选D。
3.(2022 江苏卷， 氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是 ( )
A
A.自然固氮、人工固氮都是将转化为
B.侯氏制碱法以为原料制备和
C.工业上通过催化氧化等反应过程生产
D.多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”
【解析】A项，自然固氮是将转化为含氮化合物，不一定是转化为，比如大气
固氮是将会转化为NO，A错误；B项，侯氏制碱法以为原
料制备和，反应的化学方程式为
正确；C项，工业上通过催化
氧化等反应过程生产，相关的化学反应方程式为
正确；D项，氮元素在自然界中既有游离态又有化合态，多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”，D正确；故选A。
4.(2021 浙江1月选考，关于反应，下列说法正确
的是( )
D
A.中H元素被氧化( )
B.在反应过程中失去电子
C.还原剂与氧化剂的物质的量之比为3：4
D.氧化产物与还原产物的质量之比为4：3
【解析】由反应可知，其中的N元素的化合价由-
3升高到0、中的N元素的化合价由降低到0，因此，是还原剂，是
氧化剂。A项，中H元素的化合价没有发生变化，故其未被氧化，被氧化的是N
元素，A不正确；B项，在反应过程中得到电子，B不正确；C项，该反应中，
是还原剂，是氧化剂。由化学方程式可知，还原剂与氧化剂的物质的量之
比为4：3，C说法不正确；D项，该反应中氧化产物和还原产物均为。还原剂被
氧化后得到氧化产物，氧化剂被还原后得到还原产物，还原剂与氧化剂的物质的量
之比为4：3，因此，氧化产物与还原产物的质量之比为4：3 ，D说法正确。故选D。
5.(2021 河北选择性考试， 硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，
但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注，下列说法正确的是( )
D
A.和均为红棕色且有刺激性气味的气体，是酸雨的主要成因
B.汽车尾气中的主要大气污染物为NO、和
C.植物直接吸收利用空气中的NO和作为肥料，实现氮的固定
D.工业废气中的可采用石灰法进行脱除
【解析】A项，是红棕色且有刺激性气味的气体，而是无色有刺激性气味的
气体，A错误；B项，汽车尾气的主要大气污染物为C与N的氧化物，如和CO等，
B错误；C项，氮的固定是指将游离态的氮元素转化为化合态，且植物可吸收土壤中
的铵根离子或硝酸根离子作为肥料，不能直接吸收空气中的氮氧化物，C错误；D项，
工业废气中的可采用石灰法进行脱除，如加入石灰石或石灰乳均可进行脱硫处理，
D正确；故选D。
6.(2021·江苏卷，是合成氨工业的重要原料，不仅可制造化肥，还能通过催
化氧化生产；能溶解等金属，也能与许多有机化合物发生反应；
在高温或放电条件下，与反应生成NO，NO进一步氧化生成
。大气中过量的和
水体中过量的N、N均是污染物。通过催化还原的方法，可将烟气和机动车尾
气中的NO转化为，也可将水体中的N转化为。在指定条件下，下列选项所
示的物质间转化能实现的是( )
C
A. B.稀
C. D.N
【解析】NO不溶于水也不与水反应，A项错误；稀与反应得到硝酸铜、水
和NO，得不到项错误；NO有氧化性，CO有还原性，在高温、催化剂条件下
二者可发生氧化还原反应转化为无毒的和项正确；有强氧化性，不能将
硝酸根离子还原，D项错误。
7.(2022·海南卷，磷酸氢二铵 常用于干粉灭火剂。
某研究小组用磷酸吸收氨气制备，装置如图所示
(夹持和搅拌装置已省略)。
回答问题：
(1)实验室用和 制备氨气的化学方程式为
___________________________________________。
【解析】实验室用和 在加热的条件下制备氨气，反应的化学方
程式为 。
(2)现有浓质量分数为，密度为。若实验需
的溶液，则需浓______保留一位小数)。
11.5
【解析】浓的浓度，溶
液稀释前后溶质的物质的量不变，因此配制的溶液，需要
浓的体积。
(3)装置中活塞的作用为________________。实验过程中，当出现______现象时，
应及时关闭，打开。
平衡气压防倒吸
倒吸
【解析】极易溶于水，因此可选择打开活塞以平衡气压，防止发生倒吸，所
以实验过程中，当出现倒吸现象时，应及时关闭，打开。
(4)当溶液为时，停止通，即可制得溶液。若继续通入
，当时，溶液中、______和______(填离子符号)浓度明显增加。
N
P
【解析】继续通入继续反应生成，当时，溶液
中、N、P的浓度明显增加。
(5)若本实验不选用传感器，还可选用______作指示剂，当溶液颜色由______变为
________时，停止通。
酚酞
无色
浅红色
【解析】当为时，可制得，说明溶液显碱性，
因此若不选用传感器，还可以选用酚酞作指示剂，当溶液颜色由无色变为浅红色
时，停止通入，即可制得溶液。

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