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5.2.3硝酸　酸雨及防治—高一化学人教版（2019）必修第二册课前导学
知识点一　硝酸
1．物理性质
颜色 状态 气味 特性
色 有 气味 易
2．化学性质
(1)酸性：属于强酸，具有酸的通性，如CaCO3与HNO3反应的化学方程式为 。
(2)不稳定性：见光或者受热易分解，化学方程式为 。所以硝酸一般保存在 试剂瓶中，并放置在 处。
(3)强氧化性
与金属反应：硝酸具有强氧化性，能与除金、铂、钛以外的大多数金属反应。
a．Cu与浓硝酸反应的化学方程式为 。
Cu与稀硝酸反应的化学方程式为 。
b．与Fe、Al反应：常温下，浓硝酸或浓硫酸可使铁、铝表面形成一层致密的氧化物薄膜，所以可以用铁制容器或铝制容器来盛装浓硝酸或浓硫酸。当加热时，Fe、Al会与浓硝酸或浓硫酸发生反应。
常温下，Fe与稀HNO3(足量)，稀H2SO4反应的化学方程式分别为 ， 。
[注]　浓硝酸和浓盐酸的混合物(体积比为1∶3)叫做王水，能使一些不溶于硝酸的金属如金、铂等溶解。
答案 无 液态 刺激性 挥发 CaCO3＋2HNO3(稀)===Ca(NO3)2＋CO2↑＋H2O 4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O 棕色 阴凉 Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O Fe＋H2SO4(稀)===FeSO4＋H2↑
知识点二　酸雨及防治
1．SO2、NOx 的主要来源
(1)SO2：主要来源于 和某些含硫的金属矿物的燃烧或冶炼。
(2)NOx：主要来源于机动车产生的尾气。
2．SO2、NOx对人体的危害
SO2与NOx会引起 疾病，危害人体健康，严重时会使人死亡。
3．酸雨
(1)酸雨成因
二氧化硫、氮氧化物以及它们在大气中发生反应后的生成物溶于雨水会形成酸雨。酸雨的pH 。
(2)酸雨类型
①硫酸型酸雨：SO2→SO3→ (或SO2→H2SO3→ )。
②硝酸型酸雨：NOx→NO2→ 。
(3)酸雨危害
① 农作物，破坏森林和草原，使土壤、湖泊酸化；
②加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具和电缆的腐蚀。
(4)酸雨防治
①工业废气排放到大气中之前，必须进行适当处理，防止有害物质污染大气。
②减少化石燃料的直接燃烧，如脱硫处理。
答案 　煤、石油 呼吸道 <5.6 H2SO4 H2SO4 HNO3 直接损伤
(1)硝酸是一种黄色并具有一定挥发性的酸,保存时不可用橡胶塞。 (　　)
(2)锌与稀硝酸反应得不到氢气,说明稀硝酸能使锌钝化。 (　　)
(3)常温下,向浓硝酸中投入铁片,会产生大量红棕色气体。 (　　)
(4)硝酸与金属反应时,主要是+5价的氮得电子。 (　　)
(5)工业浓硝酸通常呈黄色,是因为溶解了NO2气体。 (　　)
(6)浓硝酸不论与铜或碳反应,均体现其强氧化性。 (　　)
(7)足量铁与稀硝酸反应后溶液呈浅绿色,说明稀硝酸不能氧化Fe2+。 (　　)
(8)二氧化氮不仅能形成酸雨,还能在一定条件下促进形成“光化学烟雾”。 (　　)
【答案】(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√　(6)√　(7)×　(8)√
1.浓硝酸与稀硝酸相比较,哪种物质的氧化性更强 举例说明。
【答案】浓硝酸;稀硝酸不能氧化非金属单质,而浓硝酸可以。
2.如何判断硝酸在化学反应中,是表现氧化性还是酸性呢
【答案】关键看反应后N元素在溶液中的存在形式。
①若N元素以NOx形式存在,则硝酸表现氧化性;
②若N元素以N形式存在,则硝酸表现酸性;
③若上述两种形式均存在,则硝酸既表现氧化性又表现酸性。
3.为什么可以用铁制槽车和铝制槽车运输浓硝酸
【答案】浓硝酸有强氧化性,在常温下能将铁和铝的表面氧化,生成一层致密的氧化物保护膜,使铁和铝钝化,从而阻止反应进一步发生。
1.要用棕色试剂瓶保存的试剂是( )
A.浓硝酸 B.浓硫酸 C.碳酸钠溶液 D.硫酸钾溶液
2.下列有关酸的性质和用途具有对应关系的是( )
A.HClO不稳定，可用于棉麻漂白 B.见光易分解，可用于制氨肥
C.盐酸有酸性，可用于金属除锈 D.浓硫酸具有脱水性，可用作干燥剂
3.硝酸被称为“国防工业之母”是因为它是制取炸药的重要原料。下列实验事实与硝酸性质不相对应的是( )
A.不能用稀硝酸与锌反应制氢气——酸性和不稳定性
B.浓硝酸使紫色石蕊溶液先变红后褪色——酸性和强氧化性
C.要用棕色瓶盛装浓硝酸——不稳定性
D.可用铁和铝制品盛装冷的浓硝酸——强氧化性
4.下列气体排放到空气中，会导致酸雨的是( )
A. B. C. D.
5.酸雨形成的示意图如图所示。下列说法中不正确的是( )
A.汽车尾气是导致酸雨的原因之一
B.酸雨会使土壤、湖泊酸化
C.酸雨形成过程中不涉及氧化还原反应
D.燃煤中加入生石灰是防治酸雨的方法之一
6.为解决铜与稀硝酸反应过程中装置内氧气对实验现象的干扰，以及实验后装置内氮氧化物无法全部排出进行绿色化处理等问题，某实验小组对装置进行了改造。改造后的装置如下图所示（注：下图中的试管底部有小孔）。下列说法错误的是( )
A.实验开始时先拉注射器A活塞，其目的是除去反应前试管内的空气
B.注射器B可用于调节或平衡广口瓶内气体的压强
C.该实验装置可通过控制止水夹和注射器来控制反应的开始与停止
D.反应停止后，打开止水夹、缓慢拉动注射器A即可将试管内的氮氧化物全部排射器A中
答案以及解析
1.答案：A
解析：棕色试剂瓶一般保存的是见光易分解的物质，A.浓硝酸见光易分解，需要保存在棕色试剂瓶中，故A正确；B.浓硫酸见光不易分解，不需要保存在棕色试剂瓶中，故B错误；C.碳酸钠溶液见光不易分解，不需要保存在棕色试剂瓶中，故C错误；D.硫酸钾溶液见光不易分解，不需要保存在棕色试剂瓶中，故D错误；故选A。
2.答案：C
解析：A.HClO具有漂白性，可用于棉麻漂白，对应关系错误，故A错误；
B.见光易分解，因此需要存放在阴凉处，其含有N元素，可用于生产氨肥，对应关系错误，故B错误；
C.盐酸有酸性，可以和金属氧化物反应，因此可用于金属除锈，对应关系正确，故C正确；
D.由于浓硫酸具有吸水性，可用于干燥剂，对应关系错误，故D错误；
故选C。
3.答案：A
解析：A.硝酸具有强的氧化性，稀硝酸与锌反应生成NO，不会生成氢气，故A错误；
B.浓硝酸具有酸性使紫色石蕊试液变红，浓硝酸具有强的氧化性，具有漂白性，所以溶液褪色，故B正确；
C.浓硝酸具有不稳定性，见光分解，应保存在棕色瓶中，故C正确；
D.铁和铝在常温下遇浓硝酸发生钝化现象，阻止反应进行，常温下可用铁或铝制品盛装浓硝酸，故D正确；
故选：A。
4.答案：D
解析：A项，甲烷不会导致酸雨，故A项错误；B项，氨气有刺激性气味但不会导致酸雨，故B项错误；C项，氮气为空气的主要成分，故C项错误；D项，二氧化氮排放到空气中会导致酸雨，故D项正确。综上所述，本题正确答案为D。
5.答案：C
解析：A.汽车尾气中含有二氧化硫和氮氧化物，二氧化硫和氮氧化物是形成酸雨的主要物质，所以汽车尾气是形成酸雨的原因之一，故A正确；B.酸雨具有酸性，能腐蚀碳酸盐、硅酸盐建造的建筑物，能破坏农作物的生长环境，落入土壤、湖泊使土壤、湖泊酸化，故B正确；C.图中分析可知，硫酸型酸雨形成是含硫燃料燃烧生成二氧化硫，二氧化硫溶于水生成亚硫酸，亚硫酸被氧化为硫酸，S元素的化合价发生变化，是氧化还原反应，氮氧化物二氧化氮溶于水生成硝酸和一氧化氮，发生的是氧化还原反应酸雨形成中涉及氧化还原反应，故C错误；D.煤燃烧产物中含二氧化硫，加入石灰石后将S元素转化为硫酸钙，减少二氧化硫的排放，则燃煤中加入石灰石可起到脱硫作用，故D正确；故选：C。
6.答案：D
解析：拉注射器A可将试管中气体排出，同时使试管中的液面上升，A正确；拉注射器B，可降低广口瓶中的压强，推注射器B，可增大气压强，B正确；该实验装置可通过控制止水夹和注射器来控制反应的开始与停止，C正确；反应停止后，提拉粗铜丝，使粗铜丝下端靠近软胶塞A，再打开止水夹，缓慢拉注射器A活塞，可观察到试管内的无色气体被吸入注射器A内，试管内稀硝酸液面逐渐上升，注射器B活塞缓慢向内移动，如不提拉铜丝会继续反应，D错误。5.2.1氮气及氮的氧化物—高一化学人教版（2019）必修第二册课前导学
知识点一　氮气及氮的固定
1．氮元素的位置、结构与存在
(1)氮元素位于元素周期表的 周期、第 族。氮原子的最外电子层有 电子，既不容易得到3个电子，也不容易失去5个电子。因此，氮原子一般通过 与其他原子相互结合构成物质。
(2)氮元素在自然界中主要以氮分子的形式存在于空气中，部分氮元素存在于动植物体内的 中，还有部分氮元素存在于土壤、海洋里的 和 中。
2．氮气的物理性质
N2是一种无色、无味的气体，ρ(N2)＜ρ(空气)，难溶于水。
3．氮气的结构与化学性质
(1)N2的结构
N2的结构式为 ，氮氮键很难断裂，化学性质很稳定。
(2)化学性质
N2在 等条件下，N2获得足够的能量，使N≡N断裂。写出N2与Mg、H2、O2反应的化学方程式。
① ；② ；
③ 。
4．氮的固定：将大气中 的氮转化为 的过程。
(1)自然固氮：大自然通过闪电释放的能量将空气中的氮气转化为含氮的化合物，或者通过豆科植物的根瘤菌将氮气转化成氨。
(2)人工固氮：人类通过控制条件，将氮气氧化或还原为氮的化合物，最重要的人工固氮途径就是 。
答案 第二 ⅤA 5个 共用电子对 蛋白质 硝酸盐 铵盐 N≡N 高温、放电 3Mg＋N2Mg3N2 　N2＋O22NO 游离态 氮的化合物 工业合成氨
知识点二　一氧化氮和二氧化氮
1．物理性质
颜色 状态 气味 毒性 水溶性
NO 色 气态 溶
NO2 色 气态 气味 溶
2．化学性质
(1)NO在空气中易转化为红棕色的NO2，反应方程式为2NO＋O2===2NO2。
(2)NO2与H2O反应生成HNO3和NO，反应方程式为3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。
答案 无 无味 有毒 不 红棕 有刺激性 有毒 易
　对于3NO2＋H2O===2HNO3＋NO反应，氧化剂，还原剂是什么物质？二者物质的量之比为多少？
答案 NO2　NO2　1∶2
(1)将空气中的氮气转变成含氮化合物属于氮的固定。 (　　)
(2)“雷雨发庄稼”是由于放电条件有利于游离态的氮转化为化合态。 (　　)
(3)NO2是红棕色气体,易溶于水,属于酸性氧化物。 (　　)
(4)氮气可在氧气中燃烧,生成一氧化氮。 (　　)
(5)NO2可由N2和O2直接化合得到。 (　　)
(6)NO和NO2均既可以用排空气法收集又可以用排水法收集。 (　　)
【答案】(1)√　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×
1.农业上有句谚语是“雷雨发庄稼”,该过程发生了哪些化学反应
【答案】N2+O22NO,2NO+O22NO2,3NO2+H2O2HNO3+NO。
2.实验室收集N2时,能否使用排空气法 说明理由。
【答案】不能。N2的密度和空气的密度相差不大,故不能用排空气法。
3.氮气分子的结构如何 为什么氮气很稳定
【答案】氮气分子是由氮原子构成的双原子分子,两个氮原子之间以共价三键(N≡N)结合,使每个原子都达到稳定结构;要断开该化学键需要很高的能量,所以氮气的化学性质很稳定,通常情况下很难与其他物质发生化学反应。
1.氮是自然界各种生物体生命活动不可缺少的重要元素。下列过程属于氮的固定的是( )
A.将转化成硝酸盐 B.将转化成硝酸
C.将转化成铵盐 D.将转化成氮气
2.下列过程属于人工固氮的是( )
A.分离液态空气制氮气
B.工业合成氨
C.豆科植物的根瘤菌将氮气转化为氨
D.打雷闪电时氮气转化为含氮化合物
3.习近平总书记在二十大报告中指出：“持续深入打好蓝天、碧水、净土保卫战”。国产电动汽车的发展，体现了这一理念，减少了氮氧化物的排放。是典型的氮氧化物，危害人体健康.下列关于叙述正确的是( )
A.有毒气体 B.黄绿色气体 C.难溶于水 D.密度比空气小
4.为除去NO中混入的少量，应将气体通过( )
A.溶液 B.溶液 C. D.无水硫酸铜
5.下列物质能与水反应的是( )
A. B.NO C. D.
6.如图是自然界中的氮循环过程。下列有关叙述错误的是( )
A.反应①、反应②及工业合成氨均属于氮的固定
B.反应④中，生成至少需要提供
C.反应③的化学方程式为
D.过程中参与循环的元素有氮元素，还有氢和氧元素
答案以及解析
1.答案：A
解析：氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮的过程。
A.该过程是将游离态的氮转化为化合态的氮的过程，故A符合；
B.该过程是将化合态的氮转化为化合态的氮的过程，故B不符合；
C.该过程是将化合态的氮转化为化合态的氮的过程，故C不符合；
D.该过程是将化合态的氮转化为游离态的氮的过程，故D不符合；
故选A。
2.答案：B
解析：A.工业获取氮气，A错误；
B.工业合成氨符合人工固氮的概念，B正确；
C.豆科植物的根瘤菌将氮气转化为氨为生物固氮，C错误；
D.打雷闪电时氨气转化为含氮化合物为自然固氮，D错误；
故选B。
3.答案：A
解析：A.吸入后可主要表现为神经衰弱综合征及慢性呼吸道炎症，为有毒气体，故A正确。
4.答案：C
解析：和反应生成和NO，若混合气体通入溶液或溶液中，会与或反应生成，引入新的杂质；混合气体通入水中，可以生成NO，且不引入新的杂质；无水硫酸铜不与反应。故选C。
5.答案：C
解析：A.不与水反应，故A不选；B. NO不与水反应，故B不选；C.与水反应生成NO和硝酸，故C选；D.不与水发生反应，故D不选；故选：C。
6.答案：B
解析：反应①为高能固氮，反应②为自然固氮，工业合成氨为人工固氮，均属于氮的固定，A项正确；反应④中，生成，失8 mol电子，根据得失电子守恒，至少需要提供，B项错误；反应③为NO与反应转化为，根据得失电子守恒、原子守恒可得化学方程式为，C项正确；根据循环过程及物质转化可知，参与循环的元素有氮元素，还有氢和氧元素，D项正确。5.2.2氨和铵盐—高一化学人教版（2019）必修第二册课前导学
知识点一　氨
氨的电子式为 ，结构式为 。
1．氨的物理性质
(1)氨是无色、有 气味的气体，密度比空气的 ，很容易 。
(2)氨极易溶于水：在常温常压下，1体积水大约可溶解 体积氨。可利用喷泉实验证明NH3极易溶于水。
　液氨作制冷剂的原因是什么？
提示：氨易液化，液氨汽化时要吸收大量的热，使周围温度急剧降低。
2．氨的化学性质
(1)NH3与水反应的化学方程式为 。
(2)NH3与酸反应生成铵盐
①浓氨水挥发出的NH3与浓盐酸挥发出的HCl相遇形成白烟，即NH4Cl晶体小颗粒，其反应的方程式为 。
②氨通入稀硫酸中反应的离子方程式为 。
(3)氨的催化氧化
氨催化氧化制HNO3的系列反应方程式依次为 ， ， 。
答案　 刺激性 小 液化 700 NH3＋H2ONH3·H2O NH3＋HCl===NH4Cl NH3＋H＋===NH 4NH3＋5O24NO＋6H2O 2NO＋O2===2NO2 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
　为什么蘸有浓氨水和浓盐酸的两支玻璃棒靠近时会产生白烟？蘸有浓氨水和浓硫酸的两支玻璃棒靠近时是否也产生白烟？
提示：浓氨水和浓盐酸均有挥发性，挥发出来的NH3和HCl在空气中相遇，化合生成NH4Cl固体小颗粒，即为白烟。浓硫酸没有挥发性，故不可能形成白烟。
知识点二　铵盐——铵根离子(NH)与酸根离子构成的化合物
铵盐是农业上常用的化肥。绝大多数铵盐易溶于水，受热易分解，与碱反应会放出NH3。
1．不稳定性：NH4Cl、NH4HCO3受热分解的化学方程式分别为 、 。
2．与碱的反应
(1)固体反应：NH4Cl与NaOH反应的化学方程式为 。
(2)溶液中铵盐与强碱反应的离子方程式(加热)： 。
稀溶液中铵盐与强碱反应的离子方程式(不加热)： 。
3．铵盐与碱反应的两个应用
(1)检验NH：待测液中加 并 ，用湿润的 放置于试管口，若试纸变蓝，说明溶液中含NH。
(2)实验室制备NH3
—
　↓
—固＋固气
　↓
—向 排空气法
　↓
—湿润的 色石蕊试纸靠近试管口(变蓝)、蘸有 的玻璃棒靠近试管口(产生白 )
答案NH4ClNH3↑＋HCl↑ NH4HCO3NH3↑＋H2O＋CO2↑ NH4Cl＋NaOHNH3↑＋NaCl＋H2O NH＋OH－NH3↑＋H2O NH＋OH－===NH3·H2O NaOH溶液 加热 红色石蕊试纸 2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 下 红 浓盐酸 烟
3.不稳定性 挥发性 易分解 NH3·H2ONH3↑＋H2O NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2
(1)液氨可用作制冷剂，是因为其汽化时吸收大量的热( )
(2)氨水呈碱性，是因为NH3溶于水发生反应：NH3＋H2O??NH＋OH－( )
(3)氨溶于水，溶液可以导电，因此NH3为电解质( )
(4)将蘸有浓氨水的玻璃棒靠近浓硫酸有白烟产生( )
(5)氨中氮元素的化合价为－3价，在反应中只能升高而具有还原性( )
(6)新制饱和氨水中含氮粒子物质的量浓度最大的是NH( )
【答案】
√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×
1.少量的Fe与足量稀硝酸反应，Fe被氧化为＋2价还是＋3价？过量的Fe与稀硝酸反应呢？
【答案】硝酸的氧化性较强，可将Fe氧化为Fe3＋，故少量的Fe与足量稀硝酸反应，Fe被氧化为＋3价；由于Fe可与Fe3＋生成Fe2＋，故过量的Fe与稀硝酸反应得到＋2价铁。
2.铜投入稀硫酸中不会溶解，再向溶液中投入KNO3固体，铜会不会溶解？为什么？
【答案】会溶解。由离子方程式8H＋＋＋3Cu===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O可知，只要溶液中同时有H＋和，铜就会发生反应而溶解。
1.实验室检验氨气可用( )
A.干燥的蓝色石蕊试纸 B.干燥的红色石蕊试纸
C.湿润的蓝色石蕊试纸 D.湿润的红色石蕊试纸
2.下列关于氨的说法不正确的是( )
A.无色气体 B.能与氯化氢反应生成氯化铵
C.常温常压下密度比空气的大 D.水溶液能使红色石蕊试纸变蓝
3.向图所示装置中充入气体X可进行喷泉实验，气体X不可能是( )
A.HCl B. C. D.NO
4.下列有关氨和铵盐的说法正确的是( )
A.液氨汽化时放热，故液氨可用作制冷剂
B.铵盐都易溶于水，且铵盐中的氨元素都为价
C.氨气与氯化氢在空气中相遇时，会生成白雾
D.铵盐是农业上常用的化肥，铵盐不能与碱石灰混合使用
5.氯化铵是一种常用的无机阻燃剂，用饱和氯化铵溶液处理过的阻燃窗帘不易着火这主要是利用了氯化铵( )
A.易溶于水 B.受热易被氧化
C.受热易分解 D.能与强碱溶液反应
6.离子检验在化学研究中具有重要作用，下列离子检验的相应结论正确的是( )
A.取某固体加水溶解，滴加NaOH溶液并加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则该固体中含有
B.将某固体完全溶于盐酸，先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后，溶液颜色变红，则该固体中一定含有
C.向某溶液中先滴加稀硝酸，再滴加溶液后，产生白色沉淀，则该溶液中一定含有
D.取某溶液做焰色试验，观察到火焰呈黄色，则该溶液中含，一定不含
答案以及解析
1.答案：D
解析：检验氨气可用湿润的红色石蕊试纸，D项正确。
2.答案：C
解析：A.氨气为无色气体，A正确；
B.氨气为碱性气体，能与HCI反应生成氯化铵，B正确；
C.同温同压下气体的密度之比等于相对分子质量之比，氨气的相对分子质量为17小于空气的平均相对分子质量，因此密度小于空气，C错误；
D.氨气的水溶液呈碱性，能使红色石蕊试纸变蓝，D正确；故答案选C。
3.答案：D
解析：D.NO不溶于水，不能用于进行喷泉实验，D项正确。
4.答案：D
解析：A.液氨汽化时吸热，故液氨可用作制冷剂，故A错误：B.铵盐都易溶于水，但铵盐中的氮元素不一定为-3价如的，中的氮元素为+5价，故B错误；C.氨气与氯化氢在空气中相遇时，会生成白烟，故C错误；D.铵盐是农业上常用的化肥，铵盐不能与碱石灰混合使用，防止生成氨气逸出，导致氮肥流失，故D正确。
5.答案：C
解析：可燃物燃烧应满足：有充足的氧气，可燃物达到着火点。氯化铵固体受热易分解为氨气和氯化氢两种气体，此过程需要不断吸收热量，两种产物均不支持燃烧，气体隔绝了空气，起到防火的作用，故C符合题意。
6.答案：A
解析：铵盐与碱在加热的情况下反应，氨气逸出，使湿润的红色石蕊试纸变蓝，A正确；故选A；

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