资源简介 第20讲 氮及其氧化物 氨和铵盐一、选择题(本题包括9小题,每小题只有一个选项符合题意)1.(2024·宿州模拟)下列反应属于人工固氮的是( )A.用NH3和CO2合成尿素B.N2和H2在一定条件下反应生成NH3C.用硫酸吸收氨气得到硫酸铵D.雷雨闪电时空气中的N2和O2化合生成NO2.(2024·乐山模拟)下列说法中,正确的是( )A.NO2能与水反应生成硝酸,故NO2为酸性氧化物B.除去O2中混有的NO2,可将混合气体通过水,将NO2溶解C.NO2与溴蒸气的鉴别可用NaOH溶液,溶于NaOH溶液得无色溶液的是NO2,得橙色溶液的为溴蒸气D.NO2是造成光化学烟雾的原因之一3.同主族元素形成的同一类型的化合物,往往结构和性质都很相似,如PH4I的结构和性质与NH4Cl相似。下列有关PH4I的叙述不正确的是( )A.可由PH3与HI化合生成B.将其加热可以分解C.能跟NaOH溶液反应D.电子式为[H︰︰H]+I-4.(2024·玉溪模拟)下列说法中正确的是( )A.所有铵盐受热均可以分解,但产物不一定有NH3B.加热可除去NH4Cl中的少量NaHCO3C.在盛有硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]溶液的试管中,滴加少量NaOH溶液,在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验,试纸变蓝D.铵盐易溶于水,其水溶液只能与碱反应,不能与酸反应5.(2024·乐山模拟)实验室制取NH3时,下列装置能达到相应实验目的的是( )A.生成NH3 B.干燥NH3 C.收集NH3 D.吸收NH3尾气6.只用一种试剂就能将NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4四种溶液区分,这种试剂是( )A.NaOH溶液 B.AgNO3溶液C.Ba(OH)2溶液 D.BaCl2溶液7.水合肼(N2H4·H2O)是重要的氢能源稳定剂,具有较强的还原性。水合肼的制备原理为NaClO+2NH3·H2ON2H4·H2O+NaCl+2H2O。下列装置和操作能达到实验目的的是( )A.装置甲用于制备NH3B.装置乙用作反应过程的安全瓶C.装置丙中先加入NaClO溶液,再从b口通入NH3D.装置丁用于吸收反应中过量的NH38.(2024·泉州惠安一中期中)用石灰乳吸收硝酸工业的尾气(含NO、NO2)可获得Ca(NO2)2,其部分工艺流程如下:下列说法不正确的是( )A.用石灰乳比用澄清石灰水吸收效果更好B.采用气液逆流接触有利于尾气中NO、NO2的充分吸收C.吸收时主要反应的离子方程式为NO+NO2+2OH-2N+H2OD.若尾气中n(NO2)∶n(NO)<1∶1,吸收后排放的气体中NO含量升高9.(2024·柳州模拟)为探究NO2的性质,设计了如下实验。实验 装置实验操作及 现象 ①抽去毛玻璃片后,反应瓶内壁有白色固体物质生成,红棕色气体逐渐变浅,直至无色。 ②取白色固体物质溶于水,依次加入稀盐酸、BaCl2溶液,溶液中出现白色沉淀下列说法错误的是( )A.气体混合的方程式:NO2+SO2SO3+NOB.②中白色沉淀为硫酸钡C.由实验可知,能用湿润的淀粉-KI试纸鉴别NO2与Br2(g)D.物质氧化性:浓硝酸>NO2>SO3二、非选择题(本题包括2小题)10.(2024·东莞实验中学月考)某校化学研究学习小组设计实验验证NH3能还原CuO。请回答下列问题:(1)装置C中反应的化学方程式是 。(2)试剂X为 。(3)请将提供的装置按合理顺序连接:g→ (填接口的字母)。(4)装置B的作用是 以及 。(5)若装置B末端逸出的为无毒无污染气体,则A中反应的化学方程式为 。(6)证明NH3能与CuO反应的实验现象是 。11.Ⅰ.某氨氮废水(N、NH3·H2O)的生物法处理流程如图所示:(1)某同学设计下列四种制备NH3的方法,不合理的是 (填字母)。(2)检验氨氮废水中含有N的方法是 。(3)过程ⅰ主要操作为加NaOH溶液调节pH至9充分反应后,升温至30 ℃。以上操作能降低废水中氨氮含量的原因 (用离子方程式表示)。(4)发射卫星的运载火箭推进剂引燃后产生大量气体,含有CO2、H2O、N2、NO等,这些气体无色,但在卫星发射现场可看到火箭尾部喷出大量红色气体,写出产生红色气体的化学方程式: 。Ⅱ.测量大气中氮氧化物(NO、NO2)含量的一种方法如图所示:(5)通过测量荧光强度可获知NO的浓度,二者成正比,下列说法正确的是 (填字母)。A.X可能为O2B.城市大气中氮氧化物主要来自雷电作用C.NO2(激发态)转化为NO2(基态)为氧化反应D.荧光强度越大,大气中NO含量越高(6)CO在氮氧化物的转化过程中体现了 性。(7)CO、碳氢化合物和NH3等均可在催化剂作用下,将NOx转化为N2,NH3和NO反应的化学方程式为 。第20讲 氮及其氧化物 氨和铵盐1.B 用NH3和CO2合成尿素不属于固氮,A错误;N2和H2反应生成NH3属于人工固氮,B正确;用硫酸吸收氨气得到硫酸铵不属于固氮,C错误;雷雨闪电时空气中的N2和O2化合生成NO属于自然固氮,D错误。2.D NO2不是酸性氧化物,A错误;除去O2中混有的NO2,将混合气体通入水中,NO2与水反应又生成NO,NO与O2反应又生成NO2,不能除杂且过程中消耗O2,B错误;NO2与溴蒸气都与NaOH溶液反应生成无色溶液,不能用NaOH溶液鉴别,C错误;NO2可导致酸雨、光化学烟雾等,为大气污染物之一,D正确。3.D NH4Cl由NH3与HCl化合生成,则PH4I可由PH3与HI化合生成,A正确;NH4Cl具有热不稳定性,将PH4I加热也可以分解,B正确;依据NH4Cl的性质,PH4I也能跟NaOH溶液反应,C正确;NH4Cl的电子式为[H︰︰H]+[︰︰]-,则PH4I的电子式中,I-也应与Cl-具有类似的电子式,D不正确。4.A 铵盐分解不一定产生氨气,如NH4NO3在400 ℃以上分解生成N2、NO2和H2O,A正确;在加热的条件下NH4Cl与NaHCO3均分解,不能除去NH4Cl中的NaHCO3,B错误;盛有硫酸亚铁铵溶液的试管中,滴加少量NaOH溶液,生成Fe(OH)2沉淀,没有NH3生成,湿润的红色石蕊试纸不变蓝,C错误;如碳酸铵溶液能和盐酸反应,D错误。5.B 制取装置中试管口应该略向下倾斜,防止水倒流引起试管炸裂,A错误;NH3用向下排空气法收集,即短管进长管出,C错误;NH3极易溶于水,导管不能直接插入水中,否则会引起倒吸,D错误。6.C A项,氢氧化钠溶液能与 (NH4)2SO4溶液、NH4Cl溶液加热产生有刺激性气味的气体,但与NaCl溶液或Na2SO4溶液不反应,不能鉴别,错误;B项,AgNO3溶液与这四种溶液混合均会产生白色沉淀,现象相同,不能鉴别,错误;C项,氢氧化钡溶液与(NH4)2SO4溶液混合能产生白色沉淀和有刺激性气味的气体,与NaCl溶液混合无现象,与Na2SO4溶液混合能产生白色沉淀,与NH4Cl 溶液混合只生成有刺激性气味的气体,能鉴别四种溶液,正确;D项,BaCl2溶液与(NH4)2SO4溶液、Na2SO4溶液均产生白色沉淀,现象相同,不能鉴别,错误。7.D 装置甲中加热NH4Cl不能制备氨气,A错误;氨气极易溶于水,导管应短进长出,可防止倒吸,B错误;水合肼易被氧化,所以应从a口通入NH3,便于NH3的溶解,C错误;氨气会污染环境,用装置丁吸收反应中过量的NH3,并且利用氨气不溶于四氯化碳来防止倒吸,D正确。8.C 澄清石灰水中氢氧化钙溶解量小,吸收气体量少,不如石灰乳吸收效果好,A正确;采用气液逆流接触能增大反应物接触面积,有利于尾气中NO、NO2和石灰乳充分反应,B正确;吸收时,NO、NO2与石灰乳反应,离子方程式为NO+NO2+Ca(OH)2Ca2++2N+H2O,C错误;若尾气中n(NO2)∶n(NO)<1∶1,NO过量,过量的NO不与碱反应也不溶于水,吸收后排放的气体中NO含量升高,D正确。9.C 玻璃片左侧反应生成NO2,右侧反应生成SO2,根据现象①②可知,NO2与SO2反应生成SO3和NO,因此白色固体是SO3,取白色固体物质溶于水,依次加入稀盐酸、氯化钡溶液,溶液中出现白色沉淀为硫酸钡。气体混合反应的化学方程式为NO2+SO2SO3+NO,A正确; ②中白色沉淀主要成分是硫酸钡,B正确;NO2与Br2(g)都能将I-氧化为I2,都能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝,不能鉴别,C错误;左侧浓硝酸与铜反应生成NO2,则浓硝酸的氧化性强于NO2,NO2与SO2反应生成SO3,NO2的氧化性强于SO3,故氧化性强弱顺序为浓硝酸>NO2>SO3,D正确。10.(1)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O (2)碱石灰 (3)f→h→a→b→d→e→c(或f→h→b→a→d→e→c) (4)吸收尾气,防止倒吸 隔绝空气,防止空气中的水蒸气进入装置D中 (5)2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O (6)装置A中的黑色固体变为红色,装置D中的白色固体变为蓝色解析:氯化铵和氢氧化钙在加热条件下反应生成氯化钙、氨气和水,装置C生成氨气后,首先经过E碱石灰干燥剂干燥,再通入A中,氨气还原氧化铜生成铜、水和氮气,反应生成的气体通过D无水硫酸铜进行检验,最后用装置B吸收剩余气体。(1)氯化铵和氢氧化钙在加热条件下反应生成氯化钙、氨气和水,2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。(2)E装置用于干燥氨气,氨气为碱性气体,可以使用碱石灰干燥。(3)由分析可知,装置按合理顺序连接:g→f→h→a→b→d→e→c或g→f→h→b→a→d→e→c。(4)尾气中含有氨气会污染空气,且氨气极易溶于水会导致倒吸,故装置B的作用是吸收尾气,防止倒吸以及防止空气中的水蒸气进入装置D中。(5)若装置B末端逸出的为无毒无污染气体,根据元素守恒可知,生成的气体为氮气,则A中反应为氨气还原氧化铜生成铜、水和氮气,化学方程式为2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O。(6)氨气还原氧化铜生成铜、水和氮气,铜为红色固体、水能使无水硫酸铜变蓝色,装置A中的黑色固体变为红色,装置D中的白色固体变为蓝色。11.Ⅰ.(1)A (2)取少量试液于试管中,加入氢氧化钠溶液并加热,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,观察到试纸变蓝,说明含有N (3)N+OH-NH3↑+H2O (4)2NO+O22NO2Ⅱ.(5)A (6)还原 (7)4NH3+6NO5N2+6H2O解析:步骤ⅰ是向氨氮废水中加入NaOH溶液,N和OH-在加热条件下反应生成氨气和水,以降低氨氮废水中的浓度,步骤ⅱ是向低浓度氨氮废水中加入硝化细菌,实现N→N→N的转化,使其转化为含硝酸的废水。(1)用此装置不能制备氨气,A符合题意;CaO与浓氨水反应能制备氨气,B不符合题意;实验室用NH4Cl和Ca(OH)2固体反应制备氨气,C不符合题意;加热浓氨水,使得NH3·H2O受热分解可产生氨气,能用此装置制备氨气,D不符合题意。(2)检验氨氮废水中含有的N时,取少量试液于试管中,加入氢氧化钠溶液并加热,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,观察到试纸变蓝,说明含有N。(3)加入NaOH时,发生反应:N+OH-NH3↑+H2O,升温有利于氨气的逸出,使废水中氨氮含量降低。(4)NO与O2反应生成NO2,气体由无色转变为红色,反应的化学方程式为2NO+O22NO2。Ⅱ.由题给流程可知,钼转化炉中发生的反应为催化剂作用下NO2与CO或碳氢化合物或NH3反应生成NO,NO与O3反应生成O2和激发态NO2,激发态NO2转化为基态NO2时释放能量产生荧光。(5)生成气体X的反应为NO与O3反应生成O2和激发态NO2,则X为氧气,A正确;城市大气中氮氧化物主要来自汽车尾气等,B错误;激发态NO2转化为基态NO2时,没有新物质生成,属于物理变化,C错误;荧光强度越大说明激发态NO2的转化率越高,c(NO)越小,D错误。(6)钼转化炉中发生的反应为在催化剂作用下NO2与CO反应生成NO和CO2,反应中,CO是还原剂,表现还原性。(7)由图可知,NH3与NO的反应为催化剂作用下NH3和NO反应生成N2和H2O,反应的化学方程式为4NH3+6NO5N2+6H2O。4 / 4第20讲 氮及其氧化物 氨和铵盐课标要求1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解氮及其氧化物、氨和铵盐的主要性质,认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。2.结合实例认识氮及其氧化物、氨和铵盐性质的多样性,了解通过化学反应可以探索物质性质。考点一 氮及其氧化物(一)氮气1.自然界中氮元素的存在和氮的固定2.氮气(1)物理性质:无色无味的气体,密度比空气略小,难溶于水。(2)化学性质写出标号反应的化学方程式:① ;② ;③ 。(二)氮的氧化物1.氮的多种氧化物氮有多种价态的氧化物,氮元素从+1价→+5价都有对应的氧化物,分别是N2O、NO、N2O3、NO2(或N2O4)、N2O5。2.NO和NO2的比较物质 NO NO2色、味、态 色无味的气体 色、有刺激性气味的气体溶解性 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 3NO2+H2O2HNO3+NO与氧气反应 不反应3.氮氧化物(NOx)对环境的污染与防治(1)常见氮氧化物的污染类型(2)常见的氮氧化物(NOx)尾气处理方法①NaOH溶液吸收法:NO2+NO+2NaOH2NaNO2+H2O,2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O。②氨气吸收法:8NH3+6NO27N2+12H2O,4NH3+6NO5N2+6H2O。③催化转化法:汽车尾气催化转化器中发生反应:2CO+2NO2CO2+N2。 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)将NH3在一定条件下转化为尿素属于氮的固定。( )(2)N2与O2在放电条件下直接化合成NO2。( )(3)可用NO2与水反应制取硝酸,故NO2是酸性氧化物。( )(4)高温、高压、催化剂条件下氮气与氢气反应时,氮气作还原剂。( )(5)NO易溶于水,所以只能用排空气法收集。( )(6)NO2溶于水时,NO2是氧化剂,水是还原剂。( )一 氮及其氧化物的性质1.下列关于自然界中氮循环(如图)的说法错误的是( )A.①和②均属于氮的固定B.氢、氧元素也参与了自然界中的氮循环C.④中每生成1 mol N,消耗2 mol O2D.③和⑤过程中氮元素分别被还原和氧化2.据研究,NO广泛分布于生物体内各组织中,可将积存在血管壁上的脂肪、胆固醇带走,被称为“血管清道夫”。下列说法中错误的是( )A.NO极易与氧气反应生成一种红棕色气体B.实验室中,可利用铜与稀硝酸的反应制取NOC.人体吸入大量NO气体,可以预防心血管疾病D.雷雨天气,氮气和氧气能生成NO(1)食品中充入氮气可用来防腐。(2)NO2与N2O4存在下列平衡:2NO2N2O4,因此1 mol NO与0.5 mol O2充分反应后所得的是NO2和N2O4的混合物,其分子数小于NA。(3)验证某无色气体是NO的方法是向该气体中通入O2(或空气),无色气体变为红棕色。二 氮氧化物与O2、H2O反应的计算3.将40 mL NO2和NO的混合气体通入倒立于水槽且盛满水的试管中,充分反应后试管中剩余20 mL气体,原混合气体中NO2和NO的体积比为 。4.将盛有12 mL NO2和O2的混合气体的量筒倒立于水槽中,充分反应后,还剩余2 mL无色气体。(1)若剩余的气体是 ,则NO2、O2的体积分别是 。(2)若剩余的气体是 ,则NO2、O2的体积分别是 。 氮的氧化物与氧气、水反应定量计算的常用化学方程式(1)3NO2+H2O2HNO3+NO;(2)4NO2+O2+2H2O4HNO3;(3)4NO+3O2+2H2O4HNO3。考点二 氨1.分子结构分子式 电子式 结构式NH3空间结 构及 特点2.物理性质密度 气味 水溶性 特点比空气的 性气味 极易溶于水(1∶700) 易液化,液氨汽化吸热3.化学性质4.用途(1)液氨用作制冷剂。(2)制氮肥、硝酸、铵盐、纯碱等。 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)氨水具有弱碱性,说明氨水是弱电解质。( )(2)浓氨水可检验氯气管道是否漏气。( )(3)NH3易液化是因为NH3分子间形成了较强的范德华力。( )(4)N2、NH3均可用浓硫酸干燥。( )(5)NH3易溶于水,所以可用作制冷剂。( )(6)氨可被氯气氧化生成N2,同时还可能产生白烟。( )1.如图所示,利用培养皿探究氨气的性质。实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水,立即用另一表面皿扣在上面。表中对应的实验现象及解释正确的是( )选项 实验现象 解释A 浓盐酸附近产生白烟 NH3与浓盐酸挥发出的HCl反应产生了NH4Cl固体B 浓硫酸附近无明显现象 NH3与浓硫酸不发生反应C 氯化铝溶液先浑浊再澄清 氢氧化铝沉淀溶解D 干燥红色石蕊试纸不变色,湿润红色石蕊试纸变蓝 氨气属于碱2.用图示装置不可以形成喷泉的是( )选项 a bA NH3 蒸馏水B CO2 NaOH溶液C NO 蒸馏水D HCl NaOH溶液常见的喷泉实验装置及引发方法装置Ⅰ 打开止水夹,挤压胶头滴管的胶头,使少量水进入烧瓶,导致大量的NH3溶解,烧瓶内形成负压而产生喷泉装置Ⅱ 挤压气球,即可使少量的溶液沿导管进入烧瓶,导致大量的NH3溶解,烧瓶内形成负压而产生喷泉装置Ⅲ 去掉了胶头滴管。打开止水夹,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)考点三 氨的实验室制法 铵盐1.氨的实验室制法(1)固态铵碱混合加热法简易 装置干燥 用 验满 ①将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变 ; ②将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口,有 产生(2)实验室制取NH3的其他简易方法方法 化学方程式(或原理) 发生装置加热 浓氨水 NH3·H2ONH3↑+H2O浓氨水+ 固体 NaOH NaOH溶于水放热,促使NH3·H2O分解,且OH-浓度的增大有利于NH3的生成浓氨水+ 固体CaO CaO与水反应生成OH-,使溶剂(水)减少;且反应放热,促使NH3·H2O分解。化学方程式为NH3·H2O+CaONH3↑+Ca(OH)22.铵盐、铵根离子的检验(1)铵盐的物理性质铵盐大多都是白色固体,绝大多数铵盐 溶于水。(2)铵盐的化学性质(3)铵根离子的检验未知液产生使湿润的红色石蕊试纸变 的气体,则证明含N。 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)加热盛有NH4Cl固体的试管,试管底部固体消失,试管口有晶体凝结,说明NH4Cl固体可以升华。( )(2)用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火,其原因是氯化铵分解吸收热量,降低了温度;氯化铵分解产生的气体隔绝了空气。( )(3)草木灰(含K2CO3)与铵盐混用会降低肥效。( )(4)铵盐加热均易分解产生NH3。( )(5)某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体的水溶液一定显碱性。( )(6)NH4Cl和NaCl固体可用升华法分离。( )一 氨的实验室制备1.实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置,其中错误的是( )A.①可用于实验室加热NH4Cl固体制备氨气B.②不能用于氨气的尾气处理C.③可用于浓氨水与CaO反应制备氨气D.④是氨气收集、检验装置2.用浓氨水和碱石灰制取NH3,按照制取、干燥、收集、尾气处理的顺序进行实验。下列装置能达到实验目的的是( )A.制取氨气B.干燥氨气 无水氯化钙C.收集氨气D.吸收氨气二 铵盐的性质和铵根离子的检验3.下列说法中正确的是( )A.所有铵盐受热均可以分解,产物均有NH3B.铵盐都易溶于水,所有铵盐中的氮元素均呈-3价C.铵盐与浓NaOH溶液共热都有NH3放出D.NH4Cl和NaCl的固体混合物可用升华法分离4.检验某固体样品中是否含有N的方法是先取少量固体于试管中,然后( )A.加热,用湿润的红色石蕊试纸检验B.加水溶解,用红色石蕊试纸检测溶液酸碱性C.加入弱碱溶液,加热,滴入酚酞试剂D.加入烧碱溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸检验1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)(2024·河北高考)NH3和CO2都能作制冷剂是因为它们具有相同类型的分子间作用力。( )(2)(2024·江苏高考)汽车尾气处理:2NO+4CON2+4CO2。( )(3)(2024·江苏高考)硝酸工业中NH3的氧化反应:4NH3+3O22N2+6H2O。( )(4)(2024·浙江6月选考)如图装置可用于制取并收集氨气。( )(5)(2024·山东高考)用氨水配制银氨溶液,体现了NH3的配位性。( )(6)(2024·贵州高考)如图装置可用于实验室制NH3。( )2.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)(2023·新课标卷)NH3为极性分子。( )(2)(2023·湖南高考)氨水和AgNO3溶液滴加顺序不同(试剂浓度均为0.1 mol·L-1),反应现象没有明显差别。( )(3)(2023·天津高考)用浓氨水与NaOH固体可以制备氨气。( )(4)(2023·北京高考)用如图装置验证NH3易溶于水且溶液呈碱性。( )(5)(2023·重庆高考)NO2通入水中:3NO2+H2O2H++2N+NO。( )3.(2023·广东高考4题)1827年,英国科学家法拉第进行了NH3喷泉实验。在此启发下,兴趣小组利用以下装置,进行如下实验。其中,难以达到预期目的的是( )A.图1:喷泉实验 B.图2:干燥NH3C.图3:收集NH3 D.图4:制备NH34.(1)(2022·浙江6月选考28题节选)设计实验,检验尾气中含有氨气 。(2)(2023·广东高考18题节选)已知:氨性溶液由NH3·H2O、(NH4)2SO3和(NH4)2CO3配制。“氨浸”时,由Co(OH)3转化为[Co(NH3)6]2+的离子方程式为 。第20讲 氮及其氧化物 氨和铵盐【考点·全面突破】考点一必备知识夯实(一)1.游离 化合 2.(2)①3Mg+N2Mg3N2 ②N2+3H22NH3 ③N2+O22NO(二)2.无 红棕 不 2NO+O22NO2易错辨析(1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)×关键能力突破1.D 反应①将N2转化为NO,属于氮的固定,反应②属于植物固氮,A正确;由图示知,氮循环过程中涉及氢、氧元素,B正确;反应④是O2将NH3氧化为N,N元素化合价由-3价升高到+5价,即生成1 mol N失去8 mol电子,则每生成1 mol N需要消耗2 mol O2,C正确;反应③中NO被氧化为N,反应⑤中N被还原为N2,D错误。2.C 人体吸入大量NO气体,会与血红蛋白结合而中毒,错误。3.3∶1解析:设混合气体中NO2为3x mL,则NO为(40-3x)mL,根据化学方程式3NO2+H2O2HNO3+NO,则3x mL NO2和水又生成x mL NO,即40-3x+x=20,解得x=10,则NO2与NO的体积比为3∶1。4.(1)O2 8 mL、4mL (2)NO 10.8 mL、1.2 mL解析:解题依据的化学方程式:4NO2+O2+2H2O4HNO3;3NO2+H2O2HNO3+NO。设O2的体积为x,剩余的气体有两种可能:(1)若剩余O2,则V剩=x-×(12 mL-x)=2 mL,解得x=4 mL,则NO2的体积是8 mL。(2)若剩余NO,则V剩=×[(12 mL-x)-4x]=2 mL,解得x=1.2 mL,则NO2的体积是10.8 mL。考点二必备知识夯实1.HH 2.小 强烈刺激 3.Al(OH)3↓+3N 4NH3+5O24NO+6H2O易错辨析(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)√关键能力突破1.A NaOH固体溶于水放热,氨易挥发,实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水,会产生氨气,与浓盐酸挥发出的HCl反应产生白烟,A正确;氨气与浓硫酸反应生成硫酸铵,由于浓硫酸不挥发,该反应无明显现象,B错误;氨气溶于水形成NH3·H2O,弱碱NH3·H2O与氯化铝反应只能生成氢氧化铝和NH4Cl,故氯化铝溶液变浑浊后不会变澄清,C错误;氨气与水反应生成NH3·H2O,NH3·H2O属于碱,氨气不属于碱,D错误。2.C NO不与水反应,也不溶于水,挤压胶头滴管不可以形成喷泉,选C。考点三必备知识夯实1.(1)碱石灰 蓝 白烟 2.(1)易 (2)NH3↑+HCl↑ NH3↑+CO2↑+H2O 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O N+OH-NH3↑+H2O (3)蓝色易错辨析(1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)√ (6)×关键能力突破1.A 氯化铵固体受热分解成氨气和氯化氢气体,温度降低后又重新结合成氯化铵固体,不能制取氨气,A错误。2.C 碱石灰呈粉末状且易溶于水,不能用启普发生器制取,A项错误;干燥NH3不能用无水CaCl2,二者会发生反应生成CaCl2·8NH3,B项错误;导管插入稀硫酸中易发生倒吸,D项错误。3.C A项,铵盐受热一般分解出氨气,但有些铵盐(如硝酸铵)受热时可能以其他方式分解,不放出氨气,错误;B项,绝大多数铵盐都易溶于水,N中的N显-3价,但NH4NO3中N元素有-3价和+5价,错误;D项,可用加热法分离NH4Cl和某些难挥发的固体混合物,但其过程为NH4Cl先受热分解,再降温化合,均为化学变化,而不是升华,错误。4.D 检验铵根离子时,先取少量固体于试管中,然后加入强碱溶液并加热,若能够产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,该气体是氨气,则可证明原固体中一定含有铵根离子。【真题·体验品悟】1.(1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)√2.(1)√ (2)× (3)√ (4)√ (5)√3.B P2O5为酸性氧化物,NH3遇水具有碱性,两者可以发生反应,故不可以用P2O5干燥NH3。4.(1)将湿润的红色石蕊试纸放在尾气出口处,若试纸变蓝,说明尾气中有NH3(2)2Co(OH)3+8NH3·H2O+4N+S2[Co(NH3)6]2++S+13H2O解析:(1)用湿润的红色石蕊试纸检验尾气中的NH3。(2)Co(OH)3转化为[Co(NH3)6]2+,钴元素的化合价由+3价→+2价,故Co(OH)3与氨性溶液中的S发生氧化还原反应。8 / 8(共88张PPT)第20讲 氮及其氧化物 氨和铵盐高中总复习·化学课标要求1. 结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解氮及其氧化物、氨和铵盐的主要性质,认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。2. 结合实例认识氮及其氧化物、氨和铵盐性质的多样性,了解通过化学反应可以探索物质性质。考点·全面突破01真题·体验品悟02课时·跟踪检测03考点·全面突破锁定要点,聚焦应用考点一 氮及其氧化物(一)氮气1. 自然界中氮元素的存在和氮的固定(1)物理性质:无色无味的气体,密度比空气略小,难溶于水。(2)化学性质写出标号反应的化学方程式:① ;3Mg+N2 Mg3N2 2. 氮气② ;③ 。N2+3H2 2NH3 N2+O2 2NO (二)氮的氧化物1. 氮的多种氧化物氮有多种价态的氧化物,氮元素从+1价→+5价都有对应的氧化物,分别是N2O、NO、N2O3、NO2(或N2O4)、N2O5。2. NO和NO2的比较物质 NO NO2色、味、态 色无味的气体 色、有刺激性气味的气体溶解性 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 不反应与氧气反应 不反应无 红棕 不 2NO+O2 2NO23. 氮氧化物(NOx)对环境的污染与防治(1)常见氮氧化物的污染类型①NaOH溶液吸收法:NO2+NO+2NaOH 2NaNO2+H2O,2NO2+2NaOH NaNO3+NaNO2+H2O。②氨气吸收法:8NH3+6NO2 7N2+12H2O,4NH3+6NO 5N2+6H2O。③催化转化法:汽车尾气催化转化器中发生反应:2CO+2NO 2CO2+N2。(2)常见的氮氧化物(NOx)尾气处理方法 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)将NH3在一定条件下转化为尿素属于氮的固定。 ( × )(2)N2与O2在放电条件下直接化合成NO2。 ( × )(3)可用NO2与水反应制取硝酸,故NO2是酸性氧化物。 ( × )(4)高温、高压、催化剂条件下氮气与氢气反应时,氮气作还原剂。( × )(5)NO易溶于水,所以只能用排空气法收集。 ( × )(6)NO2溶于水时,NO2是氧化剂,水是还原剂。 ( × )××××××一 氮及其氧化物的性质1. 下列关于自然界中氮循环(如图)的说法错误的是( )A. ①和②均属于氮的固定B. 氢、氧元素也参与了自然界中的氮循环D. ③和⑤过程中氮元素分别被还原和氧化√解析: 反应①将N2转化为NO,属于氮的固定,反应②属于植物固氮,A正确;由图示知,氮循环过程中涉及氢、氧元素,B正确;反应④是O2将NH3氧化为N ,N元素化合价由-3价升高到+5价,即生成1 mol N失去8 mol电子,则每生成1 mol N 需要消耗2 mol O2,C正确;反应③中NO被氧化为N ,反应⑤中N 被还原为N2,D错误。2. 据研究,NO广泛分布于生物体内各组织中,可将积存在血管壁上的脂肪、胆固醇带走,被称为“血管清道夫”。下列说法中错误的是( )A. NO极易与氧气反应生成一种红棕色气体B. 实验室中,可利用铜与稀硝酸的反应制取NOC. 人体吸入大量NO气体,可以预防心血管疾病D. 雷雨天气,氮气和氧气能生成NO解析: 人体吸入大量NO气体,会与血红蛋白结合而中毒,错误。√(1)食品中充入氮气可用来防腐。(2)NO2与N2O4存在下列平衡:2NO2 N2O4,因此1 mol NO与0.5mol O2充分反应后所得的是NO2和N2O4的混合物,其分子数小于NA。(3)验证某无色气体是NO的方法是向该气体中通入O2(或空气),无色气体变为红棕色。二 氮氧化物与O2、H2O反应的计算3. 将40 mL NO2和NO的混合气体通入倒立于水槽且盛满水的试管中,充分反应后试管中剩余20 mL气体,原混合气体中NO2和NO的体积比为 。解析:设混合气体中NO2为3x mL,则NO为(40-3x)mL,根据化学方程式3NO2+H2O 2HNO3+NO,则3x mL NO2和水又生成x mL NO,即40-3x+x=20,解得x=10,则NO2与NO的体积比为3∶1。3∶1 4. 将盛有12 mL NO2和O2的混合气体的量筒倒立于水槽中,充分反应后,还剩余2 mL无色气体。(1)若剩余的气体是 ,则NO2、O2的体积分别是 。解析:解题依据的化学方程式:4NO2+O2+2H2O 4HNO3;3NO2+H2O 2HNO3+NO。设O2的体积为x,剩余的气体有两种可能:(1)若剩余O2,则V剩=x- ×(12 mL-x)=2 mL,解得x=4 mL,则NO2的体积是8 mL。O2 8 mL、4mL (2)若剩余的气体是 ,则NO2、O2的体积分别是 。解析:解题依据的化学方程式:4NO2+O2+2H2O 4HNO3;3NO2+H2O 2HNO3+NO。设O2的体积为x,剩余的气体有两种可能:(2)若剩余NO,则V剩= ×[(12 mL-x)-4x]=2 mL,解得x=1.2 mL,则NO2的体积是10.8 mL。NO 10.8 mL、1.2mL 氮的氧化物与氧气、水反应定量计算的常用化学方程式(1)3NO2+H2O 2HNO3+NO;(2)4NO2+O2+2H2O 4HNO3;(3)4NO+3O2+2H2O 4HNO3。考点二 氨1. 分子结构分子式 电子式 结构式NH3 空间结 构及 特点 H H2. 物理性质密度 气味 水溶性 特点比空气的 性气味 极易溶于水 (1∶700) 易液化,液氨汽化吸热小 强烈刺激3. 化学性质4. 用途(1)液氨用作制冷剂。(2)制氮肥、硝酸、铵盐、纯碱等。 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)氨水具有弱碱性,说明氨水是弱电解质。 ( × )(2)浓氨水可检验氯气管道是否漏气。 ( √ )(3)NH3易液化是因为NH3分子间形成了较强的范德华力。 ( × )(4)N2、NH3均可用浓硫酸干燥。 ( × )(5)NH3易溶于水,所以可用作制冷剂。 ( × )(6)氨可被氯气氧化生成N2,同时还可能产生白烟。 ( √ )×√×××√1. 如图所示,利用培养皿探究氨气的性质。实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水,立即用另一表面皿扣在上面。表中对应的实验现象及解释正确的是( )选项 实验现象 解释A 浓盐酸附近产生白烟 NH3与浓盐酸挥发出的HCl反应产生了NH4Cl固体B 浓硫酸附近无明显现象 NH3与浓硫酸不发生反应C 氯化铝溶液先浑浊再澄清 氢氧化铝沉淀溶解D 干燥红色石蕊试纸不变色,湿润红色石蕊试纸变蓝 氨气属于碱√解析: NaOH固体溶于水放热,氨易挥发,实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水,会产生氨气,与浓盐酸挥发出的HCl反应产生白烟,A正确;氨气与浓硫酸反应生成硫酸铵,由于浓硫酸不挥发,该反应无明显现象,B错误;氨气溶于水形成NH3·H2O,弱碱NH3·H2O与氯化铝反应只能生成氢氧化铝和NH4Cl,故氯化铝溶液变浑浊后不会变澄清,C错误;氨气与水反应生成NH3·H2O,NH3·H2O属于碱,氨气不属于碱,D错误。2. 用图示装置不可以形成喷泉的是( )选项 a bA NH3 蒸馏水 B CO2 NaOH溶液 C NO 蒸馏水 D HCl NaOH溶液 解析: NO不与水反应,也不溶于水,挤压胶头滴管不可以形成喷泉,选C。√常见的喷泉实验装置及引发方法装置Ⅰ 打开止水夹,挤压胶头滴管的胶头,使少量水进入烧瓶,导致大量的NH3溶解,烧瓶内形成负压而产生喷泉装置Ⅱ 挤压气球,即可使少量的溶液沿导管进入烧瓶,导致大量的NH3溶解,烧瓶内形成负压而产生喷泉装置Ⅲ 去掉了胶头滴管。打开止水夹,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)考点三 氨的实验室制法 铵盐1. 氨的实验室制法(1)固态铵碱混合加热法简易 装置干燥 用 验满 ①将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变 ;②将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口,有 产生碱石灰 蓝 白烟 (2)实验室制取NH3的其他简易方法方法 化学方程式(或原理) 发生装置加热 浓氨水方法 化学方程式(或原理) 发生装置浓氨水+ 固体 NaOH NaOH溶于水放热,促使NH3·H2O分解,且OH-浓度的增大有利于NH3的生成浓氨水+ 固体CaO 2. 铵盐、铵根离子的检验(1)铵盐的物理性质铵盐大多都是白色固体,绝大多数铵盐 溶于水。(2)铵盐的化学性质易 (3)铵根离子的检验未知液 产生使湿润的红色石蕊试纸变 的气体,则证明含N 。蓝色 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)加热盛有NH4Cl固体的试管,试管底部固体消失,试管口有晶体凝结,说明NH4Cl固体可以升华。 ( × )(2)用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火,其原因是氯化铵分解吸收热量,降低了温度;氯化铵分解产生的气体隔绝了空气。( √ )(3)草木灰(含K2CO3)与铵盐混用会降低肥效。 ( √ )(4)铵盐加热均易分解产生NH3。 ( × )×√√×(5)某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体的水溶液一定显碱性。 ( √ )(6)NH4Cl和NaCl固体可用升华法分离。 ( × )√×一 氨的实验室制备1. 实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置,其中错误的是( )A. ①可用于实验室加热NH4Cl固体制备氨气B. ②不能用于氨气的尾气处理C. ③可用于浓氨水与CaO反应制备氨气D. ④是氨气收集、检验装置√解析: 氯化铵固体受热分解成氨气和氯化氢气体,温度降低后又重新结合成氯化铵固体,不能制取氨气,A错误。2. 用浓氨水和碱石灰制取NH3,按照制取、干燥、收集、尾气处理的顺序进行实验。下列装置能达到实验目的的是( )A. 制取氨气B. 干燥氨气 无水氯化钙C. 收集氨气D. 吸收氨气解析: 碱石灰呈粉末状且易溶于水,不能用启普发生器制取,A项错误;干燥NH3不能用无水CaCl2,二者会发生反应生成CaCl2·8NH3,B项错误;导管插入稀硫酸中易发生倒吸,D项错误。二 铵盐的性质和铵根离子的检验3. 下列说法中正确的是( )A. 所有铵盐受热均可以分解,产物均有NH3B. 铵盐都易溶于水,所有铵盐中的氮元素均呈-3价C. 铵盐与浓NaOH溶液共热都有NH3放出D. NH4Cl和NaCl的固体混合物可用升华法分离√解析: A项,铵盐受热一般分解出氨气,但有些铵盐(如硝酸铵)受热时可能以其他方式分解,不放出氨气,错误;B项,绝大多数铵盐都易溶于水,N 中的N显-3价,但NH4NO3中N元素有-3价和+5价,错误;D项,可用加热法分离NH4Cl和某些难挥发的固体混合物,但其过程为NH4Cl先受热分解,再降温化合,均为化学变化,而不是升华,错误。4. 检验某固体样品中是否含有N 的方法是先取少量固体于试管中,然后( )A. 加热,用湿润的红色石蕊试纸检验B. 加水溶解,用红色石蕊试纸检测溶液酸碱性C. 加入弱碱溶液,加热,滴入酚酞试剂D. 加入烧碱溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸检验解析: 检验铵根离子时,先取少量固体于试管中,然后加入强碱溶液并加热,若能够产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,该气体是氨气,则可证明原固体中一定含有铵根离子。√真题·体验品悟感悟高考,明确方向1. 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)(2024·河北高考)NH3和CO2都能作制冷剂是因为它们具有相同类型的分子间作用力。 ( × )(2)(2024·江苏高考)汽车尾气处理:2NO+4CO N2+4CO2。( × )(3)(2024·江苏高考)硝酸工业中NH3的氧化反应:4NH3+3O2 2N2+6H2O。 ( × )×××(4)(2024·浙江6月选考)如图装置可用于制取并收集氨气。( × )×(5)(2024·山东高考)用氨水配制银氨溶液,体现了NH3的配位性。( √ )(6)(2024·贵州高考)如图装置可用于实验室制NH3。 ( √ )√√2. 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)(2023·新课标卷)NH3为极性分子。 ( √ )(2)(2023·湖南高考)氨水和AgNO3溶液滴加顺序不同(试剂浓度均为0.1 mol·L-1),反应现象没有明显差别。 ( × )(3)(2023·天津高考)用浓氨水与NaOH固体可以制备氨气。( √ )√×√(4)(2023·北京高考) 用如图装置验证NH3易溶于水且溶液呈碱性。 ( √ )(5)(2023·重庆高考)NO2通入水中:3NO2+H2O 2H++2N +NO。 ( √ )√√3. (2023·广东高考4题)1827年,英国科学家法拉第进行了NH3喷泉实验。在此启发下,兴趣小组利用以下装置,进行如下实验。其中,难以达到预期目的的是( )A. 图1:喷泉实验 B. 图2:干燥NH3C. 图3:收集NH3 D. 图4:制备NH3√解析: P2O5为酸性氧化物,NH3遇水具有碱性,两者可以发生反应,故不可以用P2O5干燥NH3。4. (1)(2022·浙江6月选考28题节选)设计实验,检验尾气中含有氨气 。解析: 用湿润的红色石蕊试纸检验尾气中的NH3。将湿润的红色石蕊试纸放在尾气出口处,若试纸变蓝,说明尾气中有NH3(2)(2023·广东高考18题节选)已知:氨性溶液由NH3·H2O、(NH4)2SO3和(NH4)2CO3配制。“氨浸”时,由Co(OH)3转化为[Co(NH3)6]2+的离子方程式为 。解析: Co(OH)3转化为[Co(NH3)6]2+,钴元素的化合价由+3价→+2价,故Co(OH)3与氨性溶液中的S 发生氧化还原反应。2Co(OH)3+8NH3·H2O+4N +S 2[Co(NH3)6]2++S +13H2O 课时·跟踪检测培优集训,提升素养一、选择题(本题包括9小题,每小题只有一个选项符合题意)1. (2024·宿州模拟)下列反应属于人工固氮的是( )A. 用NH3和CO2合成尿素B. N2和H2在一定条件下反应生成NH3C. 用硫酸吸收氨气得到硫酸铵D. 雷雨闪电时空气中的N2和O2化合生成NO解析: 用NH3和CO2合成尿素不属于固氮,A错误;N2和H2反应生成NH3属于人工固氮,B正确;用硫酸吸收氨气得到硫酸铵不属于固氮,C错误;雷雨闪电时空气中的N2和O2化合生成NO属于自然固氮,D错误。√12345678910112. (2024·乐山模拟)下列说法中,正确的是( )A. NO2能与水反应生成硝酸,故NO2为酸性氧化物B. 除去O2中混有的NO2,可将混合气体通过水,将NO2溶解C. NO2与溴蒸气的鉴别可用NaOH溶液,溶于NaOH溶液得无色溶液的是NO2,得橙色溶液的为溴蒸气D. NO2是造成光化学烟雾的原因之一√1234567891011解析: NO2不是酸性氧化物,A错误;除去O2中混有的NO2,将混合气体通入水中,NO2与水反应又生成NO,NO与O2反应又生成NO2,不能除杂且过程中消耗O2,B错误;NO2与溴蒸气都与NaOH溶液反应生成无色溶液,不能用NaOH溶液鉴别,C错误;NO2可导致酸雨、光化学烟雾等,为大气污染物之一,D正确。12345678910113. 同主族元素形成的同一类型的化合物,往往结构和性质都很相似,如PH4I的结构和性质与NH4Cl相似。下列有关PH4I的叙述不正确的是( )A. 可由PH3与HI化合生成B. 将其加热可以分解C. 能跟NaOH溶液反应√1234567891011解析: NH4Cl由NH3与HCl化合生成,则PH4I可由PH3与HI化合生成,A正确;NH4Cl具有热不稳定性,将PH4I加热也可以分解,B正确;依据NH4Cl的性质,PH4I也能跟NaOH溶液反应,C正确;NH4Cl的电子式为[H︰ ︰H]+[︰ ︰]-,则PH4I的电子式中,I-也应与Cl-具有类似的电子式,D不正确。12345678910114. (2024·玉溪模拟)下列说法中正确的是( )A. 所有铵盐受热均可以分解,但产物不一定有NH3B. 加热可除去NH4Cl中的少量NaHCO3C. 在盛有硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]溶液的试管中,滴加少量NaOH溶液,在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验,试纸变蓝D. 铵盐易溶于水,其水溶液只能与碱反应,不能与酸反应√1234567891011解析: 铵盐分解不一定产生氨气,如NH4NO3在400 ℃以上分解生成N2、NO2和H2O,A正确;在加热的条件下NH4Cl与NaHCO3均分解,不能除去NH4Cl中的NaHCO3,B错误;盛有硫酸亚铁铵溶液的试管中,滴加少量NaOH溶液,生成Fe(OH)2沉淀,没有NH3生成,湿润的红色石蕊试纸不变蓝,C错误;如碳酸铵溶液能和盐酸反应,D错误。12345678910115. (2024·乐山模拟)实验室制取NH3时,下列装置能达到相应实验目的的是( )A. 生成NH3 B. 干燥NH3 C. 收集NH3 D. 吸收NH3尾气√1234567891011解析: 制取装置中试管口应该略向下倾斜,防止水倒流引起试管炸裂,A错误;NH3用向下排空气法收集,即短管进长管出,C错误;NH3极易溶于水,导管不能直接插入水中,否则会引起倒吸,D错误。12345678910116. 只用一种试剂就能将NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4四种溶液区分,这种试剂是( )A. NaOH溶液 B. AgNO3溶液C. Ba(OH)2溶液 D. BaCl2溶液√1234567891011解析: A项,氢氧化钠溶液能与 (NH4)2SO4溶液、NH4Cl溶液加热产生有刺激性气味的气体,但与NaCl溶液或Na2SO4溶液不反应,不能鉴别,错误;B项,AgNO3溶液与这四种溶液混合均会产生白色沉淀,现象相同,不能鉴别,错误;C项,氢氧化钡溶液与(NH4)2SO4溶液混合能产生白色沉淀和有刺激性气味的气体,与NaCl溶液混合无现象,与Na2SO4溶液混合能产生白色沉淀,与NH4Cl 溶液混合只生成有刺激性气味的气体,能鉴别四种溶液,正确;D项,BaCl2溶液与(NH4)2SO4溶液、Na2SO4溶液均产生白色沉淀,现象相同,不能鉴别,错误。12345678910117. 水合肼(N2H4·H2O)是重要的氢能源稳定剂,具有较强的还原性。水合肼的制备原理为NaClO+2NH3·H2O N2H4·H2O+NaCl+2H2O。下列装置和操作能达到实验目的的是( )A. 装置甲用于制备NH3B. 装置乙用作反应过程的安全瓶C. 装置丙中先加入NaClO溶液,再从b口通入NH3D. 装置丁用于吸收反应中过量的NH3√1234567891011解析: 装置甲中加热NH4Cl不能制备氨气,A错误;氨气极易溶于水,导管应短进长出,可防止倒吸,B错误;水合肼易被氧化,所以应从a口通入NH3,便于NH3的溶解,C错误;氨气会污染环境,用装置丁吸收反应中过量的NH3,并且利用氨气不溶于四氯化碳来防止倒吸,D正确。12345678910118. (2024·泉州惠安一中期中)用石灰乳吸收硝酸工业的尾气(含NO、NO2)可获得Ca(NO2)2,其部分工艺流程如下:下列说法不正确的是( )A. 用石灰乳比用澄清石灰水吸收效果更好B. 采用气液逆流接触有利于尾气中NO、NO2的充分吸收D. 若尾气中n(NO2)∶n(NO)<1∶1,吸收后排放的气体中NO含量升高√1234567891011解析: 澄清石灰水中氢氧化钙溶解量小,吸收气体量少,不如石灰乳吸收效果好,A正确;采用气液逆流接触能增大反应物接触面积,有利于尾气中NO、NO2和石灰乳充分反应,B正确;吸收时,NO、NO2与石灰乳反应,离子方程式为NO+NO2+Ca(OH)2 Ca2++2N +H2O,C错误;若尾气中n(NO2)∶n(NO)<1∶1,NO过量,过量的NO不与碱反应也不溶于水,吸收后排放的气体中NO含量升高,D正确。12345678910119. (2024·柳州模拟)为探究NO2的性质,设计了如下实验。实验装置实验操作 及现象 ①抽去毛玻璃片后,反应瓶内壁有白色固体物质生成,红棕色气体逐渐变浅,直至无色。②取白色固体物质溶于水,依次加入稀盐酸、BaCl2溶液,溶液中出现白色沉淀1234567891011B. ②中白色沉淀为硫酸钡C. 由实验可知,能用湿润的淀粉-KI试纸鉴别NO2与Br2(g)D. 物质氧化性:浓硝酸>NO2>SO3下列说法错误的是( )√1234567891011解析: 玻璃片左侧反应生成NO2,右侧反应生成SO2,根据现象①②可知,NO2与SO2反应生成SO3和NO,因此白色固体是SO3,取白色固体物质溶于水,依次加入稀盐酸、氯化钡溶液,溶液中出现白色沉淀为硫酸钡。气体混合反应的化学方程式为NO2+SO2 SO3+NO,A正确; ②中白色沉淀主要成分是硫酸钡,B正确;NO2与Br2(g)都能将I-氧化为I2,都能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝,不能鉴别,C错误;左侧浓硝酸与铜反应生成NO2,则浓硝酸的氧化性强于NO2,NO2与SO2反应生成SO3,NO2的氧化性强于SO3,故氧化性强弱顺序为浓硝酸>NO2>SO3,D正确。1234567891011二、非选择题(本题包括2小题)10. (2024·东莞实验中学月考)某校化学研究学习小组设计实验验证NH3能还原CuO。请回答下列问题:1234567891011(1)装置C中反应的化学方程式是 。解析:氯化铵和氢氧化钙在加热条件下反应生成氯化钙、氨气和水,装置C生成氨气后,首先经过E碱石灰干燥剂干燥,再通入A中,氨气还原氧化铜生成铜、水和氮气,反应生成的气体通过D无水硫酸铜进行检验,最后用装置B吸收剩余气体。(1)氯化铵和氢氧化钙在加热条件下反应生成氯化钙、氨气和水,2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O。2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O1234567891011(2)试剂X为 。解析: E装置用于干燥氨气,氨气为碱性气体,可以使用碱石灰干燥。碱石灰 (3)请将提供的装置按合理顺序连接:g→ (填接口的字母)。解析:由分析可知,装置按合理顺序连接:g→f→h→a→b→d→e→c或g→f→h→b→a→d→e→c。f→h→a→b→d→e→c(或f→h→b→a→d→e→c) 1234567891011(4)装置B的作用是 以及 。解析: 尾气中含有氨气会污染空气,且氨气极易溶于水会导致倒吸,故装置B的作用是吸收尾气,防止倒吸以及防止空气中的水蒸气进入装置D中。吸收尾气,防止倒吸隔绝空气,防止空气中的水蒸气进入装置D中(5)若装置B末端逸出的为无毒无污染气体,则A中反应的化学方程式为 。解析: 若装置B末端逸出的为无毒无污染气体,根据元素守恒可知,生成的气体为氮气,则A中反应为氨气还原氧化铜生成铜、水和氮气,化学方程式为2NH3+3CuO 3Cu+N2+3H2O。2NH3+3CuO 3Cu+N2+3H2O1234567891011(6)证明NH3能与CuO反应的实验现象是 。解析: 氨气还原氧化铜生成铜、水和氮气,铜为红色固体、水能使无水硫酸铜变蓝色,装置A中的黑色固体变为红色,装置D中的白色固体变为蓝色。装置A中的黑色固体变为红色,装置D中的白色固体变为蓝色123456789101111. Ⅰ.某氨氮废水(N 、NH3·H2O)的生物法处理流程如图所示:氨氮废水 低浓度氨氮废水 含硝酸废水 达标废水1234567891011(1)某同学设计下列四种制备NH3的方法,不合理的是 (填字母)。A 1234567891011解析:步骤ⅰ是向氨氮废水中加入NaOH溶液,N 和OH-在加热条件下反应生成氨气和水,以降低氨氮废水中的浓度,步骤ⅱ是向低浓度氨氮废水中加入硝化细菌,实现N →N →N 的转化,使其转化为含硝酸的废水。(1)用此装置不能制备氨气,A符合题意;CaO与浓氨水反应能制备氨气,B不符合题意;实验室用NH4Cl和Ca(OH)2固体反应制备氨气,C不符合题意;加热浓氨水,使得NH3·H2O受热分解可产生氨气,能用此装置制备氨气,D不符合题意。1234567891011(2)检验氨氮废水中含有N 的方法是 。取少量试液于试管中,加入氢氧化钠溶液并加热,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,观察到试纸变蓝,说明含有N解析: 检验氨氮废水中含有的N 时,取少量试液于试管中,加入氢氧化钠溶液并加热,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,观察到试纸变蓝,说明含有N 。1234567891011(3)过程ⅰ主要操作为加NaOH溶液调节pH至9充分反应后,升温至30 ℃。以上操作能降低废水中氨氮含量的原因 (用离子方程式表示)。N +OH- NH3↑+H2O解析: 加入NaOH时,发生反应:N +OH- NH3↑+H2O,升温有利于氨气的逸出,使废水中氨氮含量降低。1234567891011(4)发射卫星的运载火箭推进剂引燃后产生大量气体,含有CO2、H2O、N2、NO等,这些气体无色,但在卫星发射现场可看到火箭尾部喷出大量红色气体,写出产生红色气体的化学方程式: 。2NO+O2 2NO2解析: NO与O2反应生成NO2,气体由无色转变为红色,反应的化学方程式为2NO+O2 2NO2。Ⅱ.由题给流程可知,钼转化炉中发生的反应为催化剂作用下NO2与CO或碳氢化合物或NH3反应生成NO,NO与O3反应生成O2和激发态NO2,激发态NO2转化为基态NO2时释放能量产生荧光。1234567891011Ⅱ.测量大气中氮氧化物(NO、NO2)含量的一种方法如图所示:(5)通过测量荧光强度可获知NO的浓度,二者成正比,下列说法正确的是 (填字母)。A. X可能为O2B. 城市大气中氮氧化物主要来自雷电作用C. NO2(激发态)转化为NO2(基态)为氧化反应D. 荧光强度越大,大气中NO含量越高A 1234567891011解析: 生成气体X的反应为NO与O3反应生成O2和激发态NO2,则X为氧气,A正确;城市大气中氮氧化物主要来自汽车尾气等,B错误;激发态NO2转化为基态NO2时,没有新物质生成,属于物理变化,C错误;荧光强度越大说明激发态NO2的转化率越高,c(NO)越小,D错误。1234567891011(6)CO在氮氧化物的转化过程中体现了 性。还原 解析:钼转化炉中发生的反应为在催化剂作用下NO2与CO反应生成NO和CO2,反应中,CO是还原剂,表现还原性。(7)CO、碳氢化合物和NH3等均可在催化剂作用下,将NOx转化为N2,NH3和NO反应的化学方程式为 。4NH3+6NO 5N2+6H2O解析: 由图可知,NH3与NO的反应为催化剂作用下NH3和NO反应生成N2和H2O,反应的化学方程式为4NH3+6NO 5N2+6H2O。1234567891011THANKS演示完毕 感谢观看 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第20讲 氮及其氧化物 氨和铵盐.docx 第20讲 氮及其氧化物 氨和铵盐.pptx 第20讲 氮及其氧化物 氨和铵盐(练习,含解析).docx