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第20讲　氨和铵盐　含氮物质的转化〔基础课〕
复习目标
1.掌握 NH3的性质、氨的实验室制法及喷泉实验。
2．知道铵盐的性质与的检验方法。
3．能从物质类别、氮的化合价变化理解氮及其化合物的转化关系。
考点一　氨　喷泉实验
必备知识 · 助学教材
1.氨的分子结构特征
2．物理性质
液氨汽化时吸收大量的热，故可用作制冷剂。
无色、有刺激性气味的气体，密度比空气的小，易液化。极易溶于水(1∶700)，可由喷泉实验证明。
[微思考1]　试从结构和性质上解释NH3极易溶于水的原因。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
3．喷泉实验
(1)如图为氨喷泉实验的装置(夹持装置均已略去)。
(2)常见的能形成喷泉的气体及对应的吸收剂
[微思考2]　(1)用图甲装置进行喷泉实验。
①引发“喷泉”的方法是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②简述产生喷泉的原理：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)只使用图乙所示装置进行喷泉实验。
①打开弹簧夹，水不能倒吸入烧瓶的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②如何引发图乙装置的“喷泉”？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
4．氨的化学性质
(1)与水反应。
氨水中含有的粒子：NH3·H2O、H2O、NH3、、OH－、H＋。
　　　　氨水应低温保存
NH3·H2O为可溶性一元弱碱，不稳定，受热易分解，化学方程式为
________________________________________________________________________。
(2)与酸的反应
　　　改为浓硝酸，也会出现该现象。
蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近，其现象为有白烟生成，化学方程式为===NH4Cl。
(3)与盐溶液反应
将过量NH3通入AlCl3溶液反应的离子方程式：Al3+＋3NH3＋3H2O===Al(OH)3↓＋。
[微思考3]　向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物__________，离子方程式为________________________________________________________________________，
继续滴加氨水，难溶物溶解得到深蓝色透明溶液，反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)还原性(可被O2、Cl2、NO、NO2、CuO等氧化)
NH3与O2在催化剂作用下反应的化学方程式为
________________________________________________________________________。
关键能力 · 拓展教材
一、氨气的性质
1．依据信息写出下列反应的离子方程式或化学方程式。
(1)NH3通入稀H2SO4中：________________。
(2)氨水与稀H2SO4混合：
_______________________________________________________________________。
(3)FeCl3溶液中加入过量氨水：
____________________________________________________。
(4)在加热条件下，氨气容易被氧化铜氧化生成氮气：
________________________________________________________________________。
(5)工业上常用浓氨水检验输送氯气的管道是否泄露，Cl2能将NH3氧化为N2，同时产生白烟。用化学方程式解释检验原理：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2．氨催化氧化法是工业生产中制取硝酸的主要途径，某同学用该原理在实验室探究硝酸的制备和性质，设计了如图所示装置。下列说法错误的是(　　)
A．甲装置中的固体可以是NaOH或CaO
B．乙装置中的干燥剂可以是碱石灰
C.丙中发生的反应是4NH3＋5O24NO＋6H2O
D．若戊中观察到紫色石蕊溶液变红，则说明已制得HNO3
二、喷泉实验
3．如图所示为“双色双喷泉”实验装置，图中烧瓶内分别充满氨气和氯化氢，烧杯内盛装滴有紫色石蕊溶液的蒸馏水。下列说法错误的是(　　)
A．在实验室中，可用浓氨水和生石灰制备氨气，用浓盐酸和浓硫酸制备氯化氢
B．如果关闭c、d，打开a、b，可能会有白烟产生
C．实验中同时打开弹簧夹a、c、d，即可分别形成蓝色和红色喷泉
D．喷泉结束后，将烧瓶内溶液混合呈紫色，蒸干可得氯化铵固体
4．如图为化学教学中所用的喷泉实验装置。某同学在烧瓶中盛不同成分的气体进行喷泉实验，请帮助分析实验后烧瓶中所得溶液的浓度。(假设是在标准状况下完成实验，且溶质不扩散)
(1)若用HCl气体，则c(HCl)＝
________________________________________________________________________。
(2)若用NO2气体，则c(HNO3)＝
________________________________________________________________________。
(3)若用n(NO2)∶n(O2)＝4∶1的混合气体，则c(HNO3)＝________________。
考点二　铵盐　氨气的实验室制法
必备知识 · 助学教材
1.铵盐
(1)物理性质
铵盐大多数是______色固体，绝大多数易溶于水。
(2)化学性质
[微思考]　硝酸铵用作炸药，分解产物均为空气的成分。反应的化学方程式为______________________________。
．的检验步骤
未知液产生使湿润的红色石蕊试纸变________的气体，则证明含。
3．氨的实验室制法
(1)用NH4Cl和Ca(OH)2固体混合物制取氨气
(2)用浓氨水制备氨气
方法 化学方程式(或原理) 气体发生装置
加热浓氨水 NH3·H2O H2O＋NH3↑
浓氨水＋固体NaOH NaOH溶于水放热，促使氨水分解，且OH－浓度的增大有利于NH3的放出
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NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2
关键能力 · 拓展教材
1.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NH3
B．加热可除去NH4Cl中的少量NaHCO3
C．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
2．为了在实验室制取干燥的氨气，甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示三套实验装置：
(1)写出实验室制氨气的化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)实验装置和所用试剂都正确的是________(填“甲”“乙”或“丙”)。
(3)检验试管里是否收集满氨气的方法是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)上述装置肯定收集不到氨气的是________(填“甲”“乙”或“丙”)，其原因是______________________________(用化学方程式表示)。
(5)尾气处理时，下列装置不可以用于处理氨气的是__________(填标号)。
考点三　含氮物质的转化
必备知识 · 助学教材
1.氮元素在自然界中的循环
2．氮元素的价—类二维图
氮元素有多种可变化合价，物质的种类较多，其价—类二维图如图：
3．含氮元素物质之间的转化关系
关键能力 · 拓展教材
1.(2026·安徽庐江检测)部分含氮物质的分类与相关化合价的关系如图所示。下列推断不合理的是(　　)
A．图中a、b、c、d、e之间的转化均表示一步反应
B．c的颜色不一定是红棕色
C．c与NaOH溶液反应可同时生成d和e
D．b、c在一定条件下均可被氮的氢化物还原为a
2．(2026·长沙一中检测)空气中的氮气可经人工固氮转化为氨气。氨气是重要的化工原料，通过氨氧化法可制得硝酸，反应过程如下：
N2HNO3
硝酸是一种强氧化性酸，制硝酸工业产生的尾气中含有氮氧化物，应处理后才能排放。下列说法不正确的是(　　)
A．常温下，浓硝酸可盛放在铝制或铁制容器中
B．BaSO3固体能溶于稀硝酸，生成Ba(NO3)2，放出SO2气体
C．工业上，当转化①的反应达到平衡时，需不断地从混合气体中分离出NH3，将未反应的原料气送回合成塔以提高原料的利用率
D．转化④中，当V(NO2)∶V(O2)＝4∶1时，理论上NO2可全部转化为HNO3
3．常见无机物A、B、C、D存在如图转化关系：
(1)若A是一种碱性气体，常用作制冷剂，B是汽车尾气之一，遇空气会变色，则反应①的化学方程式为
________________________________________________________________________。
(2)若A为常见挥发性强酸，D是生产生活中用量最大、用途最广的金属单质，则B的化学式是________。
(3)若A、C、D都是常见气体，C是形成酸雨的主要气体，则A的电子式是________________________________________________________________________。
(4)若A、B、C的水溶液均显碱性，焰色试验均为黄色，D为CO2，举出C的一种用途：________________________。
素养落实·活用教材
考教互应　命题溯源悟真谛——利用高考真题创设情境
命题溯源
[示例]　(2022·湖南卷，9)科学家发现某些生物酶体系可以促进H＋和e－的转移(如a、b和c)，能将海洋中的转化为N2进入大气层，反应过程如图所示。
下列说法正确的是(　　)
A．过程Ⅰ中发生氧化反应
B．a和b中转移的e－数目相等
C．过程Ⅱ中参与反应的＝1∶4
D．过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为
[教材溯源]　本题以氮元素参与的反应为背景，考查氧化还原反应、化学方程式的书写、电子的转移以及定量计算等基础知识。
[价值引领]　主要考查考生信息获取与加工、逻辑推理与论证和批判性思维与辩证能力。
[关键能力]　(1)信息获取与加工能力
①图示→此过程主要发生三个反应在酶1的作用下生成 NO、NO 与在酶2的作用下反应生成N2H4、N2H4生成N2，从图示可确定每一步反应的反应物、生成物以及反应条件。②反应Ⅲ转移4e－→反应Ⅰ和反应Ⅱ共转移4e－。
(2)逻辑推理与论证能力
A项，基于化合价变化的反应类型判断
过程Ⅰ中转化为NO→N元素化合价由＋3变为＋2→化合价降低得电子，发生还原反应→所以错误。
B项，基于电子转移数守恒判断
酶促进H＋和e－的转移→过程Ⅰ：e－===NO↑＋H2O、过程Ⅱ：NO＋2H＋＋3e－===N2H4＋H2O→a和b中转移的电子数不相等→所以错误。
C项，基于守恒的粒子个数判断
过程Ⅱ：NO＋＋2H＋＋3e－===N2H4＋H2O→过程Ⅱ中参与反应的＝1∶1→所以错误。
D项，基于题给信息的氧化还原反应方程式书写反应物和转化为N2和H2O，配平后过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为＋2H2O→所以正确。
[考教衔接]　①批判性思维：我们以前分析氧化还原反应时，电子只是在化合价变化的元素之间转移，而本题得失的电子是通过酶进行传递的。②辩证能力：不能简单地看和中只有1个N原子、N2中有2个N原子，就简单地认为和的个数比为1∶1，而需要根据题给信息，结合原子个数守恒和电子得失守恒进行推理论证。
真题体验
1.判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)氨气有还原性，可用于生产铵态氮肥(2025·浙江6月卷，5D)(　　)
(2)NH3和空气的混合气体通过热的Cr2O3，Cr2O3持续红热，说明该反应ΔH<0(2025·江西卷，7A)(　　)
(3)催化氧化氨制备硝酸时加入铂，能降低化学反应速率(2024·甘肃卷，4A)(　　)
(4)硝酸工业中NH3的氧化反应：4NH3＋3O22N2＋6H2O(2024·江苏卷，6C)(　　)
(5)下列装置可用于制取并收集氨气(2024·浙江6月卷，4C)(　　)
(6)取一定体积的氨水、AgNO3溶液两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为0.1 mol·L-1)，反应现象没有明显差别(2023·湖南卷，7A)(　　)
2．(2023·广东卷，4)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．图甲：喷泉实验 B．图乙：干燥NH3
C．图丙：收集NH3 D．图丁：制备NH3
3．(2025·湖北卷，8)如图所示的物质转化关系中，固体A与固体B研细后混合，常温下搅拌产生气体C和固体D，温度迅速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。G是一种强酸。H是白色固体，常用作钡餐。下列叙述错误的是(　　)
A．在C的水溶液中加入少量固体A，溶液pH升高
B．D为可溶于水的有毒物质
C．F溶于雨水可形成酸雨
D．常温下可用铁制容器来盛装G的浓溶液
提示：完成课时作业(二十)
第20讲　氨和铵盐　含氮物质的转化 〔基础课〕
考点一　氨　喷泉实验
必备知识·助学教材
[微思考1]　提示：NH3、H2O均为极性分子，NH3与H2O之间可形成分子间氢键，并且NH3能和H2O反应。
[微思考2]　提示：(1)①打开弹簧夹，挤出胶头滴管中的水
②氨极易溶于水，使烧瓶内的压强迅速减小
(2)①玻璃管中有空气，氨与水无法接触，烧瓶内压强不减小，故不能产生倒吸现象
②打开弹簧夹，用手(或热毛巾等)将烧瓶焐热，使烧瓶内氨膨胀，将导管中的空气排出，使氨与烧杯中的水接触
4．(1)NH3·H2ONH3↑＋H2O
[微思考3]　提示：Cu(OH)2　Cu2+＋2NH3·H2O===＋2OH－＋4H2O
(4)4NH3＋5O24NO＋6H2O
关键能力·拓展教材
1．答案：(1)NH3＋
(2)NH3·H2O＋＋H2O
(3)Fe3+＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋
(4)2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O
(5)8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl
2．解析：甲装置需要提供氨气和氧气，如果甲装置中的固体是NaOH或CaO ，只能提供氨气，不能提供氧气，X应为过氧化钠等，故A错误；戊中观察到紫色石蕊溶液变红，说明生成了酸性物质，可以说明二氧化氮、氧气与水反应生成了硝酸，故D正确。
答案：A
3．解析：NH4Cl不稳定受热易分解，加热蒸干不能得到NH4Cl固体，D错误。
答案：D
4．解析：设烧瓶的容积为V L，则气体的物质的量均为 mol。
(1)若是HCl气体，喷泉后，溶液充满烧瓶，则溶液的体积为V L，c(HCl)＝ mol·L-1。(2)若为NO2，喷泉后，溶质为HNO3，则有
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
mol mol
喷泉后溶液的体积为V L，c(HNO3)＝。(3)若n(NO2)∶n(O2)＝4∶1，发生的反应为4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，则形成喷泉后溶液充满烧瓶，溶液的体积为V L，溶质为HNO3，则c(HNO3)＝ ＝ mol·L-1。
答案：(1) mol·L-1　(2) mol·L-1　
(3) mol·L-1
考点二　铵盐　氨气的实验室制法
必备知识·助学教材
1．(1)白　(2)2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O　NH3↑＋H2O
[微思考]　提示：2NH4NO32N2↑＋O2↑＋4H2O
2．蓝
关键能力·拓展教材
1．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，选项A正确；在加热的条件下氯化铵与碳酸氢钠均分解，不能除去氯化铵中的碳酸氢钠，选项B错误；盛有硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]溶液的试管中，滴加少量NaOH溶液，氢氧根离子与亚铁离子生成氢氧化亚铁沉淀，没有氨气生成，所以在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，试纸不变蓝，选项C错误；铵盐大都易溶于水，其水溶液不一定只能与碱反应不能与酸反应，例如碳酸铵溶液能和盐酸反应，选项D错误。
答案：A
2．答案：(1)Ca(OH)2＋2NH4Cl2NH3↑＋CaCl2＋2H2O　(2)丙　(3)将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，则证明氨气已收集满[或用玻璃棒蘸取浓盐酸(或浓硝酸)放在试管口，若产生白烟，则证明氨气已收集满]　(4)乙　2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4(或NH3＋H2SO4===NH4HSO4)　(5)C
考点三　含氮物质的转化
关键能力·拓展教材
1．解析：据题意知a是N2，b是NO，c是N2O4或NO2，d是NaNO2，e是NaNO3，N2不能一步生成NO2，A推断不合理；NO2是红棕色气体，N2O4无色，B推断合理；NO2中的N元素是＋4价，处于中间价态，可与NaOH溶液发生歧化反应生成＋3价的NaNO2和＋5价的NaNO3，C推断合理；氮的氢化物NH3中的N元素是－3价，处于最低价，可与＋2、＋4价的氮发生归中反应生成0价的氮，即NO、NO2可被氮的氢化物还原为N2，D推断合理。
答案：A
2．解析：硝酸是强氧化性酸，BaSO3固体能溶于稀硝酸，被氧化生成硫酸钡，硝酸被还原生成NO，B错误。
答案：B
3．解析：(1)由题意知，A为氨气，B是NO，D是氧气，C是二氧化氮，反应①的化学方程式为4NH3＋5O24NO＋6H2O。(2)由题意知，A是硝酸，B是硝酸铁，C是硝酸亚铁，则B的化学式为Fe(NO3)3。(3)由题意知，C是二氧化硫，A是硫化氢，D是氧气，B是S，A的电子式是H∶∶H。(4)若A、B、C的水溶液均显碱性，焰色试验均为黄色，说明都含有Na元素，则D为CO2，A为NaOH，B是碳酸钠，C为碳酸氢钠。
答案：(1)4NH3＋5O24NO＋6H2O
(2)Fe(NO3)3　(3) 　(4)治疗胃酸过多、作发酵粉、用于泡沫灭火器等(任答其中一种即可)
素养落实·活用教材
命题溯源
[示例]　答案：D
真题体验
1．答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×
2．解析：P2O5为酸性氧化物，NH3具有碱性，两者可以发生反应，故不可以用P2O5干燥NH3，故B难以达到预期目的。
答案：B
3．解析：固体A与固体B研细后混合，常温下搅拌产生气体C和固体D，温度迅速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则C为NH3，G是强酸，则E是NO，F是NO2，G是HNO3；H是白色固体，常用作钡餐，H是BaSO4，D是BaCl2，A和B反应是NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O反应，C(NH3)和HCl可转化为NH4Cl，则A是NH4Cl，B是Ba(OH)2·8H2O。在C(NH3)的水溶液(氨水)中加入少量固体A(NH4Cl)，铵根浓度增大，抑制了NH3·H2O的电离，OH－浓度减小，溶液pH减小，A项错误；D(BaCl2)易溶于水，溶于水电离出Ba2+，钡是重金属，有毒，B项正确；F(NO2)与水反应生成硝酸，故NO2溶于雨水可形成硝酸型酸雨，C项正确；G是HNO3，常温下浓HNO3将Fe钝化，故常温下可用铁制容器来盛装浓硝酸，D项正确。
答案：A(共100张PPT)
第20讲　氨和铵盐　含氮物质的转化〔基础课〕
必备知识 · 助学教材
1.氨的分子结构特征
2．物理性质
液氨汽化时吸收大量的热，故可用作制冷剂。
无色、有刺激性气味的气体，密度比空气的小，易液化。极易溶于水(1∶700)，可由喷泉实验证明。
[微思考1]　试从结构和性质上解释NH3极易溶于水的原因。
提示：NH3、H2O均为极性分子，NH3与H2O之间可形成分子间氢键，并且NH3能和H2O反应。
3．喷泉实验
(1)如图为氨喷泉实验的装置(夹持装置均已略去)。
(2)常见的能形成喷泉的气体及对应的吸收剂
[微思考2]　(1)用图甲装置进行喷泉实验。
①引发“喷泉”的方法是
___________________________________________________。
②简述产生喷泉的原理：
______________________________________________________。
打开弹簧夹，挤出胶头滴管中的水
氨极易溶于水，使烧瓶内的压强迅速减小
(2)只使用图乙所示装置进行喷泉实验。
①打开弹簧夹，水不能倒吸入烧瓶的原因是
__________________________________________________________。
②如何引发图乙装置的“喷泉”？
玻璃管中有空气，氨与水无法接触，烧瓶内压强不减小，故不能产生倒吸现象
打开弹簧夹，用手(或热毛巾等)将烧瓶焐热，使烧瓶内氨膨胀，将导管中的空气排出，使氨与烧杯中的水接触

[微思考3]　向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物__________，离子方程式为
_________________________________________________，
继续滴加氨水，难溶物溶解得到深蓝色透明溶液，反应的离子方程式为
_____________________________________________________。
Cu(OH)2
(4)还原性(可被O2、Cl2、NO、NO2、CuO等氧化)
NH3与O2在催化剂作用下反应的化学方程式为
__________________________________________________。
关键能力 · 拓展教材
一、氨气的性质
1．依据信息写出下列反应的离子方程式或化学方程式。
(1)NH3通入稀H2SO4中：________________。
(2)氨水与稀H2SO4混合：
_____________________________________________________。
(3)FeCl3溶液中加入过量氨水：
____________________________________________________。
(4)在加热条件下，氨气容易被氧化铜氧化生成氮气：
___________________________________________________。
(5)工业上常用浓氨水检验输送氯气的管道是否泄露，Cl2能将NH3氧化为N2，同时产生白烟。用化学方程式解释检验原理：
_____________________________________。
8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl
2．氨催化氧化法是工业生产中制取硝酸的主要途径，某同学用该原理在实验室探究硝酸的制备和性质，设计了如图所示装置。

答案：A
解析：甲装置需要提供氨气和氧气，如果甲装置中的固体是NaOH或CaO ，只能提供氨气，不能提供氧气，X应为过氧化钠等，故A错误；戊中观察到紫色石蕊溶液变红，说明生成了酸性物质，可以说明二氧化氮、氧气与水反应生成了硝酸，故D正确。
二、喷泉实验
3．如图所示为“双色双喷泉”实验装置，图中烧瓶内分别充满氨气和氯化氢，烧杯内盛装滴有紫色石蕊溶液的蒸馏水。
下列说法错误的是(　　)
A．在实验室中，可用浓氨水和生石灰制备氨气，用浓盐酸和浓硫酸制备氯化氢
B．如果关闭c、d，打开a、b，可能会有白烟产生
C．实验中同时打开弹簧夹a、c、d，即可分别形成蓝色和红色喷泉
D．喷泉结束后，将烧瓶内溶液混合呈紫色，蒸干可得氯化铵固体
答案：D
解析：NH4Cl不稳定受热易分解，加热蒸干不能得到NH4Cl固体，D错误。
4．如图为化学教学中所用的喷泉实验装置。某同学在烧瓶中盛不同成分的气体进行喷泉实验，请帮助分析实验后烧瓶中所得溶液的浓度。(假设是在标准状况下完成实验，且溶质不扩散)
(1)若用HCl气体，则c(HCl)＝____________。
(2)若用NO2气体，则c(HNO3)＝___________。
(3)若用n(NO2)∶n(O2)＝4∶1的混合气体，则c(HNO3)＝________。
必备知识 · 助学教材
1.铵盐
(1)物理性质
铵盐大多数是______色固体，绝大多数易溶于水。
(2)化学性质
白
蓝
3．氨的实验室制法
(1)用NH4Cl和Ca(OH)2固体混合物制取氨气
(2)用浓氨水制备氨气
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OH－浓度的增大有利于NH3的放出
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NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2
关键能力 · 拓展教材
1.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NH3
B．加热可除去NH4Cl中的少量NaHCO3
C．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
答案：A
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，选项A正确；在加热的条件下氯化铵与碳酸氢钠均分解，不能除去氯化铵中的碳酸氢钠，选项B错误；盛有硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]溶液的试管中，滴加少量NaOH溶液，氢氧根离子与亚铁离子生成氢氧化亚铁沉淀，没有氨气生成，所以在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，试纸不变蓝，选项C错误；铵盐大都易溶于水，其水溶液不一定只能与碱反应不能与酸反应，例如碳酸铵溶液能和盐酸反应，选项D错误。
2．为了在实验室制取干燥的氨气，甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示三套实验装置：
(1)写出实验室制氨气的化学方程式：
____________________________________________。
(2)实验装置和所用试剂都正确的是_____ (填“甲”“乙”或
“丙”)。
(3)检验试管里是否收集满氨气的方法是
丙
将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，则证明氨气已收集满[或用玻璃棒蘸取浓盐酸(或浓硝酸)放在试管口，若产生白烟，则证明氨气已收集满]
(4)上述装置肯定收集不到氨气的是____ (填“甲”“乙”或“丙”)，其原因是______________________________(用化学方程式表示)。
(5)尾气处理时，下列装置不可以用于处理氨气的是____(填标号)。
乙
2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4
C
必备知识 · 助学教材
1.氮元素在自然界中的循环
2．氮元素的价—类二维图
氮元素有多种可变化合价，物质的种类较多，其价—类二维图如图：
3．含氮元素物质之间的转化关系
关键能力 · 拓展教材
1.(2026·安徽庐江检测)部分含氮物质的分类与相关化合价的关系如图所示。
下列推断不合理的是(　　)
A．图中a、b、c、d、e之间的转化均表示一步反应
B．c的颜色不一定是红棕色
C．c与NaOH溶液反应可同时生成d和e
D．b、c在一定条件下均可被氮的氢化物还原为a
答案：A
解析：据题意知a是N2，b是NO，c是N2O4或NO2，d是NaNO2，e是NaNO3，N2不能一步生成NO2，A推断不合理；NO2是红棕色气体，N2O4无色，B推断合理；NO2中的N元素是＋4价，处于中间价态，可与NaOH溶液发生歧化反应生成＋3价的NaNO2和＋5价的NaNO3，C推断合理；氮的氢化物NH3中的N元素是－3价，处于最低价，可与＋2、＋4价的氮发生归中反应生成0价的氮，即NO、NO2可被氮的氢化物还原为N2，D推断合理。
2．(2026·长沙一中检测)空气中的氮气可经人工固氮转化为氨气。氨气是重要的化工原料，通过氨氧化法可制得硝酸，反应过程如下：
硝酸是一种强氧化性酸，制硝酸工业产生的尾气中含有氮氧化物，应处理后才能排放。
下列说法不正确的是(　　)
A．常温下，浓硝酸可盛放在铝制或铁制容器中
B．BaSO3固体能溶于稀硝酸，生成Ba(NO3)2，放出SO2气体
C．工业上，当转化①的反应达到平衡时，需不断地从混合气体中分离出NH3，将未反应的原料气送回合成塔以提高原料的利用率
D．转化④中，当V(NO2)∶V(O2)＝4∶1时，理论上NO2可全部转化为HNO3
答案：B
解析：硝酸是强氧化性酸，BaSO3固体能溶于稀硝酸，被氧化生成硫酸钡，硝酸被还原生成NO，B错误。
3．常见无机物A、B、C、D存在如图转化关系：
(1)若A是一种碱性气体，常用作制冷剂，B是汽车尾气之一，遇空气会变色，则反应①的化学方程式为
_________________________________________________。
(2)若A为常见挥发性强酸，D是生产生活中用量最大、用途最广的金属单质，则B的化学式是________。
Fe(NO3)3
(3)若A、C、D都是常见气体，C是形成酸雨的主要气体，则A的电子式是
________________________________________________。
(4)若A、B、C的水溶液均显碱性，焰色试验均为黄色，D为CO2，举出C的一种用途：__________________________________________。

治疗胃酸过多、作发酵粉、用于泡沫灭火器等

答案：D
[教材溯源]　本题以氮元素参与的反应为背景，考查氧化还原反应、化学方程式的书写、电子的转移以及定量计算等基础知识。
[价值引领]　主要考查考生信息获取与加工、逻辑推理与论证和批判性思维与辩证能力。
×
√
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(5)下列装置可用于制取并收集氨气(2024·浙江6月卷，4C)(　　)
(6)取一定体积的氨水、AgNO3溶液两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为0.1 mol·L-1)，反应现象没有明显差别(2023·湖南卷，7A)(　　)
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2．(2023·广东卷，4)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．图甲：喷泉实验 B．图乙：干燥NH3
C．图丙：收集NH3 D．图丁：制备NH3
答案：B
解析：P2O5为酸性氧化物，NH3具有碱性，两者可以发生反应，故不可以用P2O5干燥NH3，故B难以达到预期目的。
3．(2025·湖北卷，8)如图所示的物质转化关系中，固体A与固体B研细后混合，常温下搅拌产生气体C和固体D，温度迅速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。G是一种强酸。H是白色固体，常用作钡餐。
下列叙述错误的是(　　)
A．在C的水溶液中加入少量固体A，溶液pH升高
B．D为可溶于水的有毒物质
C．F溶于雨水可形成酸雨
D．常温下可用铁制容器来盛装G的浓溶液
答案：A
解析：固体A与固体B研细后混合，常温下搅拌产生气体C和固体D，温度迅速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则C为NH3，G是强酸，则E是NO，F是NO2，G是HNO3；H是白色固体，常用作钡餐，H是BaSO4，D是BaCl2，A和B反应是NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O反应，C(NH3)和HCl可转化为NH4Cl，则A是NH4Cl，B是Ba(OH)2·8H2O。在C(NH3)的水溶液(氨水)中加入少量固体A(NH4Cl)，铵根浓度增大，抑制了NH3·H2O的电离，OH－浓度减小，溶液pH减小，A项错误；D(BaCl2)易溶于水，溶于水电离出Ba2+，钡是重金属，有毒，B项正确；F(NO2)与水反应生成硝酸，故NO2溶于雨水可形成硝酸型酸雨，C项正确；G是HNO3，常温下浓HNO3将Fe钝化，故常温下可用铁制容器来盛装浓硝酸，D项正确。
1．如图所示是NH3的两个性质实验，下列有关说法正确的是(　　)
A．两个实验均体现了NH3易溶于水
B．两个实验均体现了NH3易挥发
C．两个实验均体现了NH3是碱性气体
D．两个实验均体现了NH3是还原性气体
答案：C
解析：实验甲是氨的喷泉实验，证明氨极易溶于水，形成的氨水为弱碱性溶液，使酚酞溶液变红色，证明氨是碱性气体。实验乙中浓氨水挥发出的氨分子和浓盐酸挥发出的氯化氢分子结合生成氯化铵固体小颗粒，证明浓氨水易挥发，氨遇到氯化氢发生反应生成氯化铵，证明氨是碱性气体。

答案：D
答案：C
解析：NH3催化氧化生成NO，但NO与H2O不反应，因此NO与H2O转化为HNO3无法实现，A错误；NH3与O2点燃条件下生成N2，N2和O2在放电条件下反应生成NO，B错误；过量氨水与SO2发生反应：2NH3·H2O＋SO2===(NH4)2SO3＋H2O，C正确；向氨化的NaCl饱和溶液中通入CO2可制备NaHCO3，反应方程式为NaCl＋H2O＋NH3＋CO2===NH4Cl＋NaHCO3↓，纯碱是Na2CO3，D错误。
答案：A
5．(2026·广东深圳开学考)水合肼(N2H4·H2O)可用作还原剂。其制备原理为NaClO＋2NH3===N2H4·H2O＋NaCl。用下图装置制取水合肼的相关说法错误的是(　　)
A．装置甲用于制取氨气
B．装置乙作为制备过程的安全瓶
C．操作过程中要快速滴加NaClO溶液
D．装置丁用于吸收尾气中的氨气
答案：C
解析：Ca(OH)2和NH4Cl固固加热发生反应产生氨气，是实验室常用的制备氨气的方法，属于固体和固体加热反应，装置甲是常用的固体加热装置，符合制备氨气的条件，A正确；装置乙导管短口进、短口出，这种结构特点可使其作为安全瓶，防止反应过程中装置内出现压强差产生的倒吸液进入其他装置，B正确；过快滴加NaClO溶液容易使NaClO过量，过量的NaClO会氧化具有还原性的水合肼，造成产率降低，C错误；氨气极易溶于水，在尾气吸收时应考虑防倒吸装置，装置丁中的球形干燥管可以防倒吸，D正确。
6．(14分)如图是氮元素的几种化合价与物质类别的对应关系，回答下列问题。
(1)写出N2的一种用途：
_______________________________________________________。
作为保护气，保存粮食(或合成氨、制硝酸等)
(2)从N元素化合价分析，N2具有氧化性和还原性，各举一例说明(用化学方程式表示)。
氧化性：
______________________________________________________。
还原性：________________________________。
(3)HNO3与图中的物质C常用于检验Cl－的存在，则C的化学式为________。
N2＋3H2 2NH3(或N2＋3Mg Mg3N2)
AgNO3
(4)实验室制取物质B的化学方程式为
__________________________________________________。
(5)NO2与水反应生成物质A的化学方程式为
___________________________________________。
(6)浓硝酸与木炭在加热条件下反应的化学方程式为
____________________________________。
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
7．(2025·福建漳州三模)氯化氨基汞[Hg(NH2)Cl]是消毒防腐药，用于皮肤及黏膜感染。实验兴趣小组利用下列装置在实验室中制备氯化氨基汞。
下列说法错误的是(　　)
A．装置连接顺序为A→D→B→E→C→F
B．反应方程式为Hg＋2NH3＋Cl2===Hg(NH2)Cl↓＋NH4Cl
C．为使反应物充分混合，E中长导管通入的气体是Cl2
D．实验缺少尾气吸收装置，宜在通风橱中进行实验
答案：C
装置E为制取Hg(NH2)Cl的反应装置，由于Cl2密度大于空气，NH3的密度比空气小，长导管通入NH3，可使NH3深入反应器与Hg充分接触，短导管通入Cl2，反应物充分接触，从而可以加快反应速率，C错误。反应尾气中可能含未反应的Cl2或NH3，它们都是有毒气体，图中无尾气处理装置，需要增加一个尾气处理装置，为安全起见，反应需在通风橱中进行，D正确。
8．(NH4)2SO4是一种常见的化肥，某工厂用石膏、NH3、H2O和CO2制备(NH4)2SO4的工艺流程如图：
答案：B
9．(2026·河南安阳调研)几种短周期主族元素组成的纯净物有如图所示转化关系。常温下，A是极性分子且呈液态，C遇湿润的红色石蕊试纸变蓝色，金属单质L中，基态原子核外s、p能级上电子总数相等。
下列叙述正确的是(　　)
A．工业上可用液态C作制冷剂
B．D可以溶于水
C．常温下，铝和F的浓溶液剧烈反应
D．电解J的水溶液可制备L
答案：A
解析：C遇湿润的红色石蕊试纸变蓝色，C是NH3，氨气发生催化氧化生成NO，NO和氧气反应生成NO2、二氧化氮和水反应生成硝酸，稀硝酸和铝反应生成硝酸铝，D为NO，E为NO2，F为HNO3，G是Al(NO3)3；金属单质L中，基态原子核外s、p能级上电子总数相等，L是Mg；常温下，A是极性分子且呈液态，A是H2O；根据元素守恒，B是Mg3N2，Mg3N2和水反应生成氢氧化镁和氨气，H是Mg(OH)2，氢氧化镁灼烧生成氧化镁，氧化镁和盐酸反应生成氯化镁，电解熔融氯化镁冶炼金属镁，I为MgO、J是MgCl2。液氨汽化吸热，工业上用液氨作制冷剂，故A正确；D是NO，NO不溶于水，故B错误；常温下，铝遇浓硝酸发生钝化，故C错误；电解MgCl2水溶液得到Mg(OH)2，应该电解熔融MgCl2制备Mg，故D错误。
10．(2025·河北衡水二模)常温下，选择下列试剂进行对应实验，观察到乙中产生大量“白烟”的是(　　)
选项 a b c d
A 浓盐酸 二氧化锰 氨气 水
B 稀硝酸 铜屑 氯气 NaOH溶液
C 浓氨水 生石灰 氯化氢 水
D 稀硫酸 硫化亚铁 二氧化硫 NaOH溶液
答案：C
解析：常温下，浓盐酸和MnO2不反应，A错误；稀硝酸和铜反应产生NO，氯气与NO反应不会产生“白烟”，B错误；向CaO中滴加浓氨水，产生大量NH3，NH3遇HCl生成白色固体(NH4Cl)产生“白烟”，多余的氨气或氯化氢均难溶于四氯化碳且极易溶于水，进入丙装置被上层的d(水)吸收且不会倒吸，C正确；在FeS中滴加稀硫酸，产生H2S，而H2S遇SO2发生反应，生成浅黄色固体(S)，D错误。
11.(12分)工业制备硫酸主要采用接触法，以黄铁矿(FeS2)为原料在沸腾炉制得SO2，再经过氧化和吸收获得硫酸。
(1)请写出黄铁矿在沸腾炉里高温制得SO2的反应方程式：
__________________________，若生成SO2气体标准状况下179.2 L，则反应中转移电子的物质的量为________。
44 mol
(2)某同学用如图装置(夹持装置略)探究铜丝与过量浓硫酸的反应，回答下列问题。
①铜与浓硫酸反应的化学方程式为
_____________________________________________。
②C中应加入的试剂为NaOH溶液，倒置漏斗的作用是________。
③与向浓硫酸中直接加入铜片相比，该装置用可上下移动的铜丝，优点是_____________________________。
防止倒吸
可以随时控制反应的开始与停止
(3)硝酸是重要的化工原料，也是重要的氧化剂，将过量的铁投入到500 mL的稀硝酸中，请写出对应的离子方程式：
______________________________________，若生成标准状况下的气体为
4.48 L，则硝酸的物质的量浓度为________。近年来，绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一张新“名片”，减少废气的排放是环境保护的重要内容之一，氮氧化物是形成光化学烟雾的主要元凶，利用碱液吸收法可以有效地吸收氮氧化物，发生的反应有NO＋NO2＋2NaOH===2NaNO2＋H2O、2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O，若某混合气体中含a mol NO和b mol NO2，用NaOH溶液吸收时，要使气体完全被吸收，则a与b需满足的关系为________。
1.6 mol·L-1
a≤b
12．(13分)氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。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)。
A
dcfedci
(2)氨气与二氧化氮的反应
将上述收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。
操作步骤 实验现象 解释原因
打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中 ①Y管中
________________________ ②反应的化学方程式：
___________________________
将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温 Y管中有少量水珠 生成的气态水凝聚
打开K2 ③______________________ ④____________________
________________________
红棕色气体颜色慢慢变浅
Z中NaOH溶液产生倒吸
反应后气体分子数减少，
Y管中压强小于外界压强

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