資源簡介

(共17張PPT)
專題7 氮與社會可持續(xù)發(fā)展
專題7整合
1
核心知識·整合構建
2
高考聚焦·素養(yǎng)探究
01
核心知識·整合構建
02
高考聚焦·素養(yǎng)探究
考情揭秘 素養(yǎng)探究
基本考查 點
熱點及難 點 題型及難 度 選擇題或非選擇題，難度中等 高考中地 位 常考點 例 1 [2019江蘇卷] 、 和 等氮氧化物是空氣污染物，含有氮氧化物的尾氣
需處理后才能排放。
（1） 的處理。 是硝酸生產(chǎn)中氨催化氧化的副產(chǎn)物，用特種催化劑能使
分解。 與 在加熱和催化劑作用下生成 的化學方程式為
_ ___________________________________。
（2） 和 的處理。已除去 的硝酸尾氣可用 溶液吸收，主要反應為
①下列措施能提高尾氣中 和 去除率的有____（填字母）。
A.加快通入尾氣的速率
B.采用氣、液逆流的方式吸收尾氣
C.吸收尾氣過程中定期補加適量 溶液
②吸收后的溶液經(jīng)濃縮、結晶、過濾，得到 晶體，該晶體中的主要雜質是
_ ______（填化學式）；吸收后排放的尾氣中含量較高的氮氧化物是____（填化學式）。
（3） 的氧化吸收。用 溶液吸收硝酸尾氣，
可提高尾氣中 的去除率。其他條件相同， 轉
化為 的轉化率隨 溶液初始 （用稀鹽酸
調節(jié)）的變化如圖所示。
①在酸性 溶液中， 氧化 生成 和
，其離子方程式為__________________________
________________。
② 溶液的初始 越小， 轉化率越高。其原因是________________________
___________________________________。
溶液 越小，溶液中 的濃度越大，氧化 的能力越強
[解析] （1） 與 在加熱和催化劑作用下發(fā)生氧化還原反應生成 ，根據(jù)得
失電子守恒和原子守恒可知反應有水生成，配平化學方程式為
.
（2）①A.加快通入尾氣的速率，不能提高尾氣中 和 的去除率；B.采用氣、液
逆流的方式吸收尾氣，可使氣、液充分接觸，能提高尾氣中 和 的去除率；C.
定期補加適量的 溶液可增大反應物濃度，能提高尾氣中 和 的去除率。
②由吸收反應： ，
可知，反應后得到 和 混合溶液，
經(jīng)濃縮、結晶、過濾得到 和 晶體，因此得到的 混有 ；
由吸收反應可知，若 和 的物質的量之比大于 ， 不能被完全吸收，因
此，吸收后排放的尾氣中含量較高的氮氧化物是 。
（3）①在酸性的 溶液中，次氯酸根離子和氫離子結合生成 ， 和
發(fā)生氧化還原反應生成 和 ，根據(jù)得失電子守恒及電荷守恒、原子守恒，
配平離子方程式為 。②在相同條件下，
氧化劑的濃度越大，氧化能力越強，由反應
可知，溶液 越小，溶液中 濃度
越大，氧化 的能力越強。
例 2 [2020北京卷]用如下方法回收廢舊
中的單質 （金）、 和 。
已知：①濃硝酸不能單獨將 溶解。
② 。
（1）酸溶后經(jīng)______操作，將混合物分離。
過濾
（2）濃、稀 均可作酸溶試劑。溶解等量的 消耗 的物質的量不同，寫出
消耗 物質的量少的反應的化學方程式：___________________________________
_____________。
（3） 與王水 （濃硝酸） （濃鹽酸） 溶金原理相同。
①將溶金反應的化學方程式補充完整：
___ ___ ______ ______ ___
4
5
4
②關于溶金的下列說法正確的是____。
A.用到了 的氧化性
B.王水中濃鹽酸的主要作用是增強溶液的酸性
C.用濃鹽酸與 也可使 溶解
（4）若用 粉將溶液中的 完全還原，則參加反應的 的物質的量是
___ 。
2
（5）用適當濃度的鹽酸、 溶液、氨
水與鐵粉，可按照如下方法從酸溶后的溶
液中回收 和 （圖中標注的試劑和物
質均不同）。
試劑1是__________，物質2是________。
溶液
、
[解析] （1）廢舊 中的單質 （金）、 和 ，加入硝酸酸溶后，金不反
應， 和 轉化為銅離子和銀離子的混合溶液，將固體和液體分開的的操作是過濾，
將混合物分離。
（2）銅與稀硝酸反應的化學方程式為 （稀）
；溶解 消耗稀 的物質的量為 ；
銅與濃硝酸反應的化學方程式為 ，
溶解 消耗濃 的物質的量為 ；消耗 物質的量少的反應為銅
與稀硝酸的反應，化學方程式為 （稀）
。
（3）①根據(jù)化合價的變化規(guī)律可知，金的化合價從0價升高到 價，作還原劑，硝
酸作氧化劑，從 價降低到 價，產(chǎn)物有一氧化氮生成，根據(jù)質量守恒，生成物中
還有水，化學方程式為 。
②溶金過程中硝酸的化合價降低，作氧化劑，具有強氧化性，用到了 的氧化性，
A正確；王水中 （濃硝酸） （濃鹽酸） ，金與濃硝酸表面生成致密的氧化
膜，不反應，王水中濃鹽酸提供了氯離子，利于生成四氯合金離子，利于金與硝酸的
反應，主要作用是增強硝酸的氧化性，B錯誤； 與王水 （濃硝酸） : （濃鹽酸） 溶金原理相同，則用濃鹽酸與 也可使 溶解，C正確。
（4）由于 ，若用 粉將溶液中的 完全還
原， 中金的化合價為 價，被鋅還原為0價，鋅的化合價從0價升高到 價，
設參加反應的 的物質的量為 ，根據(jù)得失電子守恒可知 ， ，
同時 ，與氫離子反應的 的物質的量為 ，則參
加反應的 的物質的量是 。
（5）根據(jù)圖中信息可知，含有銅離子和銀離子的溶液加入試劑1后得到的是物質1和
物質3，物質3加入試劑3后得到的是二氨合銀離子，試劑3是氨水，物質3是氯化銀，
試劑1是 溶液，物質1是氯化銅，氯化銅加入過量鐵粉得到物質2銅和過量鐵，經(jīng)
過試劑2，過濾后得到銅單質，試劑2是鹽酸，用于除去過量的鐵粉，二氨合銀離子可
以得到銀單質，實現(xiàn)了銅和銀的分離，試劑1是 溶液，物質2是 、 。(共28張PPT)
專題7 氮與社會可持續(xù)發(fā)展
第一單元 氮的固定
1
教材預習·必備知識全過關
2
要點歸納·能力素養(yǎng)全提升
素 養(yǎng) 目 標 1.能從分子結構的角度預測氮氣的化學穩(wěn)定性，了解氮氣分子在特殊條件下獲取
足夠多的能量才能生成含氮化合物，培養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析的學科核心素養(yǎng)。
2.認識人工固氮的化學原理和社會價值，能從物質類別和氮元素的化合價的角度
認識氮氧化物的性質與轉化，促進證據(jù)推理與模型認知學科核心素養(yǎng)的發(fā)展。
01
教材預習·必備知識全過關
1.氮分子的結構
（1）氮元素的存在
游離
（2）氮氣的物理性質
顏色、狀態(tài) 氣味 密度 溶解性
無色氣體 無味 比空氣的略小 難溶
（3）氮氣的化學性質很不活潑，因為氮氣分子中存在氮氮三鍵。 的電子式為_____
___，結構式為_ ______。
（4）氮氣分子在______或______等特殊條件下，獲得足夠多的______，能生成含氮的
化合物。
高溫
放電
能量
2.自然固氮
（1）氮的固定
①定義：將空氣中________的氮轉化成____________，簡稱______。
②分類：氮的固定主要有__________和__________兩種形式。
游離態(tài)
含氮化合物
固氮
自然固氮
人工固氮
（2）自然固氮的途徑
①生物固氮：自然界中的一些微生物種群（如豆科植物的________）將空氣中的_____
通過生物化學過程轉化成____________，約占自然固氮的 。
②高能固氮：通過閃電、__________等途徑產(chǎn)生含氮化合物，約占自然固氮的 。
根瘤菌
氮氣
含氮化合物
火山爆發(fā)
3.人工固氮——合成氨
（1）原料：氮氣和氫氣。
（2）合成氨的反應原理（用化學方程式表示）:_ ________________________。
（3）社會價值：人工固氮使人類進入了化肥農(nóng)業(yè)時代，大大提高了糧食產(chǎn)量。
（4）合成氨中原料氣的循環(huán)使用
①合成氨的反應放出的熱，工業(yè)上往往用來____________，以達到反應所需要的溫度，
節(jié)約能源。
②將未反應的氮氣、氫氣送回________循環(huán)使用。
預熱原料氣
合成塔
4.一氧化氮和二氧化氮的性質
（1）物理性質
物質 顏色 狀態(tài) 氣味 水溶性
____色 氣態(tài) ______ ____溶
______色 氣態(tài) __________氣味 易溶
無
無味
微
紅棕
有刺激性
（2）化學性質
① 在常溫下很容易與氧氣化合生成 ，化學方程式為_ _________________（
表現(xiàn)還原性）。
②二氧化氮與水反應生成 ，化學方程式為_ __________________________（ 既
表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)還原性）。
02
要點歸納·能力素養(yǎng)全提升
要點一 氮氣的結構與性質
例1 下列關于氮氣的說法錯誤的是( )
C
A.通常情況下 性質很穩(wěn)定，所以 可以在電焊時作保護氣
B. ，該反應是汽車尾氣造成污染的主要因素之一
C. 在空氣中占的質量比約為
D.在反應 中， 作氧化劑
[解析] 性質很穩(wěn)定，常用作保護氣；在高溫下， 與 反應產(chǎn)生 ,進而產(chǎn)生
，故汽車尾氣會造成環(huán)境污染； 在空氣中占的體積比約為 ； 與金屬、
反應時作氧化劑。
對點演練1 [2023河北邢臺南和一中月考]下列化合物中不能由單質直接化合而制取的
是( )
B
A. B. C. D.
[解析] 和 在點燃條件下反應可生成 ； 與 在加熱條件下反應，
只能生成 ，不能生成 ； 與 在催化劑、高溫、高壓條件下發(fā)生反應
可生成 ； 與 在放電條件下反應可生成 。
對點演練2 [2023四川南充白塔中學月考]液氮能長時間保存活體組織和生物樣品，主
要利用的氮氣的性質是( )
B
A.密度小 B.沸點低 C.難溶于水 D.無色無味
[解析] 液氮能長時間保存活體組織和生物樣品，是利用了氮氣汽化吸熱的性質，說明氮氣的沸點低，故選B。
要點二 氮的固定
例2 [2023江蘇鹽城響水清源中學月考]下列不屬于氮的固定的是( )
D
A.雷雨天：
B.工業(yè)上合成氨：
C.大豆根瘤菌將 轉化成化合態(tài)氮
D.
[解析] 把大氣中的游離態(tài)的氮轉化為含氮化合物的過程稱為氮的固定。D項中，
、 都為氮的氧化物，它們間的相互轉化屬于化合物間的轉化，不符合單質轉
化為化合物的特點，所以不屬于氮的固定。
對點演練3 [2023江蘇宿遷泗陽實驗高級中學月考]下圖中能實現(xiàn)人工固氮的是( )
A.閃電 B.合成氨車間 C.豆科植物根瘤菌 D.綠色植物光合作用
B
[解析] A.閃電過程中引發(fā)氮氣和氧氣生成 ，屬于自然固氮；B.合成氨過程是將氮
氣和氫氣在高溫、高壓、催化劑條件下轉化為氨氣，屬于人工固氮；C.豆科植物能將
氮氣在根瘤菌作用下轉化為硝酸根離子等化合態(tài)氮，屬于生物固氮；D.綠色植物光合
作用不能實現(xiàn)氮的固定。
對點演練4 [2023內蒙古赤峰二中月考]水體中部分含氮物
質的循環(huán)過程如圖所示。其中屬于氮的固定的是( )
C
A.①③ B.④ C.⑤ D.②⑥
[解析] 氮的固定是指游離態(tài)的氮元素轉化為化合態(tài)的氮元素，根據(jù)反應過程，①②③④⑥均為化合物轉化為其他物質，只有⑤為氮氣轉化為銨根離子，屬于氮的固定。
要點三 自然界中氮的循環(huán)
例3 下列關于自然界中氮循環(huán)的說法不正確的是( )
A
A.人工固氮時，氮元素均被氧化
B. 與 反應生成氮化鎂，也屬于氮的固定
C.含氮無機物和含氮有機物可相互轉化
D.碳、氫、氧三種元素也參與了氮循環(huán)
[解析] 人工固氮時， 過程中氮元素由0價變?yōu)? 價，被還原，A錯誤。
對點演練5 [2023江蘇連云港贛榆智賢中學月考]自然界存在多種元素的循環(huán)，下圖表
示的是自然界中的( )
B
A.碳循環(huán) B.氮循環(huán) C.氧循環(huán) D.硫循環(huán)
[解析] 該體系中雷電作用、生物固氮、人工固氮均為 的相關反應，銨鹽、氨、亞
硝酸鹽、硝酸鹽中均含有 元素，所以該過程為氮元素的循環(huán)。
對點演練6 [2023湖南長沙實驗中學月考]濕地土
壤中氮元素含量及其遷移轉化過程顯著影響著濕
地生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能，濕地中氮循環(huán)的主要
路徑如圖，下列說法正確的是( )
D
A.固氮作用是將氣態(tài)含氮物質轉化為固態(tài)含氮物質的過程
B.反硝化作用過程中， 發(fā)生了氧化反應
C. 通過硝化作用生成的 屬于還原產(chǎn)物
D.向濕地中排放含 的廢水易造成水體富營養(yǎng)化
[解析] 固氮作用是將游離態(tài)氮轉化為化合態(tài)含氮物質的過程，A錯誤；反硝化作用過
程中， 中 的化合價降低發(fā)生了還原反應，B錯誤； 通過硝化作用, 化合
價升高生成了 ， 屬于氧化產(chǎn)物，C錯誤；向濕地中排放含 的廢水，可
造成水體氮元素含量過高，造成水體富營養(yǎng)化，D正確。
要點四 和 的性質
項目
顏色、狀態(tài)、氣味、毒 性、密度 無色、無味、有毒氣體,密 度比空氣大 紅棕色、有刺激性氣味、有毒
氣體,密度比空氣大
水溶性 微溶于水 易溶于水
與氧氣反應 不反應
與水反應 不反應
與氧氣、水同時作用
例4 下列對 和 的描述正確的是( )
A
A. 與水的反應中， 既是氧化劑又是還原劑
B. 是無色氣體，可用向上排空氣法收集
C. 可由 和 直接化合得到
D.從元素化合價角度看， 只有還原性
[解析] 與水發(fā)生反應： ， 元素由 價變?yōu)?br/>價和 價，則 既是氧化劑又是還原劑，A正確； 易與 反應生成 ，不
能用排空氣法收集，只能采用排水法收集，B錯誤； 和 在高溫或放電條件下生
成 ，不能直接得到 ，C錯誤； 中 元素顯 價，處于中間價態(tài)，則
既有氧化性又有還原性，D錯誤。
對點演練7 下列關于一氧化氮的敘述正確的是( )
C
A.一氧化氮是一種紅棕色氣體
B.常溫常壓下，一氧化氮不能與空氣中的氧氣直接化合
C.一氧化氮可由氮氣和氧氣在放電條件下直接化合得到
D.一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集
[解析] 是一種無色、微溶于水的氣體，可以用排水法收集，A、D錯誤；常溫常壓
下， 容易與氧氣直接化合生成 ，B錯誤。
對點演練8 [2023山西臨汾期中]某氣體可能含 、 、 中的一種或幾種，將盛
滿一定量此氣體的集氣瓶倒扣入水中（如圖A），最終集氣瓶內有氣體剩余（如圖B），
則原氣體( )
A
A.一定含有 B.一定含有 C.一定不含 D.一定含有
[解析] A到B過程液面上升，一定含有與水反應的氣體， 、 、 中只有
與水能發(fā)生反應，則氣體中一定有 。(共30張PPT)
微專題2 常見氣體的實驗室制法
一、氨氣的實驗室制法
1.氨氣的實驗室制備
2.氨氣的簡易制法
（1）加熱濃氨水制氨,其裝置如圖甲所示。
甲
（2）濃氨水與生石灰：利用生石灰和水反應，減少水的同時放出大量的熱，使
逸出,其裝置如圖乙所示。
乙
（3）濃氨水和固體 利用 的吸水性和溶于水放熱的性質，使 逸出,其
裝置如圖乙所示。
3.氨氣的尾氣處理
多余的氨要吸收掉（制取少量氨時可在導管口放一團用水或稀硫酸浸濕的棉花球）以
避免污染空氣，在尾氣吸收時要防止倒吸，常采用的裝置如下：
例1 實驗室制取少量干燥的氨氣涉及以下裝置，其中正確的是( )
①
②
③
④
A.①是氨氣發(fā)生裝置 B.③是氨氣發(fā)生裝置
C.②是氨氣吸收裝置 D.④是氨氣收集、檢驗裝置
[解析] ①中 受熱易分解生成 和 ，但在試管口附近兩者又能結合生成
，所以不能用于制取 ；②中的漏斗位置過低，不能防止倒吸；③可用于
的發(fā)生裝置，利用濃氨水和生石灰等制取 ；④中試管口應放一團棉花，減
少 與空氣的對流。
√
規(guī)律方法 判斷實驗裝置是否有錯的一般方法
一看發(fā)生裝置是否有錯,①實驗是否需加熱;②酒精燈部位是否有錯（酒精容量,外
焰加熱）;③儀器放置是否有錯;④夾持儀器的位置是否有錯。
二看試劑（反應物、干燥劑、尾氣吸收劑等）是否符合實驗原理。
三看收集方法是否有錯（導管伸入的位置等）。
四看是否缺少尾氣的吸收裝置,對于有毒氣體,一定要設計尾氣的吸收裝置,并選擇
適宜的吸收劑。
對點演練1 下列裝置適用于實驗室制氨氣并驗證氨氣的某些化學性質，其中能達到實
驗目的的是( )
甲
乙
丙
丁
C
A.用裝置甲制取氨氣 B.用裝置乙除去氨氣中的水蒸氣
C.用裝置丙驗證氨氣具有還原性 D.用裝置丁吸收尾氣
[解析] 用裝置甲制取氨氣需要加熱，A錯誤；氨氣與濃硫酸反應生成硫酸銨，B錯誤；
氨氣與氧化銅在加熱條件下反應生成 、水和銅，可以驗證氨氣具有還原性，C正確；
用裝置丁吸收尾氣容易引起倒吸，D錯誤。
二、常見氣體的制備
1.常見的氣體實驗室制法
制取物質 試劑 反應原理（化學方程式）
氯氣
氫氣
氨氣
氧氣
2.氣體的干燥
物質 液態(tài)干燥劑 固態(tài)干燥劑 裝置
常見的干燥劑 濃硫酸（酸性、強氧化 性） 無水氯化鈣（中性） 堿石灰（堿性）
可干燥的氣體
物質 液態(tài)干燥劑 固態(tài)干燥劑 不可干燥的氣 體
3.氣體的凈化
雜質氣體易溶于水的可用水來吸收;酸性氣體雜質可用堿性物質吸收;堿性氣體雜質可用
酸性物質吸收;能與雜質氣體發(fā)生反應生成沉淀或可溶性物質的,也可作為吸收劑;水為
雜質時,可用干燥劑吸收。
續(xù)表
4.尾氣處理
（1）對于極易溶于水的尾氣，如 、 等，需采用防倒吸裝置吸收。常見的防倒
吸裝置有
a
b
c
d
e
（2）對于溶解度不大的尾氣，如 等，可直接將出氣管插入吸收劑液面下吸收。
（3）對于有毒或易燃的氣體，如 、 等，可在尾氣出口處放置一點燃的酒精燈，
使 、 燃燒轉變?yōu)闊o毒的 、水蒸氣。
例2 如圖所示是實驗室制取氣體的裝置,其中發(fā)生裝置相同,
干燥和集氣裝置有兩套,分別用圖甲和圖乙表示。下列選項
正確的是( )
選項 發(fā)生裝置中的藥品 干燥和集氣裝置
A 濃硫酸和濃鹽酸 圖甲
B 大理石和稀鹽酸 圖甲
C 銅和稀硝酸 圖乙
D 氧化鈣和濃氨水 圖甲
√
[解析] 圖甲所示裝置中,堿石灰只能干燥堿性或中性氣體,且集氣裝置采用向下排空氣
法,收集的氣體的密度應比空氣的小。圖乙所示裝置中氯化鈣不能干燥 ,且收集的
氣體的密度應比空氣的大。濃硫酸具有吸水性,揮發(fā)出的 是酸性氣體,且密度比空
氣的大;大理石與稀鹽酸反應產(chǎn)生的 是酸性氣體,且密度比空氣的大, 、 均
不能用堿石灰干燥,也不能用向下排空氣法收集,A、B均錯誤。銅與稀硝酸反應生成的
極易與氧氣反應生成 ,應用排水法收集,C錯誤。氧化鈣與濃氨水中的水反應且
放出熱量使?jié)獍彼懦? , 是堿性氣體且密度比空氣的小,可用圖甲所示裝置干
燥和收集,D正確。
思維建模 氣體制備實驗的基本思路
__________________________________________________________________________________________________
對點演練2 實驗室可以用如圖所示裝置制
備、干燥、收集氣體的是( )
B
A.以 、濃鹽酸為原料，制備
B.以 固體、質量分數(shù)為 的濃
硫酸為原料，制備
C.以濃氨水、生石灰為原料，制備
D.以 、稀硝酸為原料，制備
[解析] 和濃鹽酸反應，需要加熱，此裝置圖中缺少加熱裝置，錯誤；
與 的濃硫酸反應產(chǎn)生 ，通過濃硫酸進行干燥，因為 的密度大
于空氣，因此用向上排空氣法收集， 有毒，必須進行尾氣處理，正確； 能
與濃硫酸反應，不能用濃硫酸進行干燥， 的密度小于空氣，要用向下排空氣法收
集，錯誤； 能與空氣中的氧氣反應，要用排水法收集，錯誤。
對點演練3 [2023江蘇無錫期中]某化學興
趣小組利用如圖裝置探究 與 之間
的反應。其中A、 分別為 和 的發(fā)
生裝置，C為純凈干燥的 與 發(fā)生反
應的裝置。
（1）儀器 的名稱為__________。
分液漏斗
（2）裝置B、D的作用均為__________。
干燥氣體
（3）實驗過程中，裝置C的集氣瓶中有大量白煙產(chǎn)生，另一種產(chǎn)物為 ，可應用此原
理檢測氯氣管道接縫處是否泄漏，該反應的化學方程式為_________________________
___。
（4）裝置 中盛放的是飽和食鹽水。其作用是
_____________________。
（5）若將 通過灼熱的 粉末，固體變?yōu)榧t色，且有無色無味、無污染的氣體
產(chǎn)生，反應的化學方程式為_ _______________________________。
除去氯氣中的 氣體
[解析] A裝置為生成 的裝置，B裝置為 干燥裝置， 為 發(fā)生裝置， 為
除雜裝置，D為 干燥裝置，C為 與 反應裝置。
（1）由圖可知，儀器 的名稱為分液漏斗。
（2）制取的氨氣和氯氣中均混有水蒸氣，裝置B中盛裝的堿石灰、D中盛裝的濃硫酸
均可以除去水蒸氣，起干燥氣體的作用。
（3）實驗過程中，裝置C的集氣瓶中有大量白煙產(chǎn)生，根據(jù)元素守恒可知該白色固體
為 ，另一種產(chǎn)物為 ，反應過程中 中部分 元素化合價升高至0， 元
素化合價由0降低至 ，根據(jù)氧化還原反應化合價升降守恒以及原子守恒可知反應的
化學方程式為 。
（4）裝置 中制取的氯氣中含有 ， 在飽和食鹽水中溶解度較低，而 易溶
于水，因此飽和食鹽水的作用是除去氯氣中的 氣體。
（5） 具有還原性， 具有氧化性，二者能夠發(fā)生氧化還原反應，將 通過
灼熱的 粉末，固體變?yōu)榧t色，且有無色無味、無污染的氣體產(chǎn)生，由此可知，產(chǎn)
物中含有 、 ，根據(jù)氧化還原反應化合價升降守恒以及原子守恒可知反應的化學
方程式為 。
對點演練4 [2023江蘇南通聯(lián)考]為探究 和一定濃度的 溶液反應所得 氣體
中是否混有 ，某同學設計了如下兩個實驗方案：
方案一
方案二
已知： 的沸點為 ， 的沸點為 。
（1）銅和濃硝酸反應的化學方程式為__________________________________________
__。
（2）實驗中能夠讓反應立刻停止的操作是__________________________。
（3）指出不能證明反應所得 氣體中混有 的方案并闡述理由：______________
________________________________________________________。
（4）反應一段時間后，證明所得 氣體中混有 的實驗操作及現(xiàn)象是__________
_______________________________________________________________。
（5）在催化劑作用下， 可將汽車尾氣中的 還原為空氣中的常見物質。寫出該
反應的化學方程式：_ _______________________________。
抽動銅絲，使銅絲脫離硝酸
方案二，因為 與水反應有 生成，無法證明 是來自 和硝酸的反應
打開方案一中的止水夾，向其中鼓入空氣（或氧氣），廣口瓶內氣體變?yōu)榧t棕色
[解析] 方案一中，將 和一定濃度的 反應生成的氣體通過 形管， 在
形管中冷卻液化，廣口瓶中收集到的是 ，然后向廣口瓶中通入空氣，檢驗是否存
在 。方案二中，將 和一定濃度的 反應生成的氣體通入盛水試劑瓶，
與水反應生成 ，因此不能證明原氣體中含有 ，據(jù)此分析解答。
（1）濃硝酸與 反應生成 ，反應的化學方程式是
。
（2）由圖可知，試管中的銅絲可進行抽動，通過抽動銅絲，可使銅絲脫離硝酸，停
止反應。
（3）方案二中的盛水試劑瓶在“廣口瓶”之前， 與水反應生成 ，因此不能證明
原氣體中含有 。
（4）方案一中， 在 形管中冷卻液化，廣口瓶中收集到的是 ，然后向廣口瓶
中通入空氣，檢驗是否存在 。
（5） 被 還原成 ，則該反應的化學方程式為
。(共47張PPT)
專題7 氮與社會可持續(xù)發(fā)展
第三單元 含氮化合物的合理使用
1
教材預習·必備知識全過關
2
要點歸納·能力素養(yǎng)全提升
素 養(yǎng) 目 標 1. 能從物質類別、氮元素價態(tài)的角度，預測銨鹽的性質與轉化，掌握銨鹽的物理
性質和化學性質，培養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析、證據(jù)推理與模型認知的學科核心素
養(yǎng)。
2. 能夠根據(jù)銨鹽的性質提出探究問題，并會設計實驗探究銨根離子的檢驗等，培
養(yǎng)科學探究與創(chuàng)新意識的學科核心素養(yǎng)。
3. 掌握氮肥的使用，培養(yǎng)科學態(tài)度與社會責任的學科核心素養(yǎng)。
4. 結合環(huán)境污染與防治，理解氮氧化物對環(huán)境的影響，培養(yǎng)化學服務社會的科學
態(tài)度與社會責任的學科核心素養(yǎng)。
01
教材預習·必備知識全過關
1.銨鹽
（1）物理性質
顏色 溶解性 狀態(tài)
______ 易溶于水 ______
無色
晶體
（2）化學性質
①實驗探究
預期轉化 實驗裝置 及操作
現(xiàn)象 試管中固體逐漸減 少，試紙變藍 固體逐漸減少，產(chǎn) 生有刺激性氣味氣 體，試管口有白色 固體生成 試管中有刺激性氣味氣體產(chǎn)生，
試紙變藍
結論
續(xù)表
②銨鹽的化學性質
③氨氣的實驗室制法
2.常見氮肥及其使用
（1）分類
氮肥
（2）使用注意事項
氮肥 注意事項
銨態(tài)氮 肥 ①______保存，深施蓋土，避免______；
②不可以跟______物質（如草木灰等）混合使用
硝態(tài)氮 肥
尿素
低溫
受熱
堿性
硝酸鈉
硝酸鈣
易溶于
負電荷
流動性
容易被植物吸收
反硝化作用
（3）化學肥料的利與弊
①化學肥料為增加__________作出了重要的貢獻。
②長期使用化肥的土壤，容易______、______。
③化肥使用不當，會引起環(huán)境問題。
糧食產(chǎn)量
酸化
板結
3.氮氧化物的無害化處理
（1）氮氧化物 是大氣污染物，主要包括_ _____________、_______________。
一氧化氮
二氧化氮
（2）氮氧化物的來源
（3）氮氧化物的危害主要是形成______、____________。
酸雨
光化學煙霧
【微點撥】含氮物質對環(huán)境的影響
（1）氮氧化物與雨水反應,生成的硝酸和亞硝酸是酸雨的組成成分（如
） 。
（2）氮氧化物與臭氧、碳氫化合物經(jīng)紫外線照射發(fā)生反應形成光化學煙霧。
（3）進入水體中的氮元素的含量增大時,會造成水體富營養(yǎng)化,導致藻類迅速生長。
（4）氮氧化物處理的原理及方法
①以甲醇、液化氣代替汽油。
②安裝汽車尾氣凈化裝置，將_____轉化為中性的、無污染的______。凈化裝置中
、 在催化劑作用下反應的化學方程式為_ ________________________。
③使用以_ ________________或______________作為動力的新型環(huán)保汽車。
氮氣
液化天然氣
高效燃料電池
02
要點歸納·能力素養(yǎng)全提升
要點一 銨鹽性質的理解與應用
1.銨鹽與堿反應
銨鹽無論是固體狀態(tài)還是存在于溶液中都能與強堿反應。
（1）固體間反應:反應條件是加熱或攪拌,產(chǎn)生 。
（2）溶液中反應:由于 極易溶于水,所以產(chǎn)生的 會溶解,若溶液濃度很大,會有
少量 逸出,加熱溶液可使 大量逸出。
2. 的檢驗方法
（1）原理
（2）操作方法
取少量固體樣品（或溶液）于試管中，加入濃氫氧化鈉溶液，加熱，用濕潤的紅色石
蕊試紙靠近試管口（或將蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近試管口），試紙變藍（或產(chǎn)生白
煙），則證明固體樣品（或溶液中）含有 。
例1 銨鹽是氨與酸反應生成的,由銨根離子和酸根離子形成的離子化合物,下列有關銨鹽
的說法不正確的是( )
C
A.可以用燒堿處理含高濃度 的廢水并回收利用氨
B. 與 混合加熱可生成
C.因為 受熱易分解,故可用作氮肥
D.檢驗溶液中是否含 取少量溶液于試管中,加入 溶液并加熱,用濕潤的紅色
石蕊試紙檢驗產(chǎn)生的氣體
[解析] 燒堿可與 反應產(chǎn)生氨氣,則可用燒堿處理含高濃度 的廢水并回收利用
氨,A正確;銨鹽與堿混合加熱可產(chǎn)生 , 與 反應的化學方程式為
,B正確;碳酸氫銨用作氮肥的原因是其
溶解后電離出的銨根離子能被植物吸收,不是利用其受熱易分解的性質,C錯誤;檢驗溶
液中是否含 的方法是取少量溶液于試管中,加入 溶液并加熱,用濕潤的紅色
石蕊試紙檢驗產(chǎn)生的氣體,若濕潤的紅色石蕊試紙變?yōu)樗{色,可證明產(chǎn)生了 ,原溶液
中含有 ,D正確。
對點演練1 下列說法正確的是( )
C
A.所有銨鹽受熱均可以分解，產(chǎn)物均有
B.所有銨鹽都易溶于水，所有銨鹽中的 均呈 價
C.向 溶液中加入 濃溶液共熱時,反應的離子方程式為
D. 和 的固體混合物可用升華法分離
[解析] A.有的銨鹽（如 ）受熱分解產(chǎn)生氨氣，有的銨鹽（如硝酸銨）受熱分解
不產(chǎn)生氨氣； 中的 有 價,也有 價;D.可用加熱法分離 和某些
固體（不分解、不升華的固體）的混合物，但其過程為先受熱分解，再降溫化合，而
不是升華。故選C。
對點演練2 [2023江西撫州南城二中月考]給裝有少量下列固體物質的試管加熱，試管
底部物質不可能完全消失的是( )
B
A. B. C. D.
[解析] 加熱分解產(chǎn)生氨氣和 氣體，試管底部物質完全消失，A不符合；
加熱分解產(chǎn)生碳酸鈉、水和二氧化碳，試管底部有碳酸鈉，B符合；
加熱分解產(chǎn)生氨氣、水和二氧化碳，試管底部物質完全消失，C不符合；
加熱分解產(chǎn)生氨氣、水和二氧化碳，試管底部物質完全消失，D不符合。
要點二 化肥的合理使用
1.化肥的合理使用
（1）銨態(tài)氮肥不穩(wěn)定，使用或儲存時要注意低溫、密封。
（2）硝酸銨受熱分解時容易發(fā)生爆炸，使用時要避免高溫，不能與易燃物質混在一起，
結塊時不要用鐵錘砸碎。
（3）銨態(tài)氮肥和磷肥不能與堿性物質混合，否則會降低肥效。原因是銨態(tài)氮肥與堿反
應會產(chǎn)生氨氣而揮發(fā);磷肥顯酸性，與堿反應生成難溶的物質。
（4）化肥的施用要以盡量少的投入、盡量小的對環(huán)境的影響來保持盡量高的農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)
量,并保障食品品質。
2.化肥的不合理使用帶來的環(huán)境問題
（1）化肥中常含有一些重金屬元素、有毒有機物和放射性物質，施入土壤后形成潛在
的土壤污染。
（2）化肥在施用過程中某些成分的積累、流失或變化，造成土壤退化和水、大氣的污染。
例2 施用氮肥能促進作物生長，并能提高作物中蛋白質的含量。下列關于氮肥的說法
錯誤的是( )
D
A.尿素 是一種氮肥
B.儲存碳酸氫銨時，應密封并置于陰涼通風處
C.銨態(tài)氮肥不能與堿性物質如草木灰等混合施用
D.氮肥溶于水，其中的氮元素均以銨根離子形式存在
[解析] 尿素 是一種農(nóng)村常用的高效氮肥，A正確；由于碳酸氫銨在溫度較
高時易分解，則儲存碳酸氫銨時，應密封并置于陰涼通風處，B正確；銨態(tài)氮肥呈酸
性，草木灰呈堿性，二者混合生成氨氣而降低肥效，C正確；尿素中氮元素不以銨根
離子形式存在，D錯誤。
對點演練3 某地籌建的“生態(tài)農(nóng)業(yè)科技園區(qū)”,不僅是農(nóng)業(yè)高新技術示范和推廣基地,也是
一個觀光休閑的生態(tài)農(nóng)業(yè)園區(qū)。以下生產(chǎn)思路你認為不妥當?shù)氖? )
D
A.將農(nóng)家肥與化肥綜合使用,以提高增產(chǎn)效益
B.對大棚中的植物施加適量的 ,以促進其光合作用
C.種植、養(yǎng)殖、制沼氣相結合,既可改善環(huán)境又可提高農(nóng)畜牧業(yè)的產(chǎn)量
D.將硝酸銨和熟石灰混合施用,在給作物提供營養(yǎng)元素的同時,又能降低土壤的酸性
[解析] 熟石灰和硝酸銨反應會生成 排入空氣中,降低肥效。
對點演練4 下列氮肥中，不含銨根離子的是( )
C
A.碳銨 B.硫銨 C.硝酸鉀 D.氨水
要點三 氮氧化物的污染與防治
1.硝酸型酸雨的形成
， ，
。
2.光化學煙霧的形成
在日光照射下， 使氧氣經(jīng)過復雜的反應生成臭氧 ，臭氧與空氣中的一些碳氫
化合物在紫外線照射下發(fā)生作用后，產(chǎn)生了一種有毒的煙霧，人們稱之為光化學煙霧。
3.氮氧化物對臭氧層的破壞
飛機尾氣中的氮氧化物 和 對臭氧層（含 和 ）破壞的反應原理簡單表示
為 ， 。在高空，氮氧化物是臭氧轉化為氧
氣的催化劑，破壞臭氧層。
4.減少汽車尾氣危害的措施
（1）以甲醇、液化氣代替汽油。
（2）安裝汽車尾氣凈化裝置，將 轉化為中性、無污染的氮氣：
。
（3）使用液化天然氣或高效燃料電池作為動力的新型環(huán)保汽車。
5.常見環(huán)境問題
環(huán)境問題 主要污染物 主要危害
溫室效應 造成全球氣候變暖，水位上升，陸地面積減小等
酸雨 土壤酸化、水源污染、建筑物被腐蝕等
臭氧層破壞 到達地球表面的紫外線明顯增多，給人類健康及生
態(tài)環(huán)境帶來多方面危害
光化學煙霧 刺激人體器官,特別是人的呼吸系統(tǒng),使人生病甚至死
亡
環(huán)境問題 主要污染物 主要危害
白色污染 廢棄塑料制品 ①在土壤中影響農(nóng)作物吸收水分和養(yǎng)分，導致農(nóng)作
物減產(chǎn)
②混入生活垃圾中難處理、難回收
③易被動物當作食物吞入，導致動物死亡
赤潮和水華 廢水中含氮、磷 元素的營養(yǎng)物質 使水體富營養(yǎng)化，導致水中藻類“瘋長”,消耗水中溶
解的氧，使水體渾濁、水質惡化
續(xù)表
例3 [2023山西晉中平遙二中月考]硫和氮及其化合物對人類生存和社會發(fā)展意義重大，
但硫氧化物和氮氧化物造成的環(huán)境問題也日益受到關注。下列說法正確的是( )
C
A.植物直接吸收利用空氣中的 和 作為肥料，實現(xiàn)氮的固定
B.汽車尾氣中的主要大氣污染物為 、 和
C.工業(yè)廢氣中的 可采用石灰法進行脫除
D. 和 均為紅棕色且有刺激性氣味的氣體，是酸雨的主要成因
[解析] 氮的固定是將游離態(tài)的氮氣轉化為化合態(tài)的氮的化合物的過程，A錯誤；汽車尾
氣中含有 、 、 等，不含 ，B錯誤；工業(yè)廢氣中的 可采用石灰法
（加入生石灰 ）進行脫除，發(fā)生反應 ，C正確；
是紅棕色且有刺激性氣味的氣體，而 是無色有刺激性氣味的氣體，D錯誤。
對點演練5 下列現(xiàn)象的產(chǎn)生與人為排放氮氧化物無關的是( )
A
A.溫室效應 B.光化學煙霧 C.酸雨 D.水體的富營養(yǎng)化
[解析] 溫室效應主要由于 的大量排放，和氮氧化物無關。氮氧化物是形成光化學
煙霧和酸雨的一個重要原因。過量的氮對水體會造成污染，使水體富營養(yǎng)化，導致藻
類“瘋長”。
對點演練6 中國科學院官方微信發(fā)表《灰霾專題》，提出灰霾中細顆粒物的成因，部分分析如圖所示。
（1）根據(jù)圖中信息可以看出，下列哪種氣體污染物不
是由機動車行駛造成的__（填字母）。
（2）機動車大量行駛是污染源之一。汽車發(fā)動機廢氣稀燃控制系統(tǒng)主要工作原理如圖所示:
寫出稀燃過程中 發(fā)生的主要反應的化學方程式：____________
__________。
（3）科學家經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)灰霾呈中性，其主要原因如圖所示：
請判斷A的化學式并說明判斷理由：
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
________________________________ 。
；因為反應前 元素為 價， 元素為 價，反應后 中 元素
為 價、 中 元素為 價,化合價降低,則必有元素化合價升高，是 元素從
價升高到 價，以 形式存在
[解析] （1）根據(jù)示意圖可知 不是由機動車行駛造成的，故答案為 。
（2）稀燃過程中 發(fā)生的主要反應的化學方程式為 。
（3）反應前 元素為 價， 元素為 價，反應后 中 元素為 價、
中 元素為 價,化合價降低。有化合價的降低，必有元素化合價升高，所以是
元素從 價升高到 價，故A物質為 。本題也可根據(jù)質量守恒推出A的化學
式為 。
要點四 氮及其化合物的轉化
1.氮及其化合物的轉化關系
2.含氮物質的化合價變化及規(guī)律
（1）氮元素間的歧化和歸中
歧化——同一元素的化合價在同一反應中既升高又降低。如:
。
歸中——同一元素的高價態(tài)和低價態(tài)生成中間價態(tài)。如:
。
（2）含氮物質的連續(xù)氧化
;
。
例4 如圖是中學化學中常見物質之間的一些反
應關系，其中部分產(chǎn)物未寫出。常溫下 和 是
固體，B和 是液體，其余均為氣體，
受熱分解得到A、B、C的物質的量之比為 。
回答下列問題：
（1） 的化學式：_ __________。
（2） 能與大多數(shù)金屬單質發(fā)生反應，若金屬 與 反應的物質的量之比為 ，
則該反應的還原產(chǎn)物可能是_ ______________。
或
（3）寫出下列過程的化學方程式：
_ ___________________________；
_ ______________________________________。
（4）若 與A充分反應，生成標準狀況下 氣體D，則該反應轉移的電子數(shù)
目為_ ______________。
[解析] 和鹽酸反應生成氣體A，A能與過氧化鈉反應生成氣體D，則A是 、D是
； 與氫氧化鈉反應生成氣體C，則C是 ，所以 中含有銨根離子和碳酸根離
子， 受熱分解得到A、B、C的物質的量之比為 ，則 是 、
B是 ； 發(fā)生催化氧化生成 ， 是 ； 和 反應生成 ， 是
； 和水反應生成硝酸， 是 。硝酸和 反應生成 、 ，則
是C單質。
（1）由以上分析可知 為 。
（2）金屬 與 反應生成硝酸鎂，物質的量之比為 ，若鎂的物質的量為
，則表現(xiàn)酸性的硝酸的物質的量至少為 ，表現(xiàn)氧化性的硝酸的物質的量
最多為 ， 鎂失 電子，根據(jù)得失電子守恒， 硝酸得 電
子，即 元素化合價由 降低為 ，則該反應的還原產(chǎn)物可能是 ，也可能
元素化合價降低為 ，生成 ，還原產(chǎn)物是 。
（3）由以上分析可知各物質化學式，從而得到反應的化學方程式。
（4） 與 充分反應生成碳酸鈉和氧氣，氧元素化合價由 升高為0，生成
，該反應轉移的電子數(shù)目為 。
對點演練7 是一種重要的化工原料，可以制備一系列物質（如圖所示），下列說
法正確的是( )
C
A. 和 都是常用的化肥
B. 、 和 受熱時都易分解
C. 和 在一定條件下可發(fā)生氧化還原反應
D.圖中所涉及的 都要用純氧
[解析] 化肥主要是含農(nóng)作物生長所需氮、磷、鉀的一些物質， 不是常用的化
肥，A錯誤； 受熱不易分解，B錯誤； 和 在一定條件下可以發(fā)生氧
化還原反應生成氮氣，C正確；氨的催化氧化用空氣就可以，不一定要用純氧，D錯誤。
對點演練8 依據(jù)下圖中氮元素及其化合物間的轉化關系，判斷下列說法不正確的是
( )
B
A. 是
B.可用排空氣法收集
C.工業(yè)上以 、空氣、水為原料生產(chǎn)硝酸
D.由 ，從原理上看，可通過 與
反應實現(xiàn)
[解析] 由題圖中氮元素及其化合物間的轉化關系可知， 中 為 價，對應的氮的
氧化物是 ，A正確；一氧化氮和氧氣反應生成二氧化氮，不能用排空氣法收集
，B錯誤；工業(yè)生產(chǎn)硝酸的步驟：氨氣催化氧化生成一氧化氮和水，一氧化氮和氧
氣反應生成二氧化氮，二氧化氮與水反應生成硝酸，故原料為 、空氣、水，C正
確； 可與 反應生成氮氣： ，D正確。(共35張PPT)
第二單元 重要的含氮化工原料
第2課時 硝酸
1
教材預習·必備知識全過關
2
要點歸納·能力素養(yǎng)全提升
素 養(yǎng) 目 標 1. 能從物質類別、氮元素的價態(tài)的角度預測分析硝酸的性質，促進證據(jù)推理與
模型認知的學科核心素養(yǎng)的發(fā)展。
2. 通過硝酸與銅反應的實驗探究，觀察現(xiàn)象并分析原因，設計探究實驗，培養(yǎng)
科學探究與創(chuàng)新意識的學科核心素養(yǎng)。
3. 通過比較濃硝酸與稀硝酸性質的差異，認識硝酸濃度對反應產(chǎn)物的影響，了
解硝酸對人類發(fā)展的貢獻，培養(yǎng)科學態(tài)度與社會責任的學科核心素養(yǎng)。
01
教材預習·必備知識全過關
1.硝酸的物理性質
顏色 狀態(tài) 氣味 密度 特性
______ ______ ________氣味 ____揮發(fā)
無色
液體
刺激性
易
2.硝酸的化學性質
（1）酸的通性
電離方程式為 ,使紫色的石蕊溶液變紅,與某些金屬氧化物、某些鹽、
堿反應。
【微思考1】 寫出下列反應的離子方程式。
①硝酸和氫氧化鈉反應:_ _______________________;
②硝酸和氧化鈉反應:_ _________________________;
③硝酸和碳酸鈣反應:_ ___________________________________。
提示：
。
（2）不穩(wěn)定性：見光或受熱易分解，化學方程式為_ _____________________________。
長期存放的濃硝酸呈黃色,是因為其分解生成的_____溶于硝酸中，實驗室常將濃硝酸
保存在棕色試劑瓶中，并密封貯存在______、______處。
低溫
避光
（3）強氧化性
①和金屬 反應的實驗探究
實驗
實驗 操作
濃硝酸與銅的反應
稀硝酸與銅的反應
實驗 現(xiàn)象 稀硝酸：反應比較緩慢；
銅絲：逐漸溶解，產(chǎn)生無色氣體，
溶液逐漸變藍色；
集氣瓶：充滿了無色氣體
實驗 結論 硝酸無論濃、稀都有強氧化性，而且濃度越大，氧化性越強 續(xù)表
②強氧化性
（稀）
【微點撥】濃硝酸和濃鹽酸的混合物（體積比為 ）叫王水，能使一些不溶于硝酸
的金屬如金、鉑等溶解。
【微思考2】 因玻璃易碎，且銅能與硝酸反應，所以工業(yè)上常用鐵、鋁的容器盛裝和運輸濃硫酸、濃硝酸。是否說明鐵、鋁與濃硫酸、濃硝酸不發(fā)生反應？
提示： 否。常溫下，濃硫酸、濃硝酸能使鋁、鐵表面形成致密的氧化膜而鈍化，鈍化屬于化學反應。
3.應用
硝酸是一種重要的化工原料，常用來制造______、染料、塑料、炸藥、硝酸鹽等。硝
酸在實驗室里是一種重要的化學試劑。
氮肥
02
要點歸納·能力素養(yǎng)全提升
要點一 硝酸的氧化性
硝酸的強氧化性及反應規(guī)律
中的 價氮元素具有很強的得電子能力。
硝酸的濃度越大，反應溫度越高，其氧化性越強。
（1）硝酸與金屬的反應
①除 、 等少數(shù)金屬外，硝酸幾乎可以氧化所有的金屬，如 （稀）
。
②活潑金屬與硝酸反應不生成 ，硝酸的濃度不同，還原產(chǎn)物不同。
③常溫下，濃硝酸能使 、 鈍化。
（2）硝酸與非金屬的反應
①反應規(guī)律：非金屬單質 濃硝酸 最高價氧化物或其含氧酸 。
②實例： ；
。
（3）硝酸與還原性化合物的反應
硝酸的強氧化性還表現(xiàn)在可以氧化具有還原性的化合物或離子，如 、 、 、
、 、 、 、 、 等。
【微點撥】判斷離子共存時注意“ 、 ”的強氧化性
例1 [2023福建福州期中]關于硝酸的說法正確的是( )
B
A.敞口放置的濃硝酸，濃度會變低是因為濃硝酸有吸水性
B.稀硝酸與 反應生成 和硝酸銅時，硝酸既表現(xiàn)強氧化性又表現(xiàn)酸性
C.硝酸電離出的 ，能被 、 等金屬還原成
D.常溫下，向濃硝酸中投入 片，不會產(chǎn)生大量的紅棕色氣體，沒有反應發(fā)生
[解析] 敞口放置的濃硝酸濃度變小是因為濃硝酸的揮發(fā)性和不穩(wěn)定性，濃硝酸沒有吸
水性，A錯誤；稀硝酸與 反應生成 和硝酸銅時， 中 元素化合價部分發(fā)
生變化，既表現(xiàn)強氧化性又表現(xiàn)酸性，B正確；硝酸具有強氧化性，與金屬反應不產(chǎn)
生氫氣，C錯誤；常溫下，向濃硝酸中投入 片，發(fā)生鈍化，不會產(chǎn)生大量的紅棕色
氣體，鈍化不是不反應，而是反應產(chǎn)生致密的不溶于濃硝酸的氧化物薄膜覆蓋在 的
表面阻止了進一步的反應，D錯誤。
對點演練1 [2023江蘇揚州廣陵紅橋高級中學月考]下列關于硝酸的認識正確的是( )
D
A.濃硝酸有氧化性，稀硝酸沒有氧化性
B.硝酸與金屬反應時只表現(xiàn)出氧化性
C.常溫下鋁和鐵不與濃硝酸反應，所以濃硝酸可盛放在鐵或鋁容器中
D.濃硝酸與金屬反應一般產(chǎn)生二氧化氮，而稀硝酸與金屬反應一般生成一氧化氮
[解析] 濃硝酸、稀硝酸都有強氧化性，A錯誤；硝酸與金屬反應時表現(xiàn)出氧化性和酸性，B錯誤；常溫下鋁和鐵在濃硝酸中鈍化，所以濃硝酸可盛放在鐵或鋁容器中，C錯誤；濃硝酸與金屬反應一般產(chǎn)生二氧化氮，而稀硝酸與金屬反應一般生成一氧化氮，D正確。
對點演練2 [2023江蘇南京六校聯(lián)考期中]常溫下，下列各組離子在溶液中能大量共存
的是( )
B
A. 、 、 B. 、 、
C. 、 、 D. 、 、
[解析] 酸性條件下，硝酸根離子和亞鐵離子生成鐵離子和一氧化氮氣體，不能大量共
存，A不符合題意；| 、 、 相互之間不反應，能大量共存，B符合題
意； 、 反應生成氫氧化鐵沉淀， 、 不能大量共存，C不符合題
意； 、 反應生成碳酸鈣沉淀， 、 不能大量共存，D符合題意。
對點演練3 [2023江蘇蘇州期末]實驗室以銅粉與稀硝酸、稀硫酸反應可制得
，裝置如圖所示。
（1）裝置甲三頸燒瓶中 粉溶解的離子方程
式為____________________________________
______。
（2）向裝置甲中通入空氣的作用除了攪拌使
粉與溶液充分接觸外，還有______________
________________________________。
將甲裝置中產(chǎn)生的 轉化為 ，便于尾氣處理
（3）若銅粉過量，判斷反應完成的現(xiàn)象是
______________________________________。
甲裝置中不再產(chǎn)生無色氣泡，固體有剩余
（4）反應結束后，從裝置甲的三頸燒瓶中分離得到 的操作是__________
__________________________________________。
過濾、蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、冰水洗滌、低溫干燥
[解析] 本題為實驗題，是用銅粉、稀硫酸和稀硝酸反應制備 ，裝置甲
為發(fā)生裝置，反應原理為 ，產(chǎn)生的
和通入的空氣反應生成 ，被乙裝置中 溶液吸收，反應的化學方程式為
，反應完后將裝置甲中的溶液過濾，得
到 溶液，然后蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、冰水洗滌、低溫干燥即得到
，據(jù)此分析解題。
（1）由分析可知，裝置甲三頸燒瓶中 粉溶解的離子方程式為
。
（2） 不與 溶液反應，而 能與 溶液反應，由分析可知向裝置甲中
通入空氣的作用除了攪拌使 粉與溶液充分接觸外，還有將甲裝置中產(chǎn)生的 轉化
為 ，便于尾氣處理。
（3）由分析可知，甲裝置中發(fā)生反應時，產(chǎn)生大量的氣泡，故若銅粉過量，判斷反
應完成的現(xiàn)象是甲裝置中不再產(chǎn)生無色氣泡，固體有剩余。
（4）由分析可知，反應結束后，將裝置甲中的溶液過濾，得到 溶液，然后蒸
發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、冰水洗滌、低溫干燥即得到 。
要點二 硝酸的計算
1.硝酸的計算公式
（1）參加反應的 （總 ） 反應中消耗掉的 。
（2） （被還原的 ） （ 減少量） （氣體 、 ）。
（3）金屬與硝酸反應生成對應的硝酸鹽，例如 與 反應時生成的硝酸鹽是
，則 （顯酸性的 ） ；
參加反應的 （總 ） （被還原的 ） （顯酸性的 ） （氣
體 、 ） （金屬） 該金屬的化合價。
2.硝酸與金屬反應的思維模型
例2 [2023江蘇淮安漣水一中月考]把 投入盛有一定量濃硝酸的試管中，當收
集到標準狀況下 氣體時，金屬銅完全溶解。下列說法正確的是( )
B
A.生成的氣體全部為
B.生成的氣體為 和 混合氣體，其中 的物質的量為
C.作氧化劑的硝酸的物質的量為
D.生成的硝酸銅的物質的量小于
[解析] 投入一定量的濃硝酸中， 先與濃硝酸反應生成 ，再與稀硝酸反應生
成 ，A錯誤； 的物質的量為 ，發(fā)生反應：
、 （稀）
，現(xiàn)生成 氣體，設與濃硝酸反應的銅的物
質的量有 ，與稀硝酸反應的銅的物質的量有 ，則 ，
，則 ， ，則 的物質的量為
，B正確；與濃硝酸反應的 的物質的量有 ，
消耗濃硝酸 ，其中 作氧化劑，與稀硝酸反應的 的物質的量有
，消耗稀硝酸 ，其中 作氧化劑，則共有
硝酸作氧化劑，C錯誤；根據(jù)銅原子守恒，最后生成的硝酸銅的物質的量為 ，
D錯誤。
續(xù)表
對點演練4 3. 與 溶液充分反應，還原產(chǎn)物有 和 ，
若反應后溶液中 的物質的量為 ，則此時溶液中所含 的物質的量為( )
D
A. B. C. D.
[解析] 根據(jù)原子守恒分析，反應后溶液中的硝酸根為剩余硝酸中的硝酸根離子和硝酸
銅中的硝酸根離子，根據(jù)銅的質量計算銅的物質的量為 ，則硝
酸銅中的硝酸根離子的物質的量為 。根據(jù)氫離子物質的量為 分析，硝
酸中的硝酸根離子的物質的量為 ，則溶液中硝酸根離子的物質的量為
。
對點演練5 [2023江蘇鎮(zhèn)江校聯(lián)考階段練習]
如圖表示鐵與不同濃度硝酸反應時，硝酸
還原產(chǎn)物分布與硝酸溶液濃度的關系，下
列說法不正確的是( )
D
A.一般來說，不同濃度硝酸與鐵反應的還原產(chǎn)物不是單一的
B.硝酸的濃度越大，其還原產(chǎn)物中高價態(tài)的成分越多
C.當硝酸物質的量濃度為 時，反應的化學方程式為
D.用一定量的鐵粉與足量的 溶液反應得到標準狀況下氣體 ，
則被還原的硝酸的物質的量為
[解析] 從圖中可以看出，在濃硝酸物質的量濃度為 時，主要產(chǎn)物為等
物質的量 和 ，在一定范圍內隨著硝酸濃度逐漸降低，產(chǎn)物 逐漸減少而
的相對含量逐漸增多；當物質的量濃度為 時，主要產(chǎn)物是 ，其
次是 及少量的 ，當 的物質的量濃度降到 時， 成為
主要產(chǎn)物。可見，凡有硝酸參加的氧化還原反應都比較復雜，往往同時生成多種還原
產(chǎn)物；硝酸的濃度越大，其還原產(chǎn)物中氮元素化合價越高，A正確；由圖像可知，硝
酸濃度越高，還原產(chǎn)物中 元素化合價越高，B正確；當硝酸物質的量濃度為
時，還原產(chǎn)物是等物質的量的 、 ，氧化產(chǎn)物是 ，反
應的化學方程式為 ，C正確；
用一定量的鐵粉與足量的 溶液反應得到標準狀況下
、 和 混合氣體，氣體物質的量為 ，根據(jù) 守恒，被還原
的 混合氣體物質的量大于 ，D錯誤。
對點演練6 7. 銅與 一定濃度的硝酸恰好完全反應，收集到標準狀況下
氣體。請回答：
（1） 的體積為______ ， 的體積為______ 。
（2）被還原的硝酸的物質的量是____ 。
（3）硝酸的物質的量濃度是____ 。
0.448
4.032
0.2
8.8
[解析] ， 。
（1）設 ，則 ，
得 ，解得 ，則
，
。
（2） 被還原生成 和 ，故被還原的
。
（3）參加反應的 為
，
則 。(共29張PPT)
第二單元 重要的含氮化工原料
第1課時 氨氣
1
教材預習·必備知識全過關
2
要點歸納·能力素養(yǎng)全提升
素養(yǎng) 目標 1.通過噴泉實驗探究氨氣的溶解性和氨水的堿性，進一步培養(yǎng)科學探究與創(chuàng)新
意識的學科核心素養(yǎng)。
2.能從物質的類別、元素價態(tài)的角度掌握氨氣的化學性質，建立宏觀辨識與微
觀探析的學科核心素養(yǎng)。
01
教材預習·必備知識全過關
1.氨氣的物理性質
顏色、狀態(tài) 氣味 密度 溶解性 沸點
______氣體 ________氣味 比空氣 ____ 極易溶于水 沸點高，易
______
無色
刺激性
小
液化
【微點撥】（1）1體積水大約能溶解700體積的氨氣。
（2）液氨汽化時要吸收大量的熱，使周圍的溫度急劇下降，所以液氨在工業(yè)上常用來
作制冷劑。
2.氨氣的化學性質
（1）實驗探究
實驗裝置 操作及現(xiàn)象 結論
①打開止水夾，擠壓滴 管的膠頭; ②燒杯中的溶液由玻璃 管進入燒瓶，形成紅色 噴泉，瓶內液體呈紅色
實驗裝置 操作及現(xiàn)象 結論
紅色石蕊試紙變藍
玻璃管中產(chǎn)生大量白煙
續(xù)表
（2）氨氣的化學性質
（3）一水合氨的性質
3.從氮元素的化合價分析氨的性質
（1） 分子中氮元素的化合價為____價，在化學反應中氮元素化合價可能的變化
是______，因此氨氣具有______性。
（2）氨的催化氧化的化學方程式：_ ___________________________。
升高
還原
02
要點歸納·能力素養(yǎng)全提升
要點一 氨氣的性質
1.液氨與氨水的比較
物質 液氨 氨水
物質成分 純凈物（非電解質）
粒子種類
主要性質 不具有堿性 具有堿的通性
存在條件 常溫常壓下不能存在 常溫常壓下可存在
2.氨氣的化學性質
（1）特殊的性質
①氨氣極易溶于水,可做噴泉實驗;
②氨氣能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。
（2）其他性質
①與水、酸等物質反應,與氧化劑反應具有還原性
；
、 （ 足量）；
.氨的催化氧化: 。
②在純氧中燃燒: 。
例1 如圖，利用培養(yǎng)皿探究氨的性質。實
驗時向 固體上滴幾滴濃氨水能產(chǎn)生
氨氣，立即用另一個表面皿扣在上面，下
表中對實驗現(xiàn)象所做的解釋正確的是( )
A
選項 實驗現(xiàn)象 解釋
A 濃鹽酸附近產(chǎn)生白煙
B 濃硫酸附近無明顯現(xiàn)象
C 氯化鹽溶液變渾濁
D 干燥的紅色石蕊試紙不變色，濕潤的紅 色石蕊試紙變藍
[解析] 固體溶于水放熱，氨水易揮發(fā)，實驗時向 固體上滴幾滴濃氨水，
會產(chǎn)生氨氣，與濃鹽酸揮發(fā)的 氣體反應生成氯化銨，反應現(xiàn)象是有白煙生成，故
A正確；氨氣與濃硫酸發(fā)生反應生成硫酸銨，故B錯誤；氨氣與氯化鹽溶液發(fā)生反應生
成氫氧化物，如氯化鹽溶液變渾濁，可能生成難溶性氫氧化物，但不一定為 ，
也可能為 等沉淀，故C錯誤；氨氣使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的原因是氨氣
與水反應生成 ，電離生成 ，溶液呈堿性，但氨氣為非電解質，不屬于
堿，故D錯誤。
對點演練1 下列現(xiàn)象不能用于檢驗氨氣的是( )
B
A.氣體遇濃鹽酸產(chǎn)生白煙 B.氣體使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅
C.氣體通入酚酞溶液中變紅 D.氣體使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍
[解析] 檢驗氨氣的方法，一是用濕潤的紅色石蕊試紙（或石蕊溶液）或酚酞溶液，因
為氨氣溶于水呈堿性，可以使紅色石蕊試紙（或石蕊溶液）變藍或使酚酞溶液變紅；
二是用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近盛有待檢驗氣體的瓶口，發(fā)生的反應為
，現(xiàn)象是生成白煙。
對點演練2 [2023江蘇蘇州黃埭中學期中]氨的轉化在工業(yè)生產(chǎn)中具有重要應用，下列
說法正確的是( )
B
A.氨氣易液化，可用于工業(yè)制硝酸
B.氨水具有堿性，可用于去除煙氣中的
C.利用氨氣的還原性與硝酸反應制備硝酸銨
D. 和 在高溫、高壓、催化劑條件下合成 是高能固氮
[解析] 氨氣具有還原性，工業(yè)上常用氨的催化氧化法制硝酸，故A錯誤；氨水具有堿性，可用于去除煙氣中的酸性氧化物二氧化硫，防止污染空氣，故B正確；氨氣是堿性氣體，工業(yè)上利用氨氣的堿性，與硝酸反應制備硝酸銨，故C錯誤；高能固氮是將空氣中的游離氮轉化為化合態(tài)氮的過程，而合成氨反應為人工固氮過程，不屬于高能固氮過程，故D錯誤。
對點演練3 [2023江蘇蘇州黃埭中學期中]氨氣是人工固氮的產(chǎn)物，易液化、極易溶于
水，加熱條件下能與氧化銅反應；廣泛用于生產(chǎn)銨鹽、硝酸、純堿、醫(yī)藥等；液氨在
一定條件下與二氧化碳反應可制備尿素 ；工業(yè)上常用濃氨水檢驗輸送氯氣
的管道是否泄漏，泄漏處有白煙生成。下列化學反應表示不正確的是( )
D
A.氨催化氧化反應：
B. 與 制尿素反應：
C.濃氨水檢驗氯氣管道是否漏氣的反應：
D.工業(yè)上生產(chǎn)純堿：
[解析] 氨催化氧化反應為催化劑作用下，氨氣與氧氣共熱發(fā)生催化氧化反應生成一氧
化氮和水，反應的化學方程式為 ，故A正確；制尿素
反應為一定條件下氨氣與二氧化碳反應生成尿素和水，反應的化學方程式為
，故B正確；濃氨水檢驗氯氣管道是否漏氣發(fā)生
的反應為氯氣與氨氣反應生成氯化銨和氮氣，反應的化學方程式為
，故C正確；工業(yè)上生產(chǎn)純堿的反應為二氧化碳與氨氣、
飽和食鹽水反應生成碳酸氫鈉和氯化銨，碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳和
水，生成碳酸氫鈉的化學方程式為 ，
故D錯誤。
要點二 氨氣的噴泉實驗原理及應用
1.噴泉的常見類型及原理
方法 減小內壓法 增大外壓法
裝置
方法 減小內壓法 增大外壓法
原理 減小燒瓶內氣體壓強，形成壓強差，產(chǎn) 生噴泉現(xiàn)象 增大錐形瓶內氣體壓強，形成
壓強差，產(chǎn)生噴泉現(xiàn)象
常見組合
續(xù)表
2.噴泉實驗的幾種常見裝置
①
②
③
④
⑤
其中裝置③引發(fā)噴泉的方法是打開止水夾,用熱毛巾或雙手捂熱燒瓶,松開后片刻即形成
噴泉現(xiàn)象。
例2 噴泉實驗裝置如圖所示。應用下列各組氣體和溶液,能出現(xiàn)噴泉現(xiàn)象的是( )
B
選項 氣體 溶液 選項 氣體 溶液
A 稀鹽酸 C 稀硫酸
B 稀氨水 D
[解析] 由于 不與稀鹽酸反應且在稀鹽酸中溶解度較小，所以不能使燒瓶中氣體壓
強顯著減小，因此不能出現(xiàn)噴泉現(xiàn)象，A不符合題意；由于 氣體極易溶于水且能
與稀氨水反應，所以二者相遇會使燒瓶中氣體壓強顯著減小，從而出現(xiàn)噴泉現(xiàn)象，B
符合題意； 既不溶于水也不能與稀硫酸反應，所以無法出現(xiàn)噴泉現(xiàn)象，C不符合題
意； 不與飽和 溶液反應且在飽和 溶液中溶解度較小，所以不能
出現(xiàn)噴泉現(xiàn)象，D不符合題意。
【微點撥】如圖裝置要想形成噴泉，氣體應該極易溶于溶液，如 、 等氣體；
或者能與溶液發(fā)生反應，如 、 、 等酸性氣體與 溶液等。
對點演練4 如圖是實驗室進行氨氣溶于水的噴泉實驗裝置，下列敘述不正確的是
( )
D
A.該實驗說明氨氣是一種極易溶于水的氣體
B.進入燒瓶中的液體顏色由無色變?yōu)榧t色，說明氨水呈堿性
C.形成噴泉的原因是氨氣溶于水后，燒瓶內的氣壓小于大氣壓
D.用氯氣代替氨氣，利用此裝置也可進行噴泉實驗
[解析] 極易溶于水，可用來做噴泉實驗；B.氨水呈堿性，能使酚酞溶液變紅
色； 極易溶于水，使燒瓶內的氣壓小于大氣壓，在壓強差的作用下，燒杯中的
水沿導管迅速向上流動，從而形成噴泉； 在水中的溶解度較小，不能用于做噴
泉實驗。
對點演練5 [2023廣東肇慶高要一中月考]如圖裝置中，干燥燒瓶內盛
有某種氣體，燒杯和滴管內盛放某種溶液。擠壓滴管的膠頭，下列
與實驗事實不相符的是( )
A
A. （ 溶液）/無色噴泉
B. （ 中含酚酞）/紅色噴泉
C. （ 中含石蕊）/藍色噴泉
D. （ 溶液）/白色噴泉
[解析] 因 溶液抑制 的溶解，則擠壓膠管的膠頭，氣壓變化不明顯，則不
會形成噴泉，A錯誤；因氨氣極易溶于水，則擠壓膠管的膠頭，使燒瓶中的氣壓減小，
且小于外界大氣壓，則形成噴泉，又因氨水溶液顯堿性，酚酞遇堿變紅，故形成紅色
噴泉，B正確；因氨氣極易溶于水，則擠壓膠管的膠頭，使燒瓶中的氣壓減小，且小
于外界大氣壓，則形成噴泉，又因氨水溶液顯堿性，石蕊遇堿變藍，故形成藍色噴泉，
C正確；因 與 溶液反應生成白色的 沉淀，則擠壓膠管的膠頭，使燒
瓶中的氣壓減小，且小于外界大氣壓，則形成噴泉，又因溶液中有白色的 ，溶液
變白，故形成白色噴泉，D正確。

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