資源簡介

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第03講
氮及其重要化合物
目錄
CONTENTS
01
考情透視
02
知識導圖
03
考點突破
04
真題練習
考點要求 考題統(tǒng)計
氮及其氮的氧化物 2023湖北卷1題，3分；2022天津卷4題，3分；2022北京卷12題，4分；2021河北卷2題，3分
氨氣、銨鹽 2023新課標卷12題，6分；2023遼寧卷3題，3分；2023浙江1月5題，2分；2022天津卷4題，3分；2021全國甲卷9題，6分；2021浙江1月10題，2分
硝酸 2023山東卷2題，2分；2022山東卷12題，4分；2021湖北卷2題，3分
不同價態(tài)氮的物質(zhì) 相互轉(zhuǎn)化 2023湖南卷1題，3分；2022江蘇卷8題，3分；2022北京卷12題，3分；2022湖南卷9題，3分；2021河北卷10題，3分；2021浙江6月16題，2分
考情分析
本講單獨考查含氮化合物的性質(zhì)的可能性不大，但與其相關(guān)的內(nèi)容會分散在一些題目中進行考查。選擇題常從宏觀辨識與微觀探析角度考查氮的固定、氮氧化物的回收利用，具有一定的創(chuàng)新性;非選擇題常結(jié)合工藝流程、實驗、化學反應原理考查硝酸、氨氣、銨鹽等物質(zhì)的性質(zhì)，要關(guān)注守恒法在化學計算中的應用，具有一定的綜合性；磷及其化合物一般會結(jié)合物質(zhì)結(jié)構(gòu)等進行考查，砷及其化合物會以新材料、新技術(shù)為背景結(jié)合工藝流程、物質(zhì)結(jié)構(gòu)等進行考查，具有一定的應用性。
復習目標
1．了解N2、NO、NO2的性質(zhì)。
2．掌握硝酸的性質(zhì)和用途，結(jié)合金屬與HNO3的反應，掌握守恒法的計算技巧。
3．了解氨氣、銨鹽的性質(zhì)及用途；掌握氨氣的實驗室制法。
4．掌握銨根離子的檢驗。
5．了解氮的化合物對環(huán)境的影響。
考向1 氨的分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
考向2 氨的實驗制法
考點一
氮氣及氮的氧化物
考點二
氨和銨鹽
考向1 氮的固定和氮氣
考向2 氮氧化物
考向3 氮氧化物對環(huán)境的污染及防治
考向3 氨的實驗制法
考點三
硝酸
考向1 硝酸的性質(zhì)
考向2 硝酸工業(yè)制法
考點一
氮氣及氮的氧化物
考向1 氮的固定和氮氣
考向2 氮氧化物
考向3 氮氧化物對環(huán)境的污染及防治
知識點1 氮的固定和氮氣
1.氮的固定
氮元素
游離態(tài)
化合態(tài)
N2(空氣中體積分數(shù)約為78%)
氮的
固定
存在于動植物體內(nèi)、土壤和水體中
分為自然固氮和人工固氮
2.氮氣
(1)物理性質(zhì)：無色無味氣體，密度比空氣略小，難溶于水。
(2)化學性質(zhì)
N2
Mg3N2
NH3
NO
離子化合物
遇水強烈水解
工業(yè)合成氨的條件：高溫、高壓、催化劑
條件：放電或高溫
N ≡ N
共價鍵牢固分子穩(wěn)定
Mg
N2
O2
結(jié)
構(gòu)
氮的固定
【名師提醒】
1.氮的非金屬性很強，但非常穩(wěn)定，其原因是氮氮三鍵很強。
2.氮的固定是指將大氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為氮的化合物的過程，可簡單表示
為 含氮化合物。
知識點2 氮氧化物
1.氮有多種價態(tài)的氧化物，氮元素從價都有對應的氧化物，如、
NO、或，其中屬于酸性氧化物的是。
2.NO和的比較
性質(zhì) NO
顏色、氣味、狀態(tài) 無色、無味氣體 紅棕色、有刺激性氣味氣體
溶解性 不溶于水 易溶于水
毒性 有毒，大氣污染物之一 有毒，大氣污染物之一
與水反應 不反應 3
與氧氣反應 不反應
對環(huán)境的影響 NO與血紅蛋白結(jié)合使人中毒，NO、導致光化學煙霧、形成酸雨及破壞臭氧層 【名師提醒】
1.與存在下列平衡： ，因此涉及的分子數(shù)目都要考慮
該平衡的存在，故中分子數(shù)小于。
2.NO只能用排水法收集，不能用排空氣法收集；而只能用向上排空氣法收集，
不能用排水法收集。
3.驗證某無色氣體是NO的方法是向無色氣體中通入或空氣)，無色氣體變?yōu)榧t棕色。
4.既有氧化性又有還原性，以氧化性為主。能使?jié)駶櫟牡矸墼嚰堊兯{。
知識點3 氮氧化物對環(huán)境的污染及防治
1.常見的污染類型
(1)光化學煙霧：在紫外線作用下，與碳氫化合物發(fā)生一系列光化學反應，
產(chǎn)生的一種有毒的煙霧。
(2)酸雨：排入大氣中后，與水反應生成和，隨雨雪降到地面。
(3)破壞臭氧層：可使平流層中的臭氧減少，導致地面紫外線輻射量增加。
(4)NO與血紅蛋白結(jié)合使人中毒。
2.常見的尾氣處理方法
(1)堿液吸收法
(2)催化轉(zhuǎn)化法
在催化劑、加熱條件下，氨可將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無毒氣體，或與CO在
一定溫度下催化轉(zhuǎn)化為無毒氣體和 ，一般適用于汽車尾氣的處理。
、NO的混合氣體能被足量燒堿溶液完全吸收的條件是
一般適合工業(yè)尾氣中的處理。
考向1 氮循環(huán)
【例1】自然界的氮循環(huán)如圖所示。下列說法中，不正確的是( )
A.工業(yè)合成氨屬于人工固氮
B.雷電作用下與發(fā)生化學反應
C.在氮循環(huán)過程中不涉及氧化還原反應
D.含氮無機物與含氮有機化合物可相互轉(zhuǎn)
化
考向1 氮循環(huán)
【例1】自然界的氮循環(huán)如圖所示。下列說法中，不正確的是( )
A.工業(yè)合成氨屬于人工固氮
B.雷電作用下與發(fā)生化學反應
發(fā)生化學反應生成NO
是將在一定條件下反應生成，屬于人工固氮
考向1 氮循環(huán)
【例1】自然界的氮循環(huán)如圖所示。下列說法中，不正確的是( )
C.在氮循環(huán)過程中不涉及氧化還原反應
D.含氮無機物與含氮有機化合物可相互轉(zhuǎn)化
D.由氮循環(huán)的示意圖可知，通過生物體可以將銨鹽和蛋白質(zhì)相互轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)了含氮無機物與含氮有機化合物的相互轉(zhuǎn)化
C
生成NO的反應是氧化還原反應
【名師點睛】
氮
氣
NO3-
NO3-
根瘤菌
閃電
人工合成
NO
NH3
動植物遺體
燃料
H2O O2
轉(zhuǎn)化
NH4+、
NO3-
生物轉(zhuǎn)化
植物
吸收
進入水體和土壤
NO3-
NH4+
NH3
氮氧化物
燃
燒
微生物分解
H2O、
O2
進入水體和土壤
【變式訓練】自然界中氮循環(huán)的部分過程如圖所示。下列說法正確的
是( )
D
A.雷電是使大氣中的氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽的最
主要方式
B.氨或銨鹽轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽屬于氮的固定
C.多數(shù)蛋白質(zhì)在動物體內(nèi)被直接吸收
D.研究自然界中的元素循環(huán)有利于解決環(huán)境和資源問題
【解析】雷電只能使大氣中的少量氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽，A項錯誤；氮的固定指
氮氣轉(zhuǎn)化為含氮化合物的過程，B項錯誤；多數(shù)蛋白質(zhì)在動物體內(nèi)水解成氨
基酸后被吸收，C項錯誤；研究自然界中的元素循環(huán)有利于解決環(huán)境和資源
問題，D項正確。
考向2 氮及其化合物的轉(zhuǎn)化
【例2】(2024 廣東省江門市期中)現(xiàn)有氮及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖，
則下列說法不正確的是( )
A.上述所有反應都是氧化還原反應
B.“一場雷雨，一場肥”路線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是模擬雷電固氮的過程
C.反應①中每生成，轉(zhuǎn)移 電子
D.S元素也能發(fā)生類似的轉(zhuǎn)化，最終得到硫酸
考向2 氮及其化合物的轉(zhuǎn)化
【例2】(2024 廣東省江門市期中)現(xiàn)有氮及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖，
則下列說法不正確的是( )
A.上述所有反應都是氧化還原反應
N元素的化合價都發(fā)生改變
B.“一場雷雨，一場肥”路線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是模擬雷電固氮的過程
和在雷電作用下生成NO，NO會迅速被氧化為 和反應獲得硝酸，即路線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷電固氮生成硝酸的主要途徑
考向2 氮及其化合物的轉(zhuǎn)化
【例2】(2024 廣東省江門市期中)現(xiàn)有氮及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖，
則下列說法不正確的是( )
C.反應①中每生成，轉(zhuǎn)移 電子
C.反應①中N元素的化合價由-3價變成價，故每生成，轉(zhuǎn)移 電子
被氧化生成S，S與反應生成被催化劑作用下生成與水反應得到硫酸
D.S元素也能發(fā)生類似的轉(zhuǎn)化，最終得到硫酸
C
【思維建模】
(1)氮氣與氧氣反應的條件為放電，而一氧化氮與氧氣在常溫下就可反應，
且反應速率較大。
(2) 的正反應為吸熱反應。
(3)二氧化氮氣體中存在一定量的四氧化二氮。
【變式訓練】氮及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是
( )
D
A.路線①②③是工業(yè)生產(chǎn)硝酸的主要途徑
B.路線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷電固氮生成硝酸的主要途徑
C.上述所有反應都是氧化還原反應
D.氮氣可在足量的氧氣中通過一步反應生成
【解析】氮氣和氧氣在放電或高溫條件下反應生成NO，NO與反應生成
，所以氮氣與足量氧氣不能通過一步反應生成項錯誤。
考向3 氮氧化物溶于水的問題分析
【例3】將充有和的量筒倒立于水槽中，然后通入，
若，則充分反應后，量筒內(nèi)剩余的氣體體積為( )
D
A. B. C. D.
解析：發(fā)生，
故NO與按混合的總反應為，由
題意知，故按總反應進行，有剩余，剩余的體積為
，再發(fā)生反應：，故生
成NO的體積為。
【思維建模】
無論是單一氣體，還是NO、中的兩者的混合氣體，反應
的實質(zhì)是，故若有氣體剩
余只能是NO或，不可能是。
(1)若NO和通入水中，總反應式為
。
(2)若和通入水中，總反應式為
。
【變式訓練】在標準狀況下，將和按體積比充滿干燥燒瓶，把燒
瓶倒置于水中，瓶內(nèi)液體逐漸上升，假設燒瓶內(nèi)溶液不擴散，最終燒瓶內(nèi)溶
液里溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為( )
C
A. B. C. D.
【解析】設燒瓶的體積為V L，由知的
體積為V L。又和的體積比為，所以最終液體充滿整個燒瓶，
溶液的體積為的物質(zhì)的量為，所
以硝酸的物質(zhì)的量濃度為。
考點二
氨和銨鹽
考向1 氨的分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
考向2 氨的實驗制法
考向3 氨的實驗制法
知識點1 氨的分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
1.氨的分子結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)
電子式 密度 顏色、氣味 水溶性
__________________ 比空氣小 無色、有強烈________氣味 ______溶于水
刺激性
極易
2.氨的化學性質(zhì)
NH3
-3
N2、NO
0
-2
與水反應
還原性
與酸反應
氨水（顯堿性）
NH4+
(1)氨與水的反應： __________________。
NH
(2)氨與酸的反應：蘸有濃鹽酸的玻璃棒與蘸有濃氨水的玻璃棒靠近，其現(xiàn)象為有
______生成，將濃鹽酸改為濃硝酸，也會出現(xiàn)相同的現(xiàn)象。化學方程式：
。
白煙
(3)與鹽溶液的反應，如過量氨水與反應的離子方程式：
。
2.氨的化學性質(zhì)
(4)氨的還原性氨的催化氧化，化學方程式：。
催化劑
△
【名師點晴】
氨水、液氨和一水合氨的區(qū)別
氨水 液氨 一水合氨
化學式
分類 混合物，多成分物，非電解質(zhì) 純凈物，氫化 物 一元弱堿
成分 、 極少)
聯(lián)系 氨溶于水形成氨水，氨水中含有和 知識點2 氨的實驗室制法
1.原理：。
2.裝置：“固體固體氣體”(與用或制
的裝置相同)。
3.收集：只能用向下排空氣法。
4.驗滿方法：將濕潤的__________試紙置于試管口，試紙變____色； 將蘸有
濃鹽酸的玻璃棒置于試管口，現(xiàn)象是有白煙產(chǎn)生。
紅色石蕊
藍
5.尾氣處理：收集時，一般在管口塞一團用水或稀硫酸浸濕的棉花球，可減
小與空氣的對流速度，收集到純凈的，同時也可避免污染空氣。
【名師點晴】
實驗室制取氨的其他方法
方法 化學方程式(或原理) 氣體發(fā)生裝置
加熱濃氨水 _________________
濃氨水固體NaOH NaOH溶于水放熱，促使氨水分解。且 濃度的增大有利于的生成 ___________________
濃氨水固體CaO CaO與水反應，使溶劑(水)減少；反應放熱，促使氨水分解。化學方程式為 與NaOH溶液反應
受熱易分解
知識點3 銨鹽及NH4+的檢驗
1.銨鹽的物理性質(zhì)
絕大多數(shù)銨鹽都是白色固體，都易溶于水。
2.銨鹽的化學性質(zhì)
3.NH4+的檢驗
未知液呈堿性濕潤的紅色石蕊試紙變____色，則證明含NH4+。
銨鹽
NH4Cl
NH4HCO3
NH4Cl NH3 + HCl
NH4HCO3 NH3 + CO2 + H2O
NH4+ +OH- NH3 + H2O
△
△
△
藍
考向1 氨氣的性質(zhì)和實驗室制法
【例1】下列裝置用于實驗室探究的性質(zhì)，其中能達到實驗目的的是( )
考向1 氨氣的性質(zhì)和實驗室制法
【例1】下列裝置用于實驗室探究的性質(zhì)，其中能達到實驗目的的是( )
A.固體氯化銨受熱分解生成氨氣和氯化氫，氨氣和氯化氫遇冷又結(jié)合生成氯化銨，得不到氨氣
B.濃硫酸會和氨氣反應，不能用濃硫酸干燥氨氣
考向1 氨氣的性質(zhì)和實驗室制法
【例1】下列裝置用于實驗室探究的性質(zhì)，其中能達到實驗目的的是( )
C
C.氨氣和氧化銅在加熱條件下反應，黑色的氧化銅轉(zhuǎn)化為紅色的銅，說明
氨氣有還原性。
D.漏斗浸入水中過多，起不到防倒吸的作用
【變式訓練】用下列實驗裝置和方法進行相應實驗，能達到實驗目的的
是( )。
A
A.用甲裝置制備干燥的氨
B.用乙裝置收集與濃硝酸反應產(chǎn)生的氣體并測量其體積
C.用丙裝置除去中含有的少量HCl
D.用丁裝置吸收并防止倒吸
【解析】B項，與濃硝酸反應生成會與反應，錯誤；C項，也可
與溶液反應，錯誤；D項，苯的密度小，不能使氣體與水分離，應將苯換成
，將氣體通入中以防止倒吸，錯誤。
考向2 噴泉實驗
【例2】課外活動小組的同學設計的4個噴
泉實驗方案如圖所示，下列有關(guān)操作不可
能引發(fā)噴泉的是( )
A.擠壓裝置①的膠頭滴管使全部進入燒瓶，片刻后打開止水夾
B.擠壓裝置②的膠頭滴管使NaOH溶液全部進入燒瓶，片刻后打開止水夾
C.用鼓氣裝置從裝置③的a處不斷鼓入空氣并打開止水夾
D.在裝置④的水槽中慢慢加入濃硫酸并打開止水夾
考向2 噴泉實驗
【例2】課外活動小組的同學設計的4個噴
泉實驗方案如圖所示，下列有關(guān)操作不可
能引發(fā)噴泉的是( )
B
A.擠壓裝置①的膠頭滴管使全部進入燒瓶，片刻后打開止水夾
B.擠壓裝置②的膠頭滴管使NaOH溶液全部進入燒瓶，片刻后打開止水夾
C.用鼓氣裝置從裝置③的a處不斷鼓入空氣并打開止水夾
D.在裝置④的水槽中慢慢加入濃硫酸并打開止水夾
難溶于NaOH溶液，不能使燒瓶內(nèi)外形成較大壓強差，故不能引發(fā)噴泉。
【思維建模】
噴泉實驗的發(fā)生裝置及操作方法
引發(fā)操作：
原裝置：打開活塞，擠壓膠頭滴管的膠頭，使少量水進入燒瓶。
裝置(Ⅰ)：向?qū)Ч苤型ㄈ胍欢康暮停F(xiàn)象為有淡黃色固
體生成，燒瓶內(nèi)壁附有水珠，NaOH溶液上噴形成噴泉。
裝置(Ⅱ)：打開①處的活塞并向燒瓶中緩慢通入少量的HCl氣體后關(guān)閉該活塞，
等充分反應后再打開②處的活塞，觀察到先有白煙產(chǎn)生，后產(chǎn)生噴泉。
裝置(Ⅲ)：擠壓膠頭滴管，然后打開導管上部的兩個活塞，則右邊燒瓶出現(xiàn)噴白
煙的現(xiàn)象，再打開導管下部活塞，則可產(chǎn)生雙噴泉。
【變式訓練】在如圖所示的裝置中，干燥燒瓶內(nèi)盛有某種氣體，燒杯和膠頭
滴管內(nèi)盛放某種液體。擠壓膠頭滴管的膠頭，下列與實驗事實不相符的是
( )
A
選項 氣體 液體 噴泉顏色
A 飽和食鹽水 黃綠色噴泉
B 含有酚酞的 紅色噴泉
C HCl 溶液 白色噴泉
D 含有酚酞的NaOH溶液 紅色噴泉
【解析】A項，在飽和食鹽水中溶解度較小，不會形成黃綠色噴泉，與事實不相
符；B項，氨氣易溶于水，其水溶液呈堿性，能使酚酞變紅，可形成紅色噴泉，與事
實相符；C項，HCl和溶液反應生成AgCl沉淀，反應后燒瓶內(nèi)壓強減小，能形
成白色噴泉，與事實相符；D項，含有酚酞的NaOH溶液顯紅色，能和NaOH溶
液反應，形成紅色噴泉，與事實相符。
考點三
硝酸
考向1 硝酸的性質(zhì)
考向2 硝酸工業(yè)制法
反應
苯、甲苯
蛋白質(zhì)
不穩(wěn)定性
強酸性
知識點1 硝酸的性質(zhì)
1.物理性質(zhì)
硝酸是______、易揮發(fā)、有刺激性氣味的液體。
無色
2.化學性質(zhì)
硝酸
NO2
具有酸的通性
與金屬、非金屬及還原性化合物反應
硝化反應
顯色反應
強氧化性
有機
(1)不穩(wěn)定性
反應：濃)。
(2)強氧化性
硝酸無論濃、稀都有________性，而且濃度越大，氧化性______。
強氧化
越強
2.化學性質(zhì)
△
或光照
①與金屬反應：
稀硝酸與銅反應：_____________________________________________；
濃硝酸與銅反應：____________________________________________。
3
②與非金屬反應：
濃硝酸與C的反應：_______________________________________。
③與還原性化合物反應：
硝酸可氧化、HI、等還原性物質(zhì)。
稀硝酸與溶液反應的離子方程式：
。
濃)
(3)與有機物反應
②顯色反應：含有苯基的蛋白質(zhì)遇到濃硝酸時變____色。
①硝化反應
【名師提醒】
1.市售濃硝酸呈黃色的原因是硝酸分解生成的溶解在硝酸里。消除
方法：向變色濃硝酸中通氧氣。
2.硝酸保存在棕色試劑瓶中，置于陰涼處，不能用橡膠塞。
3.強氧化性：從氮元素化合價角度看，中N元素顯價，處于最
高價，故具有很強的氧化性。硝酸無論濃、稀都有強氧化性，而且濃
度越大，其氧化性越強。
知識點2 硝酸工業(yè)制法
1.在催化劑作用下與反應生成NO:
3.用水吸收生成：
4NH3+5O2 4NO+6H2O
2.NO進一步氧化生成：
2NO+O2=2NO2
3NO2+H2O=2HNO3+NO
N2
NO
NH3
HNO3
NO2
H2
H2O
O2
O2
設備 作用
設備 反應
設備 反應
設備 反應
【名師點晴】
NH3和空氣
NO、O2、N2
NH3和空氣
NO2、N2
熱交換器
原料氣預熱
轉(zhuǎn)化器
熱交換器
吸收塔
4NH3+5O2 4NO+6H2O
2NO+O2=2NO2
3NO2+H2O=2HNO3+NO
考向1 硝酸的性質(zhì)
【例1】(2024·北京市昌平區(qū)二模)下述實驗中均有紅棕色氣體產(chǎn)生，對比
分析所得結(jié)論不正確的是( )
________________________________ _____________________________ __________________________
① ② ③
A.①中發(fā)生了反應
B.由②中產(chǎn)生紅棕色氣體可推測木炭與濃硝酸發(fā)生了反應
C.由③中有紅棕色可推測出濃硝酸可能具有揮發(fā)性
D.③的氣體產(chǎn)物中檢測出，不能得出木炭與濃硝酸發(fā)生反應的結(jié)論
考向1 硝酸的性質(zhì)
【例1】(2024·北京市昌平區(qū)二模)下述實驗中均有紅棕色氣體產(chǎn)生，對比
分析所得結(jié)論不正確的是( )
________________________________ _____________________________ __________________________
① ② ③
A.①中發(fā)生了反應
濃硝酸受熱易分解，故發(fā)生反應：
考向1 硝酸的性質(zhì)
【例1】(2024·北京市昌平區(qū)二模)下述實驗中均有紅棕色氣體產(chǎn)生，對比
分析所得結(jié)論不正確的是( )
________________________________ _____________________________ __________________________
① ② ③
B.由②中產(chǎn)生紅棕色氣體可推測木炭與濃硝酸發(fā)生了反應
B.紅熱木炭會使?jié)庀跛崾軣岱纸馍啥趸⒀鯕夂退瑒t紅棕色氣體不能表明②中木炭與濃硝酸發(fā)生了反應
考向1 硝酸的性質(zhì)
【例1】(2024·北京市昌平區(qū)二模)下述實驗中均有紅棕色氣體產(chǎn)生，對比
分析所得結(jié)論不正確的是( )
________________________________ _____________________________ __________________________
① ② ③
C.由③中有紅棕色可推測出濃硝酸可能具有揮發(fā)性
C.③中紅棕色氣體表明濃硝酸揮發(fā)產(chǎn)生的硝酸蒸氣與紅熱木炭反應生成CO2、NO2和H2O，反應中N的化合價降低被還原，HNO3是氧化劑，NO2是還原產(chǎn)物
考向1 硝酸的性質(zhì)
【例1】(2024·北京市昌平區(qū)二模)下述實驗中均有紅棕色氣體產(chǎn)生，對比
分析所得結(jié)論不正確的是( )
________________________________ _____________________________ __________________________
① ② ③
D.③的氣體產(chǎn)物中檢測出，不能得出木炭與濃硝酸發(fā)生反應的結(jié)論
B
D.紅熱木炭可與空氣中氧氣反應生成二氧化碳，則③的氣體產(chǎn)物中檢測出二氧化碳不能說明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應
1.濃、稀硝酸均具有強氧化性，濃度越大，氧化性越強，其還原產(chǎn)物的價態(tài)越
高。濃硝酸與金屬反應的過程中，濃度逐漸減小，還原產(chǎn)物有可能是和NO
的混合物。
2.硝酸與具有還原性的弱酸鹽(如等)、堿性氧化物、堿以及其他還
原劑反應時，優(yōu)先發(fā)生氧化還原反應。
3.在應用硝酸的氧化性分析離子是否共存時，要注意溶液中和NO3-的組合，
它們相當于，能夠氧化具有強還原性的離子，而單純的NO不能氧化
這些離子。
【名師點睛】
【變式訓練】在通風櫥中進行下列實驗：
步驟 ____________________ ____________________
現(xiàn)象 表面產(chǎn)生大量無色氣泡，液面上方變?yōu)榧t棕色 表面產(chǎn)生少量紅棕色氣泡后，迅速停止
下列說法中不正確的是( )
D
A.Ⅰ中氣體由無色變紅棕色的化學方程式為
B.Ⅱ中的現(xiàn)象說明常溫下鐵在濃硝酸中發(fā)生鈍化
C.過量鐵與稀硝酸反應生成亞鐵鹽
D.對比Ⅰ、Ⅱ中現(xiàn)象，說明稀的氧化性強于濃
【解析】無色NO遇氧氣生成紅棕色氣體，Ⅰ中氣體由無色變紅棕色的化學方程
式為正確；Ⅱ中現(xiàn)象說明在冷的濃中鈍化，B正確；
鐵與稀硝酸反應生成硝酸鐵，過量鐵把硝酸鐵還原為硝酸亞鐵，C正確；硝酸的濃度
越大，其氧化性越強，濃硝酸氧化性大于稀硝酸，D錯誤。
考向2 硝酸與金屬的有關(guān)計算
【例2】(2024 湖南省名校聯(lián)考期中)將投入硝
酸中，恰好完全反應，向反應后的溶液中加入溶液，
恰好完全沉淀，將生成的氣體與一起通入足量NaOH溶液中，
氣體恰好被完全吸收生成。下列判斷正確的是( )
A.生成的氣體中只有NO B.
C. D.
考向2 硝酸與金屬的有關(guān)計算
【例2】(2024 湖南省名校聯(lián)考期中)將投入硝
酸中，恰好完全反應，向反應后的溶液中加入溶液，
恰好完全沉淀，將生成的氣體與一起通入足量NaOH溶液中，
氣體恰好被完全吸收生成。下列判斷正確的是( )
A.生成的氣體中只有NO
A的物質(zhì)的量為，若生成的氣體中只含有NO，由方程式可知，需要消耗，而硝酸中，，說明還會發(fā)生反應，生成的氣體有NO和
考向2 硝酸與金屬的有關(guān)計算
【例2】(2024 湖南省名校聯(lián)考期中)將投入硝
酸中，恰好完全反應，向反應后的溶液中加入溶液，
恰好完全沉淀，將生成的氣體與一起通入足量NaOH溶液中，
氣體恰好被完全吸收生成。下列判斷正確的是( )
B.
B.由題意知，恰好完全沉淀，則，則溶液的濃度為
考向2 硝酸與金屬的有關(guān)計算
【例2】(2024 湖南省名校聯(lián)考期中)將投入硝
酸中，恰好完全反應，向反應后的溶液中加入溶液，
恰好完全沉淀，將生成的氣體與一起通入足量NaOH溶液中，
氣體恰好被完全吸收生成。下列判斷正確的是( )
C.
C.將生成的氣體與一起通入足量NaOH溶液中，氣體恰好被完全吸收生成，由得失電子守恒可知，得到的電子數(shù)和失去的電子數(shù)相等，則，則
考向2 硝酸與金屬的有關(guān)計算
【例2】(2024 湖南省名校聯(lián)考期中)將投入硝
酸中，恰好完全反應，向反應后的溶液中加入溶液，
恰好完全沉淀，將生成的氣體與一起通入足量NaOH溶液中，
氣體恰好被完全吸收生成。下列判斷正確的是( )
C
D.
D和溶液反應完全后，生成NO、的混合氣體，加入NaOH溶液后溶液中存在，則NO、的總物質(zhì)的量為，由N元素守恒可知，氣體恰好被完全吸收生成
【思維建模】
1.硝酸與金屬反應的計算模型
HNO3
金屬
M(NO3)x
NO、 NO2等
得失電子守恒
N原子守恒
全部電離，可以參加其他反應
起酸性作用的HNO3的物質(zhì)的量等于生成的硝酸鹽中NO3-的物質(zhì)的量
利用離子方程式快速找出各種量的相互關(guān)系
體現(xiàn)
酸性
兩個守恒
一個關(guān)系
一個技巧
體現(xiàn)氧化性
參加反應
未參加反應
2.計算技巧
(1)原子守恒法：與金屬反應時，一部分起酸的作用，反應后以的形
式存在于溶液中；一部分作為氧化劑，轉(zhuǎn)化為還原產(chǎn)物。這兩部分中氮原子的總物
質(zhì)的量等于反應消耗的的物質(zhì)的量。
(2)得失電子守恒法：與金屬的反應屬于氧化還原反應，中氮元素得到的
電子的物質(zhì)的量等于金屬失去的電子的物質(zhì)的量。
(3)電荷守恒法：過量時反應后的溶液(不考慮 中有
代表金屬離子)。
(4)離子方程式計算法：金屬與的混合酸反應時，由于硝酸鹽中在
提供的條件下能繼續(xù)與金屬反應，因此此類題目應用離子方程式來計算，
先作過量判斷，然后根據(jù)完全反應的金屬或或進行相關(guān)計算。
【變式訓練】(2024 安徽省合肥市期中)某稀溶液中含有和
，向其中加入，充分反應(已知被還原為 ，
最終溶液體積為1L，下列說法正確的是( )
B
A.所得溶液中
B.所得溶液中
C.反應后生成NO的體積為標準狀況下)
D.所得溶液中的溶質(zhì)只有
【解析】鐵與稀硝酸完全反應生成硝酸鐵、一氧化氮和水，反應的離子方程式為
，由方程式可知，氫離子完全反應消耗
硝酸根離子，生成鐵離子、一氧化氮的物質(zhì)的量為；則過量的鐵與反應
生成的鐵離子反應生成亞鐵離子，反應的離子方程式為，由方程
式可知，過量的鐵，消耗鐵離子、生成亞鐵離子，則反應后溶液中
鉀離子的物質(zhì)的量為、鐵離子的物質(zhì)的量為、亞鐵離子的物質(zhì)的量為、
硝酸根離子的物質(zhì)的量為、硫酸根離子的物質(zhì)的量為。A
項，反應后硝酸根離子的物質(zhì)的量為，濃度為，故A錯誤；B項，
反應后溶液中鐵離子的物質(zhì)的量為、亞鐵離子的物質(zhì)的量為，則溶液中鐵
離子和亞鐵離子的濃度之比為1：1，故B正確；C項，反應生成一氧化氮的物質(zhì)的量為
，則標準狀況下一氧化氮的體積為，故C錯誤；D項，反
應所得溶液中含有鐵離子、亞鐵離子、鉀離子、硫酸根離子和硝酸根離子，則所得溶液
中的溶質(zhì)不可能只含有硫酸亞鐵，故D錯誤；故選B。
考向3 氮及其化合物的性質(zhì)與應用
【例3】(2024·廣東省深圳市二模)自然界中氮的循環(huán)意義重大。其中，部
分含氮物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系呈現(xiàn)在氮及其化合物的“價一類”二維圖中。下列
說法不正確的是( )
A.的轉(zhuǎn)化是工業(yè)制硝酸的基礎(chǔ)
B.既屬于g又屬于f的鹽可用作氮肥
C.汽車中的三元催化器可促進尾氣中的向a轉(zhuǎn)化
D.實驗室中，常用f與強堿反應產(chǎn)生e來檢驗f中陽離
子的存在
考向3 氮及其化合物的性質(zhì)與應用
【例3】(2024·廣東省深圳市二模)自然界中氮的循環(huán)意義重大。其中，部
分含氮物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系呈現(xiàn)在氮及其化合物的“價一類”二維圖中。下列
說法不正確的是( )
A.的轉(zhuǎn)化是工業(yè)制硝酸的基礎(chǔ)
由N元素的化合價及物質(zhì)所屬類別，可確定a為為NO、c為為為為銨鹽、g為硝酸鹽
A.工業(yè)制硝酸的基礎(chǔ)是氨的催化氧化，即，而a為，則的轉(zhuǎn)化不是工業(yè)制硝酸的基礎(chǔ)
考向3 氮及其化合物的性質(zhì)與應用
【例3】(2024·廣東省深圳市二模)自然界中氮的循環(huán)意義重大。其中，部
分含氮物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系呈現(xiàn)在氮及其化合物的“價一類”二維圖中。下列
說法不正確的是( )
B.既屬于g又屬于f的鹽可用作氮肥
B.既屬于硝酸鹽)又屬于銨鹽)的鹽為，它含氮量較高，可用作氮肥
C.汽車中的三元催化器可促進尾氣中的向a轉(zhuǎn)化
C.NO、是大氣污染物，利用汽車中的三元催化器，可促進尾氣中NO、 與CO作用，生成和
考向3 氮及其化合物的性質(zhì)與應用
【例3】(2024·廣東省深圳市二模)自然界中氮的循環(huán)意義重大。其中，部
分含氮物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系呈現(xiàn)在氮及其化合物的“價一類”二維圖中。下列
說法不正確的是( )
A
D.實驗室中，常用f與強堿反應產(chǎn)生e來檢驗f中陽離子的存在
D.實驗室中，檢驗時，常用銨鹽與強堿在加熱條件下反應，通過檢驗反應產(chǎn)生的檢驗的存在
【變式訓練】部分含氮物質(zhì)的分類與相應化合價的關(guān)系如圖所示。下列說
法不正確的是( )。
A
A.b化學性質(zhì)穩(wěn)定，既沒有氧化性，也沒有還原性
B.a與f可以相互轉(zhuǎn)化：a f
C.可以相互轉(zhuǎn)化：c d e
D.實驗室可以用銅與e的濃溶液反應制取d
【解析】由圖中含氮物質(zhì)與相應化合價關(guān)系可得，a為氨氣，b為氮氣，c為一氧化
氮，d為二氧化氮，e為硝酸，f為銨鹽。b為氮氣，性質(zhì)穩(wěn)定，氮元素為0價，既有
氧化性又有還原性，A項錯誤；氨氣加酸生成銨鹽，銨鹽加堿生成氨氣，故a與f可以
相互轉(zhuǎn)化：a 項正確；由分析可知，c為為為硝酸，
，故之間存在轉(zhuǎn)化關(guān)系：c d 、D兩項正確。
1.(2023 湖北省選擇性考試， 2023年5月10日，天舟六號貨運飛船成功發(fā)射，標
志著我國航天事業(yè)進入到高質(zhì)量發(fā)展新階段。下列不能作為火箭推進劑的是( )
A
A.液氮-液氫 B.液氧-液氫 C.液態(tài)肼 D.液氧-煤油
【解析】A項，雖然氮氣在一定的條件下可以與氫氣反應，而且是放熱反應，但是，
由于鍵能很大，該反應的速率很慢，氫氣不能在氮氣中燃燒，在短時間內(nèi)不
能產(chǎn)生大量的熱量和大量的氣體，因此，液氮-液氫不能作為火箭推進劑，A符合題
意；B項，氫氣可以在氧氣中燃燒，反應速率很快且放出大量的熱、生成大量氣體，
因此，液氧-液氫能作為火箭推進劑，B不符合題意；C項，肼和在一定的條件下
可以發(fā)生劇烈反應，該反應放出大量的熱，且生成大量氣體，因此，液態(tài)肼
能作為火箭推進劑，C不符合題意；D項，煤油可以在氧氣中燃燒，反應速率很快且
放出大量的熱、生成大量氣體，因此，液氧-煤油能作為火箭推進劑，D不符合題意；
故選A。
2.(2022 北京卷，某MOFs的多孔材料剛好可將 “固定”，實現(xiàn)了與
分離并制備，如圖所示：
己知：
下列說法不正確的是( )
D
A.氣體溫度升高后，不利于的固定
B.被固定后，平衡正移，有利于的去除
C.制備的原理為：
D.每制備硝酸，轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為
【解析】A項，二氧化氮轉(zhuǎn)化為四氧化二氮的反應為放熱反應，升高溫度，平衡向
逆反應方向移動，四氧化二氮的濃度減小，所以氣體溫度升高后，不利于四氧化二
氮的固定，故A正確；B項，四氧化二氮被固定后，四氧化二氮的濃度減小，二氧化
氮轉(zhuǎn)化為四氧化二氮的平衡向正反應方向移動，二氧化氮的濃度減小，所以四氧化
二氮被固定后，有利于二氧化氮的去除，故B正確；C項，由題意可知，被固定后的
四氧化二氮與氧氣和水反應生成硝酸，反應的化學方程式為
，故C正確；D項，四氧化二氮轉(zhuǎn)化為硝酸時，生成
硝酸，反應轉(zhuǎn)移電子，則每制備硝酸，轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為
，故D錯誤；故選D。
3.(2022 江蘇卷， 氮及其化合物的轉(zhuǎn)化具有重要應用。下列說法不正確的是 ( )
A
A.自然固氮、人工固氮都是將轉(zhuǎn)化為
B.侯氏制堿法以為原料制備和
C.工業(yè)上通過催化氧化等反應過程生產(chǎn)
D.多種形態(tài)的氮及其化合物間的轉(zhuǎn)化形成了自然界的“氮循環(huán)”
【解析】A項，自然固氮是將轉(zhuǎn)化為含氮化合物，不一定是轉(zhuǎn)化為，比如大氣
固氮是將會轉(zhuǎn)化為NO，A錯誤；B項，侯氏制堿法以為原
料制備和，反應的化學方程式為
正確；C項，工業(yè)上通過催化
氧化等反應過程生產(chǎn)，相關(guān)的化學反應方程式為
正確；D項，氮元素在自然界中既有游離態(tài)又有化合態(tài)，多種形態(tài)的氮及其化合物間的轉(zhuǎn)化形成了自然界的“氮循環(huán)”，D正確；故選A。
4.(2021 浙江1月選考，關(guān)于反應，下列說法正確
的是( )
D
A.中H元素被氧化( )
B.在反應過程中失去電子
C.還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為3：4
D.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為4：3
【解析】由反應可知，其中的N元素的化合價由-
3升高到0、中的N元素的化合價由降低到0，因此，是還原劑，是
氧化劑。A項，中H元素的化合價沒有發(fā)生變化，故其未被氧化，被氧化的是N
元素，A不正確；B項，在反應過程中得到電子，B不正確；C項，該反應中，
是還原劑，是氧化劑。由化學方程式可知，還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之
比為4：3，C說法不正確；D項，該反應中氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物均為。還原劑被
氧化后得到氧化產(chǎn)物，氧化劑被還原后得到還原產(chǎn)物，還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量
之比為4：3，因此，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為4：3 ，D說法正確。故選D。
5.(2021 河北選擇性考試， 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(guān)注，下列說法正確的是( )
D
A.和均為紅棕色且有刺激性氣味的氣體，是酸雨的主要成因
B.汽車尾氣中的主要大氣污染物為NO、和
C.植物直接吸收利用空氣中的NO和作為肥料，實現(xiàn)氮的固定
D.工業(yè)廢氣中的可采用石灰法進行脫除
【解析】A項，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，A錯誤；B項，汽車尾氣的主要大氣污染物為C與N的氧化物，如和CO等，
B錯誤；C項，氮的固定是指將游離態(tài)的氮元素轉(zhuǎn)化為化合態(tài)，且植物可吸收土壤中
的銨根離子或硝酸根離子作為肥料，不能直接吸收空氣中的氮氧化物，C錯誤；D項，
工業(yè)廢氣中的可采用石灰法進行脫除，如加入石灰石或石灰乳均可進行脫硫處理，
D正確；故選D。
6.(2021·江蘇卷，是合成氨工業(yè)的重要原料，不僅可制造化肥，還能通過催
化氧化生產(chǎn)；能溶解等金屬，也能與許多有機化合物發(fā)生反應；
在高溫或放電條件下，與反應生成NO，NO進一步氧化生成
。大氣中過量的和
水體中過量的N、N均是污染物。通過催化還原的方法，可將煙氣和機動車尾
氣中的NO轉(zhuǎn)化為，也可將水體中的N轉(zhuǎn)化為。在指定條件下，下列選項所
示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化能實現(xiàn)的是( )
C
A. B.稀
C. D.N
【解析】NO不溶于水也不與水反應，A項錯誤；稀與反應得到硝酸銅、水
和NO，得不到項錯誤；NO有氧化性，CO有還原性，在高溫、催化劑條件下
二者可發(fā)生氧化還原反應轉(zhuǎn)化為無毒的和項正確；有強氧化性，不能將
硝酸根離子還原，D項錯誤。
7.(2022·海南卷，磷酸氫二銨 常用于干粉滅火劑。
某研究小組用磷酸吸收氨氣制備，裝置如圖所示
(夾持和攪拌裝置已省略)。
回答問題：
(1)實驗室用和 制備氨氣的化學方程式為
___________________________________________。
【解析】實驗室用和 在加熱的條件下制備氨氣，反應的化學方
程式為 。
(2)現(xiàn)有濃質(zhì)量分數(shù)為，密度為。若實驗需
的溶液，則需濃______保留一位小數(shù))。
11.5
【解析】濃的濃度，溶
液稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，因此配制的溶液，需要
濃的體積。
(3)裝置中活塞的作用為________________。實驗過程中，當出現(xiàn)______現(xiàn)象時，
應及時關(guān)閉，打開。
平衡氣壓防倒吸
倒吸
【解析】極易溶于水，因此可選擇打開活塞以平衡氣壓，防止發(fā)生倒吸，所
以實驗過程中，當出現(xiàn)倒吸現(xiàn)象時，應及時關(guān)閉，打開。
(4)當溶液為時，停止通，即可制得溶液。若繼續(xù)通入
，當時，溶液中、______和______(填離子符號)濃度明顯增加。
N
P
【解析】繼續(xù)通入繼續(xù)反應生成，當時，溶液
中、N、P的濃度明顯增加。
(5)若本實驗不選用傳感器，還可選用______作指示劑，當溶液顏色由______變?yōu)?br/>________時，停止通。
酚酞
無色
淺紅色
【解析】當為時，可制得，說明溶液顯堿性，
因此若不選用傳感器，還可以選用酚酞作指示劑，當溶液顏色由無色變?yōu)闇\紅色
時，停止通入，即可制得溶液。

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