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上一页返回首页下一页高三一轮总复习课时分层训练考点一考点二考点三课堂小结第2节氮的循环上一页返回首页下一页高三一轮总复习考纲定位考情播报1.掌握氮元素单质及其重要化合物的主要性质和应用。2.了解氮元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。3.掌握氨气的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)。4.了解氮及其重要化合物的制备方法。2016·全国甲卷T26(4)(5)/全国乙卷T8(B)、T10(B)、T26/全国丙卷T272015·全国卷ⅠT7、T8(D)、T10(A)/全国卷ⅡT13(B)2014·全国卷ⅠT8(C)、T27/全国卷ⅡT282013·全国卷ⅠT7(B)2012·全国卷T9(C)上一页返回首页下一页高三一轮总复习考点1|氮气及其氧化物的性质[基础知识自查]1．自然界中氮的存在和氮的固定上一页返回首页下一页高三一轮总复习2．N2的性质及应用(1)物理性质：无色无味的气体，密度比空气略小，溶于水，熔点、沸点比O2的。(2)化学性质N2的电子式为，结构式为。①与H2反应的化学方程式：，N2表现性。②与Mg反应的化学方程式：N2＋3Mg=====点燃Mg3N2，N2表现性。③与O2反应的化学方程式：，N2表现性。难低∶N⋮⋮N∶N≡NN2＋3H2高温、高压催化剂2NH3氧化氧化N2＋O2=====放电2NO还原上一页返回首页下一页高三一轮总复习3．NO、NO2的比较NONO2颜色色色毒性溶解性于水易溶于水与O2或与H2O反应收集方法与人体、环境的关系①与结合，使人中毒②转化成NO2，形成酸雨、光化学烟雾形成酸雨、无红棕有毒有毒难溶2NO＋O2===2NO23NO2＋H2O===2HNO3＋NO排水法向上排空气法血红蛋白光化学烟雾上一页返回首页下一页高三一轮总复习注：氮有多种价态的氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5。其中①N2O3、N2O5分别为HNO2、HNO3相应的酸性氧化物(酸酐)。②NO2与N2O4可相互转化2NO2N2O4。上一页返回首页下一页高三一轮总复习[应用体验]1．(1)氮元素的非金属性很强，但N2的化学性质特别稳定，其原因是什么？(2)溴蒸气和NO2都为红棕色气体，如何区分？用湿润的淀粉－KI试纸或NaOH溶液可以吗？上一页返回首页下一页高三一轮总复习[提示](1)N2的结构式为N≡N，N原子间以叁键结合，键稳定，难破坏，所以N2的化学性质非常稳定。(2)①用AgNO3溶液，Br2可与AgNO3溶液反应生成浅黄色沉淀AgBr；②用水，溶于水后有颜色的是Br2，无颜色的是NO2。不能用湿润的淀粉－KI试纸或NaOH溶液区分，因为这两种气体都有氧化性，都可以把KI中的I－氧化成I2，使试纸变蓝色。NaOH溶液可以吸收Br2蒸气和NO2而形成无色溶液。上一页返回首页下一页高三一轮总复习2．实验探究：在进行NO2溶于水的实验时有如图所示操作。上一页返回首页下一页高三一轮总复习(1)将充满NO2的试管倒扣在盛有水的水槽中，可观察到的现象是，水位上升，最后水充满整个试管的。化学方程式为。(2)当向试管中通入O2，现象是，试管内液面上升至充满，继续通O2试管内液面又。红棕色气体逐渐变为无色233NO2＋H2O===2HNO3＋NO下降无色气体又变为红棕色气体上一页返回首页下一页高三一轮总复习[考点多维探究]角度1N2和NOx的主要性质及对环境的影响1．将空气中的氮气转化成氮的化合物的过程称为固氮。能实现人工固氮的是()【导学号：99682092】A．雷雨天闪电B．NH3催化氧化制NOC．豆科植物根瘤菌D．工业合成氨[答案]D上一页返回首页下一页高三一轮总复习2．烧瓶中放入铜片和稀硝酸，来制取较纯净的一氧化氮，反应开始后发现烧瓶中充满红棕色气体，这时的操作应是()A．立即接上收集容器，用向上排空气法收集B．待烧瓶中红棕色气体消失后，用向上排空气法收集C．待烧瓶中红棕色气体消失后，用排水法收集D．立即用排水法收集D[红棕色气体为NO2，NO2与水反应生成NO。]上一页返回首页下一页高三一轮总复习3．(2017·大连模拟)随着我国汽车年销量的大幅增加，空气环境受到了很大的污染。汽车尾气装置中，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示，下列说法正确的是()【导学号：99682093】上一页返回首页下一页高三一轮总复习A．反应中NO为氧化剂，N2为氧化产物B．汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2C．NO和O2必须在催化剂表面才能反应D．催化转化总化学方程式为2NO＋O2＋4CO=====催化剂4CO2＋N2D[A项，反应中NO、O2均为氧化剂，N2为还原产物；B项，N2不是污染成分；C项，NO与O2常温下就可以发生反应。]上一页返回首页下一页高三一轮总复习NOx对环境的3种污染类型(1)光化学烟雾：NOx在紫外线作用下，与碳氢化合物发生一系列光化学反应，产生的一种有毒的烟雾。(2)酸雨：NOx排入大气中后，与水反应生成HNO3和HNO2，随雨雪降到地面。(3)破坏臭氧层：NO2可使平流层中的臭氧减少，导致地面紫外线辐射量增加。上一页返回首页下一页高三一轮总复习4.如图所示，试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物)，当倒扣在盛有水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管内水柱继续上升，经过多次重复后，试管内完全被水充满，原来试管中盛装的气体是()A．可能是N2与NO2的混合气体B．只能是O2与NO2的混合气体C．可能是NO与NO2的混合气体D．只能是NO2一种气体上一页返回首页下一页高三一轮总复习C[根据题意①3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，②2NO＋O2===2NO2。将①②反应合并可得4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3。最后试管充满水的条件是NO2或NO2和NO混合或NO2和O2混合。]上一页返回首页下一页高三一轮总复习5．工业尾气中氮的氧化物常采用碱液吸收法处理。(1)NO2被烧碱溶液吸收时，生成两种钠盐，其物质的量之比1∶1，写出该反应的化学方程式：_______________________________________(2)NO与NO2按物质的量之比1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一种钠盐，该钠盐的化学式是________。[答案](1)2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O(2)NaNO2上一页返回首页下一页高三一轮总复习(1)氮氧化物溶于水的问题分析无论是单一气体(NO2)，还是NO、NO2、O2中的两者或三者的混合气体，反应的实质是3NO2＋H2O===2HNO3＋NO,2NO＋O2===2NO2，故若有气体剩余只能是NO或O2，不可能是NO2。①若NO和O2通入水中，总关系式为4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3(4∶3)。②若NO2和O2通入水中，总关系式为4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3(4∶1)。上一页返回首页下一页高三一轮总复习(2)NOx与NaOH溶液反应问题分析①NO2能被NaOH溶液吸收生成2种盐。②NO不能被NaOH溶液吸收。③n(NO2)∶n(NO)≥1时能完全被NaOH溶液吸收。上一页返回首页下一页高三一轮总复习考点2|硝酸[基础知识自查]1．物理性质纯净的硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体，与H2O以任意比互溶。2．化学性质(1)不稳定性①反应：4HNO3=====△或光照2H2O＋4NO2↑＋O2↑。②市售浓硝酸呈黄色的原因是。HNO3分解生成的NO2溶于硝酸中上一页返回首页下一页高三一轮总复习(2)强氧化性①与不活泼金属反应稀硝酸与铜反应：。浓硝酸与铜反应：。②常温下，浓HNO3使Fe、Al。常温下浓HNO3可用铁桶盛装。③与非金属反应如浓硝酸与C的反应：。3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2OCu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O钝化C＋4HNO3(浓)=====△CO2↑＋4NO2↑＋2H2O上一页返回首页下一页高三一轮总复习④与还原性化合物反应硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋、FeO等还原性物质。如稀HNO3与SO2、Na2SO3、FeO反应的离子方程式分别为，，。3SO2＋2NO－3＋2H2O===3SO2－4＋2NO↑＋4H＋3SO2－3＋2NO－3＋2H＋===3SO2－4＋2NO↑＋H2O3FeO＋NO－3＋10H＋===3Fe3＋＋NO↑＋5H2O上一页返回首页下一页高三一轮总复习(3)与有机物反应①硝化反应(与C6H6反应)。②颜色反应：蛋白质遇到浓硝酸时变色。C6H6＋HNO3――→浓H2SO4△C6H5NO2＋H2O黄上一页返回首页下一页高三一轮总复习[应用体验]1．(1)浓HNO3如何保存？(2)硝酸具有强氧化性，硝酸与Fe反应一定生成Fe3＋吗？为什么？[提示](1)保存在棕色带有玻璃塞的细口试剂瓶中，置于阴凉处。(2)不一定，当Fe少量时生成Fe3＋，当Fe过量时生成Fe2＋。2．向一定量的浓HNO3中投入过量的Cu充分反应，生成的气体成分有哪些？反应结束后，再加入稀H2SO4写出发生反应的离子方程式。[提示]NO2、NO、N2O4。3Cu＋8H＋＋2NO－3===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。上一页返回首页下一页高三一轮总复习[考点多维探究]角度1硝酸的主要性质及其应用1．有关硝酸性质的叙述中，正确的是()A．浓、稀硝酸都能使蓝色石蕊试纸最终变为红色B．足量Zn与浓HNO3反应最终产生的气体成分中含有H2C．稀HNO3溶液中Fe3＋、SO2－3、I－、Cl－、Fe2＋可以共存D．稀HNO3与FeO反应时HNO3既表现氧化性又表现酸性上一页返回首页下一页高三一轮总复习D[A项，浓HNO3具有强氧化性，能使红色退去；B项，HNO3与金属反应不可能生成H2；C项，SO2－3、I－、Fe2＋与HNO3均反应，不能共存；D项，生成Fe(NO3)3表现酸性，生成NO表现氧化性。]上一页返回首页下一页高三一轮总复习2．如图所示，向一定量的铁粉中加入一定体积12mol·L－1的硝酸并加热，待反应结束时，下列微粒在体系中一定大量存在的是()①NO－3②Fe3＋③H＋④NO⑤NO2⑥H2A．①⑥B．①⑤C．②④⑤D．①②③⑤B[Fe与浓HNO3反应时，开始生成的还原产物是NO2，并且若铁少量时，还原产物只有NO2；当铁过量时，氧化产物是Fe2＋，当HNO3过量时，氧化产物是Fe3＋。因产物有硝酸盐，故溶液中一定还有NO－3。]上一页返回首页下一页高三一轮总复习硝酸与金属反应的规律(1)HNO3与金属反应一般不能产生H2。(2)还原产物一般为HNO3(浓)→NO2，HNO3(稀)→NO；很稀的硝酸还原产物也可能为N2O、N2、NH3、NH＋4。(3)硝酸与金属反应时既表现氧化性又表现酸性。(4)浓硝酸与铜反应时，若铜过量，反应开始时浓硝酸被还原为NO2，但随着反应的进行，硝酸变稀，其还原产物变为NO。上一页返回首页下一页高三一轮总复习(5)铁与稀硝酸反应时，铁过量，氧化产物为Fe2＋；铁不足，氧化产物为Fe3＋；二者的量在一定范围内，可能生成Fe2＋和Fe3＋的混合物。(6)NO－3(H＋)不能与Fe2＋、I－、SO2－3、S2－等还原性较强的离子大量共存。上一页返回首页下一页高三一轮总复习角度2硝酸与金属反应的有关定量分析3．(2016·武汉调研)一定质量的铁和足量的稀硝酸或浓硝酸完全反应，在相同条件下，用排水集气法收集产生的气体。下列叙述一定正确的是()①硝酸浓度越大，消耗的硝酸越少②硝酸浓度不同，生成的Fe(NO3)3的物质的量相同③硝酸浓度越大，产生的气体越少④用排水集气法收集到的气体在相同状况下体积相同A．只有②B．②④C．③④D．①②③上一页返回首页下一页高三一轮总复习B[依据Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O及Fe＋6HNO3(浓)===Fe(NO3)3＋3NO2↑＋3H2O可知，硝酸浓度越大，