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第四章非金属及其化合物专题九硫、氮及其化合物考点氮及其化合物一、氮及其氧化物1．氮元素的存在与氮的固定。氮元素在自然界中以游离态和化合态形式存在，氮的固定分为自然固氮和人工固氮。2．氮气的化学性质。稳定，通常情况下不易发生化学反应。N2＋O2=====放电或高温2NON2＋3H2高温、高压催化剂2NH33Mg＋N2=====△Mg3N23．氮的氧化物——NO和NO2。(1)NO：无色难溶于水的有毒气体，易被O2氧化，化学方程式为2NO＋O2===2NO2。(2)NO2：红棕色、有刺激性气味的有毒气体，易溶于水且与水反应，化学方程式为3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。二、氨的性质1．物理性质：无色、有刺激性气味气体；易液化，液氨作制冷剂；极易溶于水(1∶700)。2．化学性质。(1)与水的反应。NH3＋H2ONH3·H2O。NH3·H2ONH＋4＋OH－(显弱碱性)。NH3·H2O=====△NH3↑＋H2O(一水合氨不稳定)。(2)与酸的反应。NH3＋HCl===NH4Cl(产生大量白烟)。2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4。(3)与O2的反应——氨的催化氧化(接触氧化)。4NH3＋5O2催化剂△4NO＋6H2O。3．检验：使湿润的红色石蕊试纸变蓝。4．氨的用途。(1)氨是氮肥工业、有机合成工业及制造硝酸、铵盐和纯碱的原料。(2)氨易液化，常用作制冷剂。三、铵盐1．铵盐：铵根离子(NH＋4)和酸根离子构成的化合物。2．物理性质：都是无色或白色晶体，易溶于水。3．化学性质。(1)不稳定性。①NH4Cl受热分解：NH4Cl=====△NH3↑＋HCl↑，现象：白色固体消失，在试管上方重新凝结。②NH4HCO3受热分解：NH4HCO3=====△NH3↑＋H2O↑＋CO2↑，现象：白色固体消失，在试管口有无色液体凝结。(2)与碱反应。NH4Cl溶液与NaOH溶液共热的化学方程式：NH4Cl＋NaOH=====△NaCl＋NH3↑＋H2O。四、氨气的实验室制法点拨氨气是中学阶段唯一的碱性气体，通常用湿润的红色石蕊试纸(变蓝)或酚酞试剂(变红)、浓盐酸或浓硝酸(产生白烟)检验。五、硝酸1．挥发性：硝酸越浓越易挥发。2．强氧化性。(1)与金属的反应。①除Au、Pt以外的绝大多数金属都能与硝酸反应。②常温下，冷的浓硝酸能使Fe、Al钝化。③与铜反应(写出化学方程式)。浓硝酸：Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O；稀硝酸：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。(2)王水是浓硝酸和浓盐酸的混合物，体积比为1∶3，能使不溶于硝酸的金、铂等溶解。3．不稳定性。(1)化学方程式：4HNO3=====△或光照2H2O＋4NO2↑＋O2↑。(2)实验室中浓硝酸显黄色的原因：浓硝酸分解生成的NO2又溶于硝酸所致。(3)硝酸装在棕色试剂瓶，放在冷暗处。4．硝酸的用途。(1)化学实验室里必备的重要试剂。(2)重要的化工原料，工业上可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等。【例2】(2018年1月·广东学考)下图是产生和收集气体的实验装置示意图，该装置适合于()A．用浓硝酸和Cu制取NO2B．用浓盐酸和MnO2制取Cl2C．用H2O2溶液和MnO2制取O2D．用NH4Cl溶液和Ca(OH)2制取NH3解析：观察图中无酒精灯，说明制备该气体无需加热，烧瓶中的药品是固体，分液漏斗中装液体药品，该气体能用排水法收集，经过分析可知答案选C。答案：C2009～2018年本题连续考了10年。注意观察图中反应装置是否有酒精灯，药品状态是固态还是液态或固态液态都有，注意气体的收集方法是排水法还是排空气法，排空气法是向上排空气还是向下排空气，然后从对应选项中选出与图相符的选项。1．地壳中含量最多的元素是氧元素，所以空气中含量最多的是O2。(×)[分析]空气中含量最多的N2。2．在雷电的作用下，空气中的N2和O2直接化合成NO2。(×)[分析]N2＋O2=====放电2NO，2NO＋O2===2NO2。3．氨气极易溶于水，氨水中的溶质只是NH3。(×)[分析]NH3溶于水会生成NH3·H2O，氨水的溶质也有NH3·H2O。4．硝酸的氧化性极强，能溶解所有金属。(×)[分析]除Au、Pt以外的绝大多数金属都与硝酸反应。单项选择题1．(2017年6月·广东学考)实验室制备NH3时，其尾气吸收装置正确的是()解析：NH3极易溶于水，要防倒吸。答案：B2．(2016年6月·广东学考)汽车在剧烈碰撞后，安全气囊会弹出并充满一种保护气体。该气体在空气中含量最高，其分子式为()A．O2B．COC．N2D．CO2解析：空气中含量最多的是N2。答案：C3．(2015年1月·广东学考)下列关于NO的说法正确的是()A．为红棕色气体B．只有氧化性C．是汽车尾气的有害成分之一D．易溶于水生成硝酸解析：NO为无色气体，难溶于水，氮元素为＋2价，既有氧化性又有还原性。答案：C4．(2015年1月·广东学考)下列物质的水溶液能使红色石蕊试纸变蓝的是()A．醋酸B．氨气C．乙醇D．蔗糖解析：NH3是碱性气体，其水溶液能使红色石蕊试纸变蓝。答案：B5．(2016年6月·广东学考)常温下，测得0.1mol·L－1某溶液的pH值大于7，则该溶液中可能的溶质为()A．KClB．NH3C．NaNO3D．CH3COOH解析：NH3溶于水得碱性溶液，其pH大于7。答案：B►多项选择题6．下列有关盐酸、硝酸、硫酸的叙述正确的是()A．都是无色液体B．都是易挥发、有刺激性气味的液体C．浓溶液在空气中都有白雾生成D．都是易溶于水的强酸解析：盐酸、硝酸易挥发，浓溶液在空气中易形成白雾；硫酸难挥发，浓溶液在空气中无白雾。答案：AD7．(2018·佛山学考模拟改编)浓硫酸和浓硝酸是实验室常用的酸，下列关于它们的说法正确的是()A．浓硫酸和浓硝酸都不能用来直接跟锌粒反应制氢气B．浓硫酸和浓硝酸都能与金属铜反应C．浓硫酸和浓硝酸加水稀释后都能与金属铜反应D．浓硫酸和浓硝酸在常温下都能用金属铝或铁制容器盛放解析：浓硫酸和浓硝酸都属于强氧化性酸，所以不与锌生成氢气；常温下使铝铁钝化，但稀硫酸不具有强氧化性，与铜不反应，稀硝酸有强氧化性，可与铜反应。答案：ABD1．(2018年1月·广东学考·单选Ⅰ)能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是()A．NH3B．Cl2C．SO2D．CO2解析：能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是碱性的NH3。答案：A2．(2017年1月·广东学考·单选Ⅰ)无色且具有刺激性气味的气体是()A．N2B．Cl2C．NH3D．NO2解析：N2无色无味，Cl2黄绿色，NO2棕红色。答案：C3．(2016年6月·广东学考·单选Ⅰ)为除去氯化氢中混有的少量水蒸气，可使气体通过洗气瓶，洗气瓶中应盛有()A．硝酸银溶液B．浓硫酸C．纯碱溶液D．碱石灰解析：干燥氯化氢是利用浓硫酸的吸水性。答案：B4．(2016年6月·广东学考·多选)下列气体能用向上排气法收集的有()A．NH3B．H2C．HClD．CO2解析：NH3、H2的密度小于空气，不能用向上排空气法收集，HCl、CO2的密度大于空气，能用向上排空气法收集。答案：CD5．(2015年1月·广东学考·单选Ⅰ)常温下，0.10mol/L的下列溶液呈中性的是()A．氨水B．盐酸C．NaNO3溶液D．Na2CO3溶液解析：氨水、Na2CO3溶液显碱性，盐酸显酸性。答案：C