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考点2考点1目录ONTENTSC考点34微专题19第四章非金属及其化合物第17讲氮及其化合物5[做真题•对接高考]课时作业考点4微专题20【考纲要求】1.了解氮元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质和应用。2.了解氮的化合物对环境质量的影响。[知识梳理]抓基础夯实必备知识1．自然界中氮的存在2．氮气写出有关化学方程式：①；②；③。N2＋3Mg=====点燃Mg3N2N2＋3H2高温、高压催化剂2NH3N2＋O2=====放电或高温2NO3．氮的氧化物(1)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。(2)NO、NO2的比较NONO2物理性质通常为色气体，难溶于水通常为色、有刺激性气味的气体与O2反应化学性质与H2O反应不反应与人体、环境的关系①NO与人体血红蛋白结合，使人中毒；②NO转化成NO2，形成酸雨，光化学烟雾，破坏臭氧层2NO＋O2===2NO2无红棕3NO2＋H2O===2HNO3＋NO■多维思考·查漏补缺一、思维诊断——易错易混辨析(1)豆科植物通过根瘤菌吸收空气中的氮属于氮的固定，是化学变化()(2)汽车尾气中的氮氧化合物是由游离态氮转化来的()(3)氮元素有负化合价、正化合价和零价，因而常温下，N2既能与氧气反应，又能与H2反应()(4)在实验室里，NO和NO2均用排水法收集()(5)可用NO2与水反应制取硝酸，故NO2是酸性氧化物()(6)通过灼热的镁粉，可除N2中的少量氧气()(7)NO2溶于水时，NO2是氧化剂，水是还原剂()(8)溴蒸气和NO2都是红棕色气体，不能用湿润淀粉KI试纸和NaOH溶液鉴别，可用AgNO3溶液或蒸馏水或CCl4鉴别()答案：(1)√(2)√(3)×(4)×(5)×(6)×(7)×(8)√二、深度思考——提升思维能力1．NO用________法收集；NO2用________干燥，用________法收集。答案：排水浓H2SO4向上排空气2．俗话说“雷雨发庄稼”，这说明雷雨中含有能被植物吸收利用的化合态的氮。请写出三个有关的化学方程式：(1)_____________________________________________________________________；(2)_____________________________________________________________________；(3)_____________________________________________________________________。答案：(1)N2＋O2==========放电或高温2NO(2)2NO＋O2===2NO2(3)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO3．溴蒸气和NO2都为红棕色气体，用湿润的淀粉KI试纸或NaOH溶液能鉴别它们吗？为什么？若不能，请你设计一种简单的方法，区别溴蒸气和NO2。________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：不能鉴别。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溶液可以吸收溴蒸气和NO2而形成无色溶液。方法：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。[题组设计]练题组提高解题能力题组1氮氧化物性质及对环境的影响1．已知常温常压下在1L水中可溶解40LNO2，NO2能与NaOH溶液发生反应：2NaOH＋2NO2===NaNO3＋NaNO2＋H2O。以下各种尾气吸收装置中，不适合吸收NO2气体的是()ABCD由于常温常压下在1L水中可溶解40LNO2，即极易溶于水，所以在吸收装置中需要防止倒吸，只有B中不能防止倒吸。B2.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。汽车尾气装置里，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()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＋N2反应过程中NO、O2为氧化剂，N2为还原产物；汽车尾气中的N2不是污染物；NO和O2的反应不需要催化剂；根据题中的图示，可将反应的过程分成如下两步写：2NO＋O2===2NO2,2NO2＋4CO=====催化剂N2＋4CO2，将两步反应式合并可得总化学方程式为2NO＋O2＋4CO=====催化剂4CO2＋N2。D3．汽车尾气主要含有CO2、CO、SO2、NOx等物质，这种尾气逐渐成为城市空气污染的主要来源之一。(1)汽车尾气中的CO来自________________________________________________，NO来自______________________________________________________________。汽车尾气对环境的危害主要有___________________________________________(至少填两种)。(2)NOx能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式：________________________________________________________________________。(3)汽车尾气中的CO、NOx在适宜温度下采用催化转化法处理，使它们相互反应生成参与大气循环的无毒气体。写出NO被CO还原的化学方程式：______________________________________________________________________________________。答案：(1)汽油的不完全燃烧N2与O2在汽车汽缸内的高温环境下的反应形成硝酸型酸雨、导致光化学烟雾、产生温室效应(任填两种即可)(2)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO(3)2CO＋2NO=====催化剂N2＋2CO2题组2氮氧化物溶于水的计算4．如图所示，相同条件下，两个容积相同的试管分别装满NO2和NO气体，分别倒置于水槽中，然后通过导管缓慢通入氧气，边通边慢慢摇动试管，直到两个试管内充满液体。假设试管内的溶质不向水槽中扩散，则两个试管内溶液物质的量浓度之比为()A．1∶1B．5∶7C．7∶5D．4∶3设试管的容积为1L，水充满整个试管，溶液的体积是1L，无论是NO2还是NO都转变成了HNO3，根据氮元素守恒，生成的HNO3的物质的量相等，即硝酸的物质的量浓度相等，答案选A。A5．在一定条件下，将NO2和O2的混合气体12mL通入足量水中，充分反应后剩余2mL气体(同温同压下)，则原混合气体中氧气的体积为()①1.2mL②2.4mL③3mL④4mLA．①②B．②③C．③④D．①④首先分析剩余的2mL气体有两种可能。如果剩余2mLO2，则V(NO2)＝45×(12－2)mL＝8mL，则混合气中V(O2)＝12mL－8mL＝4mL。若剩余的2mL气体是NO，则混合气中的V(O2)＝(12mL－2mL×3)×15＝1.2mL，D项正确。D[练后归纳]氮氧化物溶于水的计算依据无论是单一气体(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。(2)若NO2和O2通入水中，总关系式为4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3。[知识梳理]抓基础夯实必备知识1．物理性质2．化学性质(1)不稳定性：。①市售浓硝酸呈黄色的原因是。②硝酸保存在试剂瓶中，置于冷暗处，不能用橡胶塞。4HNO3=====光或△4NO2↑＋O2↑＋2H2O硝酸分解生成的NO2溶解在硝酸里棕色(2)强氧化性不论浓、稀硝酸都有强氧化性，而且浓度越大氧化性越强。按要求完成下列反应的方程式：①与金属反应：稀硝酸与铜反应：；浓硝酸与铜反应：。②与非金属反应：浓硝酸与C的反应：；3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2OCu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2OC＋4HNO3(浓)=====△CO2↑＋4NO2↑＋2H2O③与还原性化合物反应：硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋等还原性物质。稀硝酸与FeSO4溶液反应的离子方程式：。3Fe2＋＋4H＋＋NO－3===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O■多维思考·查漏补缺一、思维诊断——易错易混辨析(1)硝酸可与Na2S反应制得H2S气体。()(2)Cu溶于稀HNO3：3Cu＋8H＋＋2NO－3===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。()(3)常温下，将Al片放入浓硝酸中无明显现象，原因是Al与浓硝酸不反应。()(4)浓硝酸、浓硫酸的浓度大，书写离子方程式时写分子式，不拆写为离子形式。()(5)浓、稀硝酸都能使蓝色石蕊试纸最终变为红色。()答案：(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×二、深度思考——提升思维能力1．久置的浓硝酸呈黄色，如何除去？________________________________________________________________________________________________________________________________________________答案：浓硝酸显黄色是由于浓硝酸见光或受热发生分解，生成的NO2溶于浓硝酸所致，所以消除的方法是通入O2(或空气)，使其发生反应4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3。2．在浓硝酸中放入Cu片，(1)反应开始时的化学方程式为______________________________________________________________________________________________________________________，实验现象为______________________________________________________________。(2)若Cu片有剩余，则反应将要结束时的化学方程式为__________________________________________________________________________________________________。(3)待反应停止后，再加入少量的稀硫酸，这时Cu片上又有气泡产生，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O溶液逐渐变蓝色，有红棕色气体逸出(2)3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O(3)加入稀硫酸后，氢离子与原溶液中硝酸根离子构成强氧化性酸，又能与过量的铜反应[题组设计]练题组提高解题能力题组1硝酸的性质1．下列说法正确的是()A．投入铁片产生H2的溶液中可大量存在H＋、Mg2＋、SO2－4、NO－3B．可用稀硝酸除去试管内壁上的银镜C．1.0mol