(共171张PPT)
-
-
第19讲
氮及其化合物
1.了解氮及其氧化物的主要性质及应用，了解氮氧化物对环境的影响。
2.掌握硝酸的性质及应用；了解氨气、铵盐的性质及用途；掌握铵根
离子的检验。
3.了解氮元素单质及其重要化合物的制备方法。
01
考点一 氮气及氮的常见氧化物
02
考点二 硝酸
03
考点三 氨和铵盐
04
经典真题·明考向
05
作业手册
答案速查【听】
答案速查【作】
考点一
氮气及氮的常见氧化物
1.氮元素及氮的固定
人工固氮
2.氮气
（1）物理性质
____色____味气体，密度比空气略小，____溶于水。
无
无
难
（2）从氮原子及氮分子结构角度认识其化学性质氮原子结构示意图
为_ ______，最外层有___个电子，既不容易得到___个电子，也不容
易失去电子，故一般通过____________与其他原子相互结合构成物质。
氮分子内两个氮原子间以共价三键 结合,断开该化学键需要
______较多能量,故氮气的化学性质很稳定。
5
3
共用电子对
吸收
写出有关的化学方程式：
①_ __________________。
②_ ________________________。
③_ ___________________。
3.氮的氧化物及对环境的污染
（1）氮有多种价态的氧化物
氧化物的化学式 、
氮元素的价态
俗称笑气。
②、分别是、 相应的酸性氧化物（或酸酐）。
③与存在下列平衡: 。
（2）和 的比较
物质
色、态、味 ______________ __________________________
溶解性 ____溶于水 ____溶于水且与水反应
毒性 ______ ______
与水反应 不反应 ___________________________
与氧气反应 __________________ 不反应
收集方法 只能用________收 集 只能用______________收集
无色无味气体
红棕色有刺激性气味的气体
不
易
有毒
有毒
排水法
向上排空气法
【对点自测】
判断正误（正确的打“√”,错误的打“×”）
（1） 分子的结构稳定，所以氮气不支持任何物质的燃烧( )
×
[解析] 虽然氮气分子的结构较稳定，镁能在氮气中燃烧生成氮化镁，
所以氮气能支持燃烧，错误。
（2）固氮反应一定属于氧化还原反应( )
√
[解析] 固氮是将游离态氮转化为化合态，一定属于氧化还原反应，正确。
（3）空气中和在放电条件下直接化合生成 ( )
×
[解析] 空气中和在放电条件下直接化合生成 ，错误。
（4）实验室可用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的 ( )
×
[解析] 不溶于水，接触空气时易被氧化，只能用排水法收集，错误。
（5） 易溶于水，所以只能用排空气法收集( )
×
[解析] 不溶于水，可以用排水法收集， 易与空气中的氧气反应，
不能用排空气法收集，错误。
（6）可用与水反应生成,故 是酸性氧化物( )
×
[解析] 酸性氧化物是指与水反应生成酸或与碱反应生成盐和水的氧化
物，与水反应生成和,不符合酸性氧化物的定义，故
不是酸性氧化物，错误。
（7）除去中的少量 气体,可通过盛有水的洗气瓶除去再干燥
( )
√
[解析] 不溶于水，易溶于水且与水反应，除去中的少量
气体，可通过盛有水的洗气瓶除去再干燥，正确。
（8）[2023·广东卷] 装有的密闭烧瓶冷却后颜色变浅是因为
转化为 的反应吸热( )
×
[解析] 装有 的密闭烧瓶冷却后颜色变浅，降低温度，平衡向生成
的方向移动，则转化为 的反应放热，错误。
题组一 氮气及氮氧化物的性质
1.[2024·山东临沂联考] 下列关于 的说法错误的是( )
A.通常情况下性质很稳定，所以 可在电焊时作保护气
B.反应 是汽车尾气造成污染的主要原因之一
C.的质量约占空气总质量的
D.在反应中， 作氧化剂
√
[解析] 可在电焊时作保护气，利用的是氮气的稳定性，A正确；
汽车尾气造成污染的主要原因之一是 ，B正确；
氮气的体积约占空气总体积的，C错误；
在反应中， 元素的化合价降低，得电子发生还
原反应，则 ，D正确。
2.下列有关氮的氧化物的说法正确的是( )
A.和 混合气体的尾气可以用水吸收
B.和的混合气体中含有的氧原子数目小于
为阿伏伽德罗常数的值
C.用湿润的淀粉试纸可鉴别和
D.除去中混有的少量 气体时，可以用水洗涤后再干燥
√
[解析] 与水不反应，且与反应生成 ，故不能用水吸收
和混合气体，A错误；
和的最简式均为 ，根据原子守恒，可按计算，
和 混合气体中含有的氧原子数目为，B错误；
和都能使湿润的淀粉 试纸变蓝，不能鉴别，C错误；
不溶于水， 易溶于水且能与水反应生成硝酸和 ，用水洗涤后
再干燥可除杂，D正确。
【归纳总结】
氮氧化物的特殊性质
（1）氮的氧化物都有毒，其中与存在下列平衡：
，因此实验测得的平均相对分子质量大于46。
（2）只能用排水法收集，不能用排空气法收集；而只能用向
上排空气法收集，不能用排水法收集。
（3）既有氧化性又有还原性，以氧化性为主。能使湿润的淀
粉试纸变蓝。
题组二 氮氧化物与、 反应的计算
3.将和 的混合气体通入装满水倒立在水槽中的量筒内，
一段时间后，最后剩余气体，原混合气体中含 体积为( )
A. B. C. D.
[解析] 和的混合气体通入水中，只有 与水发生反应。若
体积为，则体积为， 与水反应的化学
方程式为 ，由此可得：
，解得，故原混合气体中 的
体积为 。
√
4.[2024·山东肥城调研] 一定条件下，将充满二氧化氮和氧气的试管倒
立于水槽中，充分反应后，剩余气体体积为原混合气体体积的 ，则原
混合气体中二氧化氮和氧气的体积之比可能是( )
A. B. C. D.
√
[解析] 发生的总反应为 ，假设原气体体
积为，则剩余气体体积为 。
①若剩余气体为氧气，则完全反应，
，，故与
的体积比为 。
②若剩余气体为，据 可知，参与
该反应的 ，则原混合气体中
， ，此
时与的体积比为 ；故B正确。
归纳提升
氮氧化物与、反应的有关计算
（1）关系式法
类型 反应分析 分析结果
和 的 混合气体通入 水中 _______________________________________________________________________________________________
类型 反应分析 分析结果
和 的 混合气体通入 水中 _______________________________________________________________________________________________
、 和 的混合 气体通入水中 先按计算出生成 的体 积，再加上原来混合气体中 的体积，再按①计算
续表
（2）电子守恒法
氮氧化物转化为时失去电子，若为 与
的混合气体，则反应中得到的电子数与 失去的电子数相等。
考点二
硝酸
1.物理性质
硝酸是____色、易挥发、有________气味的液体。
无
刺激性
2.化学性质
强酸性 具有酸的通性
不稳定性 见光或者受热会分解 化学方程式：
_ _____________________________
强酸性 具有酸的通性
强氧化性 显 价,处于最 高价 与金属反应 稀硝酸与铜反应的化学方程式:__
______________________________
________________________
浓硝酸与铜反应的化学方程式:__
______________________________
__________________
续表
（稀）
强酸性 具有酸的通性
强氧化性 显 价,处于最 高价 与非金属反应 浓硝酸与C反应的化学方程式:___
______________________________
_____________
与还原性物质 、 、 、 、 等反应 稀硝酸与 溶液反应的离子
方程式:________________________
__________________
续表
强酸性 具有酸的通性
与有机物 反应 与________________反应 （取代反应） ___________________________________________________
________________________________________________________________
显色反应 含有苯环的蛋白质遇到浓硝酸时
有白色沉淀产生,加热后沉淀变为
____色
黄
续表
［微点拨］ ①浓硝酸呈黄色的原因:硝酸分解生成的 溶解在硝酸
里。消除方法:向变色浓硝酸中通氧气。
②硝酸保存在棕色试剂瓶中,置于冷暗处,不能用橡胶塞。
③常温下,铁、铝在浓硫酸或浓硝酸中发生钝化,故可用铝制或铁制容
器盛放浓硫酸或浓硝酸。
④硝酸的还原产物一般为,（稀） 。
3.硝酸工业制法
相关反应的化学方程式：
（1）在催化剂作用下与反应生成
_ ___________________________。
（2）进一步氧化生成 __________________。
（3）用水吸收生成 ___________________________。
【对点自测】
判断正误（正确的打“√”,错误的打“×”）
（1）实验室里用锌粒与稀反应制取 ( )
×
[解析] 稀具有强氧化性，锌粒与稀反应会生成 ，错误。
（2）[2022·山东卷] 浓硝酸保存在棕色细口瓶中( )
√
[解析] 由于浓硝酸见光易分解，故浓硝酸需在棕色细口瓶中避光保存，
正确。
（3）[山东卷] 向浓硝酸中插入红热的炭，产生红棕色气体，证明炭
可与浓硝酸反应生成 ( )
×
[解析] 在该反应中浓硝酸体现氧化性， 元素化合价降低，生成的产
物可能是或者， 暴露于空气中也会迅速产生红棕色气体，
无法证明反应产物，错误。
（4）[2023· 全国新课标卷] 常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸
中,前者产生无色气体,后者无明显现象,则稀硝酸的氧化性比浓硝酸强
( )
×
[解析] 常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中,前者产生无色气体,
后者无明显现象,是因为稀硝酸与铁片反应生成 ，铁片与浓硝酸发
生钝化,导致现象不明显，所以不能通过该实验现象比较浓、稀硝酸的
氧化性，错误。
（5）[2022·浙江卷] 浓硝酸与铁在常温下不反应，所以可用铁质容器
贮运浓硝酸( )
×
[解析] 在常温下铁遇浓硝酸发生钝化，被浓硝酸氧化生成一层致密的
氧化物薄膜，进而阻止内层金属的进一步反应，可用铁质容器贮运浓
硝酸，错误。
（6）[2023·山东卷] 稀硝酸可以清洗附有银镜的试管 ( )
√
[解析] 清洗附有银镜的试管用稀硝酸，反应原理为
（稀） ，正确。
题组一 硝酸的性质
1.下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是 ( )
实验操作 现象 解释或结论
① 过量的铁粉中加入稀硝 酸，充分反应后，滴入 溶液 溶液不呈 红色 稀硝酸不能将 氧化
为
② 浓硝酸久置或光照 变黄色 不稳定、易分
解
实验操作 现象 解释或结论
③ 箔插入稀硝酸中 无现象 箔表面被 氧
化，形成致密的氧化膜
④ 用玻璃棒蘸取浓硝酸点 到蓝色石蕊试纸上 试纸先变 红色后褪色 浓硝酸具有酸性和强
氧化性
A.①② B.③④ C.②③④ D.②④
[解析] ①中，过量的铁粉又把还原为，错误；
③中， 与稀硝酸可以反应，不发生钝化，错误。
续表
√
2.[2024·广东湛江联考] 将铜丝插入浓硝酸中进
行如图所示的实验，下列说法正确的是( )
A.装置中出现红棕色气体，只体现 的酸性
B.一段时间后抽出铜丝，向装置注入水， 中气体红棕色变浅
C.注入水后装置中铜片表面产生气泡，说明与硝酸生成
D.装置用溶液吸收尾气，说明和 均是酸性氧化物
√
[解析] 铜与浓硝酸反应生成红棕色气体二氧化氮和硝酸铜，体现了硝
酸的强氧化性和酸性，A错误；
一段时间后抽出铜丝，向装置 注入水，二氧化氮与水反应生成硝酸和
一氧化氮， 中气体红棕色变浅，B正确；
注入水后装置中铜片表面产生气泡，说明与稀硝酸反应生成 气体，
C错误；
酸性氧化物是指和水反应只能生成对应价态的酸或和碱反应只生成一种
盐和水的氧化物，和 均不是酸性氧化物，D错误。
题组二 硝酸与金属反应的计算
3.[2024·湖南名校联考] 将投入 硝酸中，恰
好完全反应，向反应后的溶液中加入 溶液，
恰好完全沉淀，将生成的气体与一起通入足量 溶液
中，气体恰好被完全吸收生成 。下列判断正确的是( )
A.生成的气体中只有 B.
C. D.
√
[解析] 的物质的量为 ，若生成的气体中
只含有，由化学方程式 （稀）
可知， 需要消耗
，而硝酸中 ，
，说明还会发生反应
，即生成的气体中有
和，A错误；
的物质的量为 ，投入 硝酸中，恰
好完全反应，向反应后的溶液中加入溶液，
恰好完全沉淀，则，则
， 溶液的浓度为
， ，B错误；
将生成的气体与一起通入足量 溶液中，气体恰好被完全
吸收生成，由得失电子守恒可知，得到的电子数和
失去的电子数相等，则，则，C正确；
和溶液反应完全后，生成、 的混合气体，向反应后的
溶液中加入溶液后溶液中存在，则、
的总物质的量为 ，将生成的气体与
一起通入足量溶液中，由 元素守恒可知，气体恰好
被完全吸收生成的的物质的量为 ，
，D错误。
4.[2024·广东佛山南海区调研] 将铜镁合金完全溶解于 某
浓度的硝酸中，得到和的混合气体 （标准状况），当向
反应后的溶液中加入 溶液时，金属离子全
部转化为沉淀，测得沉淀的质量为 。下列说法不正确的是( )
A.该合金中铜与镁的物质的量之比为
B.该硝酸中的物质的量浓度为
C.和的混合气体中，的体积分数为
D.若将混合气体与水混合完全转化为硝酸，则需要通入的氧气
（标准状况）的体积为
√
[解析] 、 ，
据此可得 等于金属失去电子的物质的量，则有
，即金属失去电子的物质的量为
, ；
据质量关系可得 ，联立解得， ，故合金中铜和镁的物质的量之比为 ，A正确。
全部沉淀后，溶质为 ，根据氮原子守恒，有
，则有 ，B错误。
据得失电子数目守恒可得 ，
，联立解得， ；相同条件下，气体的体积分数等于其物质的量分数，故的体积分数为 ，C正确。
据得失电子守恒可知， 得电子数与两种气体失电子数相同，、失去电子为 ，则
，在标准状况的体积为
，D正确。
【方法技巧】
金属与硝酸反应的思维模型
考点三
氨和铵盐
一、氨
1.氨的结构特征
2.氨的物理性质
无色、有________气味的气体，密度比空气的____，
易______，液氨可作______剂，极易溶于水 。
刺激性
小
液化
制冷
3.氨的化学性质
微点拨 ①一水合氨为可溶性一元弱碱,不稳定,易分解:
。 是中学化学中唯一的碱性气体，
能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，可在推断题中作为解题的突破口。
二、铵盐及 的检验
1.铵盐
（1）物理性质
绝大多数铵盐都是无色或白色晶体，易溶于水。
（2）化学性质
2. 的检验步骤
未知液 ,产生使湿润的红色石蕊试纸变______的气体，则证明
含 。
蓝色
微点拨 检验溶液中的时，加入 固体或浓溶液后必须加热，
并且用湿润的红色石蕊试纸检验。
3.氨的实验室制法
（1）反应原理
一般加热和 的混合物，化学方程式为
__________________________________________。
微点拨 实验室制取氨的其他方法：加热浓氨水、浓氨水 固体
或固体 。
（2）装置（如右图）
“固体固体气体”（与用和或制 的发生装置相
同）。
（3）过程分析
碱石灰
向下排空气法
蓝
白烟
【对点自测】
判断正误（正确的打“√”,错误的打“×”）
（1）氨水显弱碱性，是弱电解质( )
×
[解析] 氨水是混合物，不是弱电解质，错误。
（2）氨水和液氨不同，氨水是混合物，液氨是纯净物( )
√
（3）氨极易溶于水，因此氨水比较稳定（不容易分解）( )
×
[解析] 氨极易溶于水，与氨水稳定性无关，实际上一水合氨不稳定，
受热易分解，错误。
（4）在氨水中，、、 的物质的量浓度之
和为 ( )
√
（5）受热分解生成，可在实验室直接加热制 ( )
×
[解析] 氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢气体，氨气和氯化氢气体在
试管口处化合又生成氯化铵，所以在实验室不能直接加热氯化铵制备
氨气，错误。
（6）能用加热法除去中的的原因是 受热易发生升华
( )
×
[解析] 能用加热法除去中的的原因是 受热易分解，
而 受热不易分解，错误。
（7）向某无色溶液中加入稀 溶液，把湿润的红色石蕊试纸放在
试管口，试纸不变蓝，则原溶液中不含 ( )
×
（8）实验室可用溶液鉴别、和 溶液
( )
√
[解析] 与反应放出氨气；与 反应生
成白色沉淀（硫酸钡）并放出氨气；与 反应生成白色
沉淀（硫酸钡），三者产物不同，现象不同，可以鉴别，正确。
题组一 氨气的制备及性质
1.[2024·广东汕尾揭阳模拟] 下列有关氨气的制备、干燥、收集以及尾
气处理操作和装置正确的是( )
√
A.制备 B.干燥 C.收集 D.尾气处理
[解析] 氯化铵受热分解，遇冷又重新化合生成氯化铵，不能用分解氯
化铵的方法制取氨气，A错误；
氨气能与氯化钙反应，不能用无水氯化钙干燥氨气，B错误；
氨气密度小于空气密度，应用向下排空气法收集，气体“短进长出”，C正确；
苯的密度比水小，图示装置不能防止倒吸的发生，D错误。
A项图
B项图
C项图
D项图
2.某化学兴趣小组为了制取氨并探究其性质，按下列装置（部分夹持
装置已略去）进行实验。
（1）若氨的发生装置选择 ，则反应的化学方程式为______________
______________________________。
[解析] 装置适用于固体（或固体混合物）加热制气体,选择装置 制取
，使用和的混合物共热制 ，反应的化学方程式
为 。
（2）若氨的发生装置选择 ，则所用的试剂为____________________
_______和________。
生石灰（或固体）
浓氨水
[解析] 装置适用于固体与液体常温下制取气体,选择装置制取 ，
所用试剂为生石灰（或固体 ）和浓氨水。
（3）B装置中的干燥剂可选用________。
碱石灰
[解析] 干燥 选用碱石灰作干燥剂。
（4）实验中观察到C装置中的现象是__________。
试纸变蓝
[解析] 的水溶液呈碱性，可使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
（5）当实验进行一段时间后，挤压D装置中的胶头滴管，滴入 滴
浓盐酸，可观察到的现象是__________。
产生白烟
[解析] 浓盐酸具有挥发性，与化合生成白色固体 ，挤压
D装置中的胶头滴管，滴入 滴浓盐酸，可观察到的现象是产生白
烟，反应的化学方程式为 。
（6） 中倒扣漏斗的作用是__________。
防止倒吸
[解析] 极易溶于水，为防止产生倒吸，应使用倒扣的漏斗。
（7）写出证明 装置的气密性良好的操作与现象:__________________
____________________________________________________________
___________________________。
用止水夹夹住中橡胶管，向分液漏斗里加足量水，再打开分液漏斗活塞，过一会儿水不再滴下，则证明气密性良好
归纳提升
实验室制取少量的简易方法
方法 化学方程式（或原理） 气体发生
装置
加热浓 氨水 ____________________
方法 化学方程式（或原理） 气体发生
装置
浓氨水 固体 溶于水放热，促使分解，且 浓度的增大有利于 的生成 ________________________
浓氨水 固体 与水反应，使溶剂（水）减少；反应放热， 且浓度增大，促使 生成。化学方程式为
续表
题组二 喷泉实验
3.[2024·辽宁沈阳郊联合体模拟] 如图所示是课外活动小组的同学设计
的4个喷泉实验方案，下列有关操作不可能引发喷泉现象的是( )
A.挤压装置①的胶头滴管使胶头滴管中
的 溶液全部进入烧瓶，片刻后打开
止水夹
B.挤压装置②的胶头滴管使 溶液
全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹
C.用鼓气装置从装置③的 处不断鼓入
空气并打开止水夹
D.向装置④的水槽中慢慢加入足量浓
硫酸并打开止水夹
√
[解析] 与 溶液不反应，所以烧瓶中的气体压强不会有明显变
化，故不能形成喷泉，A符合题意；
气体能够和 溶液反应，挤压装置②的胶头滴管使 溶液
全部进入烧瓶，使烧瓶中气体减少，可形成喷泉，B不符合题意；
用鼓气装置从装置③的 处不断鼓入空气，导致锥形瓶中液体进入烧
瓶中，氨气极易溶于水，烧瓶中的气体压强就会减小，故能形成喷泉，
C不符合题意；
浓硫酸溶于水时放热，使得浓氨水受热分解产生氨气，氨气和氯化氢
气体反应，烧瓶中的气体压强就会减小，故能形成喷泉，D不符合题意。
4.利用如图所示的装置，可以验证和的有关性质。实验前 、
、 活塞均关闭。
（1）若要在烧瓶 Ⅱ 中产生“喷泉”现象，烧瓶 Ⅰ 中不产生“喷泉”现象，
其操作方法是________________________________________________
_____________________。
先打开、活塞，再挤压胶头滴管（或先挤压胶头滴管，再打开、活塞）
[解析] 打开、活塞，再将胶头滴管中
的水挤入烧瓶Ⅱ中，由于 极易溶于水，
使烧瓶内气体压强迅速减小，烧杯中的水
迅速进入烧瓶Ⅱ中，形成喷泉。
（2）若先打开、 活塞，再挤压胶头滴管，在烧瓶中可观察到的现象
是_________________________。
烧瓶Ⅱ中导管口处产生白烟
[解析] 先打开、 活塞，再将胶头滴管中的水挤入烧瓶Ⅱ中，烧瓶Ⅱ中
的气压迅速减小，烧瓶Ⅰ中的气体会流向烧瓶Ⅱ中，与 化合生成
而产生白烟。
（3）通过挤压胶头滴管和控制活塞的
开关，在烧瓶 Ⅰ 中产生“喷泉”现象，
烧瓶 Ⅱ 中不产生“喷泉”现象，其操作
方法是______________________________________________________
________________________________________________________。
若要在该装置中产生双喷泉现象，其操作方法是__________________
_____________________________________________________________
________________。
先打开、活塞，再挤压胶头滴管（或先打开活塞，挤压胶头滴管，再打开活塞），片刻后，关闭活塞，然后打开活塞
先打开、活塞，再挤压胶头滴管（或先打开活塞，挤压胶头滴管，再打开活塞），片刻后，打开活塞
[解析] 在（2）的基础上，若关闭活塞，打开 活塞，烧杯中的水会
迅速进入烧瓶Ⅰ中，形成喷泉；若打开活塞，不关闭 活塞，烧杯中的
水便会同时进入烧瓶Ⅰ和Ⅱ中，形成双喷泉。
【规律小结】
喷泉实验的原理及应用
（1）喷泉实验的原理
使烧瓶内外在短时间内产生较大的压强差,利用大气压将烧瓶下面烧杯
中的液体压入烧瓶内,在尖嘴导管口形成喷泉。
（2）形成喷泉的条件
从原理上讲，气体要易溶于水或易与水反应，以形成足够大的压强差；
从实验条件上讲，烧瓶内气体要充满，气体和仪器均要干燥，装置的
气密性要好。
（3）形成喷泉的类型
下面是几种常见的能形成喷泉的气体和液体。
气体 、 、 、 、 、
吸收 剂 水、 溶液 水 溶液 水 水 水
（4）喷泉实验的引发
加入某种试剂,采取一定操作使烧瓶内的气体与烧杯中的液体接触。
题组三 铵盐及 的检验
5.下列说法中正确的是( )
A.所有铵盐受热均可以分解，产物均有
B.所有铵盐都易溶于水，所有铵盐中的氮均呈 价
C.溶液中加入 浓溶液共热时反应的离子方程式为
D.和 的固体混合物可用升华法分离
√
[解析] 受热分解不一定能得到，A错误；
中氮元素有价、价两种化合价，B错误；
受热分解生成和 ，遇冷后与又生成，而
受热不分解，故可用加热法分离和 的固体混合物，D
错误。
6.为探究氨及铵盐的性质，将晶体装入如图所示 形三通管两端，
进行微型实验。下列说法错误的是 ( )
A.轻轻挤压任一乳胶头，若蒸馏水中有气泡冒出，则装置气密性良好
B.同时点燃两个酒精灯后，两端湿润的 试纸均变蓝
C.实验过程中竖直支管上方会出现白烟
D.停止加热后可以交替挤压两边乳胶头，使气体更充分吸收，减少污染
√
[解析] 整套装置是密闭体系，若装置气密性良好，轻轻挤压任一乳胶
头，则蒸馏水中有气泡冒出，故A正确；
试纸遇酸变红，遇碱变蓝，氯化铵受热分解生成和，左边
氯化钙会吸收，右边 会吸收，因此同时点燃两个酒精灯
后，左端试纸变红，右端 试纸变蓝，故B错误；
竖直支管上方同时有和 ，两者相遇化合生成氯化铵，因此实验
过程中竖直支管上方会出现白烟，故C正确；
停止加热后，不断交替挤压两边乳胶头，增大压强，将残余的气体全
部赶到蒸馏水中被吸收，可减少污染，故D正确。
经典真题·明考向
1.[2023·湖北卷] 2023年5月10日，天舟六号货运飞船成功发射，标志
着我国航天事业进入到高质量发展新阶段。下列不能作为火箭推进剂
的是( )
A.液氮-液氢 B.液氧-液氢 C.液态 肼 D.液氧-煤油
√
[解析] 虽然氮气在一定的条件下可以与氢气反应，而且是放热反应，
但由于 键能很大，该反应的速率很慢，氢气不能在氮气中燃烧，
在短时间内不能产生大量的热量和大量的气体，因此，液氮-液氢不能作为火箭推进剂，A符合题意；
氢气可以在氧气中燃烧，反应速率很快且放出大量的热、生成大量气
体，因此，液氧-液氢能作为火箭推进剂，B不符合题意；
肼和 在一定的条件下可以发生剧烈反应，该反应放出大量的热，
且生成大量气体，因此，液态 肼能作为火箭推进剂，C不符合
题意；
煤油可以在氧气中燃烧，反应速率很快且放出大量的热，生成大量气
体，因此，液氧-煤油能作为火箭推进剂，D不符合题意。
2.[2023·广东卷] 1827年，英国科学家法拉第进行了 喷泉实验。在
此启发下，兴趣小组利用以下装置，进行如下实验。其中，难以达到
预期目的的是 ( )
A.喷泉实验
B.干燥
C.收集
D.制备
√
[解析] 极易溶于水，溶于水后圆底烧瓶内压强减小，打开止水夹
从而产生喷泉，故A可以达到预期目的；
为酸性氧化物， 具有碱性，两者可以发生反应，故不可以用
干燥 ，故B不能达到预期目的；
A项图
B项图
的密度比空气小，可采用向下排空气法收集，故C可以达到预期
目的；
与浓氨水混合后， 与水反应并放出大量的热，促使挥发，
可用此装置制备 ，故D可以达到预期目的。
C项图
D项图
3.[2024·湖南卷] 某学生按图示方法进行实验，观察到以下实验现象：
①铜丝表面缓慢放出气泡，锥形瓶内气体呈红棕色；
②铜丝表面气泡释放速度逐渐加快，气体颜色逐渐变深；
③一段时间后气体颜色逐渐变浅，至几乎无色；
④锥形瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升，最终铜丝与液面脱离接
触，反应停止。
下列说法正确的是( )
A.开始阶段铜丝表面气泡释放速度缓慢，原因是
铜丝在稀 中表面钝化
B.锥形瓶内出现了红棕色气体，表明铜和稀
反应生成了
C.红棕色逐渐变浅的主要原因是
D.铜丝与液面脱离接触，反应停止，原因是硝酸
消耗完全
√
[解析] 金属铜在稀硝酸中不会发生钝化，开始反应速率较慢，可能的
原因是铜表面有氧化铜，故A项错误；
由于装置内有空气，铜和稀反应生成的迅速被氧气氧化为红
棕色的，产生的 浓度逐渐增加，气体颜色逐渐变深，故B项
错误；
装置内氧气逐渐被消耗，生成的量逐渐达到最大值，同时装置内
的能与溶液中的 反应，， 被
消耗，气体颜色逐渐变浅至几乎无色，故C项正确；
由于该装置为密闭体系，生成的 无法排出，锥形瓶内压强逐渐增大，
逐渐将锥形瓶内的液体压入长颈漏斗，铜丝与液面脱离接触，反应停
止，故D项错误。
4.[2024·广东卷] 按下图装置进行实验。搅拌一段时间后，滴加浓盐酸。
不同反应阶段的预期现象及其相应推理均合理的是( )
A.烧瓶壁会变冷，说明存在 的反应
B.试纸会变蓝，说明有 生成，产氨过程
熵增
C.滴加浓盐酸后，有白烟产生，说明有
升华
D.实验过程中，气球会一直变大，说明体系
压强增大
√
[解析] 和 的反应是吸热反应，所以烧瓶壁变冷，
吸热反应的，故A错误；
试纸会变蓝，说明有 生成，
，反应物都是
固体，生成物中有气体，故产氨过程熵增，B正确；
滴加浓盐酸后，，有白烟产生，不是 的升
华，C错误；
实验过程中，未滴加浓盐酸时，气球会变大，是因为反应产生了气体，
但是滴加浓盐酸后，气体减少，气球会变小，D错误。
1.[2024·广东湛江一模] 是一种广泛应用于工业、农业和医药领域
的重要化工气体，下列有关氨气的实验中，能达到实验目的的是( )
A B
________________________ ___________________________________________________
制取 干燥
C D
_______________________________ ______________________________________________________________
收集 先从口通，再从口通制
续表
√
[解析] 加热固体制备气体时，试管口应略向下倾斜，A错误；
不能用无水氯化钙干燥，B错误；
密度比空气小，应用向下排空气法收集，C错误；
在水中溶解度较小，制备时先从口通 （可防倒吸），
再从口通 ，D正确。
A项图
B项图
C项图
D项图
2.为了探究浓硝酸的性质，进行以下五组实验，均观察到红棕色气体。
下列分析错误的是( )
A.将带火星的木条靠近①的试管口，木条复燃，说明 能支持燃烧
B.②中的铁片钝化，红棕色气体由浓硝酸分解产生，③中溶液变为绿色
C.①④⑤实验对比，④中的红棕色气体可能是由挥发的浓硝酸受热分
解产生的
D.五支试管中的红棕色气体均为还原产物
√
[解析] 灼热的玻璃棒插入浓硝酸中，分解生成、和 ，
此时的含量与空气中 的含量相当，带火星的木条靠近①的试管口，
木条复燃，说明 能支持燃烧，A正确；
灼热的铁片在浓硝酸中发生反应，可生成红棕色的 ，不发生钝化，
B错误；
浓硝酸具有强挥发性，挥发出的 受灼热木炭作用，可发生分
解反应生成红棕色的，C正确；
红棕色气体均为，都是由 发生还原反应生成的，均为还原产
物，D正确。
3.[2024·安徽部分地区联考] 一种新型合成氨
的过程如图所示。下列说法正确的是( )
A.和 的中心原子杂化方式相同
B.“固氮”和“转氮”过程均属于人工固氮
C.该合成氨过程中，参加反应的与 的物
质的量之比为
D.该合成氨过程中，所有反应均为氧化还原反
应
√
[解析] 和的中心原子 的价层电子对数分别为
， ，故中心原子均
为 杂化，A正确；
由游离态的氮转化为化合态的氮为氮的
固定，故 “转氮”过程没有氮气参与，不
属于人工固氮，B错误；
合成氨过程中，最终转化为，转移电子，转
化为 ，转移电子，由得失电子守恒可知，参加反应
的 与的物质的量之比为 ，C错误；
不是所有反应都是氧化还原反应，如生成 的过程，D错误。
4.[2024·安徽江淮十校联考] 某 多孔材料孔径大小和形状恰好将
“固定”，利于工业废气中的高效转化为 ，其原理示意图
如下。
已知： 。下列说法正确的是( )
A.该过程属于氮的固定
B.“固定”过程体现超分子的识别功能
C.温度升高时有利于被 材料固定
D.转化为反应的原子利用率约为
√
[解析] 氮的固定是将游离态的氮
转化为化合态的氮，该过程不属
于氮的固定，A错误；
根据原理示意图知，“固定”过程
体现超分子的识别功能，B正确；
，温度升高，平衡逆向移动，不利于
被材料固定，C错误；
转化为 的反应是，其原子利用率
为 ，D错误。
5.氨被广泛应用于生产化肥、制冷剂等。回答下列问题：
（1）实验室可用如图所示装置合成氨。
①亚硝酸钠与氯化铵反应的离子方程式为________________________
_____。
[解析] 亚硝酸钠具有强氧化性，与氯化铵发生氧化还原反应，生成氮
气，反应的离子方程式为 。
②锥形瓶中盛有一定量水并滴有几滴酚酞溶液。反应一段时间后，锥
形瓶中溶液变红，则气体的成分为 、水蒸气、____和_____
（填化学式）。
[解析] 锌与稀硫酸反应生成的氢气与
亚硝酸钠和氯化铵反应生成的氮气在
催化剂的作用下反应生成氨，因此锥
形瓶中含酚酞溶液的水变红，则气体
的成分为、水蒸气、、 。
（2）斯坦福大学的研究人员发明了一种
的锂循环系统，可持续合成氨，其
原理如图所示。
①图中反应Ⅱ属于________________
（填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”）。
非氧化还原反应
[解析] 反应Ⅱ是与水反应生成氨和 的过程，该反应中没有元
素化合价的变化，属于非氧化还原反应。
②反应Ⅲ中能量转化的方式是__________________（填“电能转化为化
学能”或“化学能转化为电能”）。
电能转化为化学能
[解析] 反应Ⅲ中氢氧化锂转变为锂、氧气和水，发生了氧化还原反应，
为非自发的氧化还原反应，属于电解池反应，能量转化的方式是电能
转化为化学能。
Exercise
作业手册
考点一 氮及其氧化物
1.下列关于氮元素及氮气性质的说法中错误的是( )
A.氮在自然界中既以游离态存在又以化合态存在
B.通常情况下，氮气性质很不活泼
C.在反应中 作氧化剂
D.放电条件下氮气可与氧气反应生成二氧化氮
√
[解析] 氮在自然界中存在游离态，如空气中的 ，也有化合态，如蛋
白质中的氮，A项正确；
氮气分子内存在氮氮三键，键能很高，氮气化学性质稳定，一般不和
其他物质发生反应，B项正确；
在反应中，元素化合价降低， 作氧化剂，C项
正确；
放电条件下氮气与氧气反应生成一氧化氮，D项错误。
2.[2024·广东部分学校联考] 按图进行 还原性的探究实验。随着实
验的进行，下列说法正确的是( )
A.可观察到装置 Ⅰ 中逐渐产生红棕色气体
B.装置 Ⅱ 中的试剂可以更换为碱石灰
C.可观察到装置 Ⅲ 中的气体和固体颜色
变浅
D.装置 Ⅳ 中发生反应的离子方程式为
√
[解析] 浓硝酸和铜反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，经过无水氯化钙
干燥得到较纯净的， 在Ⅲ中被过氧化钠氧化后用氢氧化钠溶
液作尾气处理。
铜与浓硝酸反应迅速生成 ，因此加入浓硝酸后会立即看到红棕色
气体，A错误；
碱石灰可以吸收，会干扰 与过氧化钠的反应，B错误；
装置Ⅲ中发生反应 ，故的红棕色、
的淡黄色均会变浅，C正确；
装置Ⅳ中发生反应的离子方程式为
，D错误。
3.如图所示，相同条件下，两个容积相同的试管分别装满和 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. B. C. D.
√
[解析] 相同条件下，用、 装满试管，则体积相同，根据阿伏伽
德罗定律： ，根据氮原子守恒可得试管内硝酸的物质
的量相同，溶液的体积相同，所以两个试管中溶液物质的量浓度之比
为 。
4.资料显示：浓硝酸能将氧化成，而稀硝酸不能氧化 。某学
习小组据此验证浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按如图装置进行实验
（夹持仪器已略去）。可选试剂：浓硝酸、稀硝酸 、 蒸
馏水、浓硫酸、 溶液。下列说法错误的是( )
A.实验开始前及结束后均需通一段时间氮气，其目的不同
B.装置②盛放的试剂为蒸馏水
C.做实验时应避免将有害气体排放
到空气中，故装置③④盛放的试剂
依次是浓硝酸、稀硝酸
D.能证明氧化性的相对强弱的实验
现象是装置③中气体仍为无色而装
置④中气体变为红棕色
√
[解析] 装置①中浓硝酸与铜反应生成硝酸铜、 和水，通过盛有蒸
馏水的装置②，与水反应生成， 气体通过盛有稀硝酸的装
置③，不发生反应，最后用排水法在装置⑤中收集到气体；
气体通过盛有浓硝酸的装置④，浓硝酸能把氧化为 ，装置④
中气体为红棕色，尾气被盛有 溶液的装置⑥吸收。
实验开始前需通一段时间氮气，目的是排出装置中的氧气，结束后通
氮气目的是使装置中残留的氮氧化物被收集或者吸收，防止污染空气，
二者目的不同，A正确；
装置②盛放的试剂为蒸馏水，与水反应生成 ，B正确；
装置③④盛放的试剂依次是稀硝酸、浓硝酸，用来验证浓硝酸能将
氧化成，而稀硝酸不能氧化 ，为避免将有害气体排放到空气中，
装置⑥盛放的溶液吸收，装置⑤收集 ，C错误；
根据实验现象：③中气体仍为无色而④中气体变为红棕色，说明浓硝
酸能把 氧化为 ，稀硝酸不能氧化，可得出浓硝酸氧化性强于稀
硝酸，D正确。
考点二 氨和铵盐
5.下列有关氨和铵盐的叙述正确的是( )
A.液氨常用作制冷剂
B.中含少量的 ，可通过加热的方法除去
C.将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒相互靠近，有白烟产生
D.某气体通入紫色石蕊溶液后溶液变红，据此可推断该气体为
√
[解析] 液氨汽化时吸收大量的热导致周围温度急剧降低，所以液氨常
用作制冷剂，故A正确；
加热氯化铵会分解为和 ，遇冷又生成，加热时会升华，
所以不能用加热的方法除去 中的少量 ，故B错误；
将蘸有浓氨水和挥发性酸（如盐酸和硝酸）的玻璃棒相互靠近，有白
烟产生，而硫酸不是挥发性的酸，故C错误；
氨通入紫色石蕊溶液后溶液应变蓝，而不是变红，故D错误。
6.[2024·辽宁师大附中模拟] 下列装置用于实验室制氨气或验证氨气的
化学性质，其中能达到实验目的的是( )
A.用装置甲制取氨气 B.用装置乙除去氨气中的水蒸气
C.用装置丙验证氨气具有还原性 D.用装置丁吸收尾气
√
[解析] 极易溶于水，稀溶液与
溶液混合生成 和，不易释放出
，A错误；
可被浓硫酸吸收生成，B错误；
与 在加热条件下反应，黑色固体变成
红色，被还原为，体现的还原性，
C正确；
极易溶于水，导管末端插入水中起不到防倒吸作用，D错误。
7.[2024·北京海淀区检测] 用充有 的烧瓶进行
“喷泉实验”，实验装置及现象如图所示。下列关
于该实验的分析正确的是( )
A.产生“喷泉”证明与 发生了反应
B.无色溶液变红证明 极易溶于水
C.红色溶液中存在含有离子键的含氮微粒
D.加热红色溶液可观察到红色变浅或褪去
√
[解析] 该实验利用氨气极易溶于水生成碱性溶液从而产生压强差，出
现喷泉现象。喷泉的形成说明氨气极易溶于水从而产生了压强差，不
能说明两者反应了，A错误；
无色酚酞溶液遇碱变为红色，氨气溶于水后溶液由无色变为红色，说
明氨水呈碱性，B错误；
红色溶液中存在的含氮微粒为铵根离子、一水合氨，两者均含有共价
键、不含有离子键，C错误；
氨水受热不稳定，易分解放出氨气，从而使溶液的碱性减弱，故滴有
酚酞且呈红色的氨水受热后红色变浅或褪色，D正确。
8.[2024·辽宁沈阳第一二〇中学质检] 利用如图所示装置进行 的制
备及性质探究实验。下列说法正确的是( )
A.使用A装置制备 时，分液漏斗中应盛
放浓氨水，利用了氨水的碱性弱于
B.装置B中盛放湿润蓝色石蕊试纸，打开，
关闭，可证明 为碱性气体
C.利用C装置模拟侯氏制碱法时，可将和
连接
D.将和连接验证与的配位能力
强于
√
[解析] 受热分解产生和 ，碱石灰吸水放热，促使该
反应正向进行，有利于氨气的逸出，A错误；
检验氨气应用湿润的红色石蕊试纸，遇碱性气体 后石蕊试纸变蓝，
B错误；
氨气极易溶于水，为了防止倒吸，应从口通入氨气，C错误；
溶液中存在，通入氨气后溶液变成深蓝色即产生
，推测的配位能力强于 ，D正确。
9.是一种常见的化肥，某工厂用石膏、、和 制
备 的工艺流程如下：
下列说法正确的是( )
A.通入和 的顺序可以互换
B.操作2为将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤，可得
C.步骤②中反应的离子方程式为
D.通入的和均应过量，且工艺流程中 可循环利用
√
[解析] 由于可溶于水，极易溶于水，应先通入足量 ，使
溶液呈碱性，然后再通入适量 ，顺序不可以互换，故A错误；
滤液中含，经加热浓缩、冷却结晶、过滤可得
晶体，故B正确；
步骤②中反应的离子方程式为
，故C错
误；
反应过程中二氧化碳参与反应生成碳酸钙，碳酸钙分解生成二氧化碳，
工艺流程中产生的 可循环利用，但步骤②中应通适量二氧化碳，
否则碳酸钙溶解，故D错误。
考点三 硝酸
10.[2024·江苏泰州中学调研] 一定温度下，探究铜与稀硝酸反应的过
程如下：
下列说法不正确的是( )
A.过程 Ⅰ 中被还原的硝酸占反应硝酸总物质的量的
B.过程Ⅲ的反应速率比过程 Ⅰ 快的原因是溶于水，使 浓度
增大
C.由实验可知， 对该反应可能具有催化作用
D.当活塞不再移动时，再抽入空气，铜可以继续溶解
√
[解析] 过程Ⅰ中反应为 （稀）
，硝酸被
还原的产物为 ，通过反应方程式可得
出被还原的硝酸占反应硝酸总物质的量的 ，A正确；
二氧化氮与水反应生成硝酸和 ，化学方程式为
，由氮原子守恒可知，过程Ⅲ中硝酸的
浓度比过程Ⅰ小，因为部分硝酸转化成 ，因此过程Ⅲ反应速率比过
程Ⅰ快的原因不可能是 增大，B错误；
由B项分析可知，Ⅰ Ⅲ，但过程Ⅱ生成， 可能对铜
与稀硝酸反应具有催化作用，使反应速率加快，C正确；
当活塞不再移动时，再抽入空气，与反应生成， 溶于水
生成稀硝酸，能够继续溶解铜，D正确。
11.[2024·湖南常德一中模拟] 对比分析下列实验，所得结论正确的是
( )
A.由①中收集的气体能使带火星木条复燃，可推断 能助燃
B.②中产生红棕色气体可以证明浓硝酸有不稳定性
C.③中气体产物中有 ，能证明C能将硝酸还原
D.①②③中产生的气体通入足量水中后都无污染性气体产生
√
[解析] ①中发生反应 ，收集的气
体中体积的百分含量为，与空气中体积的百分含量（约 ）
接近，而空气不能使带火星的木条复燃，由此可推断 能助燃，A
正确；
浓硝酸能与红热的木炭反应生成 ，不能证明浓硝酸具有不稳定性，
B错误；
红热的木炭与试管中的氧气反应也能生成二氧化碳，C错误；
②③中生成的溶于水后生成和， 属于污染性气体，D
错误。
12.[2025·湖南名校联合体联考] 某实验小组用如图所示装置探究木炭
与浓硝酸的反应，实验记录如下：
①烧瓶中产生红棕色气体；②澄清石
灰水始终不变浑浊；③酸性 溶
液颜色变浅。
下列叙述正确的是( )
A.甲中木炭一定与浓硝酸发生了反应
B.乙向丙中导入了还原性气体
C.乙中不变浑浊的原因是甲中不产生
D.浓硝酸与木炭的反应中，硝酸表现氧化性和酸性
√
[解析] 浓硝酸受热易分解生成和 ，
根据现象不能证明甲中木炭与浓硝酸发
生了反应，A错误；
是氧化剂，由“酸性 溶液颜色变浅”推知：导入丙中的气
体含有还原性气体成分，如 ，B正确；
如果甲中产生和大量，和反应生成和，
溶解了 ，则乙中不会变浑浊，C错误；
浓硝酸与木炭反应生成、和 ，硝酸只表现氧化性，D错误。
13.足量铜与一定量的浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和、 的混合
气体，这些气体与一定体积 混合后通入水中，所有气体完全
被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入 溶液
至恰好完全沉淀，则消耗溶液的体积是 ，下列说法正
确的是（气体体积均已折算为标准状况，下同）( )
A.参加反应的的物质的量为
B.消耗氧气的体积为
C.铜和硝酸反应过程中转移电子的物质的量为
D.混合气体中含
√
[解析] 沉淀量达到最大，溶液中溶质为，根据 原子守恒，参
加反应的 的物质的量为
，故A项错误；
，根据离子方程式求出参加反应的的物
质的量为 ，根据整个实验，
失去的电子最终给了氧气，根据得失电子数目守恒，
即，则 ，在标准
状况下氧气的体积为 ，故B项错误；
铜和硝酸反应，转移电子的物质的量为 ，故C项
错误；
设的物质的量为，则的物质的量为 ，
根据得失电子数目守恒，即 ，解得
，因此 的体积（折算为标准状况）为
，故D项正确。
快速核答案
第19讲 氮及其化合物
考点一 氮气及氮的常见氧化物
夯实必备知识
1.人工固氮 2.（1）无 无 难 （2） 5 3 共用电子对
吸收 ,
3.无色无味气体 红棕色有刺激性气味的气体 不 易 有毒 有毒
排水法
向上排空气法
【对点自测】
（1）× （2）√ （3）× （4）× （5）× （6）× （7）√
（8）×
提升关键能力
题组一 氮气及氮氧化物的性质
1.C 2.D
题组二 氮氧化物与、反应的计算
3.A 4.B
考点二 硝酸
夯实必备知识
1.无 刺激性
2.
（稀）m
黄
3.（1） （2）
（3）
【对点自测】
（1）× （2）√ （3）× （4）× （5）× （6）√
提升关键能力
题组一 硝酸的性质
1.D 2.B
题组二 硝酸与金属反应的计算
3.C 4.B
考点三 氨和铵盐
夯实必备知识
一、氨
2.刺激性 小 液化 制冷
3.
二、铵盐及的检验
1.
2.蓝色
3.（1） （3）碱石灰
向下排空气法 蓝 白烟
【对点自测】
（1）× （2）√ （3）× （4）√ （5）× （6）× （7）×
（8）√
提升关键能力
题组一 氨气的制备及性质
1.C
2.（1）
（2）生石灰（或固体） 浓氨水
（3）碱石灰 （4）试纸变蓝 （5）产生白烟 （6）防止倒吸
（7）用止水夹夹住中橡胶管，向分液漏斗里加足量水，再打开分液
漏斗活塞，过一会儿水不再滴下，则证明气密性良好
题组二 喷泉实验
3.A
4.（1）先打开、活塞，再挤压胶头滴管（或先挤压胶头滴管，再打
开、活塞） （2）烧瓶Ⅱ中导管口处产生白烟 （3）先打开、
活塞，再挤压胶头滴管（或先打开活塞，挤压胶头滴管，再打开活
塞），片刻后，关闭活塞，然后打开活塞,先打开、活塞，再挤压
胶头滴管（或先打开活塞，挤压胶头滴管，再打开活塞），片刻后，
打开活塞
题组三 铵盐及的检验
5.C 6.B
经典真题·明考向
1.A 2.B 3.C 4.B
教师备用习题
1.D 2.B 3.A
4.B 5.（1）① ②
（2）①非氧化还原反应 ②电能转化为化学能
作业手册
考点一 氮及其氧化物
1.D 2.C 3.A 4.C
考点二 氨和铵盐
5.A 6.C 7.D 8.D 9.B
考点三 硝酸
10.B 11.A 12.B 13.D第19讲 氮及其化合物
考点一
● 夯实必备知识
1.人工固氮
2.(1)无 无 难
(2) 5 3 共用电子对 吸收
①3Mg+N2Mg3N2
②N2+3H22NH3
③N2+O22NO
3.(2)无色无味气体 红棕色有刺激性气味的气体 不 易 有毒 有毒 3NO2+H2O2HNO3+NO 2NO+O22NO2 排水法 向上排空气法
【对点自测】
(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)× (7)√ (8)×
[解析] (1)虽然氮气分子的结构较稳定,镁能在氮气中燃烧生成氮化镁,所以氮气能支持燃烧,错误。
(2)固氮是将游离态氮转化为化合态,一定属于氧化还原反应,正确。
(3)空气中N2和O2在放电条件下直接化合生成NO,错误。
(4)NO不溶于水,接触空气时易被氧化,只能用排水法收集,错误。
(5)NO不溶于水,可以用排水法收集,NO易与空气中的氧气反应,不能用排空气法收集,错误。
(6)酸性氧化物是指与水反应生成酸或与碱反应生成盐和水的氧化物,NO2与水反应生成HNO3和NO,不符合酸性氧化物的定义,故NO2不是酸性氧化物,错误。
(7)NO不溶于水,NO2易溶于水且与水反应,除去NO中的少量NO2气体,可通过盛有水的洗气瓶除去再干燥,正确。
(8)装有NO2的密闭烧瓶冷却后颜色变浅,降低温度,平衡向生成N2O4的方向移动,则NO2转化为N2O4的反应放热,错误。
● 提升关键能力
题组一
1.C [解析] N2可在电焊时作保护气,利用的是氮气的稳定性,A正确;汽车尾气造成污染的主要原因之一是N2+O22NO,B正确;氮气的体积约占空气总体积的,C错误;在反应3Mg+N2Mg3N2中,N元素的化合价降低,得电子发生还原反应,则N2作氧化剂,D正确。
2.D [解析] NO与水不反应,且NO2与H2O反应生成NO,故不能用水吸收NO和NO2混合气体,A错误;NO2和N2O4的最简式均为NO2,根据原子守恒,可按NO2计算,4.6 g NO2和N2O4混合气体中含有的氧原子数目为0.2NA,B错误;Br2(g)和NO2都能使湿润的淀粉KI试纸变蓝,不能鉴别,C错误;NO不溶于水,NO2易溶于水且能与水反应生成硝酸和NO,用水洗涤后再干燥可除杂,D正确。
题组二
3.A [解析] NO和NO2的混合气体通入水中,只有NO2与水发生反应。若NO2体积为x mL,则NO体积为(10 mL-x mL),NO2与水反应的化学方程式为3NO2+H2O2HNO3+NO,由此可得:x mL+(10 mL-x mL)=4 mL,解得x=9,故原混合气体中NO的体积为10 mL-9 mL=1 mL。
4.B [解析] 发生的总反应为4NO2+O2+2H2O4HNO3,假设原气体体积为V L,则剩余气体体积为V L。
①若剩余V L气体为氧气,则NO2完全反应,V(NO2)=×(V L-V L)=V L,V(O2)=V L-V L=V L,故NO2与O2的体积比为7∶3。
②若剩余V L气体为NO,据3NO2+H2O2HNO3+NO可知,参与该反应的V(NO2)=V L,则原混合气体中V(O2)=×(V L-V L)=V L,V(NO2)=V L-V L=V L,此时NO2与O2的体积比为7∶1;故B正确。
考点二
● 夯实必备知识
1.无 刺激性
2.4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑
3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O
3Fe2++4H++N3Fe3++NO↑+2H2O 黄
3.(1)4NH3+5O24NO+6H2O
(2)2NO+O22NO2
(3)3NO2+H2O2HNO3+NO
【对点自测】
(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)√
[解析] (1)稀HNO3具有强氧化性,锌粒与稀HNO3反应会生成NO,错误。
(2)由于浓硝酸见光易分解,故浓硝酸需在棕色细口瓶中避光保存,正确。
(3)在该反应中浓硝酸体现氧化性,N元素化合价降低,生成的产物可能是NO或者NO2,NO暴露于空气中也会迅速产生红棕色气体,无法证明反应产物,错误。
(4)常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中,前者产生无色气体,后者无明显现象,是因为稀硝酸与铁片反应生成NO,铁片与浓硝酸发生钝化,导致现象不明显,所以不能通过该实验现象比较浓、稀硝酸的氧化性,错误。
(5)在常温下铁遇浓硝酸发生钝化,被浓硝酸氧化生成一层致密的氧化物薄膜,进而阻止内层金属的进一步反应,可用铁质容器贮运浓硝酸,错误。
(6)清洗附有银镜的试管用稀硝酸,反应原理为3Ag+4HNO3(稀)3AgNO3+NO↑+2H2O,正确。
● 提升关键能力
题组一
1.D [解析] ①中,过量的铁粉又把Fe3+还原为Fe2+,错误;③中,Al与稀硝酸可以反应,不发生钝化,错误。
2.B [解析] 铜与浓硝酸反应生成红棕色气体二氧化氮和硝酸铜,体现了硝酸的强氧化性和酸性,A错误;一段时间后抽出铜丝,向装置b注入水,二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,b中气体红棕色变浅,B正确;注入水后装置b中铜片表面产生气泡,说明Cu与稀硝酸反应生成NO气体,C错误;酸性氧化物是指和水反应只能生成对应价态的酸或和碱反应只生成一种盐和水的氧化物,NO和NO2均不是酸性氧化物,D错误。
题组二
3.C [解析] 2.56 g Cu的物质的量为=0.04 mol,若生成的气体中只含有NO,由化学方程式3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O可知,0.04 mol Cu需要消耗 mol HNO3,而12 mL 10 mol·L-1硝酸中n(HNO3)=0.12 mol, mol<0.12 mol,说明还会发生反应Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,即生成的气体中有NO和NO2,A错误;2.56 g Cu的物质的量为0.04 mol,投入12 mL 10 mol·L-1硝酸中,恰好完全反应,向反应后的溶液中加入40 mL a mol·L-1 NaOH溶液,Cu2+恰好完全沉淀,则n[Cu(OH)2]=0.04 mol,则n(NaOH)= 0.08 mol,NaOH溶液的浓度为=a mol·L-1=2 mol·L-1,a=2,B错误;将生成的气体与b mol O2一起通入足量NaOH溶液中,气体恰好被完全吸收生成c mol NaNO3,由得失电子守恒可知,O2得到的电子数和Cu失去的电子数相等,则b mol×4=0.04 mol×2,则b=0.02,C正确;Cu和HNO3溶液反应完全后,生成NO、NO2的混合气体,向反应后的溶液中加入40 mL 2 mol·L-1 NaOH溶液后溶液中存在NaNO3,则NO、NO2的总物质的量为0.12 mol-0.08 mol=0.04 mol,将生成的气体与0.02 mol O2一起通入足量NaOH溶液中,由N元素守恒可知,气体恰好被完全吸收生成的NaNO3的物质的量为n(NaNO3)=0.04 mol,c=0.04,D错误。
4.B [解析] CuCu2+Cu(OH)2、MgMg2+Mg(OH)2,据此可得n(OH-)等于金属失去电子的物质的量,则有n(OH-)==0.5 mol,即金属失去电子的物质的量为0.5 mol,2n(Cu)+2n(Mg)=0.5 mol;据质量关系可得64 g·mol-1×n(Cu)+24 g·mol-1×n(Mg)=10.0 g,联立解得n(Cu)=0.1 mol,n(Mg)=0.15 mol,故合金中铜和镁的物质的量之比为0.1 mol∶0.15 mol=2∶3,A正确。全部沉淀后,溶质为NaNO3,根据氮原子守恒,有n(HNO3)=n(NaNO3)+n(NO,NO2)=370×10-3 L×4 mol·L-1+=1.68 mol,则有c(HNO3)==12 mol·L-1,B错误。据得失电子数目守恒可得3n(NO)+n(NO2)=0.5 mol,n(NO)+n(NO2)==0.2 mol,联立解得n(NO)=0.15 mol,n(NO2)=0.05 mol;相同条件下,气体的体积分数等于其物质的量分数,故NO2的体积分数为×100%=25%,C正确。据得失电子守恒可知,O2得电子数与两种气体失电子数相同,NO、NO2失去电子为0.15 mol×3+0.05 mol×1=0.5 mol,则n(O2)= mol=0.125 mol,在标准状况的体积为0.125 mol×22.4 L·mol-1=2.8 L,D正确。
考点三
● 夯实必备知识
一、2.刺激性 小 液化 制冷
3.3 Al(OH)3↓+3N
4NH3+5O24NO+6H2O
二、1.(2)NH4ClNH3↑+HCl↑
NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O
N+OH-NH3↑+H2O
2.蓝色
3.(1)2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O
(3)碱石灰 向下排空气法 蓝 白烟
【对点自测】
(1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)× (8)√
[解析] (1)氨水是混合物,不是弱电解质,错误。
(3)氨极易溶于水,与氨水稳定性无关,实际上一水合氨不稳定,受热易分解,错误。
(5)氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢气体,氨气和氯化氢气体在试管口处化合又生成氯化铵,所以在实验室不能直接加热氯化铵制备氨气,错误。
(6)能用加热法除去NaCl中的NH4Cl的原因是NH4Cl受热易分解,而NaCl受热不易分解,错误。
(8)Ba(OH)2与NH4Cl反应放出氨气;Ba(OH)2与(NH4)2SO4反应生成白色沉淀(硫酸钡)并放出氨气;Ba(OH)2与K2SO4反应生成白色沉淀(硫酸钡),三者产物不同,现象不同,可以鉴别,正确。
● 提升关键能力
题组一
1.C [解析] 氯化铵受热分解,遇冷又重新化合生成氯化铵,不能用分解氯化铵的方法制取氨气,A错误;氨气能与氯化钙反应,不能用无水氯化钙干燥氨气,B错误;氨气密度小于空气密度,应用向下排空气法收集,气体“短进长出”,C正确;苯的密度比水小,图示装置不能防止倒吸的发生,D错误。
2.(1)2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O
(2)生石灰(或固体NaOH) 浓氨水
(3)碱石灰 (4)试纸变蓝
(5)产生白烟 (6)防止倒吸
(7)用止水夹夹住b中橡胶管,向分液漏斗里加足量水,再打开分液漏斗活塞,过一会儿水不再滴下,则证明气密性良好
[解析] (1)装置a适用于固体(或固体混合物)加热制气体,选择装置a制取NH3,使用Ca(OH)2和NH4Cl的混合物共热制NH3,反应的化学方程式为Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O。(2)装置b适用于固体与液体常温下制取气体,选择装置b制取NH3,所用试剂为生石灰(或固体NaOH)和浓氨水。(3)干燥NH3选用碱石灰作干燥剂。(4)NH3的水溶液呈碱性,可使湿润的红色石蕊试纸变蓝。(5)浓盐酸具有挥发性,NH3与HCl化合生成白色固体NH4Cl,挤压D装置中的胶头滴管,滴入1~2滴浓盐酸,可观察到的现象是产生白烟,反应的化学方程式为NH3+HClNH4Cl。(6)NH3极易溶于水,为防止产生倒吸,应使用倒扣的漏斗。
题组二
3.A [解析] NO与NaOH溶液不反应,所以烧瓶中的气体压强不会有明显变化,故不能形成喷泉,A符合题意;HCl气体能够和AgNO3溶液反应,挤压装置②的胶头滴管使AgNO3溶液全部进入烧瓶,使烧瓶中气体减少,可形成喷泉,B不符合题意; 用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气,导致锥形瓶中液体进入烧瓶中,氨气极易溶于水,烧瓶中的气体压强就会减小,故能形成喷泉,C不符合题意;浓硫酸溶于水时放热,使得浓氨水受热分解产生氨气,氨气和氯化氢气体反应,烧瓶中的气体压强就会减小,故能形成喷泉,D不符合题意。
4.(1)先打开a、b活塞,再挤压胶头滴管(或先挤压胶头滴管,再打开a、b活塞)
(2)烧瓶Ⅱ中导管口处产生白烟
(3)先打开a、c活塞,再挤压胶头滴管(或先打开a活塞,挤压胶头滴管,再打开c活塞),片刻后,关闭a活塞,然后打开b活塞 先打开a、c活塞,再挤压胶头滴管(或先打开a活塞,挤压胶头滴管,再打开c活塞),片刻后,打开b活塞
[解析] (1)打开a、b活塞,再将胶头滴管中的水挤入烧瓶Ⅱ中,由于NH3极易溶于水,使烧瓶内气体压强迅速减小,烧杯中的水迅速进入烧瓶Ⅱ中,形成喷泉。(2)先打开a、c活塞,再将胶头滴管中的水挤入烧瓶Ⅱ中,烧瓶Ⅱ中的气压迅速减小,烧瓶Ⅰ中的HCl气体会流向烧瓶Ⅱ中,与NH3化合生成NH4Cl而产生白烟。(3)在(2)的基础上,若关闭a活塞,打开b活塞,烧杯中的水会迅速进入烧瓶Ⅰ中,形成喷泉;若打开b活塞,不关闭a活塞,烧杯中的水便会同时进入烧瓶Ⅰ和Ⅱ中,形成双喷泉。
题组三
5.C [解析] NH4NO3受热分解不一定能得到NH3,A错误;NH4NO3中氮元素有-3价、+5价两种化合价,B错误;NH4Cl受热分解生成NH3和HCl,遇冷后NH3与HCl又生成NH4Cl,而NaCl受热不分解,故可用加热法分离NH4Cl和NaCl的固体混合物,D错误。
6.B [解析] 整套装置是密闭体系,若装置气密性良好,轻轻挤压任一乳胶头,则蒸馏水中有气泡冒出,故A正确;pH试纸遇酸变红,遇碱变蓝,氯化铵受热分解生成NH3和HCl,左边氯化钙会吸收NH3,右边NaOH会吸收HCl,因此同时点燃两个酒精灯后,左端pH试纸变红,右端pH试纸变蓝,故B错误;竖直支管上方同时有NH3和HCl,两者相遇化合生成氯化铵,因此实验过程中竖直支管上方会出现白烟,故C正确;停止加热后,不断交替挤压两边乳胶头,增大压强,将残余的气体全部赶到蒸馏水中被吸收,可减少污染,故D正确。
经典真题·明考向
1.A [解析] 虽然氮气在一定的条件下可以与氢气反应,而且是放热反应,但由于N≡N键能很大,该反应的速率很慢,氢气不能在氮气中燃烧,在短时间内不能产生大量的热量和大量的气体,因此,液氮-液氢不能作为火箭推进剂,A符合题意;氢气可以在氧气中燃烧,反应速率很快且放出大量的热、生成大量气体,因此,液氧-液氢能作为火箭推进剂,B不符合题意;肼和NO2在一定的条件下可以发生剧烈反应,该反应放出大量的热,且生成大量气体,因此,液态NO2-肼能作为火箭推进剂,C不符合题意;煤油可以在氧气中燃烧,反应速率很快且放出大量的热,生成大量气体,因此,液氧-煤油能作为火箭推进剂,D不符合题意。
2.B [解析] NH3极易溶于水,溶于水后圆底烧瓶内压强减小,打开止水夹从而产生喷泉,故A可以达到预期目的;P2O5为酸性氧化物,NH3具有碱性,两者可以发生反应,故不可以用P2O5干燥NH3,故B不能达到预期目的;NH3的密度比空气小,可采用向下排空气法收集,故C可以达到预期目的;CaO与浓氨水混合后,CaO与水反应并放出大量的热,促使NH3挥发,可用此装置制备NH3,故D可以达到预期目的。
3.C [解析] 金属铜在稀硝酸中不会发生钝化,开始反应速率较慢,可能的原因是铜表面有氧化铜,故A项错误;由于装置内有空气,铜和稀HNO3反应生成的NO迅速被氧气氧化为红棕色的NO2,产生的NO2浓度逐渐增加,气体颜色逐渐变深,故B项错误;装置内氧气逐渐被消耗,生成的NO2量逐渐达到最大值,同时装置内的NO2能与溶液中的H2O反应,3NO2+H2O2HNO3+NO,NO2被消耗,气体颜色逐渐变浅至几乎无色,故C项正确;由于该装置为密闭体系,生成的NO无法排出,锥形瓶内压强逐渐增大,逐渐将锥形瓶内的液体压入长颈漏斗,铜丝与液面脱离接触,反应停止,故D项错误。
4.B [解析] NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O的反应是吸热反应,所以烧瓶壁变冷,吸热反应的ΔH>0,故A错误;试纸会变蓝,说明有NH3生成,2NH4Cl+Ba(OH)2·8H2OBaCl2+2NH3↑+10H2O,反应物都是固体,生成物中有气体,故产氨过程熵增,B正确;滴加浓盐酸后,NH3+HClNH4Cl,有白烟产生,不是NH4Cl的升华,C错误;实验过程中,未滴加浓盐酸时,气球会变大,是因为反应产生了气体,但是滴加浓盐酸后,气体减少,气球会变小,D错误。第19讲 氮及其化合物
1.D [解析] 氮在自然界中存在游离态,如空气中的N2,也有化合态,如蛋白质中的氮,A项正确;氮气分子内存在氮氮三键,键能很高,氮气化学性质稳定,一般不和其他物质发生反应,B项正确;在反应3Mg+N2Mg3N2中,N元素化合价降低,N2作氧化剂,C项正确;放电条件下氮气与氧气反应生成一氧化氮,D项错误。
2.C [解析] 浓硝酸和铜反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,经过无水氯化钙干燥得到较纯净的NO2,NO2在Ⅲ中被过氧化钠氧化后用氢氧化钠溶液作尾气处理。铜与浓硝酸反应迅速生成NO2,因此加入浓硝酸后会立即看到红棕色气体,A错误;碱石灰可以吸收NO2,会干扰NO2与过氧化钠的反应,B错误;装置Ⅲ中发生反应2NO2+Na2O22NaNO3,故NO2的红棕色、Na2O2的淡黄色均会变浅,C正确;装置Ⅳ中发生反应的离子方程式为2NO2+2OH-N+N+H2O,D错误。
3.A [解析] 相同条件下,用NO2、NO装满试管,则体积相同,根据阿伏伽德罗定律:n(NO2)=n(NO),根据氮原子守恒可得试管内硝酸的物质的量相同,溶液的体积相同,所以两个试管中溶液物质的量浓度之比为1∶1。
4.C [解析] 装置①中浓硝酸与铜反应生成硝酸铜、NO2和水,通过盛有蒸馏水的装置②,NO2与水反应生成NO,NO气体通过盛有稀硝酸的装置③,不发生反应,最后用排水法在装置⑤中收集到NO气体;NO气体通过盛有浓硝酸的装置④,浓硝酸能把NO氧化为NO2,装置④中气体为红棕色,尾气被盛有NaOH溶液的装置⑥吸收。实验开始前需通一段时间氮气,目的是排出装置中的氧气,结束后通氮气目的是使装置中残留的氮氧化物被收集或者吸收,防止污染空气,二者目的不同,A正确;装置②盛放的试剂为蒸馏水,NO2与水反应生成NO,B正确;装置③④盛放的试剂依次是稀硝酸、浓硝酸,用来验证浓硝酸能将NO氧化成NO2,而稀硝酸不能氧化NO,为避免将有害气体排放到空气中,装置⑥盛放的NaOH溶液吸收NO2,装置⑤收集NO,C错误;根据实验现象:③中气体仍为无色而④中气体变为红棕色,说明浓硝酸能把NO氧化为NO2,稀硝酸不能氧化,可得出浓硝酸氧化性强于稀硝酸,D正确。
5.A [解析] 液氨汽化时吸收大量的热导致周围温度急剧降低,所以液氨常用作制冷剂,故A正确;加热氯化铵会分解为NH3和HCl,遇冷又生成NH4Cl,加热时I2会升华,所以不能用加热的方法除去NH4Cl中的少量I2,故B错误;将蘸有浓氨水和挥发性酸(如盐酸和硝酸)的玻璃棒相互靠近,有白烟产生,而硫酸不是挥发性的酸,故C错误;氨通入紫色石蕊溶液后溶液应变蓝,而不是变红,故D错误。
6.C [解析] NH3极易溶于水,NaOH稀溶液与NH4Cl溶液混合生成NaCl和NH3·H2O,不易释放出NH3,A错误;NH3可被浓硫酸吸收生成(NH4)2SO4,B错误;NH3与CuO在加热条件下反应,黑色固体变成红色,CuO被还原为Cu,体现NH3的还原性,C正确;NH3极易溶于水,导管末端插入水中起不到防倒吸作用,D错误。
7.D [解析] 该实验利用氨气极易溶于水生成碱性溶液从而产生压强差,出现喷泉现象。喷泉的形成说明氨气极易溶于水从而产生了压强差,不能说明两者反应了,A错误;无色酚酞溶液遇碱变为红色,氨气溶于水后溶液由无色变为红色,说明氨水呈碱性,B错误;红色溶液中存在的含氮微粒为铵根离子、一水合氨,两者均含有共价键、不含有离子键,C错误;氨水受热不稳定,易分解放出氨气,从而使溶液的碱性减弱,故滴有酚酞且呈红色的氨水受热后红色变浅或褪色,D正确。
8.D [解析] NH3·H2O受热分解产生NH3和H2O,碱石灰吸水放热,促使该反应正向进行,有利于氨气的逸出,A错误;检验氨气应用湿润的红色石蕊试纸,遇碱性气体NH3后石蕊试纸变蓝,B错误;氨气极易溶于水,为了防止倒吸,应从b口通入氨气,C错误;CuSO4溶液中存在[Cu(H2O)4]2+,通入氨气后溶液变成深蓝色即产生[Cu(NH3)4]2+,推测NH3的配位能力强于H2O,D正确。
9.B [解析] 由于CO2可溶于水,NH3极易溶于水,应先通入足量NH3,使溶液呈碱性,然后再通入适量CO2,顺序不可以互换,故A错误;滤液中含(NH4)2SO4,经加热浓缩、冷却结晶、过滤可得(NH4)2SO4晶体,故B正确;步骤②中反应的离子方程式为CaSO4+2NH3·H2O+CO2CaCO3+2N+S+H2O,故C错误;反应过程中二氧化碳参与反应生成碳酸钙,碳酸钙分解生成二氧化碳,工艺流程中产生的CO2可循环利用,但步骤②中应通适量二氧化碳,否则碳酸钙溶解,故D错误。
10.B [解析] 过程Ⅰ中反应为3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,硝酸被还原的产物为NO,通过反应方程式可得出被还原的硝酸占反应硝酸总物质的量的,A 正确;二氧化氮与水反应生成硝酸和NO,化学方程式为3NO2+H2O2HNO3+NO,由氮原子守恒可知,过程Ⅲ中硝酸的浓度比过程Ⅰ小,因为部分硝酸转化成NO,因此过程Ⅲ反应速率比过程Ⅰ快的原因不可能是c(HNO3)增大,B错误;由B项分析可知,c(HNO3):Ⅰ>Ⅲ,但过程Ⅱ生成NO2,NO2可能对铜与稀硝酸反应具有催化作用,使反应速率加快,C正确;当活塞不再移动时,再抽入空气,NO与O2反应生成NO2,NO2溶于水生成稀硝酸,能够继续溶解铜,D正确。
11.A [解析] ①中发生反应4HNO3(浓)4NO2↑+O2↑+2H2O,收集的气体中O2体积的百分含量为20%,与空气中O2体积的百分含量(约21%)接近,而空气不能使带火星的木条复燃,由此可推断NO2能助燃,A正确;浓硝酸能与红热的木炭反应生成NO2,不能证明浓硝酸具有不稳定性,B错误;红热的木炭与试管中的氧气反应也能生成二氧化碳,C错误;②③中生成的NO2溶于水后生成HNO3和NO,NO属于污染性气体,D错误。
12.B [解析] 浓硝酸受热易分解生成NO2和O2,根据现象不能证明甲中木炭与浓硝酸发生了反应,A错误;KMnO4是氧化剂,由“酸性KMnO4溶液颜色变浅”推知:导入丙中的气体含有还原性气体成分,如NO,B正确;如果甲中产生CO2和大量NO2,NO2和H2O反应生成HNO3和NO,HNO3溶解了CaCO3,则乙中不会变浑浊,C错误;浓硝酸与木炭反应生成NO2、CO2和H2O,硝酸只表现氧化性,D错误。
13.D [解析] 沉淀量达到最大,溶液中溶质为NaNO3,根据N原子守恒,参加反应的HNO3的物质的量为n(NaNO3)+n(NO)+n(NO2)=(50×10-3×4+) mol=0.3 mol,故A项错误;Cu2++2OH-Cu(OH)2↓,根据离子方程式求出参加反应的Cu的物质的量为n(Cu)=×(50×10-3×4) mol=0.1 mol,根据整个实验,Cu失去的电子最终给了氧气,根据得失电子数目守恒,即n(Cu)×2=n(O2)×4,则n(O2)=×0.1 mol=0.05 mol,在标准状况下氧气的体积为0.05 mol×22.4 L·mol-1=1.12 L,故B项错误;铜和硝酸反应,转移电子的物质的量为0.1 mol×2=0.2 mol,故C项错误;设NO的物质的量为x mol,则NO2的物质的量为(0.1-x) mol,根据得失电子数目守恒,即3x mol+(0.1-x) mol=0.2 mol,解得x=0.05,因此NO2的体积(折算为标准状况)为(0.1-0.05) mol×22.4 L·mol-1=1.12 L,故D项正确。第19讲 氮及其化合物
1.了解氮及其氧化物的主要性质及应用,了解氮氧化物对环境的影响。
2.掌握硝酸的性质及应用;了解氨气、铵盐的性质及用途;掌握铵根离子的检验。
3.了解氮元素单质及其重要化合物的制备方法。
考点一 氮气及氮的常见氧化物
1.氮元素及氮的固定
2.氮气
(1)物理性质
色 味气体,密度比空气略小, 溶于水。
(2)从氮原子及氮分子结构角度认识其化学性质
氮原子结构示意图为 ,最外层有 个电子,既不容易得到 个电子,也不容易失去电子,故一般通过 与其他原子相互结合构成物质。
氮分子内两个氮原子间以共价三键(N≡N)结合,断开该化学键需要 较多能量,故氮气的化学性质很稳定。
写出有关的化学方程式:
① 。
② 。
③ 。
3.氮的氧化物及对环境的污染
(1)氮有多种价态的氧化物
氧化物的化学式 N2O NO N2O3 NO2、N2O4 N2O5
氮元素的价态 +1 +2 +3 +4 +5
①N2O俗称笑气。
②N2O3、N2O5分别是HNO2、HNO3相应的酸性氧化物(或酸酐)。
③NO2与N2O4存在下列平衡:2NO2N2O4。
(2)NO和NO2的比较
物质 NO NO2
色、态、味
溶解性 溶于水 溶于水 且与水反应
毒性
与水反应 不反应
与氧气反应 不反应
收集方法 只能用 收集 只能用 收集
【对点自测】
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)N2分子的结构稳定,所以氮气不支持任何物质的燃烧 ( )
(2)固氮反应一定属于氧化还原反应 ( )
(3)空气中N2和O2在放电条件下直接化合生成NO2 ( )
(4)实验室可用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO ( )
(5)NO易溶于水,所以只能用排空气法收集 ( )
(6)可用NO2与水反应生成HNO3,故NO2是酸性氧化物 ( )
(7)除去NO中的少量NO2气体,可通过盛有水的洗气瓶除去再干燥 ( )
(8)[2023·广东卷] 装有NO2的密闭烧瓶冷却后颜色变浅是因为NO2转化为N2O4的反应吸热 ( )
题组一 氮气及氮氧化物的性质
1.[2024·山东临沂联考] 下列关于N2的说法错误的是 ( )
A.通常情况下N2性质很稳定,所以N2可在电焊时作保护气
B.反应N2+O22NO是汽车尾气造成污染的主要原因之一
C.N2的质量约占空气总质量的
D.在反应3Mg+N2Mg3N2中,N2作氧化剂
2.下列有关氮的氧化物的说法正确的是 ( )
A.NO和NO2混合气体的尾气可以用水吸收
B.4.6 g NO2和N2O4的混合气体中含有的氧原子数目小于0.2NA(NA为阿伏伽德罗常数的值)
C.用湿润的淀粉KI试纸可鉴别Br2(g)和NO2
D.除去NO中混有的少量NO2气体时,可以用水洗涤后再干燥
归纳总结
氮氧化物的特殊性质
(1)氮的氧化物都有毒,其中NO2与N2O4存在下列平衡:2NO2N2O4,因此实验测得NO2的平均相对分子质量大于46。
(2)NO只能用排水法收集,不能用排空气法收集;而NO2只能用向上排空气法收集,不能用排水法收集。
(3)NO2既有氧化性又有还原性,以氧化性为主。NO2能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝。
题组二 氮氧化物与O2、H2O反应的计算
3.将10 mL NO和NO2的混合气体通入装满水倒立在水槽中的量筒内,一段时间后,最后剩余4 mL气体,原混合气体中含NO体积为 ( )
A.1 mL B.3 mL C.5 mL D.7 mL
4.[2024·山东肥城调研] 一定条件下,将充满二氧化氮和氧气的试管倒立于水槽中,充分反应后,剩余气体体积为原混合气体体积的,则原混合气体中二氧化氮和氧气的体积之比可能是 ( )
A.8∶1 B.7∶3 C.7∶2 D.4∶1
归纳提升
氮氧化物(NOx)与 O2、H2O反应的有关计算
(1)关系式法
类型 反应分析 分析结果
①NO和O2的混合气体通入水中 4NO+3O2+2H2O4HNO3
②NO2和O2的混合气体通入水中 4NO2+O2+2H2O4HNO3
③NO、NO2和O2的混合气体通入水中 先按3NO2+H2O2HNO3+NO计算出生成NO的体积,再加上原来混合气体中NO的体积,再按①计算
(2)电子守恒法
氮氧化物(NOx)转化为HNO3时失去电子,若为NOx与O2的混合气体,则反应中O2得到的电子数与NOx失去的电子数相等。
考点二 硝酸
1.物理性质
硝酸是 色、易挥发、有 气味的液体。
2.化学性质
强酸性 具有酸的通性
不稳定性 见光或者受 热会分解 化学方程式:
强氧化性 (N显+5 价,处于最 高价) 与金属反应 稀硝酸与铜反应的化学方程式: 浓硝酸与铜反应的化学方程式:
与非金 属反应 浓硝酸与C反应的化学方程式:
与还原性物质Fe2+、H2S、SO2、Na2SO3、HI等反应 稀硝酸与FeSO4溶液反应的离子方程式:
与有机 物反应 与反应 (取代反应) +HNO3(浓) +H2O
显色反应 含有苯环的蛋白质遇到浓硝酸时有白色沉淀产生,加热后沉淀变为 色
[微点拨] ①浓硝酸呈黄色的原因:硝酸分解生成的NO2溶解在硝酸里。消除方法:向变色浓硝酸中通氧气。
②硝酸保存在棕色试剂瓶中,置于冷暗处,不能用橡胶塞。
③常温下,铁、铝在浓硫酸或浓硝酸中发生钝化,故可用铝制或铁制容器盛放浓硫酸或浓硝酸。
④硝酸的还原产物一般为HNO3(浓)→NO2,HNO3(稀)→NO。
3.硝酸工业制法
相关反应的化学方程式:
(1)NH3在催化剂作用下与O2反应生成NO: 。
(2)NO进一步氧化生成NO2: 。
(3)用水吸收NO2生成HNO3: 。
【对点自测】
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)实验室里用锌粒与稀HNO3反应制取H2 ( )
(2)[2022·山东卷] 浓硝酸保存在棕色细口瓶中 ( )
(3)[山东卷] 向浓硝酸中插入红热的炭,产生红棕色气体,证明炭可与浓硝酸反应生成NO2 ( )
(4)[2023·全国新课标卷] 常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中,前者产生无色气体,后者无明显现象,则稀硝酸的氧化性比浓硝酸强 ( )
(5)[2022·浙江卷] 浓硝酸与铁在常温下不反应,所以可用铁质容器贮运浓硝酸 ( )
(6)[2023·山东卷] 稀硝酸可以清洗附有银镜的试管 ( )
题组一 硝酸的性质
1.下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是 ( )
实验操作 现象 解释或结论
① 过量的铁粉中加入稀硝酸,充分反应后,滴入KSCN溶液 溶液不呈红色 稀硝酸不能将Fe氧化为Fe3+
② 浓硝酸久置或光照 变黄色 HNO3不稳定、易分解
③ Al箔插入稀硝酸中 无现象 Al箔表面被HNO3氧化,形成致密的氧化膜
④ 用玻璃棒蘸取浓硝酸点到蓝色石蕊试纸上 试纸先变红色后褪色 浓硝酸具有酸性和强氧化性
A.①② B.③④ C.②③④ D.②④
2.[2024·广东湛江联考] 将铜丝插入浓硝酸中进行如图所示的实验,下列说法正确的是 ( )
A.装置a中出现红棕色气体,只体现HNO3的酸性
B.一段时间后抽出铜丝,向装置b注入水,b中气体红棕色变浅
C.注入水后装置b中铜片表面产生气泡,说明Cu与硝酸生成H2
D.装置c用NaOH溶液吸收尾气,说明NO和NO2均是酸性氧化物
题组二 硝酸与金属反应的计算
3.[2024·湖南名校联考] 将2.56 g Cu投入12 mL 10 mol·L-1硝酸中,恰好完全反应,向反应后的溶液中加入40 mL a mol·L-1 NaOH溶液,Cu2+恰好完全沉淀,将生成的气体与b mol O2一起通入足量NaOH溶液中,气体恰好被完全吸收生成c mol NaNO3。下列判断正确的是 ( )
A.生成的气体中只有NO
B.a=3
C.b=0.02
D.c=0.08
4.[2024·广东佛山南海区调研] 将10.0 g铜镁合金完全溶解于140 mL某浓度的硝酸中,得到NO2和NO的混合气体4.48 L(标准状况),当向反应后的溶液中加入370 mL 4.0 mol·L-1 NaOH溶液时,金属离子全部转化为沉淀,测得沉淀的质量为18.5 g。下列说法不正确的是 ( )
A.该合金中铜与镁的物质的量之比为2∶3
B.该硝酸中HNO3的物质的量浓度为10 mol·L-1
C.NO2和NO的混合气体中,NO2的体积分数为25%
D.若将混合气体与水混合完全转化为硝酸,则需要通入的氧气(标准状况)的体积为2.8 L
方法技巧
金属与硝酸反应的思维模型
考点三 氨和铵盐
一、氨(NH3)
1.氨的结构特征
2.氨的物理性质
无色、有 气味的气体,密度比空气的 ,易 ,液氨可作 剂,极易溶于水(1∶700)。
3.氨的化学性质
[微点拨1] ①一水合氨为可溶性一元弱碱,不稳定,易分解:NH3·H2O NH3↑+H2O。 ②NH3是中学化学中唯一的碱性气体,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,可在推断题中作为解题的突破口。
二、铵盐及N的检验
1.铵盐
(1)物理性质
绝大多数铵盐都是无色或白色晶体,易溶于水。
(2)化学性质
2.N的检验步骤
未知液产生使湿润的红色石蕊试纸变 的气体,则证明含N。
[微点拨2] 检验溶液中的N时,加入NaOH固体或浓溶液后必须加热,并且用湿润的红色石蕊试纸检验。
3.氨的实验室制法
(1)反应原理
一般加热NH4Cl和Ca(OH)2的混合物,化学方程式为 。
[微点拨3] 实验室制取氨的其他方法:加热浓氨水、浓氨水+固体NaOH或固体CaO。
(2)装置(如右图)
“固体+固体气体”(与用KClO3和MnO2或KMnO4制O2的发生装置相同)。
(3)过程分析
【对点自测】
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)氨水显弱碱性,是弱电解质 ( )
(2)氨水和液氨不同,氨水是混合物,液氨是纯净物 ( )
(3)氨极易溶于水,因此氨水比较稳定(不容易分解) ( )
(4)在1 mol·L-1氨水中,NH3·H2O、N 、NH3的物质的量浓度之和为1 mol·L-1 ( )
(5)NH4Cl受热分解生成NH3,可在实验室直接加热NH4Cl制NH3 ( )
(6)能用加热法除去NaCl中的NH4Cl的原因是NH4Cl受热易发生升华 ( )
(7)向某无色溶液中加入稀NaOH溶液,把湿润的红色石蕊试纸放在试管口,试纸不变蓝,则原溶液中不含N ( )
(8)实验室可用Ba(OH)2溶液鉴别NH4Cl、(NH4)2SO4和K2SO4溶液 ( )
题组一 氨气的制备及性质
1.[2024·广东汕尾揭阳模拟] 下列有关氨气的制备、干燥、收集以及尾气处理操作和装置正确的是( )
A.制备 B.干燥
C.收集 D.尾气处理
2.某化学兴趣小组为了制取氨并探究其性质,按下列装置(部分夹持装置已略去)进行实验。
(1)若氨的发生装置选择a,则反应的化学方程式为 。
(2)若氨的发生装置选择b,则所用的试剂为 和 。
(3)B装置中的干燥剂可选用 。
(4)实验中观察到C装置中的现象是 。
(5)当实验进行一段时间后,挤压D装置中的胶头滴管,滴入1~2滴浓盐酸,可观察到的现象是 。
(6)E中倒扣漏斗的作用是 。
(7)写出证明b装置的气密性良好的操作与现象: 。
归纳提升
实验室制取少量NH3的简易方法
方法 化学方程式(或原理) 气体发 生装置
加热浓氨水 NH3·H2ONH3↑+H2O
浓氨水+固体NaOH NaOH溶于水放热,促使NH3·H2O分解,且OH-浓度的增大有利于NH3的生成
浓氨水+固体CaO CaO与水反应,使溶剂(水)减少;反应放热,且OH-浓度增大,促使NH3生成。化学方程式为NH3·H2O+CaONH3↑+Ca(OH)2
题组二 喷泉实验
3.[2024·辽宁沈阳郊联合体模拟] 如图所示是课外活动小组的同学设计的4个喷泉实验方案,下列有关操作不可能引发喷泉现象的是 ( )
A.挤压装置①的胶头滴管使胶头滴管中的NaOH溶液全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹
B.挤压装置②的胶头滴管使AgNO3溶液全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹
C.用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开止水夹
D.向装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹
4.利用如图所示的装置,可以验证NH3和HCl的有关性质。实验前a、b、c活塞均关闭。
(1)若要在烧瓶Ⅱ中产生“喷泉”现象,烧瓶Ⅰ中不产生“喷泉”现象,其操作方法是 。
(2)若先打开a、c活塞,再挤压胶头滴管,在烧瓶中可观察到的现象是 。
(3)通过挤压胶头滴管和控制活塞的开关,在烧瓶Ⅰ中产生“喷泉”现象,烧瓶Ⅱ中不产生“喷泉”现象,其操作方法是 。若要在该装置中产生双喷泉现象,其操作方法是 。
规律小结
喷泉实验的原理及应用
(1)喷泉实验的原理
使烧瓶内外在短时间内产生较大的压强差,利用大气压将烧瓶下面烧杯中的液体压入烧瓶内,在尖嘴导管口形成喷泉。
(2)形成喷泉的条件
从原理上讲,气体要易溶于水或易与水反应,以形成足够大的压强差;从实验条件上讲,烧瓶内气体要充满,气体和仪器均要干燥,装置的气密性要好。
(3)形成喷泉的类型
下面是几种常见的能形成喷泉的气体和液体。
气体 HCl NH3 CO2、Cl2、SO2、H2S NO2 NO、O2 (4∶3) NO2、O2 (4∶1)
吸收剂 水、NaOH溶液 水 NaOH溶液 水 水 水
(4)喷泉实验的引发
加入某种试剂,采取一定操作使烧瓶内的气体与烧杯中的液体接触。
题组三 铵盐及N的检验
5.下列说法中正确的是 ( )
A.所有铵盐受热均可以分解,产物均有NH3
B.所有铵盐都易溶于水,所有铵盐中的氮均呈-3 价
C.NH4Cl溶液中加入NaOH浓溶液共热时反应的离子方程式为N+OH-NH3↑+H2O
D.NH4Cl和NaCl的固体混合物可用升华法分离
6.为探究氨及铵盐的性质,将NH4Cl晶体装入如图所示T形三通管两端,进行微型实验。下列说法错误的是 ( )
A.轻轻挤压任一乳胶头,若蒸馏水中有气泡冒出,则装置气密性良好
B.同时点燃两个酒精灯后,两端湿润的pH试纸均变蓝
C.实验过程中竖直支管上方会出现白烟
D.停止加热后可以交替挤压两边乳胶头,使气体更充分吸收,减少污染
经典真题·明考向
1.[2023·湖北卷] 2023年5月10日,天舟六号货运飞船成功发射,标志着我国航天事业进入到高质量发展新阶段。下列不能作为火箭推进剂的是 ( )
A.液氮-液氢 B.液氧-液氢 C.液态NO2-肼 D.液氧-煤油
2.[2023·广东卷] 1827年,英国科学家法拉第进行了NH3喷泉实验。在此启发下,兴趣小组利用以下装置,进行如下实验。其中,难以达到预期目的的是 ( )
A.喷泉实验 B.干燥NH3
C.收集NH3 D.制备NH3
3.[2024·湖南卷] 某学生按图示方法进行实验,观察到以下实验现象:
①铜丝表面缓慢放出气泡,锥形瓶内气体呈红棕色;
②铜丝表面气泡释放速度逐渐加快,气体颜色逐渐变深;
③一段时间后气体颜色逐渐变浅,至几乎无色;
④锥形瓶中液面下降,长颈漏斗中液面上升,最终铜丝与液面脱离接触,反应停止。
下列说法正确的是 ( )
A.开始阶段铜丝表面气泡释放速度缓慢,原因是铜丝在稀HNO3中表面钝化
B.锥形瓶内出现了红棕色气体,表明铜和稀HNO3反应生成了NO2
C.红棕色逐渐变浅的主要原因是3NO2+H2O2HNO3+NO
D.铜丝与液面脱离接触,反应停止,原因是硝酸消耗完全
4.[2024·广东卷] 按下图装置进行实验。搅拌一段时间后,滴加浓盐酸。不同反应阶段的预期现象及其相应推理均合理的是 ( )
A.烧瓶壁会变冷,说明存在ΔH<0的反应
B.试纸会变蓝,说明有NH3生成,产氨过程熵增
C.滴加浓盐酸后,有白烟产生,说明有NH4Cl升华
D.实验过程中,气球会一直变大,说明体系压强增大第19讲 氮及其化合物
考点一 氮及其氧化物
1.下列关于氮元素及氮气性质的说法中错误的是 ( )
A.氮在自然界中既以游离态存在又以化合态存在
B.通常情况下,氮气性质很不活泼
C.在反应3Mg+N2Mg3N2中N2作氧化剂
D.放电条件下氮气可与氧气反应生成二氧化氮
2.[2024·广东部分学校联考] 按图进行NO2还原性的探究实验。随着实验的进行,下列说法正确的是( )
A.可观察到装置Ⅰ中逐渐产生红棕色气体
B.装置Ⅱ中的试剂可以更换为碱石灰
C.可观察到装置Ⅲ中的气体和固体颜色变浅
D.装置Ⅳ中发生反应的离子方程式为NO2+2OH-N+N+H2O
3.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O2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∶1 B.5∶7 C.7∶5 D.4∶3
4.资料显示:浓硝酸能将NO氧化成NO2,而稀硝酸不能氧化NO。某学习小组据此验证浓、稀硝酸氧化性的相对强弱,按如图装置进行实验(夹持仪器已略去)。可选试剂:浓硝酸、稀硝酸(3 mol·L-1)、 蒸馏水、浓硫酸、NaOH溶液。下列说法错误的是 ( )
A.实验开始前及结束后均需通一段时间氮气,其目的不同
B.装置②盛放的试剂为蒸馏水
C.做实验时应避免将有害气体排放到空气中,故装置③④盛放的试剂依次是浓硝酸、稀硝酸
D.能证明氧化性的相对强弱的实验现象是装置③中气体仍为无色而装置④中气体变为红棕色
考点二 氨和铵盐
5.下列有关氨和铵盐的叙述正确的是 ( )
A.液氨常用作制冷剂
B.NH4Cl中含少量的I2,可通过加热的方法除去
C.将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒相互靠近,有白烟产生
D.某气体通入紫色石蕊溶液后溶液变红,据此可推断该气体为NH3
6.[2024·辽宁师大附中模拟] 下列装置用于实验室制氨气或验证氨气的化学性质,其中能达到实验目的的是 ( )
A.用装置甲制取氨气 B.用装置乙除去氨气中的水蒸气
C.用装置丙验证氨气具有还原性 D.用装置丁吸收尾气
7.[2024·北京海淀区检测] 用充有NH3的烧瓶进行“喷泉实验”,实验装置及现象如图所示。下列关于该实验的分析正确的是 ( )
A.产生“喷泉”证明NH3与H2O发生了反应
B.无色溶液变红证明NH3极易溶于水
C.红色溶液中存在含有离子键的含氮微粒
D.加热红色溶液可观察到红色变浅或褪去
8.[2024·辽宁沈阳第一二〇中学质检] 利用如图所示装置进行NH3的制备及性质探究实验。下列说法正确的是 ( )
A.使用A装置制备NH3时,分液漏斗中应盛放浓氨水,利用了氨水的碱性弱于NaOH
B.装置B中盛放湿润蓝色石蕊试纸,打开K2,关闭K1,可证明NH3为碱性气体
C.利用C装置模拟侯氏制碱法时,可将a和c连接
D.将a和d连接验证NH3与Cu2+的配位能力强于H2O
9.(NH4)2SO4是一种常见的化肥,某工厂用石膏、NH3、H2O和CO2制备(NH4)2SO4的工艺流程如下:
下列说法正确的是 ( )
A.通入NH3和CO2的顺序可以互换
B.操作2为将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤,可得(NH4)2SO4
C.步骤②中反应的离子方程式为Ca2++2NH3+CO2+H2OCaCO3↓+2N
D.通入的NH3和CO2均应过量,且工艺流程中CO2可循环利用
考点三 硝酸
10.[2024·江苏泰州中学调研] 一定温度下,探究铜与稀硝酸反应的过程如下:
下列说法不正确的是 ( )
A.过程Ⅰ中被还原的硝酸占反应硝酸总物质的量的
B.过程Ⅲ的反应速率比过程Ⅰ快的原因是NO2溶于水,使HNO3浓度增大
C.由实验可知,NO2对该反应可能具有催化作用
D.当活塞不再移动时,再抽入空气,铜可以继续溶解
11.[2024·湖南常德一中模拟] 对比分析下列实验,所得结论正确的是 ( )
A.由①中收集的气体能使带火星木条复燃,可推断NO2能助燃
B.②中产生红棕色气体可以证明浓硝酸有不稳定性
C.③中气体产物中有CO2,能证明C能将硝酸还原
D.①②③中产生的气体通入足量水中后都无污染性气体产生
12.[2025·湖南名校联合体联考] 某实验小组用如图所示装置探究木炭与浓硝酸的反应,实验记录如下:
①烧瓶中产生红棕色气体;②澄清石灰水始终不变浑浊;③酸性KMnO4溶液颜色变浅。
下列叙述正确的是 ( )
A.甲中木炭一定与浓硝酸发生了反应
B.乙向丙中导入了还原性气体
C.乙中不变浑浊的原因是甲中不产生CO2
D.浓硝酸与木炭的反应中,硝酸表现氧化性和酸性
13.足量铜与一定量的浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO2、NO的混合气体2.24 L,这些气体与一定体积O2混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入4 mol·L-1 NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是50 mL,下列说法正确的是(气体体积均已折算为标准状况,下同) ( )
A.参加反应的HNO3的物质的量为0.2 mol
B.消耗氧气的体积为2.24 L
C.铜和硝酸反应过程中转移电子的物质的量为0.3 mol
D.混合气体中含1.12 L NO2
