2023版 创新设计 高考总复习 化学 鲁科版第3章　自然界中的元素

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一、氮气及氮的氧化物1.自然界中氮的存在和氮的固定
(1)物理性质无色、无味气体，密度比空气略____，熔、沸点很低，____溶于水。(2)化学性质(写出化学方程式)①与氧气反应______________________________________。②与氢气反应______________________________________ ；③与镁反应______________________________________ ；
(1)氮的多种氧化物如N2O、NO、N2O3、NO2(或N2O4)、N2O5，其中属于酸性氧化物的是__________、__________。
(2)NO和NO2的比较
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
2NO＋O2===2NO2
【判一判】 判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)通过灼热的镁粉，可除去N2中的少量氧气(　　)(2)NO中的NO2杂质气体，可通过盛有水的洗气瓶除去(　　)(3)N2与O2在放电条件下直接化合成NO2(　　)(4)NO2溶于水时，NO2是氧化剂，水是还原剂(　　)(5)NO2是酸性氧化物，与水反应生成硝酸(　　)答案　 (1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×
二、氨与铵态氮肥1.氨的分子结构和物理性质
(1)物理性质铵盐都是__________，________于水。(2)化学性质
(1)液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂(　　)(2)能用加热法除去NaCl中的NH4Cl的原因是NH4Cl为强酸弱碱盐(　　)(3)氨水具有弱碱性，说明氨水是弱电解质(　　)(4)铵盐都易溶于水，其水溶液均呈酸性(　　)答案　 (1)√　(2)×　(3)×　(4)×
硝酸是无色、________、有刺激性气味的液体，______互溶。
(1)不稳定性(写出化学方程式)______________________________________________________。
Ⅱ.写出下列反应的方程式：①与金属反应：稀硝酸与铜反应：_____________________________________________；浓硝酸与铜反应：_____________________________________________。
3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
②与非金属反应：浓硝酸与C的反应：____________________________________________________。③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：_______________________________________________。
3.硝酸工业制法的反应原理
硝酸工业制法的反应原理
浓硝酸是保存在____色带有玻璃塞的______试剂瓶中，置于________。市售浓硝酸呈黄色的原因是HNO3分解生成的________溶于硝酸中。
(1)将铁屑放入稀硝酸中证明Fe比H2活泼(　　)(2)浓硝酸滴入用砂纸打磨过的铝条，产生红棕色气体(　　)(3)过量的铜与浓硝酸反应有一氧化氮生成(　　)(4)硝酸与活泼金属Mg、Al等反应产生H2，而与Cu反应产生NO或者NO2(　　)答案　 (1)×　(2)×　(3)√　(4)×
四、人类活动对氮循环和环境的影响1.人类活动对活化氮的影响
2.氮氧化物对环境的污染及防治
(1)常见的污染类型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，产生了一种有毒的烟雾。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。④NO与血红蛋白结合使人中毒。
(2)常见的NOx尾气处理方法①碱液吸收法工业尾气中NOx常用碱液吸收处理，NO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO2)≥n(NO)。②催化转化法在催化剂、加热条件下，氨可将氮氧化物转化为无毒气体(N2)，或NOx与CO在一定温度下催化转化为无毒气体(N2和CO2)。一般适用于汽车尾气的处理。
【做一做】 光化学烟雾通常呈现淡蓝色，其主要成分及简单形成机理如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.光化学烟雾有强氧化性B.氮氧化物还可引发酸雨等污染问题C.光化学烟雾成分中含有烃和烃的衍生物D.光化学烟雾呈现淡蓝色是因为含有NO2
解析　光化学烟雾中的臭氧、NO2、过氧乙酰硝酸酯都有强氧化性，故A正确；氮氧化物还可引发酸雨、臭氧层空洞等污染问题，故B正确；光化学烟雾成分中含有碳氢化合物和醛、酮、过氧乙酰硝酸酯，碳氢化合物即烃类，醛、酮、过氧乙酰硝酸酯都属于烃的衍生物，故C正确；NO2是红棕色气体，光化学烟雾呈现淡蓝色是由于光的折射和反射，故D错误。
考点一　氮气和氮的氧化物的性质及应用
考点三　硝酸的性质及应用
考点四　氮及其化合物的转化关系及应用
题组一　氮气及氮的氧化物的性质1.下列有关氮气的说法正确的是(　　)
A.氮气是由氮原子构成的双原子分子，所以化学性质不活泼B.1 ml N2可与3 ml H2完全反应生成2 ml NH3C.电闪雷鸣的雨天，雨水中会含有一定量的硝酸，其中发生的反应之一是N2＋2O2===2NO2D.NO、NO2在一定条件下可相互转化，且二者都是引起光化学烟雾的大气污染物
解析　A项，氮原子最外层有5个电子，氮与氮形成三对共用电子对，达8电子的稳定结构；B项，氮气与氢气反应生成氨气是可逆反应；C项，氮气与氧气在放电的条件下生成一氧化氮；D项，NO和氧气反应生成NO2；NO2和水反应生成NO。
2.我国“神舟11号”宇宙飞船的运载火箭的推进剂引燃后发生剧烈反应，产生大量高温气体从火箭尾部喷出。引燃后的高温气体成分有CO2、H2O、N2、NO等，这些气体均为无色，但在卫星发射现场看到火箭喷射出大量“红烟”，产生“红烟”的原因是(　　)
A.“红烟”是Fe2O3B.NO与H2O反应生成NO2C.CO2与NO反应生成NO2D.NO遇空气生成NO2解析　引燃后的高温气体成分有CO2、H2O、N2、NO等无色气体中，NO容易被O2氧化为NO2，NO2是红棕色气体。
题组二　氮的氧化物与水的反应3.将盛有12 mL NO2和O2的混合气体的量筒倒立于水槽中，充分反应后，还剩余2 mL无色气体，则原混合气体中O2的体积和剩余的2 mL气体分别是(　　)
A.1.2 mL，NO B.2.4 mL，O2C.3.5 mL，O2 D.4 mL，NO
氮氧化物与水、氧气反应的判断和计算❶关系式法(1)NO和O2的混合气体通入水中由2NO＋O2===2NO2和3NO2＋H2O===2HNO3＋NO得总反应为4NO＋3O2＋2H2O=== 4HNO3。
❷电子守恒法NOx转化为硝酸时失去电子，如果是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。❸原子守恒法4NO2＋O2和4NO＋3O2从组成上均相当于2N2O5，都与N2O5＋H2O===2HNO3等效；当NO、NO2、O2的混合气体溶于水时利用混合气体中N、O原子个数比进行分析判断。
题组三　氮的氧化物与环境污染4.(1)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：____________________________________________________________。
2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O
【典例1】 用下面装置制备干燥的NH3，下列说法中错误的是(　　)
A.装置①，锥形瓶中的试剂可能是碱石灰B.装置②，作用是干燥NH3C.装置③，可以收集NH3D.装置④，作用是尾气处理
解析　装置①为制备装置，分液漏斗中装有浓氨水，浓氨水易挥发，锥形瓶中的物质可以为碱石灰，碱石灰遇水放热，促进浓氨水挥发，A正确；装置②为干燥装置，氨气用碱石灰来干燥，B正确；装置③为收集装置，③为集气瓶，为排空气法，氨气的密度比空气小，应该短管进长管出，C错误；装置④为尾气处理装置，氨气极易溶于水，用水来吸收多余的氨气，D正确。
题组一　氨气和铵盐的性质1.下列说法错误的是(　　)
2.下列说法不正确的是(　　)
A.液氨可用作制冷剂B.在侯氏制碱工业中，向饱和氯化钠溶液中先通氨气，后通二氧化碳C.在催化剂作用下，NH3与O2反应主要生成NO2D.试管中残余的氯化银可以用氨水溶解
题组二　氨气的实验室制法3.下列是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是(　　)
解析　NH4Cl加热生成的NH3和HCl，冷却后又生成NH4Cl，不能得到NH3。
4.用如图所示装置从碱石灰、KMnO4、浓盐酸、浓氨水、浓H2SO4中选择合适的试剂制备气体，能制取的干燥气体是(　　)
A.NH3 B.O2 C.Cl2 D.H2解析　分析可知，发生装置可用于制备氨气和氯气，制备干燥的氨气可选用碱石灰和浓氨水，A项正确，氯气不能用碱石灰干燥，C项不正确。
【典例2】 有稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL，平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉，最多溶解9.6 g。向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的体积随铁粉质量增加的变化如图所示，且每一阶段只对应一个反应(已知硝酸只被还原为NO气体)。下列分析或结果错误的是(　　)
金属与硝酸反应计算的思维流程
题组一　硝酸的性质及应用1.硝酸被称为“国防工业之母”，是因为它是制取炸药的重要原料。下列实验事实与硝酸的性质不相对应的是(　　)
A.浓硝酸使紫色石蕊溶液先变红后褪色——酸性和强氧化性B.不能用稀硝酸与锌反应制氢气——强氧化性C.要用棕色瓶盛装浓硝酸——不稳定性D.能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液的红色褪去——强氧化性解析　向滴有酚酞的NaOH溶液中滴入硝酸，溶液红色褪去，利用的是硝酸的酸性。
2.(2021·山东聊城模拟)一定温度下，探究铜与稀HNO3反应过程如下：
题组二　硝酸与金属反应的相关计算3.铜和镁的合金4.6 g 完全溶于浓硝酸，若反应中硝酸被还原只产生4 480 mL的NO2气体和336 mL的N2O4气体(都已折算成标准状况)，在反应后的溶液中，加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量为(　　)
g g g g
“四法”突破金属与硝酸反应的计算
题组一　氮元素“价—类”二维图的应用1.(2021·河南郑州一检)图是某元素M的价类二维图，其中X是一种强碱，A为正盐，通常条件下Z是无色液体，D的相对分子质量比E小16，图中呈现了各物质的转化关系。下列说法正确的是(　　)
A.A中只含有离子键B.B物质可以和Y反应直接转化为EC.D，E均可以用向上排空气法收集D.通过水可以除去D中含有的少量E
解析　A为正盐，X是一种强碱，二者反应生成氢化物B，则A为铵盐，B为NH3；B连续与Y反应得到氧化物D与氧化物E，E的相对分子质量比D大16，则Y为O2、C为N2、D为NO、E为NO2，通常条件下Z是无色液体，E与Z反应得到含氧酸F，则Z为H2O、F为HNO3，F与X发生酸碱中和反应得到G为硝酸盐。A为铵盐，属于离子化合物，含有离子键，铵根离子中还含有N－H共价键，故A错误；B为NH3，Y为O2，E为NO2，氨气与氧气反应生成NO，不会直接生成NO2，故B错误；D为NO，NO能够与氧气反应，不能用排空气法收集，故C错误；一氧化氮不与水反应，二氧化氮与水反应，通过水可以除去NO中含有的少量NO2，故D正确。
2.(2021·河南信阳二质检)据图中氮元素及其化合物的转化关系，判断下列说法不正确的是(　　)
A.X是N2O5B.由NH3→N2，从原理上看，NH3可与NO2反应生成N2C.工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸D.可用NaOH溶液处理多余的NO气体
解析　图中氮元素及其化合物的转化关系可知，X为＋5价对应的氮的氧化物是N2O5，故A正确；NH3可与NO2反应生成氮气，8NH3＋6NO2===7N2＋12H2O，故B正确；氨气催化氧化生成一氧化氮和水，一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮溶于水生成硝酸，工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸，故C正确；NO不溶于水，也不与NaOH溶液反应，故D错误。
题组二　含氮物质的转化3.如图中A～J分别代表相关反应中的一种物质，已知A分解得到等物质的量的B、C、D，已知B、D为常温下的气态化合物，C为常温下的液态化合物，F为黑色固体单质，I为红棕色气体。图中有部分生成物未标出。回答下列问题：
(1)A的化学式：________________，C的电子式____________。(2)写出下列反应的化学方程式：D＋G→H：______________________；F＋J→B＋C＋I：_________________。(3)2 ml Na2O2与足量C反应转移电子的物质的量为________ ml。(4)I与足量C生成J的过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。(5)容积为10 mL的试管中充满I和G的混合气体，倒立于盛水的水槽中，水全部充满试管，则原混合气体中I与G的体积之比为________。
解析　A受热能分解，分解得到等物质的量的B、C、D，且A与碱反应生成D，则A为酸式盐或铵盐，B、D为常温下的气态化合物，C为常温下的液态化合物，C能和过氧化钠反应，则C为水，镁条能在B中燃烧，则B为二氧化碳，水和过氧化钠反应生成NaOH和O2，D能在催化剂条件下与G反应生成H，则D是NH3，G是O2，H是NO，I是NO2，J是HNO3，镁和二氧化碳反应生成氧化镁和碳，碳和浓硝酸反应生成二氧化碳、二氧化氮和水，则E是MgO，F是碳。
微专题10　喷泉实验及拓展应用
微专题11　信息题中的第ⅤA族元素
【知识进阶】 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，利用压强差将烧瓶外面的液体压入烧瓶内，在尖嘴导管口形成喷泉。
3.喷泉实验的发散装置和实验操作
(1)装置Ⅰ向锥形瓶通入少量空气，将少量水压入烧瓶，导致大量氨溶解，形成喷泉。(2)装置Ⅱ省去了胶头滴管，用手(或热毛巾等)捂热烧瓶，氨受热膨胀，赶出玻璃导管内的空气，氨与水接触，即发生喷泉(或用浸冰水的毛巾“冷敷”烧瓶，使水进入烧瓶中，瓶内氨溶于水)。(3)装置Ⅲ在水槽中加入能使水温升高的物质致使锥形瓶内酒精因升温而挥发，锥形瓶内气体压强增大而产生喷泉。(4)装置Ⅳ向导管中通入一定量的H2S和SO2，现象为有淡黄色粉末状物质生成，瓶内壁附有水珠，NaOH溶液上喷形成喷泉。
(5)装置Ⅴ打开①处的止水夹并向烧瓶中缓慢通入等体积的HCl气体后关闭该止水夹，等充分反应后再打开②处的止水夹，观察到先有白烟产生，后产生喷泉。(6)装置Ⅵ中，挤压胶头滴管，然后打开导管上部的两个活塞，则在右边烧瓶出现喷烟现象，再打开导管下部活塞，则可产生双喷泉。
4.喷泉实验所得溶液浓度计算
喷泉是一种常见的自然现象，其产生原因是存在压强差。制取氨气并完成喷泉实验(图中夹持装置已略去)。
Ⅰ.①写出实验室制取氨气的化学方程式：____________________________________________________________。收集氨气用____________法，要得到干燥的氨气可选用________作干燥剂。②用图A装置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥氨气，引发水上喷的操作是____________________________________________________________。如果观察不到“喷泉”或现象不明显，实验不成功的原因可能有：______________；_____________________。③如果只提供图B的装置请说明引发喷泉的方法______________________________________________________________________________________________。
将胶头滴管中的水挤入烧瓶中，松开弹簧夹
打开止水夹，用手或热毛巾将烧瓶捂热，氨气受热膨胀赶走玻璃导管中的空气，氨气与水接触，即产生喷泉
①图A为化学教学中所用的喷泉实验装置，在烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别盛有液体，下列组合中前一物质表示干燥气体，后一液体表示胶头滴管及烧杯中的液体，其中能形成白色喷泉的是________。A.氨和酚酞试液B.氨和氯化铁溶液C.HCl和AgNO3溶液D.HCl和酚酞试液
②图B为重新设计的喷泉装置。在图B的锥形瓶中分别加入足量如下物质，反应后可能产生喷泉的是________。A.NaHSO4与NaOH溶液B.NH4HCO3和稀盐酸C.MnO2固体与浓盐酸D.稀NH4Cl溶液与稀NaOH溶液形成这种喷泉的反应条件是____________________________________。比较图A和图B两套装置，从产生喷泉原理来分析，它们的不同点是：___________________________________________________________________。在图B中锥形瓶外放一大烧杯，锥形瓶中加入酒精，大烧杯中加入冷水后，再加入足量下列物质，结果也产生了喷泉，大烧杯中加入的物质可________。A.食盐 B.硝酸铵C.浓硫酸 D.(NH4)2SO4
A中烧瓶内压强减小，产生压力差，B中锥形瓶内压强增大，产生压力差
③在自然界和人类社会中，与上述图B装置原理相似的现象有：_____________。Ⅲ.请用金属钠与水反应产生H2的反应设计一个喷泉装置。画出简易图，不用文字叙述。
【知识进阶】 1.联胺(N2H4)
2.亚硝酸(HNO2)
(1)亚硝酸是弱酸。(2)亚硝酸不稳定，微热甚至常温下也会分解，产生红棕色的二氧化氮气体：2HNO2===NO↑＋NO2↑＋H2O
3.亚硝酸钠(NaNO2)
4.As2O3、As2O5和As2S3
(1)As2O3俗称砒霜，微溶于水生成亚砷酸(H3AsO3)，可被过氧化氢氧化成砷酸(H3AsO4)，属于两性氧化物：As2O3＋6NaOH===2Na3AsO3＋3H2O，As2O3＋6HCl===2AsCl3＋3H2O。(2)As2O5遇热不稳定，在熔点(300 ℃)附近即失去O变成As2O3。(3)As2S3俗称雌黄，可溶于碱性硫化物或碱溶液中：As2S3＋3Na2S===2Na3AsS3，As2S3＋6NaOH===Na3AsS3＋Na3AsO3＋3H2O。也可以与SnCl2、发烟盐酸反应转化为雄黄(As4S4)：2As2S3＋2SnCl2＋4HCl===As4S4＋2SnCl4＋2H2S↑。雄黄和雌黄均可以与氧气反应生成As2O3。
【专题精练】 1.NaNO2像食盐一样有咸味，有很强的毒性，误食亚硝酸钠(NaNO2)会使人中毒。已知亚硝酸钠能发生如下反应：2NaNO2＋4HI===2NO↑＋I2＋2NaI＋2H2O。下列说法正确的是(　　)
A.该反应的氧化剂为HIB.反应产物中能使淀粉变蓝的物质有I2、NaIC.该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1D.人误食亚硝酸钠中毒时，可以服用HI溶液解毒
2.(2021·内蒙古呼和浩特一调)砷(As)为ⅤA族元素，其化合物会影响人体代谢和免疫功能，造成砷中毒。某含砷工业废水[主要以亚砷酸(H3AsO3)形式存在]经处理转化为粗As2O3，流程如下：
已知：亚砷酸钙微溶于水，砷酸钙难溶于水。亚砷酸易受热分解为As2O3。
富集As，提高原料利用率
温度升高，氢氧化钙溶解度减小，c(Ca2＋)和c(OH－)都减小，平衡逆向移动，转化率降低
(4)“转化”中发生反应的化学方程式____________________________________。(5)从综合利用的角度考虑“滤液2”可返回____________步骤中循环再利用。
SO2＋H2O＋H3AsO4===H3AsO3＋H2SO4
1.(2021·全国甲卷)实验室制备下列气体的方法可行的是(　　)
解析　实验室可用氢氧化钙和氯化铵固体加热制氨气，而不用加热氯化铵固体制氨气，这是因为氯化铵固体加热生成氨气和氯化氢，二者冷却后又生成氯化铵固体，A不符合题意；将铝片加到冷浓硝酸中会发生钝化，在铝片表面生成致密的氧化膜，阻止反应进一步进行，故不能制得二氧化氮，B不符合题意；向硫化钠固体中滴加浓硫酸，浓硫酸有强氧化性，硫化钠有强还原性，二者会发生氧化还原反应，不能生成硫化氢气体，C不符合题意；加热氯酸钾和二氧化锰的混合物，由于二氧化锰的催化作用，可加快氯酸钾的分解，从而制得氧气，D符合题意。
2.(2021·河北卷)硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注。下列说法正确的是(　　)
A.NO2和SO2均为红棕色且有刺激性气味的气体，是酸雨的主要成因B.汽车尾气中的主要大气污染物为NO、SO2和PM2.5C.植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，实现氮的固定D.工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除
解析　SO2是无色气体，A错误；汽车尾气中含有氮氧化物、一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、含铅化合物、固体颗粒物等，不含SO2，B错误；植物不能直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，NO、NO2转化为肥料也不是氮的固定，C错误；石灰(CaO)可与SO2反应生成CaSO3，故可采用石灰法脱除工业废气中的SO2，D正确。
3.(2021·福建卷)明代《徐光启手迹》记载了制备硝酸的方法，其主要流程(部分产物已省略)如下：
下列说法错误的是(　　)A.FeSO4的分解产物X为FeOB.本流程涉及复分解反应C.HNO3的沸点比H2SO4的低D.制备使用的铁锅易损坏
解析　FeSO4煅烧时生成SO2，S的化合价降低，则Fe的化合价升高，产物X应为Fe2O3，A项错误；H2SO4和KNO3反应生成HNO3和K2SO4，为复分解反应，B项正确；H2SO4和KNO3反应制备HNO3，利用的原理是高沸点酸制低沸点酸，则HNO3的沸点比H2SO4的低，C项正确；流程中生成的H2SO4能与铁反应，因此制备使用的铁锅易损坏，D项正确。
4.(2020·全国卷Ⅲ)喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体－溶液，能出现喷泉现象的是(　　)
解析　H2S与稀盐酸不反应，且在稀盐酸中的溶解度较小，向圆底烧瓶中挤入少量稀盐酸，不能造成圆底烧瓶内气压明显减小，不能形成喷泉，A项错误；HCl能与稀氨水反应，向圆底烧瓶中挤入少量稀氨水会造成圆底烧瓶内气压明显减小，能形成喷泉，B项正确；NO与稀硫酸不反应，且在稀硫酸中溶解度非常小，向圆底烧瓶中挤入稀硫酸，不能造成圆底烧瓶内气压明显减小，不能形成喷泉，C项错误；CO2在饱和NaHCO3溶液中的溶解度较小，向圆底烧瓶中挤入饱和NaHCO3溶液，不能造成圆底烧瓶内气压明显减小，不能形成喷泉，D项错误。
1.(2021·辽宁葫芦岛模拟)下列说法中正确的是(　　)
A.氮气化学性质不如磷活泼，故氮元素非金属性弱于磷B.氮气只有氧化性，没有还原性C.“雷雨发庄稼”所包含的化学变化有N2→NO→NO2→HNO3→硝酸盐D.NO与O2反应生成NO2属于氮的固定解析　N≡N键能大，N2比磷稳定，A错误；氮气中氮元素的化合价可以升高，也可以降低，故既具有氧化性，又具有还原性，B错误；氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮的过程，D项错误。
2.下列关于氨水的说法中，不正确的是(　　)
3.下列关于氮及其化合物的说法错误的是(　　)
A.所有的铵盐都能与烧碱共热生成NH3B.浓硝酸不论与铜反应还是与木炭反应，均体现其酸性和强氧化性C.NO结合血红蛋白的能力比CO还强，更容易造成人体缺氧D.把带火星的木条伸入充满NO2和O2混合气体(NO2和O2的物质的量之比为4∶1)的集气瓶中，木条复燃，说明NO2支持燃烧解析　浓硝酸与木炭的反应中，浓硝酸只体现强氧化性，B错误。
4.(2021·江苏连云港调研)实验室用如图装置制NH3并验证NH3的某些化学性质，能达到实验目的的是(　　)
A.用装置甲制取NH3B.用装置乙除去NH3中的水蒸气C.用装置丙验证NH3具有还原性D.用装置丁吸收尾气
解析　用NH4Cl溶液跟NaOH溶液反应制备NH3需要加热，A错误；NH3能与浓硫酸反应，因此不能用浓硫酸干燥NH3，B错误；NH3与灼热的CuO反应生成Cu、N2和H2O，NH3通过灼燃的CuO，当观察到黑色粉末逐渐变成光亮的红色时，即能证明NH3具有还原性，C正确；由于NH3极易溶于水，故不能将尾气直接通入水层中，否则会引起倒吸，D错误。
5.下列说法正确的是(　　)
A.常温下Al、Fe对浓硫酸、浓硝酸表现出惰性，不与其发生反应B.Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应C.浓硝酸常因溶解了氯化铁而呈黄色D.硝酸是一种重要的化工原料，可用来制造化肥、染料、炸药
解析　A项，常温下浓硫酸、浓硝酸能使Al、Fe钝化，钝化不是不反应，A不正确；B项，Fe与稀HNO3反应生成NO，该反应不是置换反应，Fe与稀H2SO4反应有氢气生成，属于置换反应，故B错误；C项，浓硝酸不稳定，易分解生成二氧化氮，浓硝酸常因溶解了二氧化氮而呈黄色，故C错误；D项，硝酸可制造硝态氮肥，可生产亚硝酸盐，可制TNT炸药等，D正确。
6.下列关于氮及其化合物的说法中，不正确的是(　　)
A.N2化学性质稳定，可用作保护气B.NO、NO2均为大气污染气体，可在大气中相互转化C.可用浓氨水检测输送氯气的管道是否发生泄漏D.NaNO2具有氧化性，能使淀粉碘化钾溶液变蓝
解析　A项，N2分子中存在氮氮三键，断裂三键需要较高能量，导致N2化学性质稳定，通常情况下不能与其他物质反应，所以可作保护气，故A正确；B项，在大气中大量存在N2和O2，NO能与O2反应生成NO2，即2NO＋O2===2NO2，则NO、NO2在大气中不能相互转化，故B错误；C项，氯气和浓氨水挥发出的氨发生氧化还原反应生成氮气和氯化铵，如氯气泄漏，可观察到白烟生成，即3Cl2＋8NH3===N2＋6NH4Cl，故C正确；D项，在酸性溶液中，NaNO2能与KI发生反应生成I2，I2使淀粉溶液变蓝色，故D正确。
7.下列说法正确的是(　　)
A.汽车尾气中有NOx，主要是汽缸中高温及放电时空气中的N2与氧气生成的B.用图1所示装置可收集NO气体C.根据图2装置收集到的气体为无色能验证铜与稀硝酸反应的气体产物只有NOD.不可以用水鉴别红棕色气体NO2和溴蒸气
解析　A选项，NOx主要是汽缸中高温及放电时空气中的N2与氧气生成的，正确；B选项，NO的密度比CO2小，收集NO应该将NO从短导管通入，错误；C选项，如果含有NO2，NO2与水反应生成NO，所以无法排除NO2的干扰，错误；D选项，NO2、溴蒸气分别与水混合，溴蒸气变成橙黄色溴水，NO2溶于水生成HNO3呈无色，可以用水鉴别，错误。
8.(2021·1月广东适应性考试)部分含氮物质的分类与相应氮元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是(　　)
9.(2021·山东潍坊五县市联考)如图是氮及其化合物的“价—类”二维图，结合二维图及氧化还原反应的基本规律，下列相关分析或预测错误的是(　　)
A.硝酸具有较强的氧化性，可用稀硝酸清洗“银镜实验”后的试管B.NO、NO2和NH3在一定条件下均能反应，可用氨气处理氮氧化物C.可用加热NH4NO3的方法制取氨气D.联氨(N2H4)可能被亚硝酸(HNO2)氧化生成氢叠氮酸HN3
10.(2020·河南名校四模)为了探究氨气的还原性，设计如下实验：
已知：Cu2O呈红色，在酸性条件下不稳定，生成铜和二价铜盐。下列说法中错误的是(　　)A.固体X可能是生石灰或氢氧化钠，干燥管中的试剂可能是碱石灰B.先启动装置①中的反应，当装置④漏斗中产生较多白雾时，再点燃酒精灯C.在实验室，可以用装置①来制备氧气、二氧化碳或氢气D.实验结束后取少量③中的红色固体加稀硝酸，若溶液变蓝，则一定含有Cu2O
解析　向生石灰或氢氧化钠固体中滴加浓氨水时，会产生氨气，可用碱石灰干燥氨气，A正确；先通氨气排尽装置中的空气，当漏斗中氨气遇水产生较多白雾时，表明装置内的空气已经排尽，再点燃装置③处的酒精灯，B正确；装置①适合“固液不加热制气”，而氧气、二氧化碳和氢气均可在常温下由“固＋液”制得，C正确；铜和氧化亚铜都可以与稀硝酸反应生成硝酸铜，因此不能用稀硝酸检验红色固体中是否含有氧化亚铜，应该用稀盐酸或稀硫酸，D错误。
11.自然界氮的循环过程如图。回答下列问题：
(1)上图中包含了________种氮的固定方式，写出属于雷电作用固氮的化学方程式____________________________________________________________。
(2)合成氨反应常用铁触媒催化剂，下列关于催化剂的说法不正确的是________(填字母)。A.可以加快反应速率B.可以改变反应热C.可以减少反应中的能耗D.可以增加活化分子的数目(3)氮的循环中，亚硝酸盐是重要的一环，利用化合价可推知亚硝酸盐具有________性和________性，亚硝酸盐和酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式为____________________________________________________________。(4)某同学加热Fe(NO3)2时，发现得到了红色固体和红棕色气体，且所得气体被水充分吸收后体积少于原体积的1/3，Fe(NO3)2热分解的化学方程式为____________________________________________________________。
12.氨催化氧化法是工业生产中制取硝酸的主要途径，某同学用该原理在实验室探究硝酸的制备和性质，设计了如图所示装置。
(1)某同学想用下列装置及试剂方便快速地制取少量氨气。化学试剂：①NH4Cl固体、②浓氨水、③NaOH固体。
应选择的装置是________(填字母)，选用的试剂是________(填序号)。选用上述试剂制氨气的理由是___________________________________________________________________________________________________________________________________________。实验过程中，制气时的实验操作是_________________________________。
将浓氨水逐滴滴加到NaOH固体上
解析　(1)不加热制取NH3是快速制取少量NH3的措施，具体操作方法是把浓氨水滴到NaOH固体上。
(2)乙装置的作用是_________________；写出受热时丙装置中发生反应的化学方程式：___________________________________________________。(3)当戊中观察到__________________现象，则说明已制得硝酸。某同学按上图组装仪器并检验装置气密性后进行实验，没有观察到此现象，请分析实验失败的可能原因是：__________________________________，如何改进装置：______________________________________________________________。(4)改进后待反应结束，将丁装置倒立在盛水的水槽中，会观察到的现象是______________________________________________________________________________________________________________________________。
过量的氨致使戊中溶液不一定呈酸性
在丙和丁之间连接盛有无水氯化钙的干燥管或盛有浓硫酸的洗气瓶
试管丁内水面慢慢上升，上升到一定高度不再变化，试管内气体颜色由红棕色逐渐变淡至无色
13.某化学兴趣小组进行了有关 Cu、稀硝酸、稀硫酸化学性质的实验，实验过程如图所示。下列有关说法正确的是(　　)
14.某兴趣小组设计用铁粉将NO还原为N2(同时生成FeO)，下列说法中错误的是(　　)
15.硝酸铁是一种工业和医药行业常用的原料，用作媒染剂、铜着色剂等。Fe(NO3)3·9H2O是浅紫色晶体，易溶于水、乙醇和丙酮。
Ⅰ.利用稀硝酸和铁屑制备硝酸铁。目前常见的生产流程如图所示。
(1)反应釜中原料是稀硝酸和细铁屑，反应的离子方程式是____________________________________________________________。硝酸需要过量，原因是________________________________________。
防止生成Fe2＋，抑制Fe3＋水解
(2)NOx会污染空气，不能随意排放，浓缩池中也会产生NO2，请用化学用语解释产生NO2的原因______________________________________________。(3)冷却结晶后的硝酸铁晶体，最适宜用下列哪种试剂进行洗涤________。A.水 B.四氯化碳C.20%稀硝酸 D.乙醇
Ⅱ.利用工业废水制备硝酸铁。不锈钢酸洗废液中含有大量Fe、Cr、Ni等金属离子，可对不锈钢酸洗废液中的各金属元素进行分离，并利用分离的含铁物质制备硝酸铁，同时回收其他金属。已知：①Cr(OH)3是两性氢氧化物。②各金属离子沉淀的pH范围如下表所示：
(4)分离出Fe3＋适宜的pH范围是______________。(5)请设计实验，继续从废液中分别分离出Cr元素和Ni元素________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 。