2027高考一轮总复习化学课件---4.5 氮及其氧化物　硝酸

这是一份2027高考一轮总复习化学课件---4.5 氮及其氧化物　硝酸，共150页。PPT课件主要包含了考点二，考点一，考点一氮及其氧化物，2化学性质，N2O4，N2O5，稀硝酸，浓硝酸，向上排空气，3氮氧化物的污染等内容，欢迎下载使用。
第19讲　氮及其氧化物　硝酸
提能训练　练案[19]
1．自然界中氮元素的存在及固定
2．氮气(1)物理性质
写出相关反应的化学方程式：①_____________________；②________________________；③__________________。氮元素是一种活泼非金属元素，但N2稳定，原因是氮气分子中氮氮三键很稳定，不易断裂，难发生化学反应。
【微思考1】　下列有关氮气用途的叙述中，分别应用了氮气的什么性质？①文物馆将贵重文物保存在氮气中：______________________。②氮气是合成氨工业的重要原料：________________________。③雷电是自然界重要的固氮方式：________________________。④医疗上，液氮是常见的冷冻剂：____________________________ ____________________________________________________________。提示：①N2的稳定性　②N2的氧化性　③N2的还原性　④N2的沸点低，液氮易汽化，且汽化吸收热量
3．氮的氧化物(1)氮有多种价态的氧化物，氮元素从＋1～＋5价都有对应的氧化物，如N2O、________、N2O3、NO2(或________)、N2O5，其中属于酸性氧化物的是N2O3、________。氮的氧化物都有毒，都是大气污染物。①N2O俗称笑气。②______________分别是HNO2、HNO3相应的酸性氧化物(或酸酐)。③NO2与N2O4可相互转化：______________。在阿伏加德罗常数问题中，要考虑该平衡的存在。
(2)NO与NO2的比较
(4)常见的NOx尾气处理方法①碱液吸收法工业尾气中的NOx常用碱液吸收处理，主要反应为
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。
[微点归纳]　(1)NO、CO均能与血红蛋白结合而使人中毒。(2)验证某无色气体为NO的方法是向无色气体中通入O2(或空气)，无色气体变为红棕色。(3)NO能用排水法收集，不能用排空气法收集；而NO2能用向上排空气法收集，不能用排水法收集。
【微思考2】　(1)NO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是_______________________。(2)在用碱液吸收时，下列措施能提高尾气中NO和NO2去除率的有________(填字母)。A．加快通入尾气的速率B．采用气、液逆流的方式吸收尾气C．吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液(3)吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤，得到NaNO2晶体，该晶体中的主要杂质是________。提示：(1)n(NO2)≥n(NO)　(2)BC　(3)NaNO3
4．NO2和溴蒸气的比较与鉴别(1)NO2和溴蒸气在性质上的相似性①均有氧化性；②溶于水后溶液均呈酸性；③均能与碱反应。
(2)NO2和溴蒸气的鉴别方法鉴别溴蒸气和NO2不能用淀粉-KI试纸、碱溶液等，但可以利用它们性质上的差异性来鉴别。①通入水中，NO2溶于水发生反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，反应后溶液无色，而溴蒸气溶于水后溶液呈橙色；
③通入CCl4有机溶剂中，易溶于CCl4而且CCl4溶液呈橙红色的为溴蒸气，无此现象的为NO2。
【微思考3】　已知液溴极易汽化成红棕色的溴蒸气，你能设计哪些简单的实验鉴别二氧化氮和溴蒸气？提示：方案1：将气体分别通入盛有少量水的试管中，溶液变黄的是溴蒸气，气体颜色由红棕色变为无色的是NO2。方案2：将气体分别通入盛有少量硝酸银溶液的试管中，产生淡黄色沉淀的是溴蒸气，无明显现象的是NO2。
【易错辨析】(1)高温、高压、催化剂条件下与氢气反应时，氮气作还原剂。(　　)[提示]　×　氮气作氧化剂。(2)固氮反应一定属于氧化还原反应。(　　)[提示]　√　氮的固定是将N2转化为氮的化合物，都是氧化还原反应。(3)N2与O2在放电条件下直接化合成NO2。(　　)[提示]　×　N2与O2化合生成NO。
(4)NO2溶于水时，NO2是氧化剂，水是还原剂。(　　)[提示]　×　NO2既是氧化剂也是还原剂。(5)除去O2中混有的NO2，可将混合气体通过水，将NO2溶解。(　　)[提示]　×　NO2和水反应生成NO。(6)NO2与溴蒸气的鉴别可用NaOH溶液，溶于NaOH溶液得无色溶液的是NO2，得橙色溶液的为溴蒸气。(　　)[提示]　×　Br2＋2NaOH===NaBr＋NaBrO＋H2O。
(7)氮的氧化物和硫的氧化物既是形成光化学烟雾，又是形成酸雨的主要物质。(　　)[提示]　×(8)NO2与H2O反应中氧化剂与还原剂的质量比为1∶2。(　　)[提示]　√　3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，NO2既是氧化剂，又是还原剂，个数之比是1∶2。
(9)溴蒸气和NO2都是红棕色气体，可用湿润的淀粉KI试纸和NaOH溶液鉴别。(　　)[提示]　×　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，从而使试纸变蓝色。NaOH溶液可以吸收溴蒸气和NO2而形成无色溶液。鉴别的方法：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。
1．(2026·安徽合肥六校联考)自然界中氮的循环如图所示，下列说法中不正确的是(　　)
微考点1　氮气及氮的循环
A．氮元素在自然界中以单质和化合物的形式存在B．空气中的氮气通过根瘤菌转化为氨的过程是氮的固定
D．亚硝酸盐转化为硝酸盐的过程中，含氮物质发生氧化反应[答案]　C[解析]　雷电作用时N2与O2反应生成NO，不能直接得到NO2，C错误。
2．(2026·重庆长寿区模拟)下列关于N2的叙述正确的是(　　)A．N2是一种无色、无味且易溶于水的气体B．在雷雨天，空气中的N2和O2可直接反应生成NO2C．在N2与Mg反应生成Mg3N2的过程中，N2为还原剂D．一定条件下，N2与H2合成NH3属于氮的固定[答案]　D
3．(2026·北京东城区期末)下列关于N2的叙述不正确的是(　　)A．两个氮原子间以共价三键结合B．N2既可作氧化剂又可作还原剂C．氮的固定过程中N2均被氧化D．大自然通过闪电释放的能量可将N2转化为含氮的化合物[答案]　C
4．自然界中氮的循环如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A．工业合成氨属于人工固氮B．雷电作用下N2与O2发生了化学反应C．在氮的循环中不涉及氧化还原反应D．含氮无机物与含氮有机化合物可相互转化[答案]　C[解析]　工业合成氨是氮气和氢气在高温、高压和催化剂条件下生成氨气，属于人工固氮，A正确；雷电作用下N2与O2发生反应生成NO，B正确；在氮的循环中，工业合成氨、雷电作用过程中N元素化合价均改变，涉及氧化还原反应，C错误；含氮无机物与含氮有机化合物可相互转化，如氨气可合成尿素等，D正确。
5．(2026·北京第四中学摸底)相同条件下，将体积为V的NO和NO2的混合气体通过水吸收后，得到无色气体A。将此无色气体A与等体积的O2通入水中充分吸收后，得到5 mL无色气体B。下列说法不正确的是(　　)A．A气体是NO，B气体是O2B．A气体的体积是20 mLC．V的取值范围是20 mL