新高考化学一轮复习考点讲义+练习第4章第03讲 氮及其重要化合物（复习讲义）（2份，原卷版+解析版）

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02 \l "_Tc2061" 体系构建·思维可视 PAGEREF _Tc2061 \h 3
03 \l "_Tc24250" 核心突破·靶向攻坚 PAGEREF _Tc24250 \h 4
\l "_Tc26377" 考点一 氮及其氧化物 PAGEREF _Tc26377 \h 4
\l "_Tc12301" 知识点1 氮气 PAGEREF _Tc12301 \h 4
\l "_Tc23132" 知识点2 氮的氧化物 PAGEREF _Tc23132 \h 5
\l "_Tc2504" 考向1 考查氮气的性质及氮的固定 PAGEREF _Tc2504 \h 7
思维建模 解答氮气的性质及固氮试题的思维模型
\l "_Tc29991" 考向2 考查氮的氧化物与环境污染 PAGEREF _Tc29991 \h 8
\l "_Tc30735" 考点二 氨 铵盐 PAGEREF _Tc30735 \h 10
\l "_Tc19065" 知识点1 氨气 PAGEREF _Tc19065 \h 10
\l "_Tc838" 知识点2 铵盐 PAGEREF _Tc838 \h 14
\l "_Tc17520" 考向1 考查氨、铵盐的性质及实验 PAGEREF _Tc17520 \h 15
\l "_Tc2871" 考向2 考查喷泉实验原理及应用 PAGEREF _Tc2871 \h 17
\l "_Tc28996" 考向3 考查氨的实验室制法及创新 PAGEREF _Tc28996 \h 21
思维建模 从各角度学会氨气的制法
\l "_Tc17510" 考点三 硝酸 硝酸盐 PAGEREF _Tc17510 \h 23
\l "_Tc24021" 知识点1 硝酸 PAGEREF _Tc24021 \h 23
\l "_Tc12535" 知识点2 硝酸盐 PAGEREF _Tc12535 \h 25
\l "_Tc4466" 考向1 考查硝酸的性质及实验探究 PAGEREF _Tc4466 \h 26
思维建模 利用HNO3的酸性时，要注意考虑它的强氧化性
\l "_Tc31187" 考向2 考查金属与硝酸反应的多角度计算 PAGEREF _Tc31187 \h 29
思维建模 金属与硝酸反应计算问题
\l "_Tc7399" 考点四 不同价态含氮物质的转化 PAGEREF _Tc7399 \h 32
\l "_Tc29171" 知识点1 不同价态含氮物质的转化 PAGEREF _Tc29171 \h 32
\l "_Tc32551" 知识点2 氮族元素的其它知识归纳 PAGEREF _Tc32551 \h 33
\l "_Tc9670" 考向1 考查不同价态含氮物质的转化关系 PAGEREF _Tc9670 \h 34
\l "_Tc12912" 考向2 考查不同价态含氮物质转化的实验探究 PAGEREF _Tc12912 \h 36
\l "_Tc16580" 考向3 考查氮族元素的其他相关知识 PAGEREF _Tc16580 \h 39
04 \l "_Tc4545" 真题溯源·考向感知 PAGEREF _Tc4545 \h 42

考点一 氮及其氧化物
知识点1 氮气
1．自然界中氮的存在和氮的固定
（1）存在
①游离态：N2是空气中含量 的气体(体积分数约为 )；
②化合态：存在于 体内、土壤和海洋中。
（2）氮的固定
将 氮转化为 称为氮的固定，分为自然固氮和人工固氮：
①自然固氮（a.雷电固氮：将N2转化 ；b.根瘤菌固氮将N2转化 ）
②人工固氮（合成氨工业：将N2转化 ）
得分速记
氮的固定是化学变化，实质是游离态的N2转化为化合态氮的化合物。
2．氮气
（1）结构：分子式： 电子式： 结构式：
（2）物理性质：无色、无味的气体，密度比空气 ， 溶于水（体积比=1：0.02），在压强为101KPa下，氮气在—195.8℃时变成无色液体，氮气分子在—209.9℃时变成雪花状固体，N2空气中N2的体积分数约为 。
（3）化学性质
1）通常状况下很难与其它物质发生化学反应
2）在一定条件下，能与一些物质发生化学反应
①与H2反应： ；
②与某些金属反应：
Mg3N2离子化合物，在水中强烈水解
③与O2反应：在通常情况下，与O2不发生反应，但在放电或高温的条件下能与O2直接化合生成NO。
（ 中发生的反应）
得分速记
氮元素是一种活泼非金属元素，但N2很稳定，原因是N2分子中氮氮三键很稳定，不易断裂，难发生化学反应。
（4）性质应用
①文物馆将贵重文物保存在氮气中，粮食种子保存在氮气中，应用了 。
②氮气是合成氨工业的重要原料，合成氨，制化肥，HNO3，应用了 。
③雷电是自然界重要的固氮方式，应用了 。
④医疗上，液氮是常见的冷冻剂，应用了 。
（5）工业制法：
1）分离液态空气：
2）耗氧法：
（6）实验室制法：
（1）制备原理
①高温下氨气还原氧化铜： 。
②用饱和NaNO2和NH4Cl溶液在加热条件反应： 。
（2）收集方法：只能用排 法(密度与空气接近，不能用排 法)。
知识点2 氮的氧化物
1.氮的氧化物的种类
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 ，其中 分别是硝酸、亚硝酸（HNO2）的酸酐。N2O俗称 ，可以致人 ，有 作用。
2.NO和NO2的比较
得分速记
①NO2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总大于46，由于此平衡的存在，通常所说的NO2气体实际上是NO2和N2O4的混合气体。例如2 ml NO与1 mlO2 充分反应，由于生成的NO2部分转化为N2O4,故实际所得的NO2少于2 ml。
②验证某无色气体为NO的方法是向该无色气体中通入O2(或空气)，无色气体变为红棕色。
③NO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。
④NO2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。
3.氮的氧化物溶于水的几种情况分析
1）NO2或NO2与N2混合气体溶于水时，3NO2+H2O==2HNO3+NO，利用气体体积变化差进行计算。
2）NO2与O2的混合气体溶于水，由3NO2+H2O==2HNO3+NO及2NO+O2==2NO2，得：
4NO2+O2+2H2O==4HNO3 ，可知，
3）NO和O2同时通入水中时，其反应是2NO+O2==2NO2 ①，3NO2+H2O==2HNO3+NO ②，将①×3+②×2得总反应式为：4NO+3O2+2H2O==4HNO3。

4）NO、NO2、O2三种混合气体通入水中，可先按情况1）求出NO2与H2O反应生成的NO的体积，再加上原混合气体中的NO的体积即为NO的总体积，再按情况3）进行计算。
4.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 。
②酸雨：NOx排入大气中后，与水反应生成 ，随雨雪降到地面，形成酸雨pH 5.6，酸雨的主要危害是能直接破坏农作物、森林、草原，使土壤、湖泊酸化，还会加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具及电信电缆的腐蚀。
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 。
④NO与 结合使人中毒。
2)常见的NOx尾气处理方法
①碱液吸收法： ；
NO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是 )。一般适合工业尾气中NOx的处理。
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。
③氨气吸收法： 、
考向1 考查氮气的性质及氮的固定
例1 （2025·浙江温州·三模）下列关于的叙述中不正确的是
A．雷雨天，空气中的与可反应生成NO
B．与在一定条件下合成氨属于氮的固定
C．分子中键与键的比值为
D．既可作氧化剂又可作还原剂
【变式训练1·变载体】氮是生命活动不可缺少的重要元素。下列叙述错误的是
A．氮气既可作氧化剂又可作还原剂
B．氮气和氧气在放电条件下直接生成
C．氮气是工业合成氨的原料之一
D．氮的固定是将大气中的氮气转化成氮的化合物
【变式训练2·变考法】（2025·江苏南通·三模）下列含氮物质的转化属于氮的固定的是
A．B．C．D．
【变式训练3·】【日常生活与学科知识结合】氮气常用作白炽灯泡中钨丝的保护气，这是因为
A．氮气比空气轻B．氮气难溶于水
C．氮气是无色无味的气体D．氮气很不活泼
思维建模 解答氮气的性质及固氮试题的思维模型
①氮气性质思维模型：稳定性 → 键能分析 → 高温/放电条件突破 → 典型反应（O2/H2/Mg）
②氮固定思维模型：自然固氮（闪电/生物） → 人工固氮（合成氨） → 应用（化肥/环保）。
考向2 考查氮的氧化物与环境污染
例2 （2025·广东深圳·二模）下列有关NO制备及性质验证的实验装置不正确的是
【变式训练1·变载体】（2024·浙江·二模）为避免硝酸生产尾气中的氮氧化物污染环境，人们开发了溶液吸收、催化还原等尾气处理方法。后者常采用作还原剂，其反应之一为：，下列说法不正确的是（为阿伏加德罗常数）
A．氧化产物与还原产物的质量比为3∶4B．生成水转移电子的数目为
C．可使用溶液吸收氮氧化物D．氮氧化物的排放可形成酸雨
【变式训练2·变考法】将充有m mL NO和n mL NO2的量筒倒立于水槽中，然后通入m mL O2，若m②>③>④
C．①=②>③>④D．①=②>③=④
【变式训练3·】【新技术与学科知识结合】如图所示，用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理。下列说法正确的是
A．制取氨氨气时烧瓶中的固体常用或
B．喷泉实验结束后，发现水未充满三颈烧瓶，肯定是因为装置气密性不好
C．关闭a，将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧颈口c，打开b，完成喷泉实验，电脑绘制三颈烧瓶内压强变化曲线如图乙，则E点时喷泉最剧烈
D．工业上，若出现液氨泄漏，可通过喷水处理
思维建模 喷泉实验思维过程
1.喷泉实验原理：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。形成喷泉的常见组合
①HCl、NH3、NO2、NO与O2（4∶3）、NO2与O2（4∶1）溶于水。
②HCl、CO2、Cl2、SO2溶于NaOH溶液。
2.常见的喷泉实验装置及引发方法
装置Ⅰ：打开止水夹→挤压胶头滴管的胶头→使少量水进入烧瓶→烧瓶内形成负压而产生喷泉。
装置Ⅱ：挤压气球→可使少量的溶液沿导管进入烧瓶→烧瓶内形成负压而产生喷泉。
装置Ⅲ：打开止水夹→用手(或热毛巾等)捂热烧瓶→氨气受热膨胀→氨气通过导管与水接触→产生喷泉。(或用浸冰水的毛巾“冷敷”烧瓶，使水进入烧瓶，烧瓶内氨气溶于水)
考向3 考查氨的实验室制法及创新
例3 （2025·广东肇庆·二模）下列实验装置能达到实验目的的是
【变式训练1·变载体】（2025·山东·一模）碱金属的液氨溶液含有的蓝色溶剂化电子[e(NH3)n]-是强还原剂。锂与液氨反应的装置如图(夹持装置略)，已知液氨的沸点-33.5℃。下列说法正确的是
A．装置A中的药品可替换为Ca(OH)2溶液与NH4Cl固体
B．D中发生的变化是Li+nNH3=Li++[e(NH3)n]-
C．锂片必须打磨出新鲜表面，C、E均可选用CaCl2固体
D．D中干冰-丙酮冷却装置可改为冰水浴
【变式训练2·变考法】（2025·辽宁·模拟预测）某制肼法是以氨为氮源，用次氯酸钠氧化氨气制备水合肼()。其反应装置如图所示(夹持装置已略去)。下列说法错误的是
A．可用装置d代替装置a制备氨气
B．装置a中碱石灰能够吸水并放出热量，有利于氨气的逸出
C．烧杯中加入可避免在进行尾气处理时发生倒吸
D．双口烧瓶中发生反应的离子方程式为
【变式训练3·】【化学史与学科知识结合】1873年，卡尔·冯·林德发明了以氨为制冷剂的冷冻机。兴趣小组利用下列装置制得并收集氨气，后续用于模拟制冷过程。下列装置(“→”表示气流方向)难以达到目的的是
思维建模 NH3制取实验3方面创新
（1）制取原理创新：实验室不用铵盐和碱混合共热，而将浓氨水滴加到固态碱性物质(如CaO、NaOH、碱石灰等)上，快速制取NH3。
（2）制取装置创新：
（3）吸收装置创新：

考点三 硝酸 硝酸盐
知识点1 硝酸
1．物理性质: 色， 挥发，具有 气味的 体， 溶于水。浓硝酸常因为溶解有 而呈黄色。质量分数为 的硝酸为常用浓硝酸。 的硝酸称之为发烟硝酸。
2．化学性质
（1）硝酸具有酸的通性
①与金属反应：一般不生成
②与碱性氧化物反应：如CuO、Na2O、Fe2O3等
③与碱反应：Cu(OH)2、NaOH等
④与盐反应：NaHCO3、Na2CO3等
⑤与指示剂反应：浓硝酸可使石蕊先 后
得分速记
在利用HNO3的酸性时，要注意考虑它的强氧化性。如FeO与稀硝酸反应时的方程式应是：
3FeO+10HNO3(稀)==3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O，而不是FeO+2HNO3 (稀)==Fe(NO3)2+H2O。
（2）不稳定性
硝酸是不稳定性酸，受热或者光照易 ，所以实验室中常用 瓶储存硝酸，置于 处。
。
（3）强氧化性
由于HNO3中的+5价氮元素有很强的得电子能力，在硝酸参与的氧化还原反应中，几乎全部是+5价氮被还原，故硝酸具有强氧化性。硝酸无论浓、稀都有 性，而且浓度越 ，氧化性越 。
硝酸的强氧化性规律：①温度越 ，硝酸越 ，其氧化性越 。 ②与硝酸反应时，还原剂一般被氧化成 价态。
①浓硝酸能使紫色石蕊试液先 ，后 。
②与非金属单质C、S、P等在加热条件下反应，非金属元素被氧化成 。如：
C+4HNO3 (浓) CO2↑+4NO2↑+2H2O， 。
③金属与HNO3反应一般不生成 ，浓HNO3一般被还原为 ，稀HNO3一般被还原为 ，极稀HNO3可被还原成NH3，生成 等。
，Cu+4HNO3（浓）==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
得分速记
浓硝酸与Cu反应时，若Cu过量，反应开始时浓硝酸的还原产物为NO2，但随着反应的进行，硝酸变稀，其还原产物将为NO，最终应得到NO2与NO的混合气体，可利用氧化还原反应过程中化合价升降总数相等的守恒规律求解有关Cu、HNO3和混合气体之间的量的关系。
④钝化：常温时，冷的浓硝酸、浓硫酸可使 表面生成致密的氧化膜，阻止酸与金属的进一步反应，这种现象叫钝化。钝化其实也是硝酸强氧化性的表现，利用金属Al和Fe的这种性质，我们可以用Al或Fe制的容器来盛装 。
⑤硝酸与铁反应时，产物符合以下规律

⑥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。如稀硝酸与FeSO4溶液反应的离子方程式：
。
（4）与有机物反应
①硝化反应(与苯反应)： ；
②显色反应：含有 的蛋白质遇到浓硝酸时变黄色。
得分速记
（1）HNO3与金属反应一般不能产生H2。
（2）还原产物一般为HNO3(浓)→NO2，HNO3(稀)→NO；很稀的硝酸还原产物也可能为N2O、N2或NH4NO3。
（3）硝酸与金属反应时既表现氧化性又表现酸性。
（4）涉及HNO3的离子反应常见的易错问题
①忽视NOeq \\al(－,3)在酸性条件下的强氧化性。在酸性条件下NOeq \\al(－,3)不能与Fe2＋、I－、SOeq \\al(2－,3)、S2－等还原性较强的离子大量共存。
②在书写离子方程式时，忽视HNO3的强氧化性，将氧化还原反应简单地写成复分解反应。
（5）王水是指浓硝酸和浓盐酸体积比为1∶3的混合物，可溶解Au、Pt等。
3.硝酸的用途
（1）在工业上可用于制 、农药、 、染料、盐类等；
（2）在有机化学中，浓硝酸与浓硫酸的混合液是重要的 。
4.硝酸工业制法的反应原理
①NH3在催化剂作用下与O2反应生成NO： 。
②NO进一步氧化生成NO2： 。
③用水吸收NO2生成HNO3： 。
5.硝酸的保存
①保存硝酸：棕色瓶(避光)、玻璃塞(橡胶塞易被 )、阴凉处(防热)。
②存放的浓硝酸中，因分解产生的 溶于HNO3而使其呈黄色。与工业盐酸中因含Fe3＋而呈黄色易混。
得分速记
（1）硝酸浓度不同，其还原产物不同，一般为HNO3(浓)→NO2，HNO3(稀)→NO，HNO3(极稀)→N2O或NHeq \\al(＋,4)。
（2）“钝化”并非不反应。
（3）浓硝酸能使紫色石蕊溶液先变红，后褪色。
知识点2 硝酸盐
1.概念：硝酸盐是硝酸HNO3与金属反应形成的盐类。由金属离子（或铵离子）和硝酸根离子组成。常见的硝酸盐有 "%E7%A1%9D%E9%85%B8%E9%92%A0/2816091" \t "%E7%A1%9D%E9%85%B8%E7%9B%90/" 硝酸钠、 "%E7%A1%9D%E9%85%B8%E9%92%BE/1634085" \t "%E7%A1%9D%E9%85%B8%E7%9B%90/" 硝酸钾、 "%E7%A1%9D%E9%85%B8%E9%93%B5/998391" \t "%E7%A1%9D%E9%85%B8%E7%9B%90/" 硝酸铵、 "%E7%A1%9D%E9%85%B8%E9%92%99/3051940" \t "%E7%A1%9D%E9%85%B8%E7%9B%90/" 硝酸钙、 "%E7%A1%9D%E9%85%B8%E9%93%85/7679184" \t "%E7%A1%9D%E9%85%B8%E7%9B%90/" 硝酸铅、 "%E7%A1%9D%E9%85%B8%E9%93%88/7679595" \t "%E7%A1%9D%E9%85%B8%E7%9B%90/" 硝酸铈等。
2.物理性质：硝酸盐几乎全部 溶于水，只有 "%E7%A1%9D%E9%85%B8%E8%84%B2" \t "%E7%A1%9D%E9%85%B8%E7%9B%90/" 硝酸脲 溶于水，碱式硝酸铋 溶于水，所以溶液中硝酸根不能被其他绝大多数 "%E9%98%B3%E7%A6%BB%E5%AD%90" \t "%E7%A1%9D%E9%85%B8%E7%9B%90/" 阳离子沉淀。
3.化学性质
（1）不稳定性：固体的硝酸盐加热时能分解放出 ，其中最活泼的金属的硝酸盐仅放出一部分氧而变成 "%E4%BA%9A%E7%A1%9D%E9%85%B8%E7%9B%90" \t "%E7%A1%9D%E9%85%B8%E7%9B%90/" 亚硝酸盐，其余大部分金属的硝酸盐，分解为金属的氧化物、氧气和 "%E4%BA%8C%E6%B0%A7%E5%8C%96%E6%B0%AE" \t "%E7%A1%9D%E9%85%B8%E7%9B%90/" 二氧化氮。
a.按金属活动性顺序表，钾到钠的硝酸盐受热分解生成 "%E4%BA%9A%E7%A1%9D%E9%85%B8%E7%9B%90" \t "%E7%A1%9D%E9%85%B8%E7%9B%90/" 亚硝酸盐和氧气： ;
b.按金属活动性顺序表，镁到铜的硝酸盐受热分解生成金属的氧化物、氧气和 "%E4%BA%8C%E6%B0%A7%E5%8C%96%E6%B0%AE" \t "%E7%A1%9D%E9%85%B8%E7%9B%90/" 二氧化氮： ；
c.按金属活动性顺序表，铜以后的硝酸盐受热分解生成金属单质、氧气和 "%E4%BA%8C%E6%B0%A7%E5%8C%96%E6%B0%AE" \t "%E7%A1%9D%E9%85%B8%E7%9B%90/" 二氧化氮： 。
（2）硝酸盐在高温或酸性 "%E6%B0%B4%E6%BA%B6%E6%B6%B2" \t "%E7%A1%9D%E9%85%B8%E7%9B%90/" 水溶液中是 ，但在碱性或 "%E4%B8%AD%E6%80%A7" \t "%E7%A1%9D%E9%85%B8%E7%9B%90/" 中性的水溶液几乎 "%E6%B0%A7%E5%8C%96%E4%BD%9C%E7%94%A8" \t "%E7%A1%9D%E9%85%B8%E7%9B%90/" 氧化作用。
考向1 考查硝酸的性质及实验探究
例1 （2025·北京西城·三模）为研究浓硝酸与的反应，进行右图所示实验。下列说法不正确的是
A．浓硝酸需存放在棕色试剂瓶中，滴入浓硝酸后，无需加热即可反应
B．反应开始后，试管中产生红棕色气体，说明浓硝酸具有氧化性
C．反应消耗时，转移电子数约为
D．若将铜片换成铝片，反应更剧烈，产生大量气体
【变式训练1·变载体】（2025·山东·二模）在恒压密闭容器中，过量铜粉、铁粉分别和混合，实验记录如下：
下列分析正确的是
A．实验i中产生的物质的量为
B．推测实验i中产生，硝酸只能将氧化为
C．根据上述实验推断，该浓度的硝酸中的氧化性强于
D．由上述实验可知，的还原速率大于的还原速率
【变式训练2·变考法】（2025·广东惠州·一模）利用以下装置探究铜与浓、稀硝酸的反应。关闭阀门A、C，同时开始甲、乙两管的实验，下列说法正确的是
A．甲、乙两管皆变热，说明存在ΔH>0的反应
B．甲、乙两管中产生气体，说明两管皆发生氧化还原反应
C．反应开始时甲管产生气泡的速率比乙管快，说明甲管中反应速率大
D．NO2、NO均为酸性氧化物，故可用NaOH溶液吸收尾气
【变式训练3·】【工业生产与学科知识结合】（2025·全国·模拟预测）金、银、铜是电脑、手机等电子线路中不可或缺的材料。从废旧电子材料中回收Au等可实现贵金属资源的再利用。如图是从废旧中回收的一种工艺流程。已知：王水与的反应为。下列说法不正确的是
A．在实验室中，步骤①应在通风橱中进行
B．步骤②用浓和也可使溶解
C．配离子在溶液中能完全电离出
D．为实现步骤③中的转化，可尝试加入
思维建模 利用HNO3的酸性时，要注意考虑它的强氧化性
（1）活泼金属与金属反应不生成H2。
（2）与还原性的碱性氧化物、碱反应时，要考虑硝酸的强氧化性。
如FeO与稀硝酸反应时的方程式应是：
3FeO+10HNO3(稀)==3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O，而不是FeO+2HNO3 (稀)==Fe(NO3)2+H2O。
（3）与还原性的盐（S2-、SO32-）反应时，要考虑硝酸的强氧化性。
3SO32-+2H++2NO3-=3SO42-+2NO↑+H2O，而不是SO32-+2H+=SO2↑+H2O。
（4）与指示剂反应：浓硝酸可使石蕊先变红后褪色，而不是只变红。
考向2 考查金属与硝酸反应的多角度计算
例2 （2025·江苏南京·一模）向Cu、Cu2O和CuO组成的混合物中加入1 L 0.6 ml·L-1 HNO3溶液恰好使混合物溶解，同时收集到2 240 mL NO气体(标准状况)。已知：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O。下列说法不正确的是
A．上述体现酸性的硝酸与体现氧化性的硝酸的物质的量之比为5∶1
B．若将上述混合物用足量的H2加热还原，所得到固体的质量为32 g
C．Cu2O跟稀硝酸反应的离子方程式为3Cu2O+14H++2=6Cu2++2NO↑+7H2O
D．若混合物中含0.1 ml Cu，将该混合物与稀硫酸充分反应，消耗H2SO4的物质的量为0.1 ml
【变式训练1·变载体】（2025·重庆·一模）铁与不同浓度硝酸反应时，各种还原产物的相对含量与硝酸溶液浓度的关系如图，下列说法错误的是
A．少量铁粉与足量9.75ml·L-1溶液反应得到标准状况下气体2.24L，则参加反应的硝酸的物质的量为0.1ml
B．常温时，相同规格的铜片和铁片分别投入相同浓度的浓硝酸中，铜片的反应更剧烈
C．硝酸的浓度越大，其还原产物中高价态的N元素成分越多
D．当硝酸浓度为12.2ml·L-1时，主要的还原产物是NO和NO2，且二者物质的量之比为1：1
【变式训练2·变考法】（24-25高三上·云南·月考）38.4gCu与一定量的浓硝酸恰好完全反应生成、、NO的混合气体，将这些气体通入溶液中，所有气体恰好被完全吸收，得到和的混合溶液，该溶液中和的物质的量之比为
A．2：3B．3：2C．3：5D．5：3
【变式训练3·】【环境保护与学科知识结合】（24-25高三上·河南·月考）硝酸钠在玻璃业、染料业、农业等领域应用广泛．工业上以含氮氧化物废气为原料生产硝酸钠的流程如图所示：
已知：①；②．
下列叙述正确的是
A．属于酸性氧化物
B．同时发生反应①和②时，被氧化的氮元素与被还原的氮元素的质量之比可能为2∶1
C．“转化器”中生成的既是氧化产物，又是还原产物
D．不考虑流程中钠、氮元素的损失，则
思维建模 金属与硝酸反应计算问题
1.金属与硝酸反应计算问题的思维模型
2.硝酸与金属反应的计算技巧
（1）原子守恒法：HNO3与金属反应时，一部分HNO3起酸的作用，以NO3-的形式存在于溶液中；一部分作为氧化剂转化为还原产物，这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量。
（2）得失电子守恒法：HNO3与金属的反应属于氧化还原反应，HNO3中氮原子得电子的物质的量等于金属失电子的物质的量。
（3）电荷守恒法：HNO3过量时反应后溶液中(不考虑OH－)则有：c(NO3-)＝c(H＋)＋nc(Mn＋)(Mn＋代表金属离子)。
（4）离子方程式计算法：金属与H2SO4、HNO3的混合酸反应时，由于硝酸盐中NOeq \\al(－,3)在H2SO4提供H＋的条件下能继续与金属反应，因此此类题目应用离子方程式来计算，先作过量判断，然后根据完全反应的金属或H＋或NOeq \\al(－,3)进行相关计算，且溶液中要符合电荷守恒。

考点四 不同价态含氮物质的转化
知识点1 不同价态含氮物质的转化
1.氮气及其化合物的价类二维图
氮元素有多种可变化合价，物质的种类较多，在复习时要从物质类别和价态变化理解这些物质之间的转化关系。
1）横向转化为物质类别变化，为 反应，如
（1）氨气转化为铵盐：
（2）硝酸转化为硝酸盐：
2）纵向转化为化合价变化反应，是 反应，如
（1）NH3转化为N2：
（2）NH3转化为NO：
得分速记
N2不能一步氧化为NO2。
3)歧化——同一物质中某元素的化合价在同一反应中既升高又降低。
如： 、
4)归中——不同物质中同一元素的不同化合价在同一反应中只靠拢。
如： 、
2.构建氮气及其化合物转化网络
3．氮在自然界中的循环
知识点2 氮族元素的其它知识归纳
1．肼（联氨）
（1）结构：
（2）碱性： 碱，碱性比 弱。在水中的电离方式与氨相似，分两步进行： 、
。
（3）强还原性：①水合肼在碱性溶液中能将银、镍等金属离子还原成 ，如 ；②能被氧气、H2O2等氧化，可用作喷气式发动机 、 等。
2．As2O3、As2O5和As2S3
（1）As2O3俗称 ， 溶于水生成 ，可被过氧化氢氧化成 ，属于 氧化物： ， 。
（2）As2O5遇热不稳定，在熔点(300℃)附近即失去O2变成 。
（3）As2S3俗称 ，可溶于碱性硫化物或碱溶液中： ， 。也可以与SnCl2、发烟盐酸反应转化为 ： 。雄黄和雌黄均可以与氧气反应生成 。
考向1 考查不同价态含氮物质的转化关系
例1 （2025·陕西商洛·二模）甲、乙、丙、丁、戊、己为短周期元素组成的常见物质，其中甲、乙、丙、戊在常温下均为气体，甲和丁为原子总数不大于4的分子，乙为单质。它们之间的转化关系如图。下列说法正确的是
A．甲易溶于水，溶液显碱性B．丙与乙反应时无明显现象
C．气体戊可通过排水法收集D．戊与丁生成己的反应为化合反应
【变式训练1·变载体】（2025·天津·二模）地球上的生物循环涉及多种含氮物质，转化关系之一如图所示。下列说法错误的是
A．1个分子中σ键与π键数目之比为
B．反应j中被还原生成
C．反应c和反应k均为氮的固定
D．反应g中发生氧化反应
【变式训练2·变考法】（2025·北京昌平·二模）合成氨及其相关工业中，部分物质间的转化关系如下，下列说法不正确的是
A．甲、乙、丙三种物质中都含有氮元素B．甲、乙、丙在反应中均做还原剂
C．反应Ⅳ的另一种产物可循环使用D．反应V，N元素化合价未发生改变
【变式训练3·】【物质用途与学科知识结合】（2025·江苏·一模）氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是
A．自然固氮、人工固氮都是将转化为
B．工业制硝酸过程中的物质转化：
C．汽车尾气催化转化器中发生的主要反应：
D．实验室探究稀硝酸与铜反应的气态产物：(稀)
思维建模 解题时，抓住氮元素化合价的变化，依据氧化还原反应的知识进行分析、判断。
（1）牢记一条转化主线，侧重物质之间转化的条件及产物：
N2eq \(――→,\s\up9(H2))NH3eq \(――→,\s\up9(O2))NOeq \(――→,\s\up9(O2))NO2eq \(――→,\s\up9(H2O))HNO3eq \(――→,\s\up9(NH3))NH4NO3。
（2）结合氧化还原反应中“价态转化规律”，认识不同价态含氮物质之间的转化关系：
NH3eq \(――→,\s\up9(O2))NOeq \(――→,\s\up9(O2))NO2eq \(――→,\s\up9(H2O))HNO3
（3）明确含氮物质的连续氧化关系：N2eq \(――→,\s\up9(O2))NOeq \(――→,\s\up9(O2))NO2eq \(――→,\s\up9(H2O))HNO3
考向2 考查不同价态含氮物质转化的实验探究
例2 （24-25高三上·广东·期末）某小组探究NH3的催化氧化，实验装置如图，③中气体颜色无明显变化，④中收集到红棕色气体，一段时间后产生白烟。下列分析正确的是
A．①中固体药品可用KClO3代替，②中固体药品可为NH4Cl
B．③、④中现象说明③中的反应是
C．④中白烟的主要成分是NH4Cl
D．一段时间后，⑤中溶液可能变蓝
【变式训练1·变载体】（2025·四川·一模）某学生按图示方法进行实验，一段时间后，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。下列相应的推理错误的是
A．常温下能自发进行，说明该反应
B．铜位于周期表第四周期第I族
C．锥形瓶内气体颜色先变深后变浅，说明铜与稀反应生成 NO
D．锥形瓶中液面下降，最终铜丝与液面脱离接触，说明体系压强增大
【变式训练2·变考法】（2025·江苏·一模）实验室在如图所示装置(部分夹持装置已省略)中，用氨气和金属钠反应制得氨基钠()。
已知：常温下氨基钠为白色晶体，熔点210℃，沸点400℃，露置于空气中遇水蒸气剧烈反应生成NaOH和；金属钠熔点为97.8℃，沸点 882.9℃；氨气在空气中不能燃烧。下列说法正确的是
A．装置①试管中盛放固体B．实验时应先点燃装置③的酒精灯
C．装置②和⑤中固体分别为碱石灰和D．装置④中冷凝管的进水口应接在b处
【变式训练3·】【探究实验与学科知识结合】（2025·河南·三模）某小组设计实验探究NaNO2的性质，装置如图所示(夹持装置省略)。
已知： (棕色环)。实验现象：装置乙中产生“棕色环”，装置丙中溶液紫色变浅。
下列叙述错误的是
A．通入装置乙中的气体可能有NO
B．用溶液检验装置甲中FeSO4是否完全反应
C．可以用含酚酞的纯碱溶液替代装置丙中酸性KMnO4溶液
D．其他条件不变，撤去水浴，产生“棕色环”速率变慢
思维建模 解题流程标准化
1.‌审题阶段
（1）提取关键信息：实验目的、给定试剂/装置、数据呈现形式（图表/文字）。
（2）识别隐蔽条件（如"密闭容器"防气体逸出、"暗处理"排除原有淀粉干扰）。
2.‌方案设计阶段‌
（1）遵循四原则：科学性（符合反应原理）、安全性（防爆防毒）、可行性（仪器可达）、简约性（步骤精简）。
（2）装置选择：如气体制备需"发生→净化→收集→尾气处理"四步装置链。
3.‌数据分析阶段‌
（1）定量计算：运用差量法（气体体积差）、滴定公式等工具。
（2）误差分析：识别操作失误（如未润洗滴定管）与系统误差（如热量散失）。
考向3 考查氮族元素的其他相关知识
例3 （2025·全国·模拟预测）工业废水中的砷元素(主要存在形式是)具有强毒性，需要进行脱砷处理才能排放，下图是一种处理酸性废水中砷元素的工艺。下列叙述正确的是
A．氧化剂可以选择
B．氧化步骤的离子方程式：
C．加有助于通过共沉淀提高除砷率
D．脱砷后排放的水可用于配制溶液
【变式训练1·变载体】（24-25高三上·重庆荣昌·月考）已知：①辉铋矿的主要成分是Bi2S3，易水解生成难溶的BiOCl；②化合物中Bi通常呈+3价或+5价，具有强氧化性。下列说法错误的是
A．“溶浸”步骤加入盐酸的目的是提高铋的浸取率，抑制的水解
B．“溶浸”步骤发生的主要反应为
C．“置换”步骤发生的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2
D．流程中可循环利用的物质为
【变式训练2·变考法】（23-24高三下·江苏扬州·开学考试）ⅤA族氮、磷、砷(As)、锑(Sb)元素及其化合物应用广泛。氨是重要的化工原料，广泛用于生产铵盐、硝酸、纯碱、医药等；肼()的燃烧热为624kJ/ml，是常用的火箭燃料。白磷()晶胞如图所示，P元素可形成多种含氧酸，其中次磷酸()为一元弱酸，H3PO4为三元中强酸。雌黄(As2S3)和SnCl2在盐酸中反应转化为雄黄(As4S4)和SnCl4(沸点114 ℃)并放出H2S气体。锑是带有银色光泽的灰色金属，铅锑合金一般用作铅蓄电池的负极材料。
下列化学反应表示正确的是
A．NO2制HNO3的离子方程式：3NO2＋H2O=2HNO3 ＋NO
B．次磷酸与足量NaOH溶液反应：
C．肼燃烧的热化学方程式：；
D．雌黄制备雄黄的化学方程式：2As2S3＋2SnCl2＋4HCl=As4S4＋2SnCl4＋2H2S↑
【变式训练3·】【工业生产与学科知识结合】（2025·山东聊城·一模）晶体磷酸二氢钾是一种非线性光学材料，实验室模拟工业工序设计的流程如图所示。
已知：HCl易溶于乙醇和醚等有机溶剂，下列说法不正确的是
A．有机萃取剂不可选用乙醇
B．既可与盐酸也可与溶液反应
C．操作I、操作II是相同的操作方法
D．一系列操作III主要包括蒸发结晶、干燥
思维建模 根据同族元素的性质推断氮族元素的性质
（1）位于周期表ⅤA族，包括N/P/As/Sb/Bi，最外层5电子结构决定其多种化合价（-3至+5），
P、As、Sb的低价化合物有还原性；Bi的高价化合物有强氧化性，如NaBiO3能将Mn2+氧化为MnO4-。
（2）非金属性递变规律：N＞P＞As（Sb/Bi显金属性），对应氢化物稳定性NH₃＞PH₃＞AsH₃。
1．（2025·云南卷）某化学兴趣小组设计如下实验装置，通过测定反应前后质量的变化，验证固体在酒精灯加热条件下，受热分解的气态产物。
实验步骤：先缓慢通入Ar气，排尽装置内空气；关闭Ⅰ左侧阀门，点燃酒精灯；一段时间后，Ⅱ中灼热的铜网变黑，熄灭酒精灯甲；再次缓慢通入Ar气……
下列说法错误的是
A．实验步骤中，点燃酒精灯的顺序为甲、乙、丙
B．整个过程中，若Ⅲ中灼热的铜网未变黑，则说明生成的在Ⅱ中反应完全
C．实验结束后，若Ⅰ中减少的质量等于Ⅱ中增加的质量，则分解的气态产物只有
D．应远离热源、可燃物，并与还原性物质分开存放
2．（2025·湖北卷）如图所示的物质转化关系中，固体A与固体B研细后混合，常温下搅拌产生气体C和固体D，温度迅速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。G是一种强酸。H是白色固体，常用作钡餐。下列叙述错误的是
A．在C的水溶液中加入少量固体A，溶液升高
B．D为可溶于水的有毒物质
C．F溶于雨水可形成酸雨
D．常温下可用铁制容器来盛装G的浓溶液
3．（2024·广西卷）实验小组用如下流程探究含氮化合物的转化。为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．“反应1”中，每消耗，在下得到
B．“反应2”中，每生成0.1mlNO，转移电子数为
C．在密闭容器中进行“反应3”，充分反应后体系中有个
D．“反应4”中，为使完全转化成，至少需要个
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
5．（2023·江苏卷）氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是
A．实验室探究稀硝酸与铜反应的气态产物：
B．工业制硝酸过程中的物质转化：
C．汽车尾气催化转化器中发生的主要反应：
D．实验室制备少量的原理：
10．（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．图1：喷泉实验B．图2：干燥C．图3：收集D．图4：制备
考点要求
考查形式
2025年
2024年
2023年
氮及其氧化物‌
选择题
非选择题
河北卷T8，3分
陕晋青宁卷T7，3分
江苏卷T1，3分
浙江1月卷T4，3分
湖北卷T1，3分
氨气与铵盐‌
选择题
非选择题
云南卷T5，3分
重庆卷T6，3分
广东卷T11，3分
湖北卷T10，3分
河北卷T9，3分
河北卷T10，3分
广东卷T13，3分
新课标卷T12，6分
辽宁卷T3，3分
浙江1月卷T5，2分
广东卷T11，2分
‌硝酸与硝酸盐
选择题
非选择题
广东卷T8，3分
云南卷T8，3分
安徽卷T8，3分
湖北卷T8，3分
湖南卷T7，3分
浙江1月卷T16，3分
河北卷T2，3分
山东卷T2，2分
不同价态氮的物质相互转化
选择题
非选择题
湖北卷T8，3分
广西卷T5，3分
广西卷T12，3分
浙江卷1月卷T6，3分
湖南卷T1，3分
浙江1月卷T6，2分
江苏卷T6，3分
考情分析：
分析近三年全国高考试题，高考命题在本讲有以下规律：
1．从考查题型和内容上看，题型以选择题、综合推断题、实验题为主。考查内容主要有以下三个方面：
（1）以新材料、新技术为背景或框图推断题综合考查氮及其化合物相互转化及生活应用；
（2）以氮及其化合物的制备、性质的实验为载体考查基本实验操作及实验的设计评价和实验探究能力；
（3）结合化学与生活考查氮氧化物对环境污染与防治及其预防措施等。
2．从命题思路上看，以侧重考查实验探究及其化学与生活的联系为主。
（1）选择题：常以考查氮及其化合物的性质、检验方法、实际应用及化学基本实验操作为重点；
（2）非选择题：以氮及其化合物的基础知识为主线，以最新的信息处理和知识的应用考查为重点，与物质结构、电化学、电解质溶液等知识，考查学生综合运用知识的能力。
3.根据高考命题的特点和规律，复习时要注意以下几个方面：
（1）注重氮及其化合物在生活中的应用。
（2）结合相关工业生产注重氮及其化合物对环境质量的影响。
（3）氮及其化合物的性质。
氮及其化合物的命题将延续“基础性+创新性”双轨模式，2026年可能新增“氮资源可持续利用”情境（如人工固氮能耗对比）。
复习目标：
1．了解氮及其重要化合物的性质和应用。
2．掌握NH3、NO、NO2的制法及性质探究。
3．了解铵盐(NH4+)的检验方法。
4．从化合价的角度理解氨催化氧化制HNO3的过程及原理。
5．了解环境污染及其保护和绿色化学。

NO
NO2
物
理
性
质
色态味
密度
熔沸点
溶解性
化
学
性质
毒性
与水
与碱
氧化性
还原性
与O2混合，通入水中
实验室制取
收集方法
A．制备NO
B．提纯NO
C．验证NO和氧气反应
D．收集NO
碱液
吸收法
工业尾气中的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)
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)和水，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
分子式
电子式
结构式
空间构型
分子极性
铵盐
不选用的理由
NH4NO3
(NH4)2SO4
(NH4)2CO3
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，促使氨水分解。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，促使氨水分解。化学方程式为NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2
气体
HCl
NH3
CO2、Cl2、
SO2、H2S
NO2
NO、O2、
(4∶3)
NO2、O2
(4∶1)
吸收剂
A．制备NH3
B．干燥NH3
C．制备NH4SCN
D．尾气处理
气体
溶液
A
溶液
B
饱和食盐水
C
NaOH溶液
D
HCl
水
A．制备
B．干燥
C．收集
D．吸收尾气
A．制备氨气
B．净化氨气
C．收集氨气
D．尾气处理
实验编号
金属
现象、操作
i
铁粉
立即产生无色气体，遇空气不变色，经检验为；向溶液加入足量，得到灰绿色沉淀，煮沸，蒸汽使湿润红色石蕊试纸变蓝
ii
铜粉
溶液变蓝，经检验无产生
分子式
电子式
结构式
结构简式