2025年高考化学备考教案（新教材）第四章 第6讲 氮及其氧化物、氢化物和铵盐

第四章非金属及其化合物第6讲氮及其氧化物、氢化物和铵盐目

录Contents01考点1氮及氮的氧化物02考点2氨、N2H4及铵盐03热点帮关注热点专项突破04素养帮迁移应用提升素养05练习帮练透好题精准分层

课标要求核心考点五年考情1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解氮及其重要化合物的主要性质。2.认识氮及其重要化合物在生产中的应用和对生态环境的影响。3.结合实例认识氮及其化合物的多样性氮及氮的氧化物2023广东，T12；2023重庆，T2、T5；2023江苏，T8；2022天津，T5；2022山东，T10；2022年1月浙江，T13；2021北京，T5；2021河北，T4；2020全国Ⅰ，T9；2020全国Ⅲ，T10；2020北京，T3；2020苏，T7；2020山东，T2；2019江苏，T16课标要求核心考点五年考情1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解氮及其重要化合物的主要性质。2.认识氮及其重要化合物在生产中的应用和对生态环境的影响。3.结合实例认识氮及其化合物的多样性氨、N2H4及铵盐2023上海，T5；2023年6月浙江，T5；2023广东，T4；2023海南，T3、T6；2023江苏，T7；2023辽宁，T3；2021全国甲，T9；2021年6月浙江，T10；2021海南，T11；2021福建，T11；2020北京，T14；2020海南，T7；2020上海，T14；2020山东，T17；2020年7月浙江，T16；2019全国Ⅱ，T9；2019江苏，T19核心素养对接1.宏观辨识与微观探析：能记住氮气及氮的主要氧化物、氨和铵盐的主要性质；能用化学方程式、离子方程式正确表示氮及其化合物的主要化学性质并描述典型的实验现象。2.证据推理与模型认知：能结合生产、生活实际了解氮气、氨的性质和用途，并建立物质性质与用途之间的联系。3.科学态度与社会责任：主动关心与氮的氧化物有关的环境保护、资源开发等社会热点问题，形成与环境和谐共处、合理利用自然资源的观念命题分析预测1.选择题常从宏观辨识与微观探析角度考查氮的固定、氮氧化物的回

收利用，具有一定的创新性；非选择题常结合工艺流程、实验、化学

反应原理考查氨气、铵盐等物质的性质，具有一定的综合性，要关注

守恒法在化学计算中的应用。2.2025年高考可能会结合生产、生活实际，以与氮相关的新材料为信

息，综合考查物质制备、性质探究等；也可能会结合环境保护来命

题，以凸显对科学态度与社会责任化学学科核心素养的考查

N≡N分子间NH3↑＋H2O考点1氮及氮的氧化物

1.

氮元素在自然界中的存在形式和氮的固定游离化合2.

氮气吸收N≡N稳定3.

氮的氧化物(1)氮的氧化物氮有多种价态的氧化物：N2O(笑气，有麻醉作用)、NO、N2O3(亚硝酸的酸酐)、

NO2(主要的大气污染物)、N2O4、N2O5(硝酸的酸酐)等。(2)NO与NO2的比较氮的氧化物NONO2物理性质无色、不溶于水的气体[6]

⁠色、有刺激性气味、

易溶于水的气体化学性质红棕氮的氧化物NONO2毒性有毒有毒制法转化2HNO3＋NO

注意

1.制备NO时，不能用排空气法收集，必须在通风橱中操作，尾气通入O2后用

碱液吸收，以免污染大气。2.

制备NO2时，必须在通风橱中操作，尾气用碱液吸收，以免污染大气。(3)氮氧化物的污染污

染类

型光化学烟雾：NO

x

在紫外线作用下，与碳氢化合物发生一系列光化学反应所

产生的一种有毒的烟雾酸雨：NO

x

排入大气后，与水反应生成HNO3和HNO2，随雨、雪降到地面破坏臭氧层：NO、NO2可使平流层中的臭氧减少，导致地面紫外线辐射量增

加处

理方

法

1.

易错辨析。(1)自然界中固氮反应均为游离态氮的氧化反应。

(

✕

)(2)文物馆将贵重文物保存在氮气中是利用了氮气的稳定性。

(

√

)(3)医疗上，液氮常作冷冻剂，是利用氮气的沸点低，液氮易汽化，且汽化时吸收热

量。

(

√

)(4)用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的气体。

(

✕

)(5)可用NO2与水反应制取硝酸，故NO2是酸性氧化物。

(

✕

)✕√√✕✕(6)N2与O2在放电条件下直接化合生成NO2。

(

✕

)(7)制二氧化氮时，用水或NaOH溶液吸收尾气。

(

✕

)(8)利用AgNO3、CCl4和蒸馏水均可鉴别NO2和溴蒸气。

(

√

)(9)NO2通入FeSO4溶液中始终无明显现象。

(

✕

)✕✕√✕2.

写出N2的电子式：

，从电子云重叠方式角度指出N2分子中共价

键的个数及类型

⁠。∶N︙︙N∶

N2分子中含有1个σ键、2个π键3.

氮化镁遇水易发生水解反应，生成沉淀并放出能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气

体，写出其水解方程式：

⁠。

4.

在有氧条件下，某新型催化剂能催化NH3与NO

x

反应生成N2。写出NH3与NO2反应

的化学方程式：

。当生成1molN2时，转移

电子的物质的量为

mol。

5.

NO

x

是汽车尾气中的主要污染物之一。(1)NO

x

能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式：

⁠

⁠。(2)在汽车尾气系统中装上催化转化器，可有效降低NO

x

的排放。当尾气中空气不足

时，NO

x

在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程

式：

⁠。

2HNO3＋NO

命题点1

氮的氧化物与

O

2、

H

2

O

反应的计算1.

常温下，将共计4.8mL的NO和O2同时通入倒立于水槽中的盛满水的试管中，反应

停止后试管内剩余2mL无色气体。(1)若剩余的气体是

，则NO、O2的体积分别是

⁠。

O2

1.6mL、3.2mL

12345678910(2)若剩余的气体是

，则NO、O2的体积分别是

⁠。

NO

3.6mL、1.2mL

12345678910方法二：利用溶于水的氮原子数与氧原子数之比为2∶5计算

12345678910命题点2

结合环保问题考查氮的氧化物的性质及应用2.

[北京高考]SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NO

x

排放。(1)SCR(选择性催化还原)工作原理：12345678910①尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2，该反应的化学方程式：

⁠

⁠。②反应器中NH3还原NO2的化学方程式：

⁠。CO(NH2)2

[解析]根据题意，反应物为NH3和NO2，生成物为N2和H2O，反应需在催化剂作用下进行。[解析]根据题意，反应物为H2O和CO(NH2)2，生成物为NH3和CO2，反应条件

为加热，结合原子守恒可写出该反应的化学方程式。12345678910③当燃油中含硫量较高时，尾气中SO2在O2作用下会形成(NH4)2SO4，使催化剂中

毒。用化学方程式表示(NH4)2SO4的形成：

⁠

⁠。

2(NH4)2SO4

12345678910④尿素溶液浓度影响NO2的转化，测定溶液中尿素(

M

＝60g·mol－1)含量的方法如

下：取

ag尿素溶液，将所含氮完全转化为NH3，所得NH3用过量的

v

1mLc

1mol·L

－1H2SO4溶液吸收完全，剩余H2SO4用

v

2mLc

2mol·L－1NaOH溶液恰好中和，则尿

素溶液中溶质的质量分数是

⁠。

12345678910

12345678910(2)NSR(NO

x

储存还原)工作原理：NO

x

的储存和还原在不同时段交替进行，如图a所示。图a①通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NO

x

的储存和还原。储存NO

x

的物质

是

⁠。BaO

[解析]由题中图a可以看出NO

x

在BaO中储存，在Ba(NO3)2中还原，因此储存NO

x

的物质为BaO。12345678910图b②用H2模拟尾气中还原性气体研究了Ba(NO3)2的催化还原过程，该过程分两步进

行，图b表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应消耗的H2与

Ba(NO3)2的物质的量之比是

⁠。8∶1

12345678910[解析]由题中图b可知，Ba(NO3)2在第一步反应中被H2还原为NH3，根据得失

电子守恒，1molBa(NO3)2转化成NH3得到2mol×8＝16mol电子，1mol氢气失去

2mol电子，因此消耗的氢气与硝酸钡的物质的量之比为8∶1。12345678910命题拓展工业尾气中氮的氧化物常采用碱液吸收法处理。(1)NO2被烧碱溶液吸收时，生成两

种钠盐，其物质的量之比为1∶1，写出该反应的化学方程式：

⁠

⁠。(2)NO与NO2按物质的量之比为1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一种钠盐，

该钠盐的化学式是

⁠。2NO2＋2NaOH

NaNO2

12345678910命题点3

易水解的氮化物制备3.

氮化铝(AlN)是一种性能优异的新型材料，在许多领域有广泛应用。某化学小组模

拟工业制氮化铝原理，欲在实验室制备氮化铝。查阅资料：

12345678910(1)实验中使用的装置如图所示，请按照氮气气流方向将各仪器接口连接

e→c→d→

→i。f(g)→g(f)→a→b

12345678910

12345678910(2)B装置内的X液体可能是

；E装置内氯化钯溶液的作用可能是

⁠

⁠。

浓硫酸吸收

CO，防止污染空气12345678910(3)写出AlN水解的化学方程式：

⁠。

12345678910考点2氨、N2H4及铵盐

1.

氨(1)氨的电子式和物理性质电子式密度气味水溶性[1]

⁠比空气[2]

⁠

强烈[3]

⁠

性气味极易溶于水(1∶700)

小刺激12345678910(2)从物质类别、元素价态角度认识NH3的化学性质12345678910Al3＋＋3NH3＋3H2O＝Al(OH)3↓＋3NH4＋12345678910白烟(3)氨的实验室制法①加热固态铵盐和碱的混合物

碱石灰向下排空气法变蓝12345678910②实验室制取氨的其他三种简易方法方法化学方程式(或原理)发生装置加热浓

氨水

NH3↑＋H2O

12345678910方法化学方程式(或原理)发生装置浓氨水

＋NaOH

固体

浓氨水

＋CaO

固体12345678910

12345678910(2)铵盐的化学性质NH3↑＋HCl↑NH3↑＋CO2↑＋H2O2NH3↑＋CaCl2＋2H2ONH3↑＋H2O12345678910

变蓝白烟123456789103.

N2H412345678910

1.

易错辨析。(1)浓氨水可检验氯气管道是否漏气。

(

√

)(2)由于NH3易溶于水，故其可用作制冷剂。

(

✕

)(3)液氨制冷、碘的升华、NH4Cl气化都不涉及化学变化。

(

✕

)(4)现有1mol·L－1的氨水，则该溶液中NH3·H2O的浓度是1mol·L－1。

(

✕

)(5)[2022重庆改编]工业上用N2和H2合成NH3，生成标准状况下22.4LNH3，电子转移

数为2

N

A。

(

✕

)√✕✕✕✕2.

氨溶于水得到氨水，氯气溶于水得到氯水，下列关于新制的氨水、氯水的描述正

确的是(

A

)A.

“两水”都是混合物，溶液中含有的粒子种类不同B.

“两水”都能导电，因此NH3和Cl2都是电解质D.

“两水”长时间放置后都会因为相同的原理变质A3.

氨分子的空间结构是

，氮原子的杂化类型为

⁠，氨极易溶于水

和氨易液化都与

⁠有关。三角锥形sp3

氢键4.

从结构上看，NH3、—NH2显碱性的本质原因是

⁠

⁠。氮原子上的孤电子对能与氢离

子形成配位键5.

NH3是中学化学中唯一的碱性气体，能使湿润的

色石蕊试纸变

⁠。红蓝6.

[山东高考改编]NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为

⁠

(填化学式，下同)，还原性由强到弱的顺序为

⁠。NH3＞AsH3＞

PH3

AsH3＞PH3＞NH3

7.

易错辨析。(1)能用加热法除去NaCl中的NH4Cl的原因是NH4Cl为强酸弱碱盐。

(

✕

)(2)施肥时，草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合使用。

(

√

)(3)铵盐加热均易分解产生NH3。

(

✕

)(4)[2021山东改编]N2H4的空间结构为平面形。

(

✕

)(5)[浙江高考改编]H2N—NH2易溶于水，其水溶液呈碱性。

(

√

)✕√✕✕√8.

收集氨气的试管口塞一团棉花的作用是

⁠

⁠。减小NH3与空气的对流，便于收集到较

纯净的NH3

H2O

酸性

还原性10.

写出铵盐下列用途的化学方程式(溶液中的反应写离子方程式)。(1)实验室用氯化铵与熟石灰反应制取氨气：

⁠

⁠。(2)检验某溶液中是否含有铵根离子：

⁠。(3)医疗上用氯化铵作尿液酸化剂：

⁠。(4)硝酸铵受热分解产物均为空气的成分：

⁠

⁠。

＋2H2O

4H2O

命题点1

氨、N2H4的性质1.

[2023宿迁模拟]利用培养皿探究氨的性质。实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，

立即用另一表面皿扣在上面。表中对实验现象所作的解释正确的是(

A

)1234选项实验现象解释A浓盐酸附近产生白烟NH3与浓盐酸挥发出的HCl气

体反应产生了NH4Cl固体B浓硫酸附近无明显现象NH3与浓硫酸不发生反应C氯化物溶液变浑浊该溶液一定是AlCl3溶液D干燥红色石蕊试纸不变色，湿润红色石蕊

试纸变蓝NH3是一种可溶性碱[答案]

A1234[解析]

NH3能与HCl发生化合反应，生成NH4Cl白色固体，A正确；NH3能与H2SO4

发生化合反应，生成NH4HSO4或(NH4)2SO4，B错误；NH3与氯化物溶液反应生成氢

氧化物沉淀，该氯化物可以是氯化铝、氯化镁等，C错误；NH3溶于水生成

NH3·H2O，NH3·H2O属于碱，NH3不属于碱，D错误。12342.

[全国Ⅱ高考]联氨(又称肼，N2H4，无色液体)是一种应用广泛的化工原料，可用作

火箭燃料。回答下列问题：(1)联氨分子的电子式为

，其中氮的化合价为

⁠。

－2

[解析]

N2H4中原子间以共价键结合，其电子式为

。N2H4中H为＋1

价，由化合物中各元素化合价代数和为0，可确定N为－2价。(2)实验室中可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨，反应的化学方程式为

⁠

⁠。

2NH3＋

[解析]反应中NaClO和NH3分别作氧化剂和还原剂，根据得失电子守恒和原子守恒可写出并配平相应的化学方程式。1234

8.7×10－7

N2H6(HSO4)2

1234(4)联氨是一种常用的还原剂。向装有少量AgBr的试管中加入联氨溶液，观察到的现

象是

⁠。联氨可用于处理高压锅炉水中的氧，防止

锅炉被腐蚀。理论上1kg的联氨可除去水中溶解的O2

kg；与使用Na2SO3处理水

中溶解的O2相比，联氨的优点是

⁠

⁠。固体逐渐变黑，并有气泡产生1

N2H4的用量少，不产生其他杂质(产物为N2和

H2O，而Na2SO3产生Na2SO4)

1234[解析]联氨具有还原性，能将AgBr中的Ag＋还原为Ag，可看到固体逐渐变黑，联氨被氧化为N2，可看到溶液中有气泡产生。1mol联氨在反应中失去4mol电子，而1molO2能得到4mol电子，且联氨与O2的相对分子质量相等，故参加反应的联氨与O2的物质的量和质量均相等，即1kg的联氨可除去水中溶解的O2的质量为1kg。使用联氨处理水中溶解的O2，消耗联氨的质量少，且产物为N2和H2O，对环境无污染，而用Na2SO3处理水中溶解的O2时，Na2SO3被氧化为Na2SO4，产生新杂质。1234命题点2

氨的制备实验探究3.

为了在实验室制取干燥的氨气，甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示三套实

验装置：(1)写出实验室制氨气的化学方程式：

⁠

⁠。

2H2O

1234(2)实验装置和所用药品都正确的是

(填“甲”“乙”或“丙”)。丙[解析]

甲中没有干燥装置，得到的氨气中含有水蒸气；乙中浓硫酸能够与氨气发生反应；丙中碱石灰与氨气不反应，能够干燥氨气。(3)检验试管里是否收集满氨气的方法是

⁠

⁠

⁠。将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试

纸变蓝，则证明氨气已收集满[或用玻璃棒蘸取浓盐酸(或浓硝酸)放在试管口，若产

生白烟，则证明氨气已收集满]

1234(4)上述装置中肯定收集不到氨气的是

(填“甲”“乙”或“丙”)，其原因

是

(用化学方程式表

示)。乙

1234(5)尾气处理时，下列装置不可以用于处理氨气的是

(填标号)。C

[解析]由于氨气极易溶于水，所以处理氨气时应防止倒吸，A中的漏斗、D中的球形干燥管可防止倒吸，B中氨气没有与水直接接触，可防止倒吸，而C会引起倒吸。1234(6)氨的催化氧化是工业制硝酸的基础反应，写出该反应的化学方程式：

⁠

⁠。4NH3＋

1234命题拓展[装置拓展]实验室采用下列装置制取氨气，正确的是(

D

)D1234

4.

下列说法正确的是(

B

)A.

[江苏高考改编]由于NH4HCO3受热易分解，故其可用作化肥B.

[江苏高考]NH4Cl与Ca(OH)2混合加热可生成NH3C.

[全国Ⅱ高考改编]加热盛有少量NH4HCO3固体的试管，并在试管口放置湿润的红

色石蕊试纸，石蕊试纸变蓝，说明NH4HCO3显碱性B1234

1234命题拓展

(1)生物硝化法处理废水，会导致水体pH逐渐下降，试用离子方程式表示：

⁠

⁠。(2)微生物保持活性的pH范围为7~8，可以加入

⁠来调节溶液的

pH。

石灰石(合理即可)

1234

热点6喷泉实验的拓展应用命题特点：利用物质的溶解性，使装置内外形成压强差→发散思维：仪器流程型实

验中，可通过改变装置中气体压强，将溶液从一个装置转移至另一个装置中，进一

步实现溶液的混合。

1.

形成喷泉的原理形成喷泉最根本的原因是容器内外存在较大的压强差。在这种压强差的作用下，液

体迅速流动，通过带有尖嘴的导管喷出来，形成喷泉。2.

常见喷泉的类型①容器内气体极易溶于水(或容器内气体易与溶液反应)，使容器内压强迅速降低引

发的喷泉(容器内压强小于外界大气压)。图1中打开[1]

，挤出[2]

⁠

，氨气极易溶于水，烧瓶内压强迅速[3]

，即产生喷泉。图2

中打开[4]

，用手(或热毛巾等)[5]

⁠，氨气受热膨胀，赶出

玻璃导管内的空气，与水接触，即产生喷泉。止水夹胶头

滴管中的水减小止水夹将烧瓶捂热②容器内的液体由于受热或发生化学反应产生了大量的气体，使容器内的压强增大

引发的喷泉(容器内压强大于外界大气压)。图3的锥形瓶中盛放“碳酸氢铵与稀盐酸”或“过氧化钠与水”等均能形成喷泉。

城市喷泉装置的原理与图3所示装置相同，属于正压喷泉。3.

常见的能形成喷泉的气体和吸收剂气体HClNH3CO2、Cl2、SO2、H2SNO2NO、O2(体积

比为4∶3)NO2、O2(体积

比为4∶1)吸收剂水、碱

溶液水、酸溶液碱溶液水、碱溶液水、碱溶液水、碱溶液4.

常见的装置装置Ⅰ：打开[6]

，挤压胶头滴管的[7]

，使少量水进入[8]

⁠

，导致大量的NH3溶解。烧瓶内形成负压而产生喷泉。装置Ⅱ：挤压[9]

，即可使少量的酚酞溶液沿导管进入[10]

⁠，导致

大量的NH3溶解，烧瓶内形成负压而产生[11]

⁠色喷泉。止水夹胶头烧

瓶气球烧瓶红装置Ⅲ：打开[12]

，用手(或热毛巾等)[13]

⁠，氨气受热膨

胀，使氨气通过导管与水接触，即产生喷泉(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)。止水夹捂热烧瓶装置Ⅳ：在锥形瓶中加入能产生气体的物质，使锥形瓶内气体的压强明显[14]

⁠

⁠，将液体压入烧瓶而产生喷泉。增

大装置Ⅴ：在水槽中加入使水温度升高的物质，使锥形瓶内酒精因升温而挥发，锥形

瓶内气体压强[15]

⁠而产生喷泉。装置Ⅵ：向烧瓶中通入H2S(或SO2)，然后通入SO2(或H2S)，有[16]

⁠色粉末

状物质生成，烧瓶内壁附有水珠，NaOH溶液喷到烧瓶内。装置Ⅶ：向烧瓶中通入HCl，使HCl进入烧瓶中与NH3反应，导致烧瓶中压强

[17]

，NaOH溶液喷到烧瓶内。增大淡黄减小5.

喷泉实验产物的浓度计算关键是确定所得溶液中溶质的物质的量和溶液的体积，标准状况下的气体进行喷泉

实验后所得溶液的物质的量浓度：

1.

[全国Ⅲ高考]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(

B

)B气体溶液AH2S稀盐酸BHCl稀氨水CNO稀H2SO4DCO2饱和NaHCO3溶液12[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，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，B项正确；NO与稀硫酸

不反应，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，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，D项错误。122.

喷泉实验是一种常见的现象，其产生原因是存在压强差。试根据下图，回答下列

问题：12(1)甲装置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

烧杯中盛有液体。下列组合不可能产生喷泉的是

(填标号，下同)。A.

HCl和H2OB.

O2和H2OC.

NH3和H2OD.

CO2和NaOH溶液B

[解析]

A项，HCl在水中溶解度很大，能形成喷泉；B项，O2在水中溶解度很小，不能形成喷泉；C项，NH3在水中溶解度很大，能形成喷泉；D项，CO2和NaOH溶液可发生反应且不产生气体，能形成喷泉。12(2)在乙装置的锥形瓶中，分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷泉的是

⁠。A.

Cu与稀盐酸B.

NaHCO3与NaOH溶液C.

石灰石与稀硫酸D.

NH4HCO3与稀盐酸D

[解析]

能在锥形瓶内反应产生气体，使锥形瓶内的压强大于圆底烧瓶内的压强，即可产生喷泉，故应选NH4HCO3与稀盐酸。A项，Cu与稀盐酸不反应；B项，NaHCO3与NaOH反应没有气体生成；C项，CaCO3与稀硫酸反应生成微溶物CaSO4，附着在CaCO3表面，阻止反应继续进行，产生气体的量较少。12(3)在乙装置的锥形瓶外放一水槽，锥形瓶中加入酒精，水槽中加入冷水后，再加入

足量的下列物质，结果也产生了喷泉。水槽中加入的物质不可能是

⁠。A.

浓硫酸B.

生石灰C.

硝酸铵D.

烧碱C

[解析]

浓硫酸溶于水放出大量的热，生石灰与水反应放出大量的热，烧碱溶于水放出大量的热，都能使锥形瓶内的酒精汽化而引发喷泉。12(4)城市中常见的人造喷泉的原理与上述

⁠装置的原理相似。乙[解析]

城市中常见的人造喷泉的原理是通过增大喷泉下面的压强而产生压强差，所以选乙装置。12(5)如果只提供丙(烧瓶内充满NH3)装置，引发喷泉的操作是

⁠

⁠

⁠。打开止水夹，用手(或

热毛巾等)将烧瓶捂热(或在烧瓶上覆盖冷毛巾或淋洒冷水或在烧瓶上涂抹无水乙

醇)(其他合理答案也可)

[解析]如果只提供丙(烧瓶内充满NH3)装置，引发喷泉的方法是打开止水夹，用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热，氨气受热，压强增大，赶出玻璃导管内的空气，氨气与水接触，引发喷泉；或在烧瓶上覆盖冷毛巾或淋洒冷水，使烧瓶内温度降低，压强减小，从而引发喷泉；或在烧瓶上涂抹无水乙醇，由于乙醇挥发带走热量使烧瓶内温度降低，压强减小，引发喷泉。12①若要使该装置中产生喷烟现象，该怎样操作？

⁠

⁠。②若要使该装置中产生双喷泉现象，该怎样操作？

⁠。挤压胶头滴管，然后打开a、c活

塞在①的基础上打开b活塞(6)丁装置能不能喷烟或产生双喷泉呢？实验前a、b、c活塞均关闭，提前在烧杯中

的水中滴加几滴紫色石蕊溶液。[解析]

①挤压胶头滴管，滴管中的水溶解右边烧瓶中的部分NH3使烧瓶内压强减小，打开a、c活塞，左边烧瓶中的HCl进入右边烧瓶生成NH4Cl固体而产生喷烟现象。②在①的基础上，打开b活塞，则烧杯内的水会被压入左右两个烧瓶中，在左边烧瓶中产生红色喷泉，在右边烧瓶中产生蓝色喷泉。12(7)某同学在烧瓶中盛不同成分的气体进行喷泉实验，请帮助分析实验后烧瓶中所得

溶液的浓度(假设是在标准状况下完成实验，且溶质不扩散)。12①若用HCl气体，则

c

(HCl)＝

⁠。②若用NO2气体，则

c

(HNO3)＝

⁠。③若用

n

(NO2)∶

n

(O2)＝4∶1的混合气体，则

c

(HNO3)＝

⁠。

12

素养6热力学、动力学视角——氮氧化物污染气体的处理命题特点：氮氧化物污染气体处理中涉及的氧化还原、电化学、热力学、动力学等

反应原理。价态观→提供的还原剂或生成的产物；催化观→重视温度、pH和催化剂

四大性质(选择性、活性、中毒和专一性)的影响；速率观→动力学产物；平衡观→

热力学产物。

人为活动排放的氮氧化物主要来自机动车尾气排放、化石燃料燃烧、硝酸生产加

工、金属冶炼等，排放的氮氧化物超过环境自净承受能力，对环境的损害极大。氮

氧化物是形成酸雨、光化学烟雾、消耗臭氧的主要物质之一。采用新方法将氮氧化

物转化为氮气是消除氮氧化物污染的主要措施。

1.

[2023河北邯郸模拟]汽车尾气的治理是减轻空气污染的有效途径。科学家研究发

现含TiO2的混凝土或沥青可以适度消除汽车尾气中的氮氧化物，其原理如下。下列

关于“消除”过程的叙述错误的是(

D

)A.

部分光能转变为化学能C.

使用纳米TiO2，产生的光生电子和空穴更多，NO

x

消除效率更高D123

1232.

[2023河南洛阳模拟]工业上利用NH3对烟道气进行脱硝的SCR技术具有效率高、性

能可靠的优势。SCR技术的原理为NH3和NO在催化剂(MnO2)表面转化为N2和H2O，

反应进程中相关物质的相对能量变化如图所示。下列说法正确的是(

A

)B.

NH2NO是脱硝反应的催化剂C.

升高温度，脱硝反应的正反应速率的增大程度大于其逆反

应速率的增大程度D.

决定总反应速率的步骤是“NH2NO的转化”A123

1233.

[江苏高考]N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物，含有氮氧化物的尾气需处

理后才能排放。(1)N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物，用特种催化剂能使N2O分

解。NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式为

⁠

⁠。2NH3＋2O2

[解析]

NH3被O2氧化生成N2O，N元素从－3价升至＋1价，1molNH3失去4mol

e－，O元素从0价降至－2价，1molO2得到4mole－，根据N和O元素得失电子守恒

及原子守恒配平方程式。123①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②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

(填化学式)；吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是

(填化

学式)。BC

NaNO3

NO

(2)NO和NO2的处理。已除去N2O的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收，主要反应为

123[解析]

①A项，通入尾气速率过快时，尾气吸收不充分，错误；B项，采用气、液逆流的方式吸收尾气时，尾气吸收会更充分，正确；C项，补充NaOH溶液，

c

(OH－)增大，能更充分吸收尾气，正确。②NO2与NaOH反应可生成NaNO2、NaNO3和水，所以NaNO2晶体中会混有NaNO3杂质。由吸收尾气的主要反应可知，NO2吸收更充分，故吸收后排放的尾气中NO的含量较高。123

3HClO＋

溶液pH越小，溶液中

HClO的浓度越大，氧化NO的能力越强123

123

1.

[2022天津]燃油汽车行驶中会产生CO、NO等多种污染物。如图为汽车发动机及

催化转化器中发生的部分化学反应。以下判断错误的是(

C

)A.

甲是空气中体积分数最大的成分B.

乙是引起温室效应的气体之一C.

反应(Ⅰ)在常温下容易发生D.

反应(Ⅱ)中NO是氧化剂C123

1232.

[物质性质推测][2021浙江]关于化合物ClONO2的性质，下列推测不合理的是(

D

)A.

具有强氧化性B.

与NaOH溶液反应可生成两种钠盐C.

与盐酸作用能产生氯气D.

水解生成盐酸和硝酸[解析]

ClONO2可改写为ClNO3，有类似HNO3的组成，其中Cl为＋1价。化合物

ClONO2中Cl为＋1价、N处于最高价态，具有强氧化性，A项正确；ClONO2与NaOH

反应生成NaClO和NaNO3两种钠盐，B项正确；ClONO2与盐酸作用能发生归中反应

产生Cl2，C项正确；ClONO2水解时，与水反应生成HClO和HNO3，D项错误。D1233.

[2021海南]关于NH3性质的解释合理的是(

C

)选项性质解释A比PH3容易液化NH3分子间的范德华力更大B熔点高于PH3N—H键的键能比P—H大C能与Ag＋以配位键结合NH3中氮原子有孤电子对DNH3·H2O是离子化合物[解析]

NH3分子间可形成氢键，使分子间的相互作用力增大，熔、沸点升高，所以

NH3比PH3易液化，A、B项错误；NH3中氮原子有孤电子对，所以能与Ag＋形成配

位键，C项正确；NH3·H2O是共价化合物，D项错误。C123

1.

[2024南京六校调研]下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是(

D

)A.

N2分子内含有

键，N2具有氧化性B.

NH3极易溶于水，液氨可用作制冷剂C.

NH3分子之间形成氢键，NH3(g)的热稳定性比PH3(g)的高D.

N2H4具有还原性，可用作喷气式发动机的燃料D1234567891011121314[解析]

N2具有氧化性是因为其中的N为0价，未处于最低价态，与N2分子中含有氮

氮三键无关，A不符合题意；液氨可用作制冷剂是因为液氨汽化时吸热，与NH3极

易溶于水无关，B不符合题意；氢键影响的是物质的熔沸点，与物质的热稳定性无

关，C不符合题意；N2H4具有还原性，可被氧气氧化，因此可用作喷气式发动机的

燃料，D符合题意。12345678910111213142.

[2023苏锡常镇调研]下列化学反应表示正确的是(

B

)

B12345678910111213143.

[2023黑龙江齐齐哈尔八校考试]室温下，将充满NO2的试管倒立在水中，实验现象

如图。下列分析错误的是(

B

)A.

NO2易溶于水，不能用排水法收集B.

试管中剩余的无色气体是未溶解的NO2C.

取试管中的溶液，滴加紫色石蕊溶液，溶液显红色，是因为NO2与H2O反应的生

成物中有酸D.

向试管中再缓缓通入一定量的O2，试管中的液面上升B1234567891011121314

12345678910111213144.

[2023湖南长沙雅礼中学检测]一种新型的合成氨的方法如图所示。下列说法正确

的是(

C

)A.

反应①中N2发生了氧化反应B.

反应①和②均属于氮的固定C1234567891011121314

12345678910111213145.

[2023南京二模]下列有关实验室制取、收集NO2并制备Cu(NO3)2·6H2O的实验原理

和装置正确的是(

C

)A.

用装置甲制取NO2B.

用装置乙收集NO2C.

用装置丙吸收NO2D.

用装置丁蒸干溶液获得Cu(NO3)2·6H2OC1234567891011121314[解析]

Cu与稀硝酸反应生成NO，A错误；应用向上排空气法收集NO2，B错误；

NO2和NaOH溶液反应生成NaNO3、NaNO2和H2O，C正确；蒸干溶液不能获得含结

晶水的Cu(NO3)2·6H2O，应该采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法，D错误。12345678910111213146.

[2023南京六校联考]实验室制取并收集少量NH3，下列实验装置和操作不能达到实

验目的的是(

B

)A.

用装置甲制取NH3B.

用装置乙干燥NH3C.

用装置丙收集NH3D.

用装置丁吸收NH3B1234567891011121314

12345678910111213147.

[2024沈阳联考]如图是课外活动小组的同学设计的四个喷泉实验方案，下列有关

操作不可能形成喷泉的是(

A

)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A1234567891011121314[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，不能形

成喷泉，故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，使烧瓶中气体压强减少，能形成喷泉，故B不符合题

意；用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气，导致锥形瓶中压强增大，促使水进入

烧瓶中，氨气极易溶于水，烧瓶中的气体压强减小，能形成喷泉，故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，使锥形瓶中压强增大，

促进浓氨水进入烧瓶，浓氨水和氯化氢气体反应，烧瓶中的气体压强减小，能形成

喷泉，故D不符合题意。1234567891011121314

下列说法正确的是(

C

)A.

反应①属于氧化还原反应B.

反应②中应该通入过量的空气D.

捕获产物d为酸性氧化物C1234567891011121314

12345678910111213149.

[2023鄂东南示范高中联考]已知氨气在空气中不能燃烧，为了探究在催化剂存在

时氨气能否被空气中的氧气氧化，采用如图所示的装置进行实验。下列说法错误的

是(

D

)A.

通入空气的目的是提供反应所需的空气与氨气的混合气B.

实验时应先加热硬质玻璃管至三氧化二铬红热，再鼓入空气C.

停止加热后继续鼓入空气，三氧化二铬保持红热，说明反应放热D.

实验时圆底烧瓶内可以看到红色的喷泉，溶液中可生成NH4NO3D1234567891011121314[解析]

本实验是为了探究氨气能否被空气中的氧气催化氧化，空气可以带走浓氨

水挥发产生的NH3，A项正确；实验时应先加热硬质玻璃管至三氧化二铬红热，即

发挥催化剂活性，再鼓入空气，B项正确；停止加热后继续鼓入空气，三氧化二铬

保持红热，说明该反应为放热反应，C项正确；实验中若NH3被氧气氧化为NO，NO

被氧气氧化为NO2，烧瓶中有NO2、NH3、N2等，NH3溶于水显碱性，不会形成红色

喷泉，但会产生硝酸铵，D项错误。123456789101112131410.

[工业尾气吸收处理][2024福州检测]用NaOH溶液和含Ce4＋的溶液吸收工业尾气

中的SO2和NO，通过一系列反应获得Na2S2O4和NH4NO3产品的工艺流程如下。下列说法错误的是(

D

)A.

装置Ⅰ加入NaOH溶液是为了吸收SO2B.

装置Ⅱ中反应后溶液pH减小D.

装置Ⅳ中反应的条件是高温、高压、催化剂D1234567891011121314

1234567891011121314

11.

[2023辽宁朝阳检测]氨可以与灼热的氧化铜发生反应生成氮气和铜，某小组同学

设计了如图1所示的装置进行该反应的验证。回答下列问题。图11234567891011121314(1)A中反应的化学方程式为

⁠。如图

2装置能用于快速制取氨气，其中固体粉末X为

(填化学

式)。图2

CaO(或NaOH等强碱)

[解析]

A中NH4Cl和Ca(OH)2在加热条件下反应生成氨气。题图2中，在浓氨水中

加强碱或生石灰，放出大量的热，促进NH3·H2O分解放出氨气。1234567891011121314图1(2)①下列物质可用作B中盛装试剂的是

(填标号)。A.

碱石灰B.

浓硫酸C.

五氧化二磷D.

氢氧化钠溶液②大烧杯中冰水的作用是

⁠。A

冷凝水蒸气及收集未反应的NH3

1234567891011121314图1[解析]

①NH4Cl和Ca(OH)2反应生成的氨气中含有水蒸气，B的作用是除去氨气中的水蒸气，且不能与氨气反应，因此不能使用酸性干燥剂，排除浓硫酸和五氧化二磷，NaOH溶液不能用于干燥气体，故只有A项符合题意。②大烧杯中冰水的作用是将反应生成的水蒸气冷凝及收集未反应的NH3形成氨水收集在试管中。1234567891011121314图1(3)C中发生反应的化学方程式为

⁠。能证明有铜