考点15氮及其化合物（核心考点精讲精练）-备战2025年高考化学一轮复习考点帮（新高考）（原卷版）

考点15氮及其化合物目录TOC\o"1-3"\h\u 11.高考真题考点分布 12.命题规律及备考策略 1 2考法01氮及其氧化物硝酸 2考法02氨铵盐 7考法03氮及其化合物的转化关系 10 121.高考真题考点分布考点内容考点分布氮及其氧化物2023湖北卷1题，3分；2022天津卷4题，3分；2022北京卷12题，4分；氨气、铵盐2023新课标卷12题，6分；2023辽宁卷3题，3分；2023浙江1月5题，2分；2022天津卷4题，3分；2021全国甲卷9题，6分；2021浙江1月10题，2分硝酸的性质2024·湖北卷8题，3分；2023山东卷2题，2分；2022山东卷12题，4分；不同价态氮的物质相互转化2023湖南卷1题，3分；2022江苏卷8题，3分；2022北京卷12题，3分；2022湖南卷9题，3分；2021河北卷10题，3分；2021浙江6月16题，2分2.命题规律及备考策略【命题规律】高频考点从近几年全国高考试题来看，氮的固定、氮氧化物性质、硝酸、氨气、铵盐仍是高考命题的热点。【备考策略】氮元素“价－类”二维图【命题预测】预计2025年高考会以新的情境载体考查氨气、铵盐的性质及用途、掌握氨气的实验室制法、含氮化合物的转化、有关硝酸的实验和计算等知识，题目难度一般适中。考法01氮及其氧化物硝酸1．氮的固定2．氮气(1)物理性质：色味的气体，密度比空气略小，溶于水。(2)化学性质①。②。③。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、NO、N2O3、NO2(或N2O4)、N2O5，其中属于酸性氧化物的是N2O3、N2O5。(2)NO和NO2的比较性质NONO2色、味、态的气体的气体水溶性溶于水溶于水毒性有毒，大气污染物之一有毒，大气污染物之一与水反应不反应与氧气反应不反应4．硝酸物理性质硝酸是、挥发、气味的液体。5．硝酸化学性质(1)不稳定性反应：。(2)强氧化性硝酸无论浓、稀都具有强氧化性，而且浓度越大，氧化性越强。①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：。②与非金属反应浓硝酸与C反应的化学方程式：。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)与有机物反应①硝化反应(与反应)：＋HNO3eq\o(→,\s\up7(浓硫酸),\s\do5(△))＋H2O。②显色反应：含有苯环的蛋白质遇到浓硝酸加热后变黄色。请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)1．固氮反应一定属于氧化还原反应()2．N2与O2在放电条件下直接化合成NO2()3．可用NO2与水反应制取硝酸，故NO2是酸性氧化物()4．NO2通入FeSO4溶液中始终无明显现象()5．高温、高压、催化剂条件下氮气与氢气反应时，氮气作还原剂()6．NO2溶于水时，NO2是氧化剂，水是还原剂()7．NO易溶于水，所以只能用排空气法收集()8．试管内壁上的银镜可用稀HNO3除去，也可用氨水除去()9．浓HNO3和氯水均用棕色试剂瓶保存，其原理相同()10．浓HNO3溅到皮肤上，皮肤会变黄()考向01考查氮氧化物的性质【例1】1．（2024·北京·三模）在一支注射器里充入，然后吸入水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器，静置后观察现象①。打开弹簧夹，快速吸入空气后夹上弹簧夹，观察现象②。振荡注射器，静置后再观察现象③。下列关于该过程的分析不正确的是A．现象①②，主要体现了难溶于水、还原性B．现象②③，针筒示数：C．过程中若将空气改成，③能观察到针筒内无气体剩余D．此实验启示工业上制硝酸时充入适量可以提高氮原子利用率【思维建模】氮氧化物溶于水的问题分析无论是单一气体(NO2)，还是NO、NO2、O2中的两者的混合气体，反应的实质是3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，2NO＋O2=2NO2，故若有气体剩余只能是NO或O2，不可能是NO2。(1)若NO和O2通入水中，总关系式为4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3(4∶3)。(2)若NO2和O2通入水中，总关系式为4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3(4∶1)。(3)NO2、NO、O2三种混合气体通入水中：①可先将NO和O2转化为NO2，再按上述各种情况分别处理。②也可先将NO2和H2O反应转化为NO，再按4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3情况处理。考向02考查硝酸的性质与用途【例2】（2024·陕西铜川·模拟预测）实验室利用以下装置配制2的稀硝酸并制取NO，其中装置及操作均正确且能达到实验目的的是A．用装置甲制备NO气体 B．用装置乙收集NO气体C．用装置丙进行NO的尾气吸收 D．用装置丁配制100mL2溶液考向03金属与硝酸反应的计算【例3】在100mL稀HNO3和稀H2SO4组成的混合溶液中，两种酸的物质的量浓度之和为0.4mol·L－1。向该溶液中加入足量的铜粉后加热，充分反应后，所得溶液中Cu2＋的物质的量浓度最大值为(反应前后溶液体积变化忽略不计)()A.0.15mol·L－1 B.0.24mol·L－1C.0.30mol·L－1 D.0.36mol·L－1【思维建模】(1)金属与硝酸反应计算的思维模型(2)金属与硝酸反应的计算方法①电子守恒法：金属失电子数＝n(NO2)＋3n(NO)。②原子守恒法：n(HNO3)＝xn[M(NO3)x]＋n(NO2)＋n(NO)(x代表金属元素的化合价)。若向反应后溶液中加入NaOH溶液恰好使Mx＋沉淀完全，此时溶质为NaNO3，则存在：n(Na＋)＝n(NOeq\o\al(－,3))＝n(HNO3)－n(NO)－n(NO2)。③电荷守恒法：HNO3过量时反应后溶液中(不考虑OH－)有c(NOeq\o\al(－,3))＝c(H＋)＋x×c(Mx＋)。起酸性作用的HNO3的物质的量是金属的物质的量和金属所带电荷数的乘积，可表示为n(HNO3)酸性＝xn(Mx＋)＝n(e－)(Mn＋代表金属离子)。④离子方程式计算法：金属与硫酸、硝酸的混合酸反应时，由于硝酸盐中NOeq\o\al(－,3)在硫酸提供H＋的条件下能继续与金属反应，故此类题目应用离子方程式来计算3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。先作过量判断，然后根据完全反应的金属或H＋或NOeq\o\al(－,3)进行相关计算，且要符合电荷守恒。【对点1】（2024·广东·二模）NH3可用作脱硝剂。某科研小组探究NO2被NH3还原的反应，涉及的部分装置如图所示。下列说法正确的是A．用甲装置制备NH3B．乙装置中反应的n（还原剂）∶n（氧化剂）＝2∶1C．丙装置盛放无水CaCl2用于干燥NH3D．在丁装置中为了更好混合反应气体，应先通入NO2【对点2】（2024·江西·二模）铜与足量浓硝酸反应的装置如下图所示，下列说法错误的是A．具支试管A中会出现红棕色气体，溶液呈绿色B．装置B的作用是缓冲气流并收集C．该反应体现了浓硝酸的强氧化性和酸性D．烧杯中反应的离子方程式为【对点3】(2024·河北唐山·期末)向含xmolHNO3和ymolH2SO4的混合稀溶液中缓慢加入铁粉，其氧化产物与所加铁粉的物质的量关系如图所示：下列有关说法正确的是()A．x＝0.2，y＝0.1B．a点之前的反应离子方程式为3Fe＋8H＋＋2NOeq\o\al(\s\up11(－),\s\do4(3))=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2OC．向b点所得溶液中加入Cu粉，最多可溶解1.92gD．反应至c点，可收集到气体4.48L(标准状况)考法02氨铵盐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，极易溶于水(1∶700)，可由喷泉实验证明。3．氨的化学性质(1)较稳定：N的强，N—H的大，因而NH3比较稳定。(2)(3)较强的配位能力Cu(OH)2溶于氨水：Cu(OH)2＋4NH3=[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－。(4)还原性催化氧化：4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO＋6H2O。4．铵盐(1)物理性质铵盐大多数是固体，绝大多数易溶于水。(2)化学性质5．NHeq\o\al(＋,4)的检验步骤未知液eq\o(→,\s\up7(强碱，△))产生使的红色石蕊试纸变的气体，则证明含NHeq\o\al(＋,4)。6．氨的实验室制法(1)NH4Cl和Ca(OH)2的固体混合物制取氨气简易装置示意图如图。(2)用浓氨水制备氨气方法化学方程式(或原理)发生装置加热浓氨水浓氨水＋固体NaOHNaOH溶于水放热，促使氨水分解，且OH－浓度的增大有利于NH3的放出浓氨水＋固体CaOCaO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请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)1．向AlCl3溶液中逐滴加入过量的氨水，先产生白色沉淀，最后白色沉淀溶解()2．氨溶于水显弱碱性是因为氨气分子能电离出OH－()3．氨极易溶于水，因此氨水比较稳定(不容易分解)()4．氨水和液氨不同，氨水是混合物，液氨是纯净物()5．氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3·H2O(水除外)()6．加热盛有NH4Cl固体的试管，试管底部固体消失，试管口有晶体凝结，说明NH4Cl固体可以升华()7．用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火，其原因是氯化铵分解吸收热量，降低了温度；氯化铵分解产生的气体隔绝了空气()8．草木灰(含K2CO3)与铵盐混用降低肥效()9．铵盐加热均易分解产生NH3()10．某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体的水溶液一定显碱性()考向01氨和铵盐【例1】（2024·广东广州·模拟预测）利用氨的催化氧化原理制备硝酸并进行喷泉实验，装置如图所示(省略夹持装置)，下列说法正确的是A．也可以通过加热固体制备氨气B．一段时间后，可以在圆底烧瓶观察到无色喷泉C．实验过程中，硬质玻璃管中可以观察到红棕色气体D．氨的催化氧化反应中，氧化剂与还原剂物质的量之比为考向02氨气的实验室制法【例2】(2024·南京金陵·调研)实验室采用如图装置制取氨气，正确的是()ABCD生成NH3干燥NH3收集NH3并验满吸收多余NH3【对点1】（2024·江苏泰州·模拟预测）可用于生产铵盐、硝酸等。与都可用作火箭的燃料，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A．极易溶于水，液氨可用作制冷剂B．具有还原性，可用作火箭的燃料C．易分解，可用作化肥D．共价键数目大于，的热稳定性比的高【对点2】(2024·广东茂名·模拟)某实验小组利用如图装置制备NH3并探究其性质。下列说法正确的是()A.①中固体可换为NH4ClB.②中药品为P2O5C.反应一段时间后，③中黑色固体变为红色D.反应一段时间后，④中锥形瓶收集到液氨考法03氮及其化合物的转化关系1.氮在自然界中的循环2.氮元素的“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。3.含氮元素物质之间的转化关系(1)歧化——同一物质中某元素的化合价在同一反应中既又。如：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O(2)归中——不同物质中同一元素的不同化合价在同一反应中只。如：6NO＋4NH3eq\o(=,\s\up7(△))5N2＋6H2ONO2＋NO＋2NaOH=2NaNO2＋H2O考向01考查氮元素的“价－类”二维图【例1】（2024·重庆·模拟预测）氮及其化合物的价类二维图如图所示，下列有关说法正确的是A．可由固体分解制取B．生成的过程属于氮的固定C．“雷雨发庄稼”的原理为盐D．向浓中投入红热的木炭，产生红棕色气体，证明木炭可与浓反应生成考向02考查含氮物质的转化【例2】（2024·山东日照·二模）下列关于含氮化合物之间转化反应的离子方程式书写错误的是A．氧化物转化为酸：B．氧化物转化为两种盐：C．氢化物转化为络合物：D．酸转化为氧化物：【对点1】（2024·安徽阜阳·模拟预测）物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度。如图为氮元素及其部分化合物的价态—类别图。下列说法正确的是A．图中各物质均参与自然界循环B．c、d均为酸性氧化物C．f不能检验氯气管道是否漏气D．实验室可用g的固体与NaOH固体加热制备f【对点2】（2024·湖北黄石·一模）工业制取硝酸的过程如下图：下列说法正确的是A．工业上的转化①使用的催化剂为V2O5B．转化②中，每生成1molNO，转移电子数目为10NAC．NO、NO2的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO)≤n(NO2)D．转化④中，相同条件下V(NO2)：V(O2)=4：3时，理论上NO2全部转化为HNO31．下列有关硝酸的说法正确的是()A．工业硝酸的质量分数约为69%，常因溶有少量NO而略显黄色B．硝酸是一种氧化性很强的酸，可以与金、铂等金属反应C．将木炭放入浓硝酸中，可立即观察到有气泡生成D．工业制备硝酸第三步为用水吸收二氧化氮生成硝酸2．（2023·湖南邵阳·二模）实验室制取少量，下列方法不能达到目的的是A．加热分解氯化铵固体B．加热分解浓氨水C．将浓氨水滴入到碱石灰上D．加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物3．（2024·河北·一模）利用下列实验装置能达到相应实验目的的是选项AB实验装置实验目的除去乙酸乙酯中的乙酸制备氨气选项CD实验装置实验目的除去中的通过观察气泡验证能否催化分解4．（2024·北京·一模）用充有NH3的烧瓶进行“喷泉实验”，装置及现象如下图。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5．（2024·浙江绍兴·三模）室温下，下列溶液中一定能大量共存的离子组是A．强碱性溶液：、、、B．加入铝粉有氢气产生的溶液：、、、C．中性溶液：、、、D．强酸性溶液：、、、6．（2024·广东深圳·模拟预测）下列离子方程式书写正确的是A．浓硝酸和铁在常温下反应：Fe+6H++3=Fe3++3NO2↑+3H2OB．实验室制氨气：+OH-=NH3↑C．向含有1.5molFeI2的溶液中通入2molCl2：2Fe2++6I-+4Cl2=2Fe3++3I2+8Cl-D．向NaClO溶液中通入少量SO2：ClO-+SO2+H2O=+Cl-+2H+7．（2024·海南·三模）如图装置可用于收集气体并验证其某些化学性质，能达到目的的是选项气体试剂现象结论A酚酞试液溶液变红色氨水显碱性B紫色石蕊试液溶液先变红后褪色有酸性和漂白性C溴水溶液褪色分子中含碳碳双键D淀粉-KI溶液溶液变蓝有氧化性8．（2024·海南·三模）部分含N的纯净物的“价-类”二维图如图所示。下列叙述正确的是A．a只有还原性，没有氧化性 B．一定条件下，a和c反应可生成bC．a的催化氧化可直接生成c D．c和水反应生成b和d9．（2024·河北·一模）大气中NO达到一定浓度时，会对人体造成伤害。NO在大气中转化过程如下图所示，下列说法正确的是A．在转化过程中表现出强氧化性，与互为同位素B．是大气污染物，在大气中有可能形成硝酸型酸雨或光化学烟雾C．是一种酸性氧化物，酸性氧化物都可以和水反应生成相应的酸D．是一种直线形分子，电子式为10.(2024·湖南娄底·模拟)某学习小组设计了如图的实验装置(夹持装置已省略)模拟常压下工业合成氨，并检验氨的生成。Y形管左侧支管中盛有NH4Cl与NaNO2的混合溶液，加热后生成N2及少量NH3。下列有关描述不正确的是()A.实验时，点燃a处酒精灯一段时间后，再点燃c处酒精喷灯B.b处装置可用盛有碱石灰的U形管代替C.硬质玻璃管中的石棉可以增大混合气体与铁粉的接触面积D.若d处锥形瓶中溶液变红，则说明硬质玻璃管中有NH3生成11．足量铜溶于一定量浓硝酸，产生NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体若与1.12LO2(标准状况)混合后通入水中，气体被水完全吸收。若向原所得溶液中加入5mol·L－1H2SO4溶液100mL，则继续溶解的Cu的质量为()A．6.4g B．9.6gC．19.2g D．24g12．（2024·山东日照·二模）部分含氮物质的分类与相应化合物关系如图所示。下列说法错误的是A．b具有碱性和还原性B．反应Ⅰ中氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶1C．反应Ⅱ过程中生成0.1mol时，转移1mol电子D．反应Ⅲ能有效降低水体中的氮元素含量13．（2024·河北·二模）下列离子的检验方案、现象及结论不正确的是选项检验方案现象结论A向某溶液中滴加溶液出现蓝色沉淀原溶液中含有B向某溶液中加入淀粉溶液后再滴入适量过氧化氢溶液溶液始终不变蓝原溶液中不含C向硫酸酸化的溶液中滴加溶液，再滴加溶液出现白色沉淀被氧化成D向某盐溶液中加足量后加热产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体原溶液中含有14．（2024·北京门头沟·一模）为吸收工业尾气中的和，设计如图流程，同时还能获得连二亚硫酸钠(，其结晶水合物又称保险粉)和产品。(为铈元素)下列说法不正确的是A．工业尾气中的和排放到大气中会形成酸雨B．装置Ⅱ的作用是吸收C．从阴极口流出回到装置Ⅱ循环使用D．装置Ⅳ中氧化，至少需要标准状况下15．（2024·河南周口·模拟预测）某兴趣小组设计实验验证铜与浓硝酸、稀硝酸的反应，装置如图所示(夹持装置未画出)：实验一：验证铜与浓硝酸的反应按图示连接好装置，_______后，装入药品，关闭、，打开，一段时间后，再关闭，打开，加入足量的浓。实验二：验证铜与稀硝酸的反应待装置B中反应完全后……回答下列有关问题：(1)实验一中的横线上应填入的内容是；装置B中装浓硝酸的仪器名称是。(2)实验一中“关闭、，打开”的目的是(3)装置B中发生反应的离子方程式为(4)实验二的后续操作顺序为(填标号)，打开止水夹后装置C的具支试管中的现象为。a．打开止水夹b．打开c．打开，加入蒸馏水d．关闭e．插入铜丝。(5)实验结束后，有同学观察到装置B中溶液呈绿色，装置C中溶液呈蓝色。小组同学认为颜色不同的原因可能如下：猜想1：硝酸铜溶液的物质的量浓度不同，溶液颜色不同，浓度小时呈蓝色，浓度大时呈绿色。猜想2：溶解在硝酸铜溶液中，导致溶液颜色不同。继续实验，打开，一段时间后，装置B中溶液变为蓝色，说明可能成立，请设计实验验证另一猜想的可能性：。1．(2024·湖北卷，8，3分)结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释错误的是()事实解释A甘油是黏稠液体甘油分子间的氢键较强B王水溶解铂浓盐酸增强了浓硝酸的氧化性C冰的密度小于干冰冰晶体中水分子的空间利用率相对较低D石墨能导电未杂化的p轨道重叠使电子可在整个碳原子平面内运动2．(2023•湖北省选择性考试，1)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3．(2023·山东，2)实验室中使用盐酸、硫酸和硝酸时，对应关系错误的是()A．稀盐酸：配制AlCl3溶液B．稀硫酸：蔗糖和淀粉的水解C．稀硝酸：清洗附有银镜的试管D．浓硫酸和浓硝酸的混合溶液：苯的磺化4．(2023·广东，4)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．图1：喷泉实验 B．图2：干燥NH3C．图3：收集NH3 D．图4：制备NH35．(2022·江苏，8)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．自然固氮、人工固氮都是将N2转化为NH3B．侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4ClC．工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3D．多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”6．(2022•北京卷，12)某的多孔材料刚好可将N2O4“固定”，实现了NO2与N2O4分离并制备HNO3，如图所示：己知：2NO2(g)N2O4(g)ΔH下列说法不正确的是()A．气体温度升高后，不利于N2O4的固定B．N2O4被固定后，平衡正移，有利于NO2的去除C．制备HNO3的原理为：2N2O4+O2+2H2O=4HNO3D．每制备0.4mol硝酸，转移电子数约为6.02×10227．(2022•江苏卷，8)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．自然固氮、人工固氮都是将N2转化为NH3B．侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4ClC．工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3D．多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”8．(2021•浙江1月选考，10)关于反应8NH3+6NO2=7