1、考点一氮气及其氧化物1氮气写出有关化学方程式：3MgN2Mg3N2；N23H22NH3；N2O22NO。2氮的氧化物氮有多种价态的氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。完成下表中NO和NO2的比较：NONO2物理性质颜色无色红棕色毒性有毒有毒溶解性不溶能溶化学性质与O2反应2NOO2=2NO2与H2O反应3NO2H2O=2HNO3NO3.氮氧化物对环境的污染及防治(1)常见的污染类型光化学烟雾：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。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。破坏臭氧层：NO2可使平流
2、层中的臭氧减少，导致地面紫外线辐射量增加。NO与血红蛋白结合使人中毒。(2)常见的NOx尾气处理方法碱液吸收法2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2ONO2NO2NaOH=2NaNO2H2ONO2、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)。一般适合工业尾气中NOx的处理。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。深度思考1俗话说“雷雨发庄稼”，这说明雷雨中含有能被植物吸收利用的化合态的氮。请写出三个有关的化学方程式：(1)_；(2)_；(3)_。答
3、案(1)N2O22NO(2)2NOO2=2NO2(3)3NO2H2O=2HNO3NO2如何鉴别NO2与溴蒸气？答案由于NO2和Br2在性质上有不少相似性：均具有氧化性；溶于水均有酸生成；均可与碱反应；均为红棕色等。所以不能用淀粉KI试纸、pH试纸、NaOH溶液来鉴别，但二者性质又有差别，可以用下列方法鉴别：AgNO3溶液；CCl4溶液；用水洗法。32NO2N2O4H B8，说明NH3H2O为弱碱C加热NH4HCO3固体，观察到固体逐渐减少，试管口有液滴产生，说明NH4HCO3受热不稳定D将红热的Pt丝伸入右图所示的锥形瓶中，瓶口出现少量红棕色气体，说明氨气的氧化产物为NO2答案D解析D项，4N
4、H35O24NO6H2O,2NOO2=2NO2，NH3的氧化产物应为NO。10用下列实验装置进行相应实验，不能达到实验目的的是()A图1：少量氨气的尾气吸收装置B图2：二氧化碳的喷泉实验C图3：制备和收集氨气D图4：收集NO气体答案C解析C项，收集NH3导气管应插入到试管底部。 11.有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H2SO4和HNO3的物质的量浓度分别是4 molL1和2 molL1，取10 mL此混合酸，向其中加入过量的铁粉，待反应结束后，可产生标准状况下的气体的体积为(设反应中HNO3被还原成NO)()A0.448 L B0.672 LC0.896 L D0.224 L答案B解析金属和混
5、酸反应通过离子方程式计算比较简便，3Fe8H2NO=3Fe22NO4H2O(铁过量，产物为Fe2)，反应中Fe和H过量，生成的NO的量以NO为准来计算，共得NO 0.448 L，若只考虑到这一步反应，得答案A是错误的，因为过量的铁还可以和溶液中过量的H反应产生H2，即有Fe2H=Fe2H2，生成的H2为0.224 L，所以气体体积共计0.672 L，应选B。12N2O俗称“笑气”，曾用作可吸入性麻醉剂。以下反应能产生N2O：3CO2NO23CO2N2O。下列关于N2O的说法正确的是()A上述反应中每生成1 mol N2O，消耗1.5 mol COB等物质的量的N2O和CO2含有相等的电子数CN
6、2O只具有氧化性，无还原性DN2O会迅速与人体血红蛋白结合，使人中毒答案B解析由方程式知，生成1 mol N2O时消耗3 mol CO，A错误；1 mol N2O与1 mol CO2都含有22 mol电子，B正确；N2O中氮元素的化合价为1价，是氮元素的中间价态，既具有氧化性又具有还原性，C错误。13某化学兴趣小组利用如图装置制取氨气并探究氨气的有关性质。(1)装置A中烧瓶内试剂可选用_(填序号)。a碱石灰b浓硫酸c生石灰 d五氧化二磷e烧碱固体(2)若探究氨气的溶解性，需在K2的导管末端连接下表装置中的_(填序号)装置，当装置D中集满氨气后，关闭K1、K2，打开K3，引发喷泉的实验操作是_。
7、备选装置(其中水中含酚酞溶液)(3)若探究氨气的还原性，需打开K1、K3，K2处导管连接制取纯净、干燥氯气的装置。用二氧化锰与浓盐酸制取氯气，生成气体必须通过盛有_试剂的洗气瓶；D中氨气与氯气反应产生白烟，同时生成一种无色无味的气体，该反应的化学方程式为_；从K3处导管逸出的气体中含有少量Cl2，则C装置中应盛放_溶液(填化学式)，反应的离子方程式为_。答案(1)ace(2)或用热毛巾将烧瓶捂热片刻(其他合理答案均可)(3)饱和食盐水、浓硫酸3Cl28NH3=6NH4ClN2NaOHCl22OH=ClClOH2O解析解答本题要注意以下四点：实验室中快速制备氨气的方法和原理；氨气的“喷泉实验”原
8、理和操作；氯气的实验室制法和尾气吸收；氨气和氯气的反应原理。(1)在浓氨水中存在平衡：NH3H2ONH3H2ONHOH，加入生石灰CaOH2O=Ca(OH)2或NaOH固体，平衡左移，同时放出大量的热促进氨水的挥发。碱石灰的成分是烧碱和生石灰，将浓氨水加入到碱石灰中能快速制备氨气。(2)氨气极易溶于水，不溶于CCl4，要用防倒吸装置，因此选择或。要使装置D发生喷泉现象，必须使烧瓶中的压强迅速降低，形成内外压强差。用热毛巾将烧瓶捂热，可使D中氨气受热膨胀，通过导管后溶于水，D中压强变小即产生“喷泉”。(3)用二氧化锰与浓盐酸制取的氯气中，混有氯化氢气体和水蒸气，通过饱和食盐水除去氯化氢，通过浓硫
9、酸除去水蒸气。探究氨气具有还原性，氯气与氨气反应产生白烟，联系NH3HCl=NH4Cl可知，“白烟”的成分为氯化铵，氯元素化合价降低，则生成的“无色无味气体”必为氨气的氧化产物，可推知为氮气。氯气是有毒气体，可与强碱溶液反应，因此可用氢氧化钠溶液进行尾气吸收。14亚硝酸钠(NaNO2)在纤维纺织品的染色和漂白、照相、生产橡胶、制药等领域有广泛应用，也常用于鱼类、肉类等食品的染色和防腐。但因其有毒，所以在食品行业中的用量有严格限制。现用下图所示仪器(夹持装置已省略)及药品，探究亚硝酸钠与硫酸反应及气体产物的成分。已知：NONO22OH=2NOH2O；气体液化的温度：NO2为21 ，NO为152
10、。(1)为了检验装置A中生成的气体产物，仪器的连接顺序(按左右连接)为A、C、_、_、_。(2)反应前应打开弹簧夹，先通入一段时间氮气，排除装置中的空气，目的是_。(3)在关闭弹簧夹、打开分液漏斗活塞、滴入70%硫酸后，A中产生红棕色气体。确认A中产生的气体含有NO，依据的现象是_。装置E的作用是_。(4)如果向D中通入过量O2，则装置B中发生反应的化学方程式为_。(5)通过上述实验探究过程，可得出装置A中反应的化学方程式是_。答案(1)EDB(2)防止可能产生的NO被氧化成NO2，造成对A中反应产物检验的干扰(3)装置D中通入氧气后出现红棕色气体冷凝，使NO2完全液化(4)4NO2O24Na
11、OH=4NaNO32H2O(5)2NaNO2H2SO4=Na2SO4NO2NOH2O解析(1)根据NO、NO2的液化温度和性质可知装置D用于检验NO，装置E用于检验并分离NO2，装置B为尾气处理装置，NO2会干扰NO的检验，所以为了检验装置A中的气体产物，仪器的连接顺序是A、C、E、D、B。(2)由于NO极易被空气中的氧气氧化为NO2，所以先通入一段时间氮气，排除装置中的空气，防止可能产生的NO被氧化成NO2，造成对A中反应产物检验的干扰。(3)利用装置D检验NO。开始时装置D中无色，通入氧气后出现红棕色气体即可证明NO的存在。装置E的作用是降温冷凝，使NO2完全液化，避免干扰NO的检验。(4)因为NO2、O2和水共同作用可以产生HNO3，所以装置B中发生反应的化学方程式为4NO2O24NaOH=4NaNO32H2O。(5)装置A中发生反应的化学方程式是2NaNO2H2SO4=Na2SO4NO2NOH2O。
