2019-2020年高考化学一轮复习 课时15 氮及其化合物考点过关

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1、2019-2020年高考化学一轮复习课时15氮及其化合物考点过关氮气【基础梳理】1.氮元素的存在在自然界中，氮元素既有　　　　态，也有　　　　态，大部分氮元素以　　　　态的形式存在于空气中。2.氮气的物理性质颜色:　　　　，状态:　　　　，气味:　　　　，水溶性:　　　　溶于水。3.氮气的化学性质常温下，氮气的化学性质稳定，通常情况下不易发生化学反应。(1)工业合成NH3的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　。(2)N2和O2在放电条件下生成NO:N2+O22NO。(3)Mg在N2中燃烧:3Mg+N2　　　　。【典型例题】下列有关“固氮”的说法正确的是(　　

2、)A.N2和H2在高温、高压、催化剂条件下生成NH3的反应是固氮B.NH3与CO2反应制尿素是固氮C.NH3催化氧化生成NO的反应是固氮D.氮的固定只有在高温、高压、催化剂的条件下才能实现[答案]　A[解析]　氮的固定是指将N2转化为氮的化合物的过程，B项、C项错;固氮还有生物固氮，D项错。氮元素在地球上含量丰富，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。下列叙述与氮元素的循环无关的是(　　)A.工业合成氨的过程是固氮的过程B.自然界中，氨是动物体特别是蛋白质腐败后的产物C.为防止粮食、罐头、水果等食品腐烂，常用氮气作保护气D.电闪雷鸣的雨天，N2与O2会发

3、生反应并最终转化为硝酸盐被植物吸收[答案]　C[解析]　用氮气作保护气是利用氮气的稳定性，与氮的循环无关。固氮作用“固氮”是将游离态的氮转变为化合态的氮。“固氮”的方式有:自然固氮、生物固氮、工业固氮。常温下，氮气的化学性质稳定(氮氮三键的键能大)，通常情况下不易发生化学反应。氮的氧化物【基础梳理】氮的氧化物氮有多种价态的氧化物:N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。NO和NO2的比较如下:NONO2物理性质颜色　　　　　　毒性　　　　　　溶解性　　　　　　化学性质与O2反应2NO+O22NO2与H2O反应3NO2+H2O2HNO3+NO实验室制

4、法3Cu+8HNO3(稀)　　　Cu+4HNO3(浓)　　　氮的氧化物来源及主要危害①来源:人类活动中氮肥的生产、工业上制硝酸和　　　　　的排放等;自然界中的火山爆发、电闪雷鸣②危害:形成　　　　，产生　　　　　(1)有关化学反应方程式2NO+O22NO23NO2+H2O2HNO3+NO　①4NO2+O2+2H2O4HNO3②4NO+3O2+2H2O4HNO3③(2)原子组成法4NO2+O2和4NO+3O2从组成上均相当于2N2O5的组成，即(1)中的②③两种情况中的总反应式都与N2O5+H2O2HNO3等效。　　N(N)∶N(O)=(3)电子守恒法:当NO2或

5、NO转化为HNO3时要失去电子，若上述两种气体与O2混合通入水中时，O2得电子，且得失电子数必然相等，这是电子守恒法解答此类题目的依据。特别提醒:①因为水溶液中发生反应3NO2+H2O2HNO3+NO，所以无论何种情况下水溶液中不会剩余NO2。②当NO2与N2O4的混合气体作用于H2O时，不要忽视由于NO2的消耗，N2O4会转化为NO2。【典型例题】一、氮的氧化物性质如下图所示，试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物)，当倒扣在盛有水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中水柱继续上升，经过多次重复后，试管内完全被溶液充

6、满，关于原来试管中盛装的气体不正确的猜测是(　　)A.可能是N2与NO2的混合气体B.可能是O2与NO2的混合气体C.可能是NO与NO2的混合气体D.可能是NO2一种气体[答案]　A[解析]选项分　　析结　论A因为N2的存在，最终试管内不会充满溶液不正确B若V(NO2)∶V(O2)≥4∶1，则会出现题中所述现象正确CNO与NO2按任意比混合都会出现题中所述现象正确D只有NO2时，溶液先充入试管的，通入适量O2后试管内可充满溶液正确二、环境保护(xx·北京理综改编)NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。(1)NOx能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式:　

7、。(2)在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NOx的排放。当尾气中空气不足时，NOx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:　　　　　　　　　　　　　　　　。(3)通过NOx传感器可监测NOx的含量，其工作原理示意图如下所示:①Pt电极上发生的是　　　　(填“氧化”或“还原”)反应。②写出NiO电极的电极反应式:　　　　　　　　　　　　。[答案]　(1)3NO2+H2O2HNO3+NO(2)①2CO+2NON2+2CO2(3)①还原　②NO+O2--2e-NO2[解析]　(1)二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，3NO2+H2O2H

8、NO3+NO。(2)①空