[自主測評]1.易錯易混辨析(正確的畫“√”，錯誤的畫“×”)。
(1)除去 NO 中 NO2，除雜試劑為 H2O、無水 CaCl2。(
(2)NO 中的 NO2 雜質(zhì)氣體，可通過盛有水的洗氣瓶除去。
(3)NO2 是酸性氧化物，與水反應生成硝酸。(
(4)用 Ba(OH)2 溶液鑒別 NH4Cl、(NH4)2SO4 和 K2SO4。(
(5)液氨和氨水在組成上相同。(
(6)可用蘸濃鹽酸的棉棒檢驗輸送氨氣的管道是否漏氣。
(7)稀硝酸可除去試管內(nèi)壁的銀鏡。(
(8)Cu 在 KNO3 溶液和稀 H2SO4 中均不溶解，但能溶解在其
混合液中。(答案：(1)√
(3)×(4)√(5)×(6)√
錯因：NO2 不是酸性氧化物，硝酸不是NO2 的水合錯因：液氨是純凈物，氨水屬于混合物。(7)√ (8)√
2.(教材必修第二冊P15 思考與討論組編題)
(1)用 NH4Cl 和 Ca(OH)2 制備 NH3，反應發(fā)生、氣體收集和
尾氣處理裝置依次為____________。
(2)按下圖裝置進行 NH3 性質(zhì)實驗。
①先打開旋塞 1，B 瓶中的現(xiàn)象是__________________，原因是__________________________________________________________________________________________________，穩(wěn)定后，關(guān)閉旋塞 1。
②再打開旋塞 2 ，B 瓶中的現(xiàn)象是___________________
____________________________________________________。
答案：(1)A、C、G
A 瓶中的氯化氫移動到 B 瓶中，與 B 瓶
中的氨氣反應生成氯化銨，能看到白煙②液體進入 B 瓶中，溶液的顏色變紅
3.(教材必修第二冊P15 實驗5-8 組編題)(2021年長沙月考)用動態(tài)觀點理解 Cu 與濃硝酸的反應，在濃硝酸中放入 Cu 片。(1)反應開始時的化學方程式為______________________，實驗現(xiàn)象為__________________________________________。(2) 若 Cu 片有剩余，則反應將要結(jié)束時的化學方程式為___________________________________________________。(3)待反應停止后，再加入少量的稀硫酸，這時 Cu 片上又有氣泡產(chǎn)生，原因是________________________________________________________________________________________。
答案：(1)Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O溶液逐漸變藍色，有紅棕色氣體逸出
(2)3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
(3)加入稀硫酸后，氫離子與原溶液中的硝酸根離子構(gòu)成強
氧化性硝酸，又能與過量的銅反應
1.自然界中氮的存在和氮的固定
(1)物理性質(zhì)：________色________味的氣體，密度比空氣略小，________溶于水。(2)化學性質(zhì)
寫出有關(guān)反應的化學方程式：
①_________________________________；②____________________________________；③____________________________________。3.氮的氧化物(1)氮有多種價態(tài)的氧化物
(2)NO 和 NO2 的比較
(1)N2O俗稱笑氣，有麻醉作用；N2O3是亞硝酸的酸酐；N2O5
(2)氮的氧化物的危害：NOx 在紫外線作用下，與碳氫化合物發(fā)生一系列光化學反應，產(chǎn)生了一種有毒的煙霧，稱為光化學煙霧。NO2 可使平流層中的臭氧減少，破壞臭氧層，導致地面紫外線輻射增強。NO與血紅蛋白結(jié)合使人中毒。NOx 參與酸雨的形成。
(3)驗證某無色氣體是NO 的方法是向無色氣體中通入O2
(或空氣)，無色氣體變?yōu)榧t棕色。
(4)鑒別溴蒸氣和NO2 不能用淀粉KI 試紙、堿溶液等，但
可以利用它們性質(zhì)上的差異性來鑒別。
①通入水中，NO2 溶于水發(fā)生反應：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，反應后溶液呈無色，而溴蒸氣溶于水后溶液呈橙色。②通入AgNO3 溶液中，有淡黃色沉淀生成的為溴蒸氣(Br2＋H2O===HBr＋HBrO，HBr＋AgNO3===AgBr↓＋HNO3)，無此現(xiàn)象的為NO2。
③通入CCl4 有機溶劑中，易溶于CCl4 且CCl4 溶液呈橙紅
色的為Br2(g)，無此現(xiàn)象的為NO2。
【練1】(2021年肅寧期末)氮在自然界中的循環(huán)如下圖所示。
(1)過程①稱為________，寫出合成氨反應的化學方程式：
_____________________________________________________
_____________________________________________________，
該反應中氮氣顯________性(填“氧化”或“還原”)。(2)過程②中能通過________ 的作用將空氣中的氮氣固定下來，寫出③中固氮反應的化學方程式：_____________________________________________________________________，該反應中氮氣顯________性。
N2＋O2=====2NO
答案：(1)人工固氮(2)豆科植物根瘤菌
【練2】(2021年惠州調(diào)研)下列物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系，在給定條
解析：①根據(jù) N2 的性質(zhì)，氮氣和氧氣在放電條件下生成
NO，NO 和氧氣、水反應生成硝酸，故①N2
HNO3 能實現(xiàn)；②鈉燃燒生成過氧化鈉，過氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧氣，故②能實現(xiàn)；③銅屬于不活潑金屬，與濃鹽酸不反應，故③中銅→氯化銅不能實現(xiàn)；④鐵和氯氣生成氯化鐵，氯化鐵能和氨水反應生成氫氧化鐵，故
FeCl3 Fe(OH)3 能實現(xiàn)。答案：A
[歸納提升]俗話說“雷雨發(fā)莊稼”，這說明雷雨中含有能被植物吸收利用的化合態(tài)的氮。有關(guān)的化學方程式如下：
2NO；②2NO＋O2===2NO2；
③3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。
NO、NO2 的性質(zhì)實驗探究
【練3】(2021 年廣東模擬節(jié)選)為了有效實現(xiàn) NO 和 NO2的相互轉(zhuǎn)化，設計如下實驗：按圖組裝好實驗裝置，并檢查裝置氣密性，實驗前用排水法收集半瓶 NO 氣體。
(1)打開止水夾，推動針筒活塞，使氧氣進入燒瓶。關(guān)上止水夾，首先觀察到燒瓶中的現(xiàn)象是_____________________________________________________________________________，產(chǎn)生此現(xiàn)象的化學方程式為__________________________________________________________________________________。(2)輕輕搖動燒瓶，觀察到燒瓶中的現(xiàn)象為①___________________________；②________________________。
產(chǎn)生此現(xiàn)象的化學方程式為___________________________________________________________________________________。
解析：(1)無色的 NO 能與 O2 反應產(chǎn)生紅棕色的 NO2。(2) 輕輕搖動燒瓶 ， 使得 NO2 與水發(fā)生反應 3NO2 ＋H2O===2HNO3＋NO，所以燒瓶中紅棕色氣體又變?yōu)闊o色，因為燒瓶內(nèi)氣體的量減少，引起燒瓶內(nèi)氣體的壓強減小，所以燒杯內(nèi)的水會倒吸入燒瓶中，使燒瓶中液面上升。
答案：(1)氣體由無色變?yōu)榧t棕色(2)燒瓶中紅棕色氣體又變?yōu)闊o色
2NO＋O2===2NO2燒杯中的水倒吸入燒
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
【練4】(2021 年湖南模擬)用如圖所示裝置探究 Cl2 和 NO2在 NaOH 溶液中的反應，若通入適當比例的 Cl2 和 NO2，即發(fā)生反應 Cl2＋2NO2＋4NaOH===2NaNO3＋2NaCl＋2H2O。
A.實驗室中用二氧化錳與 1 ml·L－1 的鹽酸共熱制備氯氣B.裝置Ⅰ中盛放的試劑是濃硫酸，作用是干燥氯氣C.裝置Ⅲ的作用是便于控制通入 NO2 的量D.若制備的 NO2 中含有 NO，應將混合氣體通入水中以除去 NO
解析：實驗室中用二氧化錳與濃鹽酸共熱制取氯氣，而
1 ml·L－1 的鹽酸是稀鹽酸，因此不能發(fā)生反應制取氯氣，A 錯
誤；該實驗不需要保證氯氣是干燥的，所以裝置Ⅰ中盛放的試劑是飽和 NaCl 溶液，作用是除去氯氣中的雜質(zhì) HCl 氣體，B錯誤；由于 NO2 氣體不能在 CCl4 中溶解，氣體通過裝置Ⅲ，可根據(jù)導氣管口氣泡的多少，觀察氣體流速，因此其作用是便于控制通入 NO2 的量，C 正確；若制備的 NO2 中含有 NO，將混合氣體通入水中，會發(fā)生反應：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，最后導致氣體完全變?yōu)?NO，D 錯誤。
氮的氧化物與水的反應有關(guān)計算
【練5】(2021年莆田期末)將盛有 12 mL NO2 和 O2 的混合氣體的量筒倒立于水槽中，充分反應后，還剩余 2 mL 無色氣體，
則原混合氣體中 O2 的體積和剩余的 2 mL 氣體分別是(
A.1.2 mL，NOC.3.5 mL，O2
B.2.4 mL，O2D.4 mL，NO
①若剩O2，則V剩＝x－—×(12mL－x)＝2mL，
②若剩NO，則V剩＝—×[(12mL－x)－4x]＝2mL，
解析：解題依據(jù)的化學方程式：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3；3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。
設 O2 的體積為 x，剩余的氣體有兩種可能：
解得 x＝4 mL，B、C 兩項均不正確；
解得 x＝1.2 mL，D 不正確，A 正確。答案：A
【練6】(2021年遼寧期末)將 40 mL NO2 和 NO 的混合氣體通入倒立在水槽中盛滿水的試管中，充分反應后試管中剩下
20 mL 氣體，則原混合氣體中 NO2 和 NO 的體積比為(
解析：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO ΔV
V(NO2) 20 mL3 2
得，V(NO2)＝30 mL。
V(NO)＝40 mL－30 mL＝10 mL，V(NO2)∶V(NO)＝30 mL∶10 mL＝3∶1。答案：C
氮氧化物與O2、H2O反應的計算
①NO 和O2 通入水中
由2NO＋O2===2NO2 和3NO2＋H2O===2HNO3＋NO得總
反應為4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3
②NO2 和O2 混合氣體通入水中
由3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 和2NO＋O2===2NO2 得總
反應為4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3
③NO、NO2 和O2 三種氣體通入水中
先按3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 計算出生成的NO 體積，
然后加上原來混合氣體中NO 體積，再按①計算。
當NOx 轉(zhuǎn)化為硝酸時要失去電子，如果是NOx 與O2 混合，則反應中O2 得到的電子數(shù)與NOx 失去的電子數(shù)相等。
4NO2＋O2 和4NO＋3O2 從組成上均相當于2N2O5 的組成，都與N2O5＋H2O===2HNO3 等效。當NO、NO2、O2 的混合氣體通入水中時利用混合氣體中N、O 原子個數(shù)比進行分析判斷。
N(N)∶N(O) ＝2∶5 恰好完全反應
(1)氨的分子結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)
①原理：在短時間內(nèi)使燒瓶內(nèi)外產(chǎn)生較大的壓強差，利用大氣壓將燒瓶下面燒杯中的液體壓入燒瓶內(nèi)，在尖嘴導管口形成噴泉。
a.HCl、NH3、V(NO)∶V(O2)＝4∶3、V(NO2)∶V(O2)＝4∶1
b.HCl、CO2、Cl2、SO2 溶于 NaOH 溶液。
銨鹽都是____色固體，均易溶于水。
(3)NH 4 的檢驗
生成使?jié)駶櫟腳___色石蕊試紙變
(1)制取氨時，不能用硝酸銨代替氯化銨。因為硝酸銨在加
熱過程中可能發(fā)生爆炸性的反應，發(fā)生危險。
(2)制取氨時，不能用氫氧化鈉代替熟石灰。因為氫氧化鈉具有吸濕性，易結(jié)塊，不利于產(chǎn)生NH3，且在加熱條件下易腐蝕試管。
(3)氨是堿性氣體，不能用酸性干燥劑(濃硫酸等)干燥，也不能用無水CaCl2 干燥，因為它們均能與氨發(fā)生反應，常用堿石灰做干燥劑。
【練1】(2021 年江蘇白蒲高級中學期末)某實驗興趣小組利用如圖實驗裝置探究氯氣與過量氨氣反應的實驗，下列有關(guān)
A.打開 K1，關(guān)閉 K2，將注射器的活塞往外拉一段，然后松
開，活塞復原，說明裝置氣密性良好
B.打開 K1，推動注射器的活塞使過量的氨氣與氯氣混合時，
C.充分反應后，關(guān)閉 K1，打開 K2，可觀察到燒杯中的溶液
D.實驗室制備氨氣和氯氣可以用同一套發(fā)生裝置
解析：打開 K1，關(guān)閉 K2，將注射器的活塞往外拉一段，然后松開，活塞復原，說明裝置氣密性良好，A 正確；氨氣與氯氣反應生成氯化銨固體，所以看到產(chǎn)生大量白煙，B 錯誤；充分反應后，關(guān)閉 K1，打開 K2，裝置內(nèi)氣體反應后壓強減小，打開 K2，在外界大氣壓作用下，燒杯中的溶液會倒吸至試管內(nèi)，C 正確；氣體發(fā)生裝置的選擇是依據(jù)反應物聚集狀態(tài)和反應條件，實驗室制備氨氣可以用加熱濃氨水方法，實驗室制備氯氣用加熱二氧化錳和濃鹽酸，所以二者可以用同一套發(fā)生裝置，D 正確。答案：B
關(guān)分析或預測錯誤的是(
【練 2】(2021 年濰坊月考)如圖是氮及其化合物的“價—類”二維圖，結(jié)合二維圖及氧化還原反應的基本規(guī)律，下列相
A.硝酸具有較強的氧化性，可用稀硝酸清洗“銀鏡實驗”
B.NO、NO2 和 NH3 在一定條件下均能反應，可用氨氣處理
C.可用加熱 NH4NO3 的方法制取氨氣
D.聯(lián)氨(N2H4)可能被亞硝酸(HNO2)氧化生成氫疊氮酸 HN3
解析：HNO3 中氮元素為＋5 價，具有強氧化性，稀硝酸能氧化許多不活潑的金屬，如 Cu、Ag 等，A 正確；由題圖可知NO、NO2 和 NH3 在一定條件下均能發(fā)生歸中反應，產(chǎn)物是氮氣和水，氨氣可用于處理氮氧化物，B 正確；分析 NH4NO3 中氮元素價態(tài)可知，其可能發(fā)生自身的氧化還原反應，所以其受熱分解產(chǎn)物不一定有 NH3，故不能加熱 NH4NO3 來制備 NH3，C錯誤；依據(jù)價態(tài)分析，N2H4(氮為－2 價)和 HNO2(氮是＋3 價)
反應可能生成 HN3答案：C
氨氣制備與性質(zhì)綜合探究
【練3】(2020年滕州第一中學月考)氨催化氧化法是工業(yè)生產(chǎn)中制取硝酸的主要途徑，某同學用該原理在實驗室探究硝酸的制備和性質(zhì)，設計了如圖所示裝置。
(1)某同學想用下列裝置及試劑方便快速地制取少量氨氣?；瘜W試劑：①NH4Cl 固體、②濃氨水、③NaOH 固體。
應選擇的裝置是 ________( 填 字 母 ) ， 選 用 的 試 劑 是
________(填序號)。
選用上述試劑制氨氣的理由是________________________________________________________________________。實驗過程中，制氣時的實驗操作是________________________________________________________________________。(2)乙裝置的作用是_______________________________；寫出受熱時丙裝置中發(fā)生反應的化學方程式： ________________________________________________________________。
(3)當戊中觀察到________現(xiàn)象，則說明已制得硝酸。某同學按上圖組裝儀器并檢驗裝置氣密性后進行實驗，沒有觀察到此現(xiàn)象，請分析實驗失敗的可能原因是：______________________________________________________________________，如何改進裝置________________________________________。(4)改進后待反應結(jié)束，將丁裝置倒立在盛水的水槽中，會觀察到的現(xiàn)象是_______________________________________________________________________________________。
NaOH 固體遇水放熱，使氨氣的溶解
NH3＋H2O平衡向右移動，從而使氨氣逸出
氨水逐滴滴加到 NaOH 固體上(2) 干燥氧氣和氨的混合氣體
(3)紫色石蕊溶液變紅
的氨致使戊中溶液不一定呈酸性
在丙和丁之間連接盛有無水
氯化鈣的干燥管或盛有濃硫酸的洗氣瓶
慢上升，上升到一定高度不再變化，試管內(nèi)氣體顏色由紅棕色逐漸變淡至無色
度降低，同時可使溶液中c(OH－)增大，促使NH ＋OH－
【練4】(2021年衡水中學月考)某化學興趣小組利用以下裝置探究氯氣與氨氣之間的反應。其中裝置 A、F 分別為氨氣和氯氣的發(fā)生裝置，裝置 C 為純凈干燥的氯氣與氨氣發(fā)生反應的裝置?；卮鹣铝袉栴}：
(1)儀器 a 的名稱為________。裝置 A 的圓底燒瓶中盛放的固體物質(zhì)可選用________(填字母)。
(2)裝置 B、D 的作用均為________。從裝置 C 的 b 處逸出的尾氣中含有少量 Cl2，為防止其污染環(huán)境，可將尾氣通過盛有________溶液的洗氣瓶。(3)裝置 F 的圓底燒瓶中發(fā)生反應的離子方程式為_____________________________________________________ 。 裝 置 E的作用是除去 Cl2 中的 HCl，洗氣瓶中盛放的試劑為_______。
(4)反應過程中，裝置 C 的集氣瓶中有大量白煙產(chǎn)生，另一種產(chǎn)物為 N2，該反應的化學方程式為__________________________________________________________________________。解析：(1)據(jù)圖可知，儀器 a 是分液漏斗；氫氧化鈉具有吸水性，氫氧化鈉溶解時放出大量的熱，促進濃氨水揮發(fā)，可快速制取氨氣。(2)制取的氨氣和氯氣中均混有水蒸氣，裝置 B 中盛裝的堿石灰、D 中盛裝的濃硫酸均可以除去水蒸氣，起干燥氣體的作用；氯氣有毒，能夠與氫氧化鈉溶液反應，可以用氫氧化鈉溶液吸收尾氣中的氯氣。(3)二氧化錳與濃鹽酸在加熱條
Mn2+＋Cl2↑＋2H2O；濃鹽酸易揮發(fā)，制得的
(3)MnO2＋4H +＋2Cl－
Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
件下反應生成氯氣、氯化錳和水，反應的離子方程式為 MnO2
氯氣中含有 HCl 雜質(zhì)，通過盛有飽和食鹽水的洗氣瓶可以除去HCl 雜質(zhì)。(4)反應過程中，裝置 C 的集氣瓶中有大量白煙產(chǎn)生，說明生成的產(chǎn)物有氯化銨，另一種產(chǎn)物為 N2，則該反應的化學方程式為 8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2。
答案： (1)分液漏斗
(2)除去水蒸氣( 或干燥氣體 )
(4)8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2
實驗室制取氨的其他方法
【練5】(2020 年全國Ⅲ卷)噴泉實驗裝置如圖所示。應用
下列各組氣體－溶液，能出現(xiàn)噴泉現(xiàn)象的是(
解析：H2S 與稀鹽酸不反應，且在稀鹽酸中的溶解度較小，向圓底燒瓶中擠入少量稀鹽酸，不能造成圓底燒瓶內(nèi)氣壓明顯減小，不能形成噴泉，A 錯誤；HCl 能與稀氨水反應，向圓底燒瓶中擠入少量稀氨水會造成圓底燒瓶內(nèi)氣壓明顯減小，能形成噴泉，B 正確；NO 與稀硫酸不反應，且在稀硫酸中溶解度非常小，向圓底燒瓶中擠入稀硫酸，不能造成圓底燒瓶內(nèi)氣壓明顯減小，不能形成噴泉，C 錯誤；CO2 在飽和 NaHCO3 溶液中的溶解度較小，向圓底燒瓶中擠入飽和 NaHCO3 溶液，不能造成圓底燒瓶內(nèi)氣壓明顯減小，不能形成噴泉，D 錯誤。
【練6】噴泉是一種常見的自然現(xiàn)象，其產(chǎn)生原因是存在
(1)圖甲為化學教學中常用的噴泉實驗裝置。在燒瓶中充滿干燥氣體，膠頭滴管及燒杯中盛有液體。①下列組合中不可能形成噴泉的是________。
A.HCl 和 H2OC.NH3 和 H2O
B.O2 和 H2OD.CO2 和 NaOH 溶液
E.NO2 和 H2O②若用 D 組合做噴泉實驗，燒杯中的液體一定是 NaOH 溶液嗎？_____________________________________________________________________________________________________。
燒瓶中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是______________ml·L－1。
③用 A 組合做噴泉實驗時，若燒瓶中充滿 HCl 氣體，則在標準狀況下，做完實驗后燒瓶中 c(HCl)＝_______ml·L－1(假設溶質(zhì)不擴散)。
④若用 E 組合做噴泉實驗時，則標準狀況下，做完實驗后
(2)某學生積極思考產(chǎn)生噴泉的其他辦法，并設計了如圖乙
①在圖乙的錐形瓶中，分別加入足量的下列物質(zhì)，反應后
可能產(chǎn)生噴泉的是________。
A.Cu 與稀鹽酸C.CaCO3 與稀硫酸
B.NaHCO3 與 NaOH 溶液D.NH4HCO3 與稀鹽酸
這種方法產(chǎn)生噴泉的原理是______________________________________________________________________________。②在圖乙錐形瓶外放一水槽，瓶中加入酒精，水槽中加入水后，再加入足量的下列物質(zhì)，結(jié)果也產(chǎn)生噴泉。水槽中加入的物質(zhì)可以是________。
這種方法產(chǎn)生噴泉的原理是__________________________________________________________________________。③比較圖甲和圖乙兩套裝置，從產(chǎn)生噴泉的原理來分析，圖甲是________(填“增大”或“減小”，下同)上部燒瓶內(nèi)氣體壓強；圖乙是________下部錐形瓶內(nèi)氣體壓強。
(3)城市中常見的人造噴泉及火山爆發(fā)的原理與上述_____
(填“圖甲”或“圖乙”)裝置的原理相似。
解析：(1)①B 中 O2 難溶于水，不能使燒瓶中的壓強減小。②只要燒杯中的物質(zhì)能把 CO2 幾乎完全吸收，使燒瓶中的壓強減小，即可形成噴泉。(2)①NH4HCO3 與鹽酸反應產(chǎn)生CO2氣體，使錐形瓶內(nèi)的壓強增大。②濃 H2SO4 溶于水放出大量的熱使酒精揮發(fā)，錐形瓶內(nèi)壓強增大。
②不一定，只要燒杯中盛有的濃堿溶液足
以把燒瓶中的 CO2 吸收即可
錐形瓶中發(fā)生反應：NH4HCO3＋HCl===NH4Cl＋
CO2↑＋H2O，隨著 CO2 氣體的產(chǎn)生，錐形瓶中的壓強增大而產(chǎn)
濃 H2SO4 溶于水時，放出大量的熱，溫度
升高使錐形瓶中的酒精揮發(fā)加快，瓶內(nèi)壓強增大，從而形成“噴
壓強差原理在實驗中的應用
(1)氣密性檢查：裝置形成封閉體系→操作(微熱、手捂、熱
毛巾捂、加水等)→描述現(xiàn)象→得出結(jié)論。
(2)防倒吸：根據(jù)氣體溶解度的大小造成裝置系統(tǒng)內(nèi)壓強降低容易倒吸的現(xiàn)象，對吸收裝置加以改進，從而起到防止倒吸的作用。如：
(3)防堵塞：A 裝置中的橡皮管作用是平衡燒瓶和分液漏斗內(nèi)的氣壓，便于分液漏斗內(nèi)的液體順利流下，可以起到防止堵塞的作用；B 裝置中有一根導氣管通大氣，當氣體產(chǎn)生速率過快而氣壓增大，或?qū)夤芏氯鴼鈮涸龃髸r，均可將瓶內(nèi)的液體壓入導氣管甚至沖出，以平衡氣壓，防止堵塞；C 裝置中將b 和 c 管連通，其原理與 A 裝置相同，也能防堵塞。
(4)清洗儀器：清洗下列裝置的操作是向g 中加蒸餾水；打開k1，關(guān)閉k2、k3，加熱 b，水蒸氣充滿管路；停止加熱，關(guān)閉k1，由于c、e及連接的管道內(nèi)水蒸氣冷凝后，裝置內(nèi)壓強減小，小于外界大氣壓，故g 中蒸餾水倒吸進入 c 中，然后打開k2 放掉水，重復操作2～3 次，即可達到洗滌目的。
考點三1.硝酸的物理性質(zhì)
2.硝酸的化學性質(zhì)加熱或光照(1) 不穩(wěn)定性：4HNO3( 濃)=========== 2H2O ＋4NO2↑＋O2↑。
(2)強氧化性：硝酸無論濃、稀都有強氧化性，而且濃度越
8HNO3(稀)＋3Cu===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
4HNO3(濃)＋Cu===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
4HNO3(濃)＋C CO2↑＋4NO2↑＋2H2O
3.工業(yè)制備硝酸原理其反應的化學方程式為
①N2＋3H2②4NH3＋5O2
2NH3 4NO＋6H2O
③2NO＋O2===2NO2④3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
(1)來源：煤、石油和某些金屬礦物中含有硫，在燃燒或冶煉時往往會生成__________。在機動車發(fā)動機中，燃料燃燒產(chǎn)生的高溫條件會使空氣中的氮氣與氧氣反應，生成__________。(2)酸雨形成：___________、___________以及它們在大氣中發(fā)生反應后的生成物溶于雨水會形成酸雨。正常雨水由于溶解了___________，其 pH 約為 5.6，而酸雨的 pH______5.6。
(3)危害：酸雨有很大的危害，能直接損傷________，破壞森林和草原，使土壤、湖泊酸化，還會加速建筑物、橋梁、工業(yè)設備、運輸工具和電纜的________。(4)防治：工業(yè)廢氣排放到大氣中之前，必須進行適當處理，防止有害物污染大氣，并充分利用原料。
【練1】(2021 年渭南尚德中學月考)在化學反應中，有時存在“一種物質(zhì)過量，另一種物質(zhì)仍不能完全反應”的特殊情
況，下列反應中屬于這種情況的是(
少量的氮氣在催化劑存在條件下充分反應；③過量的水與一定量氯氣；④過量的銅與濃硫酸；⑤過量的銅與稀硝酸； ⑥過量的稀硫酸與塊狀石灰石；⑦常溫下過量濃硫酸與鋁
①過量的Zn與18 ml·L－1硫酸溶液反應；②過量的氫氣與
解析：①鋅不論與濃硫酸還是稀硫酸都能反應，一種物質(zhì)過量時，另一種能完全反應，錯誤；②合成氨是一個可逆反應，無論如何充分反應，都不能完全反應而達到百分之百，正確；③氯氣與水的反應是可逆反應，無論如何充分反應，都不能完全反應而達到百分之百，正確；④銅無法與稀硫酸反應，無論銅怎么過量，都不能完全消耗完硫酸，正確；⑤銅與稀硝酸能反應，物質(zhì)Cu 過量時，另一種物質(zhì)硝酸能完全反應，錯誤；⑥稀硫酸與塊狀石灰石反應生成微溶物硫酸鈣，附著在碳酸鈣表面阻止反應的進一步發(fā)生，正確；⑦常溫下，金屬鋁遇到濃硫酸會鈍化，無論濃硫酸怎么過量，都不能消耗完金屬鋁，正確。
【練2】為證明稀硝酸與銅反應產(chǎn)物中氣體為 NO，設計如
A.關(guān)閉活塞 1，加入稀硝酸至液面 a 處B.在裝置左側(cè)稍加熱可以加快稀硝酸與銅的反應速率C.通過關(guān)閉或開啟活塞 1 可以控制反應的進行D.反應開始后，膠塞下方有無色氣體生成，但不能證明該氣體為 NO
解析：關(guān)閉活塞 1，將無法加液體到液面 a，A 錯誤；加熱可以加快稀硝酸與銅的反應速率，B 正確；關(guān)閉活塞 1，生成的 NO 把稀硝酸壓向右邊，使銅絲與稀硝酸分離，C 正確；想證明該氣體為 NO，必須使 NO 與O2 接觸，生成紅棕色的 NO2，D 正確。答案：A
(3)向 Ba(NO3)2 溶液中通入還原性氣體SO2 可得到BaSO4
(4)向 Fe(NO3)2 溶液中加入非氧化性酸，如鹽酸，F(xiàn)e2＋能被
(5)向過量銅與一定量硝酸反應后的混合物中加入非氧化
(6)向含還原性離子的酸性溶液中加入硝酸鹽，還原性離子
硝酸濃度對氧化性的影響
【練3】(2021年福州模擬)某學習小組探究濃、稀硝酸氧化性的相對強弱，按下圖裝置進行實驗(夾持儀器已略去)。實驗表明濃硝酸能將 NO 氧化成 NO2，而稀硝酸不能氧化 NO，由此得出的結(jié)論是濃硝酸的氧化性強于稀硝酸?？蛇x藥品：濃硝酸、3 ml·L－1 稀硝酸、蒸餾水、濃硫酸、氫氧化鈉溶液及二氧化碳。已知：氫氧化鈉溶液不與 NO 反應，能與 NO2 反應：2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O
(1)實驗應避免有害氣體排放到空氣中，裝置③、④、⑥中盛放的藥品依次是____________________________________；(2)滴加濃硝酸之前的操作是：檢驗裝置的氣密性，加入藥品，打開彈簧夾后，繼續(xù)進行的操作是______________________________________________________________________；
(3)裝置①中發(fā)生反應的離子方程式是______________________________________________________________________；(4)裝置②的作用是________________________________，發(fā)生反應的化學方程式是___________________________________________________________________________________；(5)該小組得出結(jié)論依據(jù)的實驗現(xiàn)象是______________________________________________________________________；(6)實驗結(jié)束后，同學們發(fā)現(xiàn)裝置①中溶液呈綠色，而不顯藍色。甲同學認為是該溶液中硝酸銅的質(zhì)量分數(shù)較高所致，而乙同學認為是該溶液中溶解了生成的氣體。
同學們分別設計了以下 4 個實驗來判斷兩種看法是否正
確。這些方案中可行的是________(填字母)。
a.加熱該綠色溶液，觀察顏色變化
b.加水稀釋該綠色溶液，觀察顏色變化
c.向該綠色溶液中通入氮氣，觀察顏色變化
d.向飽和硝酸銅溶液中通入濃硝酸與銅反應產(chǎn)生的氣體，
Cu 與濃 HNO3 反應的離子方程式為 Cu＋4H+＋2NO3 ===Cu2+
解析：(1)根據(jù)裝置的特點和實驗目的，NO 不溶于水，裝置⑤是收集 NO，所以裝置③中應該盛放 3 ml·L－1 稀硝酸，達到驗證稀 HNO3 不能氧化 NO 的目的，裝置⑥中盛放 NaOH 溶液吸收 NO2，防止污染空氣，裝置④中應該盛放濃硝酸，達到驗證濃 HNO3 能氧化 NO 的目的。(2)由于裝置中殘存的空氣能氧化 NO，對實驗產(chǎn)生干擾，所以滴加濃 HNO3 之前需要通入一段時間 CO2 趕走裝置中的空氣，同時也需將裝置⑤中導管末端伸入倒置的燒瓶內(nèi)防止反應產(chǎn)生的 NO 氣體逸出。(3)裝置①中
＋2NO2↑＋2H2O。(4)裝置②中盛放 H2O，使 NO2 與 H2O 反應生成 NO,3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。(5)NO 通過稀 HNO3 溶液后，若無紅棕色 NO2 產(chǎn)生，說明稀 HNO3 不能氧化 NO，所以盛放稀 HNO3 裝置的液面上方?jīng)]有顏色變化即可說明；裝置④中盛放的是濃 HNO3，若濃 HNO3 能氧化 NO，則裝置④液面的上方會產(chǎn)生紅棕色氣體。(6)要證明是 Cu(NO3)2 濃度過高或是溶解了 NO2 導致裝置①中溶液呈綠色，一是可設計將溶解的NO2 趕走(a、c 方案)再觀察顏色變化，二是增大溶液中 NO2 濃度(d 方案)，通過觀察顏色變化可以判斷。
(2)通入CO2 一段時間，關(guān)閉彈簧夾，將裝置⑤中導管末端伸入倒置的燒瓶內(nèi)
(4)將 NO2 轉(zhuǎn)化為 NO
(5)裝置③中液面上方氣體仍為無色，裝置④中液面上方氣體由無色變?yōu)榧t棕色(6)acd
答案：(1)3 ml·L－1稀硝酸、濃硝酸、氫氧化鈉溶液
則下列說法不正確的是(
【練4】(2020 年濰坊二中模擬) 如圖表示鐵與不同濃度硝酸反應時，各種還原產(chǎn)物的相對含量與硝酸溶液濃度的關(guān)系，
A.一般來說，硝酸與鐵反應的還原產(chǎn)物不是單一的
B.用一定量的鐵粉與大量的 9.75 ml·L－1 HNO3 溶液反應得到標準狀況下氣體 2.24 L，則參加反應的硝酸的物質(zhì)的量為
C.硝酸的濃度越大，其還原產(chǎn)物中價態(tài)越高的成分越多D.當硝酸濃度為9.75 ml·L－1 時還原產(chǎn)物是 NO、NO2、N2O，
且其物質(zhì)的量之比為 5∶3∶1
像可知當硝酸濃度為9.75ml·L－1時還原產(chǎn)物是NO、NO2、N2O，
解析：根據(jù)圖像可知硝酸的還原產(chǎn)物有多種，因此一般來說，硝酸與鐵反應的還原產(chǎn)物不是單一的，A 正確；參加反應的硝酸包括被還原的，以及沒有被還原的(轉(zhuǎn)化為硝酸鐵)，因此參加反應的硝酸的物質(zhì)的量大于 0.1 ml，B 錯誤；根據(jù)圖像可知隨著硝酸濃度的升高，NO2 的含量增大，這說明硝酸的濃度越大，其還原產(chǎn)物中價態(tài)越高的成分越多，C 正確；根據(jù)圖
且其物質(zhì)的量之比為 10∶6∶2＝5∶3∶1，D 正確。
[歸納提升] 硝酸濃度大小與氮元素的還原產(chǎn)物的關(guān)系
【練5】(2021 年常德模擬)將 Mg 和 Cu 的合金 1.52 g 投入稀 HNO3 中反應，固體全部溶解時，收集的還原產(chǎn)物為 NO，體積為 0.448 L(標準狀況下)，向反應后的溶液中加入適量 NaOH
溶液，使金屬離子恰好完全沉淀，則形成沉淀的質(zhì)量為(
解析：硝酸被還原為 NO 氣體且標準狀況下體積為 0.448 L，即物質(zhì)的量為 0.448 L÷22.4 L·ml－1＝0.02 ml，所以轉(zhuǎn)移電子的 物 質(zhì) 的 量 為 0.02 ml×(5 － 2) ＝ 0.06 ml ， 最 后 沉 淀 為Cu(OH)2、Mg(OH)2，金屬提供的電子的物質(zhì)的量等于氫氧根離子 的 物 質(zhì) 的 量 ， 故最后沉淀質(zhì)量等于1.52 g ＋ 0.06 ml×17 g·ml－1＝2.54 g。
【練6】(2021年邯鄲模擬)向 50 mL 稀硫酸與稀硝酸的混合溶液中逐漸加入鐵粉，假設加入鐵粉的質(zhì)量與產(chǎn)生氣體的體積(標準狀況)之間的關(guān)系如圖所示，且每一階段只對應一個反
應。下列說法正確的是(
A.開始時產(chǎn)生的氣體為 H2B.AB 段發(fā)生的反應為置換反應D.參加反應的鐵粉的總質(zhì)量 m2＝5.6 g
C.所用混合溶液中c(HNO3)＝0.5 ml·L－1
＝1.0 ml·L－1，C 錯誤；生成
稀硝酸的物質(zhì)的量濃度是
0.05 ml0.05 L
氫氣的體積是 0.56 L，物質(zhì)的量為 0.025 ml，所以反應中共轉(zhuǎn)移電子 0.05 ml×3＋0.025 ml×2＝0.2 ml，參加反應的鐵最終在溶液中以 Fe2＋的形式存在，因此根據(jù)得失電子守恒可知，消耗鐵的物質(zhì)的量是 0.1 ml，質(zhì)量是 5.6 g，D 正確。答案：D
1.(2021年河北卷)關(guān)于非金屬含氧酸及其鹽的性質(zhì)，下列
A.濃 H2SO4 具有強吸水性，能吸收糖類化合物中的水分并使其炭化B.NaClO、KClO3 等氯的含氧酸鹽的氧化性會隨溶液的 pH減小而增強C. 加熱 NaI 與濃H3PO4 混合物可制備 HI，說明 H3PO4 比HI 酸性強D.濃 HNO3 和稀 HNO3 與 Cu 反應的還原產(chǎn)物分別為 NO2和 NO，故稀 HNO3 氧化性更強
為 ClO ＋H2O
HClO＋OH ，pH 減小，則酸性增強，會促
解析：濃硫酸能使蔗糖炭化，體現(xiàn)的是其脫水性，而不是吸水性，A 錯誤；NaClO 在水溶液中會發(fā)生水解，離子方程式
酸性條件下可生成具有強氧化性的氯氣、二氧化氯等氣體，增強氧化能力，B 正確；HI 的沸點低，易揮發(fā)，加熱 NaI 與濃H3PO4 混合物發(fā)生反應生成 HI 利用的是高沸點酸制備低沸點酸的原理，C 錯誤；相同條件下根據(jù)銅與濃硝酸、稀硝酸反應的劇烈程度可知，濃硝酸的氧化性大于稀硝酸的氧化性，D 錯誤。答案：B
使平衡向正反應方向移動，生成氧化性更強的HClO，ClO3 在
2.(2021 年河北卷)硫和氮及其化合物對人類生存和社會發(fā)展意義重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的環(huán)境問題也日益受
到關(guān)注，下列說法正確的是(
A.NO2 和 SO2 均為紅棕色且有刺激性氣味的氣體，是酸雨的主要成因B.汽車尾氣中的主要大氣污染物為 NO、SO2 和 PM2.5C.植物直接吸收利用空氣中的 NO 和 NO2 作為肥料，實現(xiàn)氮的固定D.工業(yè)廢氣中的 SO2 可采用石灰法進行脫除
解析：NO2 是紅棕色且有刺激性氣味的氣體，而 SO2 是無色有刺激性氣味的氣體，A 錯誤；汽車尾氣的主要大氣污染物為 C 與 N 的氧化物，如 NOx 和 CO 等，B 錯誤；氮的固定是指將游離態(tài)的氮元素轉(zhuǎn)化為化合態(tài)，且植物可吸收土壤中的銨根離子或硝酸根離子作為肥料，不能直接吸收空氣中的氮氧化物，C 錯誤；工業(yè)廢氣中的 SO2 可采用石灰法進行脫除，如加入石灰石或石灰乳均可進行脫硫處理，D 正確。
3.(2020 年北京卷)某同學進行如下實驗：
A.根據(jù)Ⅰ中試紙變藍，說明 NH4Cl 發(fā)生了分解反應B.根據(jù)Ⅰ中試紙顏色變化，說明氨氣比氯化氫氣體擴散速率快C.Ⅰ中試紙變成紅色，是由于 NH4Cl 水解造成的D.根據(jù)試管中部有白色固體附著，說明不宜用加熱 NH4Cl的方法制備 NH3

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