第23讲 氮及其化合物（原卷版）-备战2023年高考化学【一轮·夯实基础】复习精讲精练

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备战 2023 年高考化学【一轮·夯实基础】复习精讲精练
第23 讲 氮及其化合物
【复习目标】
1．能列举、描述、辨识氮及其化合物重要的物理和化学性质及实验现象。
2．能根据氮及其化合物的性质分析生产、生活及环境中的某些常见问题，说明妥善保存、合理使用化学
品的常见方法。
3．能说明氮及其化合物的应用对社会发展的价值、对环境的影响。
【知识精讲】
考点一　氮气及氮的氧化物
1．氮元素存在形态及氮的固定
（1）氮元素在周期表中的位置及氮原子结构
氮元素位于元素周期表的第二周期第Ⅴ A族。氮原子结构示意图为 ，最外电子层有 5个电子，
既不容易得到 3个电子，也不容易失去 5个电子，因此，氮原子一般通过共用电子对与其他原子相互结合
构成物质。
（2）氮元素在自然界中的存在形式
在自然界中，氮元素主要以氮分子(N2)的形式存在于空气中，部分氮元素存在于动植物体内的蛋白质
中，还有部分氮元素存在于土壤、海洋里的硝酸盐和铵盐中。
（3）氮的固定
① 将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程叫做氮的固定。
② 氮的固定分为自然固氮(豆科植物的根瘤菌固氮及放电条件下氮气与氧气化合)和人工固氮(工业上合
成氨等)。
【例题 1】一种新型的合成氨的方法如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．反应①属于氮的固定
B．反应②属于氧化还原反应
C．反应③可通过电解 LiOH 溶液实现
D．上述三步循环的总反应为 N2＋3H2===2NH3
2．氮气
（1）物理性质：色味气体，密度比空气的略小，溶于水。
（2）化学性质
氮分子内两个氮原子间以共价三键(N≡N)结合，断开该化学键需要吸收较多能量，故氮气的化学性质
很稳定，通常情况下难以与其他物质发生化学反应，无法被大多数生物体直接吸收。
写出有关化学方程式：
3Mg① ＋N2=====Mg3N2；
N②2＋3H22NH3；
N③2＋O2=====2NO。
【例题 2】(2022·葫芦岛模拟)下列说法中正确的是(　　)
A．氮气化学性质不如磷活泼，故氮元素非金属性弱于磷
B．氮气只有氧化性，没有还原性
C．“雷雨发庄稼”所包含的化学变化有 N2→NO→NO2→HNO3→硝酸盐
D．NO 与O2反应生成 NO2属于氮的固定
3．氮的氧化物
（1）氮有 多种价态 的氧化物 ： N2O、NO 、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等， 其中属于酸 性氧化物 的是
N2O3、N2O5。
（2）NO 和NO2性质的比较
NO NO2
物理
性质
颜色 无色 红棕色
毒性有毒(跟血红蛋白结合)，大气污染
物之一
有毒、有刺激性气味的气体、大气污染
物之一
溶解性 不溶于水 易溶于水
化学
性质
与O2反应 2NO＋O2===2NO2—
与H2O反
应—3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
对环境的影
响导致光化学烟雾和酸雨，破坏臭氧层
注意：
NO①只能用排水法收集，不能用排空气法收集；而NO2只能用向上排空气法收集，不能用排水法收
集。
NO②2气体存在平衡：2NO2N2O4，故常温时没有纯净的NO2或N2O4气体。
NO③2虽然与水反应生成 HNO3，但不是硝酸的酸酐。硝酸的酸酐是N2O5；NO2不是酸性氧化物。
NO④2能使湿润的淀粉－碘化钾试纸变蓝，原因是二氧化氮先与水反应生成 HNO3，HNO3再将碘化钾
氧化为 I2，最终淀粉遇 I2变蓝。
【例题 3】如图所示，将相同条件下的 m体积NO 和n体积O2同时通入倒立于水槽且盛满水的试管内，充
分反应后，试管内残留体积的气体，该气体与空气接触后立即变为红棕色。则m与n的比值为(　　)
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