知識(shí)講解氨和銨鹽基礎(chǔ)

1、氨和銨鹽 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、了解氨的物理性質(zhì)，理解氨的化學(xué)性質(zhì)。2、掌握氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法，了解氨氣的工業(yè)制法。3、了解銨鹽的性質(zhì)，掌握氨氣和銨離子的檢驗(yàn)方法。【要點(diǎn)梳理】要點(diǎn)一、氨氣1、物理性質(zhì)通常狀況下，氨是一種無(wú)色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水（常溫常壓下，體積比為1700），氨的水溶液稱(chēng)為氨水。氨在加壓下容易液化，液氨氣化時(shí)吸收大量的熱，使周?chē)h(huán)境溫度急劇降低，工業(yè)上可使用液氨作制冷劑。2、化學(xué)性質(zhì)（1）與水反應(yīng)：NH3+H2O NH3H2O NH4+OH要點(diǎn)詮釋?zhuān)篘H3H2O是弱堿， 氨水顯弱堿性，具有堿的通性。氨水可使紫色石蕊試液變藍(lán)，故常用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)NH3

2、的存在。氨水是混合物，溶液中存在的微粒有三種分子：NH3H2O、NH3、H2O；三種離子：NH4+、OH及少量的H+。（2）與酸反應(yīng)：氨氣與酸反應(yīng)生成銨鹽NH3+HCl=NH4Cl（白煙） NH3+HNO3=NH4NO3（白煙） 2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4（3）與某些鹽反應(yīng)：一般生成難溶的堿，如氯化鐵溶液與氨水反應(yīng)：Fe3+3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4+（4）還原性氨分子中的氮元素呈3價(jià)，因此氨氣在一定條件下具有還原性，在一定條件下可被某些強(qiáng)氧化劑氧化。 8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl3、 氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法（1）原理：利用復(fù)分解反應(yīng)強(qiáng)堿制弱堿 2 NH4Cl

3、+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3+2H2O要點(diǎn)詮釋?zhuān)核幤返倪x擇 銨鹽：制取NH3時(shí)，一般用NH4Cl而不用NH4NO3、(NH4)2SO4或(NH4)2CO3，原因如下：銨鹽不選用的理由NH4NO3受熱分解，會(huì)發(fā)生爆炸，不安全(NH4)2SO4與Ca(OH)2反應(yīng)時(shí)生成CaSO4，反應(yīng)物呈塊狀，不利于NH3逸出，且反應(yīng)后試管難清洗(NH4)2CO3受熱分解會(huì)產(chǎn)生CO2，使收集到的NH3不純 堿：一般用熟石灰，不用NaOH或KOH，因?yàn)镹aOH或KOH易吸水結(jié)塊，而且對(duì)玻璃儀器腐蝕性較強(qiáng)。（2）裝置：固固反應(yīng)加熱裝置（同制O2）干燥：堿石灰（或固體NaOH、固體CaO）（不能用濃H2SO4

4、、CaCl2干燥，CaCl2與NH3反應(yīng)：CaCl2+8NH3= CaCl28 NH3）要點(diǎn)詮釋?zhuān)?發(fā)生裝置的試管口略向下傾斜； 加熱溫度不宜過(guò)高，并用酒精燈外焰由前向后逐漸加熱。（3）收集：向下排空氣法收集。要點(diǎn)詮釋?zhuān)菏占b置和反應(yīng)裝置的試管和導(dǎo)管必須是干燥的。由于氨氣的密度比空氣小，因此收集氨氣時(shí)，導(dǎo)管應(yīng)插入接近試管的底部。（4）驗(yàn)滿(mǎn)：用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙放置在試管口附近，若變藍(lán)，說(shuō)明已經(jīng)收集滿(mǎn)。 用蘸取濃鹽酸的玻璃棒靠近試管口，若有白煙生成，說(shuō)明已經(jīng)收集滿(mǎn)。（5）尾氣吸收： 多余的氨要吸收掉（可在導(dǎo)管口放一團(tuán)用水或稀硫酸浸濕的棉花球），以避免污染空氣。但多余氣體在尾氣吸收時(shí)要防止倒吸。常

5、采用的裝置有： （6）氨氣的其它實(shí)驗(yàn)室制法將濃氨水滴入固體NaOH中，固體NaOH吸水并放熱，使?jié)獍彼纸馍砂睔狻?加熱濃氨水制氨。在燒瓶中加入2 mL4 mL濃氨水，加熱即得氨氣。 NH3H2OH2O+NH3 常溫下，用濃氨水與固體燒堿或生石灰混合制氨氣。這種方法的原理是：固體燒堿或生石灰溶于水時(shí)放出大量的熱，促使NH3H2O分解放出氨氣。要點(diǎn)二、氨的噴泉實(shí)驗(yàn) 1、實(shí)驗(yàn)步驟：在干燥的圓底燒瓶中充滿(mǎn)氨氣，用帶有玻璃管和滴管（滴管里預(yù)先吸入水）的塞子塞緊瓶口。立即倒置燒瓶，使玻璃管插入盛有水的燒杯里（水里事先加入少量酚酞試液），按圖甲安裝好裝置。打開(kāi)橡皮管上的夾子，擠壓滴管的膠頭，使少量水進(jìn)入

6、燒瓶，觀察現(xiàn)象。 2、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：可以看到，燒杯里的水經(jīng)玻璃管進(jìn)入燒瓶，形成噴泉，燒瓶?jī)?nèi)液體呈紅色。 3、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：氨易溶于水，氨與水反應(yīng)生成了易溶于水且能使溶液顯堿性的物質(zhì)。 要點(diǎn)詮釋?zhuān)海?）此實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵在于：燒瓶要干燥；氨氣要充滿(mǎn)；裝置氣密性要好；由滴管擠入的水不能太少。這樣就可保證將膠頭滴管內(nèi)的水?dāng)D入燒瓶后，迅速在燒瓶?jī)?nèi)形成負(fù)壓，成功地出現(xiàn)噴泉現(xiàn)象。 （2）能形成噴泉的原因是：氨氣的溶解度極大，當(dāng)燒瓶?jī)?nèi)擠入少量水時(shí)，就溶解了大量的氨氣，使燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)迅速減小，大氣壓將燒杯的水壓進(jìn)燒瓶，形成美麗的噴泉。 （3）氣體在水中的溶解度較大或氣體與液體能反應(yīng)，形成較大壓強(qiáng)差的都能做成噴泉實(shí)驗(yàn)，如H

7、Cl、HBr、HI、SO2可用水做噴泉實(shí)驗(yàn)，CO2可用NaOH溶液做噴泉實(shí)驗(yàn)。若外界壓強(qiáng)較大，也能形成噴泉。例如：CaCO3粉末與較濃HCl反應(yīng)能產(chǎn)生噴泉。如圖乙所示。要點(diǎn)三、銨鹽1、銨鹽的物理性質(zhì)：銨鹽都是離子化合物，都是易溶于水的白色晶體。2、銨鹽的化學(xué)性質(zhì)：a、受熱分解 NH4ClNH3+HCl（用于除去或分離銨鹽）說(shuō)明：NH4Cl受熱分解成NH3和HCl，遇冷N(xiāo)H3和HCl又反應(yīng)生成的NH4Cl，本質(zhì)上發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，不要誤認(rèn)為是升華。NH4HCO3NH3+CO2+H2O(NH4)2CO32NH3+CO2+H2O b、與堿反應(yīng)NH4+OHNH3+H2O3、NH4的檢驗(yàn)方法： （1）取少

8、許樣品與堿混合于試管中共熱，將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙靠近試管口，若石蕊試紙變藍(lán)，則證明樣品中含NH4+。（2）取少許樣品于試管口，加入燒堿后加熱，用蘸有濃鹽酸的玻璃棒檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體，若有白煙產(chǎn)生，則證明樣品中含有NH4+?！镜湫屠}】類(lèi)型一、 氨和銨鹽的性質(zhì)例1、有關(guān)氨的性質(zhì)的敘述正確的是（ ）。 A氨能在氧氣中燃燒 B氨水呈堿性 C氨水和酸相遇都能產(chǎn)生白煙 D在反應(yīng)NH3+H+=NH4+中，氨失去電子被氧化 【思路點(diǎn)撥】氨氣的性質(zhì)包括在一定條件下能在氧氣中燃燒、溶于水后顯堿性，氨水具有堿的一般通性?！敬鸢浮緼、B【解析】雖然氨的催化氧化是在高溫和催化劑的作用下進(jìn)行，但是純凈的NH3能在O2中安靜

9、地燃燒，產(chǎn)物是N2和H2O，所以A正確。由于氨水中存在：NH3H2ONH4+OH，因而B(niǎo)正確。氨氣只有與揮發(fā)性酸相遇才能生成白煙（氨氣與非揮發(fā)性酸相遇只能生成塊狀白色固體，不是小顆粒，不是白煙），C不正確。NH3和H+反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)，D不正確。 【總結(jié)升華】這是一道從多角度考查學(xué)生知識(shí)的試題，要求學(xué)生掌握的知識(shí)全面、準(zhǔn)確。舉一反三：【變式1】下列離子方程式書(shū)寫(xiě)正確的是（ ） A實(shí)驗(yàn)室制NH3：NH4+OHNH3+H2O BNaOH與NH4Cl溶液混合加熱：NH4+OHNH3H2O C氨水中加鹽酸：NH3H2O+H+=NH4+H2O D氨氣通入稀H2SO4中：NH3+H+=NH4+【答案】

10、C、D【變式2】下列不屬于銨鹽的共同性質(zhì)的是()A易溶于水B與苛性鈉共熱產(chǎn)生NH3 C都是晶體 D受熱分解都產(chǎn)生NH3【答案】D【變式3】下列說(shuō)法中正確的是A所有銨鹽受熱均可以分解，產(chǎn)物均有NH3B所有銨鹽都易溶于水，不是所有銨鹽中的氮均呈3價(jià)CNH4Cl溶液中加入NaOH濃溶液共熱時(shí)反應(yīng)的離子方程式為NH4OH NH3H2ODNH4Cl和NaCl的固體混合物可用升華法分離【答案】BC類(lèi)型二、氨水的成分和性質(zhì)例2、氨水顯弱堿性的主要原因是（ ）。 A通常狀況下，氨的溶解度不大 B氨水中的NH3H2O電離出少量的OH C溶于水的氨分子只有少量電離 D氨本身的堿性弱 【思路點(diǎn)撥】這一題可從堿的概念

11、著手分析：堿是電離的陰離子只有氫氧根離子的物質(zhì)?！敬鸢浮緽【解析】氨氣溶于水，大部分與水結(jié)合生成一水合氨（NH3H2O），NH3H2O僅有少部分電離出NH4+和OH，因此顯弱堿性，它既不是因?yàn)榘钡娜芙舛炔淮?，也不是因?yàn)榘狈肿与婋x的少（在水溶液里氨分子是不電離的），更不是因?yàn)榘北旧韷A性弱（氨不與水反應(yīng)時(shí)無(wú)堿性）。 【總結(jié)升華】易錯(cuò)選C，原因是不清楚氨水顯堿性的原因。氨水之所以顯堿性是因?yàn)楫?dāng)NH3溶于水時(shí)，大部分NH3與水發(fā)生反應(yīng)，生成NH3H2O，NH3H2O微弱電離，產(chǎn)生NH4+和OH，可表示為H2O+NH3NH3H2O OH+NH4+。舉一反三：【變式1】下列有關(guān)氨的敘述中，正確的是（ ）。

12、 A氨氣是無(wú)色無(wú)味的氣體 B氨水的濃度越大，其密度越大 C在化學(xué)反應(yīng)中，氨既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng) D工業(yè)上氨可用作制冷劑【答案】D【變式2】對(duì)于氨水組成的敘述正確的是()A只含有氨分子和水分子 B只含有一水合氨分子和水分子C只含有氨分子、水分子和一水合氨分子D含有氨分子、水分子、一水合氨分子、銨根離子、氫離子和氫氧根離子【答案】D類(lèi)型三、噴泉實(shí)驗(yàn)例3、在下圖所示裝置中，燒瓶中充滿(mǎn)了干燥氣體a，將滴管中的液體b擠入燒瓶?jī)?nèi)，輕輕振蕩燒瓶，然后打開(kāi)止水夾f，燒杯中的液體b呈噴泉狀噴出，最終幾乎充滿(mǎn)燒瓶，則a和b分別是（ ）。a（干燥氣體）b（液體）ANO2水BCO24 molL1 NaOH溶液C

13、Cl2飽和NaCl溶液DNH31 molL1鹽酸 【思路點(diǎn)撥】產(chǎn)生噴泉的條件：氣體在液體中的溶解度很大，燒瓶?jī)?nèi)外產(chǎn)生足夠的壓強(qiáng)差?！敬鸢浮緽、D 【解析】NO2易溶于水可形成噴泉，但它同時(shí)生成NO，使水不能充滿(mǎn)燒瓶，CO2在水中溶解度不大，不能產(chǎn)生噴泉，但在NaOH溶液中因發(fā)生反應(yīng)（CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O），其溶解度顯著增大，此時(shí)形成噴泉。氣體CO2和NH3，分別與NaOH溶液、鹽酸能完全反應(yīng)，則液體幾乎能充滿(mǎn)燒瓶。 【總結(jié)升華】只要能使燒瓶?jī)?nèi)外產(chǎn)生一定的壓強(qiáng)差，氣體與液體的組合就能形成噴泉。如：（1）易溶于水的氣體與水的組合；（2）酸性氣體與堿液的組合；（3）堿性氣體與酸液

14、的組合等。舉一反三：【變式1】（1）下列幾種氣體（括號(hào)內(nèi)為溶劑或反應(yīng)物溶液）按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，能看到噴泉現(xiàn)象的是（ ） AHCl（H2O） BCO2（H2O） CSO2（NaOH溶液） DNH3（KCl溶液） （2）能形成噴泉的原因是_。 （3）某學(xué)生試圖用氨氣去做噴泉實(shí)驗(yàn)，結(jié)果實(shí)驗(yàn)失敗。試分析實(shí)驗(yàn)失敗的可能原因?！敬鸢浮浚?）A、C、D （2）少量液體進(jìn)入燒瓶后，由于氣體易溶于對(duì)應(yīng)液體中，使燒瓶?jī)?nèi)氣體減少，壓強(qiáng)降低，燒瓶?jī)?nèi)外產(chǎn)生較大的壓強(qiáng)差，形成噴泉 （3）收集的NH3中有大量空氣；收集氨氣的燒瓶未干燥；裝置漏氣；滴管擠出的水太少等【變式2】制取氨氣并完成噴泉實(shí)驗(yàn)(圖中夾持裝置均已略去

15、)。(1)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的化學(xué)方程式_ 。(2)收集氨氣應(yīng)使用_法，要得到干燥的氨氣可選用_作干燥劑。(3)用圖1裝置進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，上部燒瓶已裝滿(mǎn)干燥的氨氣，引發(fā)水上噴的操作是 .該實(shí)驗(yàn)的原理是_。(4)如果只提供如圖2的裝置，請(qǐng)說(shuō)明引發(fā)噴泉的方法是_。 【答案】(1)2NH4ClCa(OH)22NH3CaCl22H2O(2)向下排空氣法堿石灰(3)打開(kāi)止水夾，擠出膠頭滴管中的水氨氣極易溶于水，致使燒瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)迅速減小(4)打開(kāi)夾子，用手將燒瓶捂熱，氨氣受熱膨脹，趕出玻璃管內(nèi)的空氣，氨氣與水接觸，即發(fā)生噴泉【解析】第(3)小題噴泉實(shí)驗(yàn)，打開(kāi)止水夾容易遺忘。第(4)小題則側(cè)重考查學(xué)生解決問(wèn)

16、題的能力，但是只要理解了噴泉實(shí)驗(yàn)的原理設(shè)法將燒杯中的NH3先溶解一部分使其壓強(qiáng)降低以引發(fā)噴泉，在無(wú)法外加水使其溶解的情況下只能使燒瓶中的NH3體積膨脹與燒杯中的水接觸，使其體積膨脹的方法是升高溫度，如用熱毛巾或手將燒瓶捂熱。類(lèi)型四、氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法例4、下面是實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的裝置和選用的試劑，其中錯(cuò)誤的是（ ） 【思路點(diǎn)撥】要根據(jù)反應(yīng)原理中反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇合適的氣體發(fā)生裝置。 【答案】A【解析】A中，NH4Cl受熱分解為NH3和HCl，但在管口及導(dǎo)管中二者又會(huì)重新化合為NH4Cl，得不到NH3。B中，CaO與濃氨水混合，CaO與水反應(yīng)放出大量的熱，使氨水溫度升高，NH3揮發(fā)出來(lái)。C中，NH4Cl和Ca(OH)2在試管中發(fā)生反應(yīng)：2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2H2O+2NH3。D中，對(duì)濃氨水加熱