第3講氮?dú)夂偷趸锇睔夂弯@鹽（教師版）-2023-2024學(xué)年高一化學(xué)輔導(dǎo)（人教版2019）

第3講氮?dú)夂偷趸锇睔夂弯@鹽【內(nèi)容導(dǎo)航】1．氮?dú)夂偷趸?．氨氣的性質(zhì)及應(yīng)用3．銨鹽氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法一、氮?dú)夂偷趸?．氮?dú)獾姆肿咏Y(jié)構(gòu)和性質(zhì)(1)氮分子的結(jié)構(gòu)氮?dú)夥肿邮怯蓛蓚€(gè)氮原子通過共用三對電子結(jié)合而成，氮?dú)夥肿哟嬖诘I。氮?dú)夥肿拥碾娮邮綖椋Y(jié)構(gòu)式為N≡N。(2)氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，通常情況下不易發(fā)生反應(yīng)。在放電或高溫條件下，氮?dú)饪膳c氧氣化合，化學(xué)方程式為N2＋O2eq\o(=========,\s\up9(放電或高溫))2NO。鎂能在氮?dú)庵腥紵瘜W(xué)方程式為3Mg＋N2eq\o(=====,\s\up9(點(diǎn)燃))Mg3N2。2．氮的固定將空氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化成含氮化合物叫做氮的固定。氮的固定主要有自然固氮和人工固氮兩種方式。(1)自然固氮①生物固氮：自然界中的一些微生物種群（如豆科植物的根瘤菌）將氮?dú)馔ㄟ^化學(xué)過程轉(zhuǎn)化為含氮化合物。豆科植物的根瘤菌能將空氣中的游離態(tài)氮轉(zhuǎn)化為化合物形態(tài)的氨（或銨態(tài)氮肥）。②高能固氮：通過閃電、火山爆發(fā)等途徑產(chǎn)生含氮化合物。(2)人工固氮——合成氨工業(yè)上合成氨的反應(yīng)為N2+3H22NH3。3．氮的氧化物(1)氮的氧化物氮有多種價(jià)態(tài)的氧化物，氮元素從＋1～＋5價(jià)都有對應(yīng)的氧化物，如N2O、NO、N2O3、NO2(或N2O4)、N2O5，其中屬于酸性氧化物的是N2O3、N2O5。(2)NO和NO2的比較NONO2色、態(tài)、味無色、無味氣體紅棕色、有刺激性氣味氣體溶解性難溶于水毒性有毒，大氣污染物之一有毒，大氣污染物之一與水反應(yīng)不反應(yīng)3NO2＋H2O=2HNO3＋NO與氧氣反應(yīng)2NO＋O2=2NO2不反應(yīng)對環(huán)境的影響NO與血紅蛋白結(jié)合使人中毒，NO、NO2導(dǎo)致光化學(xué)煙霧、形成酸雨及破壞臭氧層。4．氮的氧化物對環(huán)境的污染(1)氮氧化物的來源氮氧化物（NOx）主要包括NO和NO2。化石燃料的燃燒、硝酸生產(chǎn)和機(jī)動(dòng)車輛尾氣的排放是氮氧化物的主要來源。(2)氮氧化物的危害①形成酸雨：NO2形成酸雨的過程為3NO2＋H2O=2HNO3＋NO（用化學(xué)方程式表示）。②光化學(xué)煙霧在日光照射下，NO2使氧氣經(jīng)過復(fù)雜的反應(yīng)生成臭氧(O3)，臭氧與空氣中的一些碳?xì)浠衔镌谧贤饩€照射下發(fā)生作用后，產(chǎn)生了一種有毒的煙霧，人們稱之為光化學(xué)煙霧。(3)氮氧化物污染治理方法①汽車尾氣“催化轉(zhuǎn)化法”：2CO＋2NOeq\o(=====,\s\up7(催化劑))2CO2＋N2②氨還原法：6NO＋4NH3eq\o(=====,\s\up12(催化劑),\s\do4(△))5N2＋6H2O；6NO2＋8NH3eq\o(=====,\s\up12(催化劑),\s\do4(△))7N2＋12H2O③堿液吸收法：2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O；NO＋NO2＋2NaOH=NaNO2＋H2O【課堂探究】為了有效實(shí)現(xiàn)NO和NO2的相互轉(zhuǎn)化，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：按圖組裝好實(shí)驗(yàn)裝置，并檢查裝置氣密性，實(shí)驗(yàn)前用排水法收集半瓶NO氣體。(1)打開止水夾，推動(dòng)針筒活塞，使O2進(jìn)入燒瓶，關(guān)上止水夾，觀察到的現(xiàn)象是__________________，原因是___________________________________________________________。(2)然后輕輕搖動(dòng)燒瓶，燒瓶中觀察到的現(xiàn)象是________________________。(3)若最后燒瓶中充滿了水，則原燒瓶中NO與通入O2的體積之比為________(同溫同壓下)。用化學(xué)方程式說明原因________________________________。答案：(1)燒瓶中氣體由無色變?yōu)榧t棕色發(fā)生了反應(yīng)2NO＋O2===2NO2(2)燒瓶中紅棕色氣體又變?yōu)闊o色；燒杯中水倒吸到燒瓶中(或燒瓶中液面上升)發(fā)生了反應(yīng)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO(3)4∶34NO＋3O2＋2H2O===4HNO3解析：(1)無色的NO能與O2反應(yīng)產(chǎn)生紅棕色的NO2。(2)輕輕搖動(dòng)燒瓶，使得NO2與水發(fā)生反應(yīng)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，所以燒瓶中紅棕色氣體又變?yōu)闊o色，因?yàn)闊績?nèi)氣體的量減少，引起燒瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)降低，所以燒杯內(nèi)的水會(huì)倒吸入燒瓶中，使燒瓶中液面上升。(3)發(fā)生的反應(yīng)為①2NO＋O2===2NO2，②3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，①×3＋②×2可得方程式：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，當(dāng)NO與的體積之比為4∶3時(shí)，完全溶于水?！炯磳W(xué)即練1】下列有關(guān)氮?dú)獾恼f法正確的是()A．氮?dú)馐怯傻訕?gòu)成的雙原子分子，所以化學(xué)性質(zhì)不活潑B．1molN2可與3molH2完全反應(yīng)生成2molNH3C．電閃雷鳴的雨天，雨水中會(huì)含有一定量的硝酸，其中發(fā)生的反應(yīng)之一是N2＋2O2=2NO2D．NO、NO2在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化，且二者都是引起光化學(xué)煙霧的大氣污染物答案：D解析：A項(xiàng)，氮原子最外層5個(gè)電子，氮與氮形成三對共用電子對，達(dá)8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；B項(xiàng)，氮?dú)馀c氫氣反應(yīng)生成氨氣是可逆反應(yīng)；C項(xiàng)，氮?dú)馀c氧氣在放電的條件下生成一氧化氮；D項(xiàng)，NO和氧氣能反應(yīng)生成NO2；NO2和水反應(yīng)生成NO。【即學(xué)即練2】下列關(guān)于氮氧化物的說法正確的是（）A．NO中的NO2雜質(zhì)氣體，可通過盛有水的洗氣瓶除去B．N2與O2在放電條件下直接化合成NO2C．NO2溶于水時(shí)，NO2是氧化劑，水是還原劑D．可用NO2與水反應(yīng)制取硝酸，故NO2是酸性氧化物答案：A解析：A選項(xiàng)，NO2通入水中，生成NO，正確；B選項(xiàng)，N2與O2在放電條件下生成NO，錯(cuò)誤；C選項(xiàng)，NO2溶于水時(shí)，NO2既是氧化劑，又是還原劑，錯(cuò)誤；D選項(xiàng)，NO2中N為+4價(jià)，HNO3中N為+5價(jià)，酸性氧化物與酸必須同價(jià)，因此可用NO2與水反應(yīng)制取硝酸，不能說明NO2是酸性氧化物?！炯磳W(xué)即練3】如圖所示，相同條件下，兩個(gè)容積相同的試管分別裝滿NO2和NO氣體，分別倒置于水槽中，然后通過導(dǎo)管緩慢通入氧氣，邊通邊慢慢搖動(dòng)試管，直到兩個(gè)試管內(nèi)充滿液體。假設(shè)試管內(nèi)的溶質(zhì)不向水槽中擴(kuò)散，則兩個(gè)試管內(nèi)溶液物質(zhì)的量濃度之比為()A．1∶1B．5∶7C．7∶5 D．4∶3答案：A解析：NO2、NO裝滿試管，則體積相同，根據(jù)阿伏加德羅定律：n(NO2)＝n(NO)，根據(jù)氮原子守恒所得硝酸的物質(zhì)的量相同，溶液的體積相同，所以兩個(gè)試管中溶液物質(zhì)的量濃度之比為1∶1。二、氨氣的性質(zhì)及應(yīng)用1．氨氣的物理性質(zhì)氨氣是無色、有刺激性氣味、密度比空氣小，極易溶于水的氣體，常溫時(shí)，1體積水大約溶解700體積的氨氣，氨易被液化。液態(tài)氨汽化時(shí)要吸收大量的熱，使周圍的溫度急劇下降，因此液態(tài)氨在工業(yè)上常作制冷劑。2．氨氣的化學(xué)性質(zhì)(1)氨與水的反應(yīng)：①氨氣大部分與水反應(yīng)生成NH3·H2O，NH3·H2O部分電離為NHeq\o\al(＋,4)和OH－：NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－應(yīng)用：檢驗(yàn)氨氣的方法是用濕潤的紅色石蕊試紙（或pH試紙）檢驗(yàn)，試紙變藍(lán)色。②氨水的成分與性質(zhì)：氨水中含有的粒子有NH3·H2O、NH3、NHeq\o\al(＋,4)、H2O、OH－、H＋。NH3·H2O為可溶性一元弱堿，易揮發(fā)，不穩(wěn)定，易分解：NH3·H2Oeq\o(===,\s\up7(△))NH3↑＋H2O。(2)氨與酸的反應(yīng)濃鹽酸、濃硝酸等揮發(fā)性酸遇氨會(huì)產(chǎn)生白煙，利用這點(diǎn)可以檢驗(yàn)濃氨水或氨的存在。硫酸難揮發(fā)，與氨氣反應(yīng)時(shí)不能觀察到白煙生成。濃氨水與鹽酸、硝酸和硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：HCl＋NH3=NH4Cl、NH3＋HNO3=NH4NO3、2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4應(yīng)用：工業(yè)上用氨氣與酸反應(yīng)制取銨鹽，銨鹽都能溶于水，是使用最廣泛的化肥。(3)與鹽溶液的反應(yīng)如過量氨水與AlCl3反應(yīng)的離子方程式：Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)。(4)氨的還原性NH3中的氮元素的價(jià)態(tài)為－3價(jià)，因此NH3不僅能被催化氧化生成NO，在純氧中燃燒能生成N2。在一定條件下，NH3還能被Cl2、CuO及氮氧化物等氧化。氨的催化氧化：4NH3＋5O2eq\o(=====,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))4NO＋6H2O，應(yīng)用：工業(yè)上制取硝酸。氨氣在純氧中燃燒：4NH3＋3O2eq\o(=====,\s\up7(點(diǎn)燃))2N2＋6H2O。氨氣與氯氣反應(yīng)：8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl，應(yīng)用：用濃氨水檢驗(yàn)氯氣的泄漏。3．噴泉實(shí)驗(yàn)原理及應(yīng)用(1)噴泉實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作：如圖，打開橡膠管上的彈簧夾，擠壓膠頭滴管，使少量水進(jìn)入燒瓶。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：燒杯中的溶液由玻璃管進(jìn)入燒瓶，形成噴泉，燒瓶內(nèi)液體顏色呈紅色。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：氨極易溶于水，水溶液呈堿性。原理解釋：氨極易溶于水，使燒瓶內(nèi)的壓強(qiáng)迅速減小，導(dǎo)致燒杯中的水在大氣壓的作用下進(jìn)入燒瓶。(2)實(shí)驗(yàn)原理燒瓶內(nèi)外產(chǎn)生壓強(qiáng)差，當(dāng)燒瓶內(nèi)壓強(qiáng)明顯小于外界壓強(qiáng)時(shí)就會(huì)產(chǎn)生噴泉。(3)噴泉實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒Φ年P(guān)鍵因素：①盛氣體的燒瓶必須干燥；②氣體要充滿燒瓶；③燒瓶不能漏氣(實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先檢查裝置的氣密性)；④所用氣體能大量溶于所用液體或氣體與液體快速反應(yīng)。(4)常見噴泉的形成主要有以下兩類：①極易溶于水的氣體(NH3、HCl、SO2等)與水可形成噴泉。②酸性氣體(HCl、SO2、NO2、CO2、H2S等)與NaOH(aq)也能形成噴泉?！窘涣饔懻摗?．如下圖，利用培養(yǎng)皿探究氨的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)時(shí)向NaOH固體上滴幾滴濃氨水，立即用另一表面皿扣在上面。下表中對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所做的解釋正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋A濃鹽酸附近產(chǎn)生白煙NH3與濃鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生了NH4Cl固體B濃硫酸附近無明顯現(xiàn)象NH3與濃硫酸不發(fā)生反應(yīng)C氯化物溶液變渾濁該溶液一定是AlCl3溶液D干燥紅色石蕊試紙不變色，濕潤紅色石蕊試紙變藍(lán)NH3是一種可溶性堿答案：A解析：NH3能與HCl發(fā)生化合反應(yīng)，生成NH4Cl白色固體，NH3也能與H2SO4發(fā)生化合反應(yīng)，生成(NH4)2SO4；NH3與氯化物溶液反應(yīng)生成氫氧化物沉淀，該氯化物可以是氯化鋁、氯化鎂等；NH3溶于水生成NH3·H2O，NH3·H2O屬于堿，NH3不屬于堿。2．(1)工業(yè)上用氨水吸收SO2尾氣，反應(yīng)方程式為：__________________________。(2)將NH3通入灼熱的CuO中，生成一種無色無味的氣體，寫出該反應(yīng)的方程式_______________________，在該反應(yīng)中，氨氣表現(xiàn)為______性。(3)工廠常用濃氨水檢驗(yàn)Cl2是否發(fā)生泄漏，氯氣遇濃氨水產(chǎn)生白煙，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________。答案：(1)2NH3+H2O+SO2=(NH4)2SO3(2)2NH3+CuOeq\o(=====,\s\up7(△))N2+Cu+3H2O還原(3)8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl【即學(xué)即練1】下列反應(yīng)中，說明氨有還原性和堿性的是()A．2NH3＋3CuO===3Cu＋N2＋3H2OB．8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2C．4NH3＋6NOeq\o(=====,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))5N2＋6H2OD．NH3＋HCl===NH4Cl答案：B解析：NH3表現(xiàn)堿性時(shí)，NH3→銨鹽，NH3表現(xiàn)還原性時(shí)，eq\o(N,\s\up6(－3))H3→含N元素物質(zhì)，N元素的價(jià)態(tài)高于－3價(jià)。A項(xiàng)，NH3→N2，N元素化合價(jià)升高，無銨鹽生成，NH3只表現(xiàn)還原性；B項(xiàng)，2NH3→N2,6NH3→6NH4Cl，NH3表現(xiàn)還原性和堿性；C項(xiàng)，4NH3→2N2，無銨鹽生成，NH3只表現(xiàn)還原性；D項(xiàng)，NH3→NH4Cl，N元素化合價(jià)不變，生成銨鹽，NH3只表現(xiàn)堿性?！炯磳W(xué)即練2】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(xué)用該原理在實(shí)驗(yàn)室探究硝酸的制備和性質(zhì)，設(shè)計(jì)了如圖所示裝置。(1)乙裝置的作用是____________________；寫出受熱時(shí)丙裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_________________________________。(2)當(dāng)戊中觀察到__________________現(xiàn)象，則說明已制得硝酸。某同學(xué)按上圖組裝儀器并檢驗(yàn)裝置氣密性后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，沒有觀察到此現(xiàn)象，請分析實(shí)驗(yàn)失敗的可能原因是：______________________________________，如何改進(jìn)裝置：_____________________________。(3)改進(jìn)后待反應(yīng)結(jié)束，將丁裝置倒立在盛水的水槽中，會(huì)觀察到的現(xiàn)象是______________。答案：(1)干燥氧氣和氨的混合氣體4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))4NO＋6H2O(2)紫色石蕊溶液變紅過量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(3)試管丁內(nèi)水面慢慢上升，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解析：(1)不加熱制取NH3是快速制取少量NH3的措施，具體操作方法是把濃氨水滴到NaOH固體上。(2)乙裝置可干燥NH3和O2；NH3和O2在加熱和Cr2O3的催化作用下，發(fā)生催化氧化反應(yīng)。(3)HNO3能使紫色石蕊溶液變紅；由于NH3過量，可能會(huì)與HNO3反應(yīng)，致使觀察不到溶液變紅的現(xiàn)象；可在丙和丁之間連接一個(gè)能除去NH3的裝置。(4)丁裝置中為NO2，NO2會(huì)與H2O反應(yīng)生成無色的NO。三、銨鹽氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法1．銨鹽(1)銨鹽的物理性質(zhì)通常把銨根離子和酸根離子形成的離子化合物稱為銨鹽，它們多為無色、易溶于水的晶體。(2)銨鹽的化學(xué)性質(zhì)①不穩(wěn)定性：銨鹽不穩(wěn)定，受熱易分解。NH4Cl分解的化學(xué)方程式為：NH4Cleq\o(===,\s\up7(△))NH3↑+HCl↑NH4HCO3分解的化學(xué)方程式為：NH4HCO3eq\o(===,\s\up7(△))NH3↑+CO2↑+H2O②與堿反應(yīng)：銨鹽與堿溶液反應(yīng)的離子方程式：a．在稀溶液中不加熱：NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋OH－===NH3·H2O。b．加熱時(shí)或濃溶液：NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋OH－eq\o(=====,\s\up7(△))NH3↑＋H2O。(3)銨鹽的檢驗(yàn)方法向銨鹽中加入NaOH溶液，加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙靠近管口，若試紙變藍(lán)，證明樣品中含有NHeq\o\al(＋,4)。2．氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法(1)反應(yīng)原理加熱固態(tài)銨鹽和堿的混合物，一般加熱NH4Cl和Ca(OH)2的混合物，反應(yīng)的方程式為：2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(===,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。(2)實(shí)驗(yàn)裝置(3)NH3的干燥：堿石灰，不能用P2O5、濃H2SO4、CaCl2干燥。(4)驗(yàn)滿方法：①用濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，試紙變藍(lán)色；②將蘸有濃鹽酸的玻璃棒置于試管口，現(xiàn)象是有白煙產(chǎn)生。(5)尾氣處理收集時(shí)，一般在管口塞一團(tuán)用水或稀硫酸浸濕的棉花球，作用是：①防止NH3與空氣對流，提高NH3的純度和收集速度；②吸收多余的氨氣，防止污染空氣。多余氣體進(jìn)行尾氣吸收防止倒吸，常采用下列裝置和措施。3．實(shí)驗(yàn)室快速制取氨氣的方法(1)加熱濃氨水制氨，利用NH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))H2O＋NH3↑。其裝置如圖甲所示。(2)濃氨水與生石灰：利用生石灰和水反應(yīng)減少水的同時(shí)放出大量的熱，使NH3逸出。其裝置如圖乙所示。(3)濃氨水和固體NaOH：利用NaOH的吸水性和溶于水放熱的性質(zhì)，使NH3逸出。其裝置如圖乙所示?！菊n堂探究】1．下列化合物既與硫酸反應(yīng)，又與氫氧化鈉反應(yīng)的是()①NaHCO3②NaHSO4③(NH4)2CO3④NaNO3⑤NH4HCO3A．只有①B．只有③C．①②③ D．①③⑤答案：D解析：碳酸氫鈉既能與硫酸反應(yīng)生成二氧化碳，又能與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，故①正確；硫酸氫鈉只與氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和水，故②錯(cuò)誤；碳酸銨既能與硫酸反應(yīng)生成二氧化碳，又能與氫氧化鈉反應(yīng)生成一水合氨(或放出氨)，故③正確；硝酸鈉與硫酸、氫氧化鈉都不反應(yīng)，故④錯(cuò)誤；碳酸氫銨既能與硫酸反應(yīng)生成二氧化碳，又能與氫氧化鈉反應(yīng)生成一水合氨(或放出氨)，故⑤正確，答案選D。2．某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)利用以下實(shí)驗(yàn)裝置制備氨氣，并探究氨氣的性質(zhì)(部分儀器已略去)。請回答：（1）實(shí)驗(yàn)室制備氨氣的化學(xué)方程式為。（2）用裝置B收集氨氣時(shí)，應(yīng)選擇氨氣的進(jìn)氣口是(選填“a”或“b”)，并說明選擇的理由是。（3）打開裝置B中的止水夾c，若觀察到燒瓶內(nèi)產(chǎn)生了紅色噴泉，則說明氨氣具有的性質(zhì)是，。（4）為防止環(huán)境污染，以下裝置(盛放的液體均為水)可用于吸收多余氨氣的是(填序號)。答案：(1)2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=====,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O(2)a氨氣密度比空氣密度小(3)極易溶于水與水反應(yīng)生成堿(4)②④解析：(1)實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的方程式為2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=====,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。(2)氨氣比空氣的密度小，可用向下排空氣法收集，導(dǎo)氣管要伸入燒瓶底部。(3)能形成噴泉，證明氨氣極易溶于水，酚酞變紅，說明氨氣的水溶液顯堿性。(4)①不利于氨氣的吸收，②、④能防止倒吸，③會(huì)發(fā)生倒吸?！炯磳W(xué)即練1】下列關(guān)于銨鹽的說法正確的是（）A．將NH4Cl固體加熱，NH4Cl發(fā)生了升華B．銨鹽的溶液能使石蕊變藍(lán)色C．絕大多數(shù)銨鹽都易溶于水D．要將銨鹽密封保存在陰涼處，防止氨氣泄漏答案：C解析：將銨鹽密封保存在陰涼處，是為了防止銨鹽分解。【即學(xué)即練2】能把Na2SO4溶液、NH4NO3溶液、KCl溶液、(NH4)2SO4溶液這四種無色溶液區(qū)分開的一種試劑是(必要時(shí)可加熱)()A．Ba(OH)2溶液 B．NaOH溶液C．NaCl溶液 D．Ba(NO3)2溶液答案：A解析：Na2SO4溶液與Ba(OH)2溶液反應(yīng)有白色沉淀產(chǎn)生，NH4NO3溶液、(NH4)2SO4溶液分別與Ba(OH)2溶液混合加熱，前者有氨放出，后者既有氨放出，又產(chǎn)生白色沉淀，由此可鑒別出Na2SO4溶液、NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液，則剩余的一種為氯化鉀溶液，A項(xiàng)正確?！炯磳W(xué)即練3】在實(shí)驗(yàn)室里，某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了下列制取純凈干燥氨的方案，簡易、可行的方案是()A．加熱氯化銨固體，再通過堿石灰B．在氮?dú)夂蜌錃獾幕旌蠚怏w中加入鐵觸媒，并加熱至500℃，再通過堿石灰C．加熱濃氨水，再通過濃硫酸D．在生石灰中加入濃氨水，再通過堿石灰答案：D【即學(xué)即練4】實(shí)驗(yàn)室制取少量干燥的氨涉及下列裝置，其中正確的是()A．①是氨發(fā)生裝置 B．②是氨吸收裝置C．③是氨發(fā)生裝置 D．④是氨收集、檢驗(yàn)裝置答案：C解析：①中氯化銨固體受熱分解生成氨和氯化氫，而在試管口溫度降低，氨和氯化氫又重新化合成固體氯化銨，無法得到氨；②中漏斗沒入水下起不到防倒吸的作用，應(yīng)使倒置漏斗的上邊緣剛好沒入水中；③氧化鈣能與濃氨水中的水反應(yīng)生成氫氧化鈣，同時(shí)放出大量熱，使?jié)獍彼纸夥懦霭?；④中的收集裝置應(yīng)在試管口塞一團(tuán)棉花，防止因空氣對流，而使氨逸出。第3講氮?dú)夂偷趸锇睔夂弯@鹽課堂檢測姓名：__________1．在常溫常壓下，下列各組氣體不能共存的是（）A．SO2與O2 B．NO2與NO C．O2與N2 D．NO與O2答案：D2．最新的病毒學(xué)研究證實(shí)，一氧化氮對SARS、新型冠狀病毒都有直接抑制作用。下列關(guān)于一氧化氮的敘述正確的是()A．一氧化氮是一種紅棕色氣體B．常溫常壓下，一氧化氮不能與空氣中的氧氣直接化合C．一氧化氮可由氮?dú)夂脱鯕庠诜烹姉l件下直接化合得到D．一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集答案：C解析：NO是一種無色難溶于水的氣體，可以用排水法收集；常溫常壓下，NO容易與氧氣直接化合生成NO2。3．有關(guān)氨氣的性質(zhì)、應(yīng)用錯(cuò)誤的是()A．氨氣是一種有強(qiáng)烈刺激氣味的氣體B．氨氣能被氧化為NO，是工業(yè)生產(chǎn)硝酸的重要原料之一C．氨氣極易溶于水，可以用來做噴泉實(shí)驗(yàn)D．氨氣極易溶于水，可用作制冷劑答案：D解析：氨氣作制冷劑是因?yàn)榘睔庖滓夯喊逼瘯r(shí)吸收大量熱，使溫度急劇降低。4．試管中盛有少量白色固體，可能是銨鹽，檢驗(yàn)的方法是（） A．加水，將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口 B．加氫氧化鈉溶液，加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口 C．加氫氧化鈉溶液，加熱，用蘸有濃硫酸的玻璃棒靠近瓶口 D．加氫氧化鈉溶液，滴入紫色石蕊試劑答案：B解析：A選項(xiàng)，加水不能產(chǎn)生氨氣，錯(cuò)誤；B選項(xiàng)，加熱后產(chǎn)生氨氣，氨氣遇濕潤的紅色石蕊試紙變藍(lán)色，正確；C選項(xiàng)，濃硫酸難揮發(fā)，不能用于檢驗(yàn)氨氣，錯(cuò)誤；D選項(xiàng)，氫氧化鈉溶液呈堿性，無法通過顏色變化判斷變色的原因，錯(cuò)誤。5．下列關(guān)于氨水的敘述正確的是()A．氨水顯堿性，是因?yàn)榘彼且环N弱堿B．氨水和液氨成分相同C．氨水中物質(zhì)的量濃度最大的粒子是NH3(除水外)D．1mol·L－1的氨水指在1L溶液中含NH3、NH3·H2O、NHeq\o\al(＋,4)物質(zhì)的量之和為1mol答案：D解析：溶于水的氨氣大部分與水反應(yīng)生成NH3·H2O，所以除水外物質(zhì)的量濃度最大的粒子是NH3·H2O；NH3·H2O是一種弱堿，在水中發(fā)生部分電離使溶液呈堿性；氨水中共含有六種粒子，分別是H2O、NH3、NH3·H2O、NHeq\o\al(＋,4)、OH－和少量的H＋，是一種混合物，液氨是純凈物。6．下列裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A．用裝置甲制備氨B．用裝置乙除去氨中少量水C．用裝置丙收集氨D．用裝置丁吸收多余的氨答案：D解析：用裝置甲制備氨時(shí)試管口應(yīng)該略低于試管底，A錯(cuò)誤；氨能被濃硫酸吸收，不能用裝置乙除去氨中少量水，B錯(cuò)誤；氨密度小于空氣，用向下排空氣法收集，但收集氣體不能密閉，不能用裝置丙收集氨，C錯(cuò)誤；氨極易溶于水，用裝置丁吸收多余的氨可以防止倒吸，D正確。7．已知A、B、C為化合物，X為單質(zhì)。其中，A是一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體；X為雙原子分子，其原子的最外層電子數(shù)為內(nèi)層的3倍。A、B、C、X之間存在如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：eq\x(A)eq\o(――→,\s\up7(X),\s\do5())eq\x(B)eq\o(――→,\s\up7(X),\s\do5())eq\x(C)(1)X的化學(xué)式為____________。(2)B轉(zhuǎn)化為C的化學(xué)方程式為______________________________，C是一種_______色氣體。(3)工業(yè)上以NH3、空氣、水為原料生產(chǎn)硝酸：①NH3→NO化學(xué)方程式為___________________________________________；②NO→NO2實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_____________________________________________。答案：本題共4分(1)O2 (0.5分)(2)2NO＋O2===2NO2(1分)紅棕(0.5分)(3)①4NH3＋5O2eq\o(=====,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))4NO＋6H2O (1分)②氣體由無色變成紅棕色(1分)第3講氮?dú)夂偷趸锇睔夂弯@鹽同步練習(xí)A組基礎(chǔ)鞏固1．N2是空氣的重要組成部分，因此有科學(xué)家根據(jù)蒸汽機(jī)的原理，設(shè)計(jì)制造出液氮蒸汽機(jī)，即利用液態(tài)氮的蒸發(fā)來驅(qū)動(dòng)機(jī)車，從而達(dá)到環(huán)境保護(hù)的目的。其主要依據(jù)是()A．液態(tài)氮的沸點(diǎn)為－195.8℃，遠(yuǎn)低于常溫B．氮?dú)馀c氧氣在常溫下反應(yīng)生成一氧化氮C．N2與H2反應(yīng)轉(zhuǎn)變成含氮化合物D．N2在空氣中約占78%(體積分?jǐn)?shù))答案：A解析：液態(tài)氮沸點(diǎn)低，常溫時(shí)汽化體積膨脹做功，A正確；氮?dú)馀c氧氣在常溫下不反應(yīng)，B錯(cuò)誤；N2與H2反應(yīng)需高溫、高壓、有催化劑的條件，生成NH3不利于環(huán)保，C錯(cuò)誤；N2在空氣中的比例大與蒸汽機(jī)工作原理無關(guān)，D錯(cuò)誤。2．我國“神舟六號”宇宙飛船的運(yùn)載火箭的推進(jìn)劑引燃后發(fā)生劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生大量高溫氣體從火箭尾部噴出。引燃后的高溫氣體成分有CO2、H2O、N2、NO等，這些氣體均為無色，但在衛(wèi)星發(fā)射現(xiàn)場看到火箭噴射出大量紅煙，產(chǎn)生紅煙的原因是（）A．高溫下N2遇空氣生成NO2 B．NO遇空氣生成NO2C．CO2與NO反應(yīng)生成NO2 D．NO與H2O反應(yīng)生成NO2答案：B解析：根據(jù)原高溫氣體均為無色，但在衛(wèi)星發(fā)射現(xiàn)場卻能看到紅煙可推知，是因?yàn)榘l(fā)生反應(yīng)：2NO＋O2===2NO2。3．四支試管中分別充滿NO、SO2、NO2、Cl2中的一種，把它們分別倒立于盛有水的水槽中，充分放置后的現(xiàn)象如下圖所示。其中原試管充滿NO2的是()答案：B解析：根據(jù)化學(xué)方程式3NO2＋H2O2HNO3＋NO，剩余氣體是反應(yīng)前的eq\f(1,3)，故B項(xiàng)正確，NO不溶于水，對應(yīng)D項(xiàng)；SO2在水中的溶解度為1體積水溶解40體積SO2，對應(yīng)A項(xiàng)；Cl2對應(yīng)C項(xiàng)。4．下列操作不能用于檢驗(yàn)NH3的是()A．氣體能使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙變紅B．氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)C．氣體與滴有酚酞的水作用變紅D．氣體與濃鹽酸反應(yīng)生成銨鹽答案：A解析：氨氣可與水反應(yīng)生成NH3·H2O，NH3·H2O電離出OH－而顯堿性，可使?jié)駶櫟募t色石蕊試液變藍(lán)，使滴有酚酞的水變紅；氨氣遇到揮發(fā)性的酸，可與其反應(yīng)而生成大量白煙。5．下列各組氣體在常溫下，極易發(fā)生非氧化還原反應(yīng)而不能共存的是()A．氧氣和二氧化硫 B．一氧化氮和氧氣C．氨氣和氯化氫 D．氯氣和二氧化硫答案：C解析：常溫下，氧氣和二氧化硫不反應(yīng)，A錯(cuò)誤；一氧化氮和氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，B錯(cuò)誤；氨氣與氯化氫反應(yīng)生成NH4Cl，為非氧化還原反應(yīng)，C正確；氯氣和二氧化硫不反應(yīng)，D錯(cuò)誤。6．如圖所示是NH3的兩個(gè)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，下列有關(guān)說法中正確的是()A．兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均表現(xiàn)了NH3易溶于水B．兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均表現(xiàn)了NH3易揮發(fā)C．兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均表現(xiàn)了NH3是堿性氣體D．兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均表現(xiàn)了NH3是還原性氣體答案：C解析：A．左邊實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)了NH3易溶于水，右邊體現(xiàn)氨氣的揮發(fā)性和是堿性氣體，A錯(cuò)誤；B．左邊實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)了NH3易溶于水，而不是揮發(fā)性，B錯(cuò)誤；C．噴泉實(shí)驗(yàn)證明氨氣極易溶于水，溶于水形成一水合氨弱堿溶液，酚酞溶液進(jìn)入燒瓶變紅色，證明氨氣是堿性氣體，揮發(fā)出的氨氣分子和濃鹽酸揮發(fā)出的氯化氫分子結(jié)合生成的白煙為氯化銨固體小顆粒，發(fā)煙實(shí)驗(yàn)證明濃氨水易揮發(fā)，生成氯化銨，證明氨氣是堿性氣體，所以兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均表現(xiàn)了NH3是堿性氣體，C正確；D．兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中都未發(fā)生氧化還原反應(yīng)，所以無氧化性和還原性的體現(xiàn)，D錯(cuò)誤。7．某工業(yè)廢氣所含氮氧化物(NOx)的氮氧質(zhì)量比約為7∶4，該NOx可表示為()A．N2OB．NOC．N2O3D．NO2答案：A解析：eq\f(n(N),n(O))＝eq\f(\f(7,14),\f(4,16))＝eq\f(2,1)，故NOx可表示為N2O。8．下列有關(guān)說法正確的是()A．加熱盛有少量NH4HCO3固體的試管，并在試管口放置濕潤的紅色石蕊試紙，石蕊試紙變藍(lán)，說明NH4HCO3顯堿性B．用燒堿處理含高濃度NHeq\o\al(＋,4)的廢水并回收利用氨C．NH4HCO3受熱易分解，因而可用作化肥D．氨氣使AlCl3溶液產(chǎn)生白色沉淀，反應(yīng)中氨氣被還原答案：B解析：碳酸氫銨受熱分解產(chǎn)生的氨氣使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，說明氨氣是堿性氣體，而不是NH4HCO3顯堿性，A項(xiàng)錯(cuò)誤；燒堿可以與NHeq\o\al(＋,4)反應(yīng)產(chǎn)生氨氣，B項(xiàng)正確；NH4HCO3受熱易分解和用作化肥無關(guān)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)為復(fù)分解反應(yīng)。9．已知氨可以與灼熱的氧化銅反應(yīng)得到氮?dú)夂徒饘巽~，用示意圖中的裝置可以實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)，其中A是制取氨氣的裝置?；卮鹣铝袉栴}：(1)B中加入的物質(zhì)是________，其作用是___________________________________。(2實(shí)驗(yàn)時(shí)在C中觀察到的現(xiàn)象是____________________________________________，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________________________________。(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)在D中觀察到的現(xiàn)象是________________，D中收集到的物質(zhì)是____________，檢驗(yàn)該物質(zhì)的方法和現(xiàn)象是______________________________________________。答案：(1)堿石灰(或CaO)除去NH3氣流中的水蒸氣(2)黑色粉末部分逐漸變?yōu)榧t色2NH3＋3CuOeq\o(=,\s\up7(△))N2＋3H2O＋3Cu(3)出現(xiàn)無色液體氨水用紅色石蕊試紙檢驗(yàn)、試紙變藍(lán)；用無水硫酸銅檢驗(yàn)、無水硫酸銅變藍(lán)解析：由實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹鞍笨梢耘c灼熱的氧化銅反應(yīng)得到氮?dú)夂徒饘巽~”并結(jié)合裝置圖可知，B裝置是干燥氨氣的裝置，除去NH3中的水汽，應(yīng)加入堿石灰或CaO等堿性固體干燥劑。C裝置中發(fā)生反應(yīng)：2NH3＋3CuOeq\o(=,\s\up7(△))N2＋3H2O＋3Cu，則C中黑色粉末逐漸變?yōu)榧t色。反應(yīng)生成的N2及水蒸氣和未反應(yīng)的NH3均會(huì)從C裝置中進(jìn)入D試管中，則D中收集到的是氨水，因?yàn)榘睔鈽O易溶于水。E裝置是氣體收集裝置，收集到的是N2。10．物質(zhì)A是一種白色晶體，它與濃NaOH溶液共熱，放出無色氣體B，用圓底燒瓶收集干燥的氣體B。按如圖所示裝置儀器，打開止水夾，擠壓膠頭滴管的膠頭時(shí)，可以得到藍(lán)色噴泉。向放出氣體B的溶液中加入稀硝酸酸化，再加入硝酸銀溶液，產(chǎn)生白色沉淀。(1)A的化學(xué)式是____________。(2)可用于除去B中水分的干燥劑是____________。收集氣體B的方法是___________。(3)溶液顯藍(lán)色的原因是__________________________________(用化學(xué)用語表示)。(4)取實(shí)驗(yàn)后燒瓶中的溶液加熱，觀察到的現(xiàn)象是__________________________________。答案：(1)NH4Cl(2)堿石灰(或答生石灰、KOH固體等任一種不與氨反應(yīng)的干燥劑)向下排空氣法(3)NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－(4)有刺激性氣味氣體產(chǎn)生，溶液由藍(lán)色又變?yōu)樽仙馕觯?1)由溶液變藍(lán)可知溶液顯堿性，B為NH3，由白色沉淀可知A中含有Cl－，所以A為NH4Cl。(2)NH3為堿性氣體，只能用堿石灰或生石灰、KOH固體等不與氨反應(yīng)的干燥劑干燥。氨氣的密度比空氣小，應(yīng)用向下排空氣法收集。(3)氨水中NH3·H2O電離得到NHeq\o\al(＋,4)、OH－故溶液顯堿性。(4)氨水不穩(wěn)定，在加熱條件下NH3·H2O分解生成氨和水，堿性逐漸減弱，溶液由藍(lán)色又變?yōu)樽仙組綜合強(qiáng)化1．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將O2和NO2按1∶4的體積比充滿干燥燒瓶，把燒瓶倒置于水中，瓶內(nèi)液體逐漸上升，假設(shè)燒瓶內(nèi)溶液不擴(kuò)散，最終燒瓶內(nèi)溶液里溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為()A．eq\f(1,14)mol·L－1B．eq\f(4,5)mol·L－1 C．eq\f(1,28)mol·L－1 D．eq\f(1,42)mol·L－1答案：C解析：設(shè)燒瓶的體積為VL，由4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3以及O2和NO2的體積比為1∶4知NO2的體積為eq\f(4,5)VL，所以最終液體充滿整個(gè)燒瓶，溶液的體積為VL，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，NO2的物質(zhì)的量為eq\f(\f(4,5)VL,22.4L·mol－1)＝eq\f(1,28)Vmol，由氮原子守恒，所以硝酸的物質(zhì)的量濃度為eq\f(\f(1,28)Vmol,VL)＝eq\f(1,28)mol·L－1。2．已知?dú)怏w的摩爾質(zhì)量越小，擴(kuò)散速度越快。如圖所示為氣體擴(kuò)散速度的實(shí)驗(yàn)，兩種氣體擴(kuò)散相遇時(shí)形成白色煙環(huán)。下列關(guān)于甲、乙的判斷正確的是()A．甲是濃氨水，乙是濃硫酸 B．甲是濃鹽酸，乙是濃氨水C．甲是濃氨水，乙是濃鹽酸 D．甲是濃硝酸，乙是濃氨水答案：C解析：根據(jù)題意，體的摩爾質(zhì)量越小，擴(kuò)散速度越快，所以甲的摩爾質(zhì)量小于乙。A選項(xiàng)，濃硫酸難揮發(fā)，不能形成氣體，無法不能形成白色煙環(huán)，錯(cuò)誤；B選項(xiàng)，HCl的摩爾質(zhì)量比NH3大，錯(cuò)誤；C選項(xiàng)，NH3的摩爾質(zhì)量比HCl小，正確；D選項(xiàng)，濃硝酸易揮發(fā)產(chǎn)生HNO3氣體，HNO3的摩爾質(zhì)量比NH3，錯(cuò)誤。故選C。3．氣體X可能由NH3、Cl2、HBr、CO2中的