高中化學(xué)必修1學(xué)案322氨和銨鹽

第2課時(shí)氨和銨鹽[目標(biāo)導(dǎo)航]1.認(rèn)識(shí)氨氣的溶解性，氨與水的反應(yīng)以及氨的還原性。2.認(rèn)識(shí)銨鹽的性質(zhì)，了解銨態(tài)氮肥在生產(chǎn)中的應(yīng)用。一、氨氣1．物理性質(zhì)顏色氣味密度溶解性沸點(diǎn)無色刺激性氣味小于空氣極易溶于水(常溫下，體積比1∶700)較低，易液化2．化學(xué)性質(zhì)3．氨水的性質(zhì)4．氨的用途(1)氨是氮肥工業(yè)、有機(jī)合成工業(yè)及制造硝酸、銨鹽和純堿的原料。(2)氨易液化，可用作制冷劑。二、銨鹽1．銨鹽銨根離子(NHeq\o\al(＋,4))和酸根離子構(gòu)成的化合物。2．物理性質(zhì)都是無色或白色晶體，易溶于水。3．化學(xué)性質(zhì)(1)不穩(wěn)定性：①NH4Cl受熱分解：NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))NH3＋HCl?，F(xiàn)象：白色固體消失，在試管上方重新凝結(jié)成白色固體。②NH4HCO3受熱分解：NH4HCO3eq\o(=,\s\up7(△))NH3＋H2O＋CO2?，F(xiàn)象：白色固體消失，在試管口有無色液體凝結(jié)。(2)與堿的反應(yīng)：①固體反應(yīng)：NH4Cl與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH4Cl＋NaOHeq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋NaCl＋H2O。②溶液中銨鹽與強(qiáng)堿反應(yīng)的離子方程式(加熱)：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O。稀溶液中銨鹽與強(qiáng)堿反應(yīng)的離子方程式(不加熱)：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－=NH3·H2O。三、氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法eq\x(反應(yīng)原理)→2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))2NH3↑＋CaCl2＋2H2O↓eq\x(反應(yīng)裝置)→eq\a\vs4\al(固體＋固體\o(→,\s\up7(△))氣體與用KClO3和MnO2或KMnO4制O2的裝置相同)↓eq\x(凈化裝置)→eq\a\vs4\al(用堿石灰干燥)↓eq\x(收集裝置)→eq\a\vs4\al(向下排空氣法)↓eq\x(驗(yàn)滿方法)→eq\(\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(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，有白煙產(chǎn)生)))↓eq\x(尾氣處理)→eq\a\vs4\al(收集時(shí)，一般在管口塞一團(tuán)用水浸濕的棉花球，可減小NH3,與空氣的對(duì)流速度，收集到純凈的NH3且吸收多余的NH3)【議一議】1．氨氣、液氨、氨水之間有什么區(qū)別？答案氨氣液氨氨水通常狀態(tài)氣態(tài)液態(tài)液態(tài)物質(zhì)類別純凈物，非電解質(zhì)純凈物，非電解質(zhì)混合物，既不是電解質(zhì)，也不是非電解質(zhì)組成NH3NH3H2O、NH3·H2O、NH3、OH－、H＋、NHeq\o\al(＋,4)2．NH4Cl受熱分解與碘的升華(固體變氣體)本質(zhì)一樣嗎？答案NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋HCl↑，NH3＋HCl=NH4Cl。即NH4Cl受熱分解經(jīng)歷了固eq\o(→,\s\up7(△))氣→固的兩個(gè)化學(xué)變化，而碘升華只是物質(zhì)狀態(tài)的變化，屬于物理變化。3．關(guān)于氨的下列敘述中，錯(cuò)誤的是()A．氨易液化，因此可用來作制冷劑B．氨易溶解于水，因此可用來做噴泉實(shí)驗(yàn)C．氨極易溶解于水，因此氨水比較穩(wěn)定(不容易分解)D．氨溶解于水顯弱堿性，因此可使酚酞溶液變?yōu)榧t色答案C4．能鑒別Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四種溶液(可以加熱)的一種試劑是()A．BaCl2溶液 B．Ba(NO3)2溶液C．Ba(OH)2溶液 D．AgNO3溶液答案C解析Ba(OH)2溶液和Na2SO4溶液混合有白色沉淀生成；Ba(OH)2溶液和NH4NO3溶液混合產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體；Ba(OH)2溶液和KCl溶液混合無明顯現(xiàn)象；Ba(OH)2溶液和(NH4)2SO4溶液混合既有白色沉淀生成，又產(chǎn)生刺激性氣味的氣體。5．回答下列問題：(1)現(xiàn)欲分離氯化鈉和氯化銨的混合物，可采用的方法是_____________________。(2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)簡單的實(shí)驗(yàn)鑒別NH4Cl和NaCl兩瓶溶液。(3)給裝有下列少量固體物質(zhì)的試管加熱，試管底部物質(zhì)不可能完全消失的是________(填序號(hào))。A．NH4HCO3 B．NaHCO3C．NH4Cl D．(NH4)2CO3(4)干燥氨氣可以選用的干燥劑是________(填字母)。a．濃H2SO4b．P2O5c．CaCl2d．e．CuSO4f．堿石灰g．(5)為什么蘸有濃氨水和濃鹽酸的兩支玻璃棒靠近時(shí)會(huì)產(chǎn)生白煙？蘸有濃氨水和濃硫酸的兩支玻璃棒靠近時(shí)是否也產(chǎn)生白煙？(6)實(shí)驗(yàn)室用銨鹽與堿制取氨氣時(shí)，銨鹽為什么不選用硝酸銨或碳酸氫銨？堿能否用氫氧化鈉？答案(1)先加熱后冷卻(2)分別取兩試劑適量于兩個(gè)試管中，均加入適量氫氧化鈉溶液并加熱，產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體的是NH4Cl。(3)B(4)dfg(5)濃氨水和濃鹽酸均有揮發(fā)性，揮發(fā)出來的NH3和HCl在空氣中相遇，化合生成NH4Cl固體小顆粒，即為白煙。濃硫酸沒有揮發(fā)性，故不可能形成白煙。(6)考慮操作方便、安全，銨鹽一般用氯化銨。不選用硝酸銨或碳酸氫銨，因硝酸銨加熱易爆炸，碳酸氫銨加熱分解會(huì)產(chǎn)生二氧化碳，使產(chǎn)生的氨氣中混有較多的雜質(zhì)氣體。堿一般用Ca(OH)2，不用NaOH，因?yàn)楹笳咭壮苯猓杀靖?。一、噴泉?shí)驗(yàn)原理與操作1．噴泉形成原理(減小內(nèi)部壓強(qiáng))當(dāng)氣體接觸外部的水或溶液時(shí)，由于氣體大量溶解或與溶液中的溶質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而使容器內(nèi)氣壓迅速降低，在外界大氣壓作用下，外部液體迅速進(jìn)入容器，通過尖嘴導(dǎo)管噴出，形成噴泉。2．噴泉實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置操作及現(xiàn)象結(jié)論操作：打開止水夾，并擠壓膠頭滴管的膠頭現(xiàn)象：燒杯中的溶液由玻璃管進(jìn)入燒瓶，形成噴泉，瓶內(nèi)液體呈紅色氨氣極易溶于水，水溶液呈堿性3．引發(fā)噴泉的實(shí)驗(yàn)操作打開止水夾，擠壓膠頭滴管的膠頭。4．實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵(1)裝置的氣密性良好；(2)燒瓶要干燥；(3)瓶內(nèi)充滿氣體。5．常見能形成噴泉的物質(zhì)組合氣體NH3HClSO2、CO2NO2與O2吸收劑水或鹽酸水或氫氧化鈉溶液濃氫氧化鈉溶液水特別提醒使容器內(nèi)外產(chǎn)生較大壓強(qiáng)差的兩種方法(1)減小內(nèi)壓法：如圖Ⅰ所示。燒瓶內(nèi)氣體與液體接觸→氣體溶解或發(fā)生化學(xué)反應(yīng)→燒瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小→外部液體迅速進(jìn)入形成噴泉。(2)增大外壓法：如圖Ⅱ所示。錐形瓶內(nèi)液體揮發(fā)或發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氣體→容器內(nèi)壓強(qiáng)增大→錐形瓶內(nèi)液體迅速流入燒瓶形成噴泉?！纠?】噴泉是一種常見的自然現(xiàn)象，其產(chǎn)生的原因是存在壓強(qiáng)差。(1)實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的化學(xué)方程式：__________________________________________________________________________________________________________________。①用圖1裝置進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，上部燒瓶已充滿干燥氨氣，引發(fā)水上噴的操作是______________。該實(shí)驗(yàn)的原理是_________________________________________。②如果只提供如圖2的裝置，請(qǐng)說明引發(fā)噴泉的方法_________________________________________________________________________________________________。(2)利用圖3裝置，在錐形瓶中分別加入足量的下列物質(zhì)，反應(yīng)后可能產(chǎn)生噴泉的是________(填序號(hào))。A．Cu與稀鹽酸B．NaHCO3溶液與NaOH溶液C．CaCO3與稀硫酸D．NH4HCO3與稀鹽酸(3)從產(chǎn)生噴泉的原理分析，圖1、2是________(填“增大”或“減小”，下同)上部燒瓶內(nèi)的壓強(qiáng)。圖3是______下部錐形瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。人造噴泉及火山爆發(fā)的原理與上述裝置圖________原理相似。解析(1)圖1引發(fā)噴泉，只需打開止水夾，擠壓膠頭滴管即可，圖2則需先打開止水夾，再用熱毛巾捂住圓底燒瓶，發(fā)現(xiàn)有氣泡冒出后，移去熱毛巾即可。(2)能在錐形瓶內(nèi)反應(yīng)產(chǎn)生氣體，壓強(qiáng)大于圓底燒瓶內(nèi)壓強(qiáng)方可，故應(yīng)選NH4HCO3和稀鹽酸，其他要么不反應(yīng)，要么反應(yīng)不生成氣體或產(chǎn)生氣體很少。(3)圖1、2是上部壓強(qiáng)減小導(dǎo)致噴泉，圖3是下部壓強(qiáng)增大導(dǎo)致噴泉，人造噴泉及火山爆發(fā)均與圖3原理相似。答案(1)2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3＋2H2O①打開止水夾，擠壓膠頭滴管NH3溶于少量水中，使圓底燒瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小，燒杯內(nèi)的水進(jìn)入圓底燒瓶，形成噴泉②打開止水夾，用熱毛巾捂住圓底燒瓶至有氣泡從水中冒出，移去熱毛巾(2)D(3)減小增大3變式訓(xùn)練1如右圖裝置中，干燥燒瓶內(nèi)盛有某種氣體，燒杯和膠頭滴管內(nèi)盛放某種溶液。擠壓膠頭滴管的膠頭，下列與實(shí)驗(yàn)事實(shí)相符的是()A．CO2(濃NaOH溶液)/無色噴泉B．NH3(H2O含石蕊)/紅色噴泉C．SO2(濃NaOH溶液)/紅色噴泉D．HCl(AgNO3溶液)/紅色噴泉答案A解析氣體與液體易發(fā)生反應(yīng)或易溶即可形成噴泉。CO2→NaOH溶液反應(yīng)，無色噴泉；NH3→H2O(石蕊)，易溶顯藍(lán)色，形成噴泉；SO2→NaOH溶液反應(yīng)，無色噴泉；HCl→AgNO3溶液，反應(yīng)生成白色沉淀，形成噴泉。解題反思?xì)怏w易溶于水或與溶質(zhì)中的溶液反應(yīng)均可形成噴泉。二、氨水的性質(zhì)與銨鹽的檢驗(yàn)1．液氨與氨水的區(qū)別液氨氨水物質(zhì)成分純凈物(非電解質(zhì))混合物(NH3·H2O為弱電解質(zhì))粒子種類NH3分子NH3、NH3·H2O、H2O、NHeq\o\al(＋,4)、OH－、H＋主要性質(zhì)不具有堿性具有堿的通性存在條件常溫常壓下不能存在在常溫常壓下可存在2．氨水具有不穩(wěn)定性和弱堿性(1)不穩(wěn)定性：NH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O(2)弱堿性：NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－如：Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)Mg2＋＋2NH3·H2O=Mg(OH)2↓＋2NHeq\o\al(＋,4)NH3·H2O＋CO2=NH4HCO3,2NH3·H2O＋CO2=(NH4)2CO3＋H2O3．NHeq\o\al(＋,4)的檢驗(yàn)(1)原理：(2)方法：取少量樣品或溶液于試管中，再加入濃的NaOH溶液，加熱產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)色的氣體(或?qū)⒄河袧恹}酸的玻璃棒靠近管口，若有白煙產(chǎn)生)，證明樣品或溶液中含有NHeq\o\al(＋,4)。特別提醒(1)檢驗(yàn)NHeq\o\al(＋,4)操作易錯(cuò)警示①必須先加堿溶液，將NHeq\o\al(＋,4)轉(zhuǎn)化為NH3，而不能直接加熱，因?yàn)橛械匿@鹽受熱分解不一定產(chǎn)生NH3。②必須加熱且用濃堿溶液，因?yàn)閴A較稀和不加熱時(shí)生成NH3·H2O。(2)銨鹽與堿溶液反應(yīng)離子方程式的書寫①加熱或濃溶液中反應(yīng)，生成NH3和H2O。②不加熱且稀溶液中反應(yīng)，生成NH3·H2O。③多元弱酸的酸式銨鹽與堿反應(yīng)，不能漏寫，如NHeq\o\al(＋,4)＋HCOeq\o\al(－,3)＋2OH－eq\o(=,\s\up7(△))COeq\o\al(2－,3)＋NH3↑＋2H2O?！纠?】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．氨水和液氨成分不同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·H2O、NHeq\o\al(＋,4)物質(zhì)的量之和為1mol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。答案B解題反思(1)氨水屬混合物，NH3·H2O屬電解質(zhì)，液氨(NH3)屬非電解質(zhì)，氨水不能稱電解質(zhì)。(2)氨水中N元素主要以NH3·H2O的形式存在。(3)氨水的密度小于1g·mL變式訓(xùn)練2檢驗(yàn)銨鹽的方法是將待檢物取出少量放入試管中，然后()A．加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口檢驗(yàn)B．加水溶解，用紅色石蕊試紙檢驗(yàn)溶液的酸堿性C．加入堿溶液，加熱，再滴入酚酞試液D．加入苛性鈉溶液，加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口檢驗(yàn)答案D解析有的銨鹽受熱分解不一定生成NH3，如NH4NO3，A項(xiàng)不正確；銨鹽溶液的酸堿性如何不能確定是否含有NHeq\o\al(＋,4)，B項(xiàng)不正確；堿能使酚酞溶液變紅色，不能確定銨鹽與堿反應(yīng)是否生成NH3溶解于水，C項(xiàng)不正確；檢驗(yàn)NHeq\o\al(＋,4)時(shí)，應(yīng)加入NaOH溶液并加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)放出的氣體，試紙若變藍(lán)色，證明含NHeq\o\al(＋,4)。三、氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法1．反應(yīng)原理2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3＋2H2O2．發(fā)生裝置與加熱KClO3和MnO2混合物制取氧氣的發(fā)生裝置相同，即：固＋固eq\o(→,\s\up7(△))氣。3．干燥裝置通常用堿石灰干燥氨氣，不能用五氧化二磷、濃硫酸和無水氯化鈣干燥。4．收集方法向下排空氣法，導(dǎo)管應(yīng)插入試管的底部。5．驗(yàn)滿方法方法一：用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)，試紙變藍(lán)。方法二：用蘸有濃鹽酸或濃硝酸的玻璃棒檢驗(yàn)，產(chǎn)生白煙。6．尾氣處理多余的氨要吸收掉(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。在尾氣吸收時(shí)要防止倒吸，常采用的裝置：7．其他常見制取NH3的方法方法化學(xué)方程式(或原理)氣體發(fā)生裝置加熱濃氨水NH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))NH3＋H2O注：①NH3·H2O不穩(wěn)定，受熱易分解②加熱溫度不宜過高濃氨水＋固體NaOHNaOH溶于水放熱，促使NH3·H2O分解。且OH－濃度的增大有利于NH3的放出濃氨水＋固體CaONH3·H2O＋CaO=NH3＋Ca(OH)2CaO的作用：①吸水；②吸水后放熱促進(jìn)NH3的放出；③增加溶液中OH－濃度，減少NH3的溶解特別提醒實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的注意事項(xiàng)(1)收集裝置和反應(yīng)裝置的試管和導(dǎo)管必須是干燥的。(2)發(fā)生裝置的試管口略向下傾斜。(3)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)實(shí)驗(yàn)室制取氨氣時(shí)，通常在收集氨氣的試管口放一團(tuán)棉花，若為干燥的棉花則起到減緩氨氣與空氣對(duì)流的作用；若蘸有水或稀硫酸，則是為了吸收多余的NH3。(5)干燥NH3不能用CaCl2、P2O5和濃H2SO4。因?yàn)镹H3能與CaCl2反應(yīng)生成CaCl2·8NH3，也能與酸如H2SO4、H3PO4(P2O5＋3H2O=2H3PO4)反應(yīng)?！纠?】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()A．①④ B．②③C．①③ D．①②解析實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的方法有：銨鹽與堿加熱制取氨氣，常用NH4Cl與Ca(OH)2反應(yīng)，固體與固體反應(yīng)，因?yàn)橛兴?，試管口?yīng)向下傾斜，③錯(cuò)誤；在濃氨水中加入CaO，CaO與水反應(yīng)使溶液中c(OH－)增大，消耗了水，并且放出大量的熱，使NH3·H2O分解放出氨氣；加熱濃氨水，加快氨氣揮發(fā)。①是錯(cuò)誤的，因?yàn)槁然@分解生成的NH3與HCl冷卻后又生成NH4Cl，不能得到NH3。答案C解題反思(1)實(shí)驗(yàn)室制取NH3不易選用的試劑和方法①N2和H2高溫高壓催化劑制取NH3。②加熱NH4Cl或NH4HCO3、NH4NO3制取NH3；③將NH4Cl溶液和NaOH溶液混合；④將NH4Cl固體和NaOH固體混合加熱制NH3；⑤將NH4NO3或NH4HCO3固體和Ca(OH)2固體混合加熱制NH3。(2)實(shí)驗(yàn)室制取NH3可以使用的方法：①NH4Cl固體和Ca(OH)2固體混合加熱；②濃氨水加熱；③濃氨水中加入CaO或固體NaOH或堿石灰。變式訓(xùn)練3實(shí)驗(yàn)室可用下列幾組試劑制取少量NH3：①固體Ca(OH)2和NH4Cl；②濃氨水和固體CaO；③濃氨水。請(qǐng)回答下列問題：(1)用上述三組試劑制取少量NH3，需要加熱的是________(填序號(hào))，第②組試劑中產(chǎn)生NH3的化學(xué)方程式可表示為__________________________________。(2)下面的制取裝置圖中，方法①應(yīng)選用裝置________(填“A”或“B”，下同)，方法②應(yīng)選用裝置________。(3)檢驗(yàn)集氣瓶中是否收集滿氨氣的方法是___________________________________________________________________________________________________________。(4)為防止環(huán)境污染，以下裝置(盛放的液體為水)可用于吸收多余NH3的是________(填序號(hào))。答案(1)①③NH3·H2O＋CaO=Ca(OH)2＋NH3(2)AB(3)將濕潤的紅色石蕊試紙靠近集氣瓶口，若試紙變藍(lán)，說明NH3已集滿(或其他合理答案)(4)②④解析(1)①③需要加熱，反應(yīng)原理為①2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O②組反應(yīng)為NH3·H2O＋CaO=Ca(OH)2＋NH3↑，由于CaO＋H2O=Ca(OH)2既消耗消水，又放出熱量，Ca(OH)2電離出OH－，增大了c(OH－)，減少了NH3的溶解，因此不必加熱，即放出NH3。(2)A裝置適用于固體與固體加熱制氣體，B裝置適用于液體與固體(或液體)不加熱制氣體。(3)檢驗(yàn)NH3一般用濕潤的紅色石蕊試紙。(4)裝置①?zèng)]有出氣導(dǎo)管，裝置③引起倒吸。1．有關(guān)氨氣的實(shí)驗(yàn)較多，下面對(duì)這些實(shí)驗(yàn)原理的分析中，正確的是()A．氨氣極易溶于水，可以用來做噴泉實(shí)驗(yàn)B．氨氣的還原性可以解釋氨氣與氯化氫的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)C．NH3·H2O不穩(wěn)定，實(shí)驗(yàn)室可用NH4Cl和石灰水制取氨氣D．NH3液化時(shí)放出大量的熱，因而不能用氨作制冷劑答案A解析NH3與HCl反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；因NH3易溶于水，實(shí)驗(yàn)室制NH3用NH4Cl固體和熟石灰加熱，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；液氨汽化時(shí)，吸收大量熱，可用液氨作制冷劑，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．在1L1mol·L－1A．含有1molNH3B．含有NH3和NHeq\o\al(＋,4)之和為1molC．含有NH3、NH3·H2O、NHeq\o\al(＋,4)之和為1molD．含NH3·H2O1mol答案C解析1L1mol·L－1的氨水，即1molNH3溶于水形成的1L溶液。NH3溶于水后發(fā)生如下可逆性轉(zhuǎn)化：NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－。該氨水中，根據(jù)N原子物質(zhì)的量守恒，無論上述轉(zhuǎn)化向左或向右進(jìn)行到何種程度，N的物質(zhì)的量總是1mol，則NH3、NH3·H2O、NHeq\o\al(＋,4)物質(zhì)的量之和為1mol。3．下列離子方程式書寫正確的是()A．實(shí)驗(yàn)室用氯化銨和熟石灰制氨：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2OB．NaOH濃溶液與NH4Cl溶液混合加熱：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3·H2OC．氨水中加鹽酸：NH3·H2O＋H＋=NHeq\o\al(＋,4)＋H2OD．氨水中加入氯化鐵溶液：Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓答案C解析NH4Cl和Ca(OH)2固體加熱，不是溶液中進(jìn)行的反應(yīng)，不存在離子濃度的變化，不屬于離子反應(yīng)，A項(xiàng)不正確；NaOH溶液和NH4Cl溶液混合加熱放出NH3，不能寫成NH3·H2O，B項(xiàng)不正確；氨水與酸反應(yīng)，實(shí)質(zhì)是NH3·H2O電離出的OH－參與反應(yīng)，NH3·H2O為弱堿應(yīng)寫成分子形式，故C項(xiàng)正確；D項(xiàng)不正確。4．實(shí)驗(yàn)室用加熱固體氯化銨和氫氧化鈣的混合物的方法制取氨氣，為了得到純凈的氨氣并加以檢驗(yàn)，請(qǐng)?jiān)谙铝醒b置或試劑中，根據(jù)要求作出適當(dāng)選擇，并將編號(hào)字母填入表中的空格處。(1)裝置：(2)試劑：a.NaOH溶液b．澄清石灰水c．濃硫酸d．飽和NaHCO3溶液e．堿石灰f．品紅溶液g．濕潤的紅色石蕊試紙制取氣體雜質(zhì)氣體制取氣體的發(fā)生裝置除去雜質(zhì)氣體的凈化裝置收集裝置凈化裝置內(nèi)所用試劑檢驗(yàn)制得的氣體所用試劑NH3H2O(g)答案NH3H2O(g)AGFeg解析制取氨氣所用的是固體藥品，故用A裝置而不用B、C裝置；氨氣密度比空氣小且易溶于水，故用向下排空氣法收集，即用F裝置；氨氣能與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)，故除去氨氣中的水蒸氣需用固體干燥劑堿石灰，即G裝置；氨氣能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)色，氨氣與NaOH溶液、澄清石灰水、飽和NaHCO3溶液、品紅溶液均不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。5．甲、乙、丙三位同學(xué)分別用如下實(shí)驗(yàn)裝置及化學(xué)藥品(堿石灰為氫氧化鈉和生石灰的混合物)制取氨氣。請(qǐng)你參與探究，并回答問題：(1)制取氨氣的化學(xué)方程式為____________________________________________。(2)三位同學(xué)都用向下排空氣法收集氨氣，其原因是_________________________________________________________________________________________________。(3)三位同學(xué)用上述裝置制取氨氣時(shí)，其中有一位同學(xué)沒有收集到氨(實(shí)驗(yàn)操作都正確)，你認(rèn)為沒有收集到氨氣的同學(xué)是________(填“甲”、“乙”或“丙”)。(4)檢驗(yàn)氨氣是否收集滿的方法是(簡述操作方法，現(xiàn)象和結(jié)論)_________________________________________________________________。(5)三位同學(xué)都認(rèn)為，采用上述各自的裝置，還可用于加熱碳酸氫銨固體的方法來制取純凈的氨氣，你認(rèn)為哪位同學(xué)能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康腳_______(填“甲”、“乙”或“丙”)。他們還認(rèn)為，裝置中的NH4HCO3固體可用NH4Cl固體代替，你認(rèn)為________(填“能”或“不能”)。答案(1)2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O(2)氨氣的密度比空氣小，氨氣極易溶于水(3)乙(4)用濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口，如果試紙變藍(lán)，則氨氣已滿(或用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近試管口，如果產(chǎn)生白煙，則氨氣已滿)(5)丙不能解析(2)氨氣易溶于水，不能用排水法收集，氨氣密度比空氣小，應(yīng)用向下排空氣法收集。(3)氨氣為堿性氣體，通過盛有濃硫酸的洗氣瓶時(shí)，與硫酸反應(yīng)而被吸收，故答案為乙。(4)氨氣為堿性氣體，與水反應(yīng)生成NH3·H2O，電離出OH－，溶液呈堿性，檢驗(yàn)時(shí)可用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近試管口，如果產(chǎn)生白煙，則氨氣已滿，或用濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口，如果試紙變藍(lán)，則氨氣已滿。(5)碳酸氫銨加熱分解生成氨氣、二氧化碳和水，其中可用堿石灰吸收二氧化碳和水，只有丙能做到，氯化銨加熱分解生成氨氣和氯化氫，在溫度較低時(shí)又重新生成氯化銨，不能只用氯化銨制備氨氣。6．根據(jù)下列變化進(jìn)行推斷：且已知A為正鹽。(1)推斷A、B、C、D的化學(xué)式：A________，B________，C________，D________。(2)寫出①②變化的離子方程式：①________________________________________________________________________。②________________________________________________________________________。答案(1)(NH4)2CO3NH3BaCO3CO2(2)①Ba2＋＋COeq\o\al(2－,3)=BaCO3，NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3＋H2O②BaCO3＋2H＋=Ba2＋＋CO2＋H2O解析由溶液與NaOH溶液加熱生成氣體B，且氣體B遇HCl冒白煙，可知B為NH3，A中含有NHeq\o\al(＋,4)，氣體D為無色無味氣體，能使澄清石灰水變渾濁，D為CO2，逆推C為BaCO3，可知A中含有COeq\o\al(2－,3)或HCOeq\o\al(－,3)，但A為正鹽，可知A為(NH4)2CO3。分層訓(xùn)練[基礎(chǔ)過關(guān)]題組一氨氣的性質(zhì)1．某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中發(fā)現(xiàn)了一瓶無色而有刺激性氣味的氣體，根據(jù)氣味判斷可能是氨氣，但不能確定是氨氣。下列提供的方法中，能幫他檢驗(yàn)該氣體是否為氨氣的是()A．將濕潤的紅色石蕊試紙放在打開的瓶口B．將干燥的藍(lán)色石蕊試紙放在打開的瓶口C．用蘸有濃硫酸的玻璃棒靠近打開的瓶口D．將干燥的紅色石蕊試紙放在打開的瓶口答案A2．關(guān)于氨的噴泉實(shí)驗(yàn)形成的原理解釋正確的是()A．氨水呈堿性B．氨氣極易溶于水，燒瓶內(nèi)外形成壓強(qiáng)差C．氨氣易液化D．NH3溶于水后形成的溶液易揮發(fā)答案B解析氨之所以能做成噴泉實(shí)驗(yàn)，是由于膠頭滴管擠入的少量水可使燒瓶內(nèi)的氨氣迅速溶解，燒瓶內(nèi)外形成了壓強(qiáng)差。3．氯氣是一種重要的工業(yè)原料。工業(yè)上利用反應(yīng)3Cl2＋2NH3=N2＋6HCl檢查氯氣管道是否漏氣。下列說法錯(cuò)誤的是()A．若管道漏氣遇氨就會(huì)產(chǎn)生白煙B．該反應(yīng)利用了Cl2的強(qiáng)氧化性C．該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)D．生成1molN2有6mol電子轉(zhuǎn)移答案C解析NH3中的N是－3價(jià)，反應(yīng)后生成N2，N2中的N是0價(jià)，N的化合價(jià)發(fā)生了變化，所以不是復(fù)分解反應(yīng)。復(fù)分解反應(yīng)的元素化合價(jià)是不變的。題組二噴泉實(shí)驗(yàn)4．如圖是課外活動(dòng)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)的4個(gè)噴泉實(shí)驗(yàn)方案。下列有關(guān)操作不可能引發(fā)噴泉現(xiàn)象的是()A．?dāng)D壓裝置①的膠頭滴管使CCl4全部進(jìn)入燒瓶，片刻后打開止水夾B．?dāng)D壓裝置②的膠頭滴管使NaOH溶液全部進(jìn)入燒瓶，片刻后打開止水夾C．用鼓氣裝置從裝置③的a處不斷鼓入空氣并打開止水夾D．向裝置④的水槽中慢慢加入足量濃硫酸并打開止水夾答案B解析A項(xiàng)中氯氣可以溶于四氯化碳中，且氯氣極易溶于氫氧化鈉溶液中，因此可以引發(fā)噴泉實(shí)驗(yàn)，所以不符合題意；B項(xiàng)中氫氣不溶于氫氧化鈉溶液中，不能造成負(fù)壓，因此不能引發(fā)噴泉實(shí)驗(yàn)，所以符合題意；C項(xiàng)中通過a鼓入空氣，會(huì)將水壓入燒瓶中，氨氣溶于水后造成負(fù)壓，能形成噴泉實(shí)驗(yàn)，所以不符合題意；D項(xiàng)中加入濃硫酸放熱，錐形瓶中壓強(qiáng)增大，濃氨水被壓入燒瓶，與氯化氫反應(yīng)造成負(fù)壓，能形成噴泉實(shí)驗(yàn)，所以不符合題意。5．相同狀況下，在體積相同的三個(gè)燒瓶中分別盛NH3、HCl和NO2氣體，并分別倒立在水槽里，充分溶解后燒瓶內(nèi)三種溶液物質(zhì)的量濃度之比為(設(shè)燒瓶內(nèi)液體未擴(kuò)散到水槽里)()A．1∶1∶1 B．2∶2∶3C．3∶3∶2 D．2∶2∶1答案A解析設(shè)標(biāo)準(zhǔn)狀況下三個(gè)燒瓶的體積均為VL。NH3：V(溶液)＝1L，n(NH3)＝eq\f(VL,22.4L·mol－1)，故c(NH3)＝eq\f(VL,22.4)mol·L－1；HCl：同NH3，c(HCl)＝eq\f(V,24.4)mol，NO2：V(溶液)＝eq\f(2,3)L，n(HNO3)＝eq\f(2,3)×eq\f(V,22.4)mol故c(HNO3)＝eq\f(V,22.4)mol·L－1。故選A。題組三銨鹽的性質(zhì)6．用濃氯化銨溶液處理過的舞臺(tái)幕布不易著火，其原因是()①幕布的著火點(diǎn)升高②幕布的質(zhì)量增加③氯化銨分解吸收熱量，降低了溫度④氯化銨分解產(chǎn)生的氣體隔絕了空氣A．①② B．③④C．①③ D．②④答案B解析氯化銨分解吸收熱量，能降低火焰溫度，并且分解產(chǎn)生的氯化氫和氨氣能隔絕空氣，破壞了可燃物的燃燒條件，故能使幕布不易著火。7．為檢驗(yàn)一種氮肥的成分，某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：①加熱氮肥樣品生成兩種氣體，其中一種氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，另一種氣體能使澄清石灰水變渾濁。②取少量該氮肥樣品溶于水，并加入少量BaCl2溶液，沒有明顯變化。由此可知該氮肥的主要成分是()A．NH4HCO3 B．NH4ClC．(NH4)2CO3 D．NH4NO3答案A題組四氨氣的制備8．實(shí)驗(yàn)室可以按如圖所示的裝置干燥、貯存氣體M，多余的氣體可用水吸收，則M是()A．氨氣 B．一氧化碳C．二氧化氮 D．氯化氫答案A9．實(shí)驗(yàn)室制取少量干燥的氨氣涉及下列裝置，其中正確的是()A．①是氨氣發(fā)生裝置B．②是氨氣吸收裝置C．③是氨氣發(fā)生裝置D．④是氨氣收集、檢驗(yàn)裝置答案C解析①裝置NH4Cl加熱分解生成HCl和NH3，在試管口處NH3和HCl反應(yīng)生成NH4Cl，收集不到NH3，A項(xiàng)不正確；③裝置用濃氨水和CaO或NaOH作用，可制得NH3，C項(xiàng)正確；②裝置，防倒吸裝置中漏斗口與液面應(yīng)接觸，但插入液面之下不能防止倒吸，B項(xiàng)不正確；收集NH3采用向下排空氣法，為防止空氣對(duì)流應(yīng)在試管口塞一團(tuán)棉花，D項(xiàng)不正確。10．下列裝置不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)答案A解析A項(xiàng)收集NH3，集氣瓶口應(yīng)去塞且塞棉花，錯(cuò)誤；B項(xiàng)NH3通入CCl4中，NH3不溶于CCl4，不會(huì)產(chǎn)生倒吸，逸出的NH3又可被稀硫酸吸收，正確；C項(xiàng)向長頸漏斗中加一定量水，沒過長頸漏斗的下端，關(guān)閉止水夾，再加一定量的水，液面不下降，可說明氣密性良好，反之，氣密性不好，正確；D項(xiàng)，收集比空氣密度小的氣體NH3，應(yīng)該短管進(jìn)氣長管出氣，正確。[能力提升]11．實(shí)驗(yàn)室采用下列方法制取NH3。①固體Ca(OH)2與NH4Cl共熱。②NH4HCO3固體中加NaOH固體(過量)，常溫下即能產(chǎn)生NH3；裝置如圖甲。③NaOH固體中加入濃氨水。④NH4Cl濃溶液中加生石灰。請(qǐng)回答：(1)寫出②方法制取氨氣的化學(xué)方程式：____________________________________。(2)說明③方法制取氨氣的原理：__________________________________________，為什么此法不加熱？____________________________________________________。(3)請(qǐng)從下面的儀器中選擇④方法制取氨氣的發(fā)生裝置________(寫序號(hào)，要求使用儀器最少、合理)。寫出用NH4Cl濃溶液與生石灰反應(yīng)制取氨氣的理由：________________________________________________________________________。(4)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖裝置收集氨氣，下列說法不正確的是________(填序號(hào))。A．收集氨氣的原理是向下排空氣法B．干燥管的作用是防止倒吸C．當(dāng)燒杯中的水變紅時(shí)證明氨氣已收集滿D．該裝置會(huì)形成紅色噴泉答案(1)NH4HCO3＋2NaOH=Na2CO3＋NH3↑＋2H2O(2)濃氨水具有揮發(fā)性加入NaOH固體，吸水放熱，使氨氣溶解度減小，且NH3·H2O受熱易分解，放出氨氣(3)DCaO＋H2O=Ca(OH)2，反應(yīng)過程中消耗水并放熱，Ca(OH)2和NH4Cl受熱發(fā)生反應(yīng)；Ca(OH)2＋2NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O(4)D12．已知氨可以與熱的氧化銅反應(yīng)得到N2和金屬銅，用如圖中的裝置可以實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)?；卮鹣铝袉栴}：(1)A中加入的物質(zhì)是________。發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________。(2)B中加入的物質(zhì)是________，其作用是__________________________。(3)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________________________________________________________________________。(4)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)固體NH4Cl和Ca(OH)22NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O(其他合理答案也可)(2)堿石灰(或CaO)除去NH3流中的水蒸氣(3)黑色粉末變?yōu)榧t色2NH3＋3CuOeq\o(=,\s\up7(△))N2＋3Cu＋3H2O(4)出現(xiàn)無色液體氨水用濕潤的紅色石蕊試紙，若變藍(lán)則說明有NH3存在；也可以用蘸有濃鹽酸的玻璃棒放在容器口，若有白煙出現(xiàn)，也說明有NH3存在；用無水CuSO4，若變藍(lán)則說明有水存在。解析(1)由題中信息知A裝置為制取NH3的裝置，故A中加入的物質(zhì)是NH4Cl和Ca(OH)2固體，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。(2)B裝置的作用是干燥NH3，所用藥品為堿石灰(或CaO)。(3)裝置C中發(fā)生反應(yīng)為2NH3＋3CuOeq\o(=,\s\up7(△))N2＋3Cu＋3H2O，觀察到的現(xiàn)象是黑色固體粉末逐漸變紅且右管口有水珠出現(xiàn)。(4)D中冰水的作用是冷卻，得到無色溶液氨水。若檢驗(yàn)NH3：用濕潤的紅色石蕊試紙，若變藍(lán)則說明有NH3存在；也可以用蘸有濃鹽酸的玻璃棒放在容器口，若有白煙出現(xiàn)，也說明有NH3存在。若檢驗(yàn)H2O的存在，則用無水CuSO4，若變藍(lán)則說明有水存在。13．如下圖所示：圖中每一方格表示有關(guān)的一種反應(yīng)物或生成物，其中A、C為無色氣體，請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式X______________________，C______________________________________，F(xiàn)______________________，G__________________________________________。(2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式①________________________________________________________________________。②________________________________________________________________________。答案(1)