1、第 2节 氮的循环第 2 课时 氨和铵盐目标导航 1.认识氨气的溶解性,氨与水的反应以及氨的还原性。 2.认识铵盐的性质,了解铵态氮肥在生产中的应用。一、氨气1物理性质颜色 气味 密度 溶解性 沸点无色刺激性气味小于空气极易溶于水( 常温下,体积比1700)较低,易液化2化学性质3氨水的性质4氨的用途(1)氨是氮肥工业、有机合成工业及制造硝酸、铵盐和纯碱 的原料。(2)氨易液化,可用作制冷剂。二、铵盐1铵盐铵根离子(NH )和酸根离子构成的化合物。 42物理性质都是无色或白色晶体,易溶于水。3化学性质(1)不稳定性:NH 4Cl 受热分解: NH4Cl NH3HCl。= = = = = 现象:
2、白色固体消失,在试管上方重新凝结成白色固体。NH 4HCO3 受热分解:NH 4HCO3 NH3H 2OCO 2。= = = = = 现象:白色固体消失,在试管口有无色液体凝结。(2)与碱的反应:固体反应:NH 4Cl 与 NaOH 反应的化学方程式为NH4Cl NaOH NH3NaClH 2O。= = = = = 溶液中铵盐与强碱反应的离子方程式(加热) :NH OH NH3H 2O。 4 = = = = = 稀溶液中铵盐与强碱反应的离子方程式(不加热) :NH OH =NH3H2O。 4三、氨气的实验室制法2NH 4ClCa(OH) 2 2NH3CaCl 22H 2O反 应 原 理 = =
3、 = = = 反 应 装 置 固 体 固 体 气 体 与 用 KClO3和 MnO2或 KMnO4制 O2的 装 置 相 同 净 化 装 置 用 碱 石 灰 干 燥收 集 装 置 向 下 排 空 气 法Error!验 满 方 法尾 气 处 理收 集 时 ,一 般 在 管 口 塞 一 团 用 水 浸 湿 的 棉 花 球 ,可 减 小 NH3与 空 气 的 对 流 速 度 ,收 集 到 纯 净 的 NH3且 吸 收 多 余 的 NH3【议一议】1氨气、液氨、氨水之间有什么区别?答案 氨气 液氨 氨水通常状态气态 液态 液态物质类别纯净物,非电解质纯净物,非电解质混合物,既不是电解质,也不是非电解质
4、组成 NH3 NH3 H2O、NH 3H2O、NH 3、OH 、H 、NH 42NH 4Cl 受热 分解与碘的升华(固体变气体)本质一样吗?答案 NH 4Cl NH3HCl,NH 3HCl= =NH4Cl。即 NH4Cl 受热分解经= = = = = 历了固 气 固的两个化学变化,而碘升华只是物质状态的变化,属于物理变化。 3关于氨的下列叙述中,错误 的是( )A氨易液化,因此可用来作制冷 剂B氨易溶解于水,因此可用来做 喷泉实验C氨极易溶解于水,因此氨水比 较稳定( 不容易分解)D氨溶解于水显弱碱性,因此可使酚 酞溶液变为红色答案 C4能鉴别 Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2
5、SO4 四种溶液(可以加热) 的一种试剂是( )ABaCl2 溶液 BBa(NO3)2 溶液CBa(OH)2 溶液 DAgNO3 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 溶液混合产生有刺激性气味的气体;Ba(OH) 2 溶液和 KCl 溶液混合无明显现象;Ba(OH) 2 溶液和(NH4)2SO4 溶液混合既有白色沉淀生成,又 产生刺激性气味的气体。5回答下列问题:(1)现欲分离氯化钠和氯化铵的混合物,可采用的方法是_。(2)请设计简单的实验鉴别 NH4Cl 和 NaCl 两瓶溶液。(3)给装有下列少量固体物质的
6、试管加热,试管底部物质不可能完全消失的是_(填序号)。ANH4HCO3 BNaHCO3CNH4Cl D(NH4)2CO3(4)干燥氨气可以选用的干燥剂是_( 填字母)。a浓 H2SO4 bP2O5 cCaCl2 dNaOHeCuSO4 f碱石灰 gCaO(5)为什么蘸有浓氨水和浓盐酸的两支玻璃棒靠近时会产生白烟?蘸有 浓氨水和浓硫酸的两支玻璃棒靠近时是否也产生白烟?(6)实验室用铵盐与碱制取氨气时,铵盐为什么不选用硝酸铵或碳酸氢铵?碱能否用氢氧化钠?答案 (1)先加热后冷却(2)分别取两试剂适量于两个试管中,均加入适量氢氧化钠溶液并加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体的是 NH4Cl。(
7、3)B (4)dfg(5)浓氨水和浓盐酸均有挥发性,挥发出来的 NH3 和 HCl 在空气中相遇,化合生成NH4Cl 固体小颗粒,即为白烟。浓硫酸没有挥发性,故不可能形成白烟。(6)考虑操作方便、安全,铵盐一般用氯化铵。不选用硝酸铵或碳酸氢铵,因硝酸铵加热易爆炸,碳酸氢铵加热分解会产生二氧化碳,使产生的氨气中混有较多的杂质气体。碱一般用 Ca(OH)2,不用 NaOH,因为后者易潮解,成本高。一、喷泉实验原理与操作1喷泉形成原理(减小内部压强 )当气体接触外部的水或溶液时,由于气体大量溶解或与溶液中的溶质发生化学反应,从而使容器内气压迅速降低,在外界大气压作用下,外部液体迅速进入容器,通过尖嘴
8、导管喷出,形成喷泉。2喷泉实验实验装置 操作及现象 结论操作:打开止水夹,并挤压胶头滴管的胶头现象:烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶,形成喷泉,瓶内液体呈红色氨气极易溶于水,水溶液呈碱性3引发喷泉的实验操作打开止水夹,挤压胶头滴管的胶头。4实验成功的关键(1)装置的气密性良好;(2) 烧瓶要干燥;(3) 瓶内充满气体。5常见能形成喷泉的物质组合气体 NH3 HCl SO2、CO 2 NO2 与 O2吸收剂 水或盐酸水或氢氧化钠溶液浓氢氧化钠溶液水特别提醒 使容器内外产生较大压强差的两种方法(1)减小内压法:如图所示。烧瓶内气体与液体接触气体溶解或发生化学反应烧瓶内压强减小外部液体迅速进入形成喷泉。
9、(2)增大外压法:如图所示。锥形瓶内液体挥发或发生化学反应产生气体容器内压强增大锥形瓶内液体迅速流入烧瓶形成喷泉。【例 1】 喷泉是一种常见的自然现象,其产生的原因是存在压强差。(1)实验室制取氨气的化学方程式: _。用图 1 装置进行喷泉实验,上部烧瓶已充满干燥氨气,引发水上喷的操作是_。该实验的原理是_。如果只提供如图 2 的装置,请说明引发喷泉的方法_。(2)利用图 3 装置,在锥形瓶中分别加入足量的下列物质,反应后可能产生喷泉的是_(填序号)。ACu 与稀盐酸BNaHCO 3 溶液与 NaOH 溶液CCaCO 3 与稀硫酸DNH 4HCO3 与稀盐酸(3)从产生喷泉的原理分析,图 1、
10、2 是_( 填“增大”或“减小” ,下同)上部烧瓶内的压强。图 3 是_下部锥形瓶内气体的压强。人造喷泉及火山爆发的原理与上述装置图_原理相似。解析 (1)图 1 引发喷泉,只需打开止水夹, 挤压胶头滴管即可,图 2 则需先打开止水夹,再用热毛巾捂住圆底烧瓶,发现 有气泡冒出后,移去 热毛巾即可。(2)能在锥形瓶内反应产生气体,压强大于圆底烧瓶内压强方可,故应选 NH4HCO3 和稀盐酸,其他要么不反应,要么反应不生成气体或产生气体很少。(3)图 1、2 是上部压强减小导致喷泉,图 3 是下部压强增大导致喷泉,人造喷泉及火山爆发均与图 3 原理相似。答案 (1)2NH 4ClCa(OH) 2
11、CaCl22NH 32H 2O 打开止水夹,挤压胶= = = = = 头滴管 NH 3 溶于少量水中,使圆底烧瓶内压强减小,烧杯内的水进入圆底烧瓶,形成喷泉 打开止水夹,用热毛巾捂住圆底烧瓶至有气泡从水中冒出,移去热毛巾(2)D (3)减小 增大 3变式训练 1 如右图装置中,干燥烧瓶内盛有某种气体,烧杯和胶头滴管内盛放某种溶液。挤压胶头滴管的胶头,下列与实验事实相符的是( )ACO 2(浓 NaOH 溶液)/无色喷泉BNH 3(H2O 含石蕊)/红色喷泉CSO 2(浓 NaOH 溶液)/红色喷泉DHCl(AgNO 3 溶液)/红色喷泉答案 A解析 气体与液体易发生反应或易溶即可形成喷泉。 C
12、O2NaOH 溶液反应,无色 喷泉;NH3H 2O(石蕊 ),易溶显蓝色,形成喷泉;SO 2NaOH 溶液反应,无色 喷泉;HClAgNO 3 溶液,反应生成白色沉淀,形成喷泉。解题反思 气体易溶于水或与溶质中的溶液反应均可形成喷泉。二、氨水的性质与铵盐的检验1液氨与氨水的区别液氨 氨水物质成分 纯净物( 非电解质) 混合物(NH 3H2O 为弱电解质 )粒子种类 NH3 分子 NH3、NH 3H2O、H 2O、NH 、OH 、H 4主要性质 不具有碱性 具有碱的通性存在条件 常温常压下不能存在 在常温常压下可存在2氨水具有不稳定性和弱碱性(1)不稳定性:NH 3H2O NH3H 2O= =
13、= = = (2)弱碱性:NH 3H2O NH OH 4如:Al 3 3NH 3H2O=Al(OH)33NH 4Mg2 2NH 3H2O=Mg(OH)22NH 4NH3H2OCO 2=NH4HCO3,2NH3H2OCO 2=(NH4)2CO3H 2O3NH 的检验 4(1)原理:(2)方法:取少量样品或溶液于试管中,再加入浓的 NaOH 溶液,加热产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体(或将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近管口,若有白烟产生) ,证明样品或溶液中含有 NH 。 4特别提醒 (1)检验 NH 操作易错警示 4必须先加碱溶液,将 NH 转化为 NH3,而不能直接加 热,因为有的铵盐受热分解不
14、 4一定产生 NH3。必须加热且用浓碱溶液,因 为碱较稀和不加热时生成 NH3H2O。(2)铵盐与碱溶液反应离子方程式的书写加热或浓溶液中反应,生成 NH3 和 H2O。不加热且稀溶液中反应,生成 NH3H2O。多元弱酸的酸式铵盐与碱反应,不能漏写,如 NH HCO 2OH CO 4 3 = = = = = NH 32H 2O。23【例 2】 下列关于氨水的叙述正确的是( )A氨水显碱性,是因为氨水是一种弱碱B氨水和液氨成分不同C氨水中物质的量浓度最大的粒子是 NH3(除水外)D1 molL 1 的氨水指在 1 L 溶液中含 NH3H2O、NH 物质的量之和为 1 mol 4解析 溶于水的氨气
15、大部分与水反应生成 NH3H2O,所以,除水外,物质的量浓度最大的粒子是 NH3H2O;NH3H2O 是一种弱碱,在水中发生部分电离使溶液呈碱性;氨水中共含有六种粒子,分别是 H2O、NH3、NH3H2O、NH 、OH 和少量的 H ,是一种混合物,液氨是 4纯净物。答案 B解题反思 (1)氨水属混合物,NH 3H2O 属电解质,液氨(NH 3)属非电解质,氨水不能称电解质。(2)氨水中 N 元素主要以 NH3H2O 的形式存在。(3)氨水的密度小于 1 gmL1 且氨水浓度越大,密度越小。变式训练 2 检验铵盐的方法是将待检物取出少量放入试管中,然后( )A加热,用湿润的红色石蕊试纸放在试管
16、口检验B加水溶解,用红色石蕊试纸检验溶液的酸碱性C加入碱溶液,加热,再滴入酚酞试液D加入苛性钠溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸放在试管口检验答案 D解析 有的铵盐受热分解不一定生成 NH3,如 NH4NO3,A 项不正确;铵盐溶液的酸碱性如何不能确定是否含有 NH ,B 项不正确;碱能使酚酞溶液变红色,不能确定铵盐与碱反 4应是否生成 NH3 溶解于水,C 项不正确;检验 NH 时,应加入 NaOH 溶液并加热,用湿润 4的红色石蕊试纸检验放出的气体, 试纸若变蓝色, 证明含 NH 。 4三、氨气的实验室制法1反应原理2NH4ClCa(OH) 2 CaCl22NH 32H 2O= = = =
17、= 2发生装置与加热 KClO3 和 MnO2 混合物制取氧气的发生装置相同,即:固固 气。 3干燥装置通常用碱石灰干燥氨气,不能用五氧化二磷、浓硫酸和无水氯化钙干燥。4收集方法向下排空气法,导管应插入试管的底部。5验满方法方法一:用湿润的红色石蕊试纸检验,试纸变蓝。方法二:用蘸有浓盐酸或浓硝酸的玻璃棒检验,产生白烟。6尾气处理多余的氨要吸收掉(可在导管口放一团用水或稀硫酸浸湿的棉花球) 以避免污染空气。在尾气吸收时要防止倒吸,常采用的装置:7其他常见制取 NH3的方法方法 化学方程式(或原理) 气体发生装置加热浓氨水NH3H2O NH3H 2O= = = = = 注:NH 3H2O 不稳定,
18、受热易分解加热温度不宜过高浓氨水固体NaOHNaOH 溶于水放热,促使 NH3H2O 分解。且 OH 浓度的增大有利于 NH3 的放出浓氨水固体CaONH3H2OCaO= =NH3Ca(OH) 2CaO 的作用:吸水;吸水后放热促进NH3 的放出;增加溶液中 OH 浓度,减少 NH3 的溶解特别提醒 实验室制取氨气的注意事项(1)收集装置和反应装置的试管和导管必须是干燥的。(2)发生装置的试管口略向下倾斜。(3)由于氨气的密度比空气小,因此收集氨气时, 导管应插入接近试管的底部。(4)实验室制取氨气时,通常在收集氨气的试管口放一团棉花,若为干燥的棉花则起到减缓氨气与空气对流的作用;若蘸有水或稀
19、硫酸,则是为了吸收多余的 NH3。(5)干燥 NH3 不能用 CaCl2、P2O5 和浓 H2SO4。因为 NH3 能与 CaCl2 反应生成CaCl28NH3,也能与酸如 H2SO4、H3PO4(P2O53H 2O=2H3PO4)反应。【例 3】 下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂,其中错误的是( )A BC D解析 实验室制取氨气的方法有:铵盐与碱加热制取氨气,常用 NH4Cl 与 Ca(OH)2 反应,固体与固体反应,因为有水生成,试管口应向下倾斜,错误;在浓氨水中加入 CaO,CaO 与水反应使溶液中 c(OH )增大,消耗了水,并且放出大量的热,使 NH3H2O 分解放出氨气;加
20、热浓氨水,加快氨气挥发。是错误的,因为氯化铵分解生成的 NH3 与 HCl 冷却后又生成NH4Cl,不能得到 NH3。答案 C解题反思 (1)实验室制取 NH3不易选用的试剂和方法N 2 和 H2 高温高压催化剂制取 NH3。加热 NH4Cl 或 NH4HCO3、NH4NO3 制取 NH3;将 NH4Cl 溶液和 NaOH 溶液混合;将 NH4Cl 固体和 NaOH 固体混合加热制 NH3;将 NH4NO3 或 NH4HCO3 固体和 Ca(OH)2 固体混合加热制 NH3。(2)实验室制取 NH3 可以使用的方法:NH 4Cl 固体和 Ca(OH)2 固体混合加热;浓氨水加热;浓氨水中加入
21、CaO 或固体 NaOH 或碱石灰。变式训练 3 实验室可用下列几组试剂制取少量 NH3:固体 Ca(OH)2 和 NH4Cl;浓氨水和固体 CaO;浓氨水。请回答下列问题:(1)用上述三组试剂制取少量 NH3,需要加热的是_(填序号),第组试剂中产生 NH3 的化学方程式可表示为_ 。(2)下面的制取装置图中,方法应选用装置_( 填“A” 或“B” ,下同),方法应选用装置_。(3)检验集气瓶中是否收集满氨气的方法是_。(4)为防止环境污染,以下装置( 盛放的液体为水)可用于吸收多余 NH3 的是_( 填序号) 。答案 (1) NH 3H2OCaO = =Ca(OH)2NH 3(2)A B(
22、3)将湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口,若试纸变蓝,说明 NH3 已集满(或其他合理答案)(4)解析 (1)需要加热,反 应原理为2NH 4ClCa(OH) 2 CaCl22NH 32H 2O= = = = = 组反应为 NH3H2OCaO =Ca(OH)2NH 3,由于 CaOH 2O=Ca(OH)2 既消耗消水,又放出热量,Ca(OH) 2电离出 OH ,增大了 c(OH ),减少了 NH3 的溶解,因此不必加热,即放出 NH3。(2)A 装置适用于固体与固体加热制气体,B 装置适用于液体与固体(或液体) 不加热制气体。(3) 检验 NH3 一般用湿润的红色石蕊试纸。 (4)装置没有出气导管
23、,装置 引起倒吸。1有关氨气的实验较多,下面对这些实验原理的分析中,正确的是( )A氨气极易溶于水,可以用来做喷泉实验B氨气的还原性可以解释氨气与氯化氢的反应实验CNH 3H2O 不稳定,实验室可用 NH4Cl 和石灰水制取氨气DNH 3 液化时放出大量的热,因而不能用氨作制冷剂答案 A解析 NH 3 与 HCl 反应为非氧化还原反应, B 项错误;因 NH3 易溶于水,实验室制 NH3用 NH4Cl 固体和熟石灰加 热 ,C 选项错误;液氨汽化时,吸收大量热,可用液氨作制冷剂,D项错误。2在 1 L 1 molL1 的氨水中( )A含有 1 mol NH3B含有 NH3 和 NH 之和为 1
24、 mol 4C含有 NH3、NH 3H2O、NH 之和为 1 mol 4D含 NH3H2O 1 mol答案 C解析 1 L 1 molL1 的氨水,即 1 mol NH3 溶于水形成的 1 L 溶液。NH 3 溶于水后发生如下可逆性转化:NH 3H 2O NH3H2O NH OH 。该氨水中,根据 N 原子物质的量 4守恒,无论上述转化向左或向右 进行到何种程度, N 的物质的量总是 1 mol,则NH3、NH3H2O、NH 物质的量之和为 1 mol。 43下列离子方程式书写正确的是( )A实验室用氯化铵和熟石灰制氨: NH OH NH3H 2O 4 = = = = = BNaOH 浓溶液与
25、 NH4Cl 溶液混合加热:NH OH NH3H2O 4 = = = = = C氨水中加盐酸:NH 3H2OH =NH H 2O 4D氨水中加入氯化铁溶液: Fe3 3OH =Fe(OH)3答案 C解析 NH 4Cl 和 Ca(OH)2 固体加热,不是溶液中进行的反应,不存在离子浓度的变化,不属于离子反应,A 项不正确;NaOH 溶液和 NH4Cl 溶液混合加热放出 NH3,不能写成NH3H2O,B 项不正确;氨水与酸反应, 实质是 NH3H2O 电 离出的 OH 参与反应,NH 3H2O为弱碱应写成分子形式,故 C 项正确;D 项不正确。4实验室用加热固体氯化铵和氢氧化钙的混合物的方法制取氨
26、气,为了得到纯净的氨气并加以检验,请在下列装置或试剂中,根据要求作出适当选择,并将编号字母填入表中的空格处。(1)装置:(2)试剂:a.NaOH 溶液 b澄清石灰水 c浓硫酸 d饱和 NaHCO3 溶液 e碱石灰 f 品红溶液 g湿润的红色石蕊试纸制取气体杂质气体制取气体的发生装置除去杂质气体的净化装置收集装置净化装置内所用试剂 检验制得的气体所用试剂NH3 H2O(g)答案 NH3 H2O(g) A G F e g解析 制取氨气所用的是固体药品,故用 A 装置而不用 B、C 装置;氨气密度比空气小且易溶于水,故用向下排空气法收集,即用 F 装置;氨气能与浓硫酸发生反应,故除去氨气中的水蒸气需
27、用固体干燥剂碱石灰,即 G 装置;氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色,氨气与NaOH 溶液、澄清石灰水、 饱和 NaHCO3 溶液、品 红溶液均不 发生化学反应。5甲、乙、丙三位同学分别用如下实验装置及化学药品(碱石灰为氢氧化钠和生石灰的混合物) 制取氨气。请你参与探究,并回答问题:(1)制取氨气的化学方程式为_ 。(2)三位同学都用向下排空气法收集氨气,其原因是_。(3)三位同学用上述装置制取氨气时,其中有一位同学没有收集到氨( 实验操作都正确),你认为没有收集到氨气的同学是_( 填“甲” 、 “乙” 或“丙”) 。(4)检验氨气是否收集满的方法是( 简述操作方法,现象和结论) _。(5)三位
28、同学都认为,采用上述各自的装置,还可用于加热碳酸氢铵固体的方法来制取纯净的氨气,你认为哪位同学能够达到实验目的_(填“甲” 、 “乙”或“丙”) 。他们还认为,装置中的 NH4HCO3 固体可用 NH4Cl 固体代替,你认为_(填“能”或“不能”) 。答案 (1)2NH 4ClCa(OH) 2 CaCl22NH 32H 2O= = = = = (2)氨气的密度比空气小,氨气极易溶于水(3)乙(4)用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,如果试纸变蓝,则氨气已满( 或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,如果产生白烟,则氨气已满)(5)丙 不能解析 (2)氨气易溶于水,不能用排水法收集,氨气密度比空气小,应用
29、向下排空气法收集。(3)氨气为碱性气体,通 过 盛有浓硫酸的洗气瓶时,与硫酸反应而被吸收,故答案 为乙。(4)氨气为碱性气体,与水反应生成 NH3H2O,电离出 OH ,溶液呈碱性,检验时可用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,如果产 生白烟, 则氨气已满,或用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,如果试纸变蓝,则氨气已满。(5)碳酸氢铵加热分解生成氨气、二氧化碳和水,其中可用碱石灰吸收二氧化碳和水,只有丙能做到,氯化铵加热分解生成氨气和氯化氢,在温度较低时又重新生成氯化铵,不能只用氯 化铵制备氨气。6根据下列变化进行推断:且已知 A 为正盐。(1)推断 A、B、 C、D 的化学式:A_,B_,C_ ,D_
30、。(2)写出变化的离子方程式:_。_。答案 (1)(NH 4)2CO3 NH 3 BaCO3 CO 2(2)Ba 2 CO =BaCO3,NH OH NH3H 2O 23 4 = = = = = BaCO 32H =Ba2 CO 2H 2O解析 由溶液与 NaOH 溶液加热生成气体 B,且气体 B 遇 HCl 冒白烟,可知 B 为NH3,A 中含有 NH ,气体 D 为无色无味气体,能使澄清石灰水变浑浊, D 为 CO2,逆推 C 4为 BaCO3,可知 A 中含有 CO 或 HCO ,但 A 为正盐,可知 A 为(NH 4)2CO3。23 3分层训练基础过关题组一 氨气的性质1某同学在实验室
31、中发现了一瓶无色而有刺激性气味的气体,根据气味判断可能是氨气,但不能确定是氨气。下列提供的方法中,能帮他检验该气体是否为氨气的是( )A将湿润的红色石蕊试纸放在打开的瓶口B将干燥的蓝色石蕊试纸放在打开的瓶口C用蘸有浓硫酸的玻璃棒靠近打开的瓶口D将干燥的红色石蕊试纸放在打开的瓶口答案 A2关于氨的喷泉实验形成的原理解释正确的是( )A氨水呈碱性B氨气极易溶于水,烧瓶内外形成压强差C氨气易液化DNH 3 溶于水后形成的溶液易挥发答案 B解析 氨之所以能做成喷泉实验,是由于胶 头滴管挤入的少量水可使 烧瓶内的氨气迅速溶解,烧瓶内外形成了压强 差。3氯气是一种重要的工业原料。工业上利用反应 3Cl2
32、2NH3=N26HCl 检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是( )A若管道漏气遇氨就会产生白烟B该反应利用了 Cl2 的强氧化性C该反应属于复分解反应D生成 1 mol N2 有 6 mol 电子转移答案 C解析 NH 3 中的 N 是3 价,反应后生成 N2,N2 中的 N 是 0 价,N 的化合价发生了变化,所以不是复分解反应。复分解反应的元素化合价是不变 的。题组二 喷泉实验4如图是课外活动小组的同学设计的 4 个喷泉实验方案。下列有关操作不可能引发喷泉现象的是( )A挤压装置的胶头滴管使 CCl4 全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹B挤压装置的胶头滴管使 NaOH 溶液全部进入烧瓶,片刻
33、后打开止水夹C用鼓气装置从装置的 a 处不断鼓入空气并打开止水夹D向装置的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹答案 B解析 A 项中氯气可以溶于四 氯化碳中,且氯气极易溶于氢氧化钠溶液中,因此可以引发喷泉实验,所以不符合题意; B 项中氢气不溶于氢氧化钠 溶液中,不能造成负压,因此不能引发喷泉实验,所以符合题意; C 项中通过 a 鼓入空气,会将水压入烧瓶中,氨气溶于水后造成负压,能形成喷泉实验,所以不符合题意;D 项中加入浓 硫酸放热, 锥形瓶中压强增大,浓氨水被压入烧瓶,与氯化氢反 应造成负压,能形成 喷泉实验 ,所以不符合题意。5相同状况下,在体积相同的三个烧瓶中分别盛 NH3、 HCl
34、 和 NO2 气体,并分别倒立在水槽里,充分溶解后烧瓶内三种溶液物质的量浓度之比为(设烧瓶内液体未扩散到水槽里)( )A111 B223C332 D221答案 A解析 设标准状况下三个烧瓶的体积均为 V L。NH3:V(溶液) 1 L,n(NH3) ,V L22.4 Lmol 1故 c(NH3) molL1 ;V L22.4HCl:同 NH3,c(HCl) mol,V24.4NO2:V(溶液) L,n(HNO3) mol23 23 V22.4故 c(HNO3) molL1 。故选 A。V22.4题组三 铵盐的性质6用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火,其原因是( )幕布的着火点升高幕布的质量
35、增加氯化铵分解吸收热量,降低了温度氯化铵分解产生的气体隔绝了空气A B C D答案 B解析 氯化铵分解吸收热量,能降低火焰温度,并且分解产生的氯化氢和氨气能隔绝空气,破坏了可燃物的燃烧条件,故能使幕布不易着火。7为检验一种氮肥的成分,某学习小组的同学进行了以下实验:加热氮肥样品生成两种气体,其中一种气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,另一种气体能使澄清石灰水变浑浊。取少量该氮肥样品溶于水,并加入少量 BaCl2 溶液,没有明显变化。由此可知该氮肥的主要成分是( )ANH 4HCO3 BNH 4ClC(NH 4)2CO3 DNH 4NO3答案 A题组四 氨气的制备8实验室可以按如图所示的装置干燥、贮
36、存气体 M,多余的气体可用水吸收,则 M是( )A氨气 B一氧化碳C二氧化氮 D氯化氢答案 A9实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置,其中正确的是( )A是氨气发生装置 B是氨气吸收装置C是氨气发生装置 D是氨气收集、检验装置答案 C解析 装置 NH4Cl 加热分解生成 HCl 和 NH3,在试管口处 NH3 和 HCl 反应生成NH4Cl,收集不到 NH3,A 项不正确;装置用浓氨水和 CaO 或 NaOH 作用,可制得 NH3,C项正确;装置,防倒吸装置中漏斗口与液面应接触,但插入液面之下不能防止倒吸, B 项不正确;收集 NH3 采用向下排空气法,为防止空气对流应在试管口塞一团棉花,D
37、项不正确。10下列装置不能达到实验目的的是( )答案 A解析 A 项收集 NH3,集气瓶口应去塞且塞棉花,错误;B 项 NH3 通入 CCl4 中,NH 3 不溶于 CCl4,不会 产生倒吸,逸出的 NH3 又可被稀硫酸吸收,正确;C 项向长颈漏斗中加一定量水,没过长颈漏斗的下端,关闭止水夹,再加一定量的水,液面不下降,可说明气密性良好,反之,气密性不好,正确;D 项,收集比空气密度小的气体 NH3,应该短管进气长管出气,正确。能力提升11实验室采用下列方法制取 NH3。固体 Ca(OH)2 与 NH4Cl 共热。NH 4HCO3 固体中加 NaOH 固体(过量) ,常温下即能产生 NH3;装
38、置如图甲。NaOH 固体中加入浓氨水。NH 4Cl 浓溶液中加生石灰。请回答:(1)写出方法制取氨气的化学方程式:_ 。(2)说明方法制取氨气的原理:_ ,为什么此法不加热?_。(3)请从下面的仪器中选择方法制取氨气的发生装置_(写序号,要求使用仪器最少、合理)。写出用 NH4Cl 浓溶液与生石灰反应制取氨气的理由:_。(4)某同学设计了如图装置收集氨气,下列说法不正确的是_( 填序号)。A收集氨气的原理是向下排空气法B干燥管的作用是防止倒吸C当烧杯中的水变红时证明氨气已收集满D该装置会形成红色喷泉答案 (1)NH 4HCO32NaOH= =Na2CO3NH 32H 2O(2)浓氨水具有挥发性
39、 加入 NaOH 固体,吸水放热,使氨气溶解度减小,且NH3H2O 受热易分解,放出氨气(3)D CaO H 2O=Ca(OH)2,反应过程中消耗水并放热,Ca(OH) 2 和 NH4Cl 受热发生反应;Ca(OH) 22NH 4Cl CaCl22NH 32H 2O= = = = = (4)D12已知氨可以与热的氧化铜反应得到 N2 和金属铜,用如图中的装置可以实现该反应。回答下列问题:(1)A 中加入的物质是 _。发生反应的化学方程式是_ _。(2)B 中加入的物质是_ ,其作用是_。(3)实验时在 C 中观察到的现象是_,发生反应的化学方程式是_。(4)实验时在 D 中观察到的现象是_,D
40、 中收集到的物质是_ ,检验该物质的方法和现象是_ _。答案 (1)固体 NH4Cl 和 Ca(OH)22NH4ClCa(OH) 2 CaCl22NH 32H 2O(其他合理答案也可)= = = = = (2)碱石灰(或 CaO) 除去 NH3 流中的水蒸气(3)黑色粉末变为红色 2NH 33CuO N23Cu3H 2O= = = = = (4)出现无色液体 氨水 用湿润的红色石蕊试纸,若变蓝则说明有 NH3 存在;也可以用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口,若有白烟出现,也说明有 NH3 存在;用无水 CuSO4,若变蓝则说明有水存在。解析 (1)由题中信息知 A 装置 为制取 NH3 的装置,故
41、 A 中加入的物质是 NH4Cl 和Ca(OH)2 固体, 发生反应的化学方程式是 2NH4ClCa(OH)2 CaCl22NH 32H 2O。(2)B 装置的作用是干燥 NH3,所用药品为碱石灰(或= = = = = CaO)。(3)装置 C 中发生反应为 2NH33CuO N23Cu3H 2O,观察到的现象是= = = = = 黑色固体粉末逐渐变红且右管口有水珠出现。(4)D 中冰水的作用是冷却,得到无色溶液氨水。若检验 NH3:用湿润的红色石蕊试纸,若变蓝则说明有 NH3 存在;也可以用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口,若有白烟出现,也 说明有 NH3 存在。若 检验 H2O 的存在,则用无
42、水CuSO4,若 变蓝则说明有水存在。13如下图所示:图中每一方格表示有关的一种反应物或生成物,其中 A、C 为无色气体,请填写下列空白:(1)写出下列物质的化学式X_, C_,F_,G_ 。(2)写出下列反应的化学方程式_。_。答案 (1)(NH 4)2CO3(或 NH4HCO3) NH 3 NO 2 HNO 3(2)2Na2O22CO 2=2Na2CO3O 2 4NH 35O 2 4NO6H 2O= = = = =催 化 剂 解析 X 与碱反应放出无色气体,证明 X 为铵盐, C 为 NH3,NH3 与 D 在催化剂条件下生成 E,证明 D 是 O2,E 是 NO。X 受热分解生成 NH3 和无色气体 A 及 B,A 与 Na2O2 反应生成气体 D(O2),证明 A 为 CO2,故 X 为(NH 4)2CO3 或 NH4HCO3,B 为 H2O。进一步推知 F为 NO2,G 为 HNO3。拓展探究14甲、乙两个研究性学习小