氮及其化合物-第2課時-氨氣與銨鹽-講與練高一化學(xué)必修二

氨氣與銨鹽講與練知識點一氨的性質(zhì)與噴泉實驗基本知識：1.(1)氨是一種，有的氣體，密度比空氣的，容易，溶于水(常溫常壓1∶700)。（2）氨的水溶液俗稱，顯性，反應(yīng)的方程式為。(3)兩根分別蘸取濃氨水和濃鹽酸的玻璃棒，靠近時，產(chǎn)生，反應(yīng)方程式為。(4)①氨的催化氧化，反應(yīng)化學(xué)方程式：，NH3在反應(yīng)中作。②氨可在加熱條件下和氧化銅反應(yīng)生成銅和氮氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。2.噴泉實驗實驗操作：如圖，打開橡膠管上的彈簧夾，擠壓，使少量水進入燒瓶。實驗現(xiàn)象：燒杯中的溶液由玻璃管進入燒瓶，形成，燒瓶內(nèi)液體顏色呈。實驗結(jié)論：氨溶于水，水溶液呈。原理解釋：氨溶于水，使燒瓶內(nèi)的壓強，導(dǎo)致燒杯中的水在大氣壓的作用下進入燒瓶。3.判斷正誤，正確打“√”；錯誤打“×”(1)液氨可用作制冷劑，是因為其汽化時吸收大量的熱()(2)氨水呈堿性，是因為NH3溶于水發(fā)生反應(yīng)：NH3＋H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－()(3)氨溶于水，溶液可以導(dǎo)電，因此NH3為電解質(zhì)()(4)將蘸有濃氨水的玻璃棒靠近濃硫酸有白煙產(chǎn)生()(5)氨中氮元素的化合價為－3價，在反應(yīng)中只能升高而具有還原性()(6)新制飽和氨水中含氮粒子物質(zhì)的量濃度最大的是NHeq\o\al(＋,4)()答案：1.（1）無色，刺激性氣味小，液化，極易。氨水，弱堿，NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－。（3）大量白煙，NH3＋HCl=NH4Cl。(4)①4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up11(催化劑),\s\do4(△))4NO＋6H2O，還原劑。②2NH3＋3CuOeq\o(=,\s\up7(△))3Cu＋N2＋3H2O。2.膠頭滴管噴泉，紅色。極易堿性。極易迅速減小，3.除（1）（5）√外，其余均×隨堂演練1.[2020·浙江臺州書生中學(xué)月考]如圖所示利用培養(yǎng)皿探究氨的性質(zhì)。實驗時向NaOH固體上滴幾滴濃氨水,立即用另一表面皿扣在上面。下表中對實驗現(xiàn)象的解釋不正確的是 ()選項實驗現(xiàn)象解釋A濃鹽酸附近產(chǎn)生白煙NH3與揮發(fā)出來的HCl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氯化物溶液中有紅褐色沉淀該溶液是FeCl3溶液D干燥的紅色石蕊試紙不變色,濕潤的紅色石蕊試紙變藍NH3是一種可溶性堿性氣體【答案】B【解析】揮發(fā)出來的HCl與NH3反應(yīng)生成NH4Cl固體,產(chǎn)生白煙,A正確;NH3與濃H2SO4反應(yīng),但因濃H2SO4難揮發(fā),故無明顯現(xiàn)象,B錯誤;NH3遇到FeCl3溶液生成紅褐色Fe(OH)3沉淀,C正確;干燥的紅色石蕊試紙不變色,而濕潤的紅色石蕊試紙變藍,可說明NH3溶于水生成的NH3·H2O為堿,能說明NH3是一種可溶性的堿性氣體,D正確。2．(2019·唐山高一檢測)下列關(guān)于氨的敘述中，錯誤的是()A．氨易液化，因此可用作制冷劑B．氨極易溶于水，因此可用來做噴泉實驗C．氨極易溶解于水，因此氨水比較穩(wěn)定(不容易分解)D．氨溶于水顯弱堿性，因此可使酚酞試劑變?yōu)榧t色【答案】C【解析】NH3極易溶于水，部分NH3和水反應(yīng)生成不穩(wěn)定的NH3·H2O。3.如圖是噴泉實驗裝置,在燒瓶中充滿干燥氣體,膠頭滴管及燒杯中分別盛有相同液體。下列組合不能形成噴泉的是()A.HCl與水B.Cl2與飽和氯化鈉溶液C.SO2與NaOH溶液D.NH3與水【答案】B【解析】“噴泉”形成的原理是燒瓶內(nèi)氣體溶于膠頭滴管中液體或與液體反應(yīng),導(dǎo)致燒瓶內(nèi)氣體壓強明顯小于外界大氣壓,將燒杯中液體倒吸入燒瓶中,產(chǎn)生“噴泉”。HCl易溶于水,產(chǎn)生較大壓強差,能形成噴泉,A正確;Cl2難溶于飽和氯化鈉溶液,不能形成噴泉,B錯誤;SO2與NaOH溶液反應(yīng)生成Na2SO3,產(chǎn)生較大壓強差,能形成噴泉,C正確;NH3極易溶于水,能產(chǎn)生明顯的壓強差,能形成噴泉,D正確。4．某化學(xué)興趣小組利用下列圖示裝置探究氨的性質(zhì)。(1)①中濕潤的紅色石蕊試紙__________，化學(xué)方程式為_______________________。(2)向②中滴入濃鹽酸，現(xiàn)象為____________________，反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________。(3)將灼熱的鉑絲伸入③中錐形瓶，可觀察到鉑絲保持紅熱，有紅棕色氣體及少量白煙生成。該過程會同時發(fā)生多個反應(yīng)，寫出NH3和O2催化氧化的方程式______________________，該反應(yīng)為________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)，錐形瓶中出現(xiàn)白煙，該物質(zhì)的化學(xué)式為___________________________?！敬鸢浮?1)變藍NH3＋H2ONH3·H2O(2)產(chǎn)生白煙NH3＋HCl=NH4Cl(3)4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up11(催化劑),\s\do4(△))4NO＋6H2O放熱NH4NO3【解析】(3)NH3和O2反應(yīng)能使鉑絲保持紅熱，說明反應(yīng)為放熱反應(yīng)，生成的NO和O2再生成NO2，NO2又和H2O生成HNO3，HNO3遇到NH3生成NH4NO3小顆粒，故白煙成分為NH4NO3。5．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差。(1)裝置圖1中的氣體a可能為①氯氣、②氫氣、③氨、④氯化氫、⑤二氧化碳。打開裝置中的止水夾，擠壓膠頭滴管，若液體b為水時，能產(chǎn)生噴泉現(xiàn)象的氣體a可能是________(填序號，下同)；若液體b為氫氧化鈉濃溶液時，能產(chǎn)生噴泉現(xiàn)象的氣體a可能是________。(2)如果只提供如圖2的裝置(氣體為氨，液體為水)，請說明引發(fā)噴泉的方法______________________?！敬鸢浮?1)③④①④⑤(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【解析】(1)氨和氯化氫極易溶于水；氯氣、氯化氫、二氧化碳都可以與濃NaOH溶液反應(yīng)，使燒瓶內(nèi)壓強減小。(2)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，燒瓶溫度降低，會使少量水進入燒瓶，從而引發(fā)噴泉。知識點二銨鹽的性質(zhì)及NHeq\o\al(＋,4)檢驗基本知識：1.（1）銨鹽是指與形成的化合物。（2）下列關(guān)于銨鹽的敘述正確的是____________。①所有銨鹽中，氮元素化合價都是－3②絕大多數(shù)銨鹽都易溶于水③銨態(tài)氮肥不宜與堿性肥料混合施用④銨鹽都是由離子構(gòu)成的化合物⑤銨鹽都能與堿反應(yīng)，不能與酸反應(yīng)⑥銨鹽受熱分解一定都會產(chǎn)生氨氣.2．銨鹽(NHeq\o\al(＋,4))的檢驗（實驗探究），完成相應(yīng)空格實驗操作[三支試管中分別盛有少量NH4Cl溶液，NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液]實驗現(xiàn)象三支試管中均有氣體放出，濕潤的紅色石蕊試紙變色實驗原理離子方程式：NHeq\o\al(＋,4)檢驗方法取少量。3.判斷正誤，正確打“√”；錯誤打“×”(1)液氨可用作制冷劑，是因為其汽化時吸收大量的熱()(2)氨水呈堿性，是因為NH3溶于水發(fā)生反應(yīng)：NH3＋H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－()(3)氨溶于水，溶液可以導(dǎo)電，因此NH3為電解質(zhì)()(4)將蘸有濃氨水的玻璃棒靠近濃硫酸有白煙產(chǎn)生()(5)銨鹽都易溶于水，且都易分解()(6)銨鹽都不穩(wěn)定，受熱分解都生成NH3()(7)向某溶液中加入稀NaOH溶液，濕潤的紅色石蕊試紙不變藍，則原溶液中一定無NHeq\o\al(＋,4)()(8)某同學(xué)根據(jù)銨鹽受熱分解的性質(zhì)，認為可以采用加熱NH4Cl分解的方法來制取氨()答案：1.（1）銨根離子(NHeq\o\al(＋,4))酸根離子（2）②③④2.無色刺激性氣味氣體藍色NH4＋＋OH－=H2O+NH3↑取少量樣品（待測物）于小試管中，加熱氫氧化鈉溶液并加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口,若試紙變藍,說明樣品（待測物）中含有銨根離子，反之沒有銨根離子。3.除（1）（5）√外，其余均×隨堂演練1．(2020·貴州獨山期末)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．①②③D．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.為了檢驗?zāi)彻腆w物質(zhì)中是否含有NHeq\o\al(＋,4),你認為下列試紙或試劑一定用不到的是 ()①蒸餾水②NaOH溶液③紅色石蕊試紙④藍色石蕊試紙⑤稀硫酸A.①⑤ B.④⑤ C.①③ D.①④⑤【答案】B【解析】NHeq\o\al(＋,4)檢驗一般是取少量樣品與堿溶液混合于試管中,加熱,將濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口,看試紙是否變藍;或?qū)⒄河袧恹}酸的玻璃棒靠近試管口,看是否有白煙生成。因此④⑤一定用不到。3．(2019·安徽定遠中學(xué)高一月考)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項正確。知識點三實驗室制取氨氣基本知識：1.下圖是制取少量氨的實驗裝置：①在制取氨的實驗裝置中，使用棉花的作用是什么？。②干燥管中的堿石灰是干燥氨的，能用無水CaCl2、P2O5代替堿石灰做干燥劑嗎？2．氨是化學(xué)實驗室常需制取的氣體。實驗室也可以用下列兩種方法快速制備NH3：方法一：加熱濃氨水。方法二：將濃氨水滴入生石灰(或堿石灰)固體中。(1)請寫出上述兩方法中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式(原理)。提示方法一：NH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O方法二：NH3·H2O＋CaO=NH3↑＋Ca(OH)2(2)根據(jù)上述原理，該小組欲用下列裝置制取氨，方法一應(yīng)選擇________，方法二應(yīng)選擇________(均填字母)。(3)下圖是該小組設(shè)計收集氨氣的幾種裝置，其中可行的是________(填字母)，集氣的原理是________。答案：1.①若為干燥的棉花則起到減緩氨與空氣對流的作用；若為蘸有水或稀硫酸的棉花，則還可以吸收多余的NH3。②不能，CaCl2能和NH3反應(yīng)生成CaCl2·8NH3，P2O5為酸性干燥劑也能和NH3反應(yīng)。2.（2）DC（3）d利用NH3的密度小于空氣，采用短管進氨氣，長管出空氣的方法收集隨堂演練1.(2019·貴陽高一檢測)在實驗室里，某學(xué)習(xí)小組設(shè)計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．在氮氣和氫氣的混合氣體中加入鐵觸媒，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】D2.下列制備NH3并制取氨水的裝置正確且能達到實驗?zāi)康牡氖?()ABCD圖L5-2-9A.制取NH3 B.干燥NH3C.收集NH3 D.制取氨水(NH3不溶于CCl4)【答案】D【解析】A項,固體加熱,試管口應(yīng)略向下傾斜,錯誤;B項,NH3被酸性干燥劑P2O5吸收,錯誤;C項,氨密度小于空氣,收集時應(yīng)短進長出,錯誤。3．(2019·山東棗莊一中高一月考)已知氨極易溶于水，難溶于有機溶劑CCl4。下列不適合做氨的尾氣吸收裝置的是()【答案】C【解析】NH3極易溶于水，若用C項中的裝置做NH3的尾氣處理裝置，則容易發(fā)生倒吸，NH3難溶于CCl4，故A裝置可防倒吸，B和D項裝置原理相似都可以防倒吸。4．(2019·廈門高一檢測)氨(NH3)是重要的含氮化合物。為了在實驗室制取干燥的氨，甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計了如圖三套實驗裝置：(1)三位同學(xué)制取氨的化學(xué)方程式為______________________________________。(2)三位同學(xué)都用向下排空氣法收集氨氣，而不用排水法，其原因是________(填字母)。A．氨難溶于水 B．氨極易溶于水C．氨的密度比空氣的大 D．氨的密度比空氣的小(3)三位同學(xué)用上述裝置制取氨時，其中有一位同學(xué)沒有收集到氨(假設(shè)他們的實驗操作都正確)，你認為沒有收集到氨的同學(xué)是________(填“甲”“乙”或“丙”)，收集不到氨的主要原因是____________________________________(用化學(xué)方程式表示)。(4)檢驗氨是否收集滿的方法是________(填字母)。A．聞到有氨逸出B．棉花被氣體沖出C．用濕潤的紅色石蕊試紙在試管口檢驗，發(fā)現(xiàn)試紙變藍D．用濕潤的藍色石蕊試紙在試管口檢驗，發(fā)現(xiàn)試紙變紅【答案】(1)2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))aCl2＋2NH3↑＋2H2O(2)BD(3)乙2NH3＋H2SO4=(NH4)2SO4(4)C【解析】(2)NH3極易溶于水，且密度比空氣小，故不能用排水法而用向下排空氣法收集。(3)干燥NH3應(yīng)選擇堿石灰，不能選擇濃硫酸，因為NH3可以和濃H2SO4反應(yīng)，因此乙同學(xué)設(shè)計裝置無法收集到NH3。(4)檢驗氨收集滿的方法一般用濕潤的紅色石蕊試紙。5.某化學(xué)興趣小組為了制取并探究氨的性質(zhì),按下列裝置(部分夾持裝置已略去)進行實驗。[制取氨的反應(yīng)原理:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O]