内容正文:
第17讲 氨的转化与生成
【学习目标】
1.掌握氨气和铵盐的主要性质和用途。
2.了解氨气和铵盐的检验方法。
3.了解化学肥料可能产生的负面影响。
【基础知识】
一、氨气
1.物理性质
颜色
气味
状态
密度
水溶性
熔沸点
______
______
气态
ρNH3___ρ空气
______溶于水
沸点低、易______
2.化学性质
3.氨水的性质
二、铵盐
1.概念:由____________和____________组成的盐。
2.物理性质:铵盐都是______色晶体,______溶于水。
3.化学性质
(1)不稳定性:铵盐受热易分解
①碳酸氢铵:______________________________
②氯化铵:______________________________
(2)与碱反应(以氯化铵和NaOH溶液加热反应为例)
①化学方程式:______________________________
②离子方程式:______________________________
三、氨气的实验室制法
1.反应原理:___________________________________
2.验满方法:使湿润的_____石蕊试纸_____。
3.收集方法:_______________。
【考点剖析】
考点一:氨气的性质及应用
例1.(2021·西安高一检测)某课外活动小组欲利用CuO与NH3的反应研究NH3的某种性质并测定其组成,设计了如图实验装置(夹持装置未画出)进行实验。请回答下列问题:
(1)仪器a的名称为______________;仪器b中可选择的试剂为__________。
(2)实验室中,利用装置A,还可制取的无色气体是________(填字母)。
A.Cl2 B.H2 C.CO2 D.NO2
(3)实验中观察到装置C中黑色CuO粉末变为红色固体,量气管有无色无味的气体,上述现象证明NH3具有______性,写出相应的化学方程式:_________________。
(4)E装置中浓硫酸的作用:_________________________。
(5)读取气体体积前,应对装置F进行的操作:_____________________________。
(6)实验完毕,若测得干燥管D增重m g,装置F测得气体的体积为n L(已折算成标准状况),则氨分子中氮、氢的原子个数比值为__________(用含m、n字母的代数式表示)。
【思维拓展】氨气和氨水的性质
1.氨气的还原性
NH3分子中氮显-3价,处于其最低价态,具有还原性,在反应中可以被氧化成较高价态的N2、NO、NO2等物质。
(1)4NH3+5O24NO+6H2O
(2)2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O
(3)6NO+4NH35N2+6H2O
(4)6NO2+8NH37N2+12H2O
2.氨气的氧化性
NH3分子中氢显+1价,处于其最高价态,具有氧化性,可以被活泼金属还原成H2,同时生成氨基化合物(NH2-)。
(1)2Na+2NH32NaNH2+H2↑
(2)6NH3+3MgMg(NH2)2+3H2↑
3.氨水的组成和性质
(1)三个可逆反应
①氨气和水的反应:NH3+H2ONH3·H2O
②一水合氨的电离:NH3·H2ONH4++OH-
③水的电离:H2OH++OH-
(2)“三分子”、“三离子”成分
①三分子:NH3、H2O、NH3·H2O
②三离子:NH4+、OH-、H+
(3)物理性质 “两特殊”
①密度:比水小,浓度越大,密度反而越小
②挥发性:易挥发出氨气,所以氨水应密封保存
(4)化学性质“两性”
①弱碱性:
2NH3·H2O+H2SO4(NH4)2SO4+2H2O
AlCl3+3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4Cl
②不稳定性:NH3·H2ONH3↑+H2O
考点二:喷泉实验
例2.喷泉是一种常见的现象,其产生原因是存在压强差。
(1)图1为化学教学中常用的喷泉实验装置。在烧瓶中充满干燥气体,胶头滴管及烧杯中分别盛有液体。下列组合中不可能形成喷泉的是_______。
A.SO2和H2O B.CO2和NaOH溶液
C.NH3和H2O D.NO和H2O
(2)在图2的锥形瓶中,分别加入足量的下列物质后,能产生喷泉的是_______。
A.Cu与稀硫酸 B.Cu与稀硝酸
C.Al与浓硫酸 D.Fe与浓硝酸
(3)比较图1和图2两套装置,从产生喷泉的原理来分析,图1是_______上部烧瓶内气体压强;图2是_______下部锥形瓶内气体压强(均填“增大”或“减小”)。
(4)某学生积极思考喷泉原理的应用,设计