内容正文:
第2课时 氨和铵盐
[课标解读] 1.能从物质类别、氮元素价态的角度,认识氨、铵盐的性质与转化。2.能利用铵盐的性质和反应,设计氨制备、分离、提纯、检验等简单任务的方案。
知识点一 氨的性质
1.物理性质
(1)氨是无色、有刺激性气味的气体,密度比空气的小。
(2)氨极易溶于水:在常温常压下,1体积水大约可溶解700体积氨。可利用喷泉实验证明NH3极易溶于水。
2.化学性质
(1)氨的化学性质
(2)氨水的组成与性质
氨的水溶液俗称氨水,显弱碱性,且不稳定,加热时易分解成NH3,NH3·H2ONH3↑+H2O。
[问题探究] (1)某同学做课本中喷泉实验时,打开止水夹后将胶头滴管内的水挤入烧瓶内,可并未产生喷泉,试分析实验失误可能的原因是什么?
提示:①装置气密性不好;②收集的NH3纯度较低;③烧瓶不干燥等。
(2)若将NH3换为NO2,能否形成喷泉?若能形成,则实验后液体能否充满烧瓶?
提示:能形成喷泉,但不能充满烧瓶。NO2易溶于水并与水发生反应:3NO2+H2O===2HNO3+NO,有NO气体产生,故用NO2与H2O做喷泉实验时,液体只能充满烧瓶容积的。
3.用途
(1)氨易液化,液氨常用作制冷剂。
(2)氨是氮肥工业和硝酸工业的重要原料。
NH3是一种重要的化工原料,也是人类制备各种含氮化合物的基础原料。下列有关NH3的描述中正确的是( )
A.氨与浓硫酸、浓硝酸等酸相遇会产生大量白烟
B.NH3极易溶于水,故液氨常用作制冷剂
C.工业上可以用NH3为原料合成硝酸
D.液氨属于非电解质,但氨水是一种常见的弱电解质
解析:C A项,浓硫酸难挥发,氨与浓硫酸相遇不会产生大量白烟,错误;B项,氨气易液化,液氨汽化时吸收大量的热,故液氨常用作制冷剂,错误;C项,氨气催化氧化生成一氧化氮和水,一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,工业上可以用NH3为原料合成硝酸,正确;D项,液氨属于非电解质,而氨水为混合物,不是电解质,错误。
[拓展探究] 管道工人用浓氨水检验氯气管道是否漏气,如果管道某处漏气,会产生白烟。
(1)上述过程中的反应原理是什么?白烟的成分是什么?
提示:若氯气管道漏气,发生反应:2NH3+3Cl2===N2+6HCl、NH3+HCl===NH4Cl,产生的白烟是固体NH4Cl。
(2)上述反应中利用了NH3的那些性质?
提示:还原性、碱性。
[对点训练1] 如图所示,利用培养皿探究NH3的性质。实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水会产生氨气,立即用另一表面皿扣在上面。下表中对实验现象所做的解释正确的是( )
选项
实验现象
解释
A
浓盐酸附近产生白烟
NH3与浓盐酸反应产生了NH4Cl固体
B
浓硫酸附近无明显现象
NH3与浓硫酸不发生反应
C
氯化物溶液变浑浊
该溶液一定是AlCl3溶液
D
干燥的红色石蕊试纸不变色,湿润的红色石蕊试纸变蓝
NH3是一种可溶性碱
解析:A A项,NaOH固体溶于水放热,氨水易挥发。实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水,会产生氨气,与浓盐酸挥发出的HCl反应生成氯化铵固体,反应现象是产生白烟,正确;B项,氨气为碱性气体,与浓硫酸发生反应生成硫酸铵,错误;C项,氨气与氯化物在溶液中发生复分解反应生成氢氧化物,如使氯化物溶液变浑浊,可能生成难溶性氢氧化物,但不一定为Al(OH)3,也可能为Mg(OH)2等沉淀,错误;D项,氨气使湿润的红色石蕊试纸变蓝的原因是与水反应生成NH3·H2O,NH3·H2O电离生成OH-使溶液呈碱性,但OH-不是NH3电离产生,因此氨气为非电解质,不属于碱,错误。
知识点二 铵盐 NH的检验
1.组成与用途
(1)组成:铵根离子(NH)与酸根离子形成的化合物,如NH4HCO3、(NH4)2SO4、NH4NO3等农业上常用的铵态氮肥,都属于铵盐。
(2)用途:农业上常用作化肥。
2.物理性质:绝大多数铵盐是白色或无色晶体,易溶于水。
3.化学性质
(1)受热易分解
NH4ClNH3↑+HCl↑(生成的NH3和HCl遇冷又结合生成NH4Cl);
NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑。
(2)与碱反应
与碱溶液在不加热条件下反应:NH+OH-===NH3·H2O;
与碱溶液在加热条件下反应:NH+OH-NH3↑+H2O。
如NH4Cl和Ca(OH)2在加热条件下反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。
[特别提醒] 并不是所有的铵盐都受热生成NH3,NH4NO3、(NH4)2SO4加热分解产物复杂,加热可能发生爆炸,如NH4NO3N2O↑+2H2O。
4.铵根离子(NH)的检验
离子反应
离子方程式:NH+OH-NH3↑+H2O
原理
生