5.2.2 氨和铵盐 讲义 -2024-2025学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

Chemistry 不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海 氨和铵盐 ( 钠及其化合物 ) 一、氨的性质 1．物理性质 状态 气味 密度 水溶性 沸点 无色气体 有刺激性气味 比空气小 极易溶于水(常温常压1∶700) 较低，易液化，作制冷剂 2．化学性质 与水反应 ①原理：NH3＋H2ONH3·H2ONH4＋＋OH－。 ②氨气溶于水得氨水，显碱性，氨水中含有的粒子有：NH3·H2O、H2O、NH3、NH4＋、OH－、H＋。 ③NH3·H2O为可溶性一元弱碱，不稳定，易分解，化学方程式为NH3·H2ONH3↑＋H2O。 与酸反应 ①蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近，其现象为有白烟生成，将浓盐酸改为浓硝酸，也会出现相同的现象。 ②化学方程式：HCl＋NH3===NH4Cl、NH3＋HNO3===NH4NO3。 与盐溶液反应 过量氨水与AlCl3溶液反应的离子方程式：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4＋。 （氢氧化铝不溶于氨水） 氨气的还原性 ①催化氧化：4NH3＋5O24NO＋6H2O。 ②被CuO氧化：2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O。 ③被氯气氧化：2NH3＋3Cl2===N2＋6HCl或8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl。 【特别提醒】 ①NH3是中学化学中唯一的碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，在推断题中作为解题突破口。 ②氨水呈碱性，NH3·H2O属于一元弱碱，计算氨水的浓度时，溶质按NH3进行计算。 3．喷泉实验 （1）喷泉实验的原理：因为烧瓶内气体易溶于水或易与水反应，使瓶内压强减小，形成压强差，大气压将烧杯中的水压入烧瓶而形成喷泉。 （2）常见的能形成喷泉实验的气体和吸收剂如表： 气体 HCl NH3 CO2、SO2、Cl2、H2S NO2＋O2 吸收剂 水或NaOH溶液 水或盐酸 浓NaOH溶液 水 （3）氨气的喷泉实验 实验装置 操作及现象 结论 ①打开弹簧夹，并挤压胶头滴管； ②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 氨极易溶于水，其水溶液(俗称氨水)呈碱性 【课堂小练1】 1．北京冬奥会雪车雪橇中心滑雪道是以液氨作为制冷剂，以下关于氨的说法错误的是（ ） A．NH3的熔沸点低，故常用液氨作制冷剂 B．可利用NH3做喷泉实验，可证明氨气极易溶于水 C．NH3中N元素显-3价，故NH3具有还原性，可被氧化 D．将分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒相互靠近，产生白烟，说明氨水显碱性 2．如图所示，利用培养皿探究氨气的性质。 实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，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与挥发出的HCl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 湿润的红色石蕊试纸变蓝 NH3是一种可溶性碱 二、铵盐的性质、NH的检验 物理性质 铵盐都是白色固体，均易溶于水 化学性质 受热易分解：NH4ClNH3↑＋HCl 、NH4HCO3NH3↑＋H2O＋CO2↑ 与碱溶液反应：NH4＋＋OH－NH3↑＋H2O NH的检验 ①未知液加入强碱共热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，则证明含NH4＋。 ②取少许样品于试管中，加入强碱后加热，用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有白烟产生，则证明样品中含有NH4＋。 【课堂小练2】 3．下列描述正确的是（ ） A．氯化铵和氯化钠的固体混合物可用升华法分离 B．将少量硫酸铵和熟石灰混合在研钵中进行研磨，可以闻到刺激性气味 C．检验某白色固体是铵盐的方法是：加氢氧化钠溶液，加热，用湿润蓝色石蕊试纸在试管口检验，观察试纸是否变红 D．所有铵盐都易溶于水，铵盐中的氮元素均为－3价 4．下列对于铵盐的描述都正确的是(　　) ①绝大多数都溶于水　②都是白色或无色晶体　③都有刺激性气味　④加热后都有氮气放出　⑤与碱混合后加热都有氨气放出 A.全部 B.①②④ C.①②⑤ D.③④⑤ 【课时对点练习】 题组一 氨的性质 1．(2023·山东济宁高一期末)氨是一种重要的化工原料。下列关于氨的性质的描述不正确的是(　　) A.有刺激性气味，密度比空气的小 B.与氯化氢反应产生白烟 C.能使湿润的蓝色石蕊试纸变红 D.其水溶液能使酚酞溶液变红 2．(2024·江苏连云港高一段考)氨是一种重要的化工原料，可用于制备硝酸等工业。工业合成氨反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。下列有关氨的说法不正确的是(　　) A.工业合成氨属于人工固氮 B.NH3的水溶液能导电，NH3·H2O是电解质 C.工业合成氨中N2做还原剂 D.氨的喷泉实验说明NH3极易溶于水 3． 某课外活动小组在实验室用如图所示的装置进行实验，验证氨的某些性质并收集少量纯净的N2实验进 行一段时间后，观察到加热的硬质玻璃管内黑色氧化铜粉末变为红色，盛无水的干燥管内出现蓝色，并且在最后的出气导管处收集到纯净、干燥的N2。下列说法不正确的是（ ） A．盛放无水硫酸铜的装置是干燥管 B．这个反应说明氨气具有还原性 C．洗气瓶中浓硫酸的作用只有干燥氮气 D．在最后出气管口可以用塑料袋或球胆收集氮气 4．水体中氨氮含量超标会造成水体富营养化，用次氯酸钙除去氨氮的原理如图所示。下列说法不正确的是（ ） A．①③属于复分解反应，②属于氧化还原及应 B．CaCO3、CaCl2、HCl三种物质可循环使用 C．每生成14gN2，需要17gNH3 D．除去氨氮的总反应方程式为4NH3+3Ca(ClO)2==2N2+3CaCl2+6H2O 题组二 喷泉实验 5．在同温同压下用排气法收集NH3、HCl进行喷泉实验(如图)，其中图1中的烧瓶内收集满了NH3，图2中的烧瓶HCl气体没有收集满，下列说法错误的是(不考虑溶质的扩散及静止时液面高度的影响)（ ） A．溶质的物质的量浓度均为 mol·L－1 B．溶质质量分数相同 C．引入喷泉实验的方法可以相同 D．图1、图2中喷泉的颜色分别为蓝色、红色 6．如图是某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使烧杯中的液体呈喷射状喷出，且最终几乎充满整个圆底烧瓶的是(　　) A.图甲中挤压胶头滴管使管内的NaOH溶液全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹 B.图乙中用热毛巾捂住圆底烧瓶底部并打开止水夹 C.图丙中用鼓气装置从装置的a处鼓入适量空气并打开止水夹 D.图丁中向装置的水槽中慢慢加入足量生石灰并打开止水夹 7．喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体和溶液，能出现喷泉现象的是(　　) 选项 气体 溶液 A Cl2 饱和氯化钠溶液 B NO 稀H2SO4 C CO2 饱和NaHCO3溶液 D NH3 稀盐酸 8． 在实验中,通过关闭a阀门、打开弹簧夹，在c处挤压胶头滴管，使水进入烧瓶，并打开b阀门,实现了喷 泉实验，同时利用电脑绘制了三颈瓶内压强的变化曲线。正确的说法是（ ） A．生成的氨气也可以采用加热NH4Cl固体来制备 B．喷泉实验结束后，发现水未充满三颈烧瓶，一定是因为装置的气密性不好 C．图2喷泉实验瓶内压强变化曲线表明E点时喷泉最剧烈 D．同温同压下，等体积两圆底烧瓶内分别充满NH3和NO2后进行喷泉实验，结束后两烧瓶中溶质的物质的量浓度之比是1:1 题组三 铵盐的性质、NH的检验 9．下列说法正确的是(　　) A.铵盐都能与碱反应，不能与酸反应 B.铵盐受热分解一定都会产生NH3 C.NH4Cl溶液中加入NaOH浓溶液共热时反应的离子方程式为NH4＋+OH-NH3↑+H2O D.NH4HCO3与足量NaOH溶液共热时，发生反应的离子方程式为NH4＋+OH-NH3↑+H2O 10．只用一种试剂即可鉴别Na2SO4、NaCl、(NH4)2SO4、AlCl3四种溶液，这种试剂是（ ） A．氨水 B．Ba(OH)2溶液 C．NaOH溶液 D．AgNO3溶液 11．下列物质检验的方案设计及结论均正确的是（ ） A．用洁净的铂丝蘸取某碱性溶液在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色，说明该溶液一定是NaOH溶液 B．向某溶液中加入稀盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的气体，说明该溶液中一定含有CO C．向FeSO4溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为红色，说明该FeSO4溶液一定已变质 D．向盛有某溶液的试管中加入稀NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸未变蓝色，说明该溶液中一定不含NH 12．试管中盛有少量白色固体，可能是铵盐，检验的方法是(　　) A.加水，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口 B.加氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口 C.加氢氧化钠溶液，加热，滴入酚酞溶液 D.加氢氧化钠溶液，加热，用蘸有浓硫酸的玻璃棒靠近试管口 13． (NH4)2SO4在一定条件下发生如下反应：4(NH4)2SO4==N2↑+6NH3↑+3SO2↑+SO3↑+7H2O，将反应后 的气体通入一定量的BaCl2溶液中，发现溶液中有白色沉淀生成，还有部分气体从溶液中逸出，检验发现从溶液中逸出的气体无色、无味，溶液中氯化钡恰好完全反应。下列说法正确的是 A．生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且n(BaSO4):n(BaSO3)约为1：1 B．生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且n(BaSO4):n(BaSO3)约为1:2 C．因为弱酸不能制强酸，所以该实验中反应后气体通入BaCl2溶液中只有BaSO4沉淀 D．从溶液中逸出的气体只有N2，最后留下溶液中溶质只有较多的NH4Cl 14．如图是无机物A~F在一定条件下的转化关系(部分产物及反应条件未标出)。 已知：A为气体，A~F都含有相同的元素。 (1)写出下列物质的化学式：C　　　　、F　　　　。  (2)D易溶于水，标准状况下，将体积为V mL的试管充满D后倒扣在水中。 ①最终试管中所得E的物质的量浓度为(不考虑E的扩散)　　　　 mol·L-1。  ②为了消除D的污染，可将它与B在催化剂作用下反应，生成水和一种无污染物质，该反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　。  ③描述检验F中阳离子的操作：　　　 　　　 　　　　。  (3)工业上可用反应①②③由B制取E，为了提高原料的利用率并尽量减轻对环境的污染，C必须循环使用。若消耗1 mol的B制取E，在该过程中至少消耗的O2的物质的量为　　　　。  15．探究氨气与氧化铜的反应，验证氨气的性质及部分反应产物，装置如图。 (1)无水硫酸铜的作用是　　　　　　　　，有同学认为需要在无水硫酸铜的后面再接一个装有无水CaCl2固体的球形干燥管，这样做的目的是　　　　　　　　　　　　。  (2)实验中观察到a中CuO粉末变红，b中无水硫酸铜变蓝，并收集到一种单质气体。则该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　。  (3)若向a中通入标准状况下4.48 L的氨气，最终得到铜的质量为　　　　g。  16．(1)某实验小组设计了下列装置进行氨的催化氧化实验： ①盛放氨水的实验仪器的名称为　　　　　　　；在加热条件下，硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。  ②实验时发现：如果缺少乙处的干燥管，将反应后的气体直接通入烧瓶，则烧瓶中先产生白雾，随即产生白烟，其原因是　　　　。  ③烧杯中盛有氢氧化钠溶液的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)将过量的氧气与氨气分别从a、b两管进气口通入装置C中，并在b管上端点燃氨气生成氮气和水。 ①两气体通入的先后顺序是　　　　，其理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②氨气燃烧的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　。  17．某化学兴趣小组利用图示装置探究氨的性质。 (1)①中湿润的红色石蕊试纸　　　　　，化学方程式为　　　　。  (2)向②中滴入浓盐酸，现象为　　　　，  反应的化学方程式：　　　　。  (3)将灼热的铂丝伸入③锥形瓶中，可观察到铂丝保持红热，有红棕色气体及少量白烟生成。该过程会同时发生多个反应，写出NH3和O2催化氧化的化学方程式：　　　　，  锥形瓶中出现白烟，该物质的化学式为　　　　。  【参考答案】 【课堂小练1】 1．北京冬奥会雪车雪橇中心滑雪道是以液氨作为制冷剂，以下关于氨的说法错误的是（ ） A．NH3的熔沸点低，故常用液氨作制冷剂 B．可利用NH3做喷泉实验，可证明氨气极易溶于水 C．NH3中N元素显-3价，故NH3具有还原性，可被氧化 D．将分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒相互靠近，产生白烟，说明氨水显碱性 【答案】D 【解析】A项，NH3的熔沸点低，氨气在加压时易液化，液氨汽化时吸收大量的热，工业上可使用液氨作制冷剂，正确；B项，氨气极易溶于水，能够使瓶内外在短时间内产生较大的气压差，所以能够形成喷泉实验，正确；C项，NH3中N元素为-3价，可以升高，故NH3在氧化还原反应中可以做还原剂，可被氧化，正确；D项，将分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒相互靠近，产生白烟，是氨气的性质，不能说明氨水显碱性，错误。 2．如图所示，利用培养皿探究氨气的性质。 实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，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与挥发出的HCl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 湿润的红色石蕊试纸变蓝 NH3是一种可溶性碱 【答案】A 【解析】向NaOH固体上滴几滴浓氨水后，产生NH3。NH3遇挥发出来的HCl生成NH4Cl固体颗粒而产生白烟；H2SO4难挥发，因此浓H2SO4附近无明显现象，但NH3与H2SO4能反应；氨水能使MgCl2、AlCl3等溶液变浑浊；NH3与水反应生成的NH3·H2O电离出OH－而显碱性，但NH3不是碱。 【课堂小练2】 3．下列描述正确的是（ ） A．氯化铵和氯化钠的固体混合物可用升华法分离 B．将少量硫酸铵和熟石灰混合在研钵中进行研磨，可以闻到刺激性气味 C．检验某白色固体是铵盐的方法是：加氢氧化钠溶液，加热，用湿润蓝色石蕊试纸在试管口检验，观察试纸是否变红 D．所有铵盐都易溶于水，铵盐中的氮元素均为－3价 【答案】B 【解析】A项，氯化铵受热分解为氨气和氯化氢，但是氯化钠受热不分解，NH4Cl和NaCl的固体混合物可用加热法分离，不是升华法，错误；B项，硫酸铵属于铵态氮肥，与熟石灰在研钵中研磨，闻到有刺激性气味气体，正确；C项，将白色固体放入试管加热，应用湿润的红色石蕊试纸放在试管口，湿润红色石蕊试纸会变蓝色，证明产生的气体是氨气，证明该盐中含有铵根离子，错误；D项，铵盐都易溶于水，但铵盐中的氮元素不一定均为－3价，如NH4NO3中N元素为－3、＋5价，错误。 4．下列对于铵盐的描述都正确的是(　　) ①绝大多数都溶于水　②都是白色或无色晶体　③都有刺激性气味　④加热后都有氮气放出　⑤与碱混合后加热都有氨气放出 A.全部 B.①②④ C.①②⑤ D.③④⑤ 答案　C 解析　铵盐都是白色晶体，都易溶于水，能与强碱混合加热反应生成氨气， 故选C。 【课时对点练习】 题组一 氨的性质 1．(2023·山东济宁高一期末)氨是一种重要的化工原料。下列关于氨的性质的描述不正确的是(　　) A.有刺激性气味，密度比空气的小 B.与氯化氢反应产生白烟 C.能使湿润的蓝色石蕊试纸变红 D.其水溶液能使酚酞溶液变红 答案　C 解析　NH3与HCl反应生成NH4Cl晶体，产生白烟，B正确；能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体是酸性气体，NH3是碱性气体，C错误；NH3与H2O反应生成NH3·H2O，溶液呈碱性，能使酚酞溶液变红，D正确。 2．(2024·江苏连云港高一段考)氨是一种重要的化工原料，可用于制备硝酸等工业。工业合成氨反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。下列有关氨的说法不正确的是(　　) A.工业合成氨属于人工固氮 B.NH3的水溶液能导电，NH3·H2O是电解质 C.工业合成氨中N2做还原剂 D.氨的喷泉实验说明NH3极易溶于水 答案　C 解析　氨的水溶液能导电是因为一水合氨能电离产生自由移动的离子，所以一水合氨是电解质。 4． 某课外活动小组在实验室用如图所示的装置进行实验，验证氨的某些性质并收集少量纯净的N2实验进 行一段时间后，观察到加热的硬质玻璃管内黑色氧化铜粉末变为红色，盛无水的干燥管内出现蓝色，并且在最后的出气导管处收集到纯净、干燥的N2。下列说法不正确的是（ ） A．盛放无水硫酸铜的装置是干燥管 B．这个反应说明氨气具有还原性 C．洗气瓶中浓硫酸的作用只有干燥氮气 D．在最后出气管口可以用塑料袋或球胆收集氮气 【答案】C 【解析】浓氨水滴入CaO，CaO与H2O反应生成Ca(OH)2，该反应剧烈放热，导致NH3∙H2O分解生成NH3，生成的NH3经碱石灰干燥后与CuO反应，黑色CuO粉末变为红色，说明生成Cu，盛无水CuSO4的干燥管内出现蓝色说明生成H2O，反应方程式为CuO+2NH3 3Cu+3H2O+N2，据此分析。A．由装置图可知，盛放无水硫酸铜的装置是球形干燥管，A正确；B．根据分析，NH3中的N元素由-3价被氧化为0价，说明NH3具有还原性，B正确；C．洗气瓶中浓硫酸除了吸收多余氨气和干燥氮气之外，还可以防止空气中的水蒸气进入装置，C错误；D．塑料袋或球胆均可以收集气体，最后出来的气体为N2，可以用塑料袋或球胆收集，D正确；故选C。 4．水体中氨氮含量超标会造成水体富营养化，用次氯酸钙除去氨氮的原理如图所示。下列说法不正确的是（ ） A．①③属于复分解反应，②属于氧化还原及应 B．CaCO3、CaCl2、HCl三种物质可循环使用 C．每生成14gN2，需要17gNH3 D．除去氨氮的总反应方程式为4NH3+3Ca(ClO)2==2N2+3CaCl2+6H2O 【答案】B 【解析】根据图示，反应①：Ca(ClO)2+H2O+CO2==CaCO3+2HClO，反应②：2NH3+3HClO==N2+3H2O+3HCl，反应③：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑。A．反应①③均为化合物与化合物发生的复分解反应，反应②中N元素和Cl元素化合价变化，属于氧化还原反应，A正确；B．CaCO3和HCl在流程中仅为中间产物，CaCl2为生成物，不可循环使用，B错误；C．根据氮原子守恒可知，每生成14gN2，物质的量为0.5mol，含N原子1mol，需消耗1molNH3，对应质量为17g，C正确；D．根据图示，该反应的反应物为NH3和Ca(ClO)2，生成物为N2、CaCl2和H2O，总反应方程式：4NH3+3Ca(ClO)2==2N2+3CaCl2+6H2O，D正确；答案选B。 题组二 喷泉实验 5．在同温同压下用排气法收集NH3、HCl进行喷泉实验(如图)，其中图1中的烧瓶内收集满了NH3，图2中的烧瓶HCl气体没有收集满，下列说法错误的是(不考虑溶质的扩散及静止时液面高度的影响)（ ） A．溶质的物质的量浓度均为 mol·L－1 B．溶质质量分数相同 C．引入喷泉实验的方法可以相同 D．图1、图2中喷泉的颜色分别为蓝色、红色 【答案】B 【解析】A项，假设HCl、NH3的体积是V L，该温度和压强下的气体摩尔体积为Vm L·mol－1。NH3、HCl极易溶于水，当气体溶解于水时，其中含有溶质的物质的量n＝ mol，当气体完全溶解后所得溶液的物质的量浓度c＝＝＝ mol·L－1，正确；B项，根据c＝可知，c相同，M不同，溶液密度未知，无法确定溶质的质量分数是否相等，错误；C项，NH3、HCl都极易溶于水，引入喷泉实验的方法可以是将胶头滴管的水挤入烧瓶中，由于气体溶解导致烧瓶中气体压强小于外界大气压强，水在外界大气压强作用下进入烧瓶，形成喷泉实验，因此引入喷泉实验的方法相同，正确；D项，NH3的水溶液显碱性，可以使紫色的石蕊试液变为蓝色；HCl的水溶液显酸性，可以使紫色的石蕊试液变为红色，故图1、图2中喷泉的颜色分别为蓝色、红色，正确。 6．如图是某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使烧杯中的液体呈喷射状喷出，且最终几乎充满整个圆底烧瓶的是(　　) A.图甲中挤压胶头滴管使管内的NaOH溶液全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹 B.图乙中用热毛巾捂住圆底烧瓶底部并打开止水夹 C.图丙中用鼓气装置从装置的a处鼓入适量空气并打开止水夹 D.图丁中向装置的水槽中慢慢加入足量生石灰并打开止水夹 答案　B 解析　二氧化氮与水反应生成NO，NO不溶于水，图乙装置可发生喷泉但溶液不能充满整个圆底烧瓶，故选B。 7．喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体和溶液，能出现喷泉现象的是(　　) 选项 气体 溶液 A Cl2 饱和氯化钠溶液 B NO 稀H2SO4 C CO2 饱和NaHCO3溶液 D NH3 稀盐酸 答案　D 解析　Cl2在饱和氯化钠溶液中溶解度不大，因此不能形成压强差，所以不能形成喷泉，A项错误；NO不溶于稀硫酸，所以不能形成喷泉，B项错误；CO2与饱和NaHCO3溶液不反应，也不溶解，因此不能形成喷泉，C项错误；NH3与稀盐酸会发生反应生成NH4Cl，且氨也极易溶于水，能形成压强差，可以形成喷泉，D项正确。 9． 在实验中,通过关闭a阀门、打开弹簧夹，在c处挤压胶头滴管，使水进入烧瓶，并打开b阀门,实现了喷 泉实验，同时利用电脑绘制了三颈瓶内压强的变化曲线。正确的说法是（ ） A．生成的氨气也可以采用加热NH4Cl固体来制备 B．喷泉实验结束后，发现水未充满三颈烧瓶，一定是因为装置的气密性不好 C．图2喷泉实验瓶内压强变化曲线表明E点时喷泉最剧烈 D．同温同压下，等体积两圆底烧瓶内分别充满NH3和NO2后进行喷泉实验，结束后两烧瓶中溶质的物质的量浓度之比是1:1 【答案】D 【解析】A．加热NH4Cl固体会生成氨气和HCl，生成的氨气和HCl遇冷重新结构成氯化铵，无法得到氨气，故A错误；B．水未充满三颈烧瓶，可能是装置气密性不好，也可能是收集的氨气不纯，故B错误；C．压强减小最多时喷泉最剧烈，图中C点时喷泉最剧烈，故C错误；D．设烧瓶体积为22.4L，则氨气的物质的量为22.4/Vmmol，形成的溶液体积为22.4L，氨水的物质的量浓度为：(22.4/Vmmol)/22.4L=1/Vmmol/L；若为NO2，则NO2的物质的量为22.4/Vmmol，根据反应3NO2+H2O==2HNO3+NO，可知反应生成的硝酸的物质的量为：(22.4/Vm)×2/3mol，形成的溶液体积为22.4×2/3L，所得硝酸溶液中物质的量浓度为：[(22.4/Vm)×2/3mol]/(22.4×2/3L)=1/Vmmol/L，两烧瓶中溶质的物质的量浓度之比是1:1，故D正确；故选：D。 题组三 铵盐的性质、NH的检验 9．下列说法正确的是(　　) A.铵盐都能与碱反应，不能与酸反应 B.铵盐受热分解一定都会产生NH3 C.NH4Cl溶液中加入NaOH浓溶液共热时反应的离子方程式为NH4＋+OH-NH3↑+H2O D.NH4HCO3与足量NaOH溶液共热时，发生反应的离子方程式为NH4＋+OH-NH3↑+H2O 答案　C 10．只用一种试剂即可鉴别Na2SO4、NaCl、(NH4)2SO4、AlCl3四种溶液，这种试剂是（ ） A．氨水 B．Ba(OH)2溶液 C．NaOH溶液 D．AgNO3溶液 【答案】B 【解析】A．氨水与AlCl3反应生成白色沉淀，但AlCl3或氨水与其他三种溶液均不反应，无法鉴别，A不符合题意；B．过量Ba(OH)2溶液与AlCl3反应先生成沉淀，后沉淀溶解，与Na2SO4溶液反应生成白色沉淀，与(NH4)2SO4溶液反应生成白色沉淀，且加热会有刺激性气味气体放出，与NaCl溶液无明显现象，四种溶液现象不同，可以鉴别，B符合题意；C．Na2SO4、NaCl均不与NaOH反应，现象相同，不能鉴别，C不符合题意；D．四种物质均与AgNO3溶液反应生成白色沉淀，现象相同，不能鉴别，D不符合题意；答案选B。 11．下列物质检验的方案设计及结论均正确的是（ ） A．用洁净的铂丝蘸取某碱性溶液在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色，说明该溶液一定是NaOH溶液 B．向某溶液中加入稀盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的气体，说明该溶液中一定含有CO C．向FeSO4溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为红色，说明该FeSO4溶液一定已变质 D．向盛有某溶液的试管中加入稀NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸未变蓝色，说明该溶液中一定不含NH 【答案】C 【解析】A．钠的焰色为黄色，则用洁净的铂丝蘸取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色，则溶液中一定含Na+，可能是钠盐，也可能是氢氧化钠溶液，A错误；B．向某溶液中加入稀盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的气体，说明该溶液中可能含有CO，也可能含有HCO，B错误；C．三价铁遇到KSCN显红色，二价铁遇到KSCN不变色，则向FeSO4溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为红色，说明该FeSO4溶液一定已变质，C正确；D．检验铵根需要加热，才能出氨气，故该实验中，试纸未变蓝色，不能说明该溶液中不含NH，D错误；故选C。 12．试管中盛有少量白色固体，可能是铵盐，检验的方法是(　　) A.加水，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口 B.加氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口 C.加氢氧化钠溶液，加热，滴入酚酞溶液 D.加氢氧化钠溶液，加热，用蘸有浓硫酸的玻璃棒靠近试管口 答案　B 解析　铵盐加水仅溶解，不产生氨气，无法通过试纸检验，A不符合题意；铵盐加碱再加热产生了NH3，湿润的红色石蕊试纸遇NH3变蓝，该方法可检验铵盐，B项符合题意；氢氧化钠能使酚酞变红，产生的碱性物质也能使酚酞变红，该方法无法检验铵盐，C项不符合题意；铵盐加入碱加热产生的NH3遇挥发性的酸有白烟，但遇浓硫酸没有现象，D项不符合题意。 14． (NH4)2SO4在一定条件下发生如下反应：4(NH4)2SO4==N2↑+6NH3↑+3SO2↑+SO3↑+7H2O，将反应后 的气体通入一定量的BaCl2溶液中，发现溶液中有白色沉淀生成，还有部分气体从溶液中逸出，检验发现从溶液中逸出的气体无色、无味，溶液中氯化钡恰好完全反应。下列说法正确的是 A．生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且n(BaSO4):n(BaSO3)约为1：1 B．生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且n(BaSO4):n(BaSO3)约为1:2 C．因为弱酸不能制强酸，所以该实验中反应后气体通入BaCl2溶液中只有BaSO4沉淀 D．从溶液中逸出的气体只有N2，最后留下溶液中溶质只有较多的NH4Cl 【答案】A 【解析】反应4(NH4)2SO4==N2↑+6NH3↑+3SO2↑+SO3↑发生后，将生成的气体通入BaCl2溶液中，我们可认为生成的气体先跟水反应，生成(NH4)2SO4、(NH4)2SO3、NH4HSO3，用三者的物质的量之比约为1:1:2，然后(NH4)2SO4、(NH4)2SO3再与BaCl2发生反应，生成BaSO4、BaSO3，NH4HSO3与BaCl2不反应。A．由分析可知，(NH4)2SO4、(NH4)2SO3的物质的量之比约为1:1，它们与BaCl2发生反应，生成BaSO4、BaSO3，则生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且n(BaSO4):n(BaSO3)约为1:1，A正确；B．NH4HSO3与BaCl2不反应，则生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3，且n(BaSO4):n(BaSO3)约为1:1，B不正确；C．该实验中，反应后SO3气体通入BaCl2溶液中生成BaSO4沉淀，但NH3溶于水使溶液呈碱性，有一部分SO2溶解后生成(NH4)2SO3，有一部分SO2溶解后生成NH4HSO3，(NH4)2SO3与BaCl2反应生成BaSO3，则溶液中生成BaSO4、BaSO3沉淀，C不正确；D．因为逸出的气体无色、无味，则从溶液中逸出的气体只有N2，NH3都留在溶液中，与SO2或H2SO3反应，最后留在溶液中的溶质只有较多的NH4HSO3和NH4Cl，D不正确；故选A。 14．如图是无机物A~F在一定条件下的转化关系(部分产物及反应条件未标出)。 已知：A为气体，A~F都含有相同的元素。 (1)写出下列物质的化学式：C　　　　、F　　　　。  (2)D易溶于水，标准状况下，将体积为V mL的试管充满D后倒扣在水中。 ①最终试管中所得E的物质的量浓度为(不考虑E的扩散)　　　　 mol·L-1。  ②为了消除D的污染，可将它与B在催化剂作用下反应，生成水和一种无污染物质，该反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　。  ③描述检验F中阳离子的操作：　　　 　　　 　　　　。  (3)工业上可用反应①②③由B制取E，为了提高原料的利用率并尽量减轻对环境的污染，C必须循环使用。若消耗1 mol的B制取E，在该过程中至少消耗的O2的物质的量为　　　　。  答案　(1)NO　NH4NO3 (2) ①　②6NO2+8NH37N2+12H2O　③取适量NH4NO3于试管中，加入蒸馏水溶解，再加入浓NaOH溶液加热，放在试管口的湿润的红色石蕊试纸变蓝，则证明是铵根离子 (3)2 mol 解析　由题意可推知A为氮气、B为氨气、C为一氧化氮，一氧化氮和氧气生成二氧化氮，二氧化氮和水生成硝酸，硝酸和氨气生成硝酸铵，故D为二氧化氮、E为硝酸、F为硝酸铵。 (2)①NO2易溶于水，和水反应生成HNO3：3NO2+H2O===2HNO3+NO，标准状况下，将体积为V mL的试管充满NO2后倒扣在水中，最终试管中会剩余三分之一的NO，液体充满试管的三分之二，则所得HNO3的物质的量浓度为= mol·L-1。 (3)工业上可用反应①②③由氨气制取硝酸，反应中NO必须循环使用，则可以认为氮元素完全转化为硝酸，氮元素由-3价最终变为+5价，结合电子守恒可知NH3~HNO3~8e-，消耗1 mo O2转移4 mol电子，若消耗1 mol的氨气制取硝酸，在该过程中至少消耗的O2的物质的量为2 mol。 15．探究氨气与氧化铜的反应，验证氨气的性质及部分反应产物，装置如图。 (1)无水硫酸铜的作用是　　　　　　　　，有同学认为需要在无水硫酸铜的后面再接一个装有无水CaCl2固体的球形干燥管，这样做的目的是　　　　　　　　　　　　。  (2)实验中观察到a中CuO粉末变红，b中无水硫酸铜变蓝，并收集到一种单质气体。则该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　。  (3)若向a中通入标准状况下4.48 L的氨气，最终得到铜的质量为　　　　g。  答案　(1) 检验是否有水生成　排除空气中水蒸气对水检验的干扰　(2)3CuO+2NH3N2↑+3Cu+3H2O　(3)19.2 解析　(3)标准状况下4.48 L的氨气的物质的量为0.2 mol，根据化学方程式进行计算，最终得到铜的物质的量为0.3 mol，铜的质量为64 g·mol-1×0.3 mol=19.2 g。 16．(1)某实验小组设计了下列装置进行氨的催化氧化实验： ①盛放氨水的实验仪器的名称为　　　　　　　；在加热条件下，硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。  ②实验时发现：如果缺少乙处的干燥管，将反应后的气体直接通入烧瓶，则烧瓶中先产生白雾，随即产生白烟，其原因是　　　　。  ③烧杯中盛有氢氧化钠溶液的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)将过量的氧气与氨气分别从a、b两管进气口通入装置C中，并在b管上端点燃氨气生成氮气和水。 ①两气体通入的先后顺序是　　　　，其理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②氨气燃烧的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　。  答案　(1)①锥形瓶　4NH3+5O24NO+6H2O　②一氧化氮、氧气和水反应生成硝酸，硝酸吸收氨气生成硝酸铵　③吸收尾气，防止污染空气 (2)①先通氧气，后通氨气　若先通氨气，氨气在空气中不能燃烧，逸出造成环境污染　②4NH3+3O22N2+6H2O 解析　(1)①盛放氨水的实验仪器为锥形瓶，氨气的催化氧化反应为4NH3+5O24NO+6H2O。②一氧化氮、氧气和水反应生成硝酸：4NO+3O2+2H2O===4HNO3，硝酸吸收氨气生成硝酸铵：NH3+ HNO3===NH4NO3，所以如果缺少乙处的干燥管，将反应后的气体直接通入烧瓶，烧瓶中先产生白雾，随即产生白烟。③尾气中含有氮的氧化物、氨气等气体，直接排放会造成空气污染，通入氢氧化钠溶液中，可以吸收尾气，防止污染空气。 17．某化学兴趣小组利用图示装置探究氨的性质。 (1)①中湿润的红色石蕊试纸　　　　　，化学方程式为　　　　。  (2)向②中滴入浓盐酸，现象为　　　　，  反应的化学方程式：　　　　。  (3)将灼热的铂丝伸入③锥形瓶中，可观察到铂丝保持红热，有红棕色气体及少量白烟生成。该过程会同时发生多个反应，写出NH3和O2催化氧化的化学方程式：　　　　，  锥形瓶中出现白烟，该物质的化学式为　　　　。  答案　(1)变蓝　NH3+H2ONH3·H2ON+OH- (2)产生白烟　NH3+HCl===NH4Cl (3)4NH3+5O24NO+6H2O　NH4NO3 解析　(3)NH3和O2反应生成NO，NO和O2反应生成NO2，NO2又和H2O反应生成HNO3，HNO3遇到NH3生成NH4NO3小颗粒，故白烟成分为NH4NO3。 ( 1 ) 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