内容正文:
。化学·必修
第二册(配RJ版)
作业(五)
氨和铵盐
[基础训练]
A.图甲中挤压胶头滴管使管内的NaOH溶液全
1.下列关于氨、液氨、氨水的叙述正确的是(
部进人烧瓶,片刻后打开止水夹
A.氨、液氨、氨水的成分相同,均为纯净物
B.图乙中用热毛巾捂住圆底烧瓶底部并打开止
B.蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒
水夹
相互靠近,有白烟生成
C.图丙中用鼓气装置从装置的a处鼓入适量空
C.氨水的密度比水小,且浓度越大,密度越大
气并打开止水夹
D.氨水的溶质为NH,·H,O,是氨水中含量最多
D.图丁中向装置的水槽中慢慢加入足量生石灰
的微粒
并打开止水夹
2.(2023·盐城响水中学高一段考)“空气变面包,
氨功不可没”。下列说法正确的是
5.NH3是一种重要的化工原料。生活中的合成纤
(
A.NH2易液化,故液氨可作喷泉实验
维、塑料、染料的生产会应用到氨气。氨气还可
B.氨气是碱性气体,不能选择浓硫酸干燥,可用
以制备一系列无机物质(如图)。下列说法正确
CaCl2干燥
的是
C.氨遇到浓盐酸、浓硫酸都会发生反应,产生
HCI NH.CI
白烟
NH
0
NO :NO.
D.合成氨是人工固氮的重要途径
催化剂△
H.o
HNO,
3.(2023·河南洛阳高一联考)下列关于氮及其化
NaCI.CO:NaHCONaCO
HO
合物的说法中,错误的是
(
)
A.NO2是无色气体
A.NH,CIl和NaHCO3都是常用的化肥
B.液氨可用作制冷剂
B.NH,Cl和Na2CO,受热时都易分解
C.可向溶液中加入强碱溶液并加热,检验NH
C.NH3具有还原性
D.绝大多数铵盐易溶于水,在农业上常用作氮肥
D.上述转化关系中只有2个氧化还原反应
4.(2024·陕西商洛高一段考)如图是课外活动小
6.一种盐X与烧碱混合共热,可放出无色气体Y,Y
组的同学设计的4个喷泉实验方案,下列有关操
经一系列氧化后再溶于水可得Z溶液,Y和Z反
作不可能使烧杯中的液体呈喷射状喷出,最终几
应又生成X,则X是
(
)
乎充满整个圆底烧瓶的是
)
A.(NH)2SO
B.NH NO
C.NH,CI
D.NH,HCO
7.(2024·广东梅州高一期中)某化学兴趣小组设
计实验探究氨气的性质。回答下列问题:
I.探究氨气的溶解性
农水
图
(1)某同学用干燥的圆底烧瓶收集满氨气,按图1
装置进行喷泉实验,形成喷泉的原理为
12
Ⅱ.探究氨气的还原性
NH.HCO,、NH,CI、KCI
按图2装置(略去除杂装置和收集装置)进行实
加试剂甲
验,实验中观察到a中CuO粉末由黑变红,b中
有氨气味
无氨气味
NHHCO、NHGI
KCI
无水硫酸铜变蓝,最终收集到一种单质气体。
加试剂乙
有气泡1
无水硫酸铜
无气泡
NH.HCO
NHCI
b
A.甲为Ca(OH)2溶液;乙为稀盐酸
B.甲为水;乙为NaOH溶液
C.甲为NaOH溶液;乙为水
图2
D.甲为稀盐酸;乙为NaCl溶液
(2)无水硫酸铜的作用是
11.(2023·湖南长郡中学高一段考)现用传感技术
(3)该实验中发生反应的化学方程式为
测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的
,若固体质量减少4.8g,则至
原理。下列说法错误的是
少需通入氨气的体积为
L(标准状况)。
[能力提升]
探头
8.(双选)(2024·北京高一期中)工业上利用反应:
一浓氨水
3C12+8NH3一N2+6NH,CI检查氯气管道是
数据采
集器
否漏气。下列说法错误的是
(
)
A.将浓氨水接近管道,若产生白烟说明管道漏气
X固体
sb:
B.N2的电子式为:N::N:
图1氨气喷泉实验
C.NH,Cl中只含有离子键
压强MP
D.该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为
2:3
9.(2024·江苏苏州高一段考)NH2易液化,能与多
种物质发生反应,可用于侯氏制碱、制取肼
(N2H4)和尿素[CO(NH2)2]等。肼(N2H,)具有
0510152025303540451
强还原性,可由尿素[CO(NH2)2]、NaClO和
时间/s
NaOH溶液一起反应制得。下列说法正确的是
图2喷泉实验中瓶内压强变化曲线
A.制取氨气时烧瓶中的固体常用CaO或碱
A侯氏制碱的原理可表示为饱和NaCl溶液:
石灰
再通NH,过滤过逃NaHCO,
B.将湿润的蓝色石蕊试纸置于三颈烧瓶瓶口,
先通CO2
试纸变蓝,说明NH已经充满
B.氨气催化氧化制取NO属于氨的固定中的
C.关闭a,将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞
一种
紧颈口c,打开b,完成喷泉实验,电脑绘制三
C.由尿素、NaCIO和NaOH溶液制N2H4时,应
颈瓶内压强变化曲线如图2,则C点时喷泉
将NaCIO溶液滴加到尿素溶液中
最剧烈
D.浓氨水与浓硫酸靠近时会有白烟生成
D.若实验是在常温(25℃)、常压条件下完成,则
10.某同学鉴别NH,HCO3、NH,Cl、KC1三种化肥
在E点烧瓶中溶液溶质的物质的量浓度为
的过程如图所示,其中试剂甲和乙分别可能是
1
(
22.4 mol/L
13
©化学·必修第二册(配RJ版)
12.喷泉是一种常见的现象,其产生原因是存在压
(4)某学生积极思考喷泉原理的应用,设计了如
强差。
图3所示的装置。
HCI
①如果关闭活塞c,打开活塞a、b,再挤压胶头滴
管,则可能出现的现象为
装水的
胶头滴管
②在①操作的基础上,若要在该装置中产生双
喷现象,其操作方法是
图
图2
图3
13.(2024·黑龙江哈尔滨高一段考)如图是无机物
(1)图1为化学教学中常用的喷泉实验装置。在
A~F在一定条件下的转化关系(部分产物及反
烧瓶中充满干燥气体,胶头滴管及烧杯中分别
应条件未标出)。
盛有液体。下列组合中不可能形成喷泉的是
已知:A为气体,A~F都含有相同的元素。
(填字母,下同)。
A人+0
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
B+0
质后,能产生喷泉的是
试回答下列问题。
A.Cu与稀硫酸
B.Cu与稀硝酸
(1)写出下列物质的化学式:C
F
C.A1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
(2)工业上可用①②③由B制取E,为了提高原
理来分析,图1是
(填“增大”或“减小”,
料的利用率并尽量减轻对环境的污染,C必须循
下同)上部烧瓶内气体压强;图2是
下
环使用。若消耗1mol的B制取E,在该过程中
部锥形瓶内气体压强。
至少消耗的O2的物质的量为
14⑧@
×3+1≠4:B.3×3+4≠2×4:C.16×3+4=13×4:D.3×
点燃
3十4≠4×4:故选C。
(2)①4Mg+2NO2
4MgO+N2
7.CNO2与氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水,
②I,Na()H溶液
故不属于酸性氧化物,A错误:氯的固定是指N2转化为化
Ⅱ.吸收NO2,避免污染环境收集N2
合物,B错误:高温时N2与过量的氧气反应生成NO,NO
Ⅲ.badc
和O,反应生成NO2,D错误。
1L,解析(1)①在反应I中NO2中的氮元素化合价降低作
8.解析1)根据题意,NO被C0还原的化学方程式为2N0
氧化剂:在反应Ⅱ中氧化剂和还原剂都是八NO2,它们的物
十2C0使化别
质的量之比为1:1。②二氧化氮与碱反应生成两种盐,
N2+2CO2。
且氨元素化合价发生变化,二氧化氨不是酸性氧化物
△
(2)根据原子守恒定律结合题目信息可知,一氧化氨与一
(2)①NO,被烧碱溶液吸收时,生成两种物质的量之比为
氧化碳反应后生成的对大气无污染的物质应为氮气和二
1:1的纳盐,根据原子守恒可知应该是NaNO与和NaNO2,
氧化碳。(3)①根据原子守恒定律结合题目信息可知,氨
同时还有水生成,化学方程式为2NO2十2NaOH一
气和二氧化氮反应后生成的无污染的物质为氮气和水。
NaNO+NaNO,+H,O
NO2中十4价的N被NH3中一3价的N还原为N,中0
②N(O与NO2按物质的量之比为1:1被足量NaOH溶液
价的N,剩下的氢、氧元素结合成水,因而氧化剂是NO2,
完全吸收后只得到一种钠盐,属于十2价和十4价氨元素之
氧化产物、还原产物均为N2:生成7molN2时,转移电子
间的归中反应,所以该钠盐的化学式是NaNO2。
24mol:则生成1.4molN2时,转移电子4.8mol。②设
答案(1D2N0+2C0耀化剂
N2+2C02
NO2的体积为r,则NO的体积为(3L一x)。NO2
(2)1 2NO2 +2NaOH -NaNO3 NaNO2 H2O
得4e·2N2,N0得2e
②NaNO2
9.CA.NO不溶于水,不能直接和水反应生成硝酸;B.氮气
根据得失电子守框原理得一×4+3二×2-×3。
和氧气化合生成NO,不能直接转化为NO2:C.NO具有氧
解得x=1.5L。因为同温下气体的物质的量之比等于其
化性,C0具有还原性,在催化剂的作用下可以转化为无毒
体积之比,所以n(NO2):n(NO)=1:1。
气体,化学反应方程式为:2N0+2C0催化
-N2+
答案(1)①NO21:1
高温
②不是因为二氧化氮与碱反应生成两种盐,且氨元素化
2CO2:D.臭氧具有氧化性,NO2转化为氮气需要加入还原
合价发生变化
剂:故选C。
10.C要制备氮化镁,需要除去空气中的氧气,CO和水蒸
(2)2N0+2C0
催化剂N2十2C0:
气,则装置A、B中可依次加入Na(OH溶液、浓硫酸,A错
(3)①6NO2+8NH3
误:若去掉装置C,镁与氧气反应生成氧化镁,对产品纯度
一定条件7N2十12H,0
4.8mol②1:1
有影响,B错误;实验时,应先加热装置C,通入一段时间
作业(五)氨和铵盐
空气除去氧气,然后再加热装置D,C正确:装置E中碱石
1.B氨水是混合物,氨水的密度随浓度的增大而减小,氨水
灰的作用是吸收空气中的水蒸气和二氧化碳,D错误。
中水的含量最多
11.BD NaNO2是氧化剂,NH,CI是还原剂,所以N2既是氧
2.DNH3易液化,故液氨可作制冷剂,A错误:氨气与
化产物,又是还原产物,A正确:NHCI中N元素化合价
CaCl2发生络合反应,不能用CaCl,千燥气气,B错误:浓盐
为一3价,反应后变为N2中的0价,化合价升高,失去电
酸易挥发,硫酸不挥发,氨气和硫酸反应不能产生白烟,C
子,NH,CI作还原剂,则氮元素被氧化,B错误:NaNO2是
错误。
氧化剂,被还原:NHCI是还原剂,被氧化,所以被氧化的
3.ANO2是红棕色气体,A错误。
氯原子与被还原的氯原子的物质的量之比为1:1,C正
4,B二氧化氨与水接触,反应生成NO,NO不溶于水,可发
确:该反应每生成1 nol N2时,转移电子的物质的量=
生喷泉但溶液不能充满整个同底烧瓶:故选B。
1mol×(3-0)=3mol,D错误。
5,CNH,CI是常用化肥,而NaHCO3为小苏打,不能用作
12.C①C:车C0氢气C0,本H,C0,特合转化关系:@
化肥,A错误:Na2CO3受热不易分解,B错误:NH3能发生
N,氧车NO氢车NO,本-HNO,符合转化关系:③S氧车
催化氧化反应,故氨气具有还原性,C正确:上述转化关系
中有3个氧化还原反应:NH3·NO→N)2,HNO3,D
S0,氧气s0,水H,S0,符合特化关系:所以符合转化
错误。
关系的为①②③,C正确。
十
6.B铵盐与烧碱共热产生NH,Y为NH3,NH3一NO
13.解析(1)①NO2呈红棕色,SO2为无色,故下瓶颜色深。
②NO2有强氧化性,能被SO2还原成NO,故图乙中现象
+0,NO2
+H:0.HNO3
+NH,NH,NO,Z为
为两气体混合后,颜色由红棕色变为无色。③NO遇空气
HNO2,X为NH,NO3。
被氧化成NO2:2NO+O2一2NO2,“有红棕色气体产
7.解析(1)挤压胶头滴管,挤出的水可以吸收圆底烧瓶中的
生”说明S)2和N()2反应的产物中有N(),体现了N()2的
氢气,导致容器内外存在较大的气体压强差,从而形成喷泉
氧化性。④由题给现象可知,NO2和SO2反应的化学方
现聚
程式为NO2十S)2一NO十SO3。(2)①由题意可知,Mg
(2)无水硫酸铜与水反应产生蓝色的硫酸铜晶体,据此检验
与NO,发生置换反应的化学方程式为4Mg+2NO,点槛
水的产生:
4MgO+N2。②由资料信息:2NO2+2NaOH一NaNO3
(3)该反应的化学方程式为3Cu0+2NH,△3Cu+N,十
+NaNO2+HO可知,装置A中的试剂是NaOH溶液,
3H2O:若因体质量减少4.8g,则参加反应的NH:为
作用是除去未反应的NO。干燥管被用作尾气处理装置,
0.2mol,故至少需通入标准状况下氨气的体积为4.48L。
作用是吸收N(),以避免污染环境。装置B的作用是利用
答案(1)容器内外存在较大的气体压强差
排水法收集N2。实验开始时正确的操作步骤:b(打开弹
2)检验水的产生
簧夹)→a(通入NO2,排尽反应装置中的空气)→d(当硬质
(3)3CuO+2NH2-
A3Cu+N2+3H,04.48
玻璃管充满红棕色气体后,关闭弹簧夹)→(点燃酒精灯,
8.CD氯化铵的铵根离子中含氮氢共价键,C错误:反应中
确认充满NO2后才开始加热)。
氯元素化合价降低,氯气为氧化制:氣元素化合价升高生成
答案(1)①下②两气体混合后,颜色由红棕色变为无
氯气,8分子氨气中有2分子氨气为还原剂:故该反应中氧
色③NO氧化④NO2+SO2-NO+SO3
化剂和还原剂的物质的量之比为3:2,D错误,
⊙
9.C在饱和NaC溶液中应先通入氨气再通入CO,,A错;7.解析(1)氢气和氧气用酸,碱、中性千燥剂都可以千燥:二
误:氨的固定是将游离态的氯转化为氨的化合物的过程,B
氧化硫为酸性氧化物,不能用碱石灰干燥:氯气能与氢氧化
错误:N2H,具有还原性,NaCIO县有强氧化性,为防止
钠反应,不能用碱石灰干燥:氨气只能用碱石灰干燥。
N2H4被过童NaClO溶液氧化,制备N2H:时必须将
(2)二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气
NaClO和NaOH混合液缓慢滴加到尿素溶落液中,边加边搅
和水,反应物为固液混合物,需要加热,制备装置选择B:氯
拌,C正确:浓硫酸不挥发,所以浓氨水与求硫酸靠近时不
气可用装置C浓硫酸干燥:吸收多余的氧气用装置E。
会产生白烟现象,D错误。
10.7g
1O.A NH HCO和NHCI与碱反应产生NH3,所以试剂
(3)10.7g氯化候的物质的量为53.5gm0l=0.2m0l.
甲不可能是H2O或稀盐酸,B、D项错误:NH:HCO能与
则可生成氯气0.2mol.在标准状况下体积为0.2mol×
稀盐酸反应生成CO2,产生气泡,A项正确,C项错误。
22.4L·1mol-1=4.48L:若将这些氨气溶于水配成500mL氨
11.D常温、常压下气体摩尔体积不是22.4mol·L1,无法
=0.4mol·L1。
计算溶液浓度大小,D错误。
水,该氯水的物质的量浓度是02mdl
0.5L
12,解析(1)极易溶于水或气体与溶液易发生化学反应可形
答案(1)D(2)BCE(3)4.480.4mol·L.-1
成喷泉,A,C利用气体的溶解性形成喷泉,B中发生化学
8.C破石灰应该放在千燥管中,并且氨气不能用向上排空
反应形成喷泉,而D中NO不溶于水,不能形成喷泉:
气法收集,A错误:铁遇浓硫酸发生钝化,且SO2有毒,不
(2)图2的锥形瓶中,C、D中物质发生纯化,A不发生反
适合用排空气法收集,B错误:浓盐酸和M()2反应制取
应,只有B中生成NO,NO不溶于稀硝酸,雏形瓶内气体
C12需要加热,此外CL有毒,不适合用排空气法收集,D
增多,则B可形成喷泉:(3)图1和图2两套装置,均产生
错误
压强差,形成泉,图1是减小上部烧瓶内气体压强,而图
9.B浓盐酸会挥发且生成的氟气会从长颈漏斗中逸出,滴加
2是增大下部维形瓶内气体压强;(4)①如果关闭活塞C,
浓盐酸不能用长颈漏斗,A错误:氯气雄溶于饱和食盐水,
打开活塞a,b,再挤压胶头滴管,有氨气的瓶内气压减小,
可用排饱和食盐水法收集C2,B正确:装置乙净化气体时
HCI与氨气结合生成氯化铵,则观察到HC1气体进入盛
应长管进气短管出气,C错误:NaCIO2与浓盐酸反应制取
有NH3的集气瓶,产生大量的白烟:②在①操作基础上,
Cl2,NaCIO2中氯元素化合价从十3价降低到0价,被还原,
打开活塞C,两烧瓶内气体均减少,外压大于内压,形成喷泉,
D错误。
则现象为两烧瓶同时产生喷泉。
10.B
答案(1)D(2)B(3)减小增大
(4)①HC气体进入盛有NH,的集气瓶,产生大量的白烟:
11.解析
(2)实脸步骤①中利用热胀冷缩原理检查装置的气
密性,方法是:把F中的导管插入水中,点燃A和B处的
②打开活塞c
13.解析(1)已知:A为气体,A一F都含有相同的元素,A能
酒精灯,装置F中导管口有气泡帽出,熄灭酒精灯,导管内
和氧气、氢气反应,B和氧气生成C,推测A为氩气、B为
形成一段水柱,则说明装置气密性良好。
氨气,C为一氧化氮,一氧化氮和氧气生成二氧化氮,二氧
(3)C中是氨气的催化氧化,其发生反应的化学方程式
化氩和水生成硝酸,硝酸和氨气生成硝酸铵,故D为二氧
t
化氨、E为硝酸,F为硝酸铵。
4NH3+50△
4N)+6H,O。
(2)工业上可用①②③由氨气制取硝酸,反应中N)必须
(4)点燃A、B、C处酒精灯,则氨气催化氧化生成NO,NO
循环使用,则可以认为氮元素完全转化为硝酸,氮化合价
和过量氧气反应生成八NO2,NO2溶于水生成硝酸,使紫色
由一3价最终变为十5价,结合电子守恒可知NH3一
石蓖溶液变红,熄灭A处酒精灯继续加热B处酒精灯,继
HNO~8e,1molO2转移4mol电子,若消耗1mol的
续产生氨气,过量氨气和装置D中NO2反应,红棕色气体
氨气制取硝酸,在该过程中至少消耗的(O2物质的量为
慢慢褪去,进入装置E内和挥发出的硝酸反应生成硝酸
2 mol
候,有白烟生成,过量氨气使溶液显碱性,溶液颜色由红色
答案(1)NO NH NO(2)2mol
变为蓝色
作业(六)氨气及常见气体的制备方法
()过量的氮氧化物会污染环境,需要进行尾气处理,可用
1.BNH3是碱性气体,不能用浓硫酸千燥,CO2能和碱石灰
Na(OH溶液吸收,因此装置F中的试剂是Na(OH溶液。
发生反应,不能用碱石灰干燥,A错误:N2、CO、CH,三种
答案(1)2NH,C+Ca(OH)2△CaC2+2NH↑
气体均既能用求硫酸又能用碱石灰千燥,B正确:NO2,SO2
+2H20
能和碱发生反应,不能用碱石灰干燥,C错误:C12不能用碱
(2)把F中的导管插人水中,点燃A和B处的酒精灯,装
石灰干燥,HI能被浓硫酸氧化,不能用浓硫酸千燥,D
置F中导管口有气泡冒出,熄灭酒精灯,导管内形成一段
错误。
水柱,则说明装置气密性良好
2.C生石灰属于碱性氧化物·A错误:氨气极易溶于水,不
催化剂
能用捧水法收集氯气,B错误:氨水呈碱性,能使无色酚酞
(3)4NH3+5O2-
-4N)+6H2O
加热
溶液变红,C正确:不可用大理石代替生石灰制备氨气,生
(4)①有红棕色气体生成②液面上方产生白烟
石灰与魚水反应CaO十NH·H2O一Ca(OH)2十
(5)NaOH溶液
NHg↑,D错误。
12.解析(3)氧气和氧化铜反应的产物为铜、氨气、水,故C
3.DNH3极易溶于水,用水吸收时需要防止倒吸,故选D。
中的现象为黑色固体变为红色。发生的反应为:2NH十
4.D
5.C氯酸钾在二氧化锰作催化剂、加热的条件下生成氯化
3Cu0△3Cu+3H2O+N2↑.
钾和氧气,氯酸钾和二氧化锰为粉末状,可选①作为制取装
(4)气气的沸,点较低,不会在冰水浴中冷凝。水在冰水浴
置,可选用装置①用浓硫酸进行干燥,或选用装置⑤用碱石
灰进行干嫌,氧气密度比空气大,采用装置⑥向上排空气法
中冷凝,实验中过量的氯气会溶解在水中,故得到的溶液
收集,不可采用装置⑧排水法收集,得不到千燥的氧气,故
为氨水。氨水中一水合氨会发生电离,导致溶液显硫性,
合理的装置组合为D⑤⑤
使酚酞溶液变红。
6.A直接加热氯化铵会有类似升华现象在烧瓶口或导管内
(5)E中收集到的气体为氯气,镁在氨气中燃烧的方程式
生成氯化铵,不能制备氨气,A错误:氨气密度比空气小,应
为:3Mg十N2点福Mg,N2.
该用向下排空气法收集,故乙中的集气瓶内a导管短、b导
管长,B正确:图为食用油的密度比水小,食用油在上层,故
答案(1)2NH,C+Ca(OH)2△CaC2+2H,0+
将四氯化碳换成食用油后不能防止倒吸,C正确:氨气与氧
气反应可以生成氯化候固体,产生大量白烟,D正确。
2NH3↑
35