第5章 第2节 第2课时 氨和铵盐-（课件PPT+Word教案）【步步高】2024-2025学年高一化学必修第二册教师用书（人教版2019）

氨和铵盐 第2课时 第五章　第二节 <<< 核心素养 发展目标 1.掌握NH3的性质。 2.掌握铵盐的性质及N的检验方法。 3.掌握喷泉实验的原理及拓展应用。 2 内容索引 一、氨的性质 二、铵盐的性质、N的检验 课时对点练 随堂演练　知识落实 3 氨的性质 > < 一 状态 气味 密度 水溶性 沸点 气体 _________ 气味 比空气___ 溶于水(常温常压 ) 较低，易液化，作_______ 1.物理性质 无色 一、氨的性质 有刺激性 小 极易 1∶700 制冷剂 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 ，瓶内液体呈 色 氨 溶于水，其水溶液(俗称氨水)呈 性 2.化学性质 (1)实验探究 喷泉 红 极易 碱 实验装置 操作及现象 结论   将分别蘸有浓盐酸和浓氨水的玻璃棒靠近，产生_____ 氨与氯化氢均易挥发，反应生成 色晶体 白烟 白 (2)氨的化学性质 NH3+H2O NH3·H2O +OH- 湿润 蓝 NH3+HCl===NH4Cl 大量白烟 4NH3+5O2 4NO+6H2O 还原性 (3)氨水 氨水呈弱碱性，且不稳定，加热时易分解成NH3，NH3·H2O ______ ______。 NH3↑ +H2O 喷泉是一种常见的现象，其产生的原因是存在压强差。 (1)图1装置中的气体a可能为①氯气、②氢气、③氨气、 ④氯化氢、⑤二氧化碳。 打开装置中的止水夹，挤压胶头滴管，若液体b为水 时，能产生喷泉现象的气体a可能是哪些？ 思考 提示　③④ (2)若液体b为氢氧化钠浓溶液时，①②④⑤能产生喷 泉现象的气体a可能是哪些？ 思考 提示　①④⑤ (3)如果只提供如图2的装置(气体为氨气，液体为水)， 请说明引发喷泉的方法。 思考 提示　打开止水夹，用热毛巾捂住圆底烧瓶至有气泡 从水中冒出，移去热毛巾。 (4)某同学用图1所示装置，在圆底烧瓶中盛放不同的 气体进行喷泉实验。请帮助分析实验后圆底烧瓶中所 得溶液的浓度(假设是在标准状况下完成实验，且溶质 不扩散)。 ①若用HCl气体，则c(HCl)=　　　 　。  思考 mol·L-1 思考 设圆底烧瓶的容积为V L，则圆底烧瓶内气体的 物质的量都为 mol。HCl气体形成喷泉后，溶液充满烧瓶，则溶液体积为V L，c(HCl)== mol·L-1。 ②若用NO2气体，则c(HNO3)=　　　　 。  思考 mol·L-1 NO2气体形成喷泉后，溶质为HNO3，据化学方程式： 3NO2+H2O===2HNO3+NO， mol　　　× mol 形成喷泉后溶液体积为V L， 则c(HNO3)== mol·L-1。 思考 1.判断正误 (1)液氨可用作制冷剂，是因为其汽化时吸收大量的热 (2)1 mol·L-1的氨水中c(NH3·H2O)为1 mol·L-1 (3)氨水可以导电，所以NH3为电解质 (4)浓氨水与所有酸反应均有白烟产生 (5)氨中氮元素的化合价为-3价，在反应中只能升高而具有还原性 应用体验 × √ × × √ 2.(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 应用体验 √ 应用体验 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。 3.(2024·兰州高一期中)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　 　　　　　　　　　　　。 应用体验 检验是否有水 生成 排除空气中水蒸气对水检验的干扰 (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。 应用体验 3CuO+2NH3 N2↑+3Cu+3H2O 19.2 应用体验 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。 归纳总结 NH3还原性的表现 4NH3+5O2 4NO+6H2O(工业制HNO3的重要反应之一)。 4NH3+6NO 5N2+6H2O或8NH3+6NO2 7N2+12H2O (除NO或NO2毒气)。 2NH3+3CuO N2+3Cu+3H2O。 8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl(检查Cl2管道是否发生泄漏)。 返回 > < 二 铵盐的性质、N的检验 1.铵盐 铵盐在农业上常用作化肥，如 、 、 等，绝大多数铵盐 溶于水，受热易 ，与碱反应会放出 。 二、铵盐的性质、N的检验 硫酸铵 碳酸氢铵 硝酸铵 易 分解 氨 NH4HCO3 Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O NH3↑+H2O+CO2↑ 2NH4Cl+ 实验操作   三支试管中分别盛有少量NH4Cl溶液、NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液 2.N的检验 (1)实验探究 实验现象 三支试管中均有无色气体放出，均使湿润的红色石蕊试纸变_____ 实验原理 离子方程式：__________________________ 应用 检验N的存在和制取氨 蓝色 N+OH- NH3↑+H2O (2)铵盐(N)的检验流程 红色 石蕊 变蓝 特别提醒　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N。 1.判断正误 (1)绝大多数铵盐易溶于水，可作氮肥，贮存时要密封包装且放于阴凉处 (2)向某溶液中加入稀NaOH溶液，湿润的红色石蕊试纸不变蓝，则原溶液中一定无N (3)NH4Cl受热易分解，所以可用加热的方法分离NH4Cl和NaCl (4)NH4HCO3与足量NaOH溶液共热时，发生反应的离子方程式为N +OH- NH3↑+H2O 应用体验 √ × × √ 2.(2024·乌鲁木齐高一段考)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 应用体验 √ 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。 返回 随堂演练　知识落实 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。 1.(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 √ 1 2 3 4 2.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N+OH- NH3↑+H2O D.可以用NaOH溶液鉴别Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四种溶液 1 2 3 4 √ 3.下列关于氨水的叙述正确的是 A.氨水显碱性，是因为氨气是一种弱碱 B.氨水和液氨成分相同 C.氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3(除水外) D.1 mol·L-1的氨水指在1 L溶液中含NH3、NH3·H2O、N的物质的量之 和为1 mol 1 2 3 4 √ 1 2 3 溶于水的氨气大部分与水反应生成NH3·H2O，所以除水外物质的量浓度最大的粒子是NH3·H2O；NH3·H2O是一种弱碱，在水中发生部分电离使溶液呈碱性；氨水中共含有六种粒子，分别是H2O、NH3、NH3·H2O、N、OH-和少量的H+，是一种混合物，液氨是纯净物。 4 4.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__________________ _______________________。 1 2 3 4 变蓝 NH3·H2O N+OH- NH3+H2O (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　　　　。 1 2 3 4 产生白烟 HCl===NH4Cl 4NH3+5O2 4NO+6H2O NH3+ NH4NO3 返回 1 2 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。 4 课时对点练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C D B D A B D A 题号 9 10 11 答案 C C D 对一对 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 (1)NO　NH4NO3 (2) ①　 ②6NO2+8NH3 7N2+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 12. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 (1)①锥形瓶　4NH3+5O2 4NO+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+3O2 2N2+6H2O 13. 题组一　氨的性质 1.(2024·江苏如东高一期中)下列关于氨的说法正确的是 A.NH3是无色无味的气体 B.氨气和液氨是两种不同的物质 C.NH3易溶于水，氨水具有碱性，可用于除去烟气中的SO2 D.氨催化氧化制硝酸是利用NH3的氧化性 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 对点训练 NH3是无色有刺激性气味的气体，A错误； 氨气和液氨都是纯净物氨，是同种物质，B错误； 氨催化氧化制硝酸过程中，利用NH3的还原性，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 对点训练 2.(2024·湖南怀化高一期中)实验是化学研究的重要手段。如图是NH3的两个性质实验，下列有关说法不正确的是 A.实验Ⅰ说明氨气易溶于水 B.实验Ⅰ形成喷泉的原因是烧瓶内 压强小于外界大气压 C.实验Ⅱ可用于检验NH3 D.只有实验Ⅱ表现了NH3是碱性气体 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 对点训练 氨气与水反应生成的NH3·H2O电离出氢氧根离子，溶液显碱性，实验Ⅰ也能说明氨气是碱性气体，故选D。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 对点训练 3.(2024·陕西商洛高一段考)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 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 对点训练 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。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 对点训练 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 4.(2023·郑州高一期末)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 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 对点训练 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。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 对点训练 选项 实验现象 解释 A 浓盐酸附近产生白烟 NH3与浓盐酸挥发出的HCl气体反应产生了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 5.如图，利用培养皿探究氨的性质。 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 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 对点训练 因浓硫酸不挥发，与NH3反应看不到白烟，并非不反应，B项错误； 氯化物溶液也可能是MgCl2溶液，C项错误； NH3本身不能电离出OH-，因此NH3不是碱，NH3·H2O才是碱，D项错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 对点训练 题组二　铵盐的性质、N的检验 6.(2023·长沙高一质检)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 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 对点训练 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。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 对点训练 7.下列化合物既能与硫酸反应，又能与氢氧化钠反应的是 ①NaHCO3　②NaHSO4　③(NH4)2CO3　④NaNO3　⑤NH4HCO3 A.只有① B.只有③ C.①②③ D.①③⑤ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 对点训练 碳酸氢钠既能与硫酸反应生成二氧化碳，又能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，故①正确； 硫酸氢钠只与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，故②错误； 碳酸铵、碳酸氢铵既能与硫酸反应生成二氧化碳，又能与氢氧化钠反应生成一水合氨或放出氨，故③⑤正确； 硝酸钠与硫酸、氢氧化钠都不反应，故④错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 对点训练 Na2SO4溶液与Ba(OH)2溶液反应有白色沉淀产生，NH4NO3溶液、(NH4)2SO4溶液分别与Ba(OH)2溶液混合加热，前者有氨放出，后者既有氨放出，又产生白色沉淀，由此可鉴别出Na2SO4溶液、NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液，则剩余的一种为KCl溶液，A项正确。 8.能把Na2SO4溶液、NH4NO3溶液、KCl溶液、(NH4)2SO4溶液区分开的一种试剂是(必要时可加热) A.Ba(OH)2溶液 B.NaOH溶液 C.NaCl溶液 D.Ba(NO3)2溶液 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 对点训练 9.某实验小组同学探究NH3与Cl2的反应，装置如图所示。常温常压下，将氨收集在薄膜保鲜袋(无弹性)中，氯气收集在反应管中，关闭K，按图连接好装置；将氨压入反应管，充分反应后打开K，下列说法错误的是 A.反应开始后，保鲜袋逐渐被吸入反应管 B.反应过程中，反应管中产生白烟 C.打开K后，水会倒吸入反应管 D.上述反应原理可用于检验输送氯气的管道是否泄漏 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 综合强化 NH3与Cl2混合后发生反应：8NH3+3Cl2===6NH4Cl+N2，40 mL NH3与15 mL Cl2刚好完全反应，此时气体由55 mL变为5 mL，反应管内气体的压强减小，必然导致保鲜袋逐渐被吸 入反应管，最终使反应管内气体的压强 等于大气压强，故打开K后，水不会倒 吸入反应管。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 综合强化 10.(2024·苏州高一段考)NH3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]等。肼(N2H4)具有强还原性，可由尿素[CO]、NaClO和NaOH溶液一起反应制得。下列说法正确的是 A.侯氏制碱的原理可表示为饱和NaCl溶液 NaHCO3 B.氨气催化氧化制取NO属于氮的固定中的一种 C.由尿素、NaClO和NaOH溶液制N2H4时，应将NaClO溶液滴加到尿素溶 液中 D.浓氨水与浓硫酸靠近时会有白烟生成 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 综合强化 饱和NaCl溶液中应先通入氨气再通入CO2，A错误； 氮的固定是将游离态的氮转化为氮的化合物的过程，B错误； N2H4具有还原性，NaClO具有强氧化性，为防止N2H4被过量NaClO溶液氧化，制备N2H4时必须将NaClO和NaOH混合液缓慢滴加到尿素溶液中，边加边搅拌，C正确； 浓硫酸不挥发，所以浓氨水与浓硫酸靠近时不会产生白烟现象，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 综合强化 11.Ca3N2是一种极易潮解的试剂。某小组利用氨与钙反应制备氮化钙。下列说法错误的是 A.装置D中球形干燥管的作 用是防止倒吸 B.C中硬质玻璃管中发生反 应：3Ca+2NH3 Ca3N2+3H2 C.实验过程中，先启动A处反应，一段时间后再点燃C处酒精灯 D.从产品纯度考虑，C、D装置之间应该增加E装置 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 综合强化 硬质玻璃管中干燥的NH3与Ca反应生成Ca3N2和H2，B正确； 实验时，先滴入浓氨水制取NH3，利用生成的NH3排出装置内的空气，再点燃C处酒精灯加热， C正确； C和D之间要增加干燥装 置，应使用无水CaCl2， D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 综合强化 12.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　　　　。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 NO NH4NO3 答案 综合强化 (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。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 综合强化 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。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 综合强化 NO2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。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 综合强化 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：___________________________________ _______________________________________________________________________________。 6NO2+8NH3 7N2+12H2O 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 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 综合强化 (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　　　　。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 mol 答案 综合强化 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。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 综合强化 13.(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　　　　　　　　　　　　　　　。 锥形瓶 4NH3+5O2 4NO+6H2O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 综合强化 盛放氨水的实验仪器为锥形瓶，氨气的催化氧化反应为4NH3+5O2 4NO+6H2O。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 综合强化 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____________________ _____________________________________。 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 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 综合强化 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。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 综合强化 ③烧杯中盛有氢氧化钠溶液的作用是　　　　　　　　　　　　。 吸收尾气，防止污染空气 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 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。 答案 综合强化 (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　　　　　　　 　　。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 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 4NH3+3O2 2N2+6H2O 返回 答案 综合强化 第五章　第二节 <<< 本课结束 $$ 第2课时　氨和铵盐 [核心素养发展目标]　1.掌握NH3的性质。2.掌握铵盐的性质及N的检验方法。3.掌握喷泉实验的原理及拓展应用。 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 (1)实验探究 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 将分别蘸有浓盐酸和浓氨水的玻璃棒靠近，产生白烟 氨与氯化氢均易挥发，反应生成白色晶体 (2)氨的化学性质 (3)氨水 氨水呈弱碱性，且不稳定，加热时易分解成NH3，NH3·H2ONH3↑+H2O。 思考　喷泉是一种常见的现象，其产生的原因是存在压强差。 (1)图1装置中的气体a可能为①氯气、②氢气、③氨气、④氯化氢、⑤二氧化碳。 打开装置中的止水夹，挤压胶头滴管，若液体b为水时，能产生喷泉现象的气体a可能是哪些？ 提示　③④ (2)若液体b为氢氧化钠浓溶液时，①②④⑤能产生喷泉现象的气体a可能是哪些？ 提示　①④⑤ (3)如果只提供如图2的装置(气体为氨气，液体为水)，请说明引发喷泉的方法。 提示　打开止水夹，用热毛巾捂住圆底烧瓶至有气泡从水中冒出，移去热毛巾。 (4)某同学用图1所示装置，在圆底烧瓶中盛放不同的气体进行喷泉实验。请帮助分析实验后圆底烧瓶中所得溶液的浓度(假设是在标准状况下完成实验，且溶质不扩散)。 ①若用HCl气体，则c(HCl)=　　　　。  ②若用NO2气体，则c(HNO3)=　　　　。  提示　① mol·L-1　② mol·L-1 解析　设圆底烧瓶的容积为V L，则圆底烧瓶内气体的物质的量都为 mol。①HCl气体形成喷泉后，溶液充满烧瓶，则溶液体积为V L，c(HCl)== mol·L-1。②NO2气体形成喷泉后，溶质为HNO3，据化学方程式： 3NO2+H2O===2HNO3+NO， mol　　　× mol 形成喷泉后溶液体积为V L， 则c(HNO3)== mol·L-1。 1.判断正误 (1)液氨可用作制冷剂，是因为其汽化时吸收大量的热(　　) (2)1 mol·L-1的氨水中c(NH3·H2O)为1 mol·L-1(　　) (3)氨水可以导电，所以NH3为电解质(　　) (4)浓氨水与所有酸反应均有白烟产生(　　) (5)氨中氮元素的化合价为-3价，在反应中只能升高而具有还原性(　　) 答案　(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√ 2.(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。 3.(2024·兰州高一期中)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。 NH3还原性的表现 4NH3+5O24NO+6H2O(工业制HNO3的重要反应之一)。 4NH3+6NO5N2+6H2O或8NH3+6NO27N2+12H2O(除NO或NO2毒气)。 2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O。 8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl(检查Cl2管道是否发生泄漏)。 二、铵盐的性质、N的检验 1.铵盐 铵盐在农业上常用作化肥，如硫酸铵、碳酸氢铵、硝酸铵等，绝大多数铵盐易溶于水，受热易分解，与碱反应会放出氨。 2.N的检验 (1)实验探究 实验操作 三支试管中分别盛有少量NH4Cl溶液、NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液 实验现象 三支试管中均有无色气体放出，均使湿润的红色石蕊试纸变蓝色 实验原理 离子方程式：N+OH-NH3↑+H2O 应用 检验N的存在和制取氨 (2)铵盐(N)的检验流程 特别提醒　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N。 1.判断正误 (1)绝大多数铵盐易溶于水，可作氮肥，贮存时要密封包装且放于阴凉处(　　) (2)向某溶液中加入稀NaOH溶液，湿润的红色石蕊试纸不变蓝，则原溶液中一定无N(　　) (3)NH4Cl受热易分解，所以可用加热的方法分离NH4Cl和NaCl(　　) (4)NH4HCO3与足量NaOH溶液共热时，发生反应的离子方程式为N+OH-NH3↑+H2O(　　) 答案　(1)√　(2)×　(3)√　(4)× 2.(2024·乌鲁木齐高一段考)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。 1.(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。 2.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N+OH-NH3↑+H2O D.可以用NaOH溶液鉴别Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四种溶液 答案　C 3.下列关于氨水的叙述正确的是(　　) A.氨水显碱性，是因为氨气是一种弱碱 B.氨水和液氨成分相同 C.氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3(除水外) D.1 mol·L-1的氨水指在1 L溶液中含NH3、NH3·H2O、N的物质的量之和为1 mol 答案　D　 解析　溶于水的氨气大部分与水反应生成NH3·H2O，所以除水外物质的量浓度最大的粒子是NH3·H2O；NH3·H2O是一种弱碱，在水中发生部分电离使溶液呈碱性；氨水中共含有六种粒子，分别是H2O、NH3、NH3·H2O、N、OH-和少量的H+，是一种混合物，液氨是纯净物。 4.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。 　　　　 课时对点练　[分值：100分] (选择题1~11题，每小题6分，共66分) 题组一　氨的性质 1.(2024·江苏如东高一期中)下列关于氨的说法正确的是(　　) A.NH3是无色无味的气体 B.氨气和液氨是两种不同的物质 C.NH3易溶于水，氨水具有碱性，可用于除去烟气中的SO2 D.氨催化氧化制硝酸是利用NH3的氧化性 答案　C 解析　NH3是无色有刺激性气味的气体，A错误；氨气和液氨都是纯净物氨，是同种物质，B错误；氨催化氧化制硝酸过程中，利用NH3的还原性，D错误。 2.(2024·湖南怀化高一期中)实验是化学研究的重要手段。如图是NH3的两个性质实验，下列有关说法不正确的是(　　) A.实验Ⅰ说明氨气易溶于水 B.实验Ⅰ形成喷泉的原因是烧瓶内压强小于外界大气压 C.实验Ⅱ可用于检验NH3 D.只有实验Ⅱ表现了NH3是碱性气体 答案　D 解析　氨气与水反应生成的NH3·H2O电离出氢氧根离子，溶液显碱性，实验Ⅰ也能说明氨气是碱性气体，故选D。 3.(2024·陕西商洛高一段考)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。 4.(2023·郑州高一期末)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。 5.如图，利用培养皿探究氨的性质。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与浓盐酸挥发出的HCl气体反应产生了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 答案　A 解析　因浓硫酸不挥发，与NH3反应看不到白烟，并非不反应，B项错误；氯化物溶液也可能是MgCl2溶液，C项错误；NH3本身不能电离出OH-，因此NH3不是碱，NH3·H2O才是碱，D项错误。 题组二　铵盐的性质、N的检验 6.(2023·长沙高一质检)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。 7.下列化合物既能与硫酸反应，又能与氢氧化钠反应的是(　　) ①NaHCO3　②NaHSO4　③(NH4)2CO3　④NaNO3　⑤NH4HCO3 A.只有① B.只有③ C.①②③ D.①③⑤ 答案　D 解析　碳酸氢钠既能与硫酸反应生成二氧化碳，又能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，故①正确；硫酸氢钠只与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，故②错误；碳酸铵、碳酸氢铵既能与硫酸反应生成二氧化碳，又能与氢氧化钠反应生成一水合氨或放出氨，故③⑤正确；硝酸钠与硫酸、氢氧化钠都不反应，故④错误。 8.能把Na2SO4溶液、NH4NO3溶液、KCl溶液、(NH4)2SO4溶液区分开的一种试剂是(必要时可加热)(　　) 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溶液与Ba(OH)2溶液反应有白色沉淀产生，NH4NO3溶液、(NH4)2SO4溶液分别与Ba(OH)2溶液混合加热，前者有氨放出，后者既有氨放出，又产生白色沉淀，由此可鉴别出Na2SO4溶液、NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液，则剩余的一种为KCl溶液，A项正确。 9.某实验小组同学探究NH3与Cl2的反应，装置如图所示。常温常压下，将氨收集在薄膜保鲜袋(无弹性)中，氯气收集在反应管中，关闭K，按图连接好装置；将氨压入反应管，充分反应后打开K，下列说法错误的是(　　) A.反应开始后，保鲜袋逐渐被吸入反应管 B.反应过程中，反应管中产生白烟 C.打开K后，水会倒吸入反应管 D.上述反应原理可用于检验输送氯气的管道是否泄漏 答案　C 解析　NH3与Cl2混合后发生反应：8NH3+3Cl2===6NH4Cl+N2，40 mL NH3与15 mL Cl2刚好完全反应，此时气体由55 mL变为5 mL，反应管内气体的压强减小，必然导致保鲜袋逐渐被吸入反应管，最终使反应管内气体的压强等于大气压强，故打开K后，水不会倒吸入反应管。 10.(2024·苏州高一段考)NH3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]等。肼(N2H4)具有强还原性，可由尿素[CO]、NaClO和NaOH溶液一起反应制得。下列说法正确的是(　　) A.侯氏制碱的原理可表示为饱和NaCl溶液 NaHCO3 B.氨气催化氧化制取NO属于氮的固定中的一种 C.由尿素、NaClO和NaOH溶液制N2H4时，应将NaClO溶液滴加到尿素溶液中 D.浓氨水与浓硫酸靠近时会有白烟生成 答案　C 解析　饱和NaCl溶液中应先通入氨气再通入CO2，A错误；氮的固定是将游离态的氮转化为氮的化合物的过程，B错误；N2H4具有还原性，NaClO具有强氧化性，为防止N2H4被过量NaClO溶液氧化，制备N2H4时必须将NaClO和NaOH混合液缓慢滴加到尿素溶液中，边加边搅拌，C正确；浓硫酸不挥发，所以浓氨水与浓硫酸靠近时不会产生白烟现象，D错误。 11.Ca3N2是一种极易潮解的试剂。某小组利用氨与钙反应制备氮化钙。下列说法错误的是(　　) A.装置D中球形干燥管的作用是防止倒吸 B.C中硬质玻璃管中发生反应：3Ca+2NH3Ca3N2+3H2 C.实验过程中，先启动A处反应，一段时间后再点燃C处酒精灯 D.从产品纯度考虑，C、D装置之间应该增加E装置 答案　D 解析　硬质玻璃管中干燥的NH3与Ca反应生成Ca3N2和H2，B正确；实验时，先滴入浓氨水制取NH3，利用生成的NH3排出装置内的空气，再点燃C处酒精灯加热，C正确；C和D之间要增加干燥装置，应使用无水CaCl2，D错误。 12.(18分)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。 13.(16分)(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。 学科网（北京）股份有限公司 $$这是智取氨气的实验装置。试管里装有氯化铵和消石灰的混合物。加热混合物可看出有气体产生。用倒立的干燥试管收集氨气。用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验。试纸变成蓝色，说明氨气已经充满试管。