内容正文:
氨和铵盐
基础性
1.(2024·广东名校4月联考)下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确但不具有因果关系的是( )
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
NH3易溶于水
NH3可用作制冷剂
B
石油裂解气能使溴的CCl4溶液褪色
石油裂解可得到乙烯等不饱和烃
C
NaN3分解产生大量气体
NaN3可用作汽车安全气囊产气药
D
SO2具有抗氧化性且能杀菌消毒
SO2可用作葡萄酒中的添加剂
2.(2024·广东深圳外国语学校模拟)氨气是重要的工业原料。下列关于氨气制备、收集、性质实验及尾气处理的实验装置(“→”表示气流方向)中,不能达到实验目的的是( )
3.(2025·广东部分名校联考)兴趣小组利用以下装置进行制取NH3并探究其性质的实验(部分夹持装置略),其中难以达到预期目的的是( )
A.制备NH3
B.净化、干燥NH3
C.收集NH3
D.验证NH3的还原性
4.如图所示的装置中,烧瓶中充满干燥气体a,打开弹簧夹c,将滴管中的液体b挤入烧瓶内,烧杯中的液体d呈喷泉状喷出,最终几乎充满烧瓶。则a和b分别是( )
选项
a(干燥气体)
b(液体)
A
NO2
水
B
NH3
盐酸
C
CO2
饱和NaHCO3溶液
D
CH4
溴的水溶液
5.(2025·辽宁大连八中阶段考)利用如图装置进行NH3的制备及性质探究实验。下列说法正确的是 ( )
A.使用A装置制备NH3时,分液漏斗中应盛放稀氨水
B.装置B中盛放湿润蓝色石蕊试纸,打开K2,关闭K1,可证明NH3为碱性气体
C.利用C装置模拟侯氏制碱法时,可将a和c连接
D.将a和d连接验证NH3与Cu2+的配位能力强于H2O
6.(2024·安徽江淮十校联考)工业上常采用生物硝化法将N转化为N来处理氨氮废水,工作流程如图,下列说法错误的是( )
A.生物硝化法处理废水,会导致水体pH逐渐下降:N+2O2N+2H++H2O
B.长期过量使用NH4Cl等铵态化肥,易导致土壤酸化,水体富营养化
C.检验N所需的试剂是浓NaOH溶液、湿润的蓝色石蕊试纸
D.微生物保持活性的pH范围为7~9,可以加入石灰石来调节水体的pH
综合性
7.常温时,两个容积相同的烧瓶中分别盛有下面两种气体(同温同压),打开弹簧夹K,使两烧瓶内的气体充分混合后,容器内的压强最大的是( )
A.H2S和SO2 B.NH3和HCl
C.H2和Cl2 D.NO和O2
8.(2025·山西大同期初调研)过硫酸铵[(NH4)2S2O8]被广泛用于金属及半导体材料的表面处理剂和印刷线路的刻蚀剂。实验室选用下列装置制备(NH4)2S2O8,反应原理为H2O2+2H2SO4+2NH3(NH4)2S2O8+2H2O。
下列说法正确的是( )
A.装置B中固体药品为NH4Cl
B.装置C的作用是干燥氨气
C.制备(NH4)2S2O8时仪器的连接顺序为c→g(f)→f(g)→b→a→d→e
D.装置D的作用是收集氨气
9.(2024·重庆七校期初联考)(NH4)2SO4是一种常见的化肥,其溶解度随着温度的升高而增大,某工厂用石膏、NH3、H2O和CO2制备(NH4)2SO4的工艺流程如图:
下列说法正确的是( )
A.通入NH3和CO2的顺序可以颠倒
B.操作2为将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,可得(NH4)2SO4
C.步骤②中反应的离子方程式为Ca2++2NH3+CO2+H2OCaCO3↓+2N
D.通入的NH3和CO2均应过量,且工艺流程中CO2可循环利用
创新性
10.(12分)(2024·广东梅州检测)甲、乙两个化学活动小组对中学化学教材中“氨的催化氧化”进行了实验探究。
(1)甲小组设计了如图所示的实验装置(固定装置已略去)。
①若装置A中使用的药品是NH4HCO3固体,则A需要的仪器有试管、导管、橡胶塞和 (填字母)。
a.锥形瓶 b.酒精灯
c.烧瓶 d.蒸发皿
②装置B中发生反应的化学方程式为 (只写一个即可);装置C中发生反应的化学方程式为 。
③装置D的作用是 。
④该装置存在的主要缺陷是 。
(2)乙小组认为可将甲小组的装置中A、B部分换成如图所示装置(其余部分相同)进行实验。
①烧瓶中加入的是过氧化钠固体,则分液漏斗中加入的最佳试剂是 ,U形管中加入的试剂是 。
②此装置能产生大量氨气的原因是 。
答案解析
1.A 解析:A项,液氨汽化会吸收大量的热,导致周围环境温度降低,所以可用作制冷剂,与氨气易溶于水无关;B项,石油裂解可得到乙烯等不饱和烃,不饱和烃含有不饱和键,能与溴单质发生加成反应,则石油裂解气能使溴的CCl4溶液褪色,有因果关系;C项,NaN3受撞击时分解产生氮气,反应的方程式为2NaN32Na+3N2↑,常用作汽车安全气囊产气药,有因果关系;D项,二氧化硫具有还原性和杀菌消毒的作用,可用作葡萄酒中的抗氧化剂和杀菌消毒剂,有因果关系;故选A。
2.A 解析:NH4Cl固体受热分解生成NH3和HCl,二者在试管口遇冷重新生成NH4Cl固体,不能制取NH3,A错误;NH3的密度小于空气,采用向下排空气法收集NH3,B正确;HCl的密度大于NH3,抽取中间隔片,二者混合反应,产生大量白烟,C正确;NH3极易溶于水,处理尾气时,导管末端接干燥管,防止引起倒吸,D正确。
3.C 解析:氯化铵和氢氧化钙固体共热生成氨气,试管口应向下倾斜,A正确;氨气是碱性气体,可使用碱性干燥剂干燥,B正确;氨气的密度比空气小,应用向下排空气法收集,故进气方向为短管进,长管出,C错误;氧化铜具有一定的氧化性,利用氨气的还原性可还原氧化铜,能产生明显的现象,D正确。
4.B 解析:NO2与水反应为3NO2+H2O2HNO3+NO,NO难溶于水,液体不可能充满烧瓶,A错误;NH3与盐酸能发生反应,生成物为氯化铵固体,气体被吸收进溶液中,烧瓶内压强减小,同外界大气压产生压强差,形成喷泉,并充满烧瓶,B正确;CO2难溶于饱和NaHCO3溶液,烧瓶内不可能形成喷泉,C错误;CH4难溶于水,且不与溴的水溶液反应,烧瓶内不可能形成喷泉,D错误。
5.D 解析:NH3极易溶于水,应使用浓氨水与碱石灰制备NH3,A错误;检验NH3要使用湿润红色石蕊试纸,试纸变成蓝色,B错误;NH3极易溶于水,易引起倒吸,故导管a接b,C错误;将a和d连接,溶液由蓝色变成深蓝色,证明NH3与Cu2+的配位能力强于H2O,D正确。
6.C 解析:NH4Cl水解使溶液呈酸性,长期过量使用会导致土壤酸化,也会导致水体富营养化,B正确;检验N应使用红色石蕊试纸,C错误;生物硝化法处理废水会使水体呈酸性,可以加入石灰石与H+反应来调节水体的pH,D正确。
7.C 解析:设容积均为2 L,取下弹簧夹K,使两烧瓶内的气体接触,反应后剩余的气体越多,则压强越大。常温时,H2S和SO2等体积混合,发生反应2H2S+SO23S↓+2H2O,剩余1 L二氧化硫;常温时,NH3和HCl等体积混合,发生反应NH3+HClNH4Cl,无气体剩余;常温时,H2和Cl2等体积混合,不发生反应,有4 L气体剩余;常温时,NO和O2等体积混合,发生反应2NO+O22NO2,有3 L气体剩余(不考虑二氧化氮与四氧化二氮间的转化),若考虑二氧化氮与四氧化二氮间的转化,剩余气体少于3 L,故容器内的压强最大的是C项。
8.C 解析:氯化铵受热易分解生成氨气和氯化氢,在试管口二者遇冷反应生成氯化铵,不能作为制取氨气的药品,B中装的药品应为氯化铵固体和氢氧化钙固体,A错误;该实验中氨气不需要干燥,C中装的P2O5的作用是吸收氨气,防止污染空气,B错误;制备(NH4)2S2O8时A为反应的发生装置,B制取反应物氨气,D为防止氨气倒吸的装置,C为尾气处理装置,故仪器的连接顺序为c→g(f)→f(g)→b→a→d→e,C正确;装置D的作用是防止氨气倒吸,D错误。
9.B 解析:CO2微溶于水,NH3极易溶于水,应先通入足量NH3,使溶液呈碱性,再通入适量CO2,顺序不能颠倒,A错误。向CaSO4悬浊液中通入足量NH3,使溶液呈碱性,再通入适量CO2利于反应的进行,CaSO4与NH3、H2O和CO2反应生成了硫酸铵和碳酸钙沉淀;操作2是溶液中得到溶质固体的过程,需要蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等,可得(NH4)2SO4,B正确。CaSO4与NH3、H2O和CO2反应的离子方程式为CaSO4+2NH3+CO2+H2OCaCO3↓+2N+S,C错误。反应过程中CO2参与反应生成硫酸铵和碳酸钙,碳酸钙分解生成二氧化碳,工艺流程中产生的CO2可循环利用,通入足量NH3,通入适量CO2,否则碳酸钙溶解,D错误。
10.答案:(1)①b ②2H2O+2Na2O24NaOH+O2↑(或2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2) 4NH3+5O24NO+6H2O ③防止E中液体发生倒吸 ④F中液体可能会倒吸,尾气会污染环境
(2)①浓氨水 碱石灰(生石灰、氢氧化钠固体均可) ②氨水中存在NH3+H2ONH3·H2ON+OH-,Na2O2与水反应产生OH-和O2并放出大量热,有利于NH3释放
解析:(1)①若A中使用的药品是NH4HCO3固体,加热NH4HCO3固体需要酒精灯。故选b。②装置B中盛放过氧化钠,碳酸氢铵受热分解生成NH3、CO2和H2O,过氧化钠与水、二氧化碳反应均生成氧气,化学方程式为2H2O+2Na2O24NaOH+O2↑、2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2;装置C中氨气与氧气在催化剂作用下反应生成一氧化氮和水,该反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O。③装置D主要用作安全瓶,防止E中液体倒吸。④该装置存在的主要缺陷是F中液体因为压强变化可能会倒吸,尾气中含有毒气体,应加一个尾气吸收装置。
(2)①烧瓶中要产生氨气和氧气,则分液漏斗中加入的最佳试剂是浓氨水;干燥氨气和氧气可选用碱石灰(生石灰、氢氧化钠固体均可)。②过氧化钠与氨水中的水反应生成氢氧化钠和氧气,该反应放热,氨水中存在NH3+H2ONH3·H2ON+OH-,前面反应放出的热量有利于NH3释放。
学科网(北京)股份有限公司
$