第五章 第24讲 氨　铵盐（知识点梳理+限时挑战）-【精讲精练】2026年高考化学一轮复习讲义（新高考通用）

第五章 非金属及其化合物 第24讲　氨　铵盐 学习导航站 核心知识库：重难考点总结，梳理必背知识、归纳重点 考点1 氨★★★☆☆ 考点2 铵盐及氨的实验室制法★★★☆☆ （星级越高，重要程度越高） 限时训练挑战场：感知真题，检验成果，考点追溯 考点1　氨 1.氨的结构特征 2.氨的物理性质 无色、有刺激性气味的气体，密度比空气的小，易液化，液氨可作制冷剂，极易溶于水(1∶700)，可由喷泉实验证明。 思考试从结构和性质上解释NH3极易溶于水的原因。 3.氨的化学性质 (1)较稳定：N的非金属性强，N—H的键能大，因而NH3比较稳定。 (2) (3)较强的配位能力 Cu(OH)2溶于氨水：Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－。 (4)还原性 催化氧化：4NH3＋5O24NO＋6H2O。 【小试牛刀】 微考点1 喷泉实验及拓展 1.如图为氨喷泉实验的装置(夹持装置均已略去)。 (1)用图1装置进行喷泉实验。 ①引发“喷泉”的方法是　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②简述产生喷泉的原理：　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)用图2所示装置进行喷泉实验。 ①打开止水夹，水不能倒吸入烧瓶的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②引发“喷泉”的方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)写出下面几种常见的能形成喷泉的气体的吸收剂。 气体 HCl NH3 CO2、Cl2、 SO2、H2S NO2 NO、O2 (4∶3) NO2、O2(4∶1) 吸收剂 水、NaOH溶液 水 NaOH溶液 水 水 水 2.如图是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引发喷泉的是(　　) A.挤压装置①的胶头滴管使CCl4全部进入烧瓶，片刻后打开弹簧夹 B.挤压装置②的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶，片刻后打开弹簧夹 C.用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开弹簧夹 D.在装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开弹簧夹 微考点2 氨的还原性 3.依据信息完成下列反应的化学方程式。 (1)在加热条件下，氨气容易被氧化铜氧化生成氮气：　　　　。 (2)工业上常用浓氨水检验输送氯气的管道是否泄露，Cl2能将NH3氧化为N2，同时产生白烟。用化学方程式解释检验原理：　　　　　　　。 (3)NH3催化还原氮氧化物技术(SCR)是目前应用最广泛的氮氧化物脱除技术，反应原理如图所示： 若催化剂表面参与反应的NO和NO2物质的量之比为1∶1，则总反应的化学方程式为　　　　　　　， 生成1 mol的氧化产物转移电子数为　　　　　(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。 4.氨气的用途非常广泛，以下是氨气的部分转化关系。 (1)氨气遇到强还原剂，也可表现为氧化性，写出上述转化关系中体现氨气氧化性的化学方程式：　　　　。 (2)氧化炉中氧化剂与还原剂的物质的量之比为　　　　。 (3)氨气与氧化铜反应后的混合气体中有N2，写出生成N2的化学方程式：　　　　　　　。 (4)写出上述转化中生成N2H4的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　。 微考点3 肼(N2H4)的结构与性质 5.联氨(N2H4，又称肼，无色液体)是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。 (1)联氨的电子式为　　　　　　　　，其中氮的化合价为　　　　。 (2)联氨为二元弱碱，在水中的电离方程式与氨相似。写出联氨的第一步电离方程式：　　　　　　　　　　　　，联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为　　　　。 (3)从分子结构角度分析，N2H4不如氨气稳定的原因是　　　　　　　。 N2H4具有很强的还原性，已知N2H4可与NaClO反应产生大量氮气，请写出相关反应的化学方程式：　　　　　　　。 (4)已知2N2H4(l)＋N2O4(l)===3N2(g)＋4H2O(g)　ΔH=－1 048.9 kJ·mol－1，分析联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因：　　　　　　　。 考点2　铵盐及氨的实验室制法 1.铵盐 (1)物理性质 铵盐大多数是白色固体，绝大多数易溶于水。 (2)化学性质 2.N的检验步骤 未知液产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，则证明含N。 3.氨的实验室制法 (1)加热NH4Cl和Ca(OH)2的固体混合物制取氨气 简易装置示意图如图。 (2)用浓氨水制备氨气 方法 化学方程式(或原理) 气体发 生装置 加热 浓氨水 NH3·H2OH2O＋NH3↑ 浓氨水＋固体NaOH NaOH溶于水放热，促使氨水分解，且OH－浓度的增大有利于NH3的放出 浓氨水＋固体CaO CaO与水反应，使溶剂(水)减少；反应放热，促使氨水分解。化学方程式为NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2 【小试牛刀】 1.工业上常采用生物硝化法将N转化为N来处理氨氮废水，工艺流程如图，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＋2O2===N＋2H＋＋H2O B.长期过量施用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 2.为了在实验室制取干燥的氨气，甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示三套实验装置： (1)写出实验室制氨气的化学方程式：　　　　　　　。 (2)实验装置和所用样品都正确的是　　　　(填“甲”“乙”或“丙”)。 (3)检验试管里是否收集满氨气的方法是　　　　　　　。 (4)上述装置肯定收集不到氨气的是　　　　(填“甲”“乙”或“丙”)，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　(用化学方程式表示)。 (5)尾气处理时，下列装置不可以用于处理氨气的是　　　　(填字母)。 【真题挑战】 1.(2020·北京，14)某同学进行如下实验： 实验步骤 实验现象 Ⅰ 将NH4Cl固体加入试管中，并将湿润的pH试纸置于试管口，试管口略向下倾斜，对试管底部进行加热 试纸颜色变化：黄色→蓝色(pH≈10)→黄色→红色(pH≈2)；试管中部有白色固体附着 Ⅱ 将饱和NH4Cl溶液滴在pH试纸上 试纸颜色变化：黄色→橙黄色(pH≈5) 下列说法不正确的是(　　) A.根据Ⅰ中试纸变蓝，说明NH4Cl发生了分解反应 B.根据Ⅰ中试纸颜色变化，说明氨气比氯化氢气体扩散速率快 C.Ⅰ中试纸变成红色，是由于NH4Cl水解造成的 D.根据试管中部有白色固体附着，说明不宜用加热NH4Cl的方法制备NH3 2.(2023·广东，4)1827年，英国科学家法拉第进行了NH3喷泉实验。在此启发下，兴趣小组利用以下装置，进行如下实验。其中，难以达到预期目的的是(　　) A.图1：喷泉实验 B.图2：干燥NH3 C.图3：收集NH3 D.图4：制备NH3 3.(2024·重庆，6)某小组用下图中甲作为气体发生装置，其他装置根据实验需求选用(加热及夹持装置略)。下列说法错误的是(　　) A.若制取NH3，则a为浓氨水，b可为氧化钙 B.若制取Cl2，则乙可盛饱和食盐水以除去HCl C.若制取Cl2，则丙可作气体收集装置 D.若制取NH3，则丁可盛水用作尾气处理装置 【限时训练】（限时：60分钟） [分值：100分] (选择题1~13题，每小题4分，共52分) 1.清代《本草纲目拾遗》中关于“鼻冲水(氨水)”的记载明确指出：“鼻冲水，……贮以玻璃瓶，紧塞其口，勿使泄气，则药力不减……唯以此水瓶口对鼻吸其气，即遍身麻颤出汗而愈，虚弱者忌之。宜外用，勿服。”下列有关“鼻冲水”的推断不正确的是(　　) A.鼻冲水是弱电解质 B.鼻冲水滴入酚酞溶液中，溶液变红色 C.鼻冲水中含有分子和离子的种类为6种 D.存在平衡：NH3＋H2ONH3·H2ON＋OH－ 2.下列离子方程式书写正确的是(　　) A.实验室用氯化铵和熟石灰制氨：N＋OH－NH3↑＋H2O B.NaOH溶液与NH4Cl溶液混合加热：N＋OH－NH3·H2O C.氨水中加盐酸：NH3·H2O＋H＋===N＋H2O D.氨水中加入氯化铁溶液：Fe2＋＋2NH3·H2O===2N＋Fe(OH)2↓ 3.(2024·南京金陵调研)实验室采用如图装置制取氨气，正确的是(　　) A B C D 生成NH3 干燥NH3 收集NH3 并验满 吸收多 余NH3 4.(2024·江苏泰州模拟预测)NH3可用于生产铵盐、硝酸等。N2H4与(CH3)2NNH2都可用作火箭的燃料。下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是(　　) A.NH3极易溶于水，液氨可用作制冷剂 B.(CH3)2NNH2具有还原性，可用作火箭的燃料 C.NH4NO3易分解，可用作化肥 D.N2H4共价键数目大于NH3，NH3(g)的热稳定性比N2H4(g)的高 5.氨广泛应用于化工、化肥、制药等领域，一种新型制备氨的方法如图。下列说法错误的是(　　) A.反应①属于人工固氮 B.反应④属于氧化还原反应 C.反应③可利用电解MgCl2溶液的方法实现 D.该转化过程总反应的反应物是N2和H2O，产物是NH3和O2 6.某同学探究氨气和铵盐的性质，下列对相关实验操作及现象描述正确的是(　　) A.室温下测定等浓度的氨水和NaOH溶液的pH，比较NH3·H2O和NaOH的碱性强弱 B.向试管中滴加稀NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸不变蓝，则原溶液中无N C.液氨作为清洁能源的反应原理是4NH3＋5O24NO＋6H2O D.加热可除去NH4Cl中的少量NaHCO3 7.如图装置中，干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和胶头滴管内盛放某种溶液。挤压胶头滴管的胶头，下列与实验事实不相符的是(　　) A.CO2(NaHCO3溶液)/无色喷泉 B.NH3(H2O中含酚酞)/红色喷泉 C.NH3(H2O中含甲基橙)/黄色喷泉 D.HCl(AgNO3溶液)/白色喷泉 8.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 干燥红色石蕊试纸不变色，湿润红色石蕊试纸变蓝 NH3是一种可溶性碱 9.现用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理。下列说法错误的是(　　) A.制取氨气时烧瓶中的固体常用CaO或NaOH B.实验后，可用稀硫酸处理多余的氨气 C.将湿润的红色石蕊试纸置于三颈烧瓶瓶口，试纸变蓝，说明NH3已经集满 D.关闭a，将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧瓶口c，打开b，完成喷泉实验，电脑绘制三颈烧瓶内压强变化曲线如图2，则D点时喷泉最剧烈 10.合成氨及其衍生工业是化工生产的重要门类，请结合图示判断下列说法不正确的是(　　) A.合成氨采用400~500 ℃是为了提高原料转化率和反应速率 B.湿润的淀粉⁃KI试纸不可以鉴别气体2和溴蒸气 C.生成固体1的化学方程式为NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl D.1 L气体1、2的混合气与1 L NH3在一定条件下转化为对环境无害的物质，混合气中二者的体积比为1∶1 11.实验室可用如图装置制取少量氮气。下列说法正确的是(　　) A.②中盛放的是五氧化二磷固体 B.实验时先点燃③中的酒精灯，再点燃①中的酒精灯 C.实验结束时先熄灭①③中的酒精灯，再将导管从水槽中拿出 D.③中玻璃管中的反应：2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O 12.用氨气可制备一系列物质(如图)。下列有关表述正确的是(　　) A.图中所涉及的反应均为氧化还原反应 B.NH4Cl和NaHCO3都是常见的化肥 C.NH3和NO2在一定条件下可发生反应 D.NH4Cl、HNO3和Na2CO3受热时都易分解 13.某学习小组设计了如图所示的实验装置(夹持装置已省略)模拟常压下工业合成氨，并检验氨的生成。Y形管左侧支管中盛有NH4Cl与NaNO2的混合溶液，加热后生成N2及少量NH3。下列有关描述不正确的是(　　) A.实验时，点燃a处酒精灯一段时间后，再点燃c处酒精喷灯 B.b处装置可用盛有碱石灰的U形管代替 C.硬质玻璃管中的石棉可增大混合气体与还原铁粉的接触面积 D.若d处锥形瓶中溶液变红，则说明硬质玻璃管中有NH3生成 14.(16分)[2022·海南，17(1)(3)(4)(5)]磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]常用于干粉灭火剂。某研究小组用磷酸吸收氨气制备HPO4，装置如图所示(夹持和搅拌装置已省略)。回答问题： (1)实验室用NH4Cl(s)和Ca(OH)2(s)制备氨气的化学方程式为　　　　。 (3)装置中活塞K2的作用为　　　　。 实验过程中，当出现　　　　　　　　　现象时，应及时关闭K1，打开K2。 (4)当溶液pH为8.0~9.0时，停止通NH3，即可制得HPO4溶液。若继续通入NH3，当pH>10.0时，溶液中OH－、　　　　　　和　　　　　(填离子符号)浓度明显增加。 (5)若本实验不选用pH传感器，还可选用　　　　　　　作指示剂，当溶液颜色由　　　　　　变为　　　　　时，停止通NH3。 15.(16分)某小组同学欲探究NH3的催化氧化反应，按如图装置进行实验(夹持装置已略去)。 已知A、B装置可选药品：浓氨水、H2O2、蒸馏水、生石灰、MnO2。 (1)仪器a的名称为　　　　；仪器b的名称为　　　　　　　　　。 (2)装置A烧瓶中固体的作用为　　　　(填字母，下同)。 A.催化剂 B.氧化剂 C.还原剂 D.反应物 (3)仪器b中盛放的试剂可以是　　　　　。 A.浓硫酸 B.碱石灰 C.五氧化二磷 D.硫酸铜 (4)装置E中发生反应的化学方程式为　　　　　　　。 (5)甲、乙两同学分别按上述装置进行实验，一段时间后： ①甲同学观察到装置F中只有白烟生成，白烟的成分是　　　(写化学式)。 ②乙同学观察到装置F中有红棕色气体，装置G中溶液变成蓝色。用离子方程式解释装置G中溶液变成蓝色的原因：　　　　。 (6)为帮助甲同学实现在装置F中也观察到红棕色气体，可在原实验的基础上进行改进。 你的改进措施是　　　　　　　。 16.(16分)实验室在如图所示装置(部分夹持装置已省略)中，用氨气和金属钠反应制得氨基钠(NaNH2)。 已知：常温下氨基钠为白色晶体，熔点为210 ℃，沸点为400 ℃，露置于空气中遇水蒸气剧烈反应生成NaOH和NH3。金属钠的熔点为97.8 ℃，沸点为882.9 ℃。 (1)实验时，应首先点燃装置　　　　(填“①”或“③”)中的酒精灯。 (2)写出装置①中发生反应的化学方程式：　　　　　　　。 (3)装置④中冷凝管的进水口应接在　　　　　(填“a”或“b”)处。冷凝管主要用于冷凝回流的物质是　　　　　　　　　　(填化学式)。 (4)装置⑤中的球形干燥管除干燥气体便于后续点燃外，还起到　　　　　　　　　　的作用。 (5)上述方法制得的氨基钠中往往混有杂质钠。称取0.150 0 g实验制得的样品溶于足量去离子水中，加热，使NH3完全蒸出，并用50.00 mL 0.300 0 mol·L－1 H3BO3溶液充分吸收NH3。再向吸收液中逐滴加入0.250 0 mol·L－1硫酸，恰好反应时，消耗硫酸的体积为4.700 mL。 已知：2NH3＋4H3BO3===(NH4)2B4O7＋5H2O、(NH4)2B4O7＋H2SO4＋5H2O===(NH4)2SO4＋4H3BO3。 计算该样品中氨基钠的质量分数：　　　　　　　(写出计算过程)。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第五章 非金属及其化合物 第24讲　氨　铵盐 学习导航站 核心知识库：重难考点总结，梳理必背知识、归纳重点 考点1 氨★★★☆☆ 考点2 铵盐及氨的实验室制法★★★☆☆ （星级越高，重要程度越高） 限时训练挑战场：感知真题，检验成果，考点追溯 考点1　氨 1.氨的结构特征 2.氨的物理性质 无色、有刺激性气味的气体，密度比空气的小，易液化，液氨可作制冷剂，极易溶于水(1∶700)，可由喷泉实验证明。 思考试从结构和性质上解释NH3极易溶于水的原因。 【提示】NH3、H2O均为极性分子，NH3与H2O之间可形成分子间氢键，并且NH3和H2O反应。 3.氨的化学性质 (1)较稳定：N的非金属性强，N—H的键能大，因而NH3比较稳定。 (2) (3)较强的配位能力 Cu(OH)2溶于氨水：Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－。 (4)还原性 催化氧化：4NH3＋5O24NO＋6H2O。 【小试牛刀】 微考点1 喷泉实验及拓展 1.如图为氨喷泉实验的装置(夹持装置均已略去)。 (1)用图1装置进行喷泉实验。 ①引发“喷泉”的方法是　　　　　　　　　　　　　　　　。 【答案】打开止水夹，挤出胶头滴管中的水 ②简述产生喷泉的原理：　　　　　　　　　　　　　　　　。 【答案】氨极易溶于水，使烧瓶内的压强迅速减小 (2)用图2所示装置进行喷泉实验。 ①打开止水夹，水不能倒吸入烧瓶的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。 【答案】玻璃管中有空气，氨与水不接触，不能被水吸收，烧瓶内压强不减小，故不能产生倒吸现象 ②引发“喷泉”的方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 【答案】打开止水夹，用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热，使烧瓶内氨膨胀，将导管中的空气排出，使氨与烧杯中的水接触 (3)写出下面几种常见的能形成喷泉的气体的吸收剂。 气体 HCl NH3 CO2、Cl2、 SO2、H2S NO2 NO、O2 (4∶3) NO2、O2(4∶1) 吸收剂 水、NaOH溶液 水 NaOH溶液 水 水 水 2.如图是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引发喷泉的是(　　) A.挤压装置①的胶头滴管使CCl4全部进入烧瓶，片刻后打开弹簧夹 B.挤压装置②的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶，片刻后打开弹簧夹 C.用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开弹簧夹 D.在装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开弹簧夹 【答案】B 微考点2 氨的还原性 3.依据信息完成下列反应的化学方程式。 (1)在加热条件下，氨气容易被氧化铜氧化生成氮气：　　　　。 (2)工业上常用浓氨水检验输送氯气的管道是否泄露，Cl2能将NH3氧化为N2，同时产生白烟。用化学方程式解释检验原理：　　　　　　　。 (3)NH3催化还原氮氧化物技术(SCR)是目前应用最广泛的氮氧化物脱除技术，反应原理如图所示： 若催化剂表面参与反应的NO和NO2物质的量之比为1∶1，则总反应的化学方程式为　　　　　　　， 生成1 mol的氧化产物转移电子数为　　　　　(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。 【答案】(1)2NH3＋3CuO3Cu＋3H2O＋N2 (2)8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl (3)NO＋NO2＋2NH32N2＋3H2O　6NA 4.氨气的用途非常广泛，以下是氨气的部分转化关系。 (1)氨气遇到强还原剂，也可表现为氧化性，写出上述转化关系中体现氨气氧化性的化学方程式：　　　　。 (2)氧化炉中氧化剂与还原剂的物质的量之比为　　　　。 (3)氨气与氧化铜反应后的混合气体中有N2，写出生成N2的化学方程式：　　　　　　　。 (4)写出上述转化中生成N2H4的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　。 【答案】(1)2NH3＋2Na===2NaNH2＋H2 (2)5∶4 (3)3CuO＋2NH33Cu＋N2＋3H2O (4)2NH3＋NaClO===N2H4＋NaCl＋H2O 微考点3 肼(N2H4)的结构与性质 5.联氨(N2H4，又称肼，无色液体)是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。 (1)联氨的电子式为　　　　　　　　，其中氮的化合价为　　　　。 (2)联氨为二元弱碱，在水中的电离方程式与氨相似。写出联氨的第一步电离方程式：　　　　　　　　　　　　，联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为　　　　。 (3)从分子结构角度分析，N2H4不如氨气稳定的原因是　　　　　　　。 N2H4具有很强的还原性，已知N2H4可与NaClO反应产生大量氮气，请写出相关反应的化学方程式：　　　　　　　。 (4)已知2N2H4(l)＋N2O4(l)===3N2(g)＋4H2O(g)　ΔH=－1 048.9 kJ·mol－1，分析联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因：　　　　　　　。 【答案】(1)　－2 (2)N2H4＋H2ON2＋OH－ N2H6(HSO4)2 (3)N2H4中含有N—N，由于N上的孤电子对的排斥使得N—N键能变小，稳定性比NH3差　2NaClO＋N2H4===N2↑＋2NaCl＋2H2O (4)联氨和N2O4反应放出大量热且产生大量气体 考点2　铵盐及氨的实验室制法 1.铵盐 (1)物理性质 铵盐大多数是白色固体，绝大多数易溶于水。 (2)化学性质 2.N的检验步骤 未知液产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，则证明含N。 3.氨的实验室制法 (1)加热NH4Cl和Ca(OH)2的固体混合物制取氨气 简易装置示意图如图。 (2)用浓氨水制备氨气 方法 化学方程式(或原理) 气体发 生装置 加热 浓氨水 NH3·H2OH2O＋NH3↑ 浓氨水＋固体NaOH NaOH溶于水放热，促使氨水分解，且OH－浓度的增大有利于NH3的放出 浓氨水＋固体CaO CaO与水反应，使溶剂(水)减少；反应放热，促使氨水分解。化学方程式为NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2 【小试牛刀】 1.工业上常采用生物硝化法将N转化为N来处理氨氮废水，工艺流程如图，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＋2O2===N＋2H＋＋H2O B.长期过量施用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 【答案】C 【解析】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项正确。 2.为了在实验室制取干燥的氨气，甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示三套实验装置： (1)写出实验室制氨气的化学方程式：　　　　　　　。 (2)实验装置和所用样品都正确的是　　　　(填“甲”“乙”或“丙”)。 (3)检验试管里是否收集满氨气的方法是　　　　　　　。 (4)上述装置肯定收集不到氨气的是　　　　(填“甲”“乙”或“丙”)，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　(用化学方程式表示)。 (5)尾气处理时，下列装置不可以用于处理氨气的是　　　　(填字母)。 【答案】(1)Ca(OH)2＋2NH4Cl2NH3↑＋CaCl2＋2H2O　(2)丙　(3)将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，则证明氨气已收集满[或用玻璃棒蘸取浓盐酸(或浓硝酸)放在试管口，若产生白烟，则证明氨气已收集满]　(4)乙　2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4(或NH3＋H2SO4===NH4HSO4) (5)C 【真题挑战】 1.(2020·北京，14)某同学进行如下实验： 实验步骤 实验现象 Ⅰ 将NH4Cl固体加入试管中，并将湿润的pH试纸置于试管口，试管口略向下倾斜，对试管底部进行加热 试纸颜色变化：黄色→蓝色(pH≈10)→黄色→红色(pH≈2)；试管中部有白色固体附着 Ⅱ 将饱和NH4Cl溶液滴在pH试纸上 试纸颜色变化：黄色→橙黄色(pH≈5) 下列说法不正确的是(　　) A.根据Ⅰ中试纸变蓝，说明NH4Cl发生了分解反应 B.根据Ⅰ中试纸颜色变化，说明氨气比氯化氢气体扩散速率快 C.Ⅰ中试纸变成红色，是由于NH4Cl水解造成的 D.根据试管中部有白色固体附着，说明不宜用加热NH4Cl的方法制备NH3 【答案】C 【解析】氯化铵是强酸弱碱盐，其水溶液显酸性，会使湿润的pH试纸变红，根据Ⅰ中试纸变蓝，说明NH4Cl发生了分解反应，故A正确；根据Ⅰ中试纸颜色变化，说明氨气比氯化氢气体扩散速率快，故B正确；根据分析，Ⅰ中试纸变成红色，是由于NH4Cl分解产生的氯化氢造成的，故C错误；根据试管中部有白色固体附着，说明氯化铵分解产生的氨气和氯化氢在扩散过程中会化合生成氯化铵，则不宜用加热NH4Cl的方法制备NH3，故D正确。 2.(2023·广东，4)1827年，英国科学家法拉第进行了NH3喷泉实验。在此启发下，兴趣小组利用以下装置，进行如下实验。其中，难以达到预期目的的是(　　) A.图1：喷泉实验 B.图2：干燥NH3 C.图3：收集NH3 D.图4：制备NH3 【答案】B 【解析】P2O5为酸性氧化物，NH3具有碱性，二者可以发生反应，故不可以用P2O5干燥NH3，故B难以达到预期目的。 3.(2024·重庆，6)某小组用下图中甲作为气体发生装置，其他装置根据实验需求选用(加热及夹持装置略)。下列说法错误的是(　　) A.若制取NH3，则a为浓氨水，b可为氧化钙 B.若制取Cl2，则乙可盛饱和食盐水以除去HCl C.若制取Cl2，则丙可作气体收集装置 D.若制取NH3，则丁可盛水用作尾气处理装置 【答案】D 【解析】氧化钙和水反应放出大量热，促使氨水中一水合氨分解释放出氨气，A正确；饱和食盐水能抑制氯气溶解，且能吸收HCl，B正确；氯气密度大于空气，则丙中气体长进短出，可作氯气气体收集装置，C正确；氨气极易溶于水，尾气处理时丁中没有防倒吸装置，D错误。 【限时训练】（限时：60分钟） [分值：100分] (选择题1~13题，每小题4分，共52分) 1.清代《本草纲目拾遗》中关于“鼻冲水(氨水)”的记载明确指出：“鼻冲水，……贮以玻璃瓶，紧塞其口，勿使泄气，则药力不减……唯以此水瓶口对鼻吸其气，即遍身麻颤出汗而愈，虚弱者忌之。宜外用，勿服。”下列有关“鼻冲水”的推断不正确的是(　　) A.鼻冲水是弱电解质 B.鼻冲水滴入酚酞溶液中，溶液变红色 C.鼻冲水中含有分子和离子的种类为6种 D.存在平衡：NH3＋H2ONH3·H2ON＋OH－ 【答案】A 2.下列离子方程式书写正确的是(　　) A.实验室用氯化铵和熟石灰制氨：N＋OH－NH3↑＋H2O B.NaOH溶液与NH4Cl溶液混合加热：N＋OH－NH3·H2O C.氨水中加盐酸：NH3·H2O＋H＋===N＋H2O D.氨水中加入氯化铁溶液：Fe2＋＋2NH3·H2O===2N＋Fe(OH)2↓ 【答案】C 【解析】A项，该反应属于固体间的加热反应，不能书写相应的离子方程式；B项，离子方程式应为N＋OH－NH3↑＋H2O；D项，向氨水中滴加FeCl3溶液应生成Fe(OH)3沉淀，离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3N。 3.(2024·南京金陵调研)实验室采用如图装置制取氨气，正确的是(　　) A B C D 生成NH3 干燥NH3 收集NH3 并验满 吸收多 余NH3 【答案】D 【解析】氯化铵受热分解生成HCl和氨气，HCl和氨气在试管口遇冷又会化合生成氯化铵，不能用加热氯化铵的方法来制取氨气，A错误；浓硫酸能与氨气反应，不能用浓硫酸来干燥氨气，B错误；氨气密度比空气小，应该用向下排空气法收集氨气，导管应该伸到试管底部，C错误；氨气极易溶于水，尾气吸收应采取防倒吸的措施，D正确。 4.(2024·江苏泰州模拟预测)NH3可用于生产铵盐、硝酸等。N2H4与(CH3)2NNH2都可用作火箭的燃料。下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是(　　) A.NH3极易溶于水，液氨可用作制冷剂 B.(CH3)2NNH2具有还原性，可用作火箭的燃料 C.NH4NO3易分解，可用作化肥 D.N2H4共价键数目大于NH3，NH3(g)的热稳定性比N2H4(g)的高 【答案】B 【解析】液氨汽化时吸收大量的热，因此可用作制冷剂，与氨极易溶于水无关，A不符合题意；(CH3)2NNH2具有还原性，可被氧化剂氧化，生成大量气体并释放出大量的能量，因此可用作火箭的燃料，物质性质与用途具有对应关系，B符合题意；NH4NO3可用作化肥，是因为含有氮元素，与NH4NO3易分解无关，C不符合题意；N2H4分子内含有N—N，导致N2H4(g)的热稳定性比NH3(g)的低，与共价键数目无关，D不符合题意。 5.氨广泛应用于化工、化肥、制药等领域，一种新型制备氨的方法如图。下列说法错误的是(　　) A.反应①属于人工固氮 B.反应④属于氧化还原反应 C.反应③可利用电解MgCl2溶液的方法实现 D.该转化过程总反应的反应物是N2和H2O，产物是NH3和O2 【答案】C 【解析】反应①为游离态氮转化为氮的化合物，属于人工固氮，故A正确；反应④为Cl2和H2O反应生成O2和HCl，Cl、O元素化合价发生改变，属于氧化还原反应，B正确；电解MgCl2溶液生成氢气、氯气、氢氧化镁，电解熔融MgCl2生成镁和氯气，故C错误。 6.某同学探究氨气和铵盐的性质，下列对相关实验操作及现象描述正确的是(　　) A.室温下测定等浓度的氨水和NaOH溶液的pH，比较NH3·H2O和NaOH的碱性强弱 B.向试管中滴加稀NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸不变蓝，则原溶液中无N C.液氨作为清洁能源的反应原理是4NH3＋5O24NO＋6H2O D.加热可除去NH4Cl中的少量NaHCO3 【答案】A 【解析】NH3·H2O是弱电解质，NaOH是强电解质，前者部分电离，后者完全电离，故通过室温下测定等浓度的氨水和NaOH溶液的pH，可比较NH3·H2O和NaOH的碱性强弱，A正确；NH3极易溶于水，稀溶液中不加热，NH3不能逸出，无法确定是否含N，B错误；NH3不易燃烧，产生的NO是大气污染物，不能作清洁能源，C错误；NH4Cl受热也会分解，故不可采用加热法除杂，D错误。 7.如图装置中，干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和胶头滴管内盛放某种溶液。挤压胶头滴管的胶头，下列与实验事实不相符的是(　　) A.CO2(NaHCO3溶液)/无色喷泉 B.NH3(H2O中含酚酞)/红色喷泉 C.NH3(H2O中含甲基橙)/黄色喷泉 D.HCl(AgNO3溶液)/白色喷泉 【答案】A 【解析】因NaHCO3溶液抑制CO2的溶解，则挤压胶头滴管，气压变化不明显，不会形成喷泉，故A错误；因氨极易溶于水，则挤压胶头滴管，使烧瓶中的气压减小，且小于外界大气压，又因氨水显碱性，酚酞遇碱变红，甲基橙遇碱变黄，故B项中形成红色喷泉，C项中形成黄色喷泉，故B、C正确；因HCl与AgNO3溶液反应生成白色的AgCl沉淀，则挤压胶头滴管，使烧瓶中的气压减小，且小于外界大气压，形成白色喷泉，故D正确。 8.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 干燥红色石蕊试纸不变色，湿润红色石蕊试纸变蓝 NH3是一种可溶性碱 【答案】A 【解析】NH3能与H2SO4发生化合反应，生成NH4HSO4或(NH4)2SO4，B错误；NH3与氯化物溶液反应生成氢氧化物沉淀，该氯化物可以是氯化铝、氯化镁等，C错误；NH3溶于水生成NH3·H2O，NH3·H2O属于碱，NH3不属于碱，D错误。 9.现用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理。下列说法错误的是(　　) A.制取氨气时烧瓶中的固体常用CaO或NaOH B.实验后，可用稀硫酸处理多余的氨气 C.将湿润的红色石蕊试纸置于三颈烧瓶瓶口，试纸变蓝，说明NH3已经集满 D.关闭a，将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧瓶口c，打开b，完成喷泉实验，电脑绘制三颈烧瓶内压强变化曲线如图2，则D点时喷泉最剧烈 【答案】D 【解析】氨气与稀硫酸反应生成硫酸铵，实验后，可用稀硫酸处理多余的氨气，B正确；氨气可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，将湿润的红色石蕊试纸置于三颈烧瓶瓶口，试纸变蓝，说明NH3已经集满，C正确；氨气极易溶于水，压强变化最大时，喷泉最剧烈，则图中C点时喷泉最剧烈，D错误。 10.合成氨及其衍生工业是化工生产的重要门类，请结合图示判断下列说法不正确的是(　　) A.合成氨采用400~500 ℃是为了提高原料转化率和反应速率 B.湿润的淀粉⁃KI试纸不可以鉴别气体2和溴蒸气 C.生成固体1的化学方程式为NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl D.1 L气体1、2的混合气与1 L NH3在一定条件下转化为对环境无害的物质，混合气中二者的体积比为1∶1 【答案】A 【解析】合成氨反应为放热反应，温度降低，平衡正向移动，原料的转化率升高，所以400~500 ℃不利于提高原料的转化率，故A错误；气体2为NO2气体，NO2气体和溴蒸气都能使淀粉⁃KI试纸变蓝，故B正确；气体1为NO，气体2为NO2，1 L NO、NO2的混合气与1 L NH3在一定条件下转化为对环境无害的物质，反应的化学方程式为2NH3＋NO＋NO22N2＋3H2O，NO、NO2的体积比等于其化学计量数之比，为1∶1，故D正确。 11.实验室可用如图装置制取少量氮气。下列说法正确的是(　　) A.②中盛放的是五氧化二磷固体 B.实验时先点燃③中的酒精灯，再点燃①中的酒精灯 C.实验结束时先熄灭①③中的酒精灯，再将导管从水槽中拿出 D.③中玻璃管中的反应：2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O 【答案】D 【解析】①制备氨气，②中用碱石灰干燥，③氨气还原氧化铜，④收集产生的氮气。A项，湿的NH3能与P2O5反应，错误；B项，产生的氨气会与装置内的氧气发生反应，故应先点燃①的酒精灯，产生氨气以排出装置内的空气，错误；C项，应先将导管从水槽中拿出，否则会引起倒吸，错误；D项，氨气能被氧化铜氧化，③中玻璃管中的反应：2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O，正确。 12.用氨气可制备一系列物质(如图)。下列有关表述正确的是(　　) A.图中所涉及的反应均为氧化还原反应 B.NH4Cl和NaHCO3都是常见的化肥 C.NH3和NO2在一定条件下可发生反应 D.NH4Cl、HNO3和Na2CO3受热时都易分解 【答案】C 【解析】NH4Cl是常见的化肥，NaHCO3不是，故B错误；NO2与NH3可以发生反应：6NO2＋8NH3===7N2＋12H2O，故C正确；NH4Cl受热易分解生成HCl和NH3，HNO3受热时分解生成二氧化氮、氧气和水，Na2CO3性质稳定，难以分解，故D错误。 13.某学习小组设计了如图所示的实验装置(夹持装置已省略)模拟常压下工业合成氨，并检验氨的生成。Y形管左侧支管中盛有NH4Cl与NaNO2的混合溶液，加热后生成N2及少量NH3。下列有关描述不正确的是(　　) A.实验时，点燃a处酒精灯一段时间后，再点燃c处酒精喷灯 B.b处装置可用盛有碱石灰的U形管代替 C.硬质玻璃管中的石棉可增大混合气体与还原铁粉的接触面积 D.若d处锥形瓶中溶液变红，则说明硬质玻璃管中有NH3生成 【答案】B 【解析】实验时，为防止氢气和氧气混合后加热发生爆炸，先用氮气排出装置内的空气后再加热还原铁粉，所以点燃a处酒精灯一段时间后，再点燃c处酒精喷灯，故A正确；b装置的作用是吸收氨并干燥气体，碱石灰不能吸收氨，故b处装置不能用盛有碱石灰的U形管代替，故B错误；硬质玻璃管中的石棉可增大混合气体与还原铁粉的接触面积，加快反应速率，故C正确；氨溶于水，溶液呈碱性，若d处锥形瓶中溶液变红，则说明硬质玻璃管中有NH3生成，故D正确。 14.(16分)[2022·海南，17(1)(3)(4)(5)]磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]常用于干粉灭火剂。某研究小组用磷酸吸收氨气制备HPO4，装置如图所示(夹持和搅拌装置已省略)。回答问题： (1)实验室用NH4Cl(s)和Ca(OH)2(s)制备氨气的化学方程式为　　　　。 (3)装置中活塞K2的作用为　　　　。 实验过程中，当出现　　　　　　　　　现象时，应及时关闭K1，打开K2。 (4)当溶液pH为8.0~9.0时，停止通NH3，即可制得HPO4溶液。若继续通入NH3，当pH>10.0时，溶液中OH－、　　　　　　和　　　　　(填离子符号)浓度明显增加。 (5)若本实验不选用pH传感器，还可选用　　　　　　　作指示剂，当溶液颜色由　　　　　　变为　　　　　时，停止通NH3。 【答案】(1)2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2H2O＋2NH3↑　(3)平衡气压防倒吸　倒吸　(4)　　(5)酚酞　无色　浅红色 【解析】本实验的目的为制备磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]，实验原理为2NH3＋H3PO4===(NH4)2HPO4，结合相关实验基础知识分析解答问题。(3)由于NH3极易溶于水，因此可选择打开活塞K2以平衡气压，防止发生倒吸，所以实验过程中，当出现倒吸现象时，应及时关闭K1，打开K2。(4)继续通入NH3，(NH4)2HPO4继续反应生成(NH4)3PO4，当pH>10.0时，溶液中OH－、、的浓度明显增加。(5)由(4)可知，当pH为8.0~9.0时，可制得(NH4)2HPO4，说明(NH4)2HPO4溶液显碱性，因此若不选用pH传感器，还可以选用酚酞作指示剂，当溶液颜色由无色变为浅红色时，停止通入NH3，即可制得(NH4)2HPO4溶液。 15.(16分)某小组同学欲探究NH3的催化氧化反应，按如图装置进行实验(夹持装置已略去)。 已知A、B装置可选药品：浓氨水、H2O2、蒸馏水、生石灰、MnO2。 (1)仪器a的名称为　　　　；仪器b的名称为　　　　　　　　　。 (2)装置A烧瓶中固体的作用为　　　　(填字母，下同)。 A.催化剂 B.氧化剂 C.还原剂 D.反应物 (3)仪器b中盛放的试剂可以是　　　　　。 A.浓硫酸 B.碱石灰 C.五氧化二磷 D.硫酸铜 (4)装置E中发生反应的化学方程式为　　　　　　　。 (5)甲、乙两同学分别按上述装置进行实验，一段时间后： ①甲同学观察到装置F中只有白烟生成，白烟的成分是　　　(写化学式)。 ②乙同学观察到装置F中有红棕色气体，装置G中溶液变成蓝色。用离子方程式解释装置G中溶液变成蓝色的原因：　　　　。 (6)为帮助甲同学实现在装置F中也观察到红棕色气体，可在原实验的基础上进行改进。 你的改进措施是　　　　　　　。 【答案】(1)分液漏斗　球形干燥管　(2)A　(3)B (4)4NH3＋5O24NO＋6H2O (5)①NH4NO3　②3Cu＋8H＋＋2N===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O (6)调节K1增加装置A中产生氧气的量或调节K2减少装置B中产生氨气的量或在E、F间增加盛有浓硫酸的洗气装置 【解析】(5)①白烟是固体小颗粒，是NH3和HNO3(NO、O2、H2O共同反应生成)反应生成的NH4NO3固体。②反应生成的NO与O2反应生成红棕色的NO2，Cu与稀硫酸不反应，G中溶液变蓝说明Cu被氧化为Cu2＋，原因是通入装置G中的NO2和H2O反应生成HNO3和NO，HNO3与Cu反应的离子方程式为3Cu＋8H＋＋2N===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。(6)甲同学的实验中只观察到白烟，是因为NH3未被完全催化氧化；要保证NH3充分被氧化，则O2需过量，所以需增加O2的量或减少NH3的量。 16.(16分)实验室在如图所示装置(部分夹持装置已省略)中，用氨气和金属钠反应制得氨基钠(NaNH2)。 已知：常温下氨基钠为白色晶体，熔点为210 ℃，沸点为400 ℃，露置于空气中遇水蒸气剧烈反应生成NaOH和NH3。金属钠的熔点为97.8 ℃，沸点为882.9 ℃。 (1)实验时，应首先点燃装置　　　　(填“①”或“③”)中的酒精灯。 (2)写出装置①中发生反应的化学方程式：　　　　　　　。 (3)装置④中冷凝管的进水口应接在　　　　　(填“a”或“b”)处。冷凝管主要用于冷凝回流的物质是　　　　　　　　　　(填化学式)。 (4)装置⑤中的球形干燥管除干燥气体便于后续点燃外，还起到　　　　　　　　　　的作用。 (5)上述方法制得的氨基钠中往往混有杂质钠。称取0.150 0 g实验制得的样品溶于足量去离子水中，加热，使NH3完全蒸出，并用50.00 mL 0.300 0 mol·L－1 H3BO3溶液充分吸收NH3。再向吸收液中逐滴加入0.250 0 mol·L－1硫酸，恰好反应时，消耗硫酸的体积为4.700 mL。 已知：2NH3＋4H3BO3===(NH4)2B4O7＋5H2O、(NH4)2B4O7＋H2SO4＋5H2O===(NH4)2SO4＋4H3BO3。 计算该样品中氨基钠的质量分数：　　　　　　　(写出计算过程)。 【答案】(1)①　(2)2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O (3)a　NaNH2 (4)吸收NH3，同时防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶中与氨基钠反应 (5)根据题给信息可得关系式：2NaNH2~2NH3~(NH4)2B4O7~H2SO4，n(NaNH2)=2n(H2SO4)=2×0.250 0 mol·L－1×4.7×10－3 L=2.35×10－3 mol；m(NaNH2)=39 g·mol－1×2.35×10－3 mol=0.091 65 g，样品中氨基钠的质量分数为×100%=61.10% 【解析】(1)Na能与空气中的O2反应，实验时，应先点燃①处酒精灯排尽装置内的空气。(3)为了达到较好的冷凝效果，装置④中冷凝管的进水口应接在a处。根据题给信息可知，NaNH2的沸点比金属钠低，故冷凝管主要冷凝回流的物质是NaNH2。(4)未反应完的NH3会污染空气，NaNH2遇水蒸气剧烈反应，故装置⑤中的球形干燥管除干燥气体便于后续点燃外，还能吸收多余的NH3，同时防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶中与氨基钠反应。 学科网（北京）股份有限公司 $