5.2 氮及其化合物 第2课时（同步讲义）化学人教版必修第二册

第五章 化工生产中的重要非金属元素 第二节 氮及其化合物 第2课时 氨和铵盐 教学目标 1．通过喷泉实验认识NH3的溶解性及其与水的反应。通过学习NH3的催化氧化反应，了解HNO3的工业制法。 2．通过了解铵盐的通性，掌握氨气的实验室制法及铵根离子的检验并认识铵态氮肥在生产中的应用。 重点和难点 重点：氨的性质；铵盐的性质；氨气的实验室制取 难点：铵盐的性质；氨气的实验室制取 ◆知识点一 氨 1．氨的结构 氨的电子式为，结构式为，空间构型：三角锥形。 2．氨的物理性质 (1)氨是无色、有刺激性气味的气体，密度比空气的小，很容易液化。 (2)氨极易溶于水：在常温常压下，1体积水大约可溶解700体积氨。可利用喷泉实验证明NH3极易溶于水。 3．氨的化学性质 (1)NH3与水反应的化学方程式为NH3＋H2ONH3·H2O。 (2)NH3与酸反应生成铵盐 ①浓氨水挥发出的NH3与浓盐酸挥发出的HCl相遇形成白烟，即NH4Cl晶体小颗粒，其反应的方程式为NH3＋HCl===NH4Cl。 ②氨通入稀硫酸中反应的离子方程式为NH3＋H＋===NH。 (3)氨的催化氧化 氨催化氧化制HNO3的系列反应方程式依次为4NH3＋5O24NO＋6H2O，2NO＋O2===2NO2，3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。 归纳总结 氨水问题分析 (1)氨水的溶质质量分数为×100% (2)氨水的化学性质 ①不稳定性：NH3·H2ONH3↑＋H2O ②碱的通性 即学即练 1．下列关于氨的说法不正确的是 A．无色气体 B．能与氯化氢反应生成氯化铵 C．常温常压下密度比空气的大 D．水溶液能使红色石蕊试纸变蓝 【答案】C 【解析】A．氨气为无色气体，A正确； B．氨气为碱性气体，能与HCl反应生成氯化铵，B正确； C．同温同压下气体的密度之比等于相对分子质量之比，氨气的相对分子质量为17小于空气的平均相对分子质量，因此密度小于空气，C错误； D．氨气的水溶液呈碱性，能使红色石蕊试纸变蓝，D正确； 故答案选C。 2．关于氨的性质下列说法正确的是 A．氨分子间存在氢键作用力，故稳定性强 B．氨水具有弱碱性，属于弱碱 C．可用无水除去氨气中的少量水 D．氨分子呈三角锥形，属于极性分子 【答案】D 【解析】A．的稳定性取决于分子内部N—H键的稳定性，与氢键无关，A错误； B．与水反应生成，因此氨水具有弱碱性，属于弱碱，B错误； C．与无水反应生成，因此不可用无水除去氨气中的少量水，C错误； D．为杂化，含有一对孤电子对，分子结构呈三角锥形；由于正电中心和负电中心不重合，属于极性分子，D正确； 答案选D。 3．某小组设计如图装置探究NH3的催化氧化。实验过程中，丁中先出现红棕色气体，一段时间后产生白烟。下列说法错误的是 A．甲中X可选用碱石灰 B．丙中反应的化学方程式为 C．丁中白烟的成分是NH4Cl D．戊的作用是吸收尾气 【答案】C 【分析】根据实验目的和装置图所示可知，甲中浓氨水遇CaO固体反应生成NH3，经干燥后进入硬质玻璃管，硬质玻璃管内在催化剂作用下，发生反应：，NO遇O2生成红棕色NO2，一段时间后NO2与产物水反应生成的HNO3，HNO3与NH3产生NH4NO3白烟，戊的作用是吸收NO2和NO，防止污染环境。 【解析】A．由分析可知，甲中浓氨水遇CaO固体反应生成NH3，碱石灰是氢氧化钠和氧化钙的混合物，X可选用碱石灰，A正确； B．根据分析可知，丙中反应的化学方程式为，B正确； C．根据分析可知，丁中白烟的成分是NH4NO3，C错误； D．根据分析可知，戊的作用是吸收尾气，防止其污染环境，D正确； 故选C。 ◆知识点二 铵盐——铵根离子(NH)与酸根离子构成的化合物 铵盐是农业上常用的化肥。绝大多数铵盐易溶于水，受热易分解，与碱反应会放出NH3。 1．不稳定性：NH4Cl、NH4HCO3受热分解的化学方程式分别为NH4ClNH3↑＋HCl↑、NH4HCO3NH3↑＋H2O＋CO2↑。 2．与碱的反应 (1)固体反应：NH4Cl与NaOH反应的化学方程式为NH4Cl＋NaOHNH3↑＋NaCl＋H2O。 (2)溶液中铵盐与强碱反应的离子方程式(加热)：NH＋OH－NH3↑＋H2O。 稀溶液中铵盐与强碱反应的离子方程式(不加热)：NH＋OH－===NH3·H2O。 3．铵盐与碱反应的两个应用 (1)检验NH：待测液中加NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸放置于试管口，若试纸变蓝，说明溶液中含NH。 (2)实验室制备NH3 —2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 　↓ —固＋固气 　↓ —向下排空气法 　↓ —湿润的红色石蕊试纸靠近试管口(变蓝)、蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口(产生白烟) 易错提醒 (1)制氨时，选用的铵盐及碱都有一定的要求。选铵盐时，不选(NH4)2CO3、NH4HCO3、NH4NO3等，因它们受热易分解，使产生的NH3中混有较多的杂质气体，另外NH4NO3易爆炸；选碱时，用Ca(OH)2而不用NaOH或KOH，因NaOH、KOH具有吸湿性，易结块，不利于产生氨气，且在高温下均能腐蚀玻璃。 (2)干燥氨气不能用浓硫酸，也不能用无水CaCl2(8NH3＋CaCl2===CaCl2·8NH3)，通常用碱石灰干燥氨气。 即学即练 1．下列反应中，体现还原性的是 A．加热分解有生成 B．溶液中滴加溶液出现白色沉淀 C．和的混合溶液加热有生成 D．能与溶液剧烈反应生成 【答案】C 【解析】A．NH4HCO3加热分解生成NH3，氮元素化合价未变化（均为-3价），未发生氧化还原反应，不体现还原性，A不符合题意； B．(NH4)2SO4与BaCl2反应生成BaSO4沉淀和氯化铵，为复分解反应，氮元素化合价不变，未发生氧化还原，不体现还原性，B不符合题意； C．NH4Cl与NaNO2加热反应生成N2，中氮元素化合价从-3价升高至0价，被氧化，体现还原性，C符合题意； D．N2H4·H2O与NaClO反应生成N2，氮元素化合价升高（从-2价至0价），但体现的是N2H4的还原性，而非的还原性，D不符合题意； 故选C。 2．检验溶液中是否含有下列离子的方法、现象及结论正确的是 A．先加入硝酸无现象，再滴加BaCl2溶液产生白色沉淀，说明一定含 B．先加入盐酸无现象，再滴加AgNO3溶液产生白色沉淀，说明一定含Cl- C．加入NaOH溶液并加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，说明一定含 D．用洁净的玻璃棒蘸取少许溶液在酒精灯上灼烧，观察火焰呈黄色，说明一定含Na+ 【答案】C 【解析】A．若溶液中含有Ag+，加BaCl2溶液产生白色沉淀AgCl，此外先加入硝酸无现象，再滴加BaCl2溶液产生白色沉淀，也可能为硝酸氧化生成，最终产生沉淀，因此不能确定一定含，A不符合题意； B．先加入盐酸无现象（此时已经引入Cl-），再滴加AgNO3溶液产生白色沉淀，无法证明原溶液中一定含Cl-，B不符合题意； C．，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝， 该方法可证明含，C符合题意； D．玻璃中含有Na+，灼烧时会使火焰呈黄色，干扰原溶液中Na+的检验，应使用铂丝（或光洁无锈的铁丝）进行焰色反应，D不符合题意； 故选C。 3．实验室可用下图所示的装置制备少量氨气，下列说法不正确的是 A．实验前需检查装置的气密性 B．大试管中所装药品为NH4Cl固体 C．可以用湿润的红色石蕊试纸检验氨气是否收集满 D．用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近棉花处，能观察到有大量白烟生成 【答案】B 【解析】A．制备任何气体时均要检查装置的气密性，A正确； B．NH4Cl和Ca(OH)2在加热条件下反应生成NH3，NH4Cl固体受热分解生成NH3与HCl，NH3与HCl遇冷又生成NH4Cl，B错误； C．NH3是一种碱性气体，可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝，C正确； D．浓盐酸具有挥发性，挥发出的HCl遇NH3反应生成NH4Cl固体，产生白烟，D正确； 故选B。 1．喷泉实验装置及其创新 设计说明：(1)装置(Ⅰ)改变了胶头滴管的位置，胶头滴管挤入少量水于试剂瓶中，即可使少量溶液沿导管进入烧瓶中，导致大量的NH3溶解，烧瓶内形成负压而产生喷泉。 (2)装置(Ⅱ)省去了胶头滴管，用手(或热毛巾等)捂热烧瓶，氨气受热膨胀，赶出玻璃导管内的空气，氨气与水接触，即发生喷泉(或用浸冰水的毛巾“冷敷”烧瓶，使水进入烧瓶中，瓶内氨气溶于水)。 (3)装置(Ⅲ)在水槽中加入能使水温升高的物质致使锥形瓶内酒精因升温而挥发，锥形瓶内气体压强增大而产生喷泉。 (4)装置(Ⅳ)向导管中通入一定量的H2S和SO2，现象为有淡黄色粉末状物质生成，瓶内壁附有水珠，NaOH溶液上喷形成喷泉。 (5)装置(Ⅴ)打开①处的止水夹并向烧瓶中缓慢通入等体积的HCl气体后关闭该止水夹，等充分反应后再打开②处的止水夹，观察到先有白烟产生，后产生喷泉。 (6)装置(Ⅵ)中，挤压胶头滴管，然后打开导管上部的两个活塞，则在右面烧瓶出现喷烟现象，再打开导管下部活塞，则可产生双喷泉。 2．氨气的实验室制法 (1)固+固NH3 (2)液体NH3：加热浓氨水:NH3·H2O===NH3↑+H2O。（装置②） (3)固+液→NH3（装置③） 原理：浓氨水与氧化钙固体(或NaOH固体) CaO+NH3·H2O====Ca(OH)2+NH3↑ NaOH溶于水放热，促使氨水分解，且c(OH-)增大，有利于NH3逸出。 3．常见尾气处理的三种方法 (1)对于极易溶于水的尾气，如NH3、HCl等，需采用防倒吸装置。常见的防倒吸装置: (2)对于溶解度不大的尾气，如Cl2等，可直接将出气管插入吸收剂液面下吸收。 (3)对于有毒且易燃或易燃的气体，如CO、H2等，可采取在尾气出口处放置一点燃的酒精灯，使CO、H2燃烧转变为CO2、水蒸气。 实践应用 1．某学习小组欲制取氨气并探究其性质。请回答： (1)实验室利用固体与固体反应制取氨气的化学方程式是 。 (2)①如图是进行氨气喷泉实验的装置，引发喷泉的操作步骤是 。 ②氨气使烧杯中溶液由无色变为红色，其原因是(用方程式表示) 。 (3)在上图的烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别盛有液体。下列组合中不可能形成喷泉的是___________。 A．HCl和 B．和 C．和苯 D．和烧碱溶液。 【答案】(1) (2) 轻轻挤压滴管，使少量水加入烧瓶，然后打开止水夹K (3)C 【解析】（1）氯化铵与氢氧化钙加热生成氯化钙、氨气和水，化学方程式：； 故答案为：； （2）①极易溶解于水，打开止水夹挤出胶头滴管中的水，然后打开止水夹K，由于氨气迅速溶解导致烧瓶内气体压强迅速减小，导致溶液进入烧瓶产生喷泉现象， 故答案为：轻轻挤压滴管，使少量水加入烧瓶，然后打开止水夹K； ②氨气与水反应生成一水合氨，一水合氨部分电离产生氢氧根离子和氨根离子，溶液显碱性，化学方程式： 故答案为：； （3）A．氯化氢易溶于水，挤压胶头滴管，气体溶于水，体积减少，外压大于内压，形成喷泉，故A不选； B．氨气极易溶于水，则挤压胶头滴管，气体减少，外压大于内压，形成喷泉，故B不选； C．和苯不反应，也不溶于水，不能形成压强差，不能形成喷泉，故C选； D．挤压胶头滴管，和NaOH溶液，气体减少，外压大于内压，形成喷泉，故D不选； 故选：C。 考点一 氨气的性质 【例1】关于说法正确的是 A．遇到HCl产生白雾 B．利用受热分解可制得 C．可用湿润的红色石蕊试纸检验 D．沸点低，故极易溶于水 【答案】C 【解析】A．氨气（）与氯化氢（HCl）反应生成氯化铵固体，产生白烟（固体颗粒），而非白雾（液体小滴），描述不准确，A错误； B．氯化铵（）受热分解可生成氨气（）和氯化氢（HCl），但生成的氨气与氯化氢气体又很容易再次反应生成氯化铵固体，故不可单独用于制取氨气，B错误； C．氨气为碱性气体，会使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故可用湿润的红色石蕊试纸检验，C正确； D．氨气沸点低（-33°C）表明其易挥发，但极易溶于水（1:700）是由于其极性及与水形成氢键，沸点低与溶解性无直接因果关系，D错误； 故答案选C。 易错提醒 液氨作制冷剂的原因： 氨易液化，液氨汽化时要吸收大量的热，使周围温度急剧降低。 【变式1-1】如图，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。(铵盐的性质与N的检验)下表中实验现象及对现象所作的解释正确的是 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 氯化铝溶液先浑浊再澄清 氢氧化铝沉淀溶解 D 干燥红色石蕊试纸不变色，湿润红色石蕊试纸变蓝 氨气是一种弱碱 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A．浓盐酸易挥发，挥发出的HCl与NH3反应生成NH4Cl固体小颗粒，产生白烟，现象和解释均正确，A正确； B．浓硫酸是高沸点酸，难挥发，但NH3为碱性气体，会与浓硫酸发生反应生成(NH4)2SO4或NH4HSO4，解释错误，B错误； C．NH3与水反应生成NH3·H2O，AlCl3与NH3·H2O反应生成Al(OH)3沉淀，Al(OH)3只溶于强碱，氨水为弱碱，沉淀不溶解，现象“先浑浊再澄清”错误，解释也错误，C错误； D．干燥石蕊试纸不变色因NH3未电离出OH⁻，湿润试纸变蓝是NH3与水生成NH3·H2O电离出OH⁻，但NH3是碱性气体，并非弱碱（NH3·H2O才是弱碱），解释错误，D错误； 故选A。 【变式1-2】下列根据实验现象得出的结论不正确的是 A．将集有氨的试管倒扣于盛有水的水槽中，液体迅速充满试管，说明氨极易溶于水 B．将湿润的红色石蕊试纸放入集有氨的集气瓶中，试纸由红色变为蓝色，说明氨水呈碱性 C．将蘸有浓氨水和浓硝酸的玻璃棒靠近，观察到白烟，说明氨具有碱性且易与酸化合生成铵盐 D．将红热的Pt丝伸入盛有浓氨水的锥形瓶中，瓶口出现少量红棕色气体，说明氨的直接氧化产物为NO2 【答案】D 【解析】A．将集有氨的试管倒扣于水中，液体迅速充满试管，说明氨极易溶于水，A正确； B．湿润红色石蕊试纸变蓝，说明氨溶于水生成碱性物质（NH3·H2O电离出OH⁻），B正确； C．浓氨水与浓硝酸挥发后生成NH4NO3固体（白烟），说明氨与酸反应生成铵盐，C正确； D．红棕色气体（NO2）是NO与氧气反应的产物，而氨的直接氧化产物应为NO，D错误； 故选D。 考点二 喷泉实验 【例2】能用如图装置（烧杯和滴管内均为足量的NaOH溶液）进行喷泉实验的一组气体是 A．和 B．和 C．和 D．和 【答案】A 【分析】要利用该装置进行喷泉实验，所选气体必须易溶于溶液或易与溶液反应。 【解析】A．和易与溶液反应，可以产生喷泉，A正确； B．极易溶于水，在NaOH水溶液中也能溶解，可以产生喷泉，不溶于溶液，不可以产生喷泉，B错误；     C．易与溶液反应，可以产生喷泉，不溶于溶液，不可以产生喷泉，C错误；     D．和都不溶于溶液，不可以产生喷泉，D错误； 故选A。 易错提醒 常见能形成喷泉的物质组合 气体 NH3 HCl CO2、SO2、Cl2 NO2+O2 吸收剂 水或盐酸 水或NaOH溶液 NaOH溶液 水 【变式2-1】下列关于氨气的制备、净化、收集、性质验证的实验操作规范且能达到实验目的的是 A．制备 B．干燥 C．收集 D．验证溶解性 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解析】A．制备氨气时，氯化铵与氢氧化钙固体混合加热，属于固体加热反应，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水回流炸裂试管，A错误； B．无水氯化钙会与氨气形成配合物，无水氯化钙不能用于干燥氨气，应选用碱石灰，B错误； C．氨气密度比空气小，应采用向下排空气法收集，集气瓶正放需短导管进气，长导管出气，C错误； D．验证氨气溶解性可通过喷泉实验：圆底烧瓶充满氨气，倒置后打开止水夹，挤压胶头滴管，氨气极易溶于水使烧瓶内压强减小，烧杯中含酚酞的水被压入烧瓶形成红色喷泉，能证明氨气溶解性及水溶液呈碱性，D正确； 故选D。 【变式2-2】下列所示装置和药品能完成喷泉实验的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A．在水中溶解度比较小，不能造成烧瓶内气体的压强减小，不能用做喷泉实验，A错误； B．可与NaOH溶液发生反应：，使烧瓶内气体压强减小，形成喷泉，B正确； C．一氧化氮不溶于氢氧化钠溶液，不能造成烧瓶内气体的压强的减小，不能进行喷泉实验，C错误； D．氨气不溶于，不能造成烧瓶内气体的压强的减小，烧杯中的溶液无法通过干燥管进入烧瓶，该装置不能达到实验目的，D错误； 故选B。 考点三 铵盐及铵根离子的检验 【例3】下列说法中正确的是 A．所有铵盐受热均可分解，产物均有NH3 B．(NH4)2SO4溶液与Ba(OH)2溶液共热，反应的离子方程式为NH+OH-NH3↑+H2O C．NH4Cl溶液中加入NaOH浓溶液共热，反应的离子方程式为NH+OH-NH3↑+H2O D．NH4Cl受热变为气体，遇冷重新变为NH4Cl固体，原理类似于碘升华 【答案】C 【解析】A．有的铵盐受热分解产生NH3(如NH4Cl)；有的铵盐受热分解不产生NH3(如硝酸铵)，A错误； B．(NH4)2SO4溶液与Ba(OH)2溶液共热，反应的离子方程式为2NH+SO+Ba2++2OH-2NH3↑+2H2O+BaSO4↓，B错误； C．铵盐与碱反应时，反应条件不同，产物也不同，即加热时生成NH3，不加热时往往生成NH3·H2O，C正确； D．NH4Cl受热分解生成HCl、NH3，遇冷反应变为NH4Cl固体，是化学变化，碘升华是物理变化，D错误； 故选C。 易错提醒 1．氨气实验室制法应注意的问题 (1)净化装置：通常用碱石灰干燥氨气，不能用五氧化二磷、浓硫酸和无水氯化钙干燥。 (2)收集方法：向下排空气法收集，试管口塞一团疏松的棉花团，目的是防止氨气与空气形成对流，以收集到较纯净的氨气。 (3)尾气处理：多余的氨气要吸收掉(可在导管口放一团用水或稀硫酸浸润的棉花球)以避免污染空气。在吸收时要防止倒吸，常采用的装置如图所示： 2．实验室快速制氨气的方法 (1)加热浓氨水法：NH3·H2O不稳定，受热易分解生成NH3：NH3·H2ONH3↑＋H2O，故可直接加热浓氨水制备NH3。 (2)浓氨水加固体NaOH(或生石灰、碱石灰)法：固体NaOH溶于水放出大量的热，会促使氨水分解，而生石灰可与水反应生成Ca(OH)2，同时反应放热，也会促使氨水分解，故可在常温下向固体NaOH或CaO中滴加浓氨水来制备NH3。反应装置图分别为： 【变式3-1】根据下列实验操作及现象得出的实验结论不正确的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变红，再向其中加入溶液，溶液变红 该溶液中一定含有 B 某固体样品加水溶解，加入溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验生成气体，试纸变蓝 该样品中一定含有 C 往某溶液中加足量稀盐酸，产生刺激性气味气体，该气体通入品红溶液，品红褪色 该溶液中一定含有 D 往某溶液中加足量稀盐酸，无明显现象，再加溶液，产生白色沉淀 该溶液中一定含有 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【解析】A．向溶液中滴加溶液不变红，说明无；加入后变红，说明被氧化为，A结论正确； B．固体加水溶解后加加热，生成气体使红色石蕊试纸变蓝，说明产生，即该样品中一定含有，B结论正确； C．加稀盐酸产生刺激性气体使品红褪色，说明气体为，但可能由或产生，C结论错误； D．加稀盐酸无现象说明无干扰离子，再加产生白色沉淀为，D结论正确； 故答案为C。 【变式3-2】实验室用下列装置制取并收集干燥的氨，能达到相应实验目的的是 A．用甲制备氨 B．用乙除去氨中少量水蒸气 C．用丙收集氨 D．用丁吸收多余的氨 【答案】D 【解析】A．氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，在试管口两者重新生成氯化铵，不能用甲制备氨气，A错误； B．氨气能与浓硫酸反应，不能用浓硫酸干燥氨气，应选用碱石灰（放入球形干燥管中），B错误； C．氨气的密度比空气小，收集时应该用向下排空气法：短管进、长管出，C错误； D．氨气极易溶于水，尾气处理时需要防倒吸，可用丁吸收多余的氨，D正确； 故选D。 基础达标 1．（23-24高一下·北京房山·期中）2024年1月，我国开启了中国第一艘氨/柴油双燃料动力拖船的建造。下列关于氨(NH3)的说法中不合理的是 A．氨属于单质 B．氨具有还原性 C．氨易液化便于存储 D．用氨作燃料可降低碳排放 【答案】A 【解析】A．氨的化学式为NH3，它是由N、H两种元素组成的化合物，A 不合理； B．由题意可知，氨可作燃料，则氨具有还原性，B合理； C．氨在加压或降温时易液化，便于存储，C合理； D．用氨作燃料时可产生N2和水，没有碳的氧化物生成，可降低碳排放，D合理； 故选A。 2．（24-25高一下·吉林长春·期末）氨溶于水的喷泉实验装置如图所示(夹持装置已略去)，下列说法正确的是 A．反应结束后，圆底烧瓶中充满液体 B．一段时间后，可观察到圆底烧瓶中由无色变为蓝色 C．可用NaOH浓溶液代替水进行此实验 D．与水充分反应可得到 【答案】A 【分析】挤压胶头滴管，氨气大量溶于水，烧瓶内压强迅速减小，烧杯内的水迅速倒吸入烧瓶形成喷泉，氨气溶于水显碱性，酚酞遇碱性溶液变红，故形成红色喷泉。 【解析】A．氨气溶于水无其它气体生成，反应结束后，圆底烧瓶中充满液体，A正确； B．氨气溶于水显碱性，酚酞遇碱性溶液变红，故烧瓶内形成红色喷泉，可观察到圆底烧瓶中由无色变为红色，B错误； C．NaOH浓溶液中OH-浓度太大，会抑制氨气溶于水，故不可用NaOH浓溶液代替水进行此实验，C错误； D．未给标况，无法计算，D错误； 故选A。 3．（24-25高一下·北京·月考）对NH3有关性质的描述，错误的是 A．NH3极易溶于水 B．氨的催化氧化体现了NH3的还原性 C．氨的水溶液呈弱碱性，能使酚酞溶液变红 D．图中浓盐酸换成浓硫酸时现象也相同 【答案】D 【解析】A．NH3极易溶于水，常温常压下，1体积水可溶解700体积的氨气，A正确； B．氨在催化氧化过程中生成NO，体现了NH3的还原性，B正确； C．氨气溶于水生成一水合氨，一水合氨电离出OH-使得溶液呈碱性，C正确； D．浓盐酸易挥发出HCl气体，与挥发出NH3反应生成NH4Cl固体，故可以看到白烟，可用此法检验氨气，而浓硫酸难挥发，故不能看到产生白烟，D错误； 故答案选D。 4．（23-24高一下·广东佛山·阶段练习）是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如图所示)。下列有关表述不正确的是 A．可用浓氨水检验输送氯气的管道是否泄漏 B．，该反应的原子利用率为 C．和在一定条件下可发生氧化还原反应 D．合成时，应往饱和食盐水中先通足量，再通氨水 【答案】D 【解析】A．是碱性气体，可以与反应生成，该物质是一种白色固体物质，可根据是否冒白烟用浓氨水检验输送氯气的管道是否有泄漏，故A正确； B．二氧化氮、氧气和水发生反应：，该反应的原子利用率为，故B正确； C．跟可以发生反应：，该反应中，元素化合价发生了变化，为氧化还原反应，故C正确； D．极易溶于水且溶液呈弱减性，再通入使之更多地转化为，故工业上，可先向饱和食盐水中通入后再通入制，故D错误； 故选：D。 5．（24-25高一下·广东·期末）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．喷泉实验 B．干燥 C．收集 D．制备 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A．氨气极易溶于水，溶于水后圆底烧瓶内压强减小，从而产生喷泉，A可以达到预期； B．为酸性氧化物，NH3具有碱性，两者可以发生反应，故不可以用干燥，应该使用碱石灰干燥氨气，B不可以达到预期； C．氨气的密度比空气小，可采用导管短进长出的方法排空气法收集，C可以达到预期； D．与浓氨水混合后与水反应并放出大量的热，促使氨气挥发，可用此装置制备氨气，D可以达到预期； 故选B。 6．1L1mol/L的氨水中 A．含有1mol氨气分子 B．含、NH3的物质的量之和为1mol C．含有0.5mol D．含、NH3和NH3•H2O的物质的量之和为1mol 【答案】D 【解析】氨气溶解于水得到氨水，在氨水中存在平衡：，所以N元素的存在形式有NH3、NH3·H2O、NH，在1L 1mo/L氨水中，根据物料守恒可知NH3、NH3·H2O、NH的物质的量之和为1mol，所以ABC错误，D正确； 故选D。 7．下列关于氨与铵盐的叙述中不正确的是 A．碳酸氢铵受热分解有氨气产生 B．干燥NH3时，不可以用酸性干燥剂 C．铵盐作氮肥时，与生石灰混用的效果更好 D．铵盐的物理共性是铵盐都能溶于水 【答案】C 【解析】A．碳酸氢铵受热分解能生成氨气、水和二氧化碳，故A正确； B．氨气是碱性气体，会和酸性干燥剂反应，不能用酸性干燥剂来干燥氨气，故B正确； C．铵盐作为氮肥使用时，与生石灰混用，生石灰可以与铵盐反应生成氨气溢出，降低肥效，故C错误； D．铵盐都是可溶性的强电解质，所以铵盐都易溶于水，故D正确； 故选C。 8．（2025高二上·西藏·学业考试）向某盐溶液中加KOH溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则该盐溶液中一定含有的离子是 A．Cl- B． C． D． 【答案】D 【解析】向某盐溶液中加KOH溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明该气体为碱性气体NH3，NH3的产生源于盐中与KOH加热发生反应：，其他选项的离子与KOH溶液加热不会生成NH3，则该盐溶液中一定含有的离子是，故选D。 9．（23-24高一下·北京通州·期末）关于铵盐的叙述：①多数铵盐易溶于水；②铵盐中氮元素均为-3价；③铵盐受热易分解；④铵盐只能和碱反应，不能跟酸反应；⑤铵态氮肥在土壤中转化为硝酸盐被植物吸收属于氮的固定。其中正确的是 A．①②③④⑤ B．①③ C．③④⑤ D．①②④ 【答案】B 【解析】①铵盐易溶于水，故①正确； ②在NH4NO3中，N有-3价和+5价，故②错误； ③铵盐受热易分解，如，故③正确； ④含有碳酸根的铵盐或碳酸氢根的铵盐，如既可以与碱反应也可以与酸反应，故④错误； ⑤氮的固定是游离态的氮转化为化合态的氮，铵态氮肥在土壤中转化为硝酸盐被植物吸收不属于氮的固定，故⑤错误； 故选B。 10．（23-24高一下·广东广州·期中）下列反应对应的方程式书写正确的是 A．过量的铁粉加入到稀硝酸中： B．将二氧化硫通入氯水中： C．实验室制氨气： D．氨气溶于水显碱性： 【答案】B 【解析】A．过量的铁与稀硝酸反应氧化产物为硝酸亚铁，离子方程式为，故A错误； B．将二氧化硫通入氯水中，生成硫酸和盐酸，所给离子方程式正确，故B正确； C．实验室制取氨气是加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物，化学方程式为，故C错误； D．氨气溶于水显碱性可表示为：，故D错误； 故选B。 综合应用 11．（22-23高一下·辽宁·阶段练习）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。下列说法正确的是 A．的电子式表示为 B．反应①的产物中含有共价键 C．反应②中N元素化合价发生改变 D．该转化过程总反应可表示 【答案】D 【解析】 A．中有孤对电子，其电子式表示为，故A错误； B．产物排列顺序是氮离子、镁离子、氮离子、镁离子、氮离子，中只含有离子键，故B错误； C．反应②中N元素化合价前后都为−3价，没有发生改变，故C错误； D．根据图中信息得到该转化过程总反应可表示，故D正确。 综上所述，答案为D。 12．（25-26高三上·北京·阶段练习）合成氨及其相关工业中，部分物质间的转化关系如下，下列说法不正确的是 A．反应Ⅰ属于人工固氮反应 B．反应Ⅱ的方程式为： C．反应Ⅲ的现象为无色气体变红棕色 D．反应Ⅳ的方程式为：，其中氧化剂与还原剂的质量比为 【答案】B 【分析】根据已给物质的化学式以及流程图，可得出甲为：，乙为：，丙为：； 【解析】A．反应Ⅰ是与合成，将游离态氮转化为化合态氮，属于人工固氮反应，A正确； B．催化氧化的产物为和，正确方程式为，而非，B错误； C．反应Ⅲ为（无色）与反应生成（红棕色），现象为无色气体变红棕色，C正确； D．反应中，既是氧化剂（1 mol，N由+4→+2）又是还原剂（2 mol，N由+4→+5），氧化剂与还原剂质量比为1:2，D正确； 故答案选B。 13．（24-25高一下·黑龙江大庆·期末）氮是自然界中生物体生命活动不可缺少的重要元素，其化合物种类丰富。氨是重要的化工原料，某同学设计如图装置制备氨气并进行氨气的性质检验，部分夹持装置已省略。下列说法正确的是 A．试管内发生反应的化学方程式为NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+NH3 ↑+ H2O B．一段时间后，NH3充满三颈烧瓶，关闭止水夹a、c，打开止水夹b，将注射器内的蒸馏水注入三颈烧瓶中，片刻后三颈烧瓶内可以观察到的现象为形成无色喷泉 C．为提高乙装置中实验的成功率，将盛放有浓硫酸的干燥管连接在甲、乙装置之间 D．该实验中，氨气的收集方法为向下排空气法 【答案】D 【解析】A．甲试管内是NH4Cl和Ca(OH) 2在加热条件下反应制备NH3，化学方程式应为，选项中化学方程式没有配平且没有加热条件，A错误； B．氨气极易溶于水，当将注射器内的蒸馏水注入三颈烧瓶中，氨气迅速溶解，使烧瓶内压强急剧减小，外界大气压将滴有酚酞的蒸馏水压入烧瓶，形成喷泉。又因为氨气溶于水生成的一水合氨呈碱性，能使酚酞溶液变红，所以应观察到形成红色喷泉，而不是无色喷泉，B错误； C．浓硫酸具有吸水性，且能与氨气反应，若将盛放浓硫酸的干燥管连在甲、乙装置之间，会吸收氨气，导致乙装置中无法进行喷泉实验，C错误； D．氨气的密度比空气小，所以收集氨气的方法为向下排空气法，D正确； 故答案选D。 14．下列有关氨和铵盐的叙述正确的是 A．NH4Cl中含有少量的I2可通过加热的方法除去 B．NH3易液化，液化时要吸收周围大量热，液氨常用作制冷剂 C．检验NH时，试样中加入NaOH溶液微热，用湿润的蓝色石蕊试纸检验生成的气体 D．加热NH4HCO3固体，观察到固体逐渐减少，试管口有液滴产生，说明NH4HCO3具有热不稳定性 【答案】D 【解析】A．氯化铵不稳定，加热易分解，不能通过加热方法除去碘单质，故A错误； B．液氨可用作制冷剂的原因是，氨气易液化，液氨挥发吸热，故B错误； C．氨气是碱性气体，氨气可以用湿润的红色石蕊试纸来检验，故C错误； D．碳酸氢铵加热分解生成氨气、二氧化碳和水，化学方程式为：，故D正确； 故本题选D。 15．（23-24高一下·新疆乌鲁木齐·阶段练习）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  ⑥都能使石蕊试纸变蓝 A．全部 B．①②⑤⑥ C．①②⑤ D．③④⑤ 【答案】C 【解析】铵盐都是白色晶体，都易溶于水，加热分解，但是不一定生成氨气；能与强碱混合加热反应生成氨气， ①铵盐都易溶于水，故正确；②铵盐都是白色晶体，故正确；③所有铵盐为固体，不具有氨的刺激性气味，故错误；④大多数铵盐分解生成氨气，部分铵盐分解生成氮气或者其他氮的化合物，故错误；⑤铵盐中铵根离子能与碱反应，受热放出氨气，故正确；⑥铵盐不一定显碱性，如氯化铵显酸性，不能使红色石蕊试纸变蓝，故错误；故选：C。 16．（24-25高一下·辽宁朝阳·期中）检验的一般方法：将待检物加入试管中，然后 A．加热，用湿润的红色石蕊试纸放入试管口检验 B．加水溶解，用红色石蕊检验其酸碱性 C．加入NaOH溶液，加热，再滴入酚酞溶液 D．加入NaOH溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸置于试管口 【答案】D 【解析】检验的一般方法：将待检物加入试管中，加入NaOH溶液并加热，与OH-在加热条件下反应生成NH3和水，NH3能使湿润红色石蕊试纸遇变蓝，所以将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若湿润的红色石蕊试纸变蓝，证明有氨气产生，进而证明溶液中含有，故选D。 拓展培优 17．（25-26高一上·安徽阜阳·开学考试）取2个完全相同的透明塑料瓶，在瓶内用细线固定大小、形状均相同且喷有酚酞溶液的小纸花，按照图1所示用注射器同时向塑料瓶中注入等体积的浓氨水，将针孔处密封后进行图2、图3所示实验(已知：氨气密度比空气小)，下列说法错误的是 A．图2、图3中小纸花最终均变为红色 B．小纸花变色说明分子在不断地运动 C．图3中小纸花比图2中先变为红色 D．两个瓶中小纸花均从上到下依次变色 【答案】D 【解析】A．浓氨水挥发出的氨气分子运动到小纸花上，氨气溶于水显碱性，使酚酞变红，无论冷水还是热水，最终均能使小纸花变红，A正确； B．小纸花变色是因为氨气分子从浓氨水处运动到纸花上，体现分子在不断运动，B正确； C．图3为热水环境，温度高，分子运动速率快，氨气扩散更快，小纸花比图2（冷水）先变色，C正确； D．氨气密度比空气小，图2（冷水）中氨气分子向上运动，小纸花从上到下依次变色；但图3（热水）温度高，分子运动极快，氨气迅速扩散充满整个瓶子，小纸花几乎同时变色，并非“从上到下依次变色”，D错误； 故选D。 18．（25-26高一上·河南·期末）“价—类”二维图是学习元素及其化合物的重要模型和工具，氮元素的“价—类”二维图如图所示。下列说法正确的是 A．可以加热NH4Cl固体制取a B．b能与NaOH溶液反应 C．铜与c的稀溶液反应的氧化产物和还原产物的物质的量之比为2:3 D．d在水中全部电离为和 【答案】B 【分析】根据“价—类”二维图可知，结合氮元素的化合价可知，a是NH3，b是NO2（或），c是HNO3，d是NH3·H2O。 【解析】A．氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，两种气体在温度较低的试管口处又会化合生成氯化铵，无法制取氨气，A错误； B．若b是NO2，它能与NaOH溶液发生反应，，B正确； C．铜与稀硝酸发生反应：，氧化产物为Cu(NO3)2，还原产物为NO，二者物质的量之比为3:2，C错误； D．NH3·H2O是弱电解质，在水中部分电离，D错误； 故选B。 19．（23-24高一下·江苏徐州·期中）氨的合成和氨氮治理对人类生存和发展具有重要意义。 (1)氨的合成 ①工业合成氨的化学方程式为 。 ②化学链合成氨可实现物质循环。方法如下图所示，已知反应Ⅱ的方程式为，则反应Ⅰ的化学方程式为 ③以稀有金属为催化剂(镧、钌和锆)合成氨的机理如下图所示，由N2和H2合成1 mol氨气，转移电子的物质的量为 。 (2)氨的利用 ①氨的催化氧化是工业制备硝酸的重要反应之一，写出其化学方程式 。 ②湿法芒硝(Na2SO4)制碱工艺采用NH3、CO2和芒硝为原料制备重碱(NaHCO3)，重碱经过煅烧得到纯碱，得到重碱的化学方程式为 。 (3)FeAg金属复合材料可将酸性水体中的转化为和N2，其反应历程如下图所示(吸附在金属复合材料表面的物种用*标注)，图中的去除机理可描述为 。 【答案】(1) N2+3H22NH3 MeNx−1+N2=MeNx 3mol (2) 4NH3+5O24NO+6H2O Na2SO4+2NH3+2CO2+2H2O=2NaHCO3↓+(NH4)2SO4 (3)铁将酸性废水中的H+还原为吸附在金属复合材料表面的氢原子，氢原子把吸附在金属复合材料表面的NO还原为吸附在金属复合材料表面的NO，吸附在金属复合材料表面的氢原子再把吸附在金属复合材料表面的NO还原为NH和N2 【解析】（1）①工业合成氨的反应为催化剂作用下氮气和氢气高温高压条件下反应生成氨气，反应的化学方程式为N2+3H22NH3，故答案为：N2+3H22NH3； ②由图可知，反应I为MeNx−1与氮气反应生成MeNx，反应的化学方程式为MeNx−1+N2=MeNx，故答案为：MeNx−1+N2=MeNx； ③由图可知，总反应为催化剂作用下氮气与氢气反应生成氨气，则生成1mol氨气时，转移电子的物质的量为3mol，故答案为：3mol； （2）①氨的催化氧化为催化剂作用下氨气与氧气共热发生催化氧化反应生成一氧化氮和水，反应的化学化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O，故答案为：4NH3+5O24NO+6H2O； ③湿法芒硝制碱工艺中得到重碱的反应为硫酸钠溶液与氨气和二氧化碳反应生成碳酸氢钠沉淀和硫酸铵，反应的化学方程式为Na2SO4+2NH3+2CO2+2H2O=2NaHCO3↓+(NH4)2SO4，故答案为：Na2SO4+2NH3+2CO2+2H2O=2NaHCO3↓+(NH4)2SO4； （3）由图可知，硝酸根离子的去除机理为铁将酸性废水中的H+还原为吸附在金属复合材料表面的氢原子，氢原子把吸附在金属复合材料表面的NO还原为吸附在金属复合材料表面的NO，吸附在金属复合材料表面的氢原子再把吸附在金属复合材料表面的NO还原为NH和N2，故答案为：铁将酸性废水中的H+还原为吸附在金属复合材料表面的氢原子，氢原子把吸附在金属复合材料表面的NO还原为吸附在金属复合材料表面的NO，吸附在金属复合材料表面的氢原子再把吸附在金属复合材料表面的NO还原为NH和N2。 20．（24-25高一下·黑龙江哈尔滨·期中）依据下图中氮元素及其化合物的转化关系，回答问题： (1)上图中，X的化学式为 ，从化合价上看，X具有 性(“氧化”、“还原”)。 (2)回答下列关于NH3的问题： ①实验室常用NH4Cl与Ca(OH)2制取氨气，该反应的化学方程式为 。 ②下列试剂不能用于干燥NH3的是 (填字母)。 A．浓硫酸        B．碱石灰           C．NaOH固体    D．无水氯化钙 ③若要收集一瓶氨气，请将上述装置补充完整，在下图虚框内画出连接图 。 ④氨气是重要的化工原料，写出其催化氧化的化学方程式 。 ⑤用下图装置做氨气喷泉实验时，如果没有胶头滴管，请写出引发喷泉的简单操作是 。 (3)回答下列关于NO、NO2的问题： ①汽车排气管上装有催化转化器可减少尾气对环境的污染，汽车尾气中的有害气体CO和NO反应可转化为无害气体排放，写出相关反应的化学方程式： 。 ②工业生产中利用氨水吸收SO2和NO2，原理如下图所示： NO2被吸收过程的离子方程式是 。 【答案】(1) N2O5 氧化性 (2) Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2 + 2NH3↑+2H2O AD 4NH3 + 5O24NO+6H2O 打开止水夹，用热毛巾捂热圆底烧瓶，至玻璃导管有气泡冒出，移走热毛巾 (3) 2NO + 2CON2+2CO2 2NO2 +4SO=N2 + 4SO 【分析】结合氮元素的化合价和对应的含氮化合物判断；根据氨气的实验室制备原理和性质分析；利用氨水吸收SO2和NO2，二氧化氮中+4价的氮具有氧化性，氧化+4的硫生成氮气、硫酸铵，据此结合原子守恒、得失电子守恒进行解答； 【解析】（1）图中氮元素及其化合物的转化关系可知，X为+5价对应的氮的氧化物是N2O5，N2O5中氮元素+5价为氮元素的最高价，只具有氧化性； （2）①铵盐和强碱加热生成氨气，实验室常用NH4Cl与Ca(OH)2制取氨气，生成氯化钙、氨气和水，反应的化学方程式为Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2 + 2NH3↑+2H2O； ②A．浓硫酸和氨气反应生成硫酸铵，则不能干燥氨气，故A错误； B．碱石灰是氢氧化钠和氧化钙固体，可以干燥氨气，故B正确； C．NaOH固体吸收水分不与氨气反应，可以干燥氨气，故C正确； D．无水氯化钙和氨气反应生成配合物（），则不能干燥氨气，故D错误； 故答案为AD； ③氨气极易溶于水，比空气轻，收集方法只能用向下排空气法收集，导气管位置短进长出，装置图为； ④氨气有还原性，催化氧化生成NO和水，反应的化学方程式为4NH3 + 5O24NO+6H2O； ⑤打开止水夹，用热毛巾捂热(加热)圆底烧瓶，使瓶内压强增大，气体膨胀至玻璃导管有气泡冒出，移走热毛巾（停止加热），因氨气极易溶于水而导致烧瓶内压强迅速减小而形成喷泉。 （3）①CO和NO反应可转化为CO2和N2，则发生反应的化学方程式为2NO+2CON2+2CO2； ②NO2被吸收过程中，反应物是亚硫酸铵、二氧化氮，生成物是硫酸铵和氮气，则离子方程式是：2NO2+4=N2+4。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第五章 化工生产中的重要非金属元素 第二节 氮及其化合物 第2课时 氨和铵盐 教学目标 1．通过喷泉实验认识NH3的溶解性及其与水的反应。通过学习NH3的催化氧化反应，了解HNO3的工业制法。 2．通过了解铵盐的通性，掌握氨气的实验室制法及铵根离子的检验并认识铵态氮肥在生产中的应用。 重点和难点 重点：氨的性质；铵盐的性质；氨气的实验室制取 难点：铵盐的性质；氨气的实验室制取 ◆知识点一 氨 1．氨的结构 氨的电子式为 ，结构式为 ，空间构型：三角锥形。 2．氨的物理性质 (1)氨是无色、有 气味的气体，密度比空气的 ，很容易 。 (2)氨极易溶于水：在常温常压下，1体积水大约可溶解 体积氨。可利用 实验证明NH3极易溶于水。 3．氨的化学性质 (1)NH3与水反应的化学方程式为 。 (2)NH3与酸反应生成铵盐 ①浓氨水挥发出的NH3与浓盐酸挥发出的HCl相遇形成白烟，即NH4Cl晶体小颗粒，其反应的方程式为 。 ②氨通入稀硫酸中反应的离子方程式为 。 (3)氨的催化氧化 氨催化氧化制HNO3的系列反应方程式依次为 ， ， 。 归纳总结 氨水问题分析 (1)氨水的溶质质量分数为×100% (2)氨水的化学性质 ①不稳定性：NH3·H2ONH3↑＋H2O ②碱的通性 即学即练 1．下列关于氨的说法不正确的是 A．无色气体 B．能与氯化氢反应生成氯化铵 C．常温常压下密度比空气的大 D．水溶液能使红色石蕊试纸变蓝 2．关于氨的性质下列说法正确的是 A．氨分子间存在氢键作用力，故稳定性强 B．氨水具有弱碱性，属于弱碱 C．可用无水除去氨气中的少量水 D．氨分子呈三角锥形，属于极性分子 3．某小组设计如图装置探究NH3的催化氧化。实验过程中，丁中先出现红棕色气体，一段时间后产生白烟。下列说法错误的是 A．甲中X可选用碱石灰 B．丙中反应的化学方程式为 C．丁中白烟的成分是NH4Cl D．戊的作用是吸收尾气 ◆知识点二 铵盐——铵根离子(NH)与酸根离子构成的化合物 铵盐是农业上常用的化肥。绝大多数铵盐易溶于水，受热易分解，与碱反应会放出NH3。 1．不稳定性：NH4Cl、NH4HCO3受热分解的化学方程式分别为NH4ClNH3↑＋HCl↑、NH4HCO3NH3↑＋H2O＋CO2↑。 2．与碱的反应 (1)固体反应：NH4Cl与NaOH反应的化学方程式为 。 (2)溶液中铵盐与强碱反应的离子方程式(加热)： 。 稀溶液中铵盐与强碱反应的离子方程式(不加热)： 。 3．铵盐与碱反应的两个应用 (1)检验NH：待测液中加 并 ，用湿润的 放置于试管口，若试纸变 ，说明溶液中含NH。 (2)实验室制备NH3 — 　↓ —固＋固气 　↓ —向下排空气法 　↓ —湿润的 色石蕊试纸靠近试管口(变 )、蘸有 的玻璃棒靠近试管口(产生白 ) 易错提醒 (1)制氨时，选用的铵盐及碱都有一定的要求。选铵盐时，不选(NH4)2CO3、NH4HCO3、NH4NO3等，因它们受热易分解，使产生的NH3中混有较多的杂质气体，另外NH4NO3易爆炸；选碱时，用Ca(OH)2而不用NaOH或KOH，因NaOH、KOH具有吸湿性，易结块，不利于产生氨气，且在高温下均能腐蚀玻璃。 (2)干燥氨气不能用浓硫酸，也不能用无水CaCl2(8NH3＋CaCl2===CaCl2·8NH3)，通常用碱石灰干燥氨气。 即学即练 1．下列反应中，体现还原性的是 A．加热分解有生成 B．溶液中滴加溶液出现白色沉淀 C．和的混合溶液加热有生成 D．能与溶液剧烈反应生成 2．检验溶液中是否含有下列离子的方法、现象及结论正确的是 A．先加入硝酸无现象，再滴加BaCl2溶液产生白色沉淀，说明一定含 B．先加入盐酸无现象，再滴加AgNO3溶液产生白色沉淀，说明一定含Cl- C．加入NaOH溶液并加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，说明一定含 D．用洁净的玻璃棒蘸取少许溶液在酒精灯上灼烧，观察火焰呈黄色，说明一定含Na+ 3．实验室可用下图所示的装置制备少量氨气，下列说法不正确的是 A．实验前需检查装置的气密性 B．大试管中所装药品为NH4Cl固体 C．可以用湿润的红色石蕊试纸检验氨气是否收集满 D．用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近棉花处，能观察到有大量白烟生成 1．喷泉实验装置及其创新 设计说明：(1)装置(Ⅰ)改变了胶头滴管的位置，胶头滴管挤入少量水于试剂瓶中，即可使少量溶液沿导管进入烧瓶中，导致大量的NH3溶解，烧瓶内形成负压而产生喷泉。 (2)装置(Ⅱ)省去了胶头滴管，用手(或热毛巾等)捂热烧瓶，氨气受热膨胀，赶出玻璃导管内的空气，氨气与水接触，即发生喷泉(或用浸冰水的毛巾“冷敷”烧瓶，使水进入烧瓶中，瓶内氨气溶于水)。 (3)装置(Ⅲ)在水槽中加入能使水温升高的物质致使锥形瓶内酒精因升温而挥发，锥形瓶内气体压强增大而产生喷泉。 (4)装置(Ⅳ)向导管中通入一定量的H2S和SO2，现象为有淡黄色粉末状物质生成，瓶内壁附有水珠，NaOH溶液上喷形成喷泉。 (5)装置(Ⅴ)打开①处的止水夹并向烧瓶中缓慢通入等体积的HCl气体后关闭该止水夹，等充分反应后再打开②处的止水夹，观察到先有白烟产生，后产生喷泉。 (6)装置(Ⅵ)中，挤压胶头滴管，然后打开导管上部的两个活塞，则在右面烧瓶出现喷烟现象，再打开导管下部活塞，则可产生双喷泉。 2．氨气的实验室制法 (1)固+固NH3 (2)液体NH3：加热浓氨水:NH3·H2O===NH3↑+H2O。（装置②） (3)固+液→NH3（装置③） 原理：浓氨水与氧化钙固体(或NaOH固体) CaO+NH3·H2O====Ca(OH)2+NH3↑ NaOH溶于水放热，促使氨水分解，且c(OH-)增大，有利于NH3逸出。 3．常见尾气处理的三种方法 (1)对于极易溶于水的尾气，如NH3、HCl等，需采用防倒吸装置。常见的防倒吸装置: (2)对于溶解度不大的尾气，如Cl2等，可直接将出气管插入吸收剂液面下吸收。 (3)对于有毒且易燃或易燃的气体，如CO、H2等，可采取在尾气出口处放置一点燃的酒精灯，使CO、H2燃烧转变为CO2、水蒸气。 实践应用 1．某学习小组欲制取氨气并探究其性质。请回答： (1)实验室利用固体与固体反应制取氨气的化学方程式是 。 (2)①如图是进行氨气喷泉实验的装置，引发喷泉的操作步骤是 。 ②氨气使烧杯中溶液由无色变为红色，其原因是(用方程式表示) 。 (3)在上图的烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别盛有液体。下列组合中不可能形成喷泉的是___________。 A．HCl和 B．和 C．和苯 D．和烧碱溶液。 考点一 氨气的性质 【例1】关于说法正确的是 A．遇到HCl产生白雾 B．利用受热分解可制得 C．可用湿润的红色石蕊试纸检验 D．沸点低，故极易溶于水 易错提醒 液氨作制冷剂的原因： 氨易液化，液氨汽化时要吸收大量的热，使周围温度急剧降低。 【变式1-1】如图，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。(铵盐的性质与N的检验)下表中实验现象及对现象所作的解释正确的是 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 氯化铝溶液先浑浊再澄清 氢氧化铝沉淀溶解 D 干燥红色石蕊试纸不变色，湿润红色石蕊试纸变蓝 氨气是一种弱碱 A．A B．B C．C D．D 【变式1-2】下列根据实验现象得出的结论不正确的是 A．将集有氨的试管倒扣于盛有水的水槽中，液体迅速充满试管，说明氨极易溶于水 B．将湿润的红色石蕊试纸放入集有氨的集气瓶中，试纸由红色变为蓝色，说明氨水呈碱性 C．将蘸有浓氨水和浓硝酸的玻璃棒靠近，观察到白烟，说明氨具有碱性且易与酸化合生成铵盐 D．将红热的Pt丝伸入盛有浓氨水的锥形瓶中，瓶口出现少量红棕色气体，说明氨的直接氧化产物为NO2 考点二 喷泉实验 【例2】能用如图装置（烧杯和滴管内均为足量的NaOH溶液）进行喷泉实验的一组气体是 A．和 B．和 C．和 D．和 易错提醒 常见能形成喷泉的物质组合 气体 NH3 HCl CO2、SO2、Cl2 NO2+O2 吸收剂 水或盐酸 水或NaOH溶液 NaOH溶液 水 【变式2-1】下列关于氨气的制备、净化、收集、性质验证的实验操作规范且能达到实验目的的是 A．制备 B．干燥 C．收集 D．验证溶解性 A．A B．B C．C D．D 【变式2-2】下列所示装置和药品能完成喷泉实验的是 A． B． C． D． 考点三 铵盐及铵根离子的检验 【例3】下列说法中正确的是 A．所有铵盐受热均可分解，产物均有NH3 B．(NH4)2SO4溶液与Ba(OH)2溶液共热，反应的离子方程式为NH+OH-NH3↑+H2O C．NH4Cl溶液中加入NaOH浓溶液共热，反应的离子方程式为NH+OH-NH3↑+H2O D．NH4Cl受热变为气体，遇冷重新变为NH4Cl固体，原理类似于碘升华 易错提醒 1．氨气实验室制法应注意的问题 (1)净化装置：通常用碱石灰干燥氨气，不能用五氧化二磷、浓硫酸和无水氯化钙干燥。 (2)收集方法：向下排空气法收集，试管口塞一团疏松的棉花团，目的是防止氨气与空气形成对流，以收集到较纯净的氨气。 (3)尾气处理：多余的氨气要吸收掉(可在导管口放一团用水或稀硫酸浸润的棉花球)以避免污染空气。在吸收时要防止倒吸，常采用的装置如图所示： 2．实验室快速制氨气的方法 (1)加热浓氨水法：NH3·H2O不稳定，受热易分解生成NH3：NH3·H2ONH3↑＋H2O，故可直接加热浓氨水制备NH3。 (2)浓氨水加固体NaOH(或生石灰、碱石灰)法：固体NaOH溶于水放出大量的热，会促使氨水分解，而生石灰可与水反应生成Ca(OH)2，同时反应放热，也会促使氨水分解，故可在常温下向固体NaOH或CaO中滴加浓氨水来制备NH3。反应装置图分别为： 【变式3-1】根据下列实验操作及现象得出的实验结论不正确的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变红，再向其中加入溶液，溶液变红 该溶液中一定含有 B 某固体样品加水溶解，加入溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验生成气体，试纸变蓝 该样品中一定含有 C 往某溶液中加足量稀盐酸，产生刺激性气味气体，该气体通入品红溶液，品红褪色 该溶液中一定含有 D 往某溶液中加足量稀盐酸，无明显现象，再加溶液，产生白色沉淀 该溶液中一定含有 A．A B．B C．C D．D 【变式3-2】实验室用下列装置制取并收集干燥的氨，能达到相应实验目的的是 A．用甲制备氨 B．用乙除去氨中少量水蒸气 C．用丙收集氨 D．用丁吸收多余的氨 基础达标 1．（23-24高一下·北京房山·期中）2024年1月，我国开启了中国第一艘氨/柴油双燃料动力拖船的建造。下列关于氨(NH3)的说法中不合理的是 A．氨属于单质 B．氨具有还原性 C．氨易液化便于存储 D．用氨作燃料可降低碳排放 2．（24-25高一下·吉林长春·期末）氨溶于水的喷泉实验装置如图所示(夹持装置已略去)，下列说法正确的是 A．反应结束后，圆底烧瓶中充满液体 B．一段时间后，可观察到圆底烧瓶中由无色变为蓝色 C．可用NaOH浓溶液代替水进行此实验 D．与水充分反应可得到 3．（24-25高一下·北京·月考）对NH3有关性质的描述，错误的是 A．NH3极易溶于水 B．氨的催化氧化体现了NH3的还原性 C．氨的水溶液呈弱碱性，能使酚酞溶液变红 D．图中浓盐酸换成浓硫酸时现象也相同 4．（23-24高一下·广东佛山·阶段练习）是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如图所示)。下列有关表述不正确的是 A．可用浓氨水检验输送氯气的管道是否泄漏 B．，该反应的原子利用率为 C．和在一定条件下可发生氧化还原反应 D．合成时，应往饱和食盐水中先通足量，再通氨水 5．（24-25高一下·广东·期末）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．喷泉实验 B．干燥 C．收集 D．制备 A．A B．B C．C D．D 6．1L1mol/L的氨水中 A．含有1mol氨气分子 B．含、NH3的物质的量之和为1mol C．含有0.5mol D．含、NH3和NH3•H2O的物质的量之和为1mol 7．下列关于氨与铵盐的叙述中不正确的是 A．碳酸氢铵受热分解有氨气产生 B．干燥NH3时，不可以用酸性干燥剂 C．铵盐作氮肥时，与生石灰混用的效果更好 D．铵盐的物理共性是铵盐都能溶于水 8．（2025高二上·西藏·学业考试）向某盐溶液中加KOH溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则该盐溶液中一定含有的离子是 A．Cl- B． C． D． 9．（23-24高一下·北京通州·期末）关于铵盐的叙述：①多数铵盐易溶于水；②铵盐中氮元素均为-3价；③铵盐受热易分解；④铵盐只能和碱反应，不能跟酸反应；⑤铵态氮肥在土壤中转化为硝酸盐被植物吸收属于氮的固定。其中正确的是 A．①②③④⑤ B．①③ C．③④⑤ D．①②④ 10．（23-24高一下·广东广州·期中）下列反应对应的方程式书写正确的是 A．过量的铁粉加入到稀硝酸中： B．将二氧化硫通入氯水中： C．实验室制氨气： D．氨气溶于水显碱性： 综合应用 11．（22-23高一下·辽宁·阶段练习）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。下列说法正确的是 A．的电子式表示为 B．反应①的产物中含有共价键 C．反应②中N元素化合价发生改变 D．该转化过程总反应可表示 12．（25-26高三上·北京·阶段练习）合成氨及其相关工业中，部分物质间的转化关系如下，下列说法不正确的是 A．反应Ⅰ属于人工固氮反应 B．反应Ⅱ的方程式为： C．反应Ⅲ的现象为无色气体变红棕色 D．反应Ⅳ的方程式为：，其中氧化剂与还原剂的质量比为 13．（24-25高一下·黑龙江大庆·期末）氮是自然界中生物体生命活动不可缺少的重要元素，其化合物种类丰富。氨是重要的化工原料，某同学设计如图装置制备氨气并进行氨气的性质检验，部分夹持装置已省略。下列说法正确的是 A．试管内发生反应的化学方程式为NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+NH3 ↑+ H2O B．一段时间后，NH3充满三颈烧瓶，关闭止水夹a、c，打开止水夹b，将注射器内的蒸馏水注入三颈烧瓶中，片刻后三颈烧瓶内可以观察到的现象为形成无色喷泉 C．为提高乙装置中实验的成功率，将盛放有浓硫酸的干燥管连接在甲、乙装置之间 D．该实验中，氨气的收集方法为向下排空气法 14．下列有关氨和铵盐的叙述正确的是 A．NH4Cl中含有少量的I2可通过加热的方法除去 B．NH3易液化，液化时要吸收周围大量热，液氨常用作制冷剂 C．检验NH时，试样中加入NaOH溶液微热，用湿润的蓝色石蕊试纸检验生成的气体 D．加热NH4HCO3固体，观察到固体逐渐减少，试管口有液滴产生，说明NH4HCO3具有热不稳定性 15．（23-24高一下·新疆乌鲁木齐·阶段练习）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  ⑥都能使石蕊试纸变蓝 A．全部 B．①②⑤⑥ C．①②⑤ D．③④⑤ 16．（24-25高一下·辽宁朝阳·期中）检验的一般方法：将待检物加入试管中，然后 A．加热，用湿润的红色石蕊试纸放入试管口检验 B．加水溶解，用红色石蕊检验其酸碱性 C．加入NaOH溶液，加热，再滴入酚酞溶液 D．加入NaOH溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸置于试管口 拓展培优 17．（25-26高一上·安徽阜阳·开学考试）取2个完全相同的透明塑料瓶，在瓶内用细线固定大小、形状均相同且喷有酚酞溶液的小纸花，按照图1所示用注射器同时向塑料瓶中注入等体积的浓氨水，将针孔处密封后进行图2、图3所示实验(已知：氨气密度比空气小)，下列说法错误的是 A．图2、图3中小纸花最终均变为红色 B．小纸花变色说明分子在不断地运动 C．图3中小纸花比图2中先变为红色 D．两个瓶中小纸花均从上到下依次变色 18．（25-26高一上·河南·期末）“价—类”二维图是学习元素及其化合物的重要模型和工具，氮元素的“价—类”二维图如图所示。下列说法正确的是 A．可以加热NH4Cl固体制取a B．b能与NaOH溶液反应 C．铜与c的稀溶液反应的氧化产物和还原产物的物质的量之比为2:3 D．d在水中全部电离为和 19．（23-24高一下·江苏徐州·期中）氨的合成和氨氮治理对人类生存和发展具有重要意义。 (1)氨的合成 ①工业合成氨的化学方程式为 。 ②化学链合成氨可实现物质循环。方法如下图所示，已知反应Ⅱ的方程式为，则反应Ⅰ的化学方程式为 ③以稀有金属为催化剂(镧、钌和锆)合成氨的机理如下图所示，由N2和H2合成1 mol氨气，转移电子的物质的量为 。 (2)氨的利用 ①氨的催化氧化是工业制备硝酸的重要反应之一，写出其化学方程式 。 ②湿法芒硝(Na2SO4)制碱工艺采用NH3、CO2和芒硝为原料制备重碱(NaHCO3)，重碱经过煅烧得到纯碱，得到重碱的化学方程式为 。 (3)FeAg金属复合材料可将酸性水体中的转化为和N2，其反应历程如下图所示(吸附在金属复合材料表面的物种用*标注)，图中的去除机理可描述为 。 20．（24-25高一下·黑龙江哈尔滨·期中）依据下图中氮元素及其化合物的转化关系，回答问题： (1)上图中，X的化学式为 ，从化合价上看，X具有 性(“氧化”、“还原”)。 (2)回答下列关于NH3的问题： ①实验室常用NH4Cl与Ca(OH)2制取氨气，该反应的化学方程式为 。 ②下列试剂不能用于干燥NH3的是 (填字母)。 A．浓硫酸        B．碱石灰           C．NaOH固体    D．无水氯化钙 ③若要收集一瓶氨气，请将上述装置补充完整，在下图虚框内画出连接图 。 ④氨气是重要的化工原料，写出其催化氧化的化学方程式 。 ⑤用下图装置做氨气喷泉实验时，如果没有胶头滴管，请写出引发喷泉的简单操作是 。 (3)回答下列关于NO、NO2的问题： ①汽车排气管上装有催化转化器可减少尾气对环境的污染，汽车尾气中的有害气体CO和NO反应可转化为无害气体排放，写出相关反应的化学方程式： 。 ②工业生产中利用氨水吸收SO2和NO2，原理如下图所示： NO2被吸收过程的离子方程式是 。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $