第5章 第2节 第2课时 氨和铵盐(教用Word)-【优学精讲】2025-2026学年高中化学必修第二册(人教版)
2026-03-31
|
15页
|
18人阅读
|
0人下载
教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版必修第二册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第二节 氮及其化合物 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 636 KB |
| 发布时间 | 2026-03-31 |
| 更新时间 | 2026-03-31 |
| 作者 | 拾光树文化 |
| 品牌系列 | 优学精讲·高中同步 |
| 审核时间 | 2026-03-31 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57099735.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦高中化学“氨和铵盐”核心知识点,系统梳理氨的物理性质(颜色、气味、溶解性等)、喷泉实验原理及现象,化学性质(与水、酸反应及催化氧化),铵盐的物理性质、化学性质(受热分解、与碱反应)及铵根离子检验方法,构建从物质性质到实验探究再到实际应用的完整学习支架。
该资料以实验探究为核心,通过喷泉实验操作及原理分析、铵盐与碱反应检验铵根离子等活动,培养学生科学探究与实践能力。结合问题探究(如喷泉实验气体与吸收剂匹配)和归纳总结(喷泉实验原理分类),提升科学思维。融入农业生产应用及生态环境影响,体现科学态度与责任。课中辅助教师实验教学,课后通过练习题帮助学生巩固知识、查漏补缺。
内容正文:
第2课时 氨和铵盐
学习目标
1.结合真实情境并通过实验探究,了解氨气的主要性质及制备,认识氨气在工业和农业生产中的重要意义。
2.通过实验探究,了解铵盐的主要性质,认识铵盐在农业生产中的应用和对生态环境的影响。
知识点一 氨
1.物理性质和喷泉实验
(1)物理性质
颜色状态
气味
密度
溶解性
特性
无 色气体
刺激性 气味
比空气 小
极易 溶于水(常温常压1∶700 )
易 液化,作 制冷剂
(2)喷泉实验
①氨的喷泉实验
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
②问题探究
氨气引发喷泉的原理是什么?根据这一原理,哪些气体与吸收剂也能形成喷泉实验?
提示:原理是氨极易溶于水,致使烧瓶内气体压强迅速减小。
气体
HCl
NH3
CO2、Cl2、SO2、H2S、NO2
NO2与O2
吸收剂
水或NaOH溶液
水或盐酸
NaOH溶液
水
2.化学性质
(1)与水反应
①NH3溶于水时,会与水结合生成NH3·H2O,并部分发生电离形成N和OH-: NH3+H2ONH3·H2ON+OH- 。氨水不稳定,加热时易分解成NH3,NH3·H2O NH3↑+H2O 。
②氨的水溶液俗称 氨水 ,显 弱碱 性,能使酚酞溶液变 红 或使红色石蕊试纸变 蓝 。
③氨水、液氨和一水合氨的比较
氨水
液氨
一水合氨
化学式
—
NH3
NH3·H2O
分类
混合物,含多种成分
纯净物,氢化物
一元弱碱
成分
H2O、NH3、NH3·H2O、N、OH-、H+(极少)
NH3
NH3·H2O
联系
氨溶于水形成氨水,氨水中含有NH3和NH3·H2O
(2)与酸反应(实验探究)
实验
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,产生白烟
氨与氯化氢均易挥发,反应生成 白 色晶体,反应的化学方程式为 NH3+HClNH4Cl
(3)催化氧化
NH3中氮元素显 -3 价,具有 还原 性,在加热和催化剂条件下,能被O2氧化生成NO和H2O,化学方程式为 4NH3+5O24NO+6H2O 。氨的催化氧化是工业制备硝酸的基础。
提醒:除O2外,NH3还可被其他氧化剂氧化,如Cl2、CuO、NO、NO2等,如8NH3+6NO27N2+12H2O。
3.氨的用途
(1)氨易 液化 ,液氨常用作制冷剂。
(2)氨是氮肥工业和硝酸工业的重要原料。
1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)液氨可用作制冷剂,是因为其汽化时吸收大量的热。( √ )
(2)氨水能导电,所以氨水是电解质。( × )
(3)新制饱和氨水中含氮粒子物质的量浓度最大的是N。( × )
(4)浓氨水与所有酸反应均有白烟产生。( × )
(5)1 mol·L-1的氨水中c(NH3·H2O)为1 mol·L-1。( × )
(6)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。( √ )
2.关于氨的下列叙述中,正确的是( )
A.氨有刺激性气味,因此不用来作制冷剂
B.氨具有还原性,可以被氧化为NO
C.氨极易溶于水,因此氨水比较稳定,不容易分解
D.氨溶于水显弱碱性,因此可使石蕊溶液变为红色
解析:B 液氨汽化需要吸收大量的热,所以液氨常用作制冷剂,A错误;氨气中氮元素为-3价,具有还原性,所以氨气能够被氧化生成一氧化氮,B正确;一水合氨不稳定,受热易分解,C错误;氨溶于水显弱碱性,因此可使石蕊溶液变为蓝色,D错误。
3.下列关于氨水的叙述正确的是( )
A.氨水呈碱性,是因为氨水是一种弱碱
B.氨水和液氨成分相同
C.氨水的密度小于水,且浓度越大,密度越大
D.氨水中含有的微粒有NH3、NH3·H2O、N、OH-等
解析:D 氨水呈碱性是因为氨水中的NH3·H2O在水中发生部分电离,使溶液显碱性,A错误;氨水是一种混合物,液氨是纯净物,二者成分不同,B错误;氨水的密度随浓度增大而减小,C错误。
4.喷泉是一种常见的自然现象,其产生的原因是存在压强差。
(1)如果只提供如图2的装置(气体为氨,液体为水),请说明引发喷泉的方法: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。
(2)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)= mol·L-1 。
②若用NO2气体,则c(HNO3)= mol·L-1 。
解析:(2)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,则c(HCl)== mol·L-1。②NO2气体形成喷泉后,溶质为HNO3,据化学方程式:
3NO2+H2O2HNO3+NO,
mol × mol
形成喷泉后溶液体积为V L,
则c(HNO3)== mol·L-1。
归纳总结
喷泉实验原理
喷泉产生的本质原因是烧瓶内外形成压强差,由于烧瓶内气体的压强小于烧瓶外的压强,所以液体会被压入烧瓶内形成喷泉。产生气压差的方法有两种:
方法
装置
成因
减小
内压
容器内气体与水或其他液体接触,气体溶解或发生化学反应,使容器内压强减小,外部液体迅速进入形成喷泉
增大
外压
锥形瓶内存在挥发性液体或其他液体,受热挥发或发生化学反应产生气体,使锥形瓶内气压增大,锥形瓶内液体迅速流入烧瓶形成喷泉
知识点二 铵盐 铵根离子的检验
1.铵盐的物理性质
绝大多数铵盐是白色 易 溶于水的晶体。
2.铵盐的化学性质(空格处填写反应的化学方程式)
(1)受热易分解
①NH4Cl受热分解: NH4ClNH3↑+HCl↑ 。
②NH4HCO3受热分解: NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑ 。
③问题探究
反应NH4ClNH3↑+HCl↑和NH3+HClNH4Cl互为可逆反应吗?
提示:不是,因为两个反应发生的条件不同。
提醒:并不是所有铵盐受热分解产生NH3,如NH4NO3、(NH4)2SO4受热分解的产物比较复杂。
(2)与碱反应
①NH4Cl和Ca(OH)2反应: 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 。
②问题探究
你能写出(NH4)2SO4溶液与NaOH溶液加热反应的离子方程式吗?
提示:N+OH-NH3↑+H2O。
3.铵根离子的检验
(1)实验探究
实验装置
铵盐溶液
NH4Cl溶液
NH4NO3溶液
(NH4)2SO4溶液
现象
试管中均有气泡产生,湿润的红色石蕊试纸变蓝
结论
铵盐与强碱反应生成 氨气 ,离子方程式为 N+OH-NH3↑+H2O
应用
① 检验铵根离子的存在 ② 制取氨
(2)流程与操作
①流程
②操作
取少许溶液(或固体)于试管中,滴加浓NaOH溶液,加热,能产生使湿润的 红色石蕊 试纸 变蓝 的气体,证明N的存在。(或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.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(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。( × )
(5)所有铵盐中的N元素均呈-3价。( × )
2.检验铵盐的方法是将待检物取出少量放入试管中,然后( )
A.加热,将红色石蕊试纸放在试管口检验
B.加水溶解,用红色石蕊试纸检验溶液的酸碱性
C.加入碱溶液,加热,再滴入酚酞溶液
D.加入苛性钠溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口检验
解析:D 铵盐与碱溶液共热反应生成氨,检验铵盐的方法是向少量待检物中加入NaOH溶液,加热后产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则证明该物质是铵盐,D项正确。
3.关于铵盐的叙述:①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铵盐只能跟碱反应,不能跟酸反应;⑤铵态氮肥不宜跟碱性物质(如草木灰)混合使用。其中正确的是( )
A.①②③④⑤ B.①③⑤
C.③④⑤ D.①②④
解析:B 绝大多数铵盐易溶于水,受热易分解,铵态氮肥不能与碱性的草木灰混用,①③⑤正确;NH4NO3中氮元素的化合价为-3价、+5价,②错误;NH4HCO3既能与碱反应,又能与酸反应,④错误。
归纳总结
(1)铵盐受热分解都有氨生成,但硝酸铵受热分解最终生成氮气或氮氧化物:NH4NO3N2O↑+2H2O。
(2)分别用试管加热氯化铵和单质碘时,都由固体变为气体,而在试管口遇冷又凝结为固体,其本质不同,前者为化学变化,后者为物理变化。
(3)检验溶液中含有N时,需要加入浓碱溶液并加热。
1.下列关于氨气的说法,错误的是( )
A.氨气易液化,汽化时吸热,可用作制冷剂
B.氨气既可以用浓硫酸干燥也可以用碱石灰干燥
C.用水吸收氨气可用图1所示装置防止倒吸
D.氨气密度比空气密度小,可用图2所示装置收集NH3
解析:B 氨气易液化,液氨汽化时吸热,可用作制冷剂,A正确;氨气与浓硫酸反应生成硫酸铵,所以不能用浓硫酸干燥氨气,B错误;氨气在水中的溶解度大,而在CCl4中的溶解度小,CCl4的密度比水的密度大在下层,NH3通入CCl4层,可防止倒吸,C正确;氨气密度比空气密度小,可采用向下排空气法收集,即短管进、长管出,D正确。
2.为了检验某固体物质中是否含有N,你认为下列试纸或试剂一定用不到的是( )
①蒸馏水 ②NaOH溶液 ③红色石蕊试纸
④蓝色石蕊试纸 ⑤稀硫酸
A.①⑤ B.④⑤
C.①③ D.①④⑤
解析:B N检验一般是取少量样品与碱混合于试管中,加热,将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,看试纸是否变蓝;也可将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,看是否有白烟生成。因此④、⑤一定用不到。
3.NH3是一种重要的化工原料,可以制备一系列物质(如图所示),下列说法正确的是( )
A.NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥
B.NH4Cl和Na2CO3受热时都易分解
C.NH3和NO2在一定条件下可发生氧化还原反应
D.图中所涉及的O2都要用纯氧
解析:C NH4Cl是常用化肥,而NaHCO3为小苏打,不含N、P、K元素,A错误;NH4Cl受热生成NH3、HCl,Na2CO3受热不易分解,B错误;NH3和NO2中氮元素存在中间价态,一定条件下可发生氧化还原反应,C正确;NO与O2的反应不需要用纯氧,D错误。
4.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检验是否有水生成,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3CuO+2NH3N2↑+3Cu+3H2O。
(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 19.2 g。
解析:(1)无水硫酸铜遇水生成胆矾变蓝色,故其作用是检验是否有水生成;盛放无水硫酸铜的干燥管后面再接一个装有无水CaCl2固体的球形干燥管,可以防止空气中的水蒸气与无水硫酸铜接触对实验造成干扰。
(2)a中CuO粉末变红,说明有铜单质生成,b中无水硫酸铜变蓝,说明有水生成,根据化合价变化可知,收集到一种单质气体应为N2。
(3)标准状况下4.48 L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。
题组一 氨气与喷泉实验
1.下列叙述中,正确的是( )
A.氨水和液氨不同,氨水是混合物,液氨是纯净物
B.氨水显碱性,溶液中只有OH-和N,没有NH3·H2O
C.氨气与氯化氢气体相遇产生白色烟雾
D.在反应NH3+H+N中,氨失去电子被氧化
解析:A 氨水是混合物,液氨是纯净物;氨水中NH3·H2O只发生部分电离,存在NH3·H2O;氨气与氯化氢气体相遇,发生反应生成氯化铵固体小颗粒,产生白烟;反应NH3+H+N中,无电子转移,不是氧化还原反应。
2.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
解析:C 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,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。
3.下列操作不能用于检验氨的是( )
A.气体能使湿润的酚酞试纸变红
B.气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
C.气体与蘸有浓硫酸的玻璃棒靠近
D.气体与蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近
解析:C 检验氨气常选用的试剂或仪器是湿润的酚酞试纸(变红)、湿润的红色石蕊试纸(变蓝)、蘸有浓盐酸的玻璃棒(有白烟产生),而浓硫酸难挥发,与NH3反应不能形成白烟,C符合题意。
4.(2025·北京丰台高一期末)常温下,1体积水能溶解约700体积NH3。用圆底烧瓶收集NH3后进行如图所示的喷泉实验,下列分析错误的是( )
A.圆底烧瓶中的溶液呈红色,说明氨水呈碱性
B.喷泉停止后,圆底烧瓶内剩余少量气体,是因为NH3的溶解已达到饱和
C.实验过程中,不涉及氧化还原反应
D.改用CO2和NaOH溶液也能形成喷泉
解析:B 圆底烧瓶中的液体呈红色说明呈碱性,原因是NH3+H2ONH3·H2ON+OH-,A正确;用排空气法收集的气体不一定纯净,NH3极易溶于水,该实验中氨气的溶解远没有达到饱和状态,则圆底烧瓶内剩余少量气体,不是因为NH3在水中的溶解达到了饱和,而是因为收集的NH3中含有少量的空气杂质,B错误;实验过程中,不涉及氧化还原反应,C正确;改用CO2和NaOH溶液也能形成喷泉,因为反应CO2+2NaOH(过量)Na2CO3+H2O使装置内压强急剧减小,远小于外界大气压,故水通过长导管被压入烧瓶引发喷泉,D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
解析:A NH3能与H2SO4反应生成(NH4)2SO4,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是碱,D项错误。
题组二 铵盐和铵根离子的检验
6.给装有下列少量固体物质的试管加热,试管底部的物质不可能完全消失的是( )
A.碳酸氢铵 B.碳酸氢钠
C.氯化铵 D.碳酸铵
解析:B 碳酸氢铵受热分解生成氨气、二氧化碳和水,氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢,碳酸铵受热分解生成氨气、二氧化碳和水,上述三种铵盐受热分解无固体残留物。碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳、水和固体碳酸钠,试管底部的物质不可能完全消失。
7.只用一种试剂就能将NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4四种溶液区分开,这种试剂是( )
A.NaOH溶液 B.AgNO3溶液
C.Ba(OH)2溶液 D.BaCl2溶液
解析:C 分析四种盐溶液,两种铵盐,可以用碱液区分,两种硫酸盐都可用B区分,故选用Ba(OH)2即可区分。
8.(2025·南宁高一期末)NH4NO3对世界各国农业的发展起到了巨大的促进作用,但是由于其不稳定的化学属性,也多次引发安全事故。已知NH4NO3能发生反应:2NH4NO32N2↑+X↑+4H2O。下列说法正确的是( )
A.NH4NO3属于复合肥
B.X为还原产物
C.=2∶1
D.每转移1 mol e-,生成2.8 g N2
解析:C 复合肥料是指含有氮、磷、钾中两种或两种以上营养元素的化肥,NH4NO3中只含N元素,属于氮肥,A错误;根据元素守恒可知X为O2,由硝酸铵中-2价O化合价升高而来,则O2为氧化产物,B错误;结合反应可知,若产生2分子N2,则1分子来自N,为氧化产物,1分子来自N,为还原产物,即氧化产物为1分子氮气和1分子氧气,而还原产物为1分子氮气,则=2∶1,C正确;上述反应中每生成2 mol N2,转移10 mol e-,则每转移1 mol e-,生成0.2 mol N2,其质量为5.6 g,D错误。
9.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,会导致水体酸性增强:N+2O2N+2H++H2O
B.长期过量使用NH4Cl等铵态化肥,会使水体富营养化
C.检验N所需的试剂是浓NaOH溶液、湿润的蓝色石蕊试纸
D.可以加入石灰石来调节水体的酸碱性
解析:C 检验N所需试剂是浓NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸,C错误。
10.氢化铵(NH4H)与氯化铵结构相似,又已知NH4H与水反应有氢气产生。下列叙述中错误的是( )
A.NH4H是由N和H-构成的
B.NH4H固体投入少量水中,加热有两种气体产生
C.NH4H中的H-半径比锂离子半径大
D.NH4H溶于水后,形成的溶液显酸性
解析:D NH4H是离子化合物,由N和H-构成,A正确;NH4H固体投入少量水中加热生成NH3和H2,B正确;H-与锂离子的电子层结构相同,核电荷数越大,离子半径越小,所以H-半径比锂离子半径大,C正确;NH4H溶于水后形成的溶液显碱性,D错误。
11.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(NH2)2]等。肼(N2H4)具有强还原性,可由尿素[CO(NH2)2]、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
解析:C 饱和NaCl溶液中应先通入NH3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溶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。
12.把a L含(NH4)2SO4和NH4NO3的混合溶液分为两等份,一份加入b mol烧碱加热,恰好使全部N转化为NH3逸出;另一份与含c mol BaCl2的溶液恰好反应。则原溶液中N的物质的量浓度是( )
A. mol·L-1 B. mol·L-1
C. mol·L-1 D. mol·L-1
解析:A a L混合溶液分为两等份,每份的体积为 L,一份与含b mol烧碱溶液混合加热,恰好使全部N转化为氨气逸出,反应生成了硫酸钠和硝酸钠,所以钠离子的物质的量等于铵根离子的物质的量,即n(N)=n(Na+)=b mol;另一份与含c mol BaCl2的溶液恰好反应,说明硫酸根离子的物质的量为c mol,硫酸铵中的铵根离子的物质的量为2c mol,硝酸铵的物质的量为(b-2c)mol,所以硝酸铵的物质的量浓度为 mol·L-1= mol·L-1,则原溶液中N的物质的量浓度是 mol·L-1,A正确。
13.(2025·广州高一期中)某化学课外活动小组通过下列实验验证Cl2与NH3的反应,下列有关说法错误的是( )
资料:氯气易溶于四氯化碳,氨气极易溶于水,却难溶于四氯化碳
A.用KMnO4和浓盐酸制备Cl2时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶5
B.A装置制备NH3,E装置制备Cl2
C.反应时,装置C中能观察到的现象是黄绿色变浅,有白烟产生,说明生成NH4Cl
D.尾气中的NH3可用F装置来吸收
解析:B A中反应为16HCl(浓)+2KMnO42KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑,氧化剂为KMnO4,还原剂为HCl,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶5,A正确;根据C中导气管的位置可知,A中制备的气体密度大于空气,A装置制备Cl2,E装置中制备的气体密度小于空气,且干燥氨气用碱石灰,氯气不能用碱石灰干燥,会吸收氯气,故E装置制备NH3,B错误;装置C中观察到的现象是黄绿色变浅,有白烟产生,说明氯气和氨气反应生成NH4Cl,根据化合价的变化可知,氯气中氯元素的化合价从0价降低到-1价,则氮元素的化合价升高,另一种生成物是N2,C正确;NH3极易溶于水,难溶于四氯化碳,氨气进入有机层会上升,上升到稀硫酸中被吸收,可以防止倒吸,D正确。
14.(2025·南昌高一期中)Ⅰ.我国“蓝天保卫战”成果显著,肆虐的雾霾逐渐被遏止。科学家研究发现含氮化合物和含硫化合物在形成雾霾时与大气中的氨有关,转化关系如图所示:
回答下列问题:
(1)从物质分类的角度看,图中的物质属于酸性氧化物的有 3 种。
(2)工业上利用氨气制备一氧化氮,化学方程式为mNH3+nO2pNO+,配平后中应填 6H2O 。
(3)下列关于雾霾叙述正确的是 BD (填字母)。
A.雾和霾的分散质相同
B.雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵
C.大气中的氨气在反应过程中被氧化
D.雾霾的形成与过度施用氮肥、燃料燃烧有关
Ⅱ.化肥工业产生的氨氮废水(主要含),可造成水体富营养化。某研究团队设计处理氨氮废水流程如下:
(4)过程①加热条件下生成氨气。请写出该过程的离子方程式N+OH-NH3↑+H2O。
(5)过程②中控制溶液为酸性,在微生物作用下实现NN,请写出该过程的离子方程式N+2O2N+2H++H2O 。
(6)过程③:一定条件下向废水中加入CH3OH,实现HNO3N2,称为反硝化过程。其中CH3OH的作用为 还原剂 。
(7)②中O2可用NaClO替代,此时含氮化合物可被氧化为N2,将一定量的氨氮废水与不同量的NaClO混合,测得溶液中氨氮去除率、总氮(溶液中所有可溶性的含氮化合物中氮元素的总量)去除率与NaClO投入量(用x表示)的关系如图所示。
当x(NaClO)>x1时,水体中总氮去除率下降,可能的原因是有部分氨氮被氧化为等可溶性离子留在废水中。
解析:(1)酸性氧化物是能与碱反应只生成盐和水的氧化物,图中,N2O5、SO2、SO3属于酸性氧化物,共3种。
(2)根据原子守恒和得失电子守恒可知,工业上利用氨气制备一氧化氮,化学方程式为mNH3+nO2pNO+,配平后中应填6H2O。(3)雾的分散质是小液滴,霾的分散质含有固体小颗粒, A错误;由图示信息可知,雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵,B正确; NH3是形成无机颗粒物的反应物,做碱性气体,其N和H元素化合价未发生变化,所以没有被氧化,C错误;过度施用氮肥或燃料燃烧会增加空气中氮氧化物的排放,促使雾霾的形成, D正确。
(4)铵根离子与氢氧根离子在加热条件下会生成氨气和水,其离子方程式为N+OH-NH3↑+H2O。
(5)在酸性条件下铵根离子被氧气氧化成硝酸根离子的反应离子方程式为N+2O2N+2H++H2O。
(6)HNO3N2转化中N的化合价降低,所以实现此转化需要加入还原剂,则加入甲醇的作用为还原剂。
(7)当x(NaClO)>x1时,水体中总氮去除率下降,可能的原因是有部分氨氮被氧化为等可溶性离子留在废水中。
1 / 11
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。