第3章 第3节 第2课时 氨的转化与生成（配套教参Word）-【步步高】2025-2026学年高一化学必修第一册学习笔记（鲁科版 京粤闽皖豫宁陕专版）

本高中化学讲义聚焦“氨的转化与生成”核心知识点，系统梳理氨的物理性质、化学性质（与水、酸反应及还原性），衔接铵盐的性质（溶解性、热分解及与碱反应），构建从氨的性质到转化再到生成的完整学习支架。 资料通过实验探究（如喷泉实验、铵盐分解）培养科学探究与实践能力，结合价态分析预测氨的还原性体现科学思维，配套判断、实验题及解析，课中辅助教师教学，课后助力学生巩固知识、查漏补缺。

第2课时　氨的转化与生成 [核心素养发展目标]　1.能从物质的类别、氮元素价态的角度，预测氨气、铵盐的性质与转化，掌握氨气、铵盐的物理性质和化学性质，提高证据推理与模型认知能力。2.能够根据氨气、铵盐的性质提出探究问题，并会设计实验探究氨气的制法、铵根离子的检验等，培养科学探究与创新意识。 一、氨的转化 1.氨的物理性质 颜色 气味 密度 溶解性 沸点 无色 有刺激性气味 小于空气 极易溶于水(常温常压下1∶700) 较低，易液化 2.氨的化学性质 (1)实验探究 预期转化 NH3→NH3·H2O NH3→NH4Cl 实验试剂 及装置 操作 打开止水夹，挤压滴管的胶头 撤去玻璃片 现象 烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶，形成红色喷泉，瓶内液体呈红色 集气瓶中产生大量白烟 结论 NH3极易溶于水，水溶液呈碱性 NH3和HCl反应生成白色NH4Cl小颗粒 思考1　将分别蘸有浓盐酸和浓氨水的玻璃棒相互靠近，有白烟产生，则将浓盐酸改为浓硫酸、浓硝酸也会产生白烟吗？ 提示　浓氨水、浓盐酸、浓硝酸有挥发性，玻璃棒相互靠近而不接触时就有白烟，浓硫酸难挥发，不产生白烟。 实验总结： 思考2　根据氨的喷泉实验，回答下列问题。 (1)图A装置中形成喷泉的原理是什么？ 提示　烧瓶内的气体极易溶于水或易与溶液中的溶质发生化学反应，使烧瓶内气压迅速降低，在大气压作用下，烧杯中的液体被压入烧瓶中，从而形成喷泉。 (2)运用所学知识归纳，哪些气体和吸收剂通过A装置可以形成喷泉？ 提示　下面是几种常见的能形成喷泉的气体和吸收剂。 气体 吸收剂 HCl 水、NaOH溶液 NH3 水或盐酸 CO2、Cl2、SO2、H2S、NO2 NaOH溶液 NO2或NO2与O2 水 (3)若利用均充满气体的装置A分别进行NH3和HCl的喷泉实验，所得溶液的物质的量浓度是否相等？ 提示　相等。气体的物质的量相等，液体均能充满烧瓶，则实验后溶液的体积相等，所以溶液的物质的量浓度也相等。 (2)从氮元素化合价预测NH3的性质 ①NH3中N元素化合价为-3价，处于最低价态，因此NH3具有还原性。 ②写出下列转化的化学方程式。 a.氨气与氧气在催化剂作用下生成NO：4NH3+5O24NO+6H2O。 b.氨气和氧化铜在加热条件下生成N2和Cu：2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O。 c.氨气和氯气的反应：2NH3(少量)+3Cl2===6HCl+N2、8NH3(过量)+3Cl2===6NH4Cl+N2(用于检验输送Cl2的管道是否漏气)。 (3)氨水的性质 3.氨的用途 (1)工业上：主要应用于氮肥工业和硝酸工业。 化学氮肥 (2)生活中：NH3易液化，常用作制冷剂。 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)氨溶于水，溶液可以导电，因此NH3为电解质(　　) (3)将蘸有浓氨水的玻璃棒靠近浓硫酸有白烟产生(　　) (4)氨水呈碱性，是因为NH3溶于水发生反应：NH3+H2ON+OH-(　　) (5)新制饱和氨水中含氮粒子物质的量浓度最大的是N(　　) 答案　(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)× 2.(2025·清华附中高一期末)如图是喷泉实验装置图，下列说法不正确的是(　　) A.该实验说明氨气极易溶于水，且溶解速度快 B.形成喷泉的原因是烧瓶内压强小于外界大气压 C.烧瓶中的溶液呈红色的原因：NH3+H2ONH3·H2ON+OH- D.若烧杯中盛放酒精，则不会有喷泉形成 答案　D 3.某化学兴趣小组利用如图所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中锥形瓶，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：　　　　　　　　　，该反应　　　　(填“放出”或“吸收”)热量，锥形瓶中出现白烟，该物质的化学式为　　　　　　　　。  答案　(1)变蓝　NH3+H2ONH3·H2O (2)产生白烟　NH3+HCl===NH4Cl (3)4NH3+5O24NO+6H2O　放出　NH4NO3 解析　(3)NH3和O2反应能使铂丝保持红热，说明反应放出热量，生成的NO和O2再反应生成NO2，NO2又和H2O反应生成HNO3，HNO3遇到NH3生成NH4NO3小颗粒，故白烟的成分为NH4NO3。 二、氨的生成 1.铵盐 (1)物理性质 颜色 溶解性 状态 多为白色 多易溶于水 晶体 (2)化学性质 ①实验探究 预期转化：铵盐(N)→氨气(NH3) 实验装置及操作 现象 结论 试管中固体逐渐减少，产生无色、有刺激性气味的气体，试纸变蓝 NH4HCO3分解产生NH3 试管中有无色、有刺激性气味的气体产生，试纸变蓝 NH4Cl和NaOH溶液反应生成NH3 ②铵盐的化学性质 特别提醒　①铵盐受热易分解，多数放出NH3，但也有的铵盐受热分解不放出NH3。例如NH4NO3受热分解：NH4NO3N2O↑+2H2O、2NH4NO32N2↑+O2↑+4H2O。 ②碳酸氢铵在常温下就有明显的分解。在储存碳酸氢铵化肥时，应密封包装并放置在阴凉通风处，施肥时，应将其埋在土中以保持肥效。 思考1　(1)氯化铵受热分解成气体，该气体又能生成固体氯化铵，该过程属于升华吗？ 提示　不属于；升华是物理变化，氯化铵分解生成氨气和氯化氢气体，氯化氢气体和氨气结合又生成氯化铵均属于化学反应。 (2)铵态氮肥为什么不能与草木灰混用？ 提示　草木灰的主要成分为K2CO3，其水溶液呈碱性，铵盐能与碱反应生成氨气逸出，从而降低肥效。 2.铵盐性质的应用 (1)N的检验 ①原理：N+OH-NH3↑+H2O。 ②操作方法：取少量固体样品(或溶液)于试管中，加入浓氢氧化钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口(或将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口)，试纸变蓝(或产生白烟)，则证明固体样品(或溶液中)含有N。 (2)氨的实验室制法 思考2　根据氨气的制备装置，回答下列问题。 (1)干燥管中的碱石灰是干燥氨气的，能用无水CaCl2、P2O5代替碱石灰做干燥剂吗？ 提示　不能，CaCl2能和NH3反应生成CaCl2·8NH3，P2O5为酸性干燥剂，也能和NH3反应。 (2)装置中试管口塞一小团棉花的作用是什么？ 提示　棉花团的一个作用是防止氨气和空气发生对流，使收集的NH3更纯；另一个作用是浸有的水或稀硫酸可吸收多余的NH3，防止NH3污染空气。 思考3　实验室能否用如图所示的装置分别加热分解①NH4Cl，②NH4HCO3制取少量纯净、干燥的NH3？简述判断的理由。 提示　①不能，因为NH4Cl固体受热分解生成NH3和HCl，它们在试管口又重新生成NH4Cl。②能，因为NH4HCO3固体受热分解生成NH3、CO2和水蒸气，通过碱石灰时CO2和水蒸气被吸收，因而能得到纯净、干燥的氨气。 3.氨气的简易制法 方法及装置 原理及化学方程式 氨水具有不稳定性和挥发性，受热易分解。化学方程式为NH3·H2ONH3↑+H2O NaOH固体具有吸水性，溶于水放出大量的热，促使一水合氨分解。 CaO与水反应，使溶剂(水)减少；反应放热，促使一水合氨分解。化学方程式为NH3·H2O+CaO===NH3↑+Ca(OH)2 1.判断正误 (1)所有的铵盐均易溶于水(　　) (2)铵盐都不稳定，受热分解都生成NH3(　　) (3)向溶液中加入氢氧化钠溶液，用湿润的红色石蕊试纸验证，试纸未变蓝，则溶液中一定无N(　　) (4)实验室可以用加热NH4Cl固体的方法获得NH3(　　) (5)除去NaCl中少量的NH4Cl，可采用加热的方法(　　) 答案　(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√ 2.(2025·枣庄高一期末)探究氮及其化合物的性质过程中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是(　　) A.图①将集有氨气的试管倒扣于水槽中，液体迅速充满试管，说明NH3极易溶于水 B.将图②烧杯中的H2O改为NaOH溶液，喷泉实验效果会更好 C.图③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 D.将红热的Pt丝伸入如图④所示的锥形瓶中，瓶口出现少量的红棕色气体，说明氨气催化氧化的产物中有NO2 答案　D 解析　氨气极易溶于水，使试管内压强迅速降低，液体迅速充满试管，故A正确；反应前后压强差越大，喷泉实验效果越好，根据反应方程式3NO2+H2O===2HNO3+NO可知，NO2与H2O反应后生成气体，而根据反应方程式2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O可知，NO2与NaOH溶液反应不生成气体，所以将图②烧杯中的H2O改为NaOH溶液，喷泉实验效果会更好，故B正确；加热NH4HCO3固体，观察到固体逐渐减少，试管口有液滴产生，说明碳酸氢氨受热分解，故C正确；氨气催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮与空气中的氧气反应生成二氧化氮，故D错误。 3.(2024·北京西城区高一检测)利用如图所示装置及药品制取干燥的氨气。 (1)A中反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)B中碱石灰的作用是　　　　　　　　　。  (3)C处是收集氨气的装置，请将集气瓶中导管补充完整。 (4)证明氨气已收集满的操作和现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (5)若A中只有NH4Cl固体，不能制取NH3，原因是　　　　　　　　　　　　(用化学方程式表示)。 答案　(1)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O　(2)干燥NH3　(3)　(4)将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶出气管口处，若试纸变蓝，说明已经集满NH3(合理即可)　(5)NH3+HCl===NH4Cl 解析　(3)氨气密度比空气小，图中导管应短进长出：。(5)氯化铵受热分解产生氨气和氯化氢，两者在试管口重新生成氯化铵，化学方程式为NH3+HCl===NH4Cl。 课时对点练 [分值：100分] [1~8题，每小题6分] 题组一　氨气的性质 1.下列关于氨气的说法正确的是(　　) A.氨可以用浓硫酸干燥 B.氨溶于水显弱碱性，因此氨气可使湿润的酚酞试纸变蓝 C.氨本身没有毒，故发生液氨大量泄漏时，人们也不必采取任何防范措施 D.氨是无色、有刺激性气味的气体 答案　D 解析　氨属于碱性气体，不能用酸性干燥剂干燥；湿润的酚酞试纸遇NH3会变红；虽然氨气并不能称为有毒气体，但由于氨气极易挥发，且溶解度极高，所以常被吸附在皮肤黏膜和眼黏膜上，从而产生刺激和炎症，故发生液氨大量泄漏时，人们必须采取一定的防范措施，A、B、C项错误。 2.如图是NH3的两个性质实验，下列有关说法正确的是(　　) A.两个实验均表现了NH3易溶于水 B.两个实验均表现了氨水易挥发 C.两个实验均表现了NH3是碱性气体 D.两个实验均表现了NH3是还原性气体 答案　C 解析　实验Ⅰ体现了NH3易溶于水，且水溶液呈碱性，实验Ⅱ体现了氨水易挥发，挥发出的氨气分子和浓盐酸挥发出的氯化氢分子结合生成白色氯化铵固体小颗粒，也能证明氨气是碱性气体，所以两个实验均体现了NH3是碱性气体，故A、B错误，C正确；两个实验中都未发生氧化还原反应，所以无氧化性和还原性的体现，故D错误。 题组二　喷泉实验 3.(2024·枣庄高一期末)如图是实验室进行“喷泉”实验的一种装置，应用下列气体和液体一定不会出现“喷泉”现象的是(　　) A.HCl气体和水 B.SO2和NaOH溶液 C.Cl2和饱和食盐水 D.NH3和稀硫酸 答案　C 解析　氯化氢气体极易溶于水，氯化氢溶解会造成烧瓶中压强减小，可以引起喷泉现象，A错误；二氧化硫和氢氧化钠发生反应，可以减小烧瓶中压强，引起喷泉现象，B错误；氯气在饱和食盐水中溶解度较小，烧瓶中压强变化不大，不能引起喷泉现象，C正确；氨气可以和硫酸反应生成硫酸铵，烧瓶中气体压强减小，可以引起喷泉现象，D错误。 4.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，片刻后打开止水夹 B.挤压装置②的胶头滴管使饱和NaHCO3溶液全部进入烧瓶，然后打开止水夹 C.用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开止水夹 D.在装置④的水槽中加入适量生石灰并打开止水夹 答案　B 解析　B项，CO2在饱和NaHCO3溶液中溶解度很小，不能形成喷泉；C项，从a处鼓入空气，打开止水夹，使HCl和NaCl溶液接触，因为HCl极易溶于水，导致烧瓶内压强降低，可形成喷泉。 题组三　铵盐及铵根离子的检验 5.下列关于铵盐的叙述不正确的是(　　) A.加热盛有少量NH4HCO3固体的试管，并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸，石蕊试纸变蓝 B.可用Ba(OH)2溶液鉴别SO4和CO3 C.可用烧碱处理含高浓度N的废水并回收利用氨 D.实验室不能直接加热NH4Cl或NH4NO3固体制取氨气 答案　B 解析　加热盛有少量NH4HCO3固体的试管，NH4HCO3受热分解生成氨气，在试管口放置湿润的红色石蕊试纸，石蕊试纸变蓝，A正确；Ba(OH)2溶液与SO4 和CO3溶液加热反应均生成氨气和白色沉淀，不能鉴别，B错误；烧碱可与N反应生成氨气，故可用烧碱处理含高浓度 N的废水并回收利用氨，C正确；加热NH4Cl生成的氨气和HCl遇冷又化合为氯化铵，加热NH4NO3不生成NH3，不能用于实验室制取氨气，D正确。 6.试管中盛有少量白色固体，可能是铵盐，检验方法正确的是(　　) 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，滴入石蕊溶液 答案　B 解析　铵盐和水混合不会产生氨，故A错误；加氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，湿润的红色石蕊试纸会变蓝色，证明产生的气体是氨，故B正确；氢氧化钠和氨水均呈碱性，均能使酚酞溶液变红色或使石蕊溶液变蓝色，故C、D错误。 题组四　氨气的制备 7.(2024·常州高一检测)NH3是一种常见气体。下列实验能达到实验目的的是(　　) A.用图甲装置制取NH3 B.用图乙装置干燥NH3 C.用图丙装置收集NH3 D.用图丁装置制CaCO3 答案　D 解析　氯化铵固体受热分解生成氨气和氯化氢气体，温度降低重新结合成氯化铵固体，不能制取NH3，故A 错误；NH3是碱性气体，不能用浓硫酸干燥，故B错误；NH3密度比空气小，收集时导管应“短进长出”，故C 错误；氯化钙溶液中含NH3，使溶液呈碱性，通入少量二氧化碳气体，可发生复分解反应生成碳酸钙，故D正确。 8.用如图装置(夹持装置已略去)进行NH3制备及性质探究实验，已知：NH3极易溶于水，而难溶于CCl4，CCl4密度比水大且与水不互溶。下列说法不正确的是(　　) A.甲中制备NH3利用了NH3·H2O的分解反应 B.乙中的集气瓶内a导管长、b导管短 C.丙中的CCl4能防止倒吸 D.向收集好的NH3中通入Cl2，可观察到白烟 答案　B 解析　甲中氢氧化钠固体溶于水放出大量热，NH3·H2O不稳定，受热分解产生NH3，故A正确；氨气的密度比空气小，应用向下排空气法收集，即乙中的集气瓶内a导管短、b导管长，故B错误；氨气极易溶于水，为防止氨气溶于水发生倒吸现象，可用CCl4，以防止倒吸(如图丙)，故C正确。 [9~11题，每小题8分] 9.(2024·青岛高一期末)设计以下实验制备并收集干燥纯净的氨气。下列分析错误的是(　　) A.仪器口连接顺序为a→e→d→c→b B.上述实验缺少尾气处理装置 C.生石灰与水反应并且放出热量，促使氨气逸出 D.干燥管中的碱石灰可用无水氯化钙代替 答案　D 解析　浓氨水与生石灰反应生成氨气，通过碱石灰进行干燥，采用向下排空气法收集，故仪器口连接顺序为a→e→d→c→b，A正确；氨气需要进行尾气处理，上述实验缺少尾气处理装置，B正确；生石灰与水反应放出热量，促使一水合氨分解和氨气逸出，C正确；无水氯化钙与氨气反应生成CaCl2·8NH3，干燥管中的碱石灰不可用无水氯化钙代替，D错误。 10.为检验一种氮肥的成分，某学习小组同学进行了以下实验：①加热氮肥样品生成气体，其中一种气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，另一种无色无味气体能使澄清石灰水变浑浊。②取少量该氮肥样品溶于水，并加入少量BaCl2溶液，没有明显变化。由此可知该氮肥的主要成分是(　　) A.NH4HCO3 B.NH4Cl C.(NH4)2CO3 D.NH4NO3 答案　A 解析　气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明该气体是氨气，即该氮肥中含有N；另一种气体能使澄清石灰水变浑浊，由题中选项可知该气体是CO2，说明该氮肥中含有HC或C；取少量该氮肥样品溶于水，并加入少量氯化钡溶液，没有明显变化，说明该氮肥中没有C，因此该氮肥应该是碳酸氢铵， A正确。 11.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(制备NH3)，立即用另一培养皿扣在上面。下表中对实验现象的描述及解释均正确的是(　　) 选项 实验现象 解释 A 浓盐酸附近产生白烟 NH3与HCl反应生成了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 氯化铜溶液中出现白色浑浊物 白色浑浊物的成分是Cu(OH)2 D 湿润的红色石蕊试纸变蓝 NH3是一种可溶性碱 答案　A 解析　向NaOH固体上滴几滴浓氨水，会产生氨气。NH3与浓盐酸挥发出的HCl反应生成氯化铵固体，现象是有白烟产生，A正确；氨气与浓硫酸发生反应生成硫酸铵，B错误；氨气与氯化铜溶液发生反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，C错误；氨气使湿润的红色石蕊试纸变蓝的原因是NH3与水反应生成NH3·H2O，NH3·H2O电离产生OH-，溶液呈碱性，但NH3不属于碱，D错误。 12.(12分)(2024·咸宁高一检测)某实验小组利用以下装置制取氨气并探究氨气的性质。 (1)用装置 A制备氨气，发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　。  (2)实验进行一段时间后，挤压装置D中的胶头滴管，滴入1~2滴浓盐酸，可观察到的现象是　　　　　　　　　　　　，若要观察到相同现象，则浓盐酸可用　　　代替。 (3)该兴趣小组用下图装置探究氨气的还原性并检验产物。 实验现象：黑色CuO变为红色，白色无水CuSO4粉末变为蓝色，同时生成一种无色气体，该气体无污染。请写出氨气与CuO反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；该装置中无尾气处理装置，在进行尾气处理时，可以用下列装置　　(填序号)。  答案　(1)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O　(2)有白烟生成　浓硝酸　(3)2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O　④ 解析　(1)固体氯化铵和氢氧化钙加热制取氨气，化学方程式为 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。(2)浓盐酸挥发的 HCl与氨气反应生成氯化铵固体分散到空气中形成白烟，浓盐酸也可以用易挥发的浓硝酸代替。(3)氨气具有还原性，把氧化铜还原为铜单质，自身生成无污染的氮气，同时还有使白色无水硫酸铜粉末变蓝的水，化学方程式为2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O。 13.(16分)氨是重要的化工原料。 (1)氨是现代工业中人工固氮的重要产品，写出其化学方程式：　　　　。  最新“人工固氮”的研究报道：常温常压、光照条件下，N2在催化剂表面与水发生反应生成NH3，写出该反应的化学方程式：　　　　　　　　　。两种方法相比，后者的优点为　　　　　　　　　　　　　　(任写一点)。  (2)氨具有较好的还原性，在催化剂作用下，NH3可用来消除NO的污染，生成两种对环境无害的物质。写出反应的化学方程式：　　　　。  (3)电解法制取氯气的原料饱和食盐水中含有一定量的铵根离子，在电解时会生成性质极不稳定的三氯化氮，易引起爆炸。写出检验溶液中存在铵根离子的实验方法：　　　　　　　　　　　　　　　　(写出步骤、现象、结论)。  (4)为除去饱和食盐水中的铵根离子，可在碱性条件下通入氯气，反应生成氮气。该反应的离子方程式为　　　　。该工艺选择氯气的优点是　　　　。  答案　(1)N2+3H2 2NH3　2N2+6H2O4NH3 +3O2　节能　(2)4NH3+6NO5N2+6H2O　(3)取样，加入氢氧化钠溶液，加热，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，若变蓝则存在铵根离子　(4)3Cl2+2N+8OH-===N2+6Cl-+8H2O　就近取材，利用氯碱工业的产品氯气为原料；不会引入其他杂质离子 解析　(4)反应物是氯气、铵根离子、氢氧根离子，根据氧化还原反应规律，则生成物除了氮气，还有水、氯离子，则反应的离子方程式是3Cl2 ++8OH-===N2+6Cl- +8H2O。 学科网（北京）股份有限公司 $