第3章 第3节 第2课时 氨气和铵盐（PPT同步课件）-【学而思】2026-2027学年高一化学必修第一册分层练习（鲁科版）

该高中化学课件聚焦氨气和铵盐的性质、实验室制法及转化应用，通过浓氨水与NaOH固体反应等实验导入，衔接氮循环前序知识，搭建从物质性质到实验操作再到实际应用的学习支架。 其亮点在于结合实验探究与数据分析，体现科学探究与实践和科学思维，如喷泉实验原理分析、铵盐含氮量测定实验。通过归纳表格对比氨水、液氨等物质差异，深化化学观念，学生能提升实验分析能力，教师可高效开展教学，培养学生核心素养。

第3章 物质的性质与转化 第1讲　描述运动的基本概念 基础过关练 第3节　氮的循环 第2课时　氨气和铵盐 第1讲　描述运动的基本概念 题组一　氨气和氨水的性质 1.[2025湖南汨罗一中月考]氨气易溶于水形成氨水。下列关于氨水的叙述正确的是 ( ) A.氨水又名液氨 B.氨气溶于水仅发生物理变化 C.氨水显碱性,是因为氨水是一种弱碱 D.氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3·H2O(除水外) 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　氨水是混合物,液氨是纯净的NH3,A错误;氨气溶于水时会发生化学变化:NH3+H2O  NH3·H2O, 其中绝大部分NH3与水结合成NH3·H2O,NH3·H2O可以部分电离出N 和OH-,使氨水显碱性,B、C错误,D 正确。 第1讲　描述运动的基本概念 归纳总结　    氨水、液氨和一水合氨的区别 物质 氨水 液氨 一水合氨 化学式 — NH3 NH3·H2O 物质 类别 混合物 纯净物,氢化物 弱碱 成分 H2O、NH3、NH3·H2O、 N 、OH-、H+(极少) NH3 NH3·H2O 第1讲　描述运动的基本概念 2.[2025河南驻马店阶段性测试]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( )   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 　A     第1讲　描述运动的基本概念 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 能部分电离产生OH-,溶液呈碱性,但NH3不属于碱,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 3.[2025浙江杭州师大附中月考]氨能被氧气氧化,经一系列反应得到硝酸。分析如图实验,所得结论错 误的是 ( )   A.浓氨水具有挥发性 B.浓氨水中含有NH3·H2O C.若铂丝始终保持红热,则说明氨与氧气的反应放出热量 D.三颈烧瓶内有少量红棕色气体出现,其反应为4NH3+7O2  4NO2+6H2O 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　浓氨水具有挥发性,在空气存在时,挥发出的氨气能在红热铂丝的催化作用下被O2氧化,A正确; 浓氨水中含有大量的NH3·H2O,B正确;若铂丝始终保持红热,证明NH3与O2的反应放热,C正确;氨的催化 氧化直接得到的是NO,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 题组二　氨气的实验室制法 4.[2026山东青岛学情测试]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.上述实验缺少尾气吸收装置 C.生石灰与水反应并且反应过程中放出热量,促使氨气逸出 D.干燥管中的碱石灰可用无水氯化钙代替 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　生石灰与水反应放出热量,促使NH3·H2O分解,生成的氨气逸出,通过碱石灰进行干燥,采用向下排 空气法收集氨气,所以仪器口连接顺序为a→e→d→c→b,故A、C正确;氨气会污染环境,需要进行尾气 处理,题述实验缺少尾气吸收装置,故B正确;　无水氯化钙与氨气会发生反应　(易错点),所以干燥管中 的碱石灰不可用无水氯化钙代替,故D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 5.[2025陕西学业水平合格考]氨是氮循环中的重要物质,在人类的生产和生活中有着广泛的应用。某 化学兴趣小组进行了氨气的制取和性质探究实验。   (1)上图是实验室用Ca(OH)2和NH4Cl制取氨气的装置,该反应的化学方程式为______________________ ____________________。 (2)球形干燥管中盛放的干燥剂是________(填“无水氯化钙”或“碱石灰”)。 　碱石灰     CaCl2+2NH3↑+2H2O     　2NH4Cl+Ca(OH)2  第1讲　描述运动的基本概念 (3)收集氨气应选择_______(填“向上”或“向下”)排空气法。 (4)氨气能使湿润的红色石蕊试纸变______色,证明氨气的水溶液显______(填“酸”“碱”或“中”) 性。 (5)为防止环境污染,从下图中选择合适的尾气处理装置并说明原因:______________________________ _______。        止倒吸     　B,氨气极易溶于水,B装置可以防 　碱     　蓝     　向下     第1讲　描述运动的基本概念 解析    (1)氯化铵与氢氧化钙在加热条件下反应生成氯化钙、氨气和水,化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2   CaCl2+2NH3↑+2H2O。(2)氨气可以与无水氯化钙发生反应,所以选择的干燥剂为碱石灰。(3)氨气 密度小于空气,应采用向下排空气法收集。(4)氨气与水反应产生NH3·H2O,NH3·H2O能部分电离产生 OH-,溶液显碱性,能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。(5)氨气极易溶于水,可用水吸收氨气,但应注意防 止倒吸。 第1讲　描述运动的基本概念 题组三　喷泉实验原理与应用 6.[2026北京中关村中学期末]常温常压下,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。下列分析不正确的是 ( ) 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 　B     第1讲　描述运动的基本概念 解析　圆底烧瓶中的溶液呈红色说明溶液呈碱性,原因是NH3+H2O  NH3·H2O,NH3·H2O可以部分电 离出N 和OH-,使氨水显碱性,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 NH3的溶解没有达到饱和状态,则圆底烧瓶内剩余少量气体,可能是因为收集的NH3中含有少量的空气,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CO2与NaOH发 生反应[CO2+2NaOH(过量)  Na2CO3+H2O]使烧瓶内压强急剧减小,小于外界大气压,故水可通过长导管 被压入烧瓶引发喷泉,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 7.[2026山东泰安二中月考]某同学利用如图装置进行喷泉实验,已知圆底烧瓶内充满X气体,胶头滴管内 装有少量Y液体,烧杯内装有足量Z液体。下列组合能进行喷泉实验且最终液体一定能充满整个烧瓶的 是 ( )        　C     第1讲　描述运动的基本概念 解析　　若形成喷泉且最终液体一定能充满整个烧瓶,则气体应极易溶于液体或气体极易与液体发生 反应且没有难溶于该液体的气体产生　(破题关键)。A项,NO2与水反应生成难溶于水的NO,能形成喷 泉但不能充满烧瓶;B项,二氧化碳在水中溶解度小,不能形成喷泉;C项,氯化氢极易溶于水,产生较大压 强差,能形成喷泉且能充满烧瓶;D项,NO2与O2、水反应,NO2与O2体积比为4∶1时和水恰好完全反应,液 体才能充满烧瓶;故选C。 第1讲　描述运动的基本概念 题组四　铵盐的性质 8.[2025河南部分重点高中联考]为测定某硫酸铵盐[可能是(NH4)2SO4、NH4HSO4中的一种或两种]的含 氮量,取样品加入NaOH溶液中,用沸水浴加热至气体全部逸出(此温度下铵盐不分解)。该气体经干燥 后用浓硫酸完全吸收,测定浓硫酸增加的质量。下表是五次实验的数据: 实验序号 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 铵盐样品质量/g 5.00 10.00 20.00 30.00 40.00 同浓度氢氧化 钠溶液的体积/mL 40 40 40 40 40 浓硫酸增加 的质量/g 0.5m m m 1.36 0 第1讲　描述运动的基本概念 以下结论错误的是 ( ) A.该样品中一定含有NH4HSO4 B.第四次实验可计算产生的氨气的质量 C.第三次和第四次实验中参加反应的NaOH质量不等 D.该铵盐中氮元素的质量分数约为17% 　C     第1讲　描述运动的基本概念 解析　　第五次实验中未收集到氨气,说明铵盐中有其他离子先于N 与OH-反应,即含有H+　(破题关 键),所以样品中一定含有NH4HSO4,A项正确。第四次实验中浓硫酸增加的质量即氨气的质量,B项正 确。第二次铵盐的质量为第一次铵盐质量的2倍,同时第二次产生NH3的质量也为第一次产生NH3质量 的2倍,说明第一次和第二次铵盐完全反应;第三次铵盐的质量为第二次铵盐质量的2倍,但生成NH3的质 量不变,说明第三次实验中NaOH完全反应,铵盐有剩余,则第四次和第五次实验中NaOH均完全反应,所 以第三次和第四次实验中参加反应的NaOH质量相等,C项错误。设10.00 g该铵盐中NH4HSO4的物质的 量为x,(NH4)2SO4的物质的量为y,第二次实验中产生氨气的物质的量为x+2y=  mol,第三次实验中用去 NaOH的物质的量为[2x+(x+2y)](第三次中NH4HSO4的量是第二次的两倍,第三次产生的氨气与第二次 相同);第四次实验中产生的氨气是0.08 mol,用去NaOH的物质的量为(3x+0.08 mol),则有:2x+(x+2y)=3x+ 0.08 mol,解得y=0.04 mol;又因为115 g·mol-1×x+132 g·mol-1×y=10.00 g,解得x≈0.041 mol,所以该铵盐中 氮元素的质量分数为 ×100%≈17%,D项正确。 第1讲　描述运动的基本概念 9.[2025海南部分学校模拟]下图中的每一个方格中字母表示有关的一种反应物或生成物,其中A、C、 D为无色气体(部分产物未给出)。   (1)写出有关物质的化学式:X______________________;F________。 (2)写出F→G的化学方程式:__________________________。 　3NO2+H2O  2HNO3+NO     　NO2     　NH4HCO3或(NH4)2CO3     第1讲　描述运动的基本概念 (3)写出C+D→E的化学方程式:_______________________________。 (4)分别取两份50 mL NaOH溶液,各向其中通入一定量的气体A,随后各取溶液10 mL分别将其稀释到相 同体积,得到甲溶液和乙溶液,分别向甲溶液和乙溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1盐酸,产生的A气体体积(标 准状况下)与所加入的盐酸的体积之间的关系如图所示。 　4NH3+5O2  4NO+6H2O     第1讲　描述运动的基本概念 ①NaOH溶液在吸收气体A后,乙溶液中存在的溶质是__________________,其物质的量之比是________。 ②原NaOH溶液的物质的量浓度是_________ mol·L-1,甲溶液最多还能吸收A体积(不考虑A在水中的溶 解)为________mL(标准状况)。 　112     　0.75     　1∶1     　NaHCO3和Na2CO3     第1讲　描述运动的基本概念 解析　X受热分解为A、B、C,A、C为无色气体,X和HCl反应放出气体A,A能与过氧化钠反应,A为CO2; X与NaOH在加热条件下反应放出气体C,C是NH3;Na2O2和二氧化碳反应放出氧气,D是O2;氨气在催化 剂、加热条件下与O2反应生成水和NO,NO被氧气氧化为NO2,NO2和水反应生成硝酸,B是H2O、E是 NO、F是NO2,G是HNO3。(1)NH4HCO3或(NH4)2CO3受热分解为二氧化碳、氨气、水,所以X为NH4HCO3 或(NH4)2CO3;F是NO2。(4)①碳酸钠溶液中逐滴滴加稀盐酸,依次发生反应:H++C   HC 、HC + H+  H2O+CO2↑,开始没有气体产生,后来产生气体,两步反应消耗盐酸的体积相等;NaOH在吸收 CO2气体后,根据乙溶液中产生二氧化碳的体积与加入盐酸的体积关系图可知,0<V(盐酸)≤25 mL时,发 生反应H++C   HC ,25 mL<V(盐酸)≤75 mL时,发生反应HC +H+  H2O+CO2↑,第一步反应 消耗盐酸少,说明乙溶液中存在的溶质是Na2CO3和NaHCO3,第二步反应消耗盐酸的体积是第一步反应 的2倍,所以Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比是1∶1。②加入75 mL 0.1 mol·L-1的盐酸,恰好完全反应 生成CO2,此时溶质只有NaCl,根据钠原子守恒,10 mL NaOH溶液中氢氧化钠的物质的量为0.075 L× 第1讲　描述运动的基本概念 0.1 mol·L-1=0.007 5 mol,物质的量浓度为0.007 5 mol÷0.01 L=0.75 mol·L-1;根据HC +H+  H2O+CO2↑ 可知,甲溶液放出二氧化碳的物质的量为0.025 L×0.1 mol·L-1=0.002 5 mol,0.007 5 mol氢氧化钠溶液最多 吸收0.007 5 mol二氧化碳生成碳酸氢钠,所以甲溶液最多还能吸收0.005 mol二氧化碳,体积为112 mL (标准状况)。 第1讲　描述运动的基本概念 能力提升练 第3节　氮的循环 第2课时　氨气和铵盐 第1讲　描述运动的基本概念 题组一　氨气及铵盐性质的综合应用 1.[教材深研拓展][2026北京一零一中学期末]工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破。利用N2和 H2合成氨的工艺流程如图所示。 下列说法不正确的是 ( ) A.通常状况下,N2化学性质不活泼 B.合成塔中每消耗1 mol N2转移3 mol e- C.“冷却设备和分离器”中利用了氨气易液化的性质 D.“再循环”过程可提高原料利用率 　B     第1讲　描述运动的基本概念 解析　通常状况下,N2的化学性质稳定,难与其他物质发生反应,故A正确;根据工艺流程可知,合成氨的 反应为N2+3H2  2NH3,氮元素化合价由0降低为-3,每消耗1 mol N2转移6 mol e-,故B不正确;氨 气的沸点较高,易液化,在“冷却设备和分离器”中可被液化分离,故C正确;未反应的N2和H2可循环使 用,提高原料的利用率,故D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 2.[2025上海行知中学月考]“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点。下列关于三个“封管 实验”(夹持装置未画出)的说法正确的是( ) A.加热②时溶液变红,冷却后又变为无色 B.②③中都包括溶液褪色的过程,其褪色原理不同 C.加热③时溶液红色褪去,冷却后又变红色,体现SO2的漂白性 D.加热①时,上部汇集了NH4Cl固体,此现象与碘升华实验原理相似 　B     第1讲　描述运动的基本概念 解析　加热②时氨气逸出,②中溶液变为无色,冷却后氨气溶解,②中溶液变为红色,A错误。②中溶液 褪色是因为氨气逸出,溶液的碱性减弱;③中二氧化硫与品红溶液反应生成无色物质,溶液褪色,受热后 溶液又恢复红色,体现SO2的漂白性,B正确、C错误。NH4Cl不稳定,受热易分解,分解生成的NH3、HCl 遇冷重新化合生成NH4Cl,此过程中发生的是化学变化,碘升华属于物理变化,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 3.[2025江苏苏州一中月考]废水中的氨氮(NH3、N )采用微生物脱氮法、化学沉淀法均可除去,具体 原理如下: ①微生物脱氮法:N   N   N2; ②化学沉淀法:向废水中加入含MgCl2、Na3PO4的溶液,生成MgNH4PO4·6H2O沉淀从而去除氨氮。 下列有关说法正确的是 ( ) A.含氨氮的废水直接大量排放,对水体的影响不大 B.微生物脱氮时可在高温下进行,以加快脱氮的速率 C.步骤a发生反应:N +O2  N +H2O+H+ D.化学沉淀法脱氮时,溶液的碱性过强,氨氮的去除率将下降 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　含氨氮的废水中含有氮元素,直接大量排放会导致水体富营养化,A错误;微生物在高温下会死 亡,不能加快脱氮速率,B错误;步骤a发生的反应为N +2O2  N +H2O+2H+,C错误;化学沉淀 法脱氮时,若溶液的碱性过强,镁离子会转化为Mg(OH)2沉淀,从而降低氨氮的去除率,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 4.[2026北京十一中期末]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,不是由生成NH4Cl造成的 D.根据Ⅰ中试纸变蓝,说明宜用加热NH4Cl的方法制备NH3 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　根据Ⅰ中试纸变蓝可知,加热过程中生成了氨气,氨气遇水形成一水合氨,一水合氨为弱碱,使湿 润的pH试纸呈蓝色,说明NH4Cl发生了分解反应,A正确;Ⅰ中试纸颜色先变蓝后变红,说明氨气比氯化氢 气体扩散速率快,B正确;根据Ⅱ中试纸颜色变化可知,饱和NH4Cl溶液的pH≈5,则Ⅰ中试纸变成红色(pH≈2), 是由NH4Cl分解产生的氯化氢造成的,C正确;Ⅰ中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又化合生成氯化铵,则不宜用加热NH4Cl的方法制备NH3,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 5.[2026山东菏泽郓城实验中学月考]某工厂拟综合处理含N 废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、 NO、CO,不考虑其他成分),设计了流程如下: 下列说法中正确的是 ( ) A.固体1中主要含有CaCO3、CaSO3 B.向气体1中通入的空气需要过量 C.捕获剂捕获的气体主要是CO,防止污染空气 D.通过处理含3 mol N 的废水,可生成标准状况下33.6 L无污染气体 　C     第1讲　描述运动的基本概念 解析　工业废气主要含N2、CO2、SO2、NO、CO,通过过量的石灰乳,CO2、SO2被吸收,生成难溶的 CaCO3和CaSO3,　由于石灰乳过量　(破题关键),固体1中除含有CaCO3、CaSO3外,还含有Ca(OH)2,故A 错误;气体1为N2、NO、CO,气体1和空气接触,再通过氢氧化钠溶液,NO、O2和NaOH反应生成NaNO2, 若氧气过量会生成硝酸钠,故B错误;气体2为N2、CO,N2为无污染气体,所以捕获剂捕获的气体主要是 CO,故C正确;溶液中亚硝酸钠和铵根离子反应生成的无污染气体为N2,反应中N 为还原剂,氧化产物 为N2,氮元素化合价由-3升高为0,N 为氧化剂,还原产物为N2,氮元素化合价由+3降低为0,根据得失电 子守恒可知,处理含3 mol N 的废水,生成3 mol N2,标准状况下体积为67.2 L,故D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 6.[2026北师大二附中月考]某实验小组探究KMnO4溶液与NH3以及铵盐溶液的反应。 已知:Mn 的氧化性随溶液酸性增强而增强;MnO2为棕黑色,Mn2+接近无色。   实验 序号 试剂a 实验现象 Ⅰ 8 mol·L-1氨水(pH≈13) 紫色变浅,底部有棕黑色沉淀 Ⅱ 0.1 mol·L-1 NaOH溶液(pH=13) 无明显变化 Ⅲ 4 mol·L-1(NH4)2SO4溶液(pH≈6) 紫色略变浅,底部有少量棕黑色沉淀 Ⅳ 硫酸酸化的4 mol·L-1(NH4)2SO4溶 液(pH≈1) 紫色变浅 Ⅴ 硫酸酸化的4 mol·L-1 NH4Cl溶液 (pH≈1) 紫色褪去 第1讲　描述运动的基本概念 下列说法不正确的是 ( ) A.由Ⅱ可知,pH=13时,OH-不能还原Mn  B.由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知,与N 相比,NH3更易还原Mn  C.由Ⅲ、Ⅳ可探究溶液pH对N 与Mn 反应的影响 D.由Ⅳ、Ⅴ可知,N 浓度降低,其还原性增强 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　Ⅱ中将0.1 mol·L-1 NaOH溶液(pH=13)加入KMnO4溶液中,实验无明显现象,说明pH=13时,OH-不 能还原Mn ,故A正确。由Ⅰ、Ⅱ可知,pH相同,氨水加入KMnO4溶液中现象更明显;由Ⅰ、Ⅲ可知,含N 的硫酸铵溶液加入KMnO4溶液中反应现象不太明显,所以与N 相比,NH3更易还原Mn ,故B正确。Ⅲ、 Ⅳ中变量为溶液的pH,由Ⅲ、Ⅳ可探究溶液pH对N 与Mn 反应的影响,故C正确。Ⅳ、Ⅴ中N 浓度 不同、阴离子种类不同,不能说明N 浓度降低,其还原性增强,故D不正确。 第1讲　描述运动的基本概念 题组二　以氨气为载体的综合实验 7.[2025河南商丘第一高级中学月考]某化学实验小组同学利用以下装置制备氨气,并探究氨气的性质。 (1)A中发生反应的化学方程式为_____________________________________。 　2NH4Cl+Ca(OH)2  CaCl2+2NH3↑+2H2O     第1讲　描述运动的基本概念 (2)C中用圆底烧瓶收集氨气时,氨气的进气口为______(填“a”或“b”)。 (3)若观察到C中的烧瓶内产生了红色喷泉,说明氨气具有的性质是______________________________ ______。 (4)为防止环境污染,以下装置(盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是_________(填序号)。                  (5)向D中NaOH固体上滴加几滴浓氨水,迅速盖上玻璃片。 ①检验白烟中阳离子的方法是:收集少量白烟形成的固体于试管中,______________________________ ___________________________________________________________(填写操作方法)。 润的红色石蕊试纸放置在试管口,若湿润的红色石蕊试纸变蓝,即可证明     　加入浓氢氧化钠溶液,加热,将湿 　②④     碱性     　NH3极易溶于水,且氨的水溶液呈 　a     第1讲　描述运动的基本概念 ②FeSO4液滴中先出现灰绿色沉淀,过一段时间后变成红褐色,发生反应Fe2++2NH3·H2O  Fe(OH)2↓+ 2N 和 __________________________________。 　4Fe(OH)2+O2+2H2O  4Fe(OH)3     第1讲　描述运动的基本概念 解析    (1)用氯化铵与氢氧化钙在加热条件下反应制备氨气,反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2  CaCl2+2NH3↑+2H2O。(2)由于氨气的密度比空气小,所以用向下排空气法收集氨气,故导气管应“长 进短出”。(3)由于NH3极易溶于水,且氨的水溶液呈碱性,因此能使酚酞溶液变红,产生红色的喷泉。 (4)由于氨气极易溶于水,用水吸收氨气时应用防倒吸装置,装置①处理尾气时不能密封,且导管口离液 面太远,装置③会发生倒吸,可选择的装置为②④。(5)①向D中NaOH固体上滴加几滴浓氨水,NaOH固 体溶解放热,使氨气从氨水中逸出,氨气与氯化氢反应生成氯化铵,产生大量白烟,阳离子为N ,检验N  的方法是收集少量白烟形成的固体于试管中,加入浓氢氧化钠溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放 置在试管口,若湿润的红色石蕊试纸变蓝,即可证明;②反应生成白色沉淀:Fe2++2NH3·H2O  Fe(OH)2↓+ 2N ,由于Fe(OH)2易被氧化,所以白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变成红褐色,反应的化学方程式为 4Fe(OH)2+O2+2H2O  4Fe(OH)3。 第1讲　描述运动的基本概念 8.[2026山东师大附中适应性训练]肼(N2H4)是我国导弹和运载火箭中广泛使用的液体燃料之一,具有较 强的还原性。某实验小组拟用NH3和NaClO溶液反应制备肼,装置如图所示(夹持装置未画出)。 已知:氯气在碱性条件下歧化,随温度升高,氯气活泼性增强,氯气被氧化成更高价态的含氯化合物。   第1讲　描述运动的基本概念 (1)装置A中制备NH3的化学方程式为______________________。 (2)装置B中长颈漏斗的作用是________;装置C中盛放的试剂为__________。 (3)装置B中制备N2H4的化学方程式为______________________________。 (4)由于反应放热,通常把装置B放于温度较低的水浴中,目的是_____________________ _______________________________________________________________;实验时,先打开装置A 中的分液漏斗活塞得到饱和氨水后,再打开装置D中的漏斗活塞的原因是________________________ ______。 氧化     　防止氯气过量将肼进一步 成更高价态的含氯化合物,使生成的NaClO浓度减小,不利于最终产品肼的生成     　防止温度过高,Cl2和NaOH溶液反应生 　NaClO+2NH3  NaCl+N2H4+H2O     　饱和食盐水     　防倒吸     　NH3·H2O  NH3↑+H2O     (5)测定产品中N2H4的质量分数 取装置B中的溶液4.00 g,并调节为弱酸性,加水配成500 mL溶液,从中取25.00 mL溶液与0.200 0 mol·L-1 的I2溶液反应(只有N2H4参与反应,其他物质不反应),反应过程中有无污染性的气体生成,消耗I2溶液的体 积为20.00 mL,则该产品中N2H4的质量分数为__________%。 　32.00     第1讲　描述运动的基本概念 解析    (1)装置A中生石灰与水反应生成Ca(OH)2,并放出大量的热,温度升高,促进浓氨水中NH3·H2O分 解放出NH3,化学方程式为NH3·H2O  NH3↑+H2O。(2)装置B中的长颈漏斗有缓冲作用,能防止倒吸; 装置D制备Cl2,由于浓盐酸具有挥发性,制备的Cl2中含有HCl,能与氨气反应,装置C中盛放的试剂为饱和 食盐水,用来除去制备的Cl2中含有的HCl。(3)根据题意可知,在装置B中Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO, NH3与NaClO反应生成N2H4,反应中氮元素化合价由-3升高为-2,氯元素化合价由+1降低为-1,根据 得失电子守恒和原子守恒配平可得反应的化学方程式为NaClO+2NH3  NaCl+N2H4+H2O。(4)根据 信息可知,温度升高,氯气活泼性增强,氯气被氧化成更高价态的含氯化合物,使生成的NaClO浓度减小, 不利于最终产物肼的生成;肼具有还原性,氯气具有氧化性,实验时,先打开装置A中的分液漏斗活塞得 到饱和氨水后,再打开装置D中漏斗活塞,以防氯气过量将肼进一步氧化。(5)根据题意可知,N2H4与I2反 应生成无污染性的气体N2,反应的化学方程式为N2H4+2I2  N2↑+4HI,n(I2)=0.02 L×0.200 0 mol·L-1= 0.004 mol,所以500 mL溶液中含N2H4的物质的量为0.004 mol× × =0.04 mol,质量为0.04 mol× 第1讲　描述运动的基本概念 32 g·mol-1=1.28 g,故产品中N2H4的质量分数为 ×100%=32.00%。 第1讲　描述运动的基本概念 9.[教材深研拓展]某课外活动小组对教材中氨气的催化氧化实验进行了改进,并利用实验生成的产物 检验氨的化学性质,实验装置如下(夹持装置略):   实验步骤:①按装置图连接好装置,检查装置的气密性后,装入试剂; 第1讲　描述运动的基本概念 ②先点燃C装置中的酒精灯,再点燃A装置中的酒精灯,待F处有连续不断的气泡产生时,点燃B装置中的 酒精灯; ③反应一段时间后,熄灭A装置中的酒精灯; ④熄灭B、C装置中的酒精灯。 请回答下列问题: (1)写出实验室制备NH3的化学方程式:_____________________________________。 (2)写出氨催化氧化的化学方程式:_______________________。 (3)D装置的作用是________。 (4)描述实验过程中D装置和E装置中的现象: 　防倒吸     　4NH3+5O2   4NO+6H2O     　2NH4Cl+Ca(OH)2  CaCl2+2NH3↑+2H2O     第1讲　描述运动的基本概念 D装置 E装置 点燃A、B、C装置中的酒精灯 　                                    紫色石蕊溶液变红 熄灭A装置中的酒精灯,继续加热 B装置中的酒精灯 红棕色慢慢褪去 溶液由红色变为　     色 　有红棕色气体生成     蓝 (5)F装置中的试剂是_______________。 (6)该装置存在一处明显的缺陷,请提出改进意见:_________________________________________。 (7)工业上常采用氨氧化法制取HNO3,现有10.0 t NH3,设NH3被氧化后的产物有95%转化为HNO3,最终得 到45.0 t溶质质量分数为63%的HNO3溶液,则氨氧化过程中NH3的转化率为_________(用百分数表示,结 果保留3位有效数字)。 　80.5%     　在A装置中的试管口放一团棉花防止导管堵塞     　NaOH溶液     第1讲　描述运动的基本概念 解析    (1)实验室中通常用加热NH4Cl和Ca(OH)2的固体混合物的方法制备NH3,反应的化学方程式为 2NH4Cl+Ca(OH)2  CaCl2+2NH3↑+2H2O。(2)氨催化氧化的化学方程式为4NH3+5O2  4NO+6H2O。 (3)NH3可能未反应完且NH3极易溶于水,D装置具有防倒吸作用。(4)NH3催化氧化生成NO,NO与O2 反应生成红棕色的NO2,NO2溶于水生成HNO3,使紫色石蕊溶液变红;熄灭A装置中的酒精灯,继续加热B 装置中的酒精灯,继续产生NH3,过量NH3将D装置中的NO2赶入E装置中,使D装置中红棕色慢慢褪去,NH 3进入E装置和HNO3反应生成硝酸铵,过量NH3使溶液显碱性,溶液由红色变为蓝色。(5)过量的氮氧化物 会污染环境,F装置中可用NaOH溶液进行尾气处理。(6)A装置中的试管内固体粉末易堵塞导管,则改进 的意见是在A装置中的试管口放一团棉花,防止导管堵塞。(7)设氨氧化过程中NH3的转化率为x,根据关 系式NH3~HNO3得到 = ,解得x≈0.805=80.5%。 第1讲　描述运动的基本概念 $