5.2《氨的应用及制取》同步训练 -2026-2027学年高一下学期化学人教版必修第二册
2026-08-08
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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 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2027-2028 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 3.93 MB |
| 发布时间 | 2026-08-08 |
| 更新时间 | 2026-08-08 |
| 作者 | ZScary |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59125114.html |
| 价格 | 0.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以氨的性质、制备、用途及实验为核心,通过基础认知、综合应用、探究拓展三层设计,实现从单一知识点到实验探究的递进巩固,培养化学观念与科学探究能力。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础认知|氨的用途、物理性质|选择题为主,如氨作制冷剂(第7题),强化物质性质与应用的化学观念|
|综合应用|氨的化学性质、实验室制备|填空与装置分析题,如NH₃还原CuO实验(第1题),培养科学思维与实验操作能力|
|探究拓展|喷泉实验原理、产物分析|实验探究题,如“双色双喷泉”现象分析(第14题),提升科学探究与问题解决能力|
内容正文:
氨的应用及制取
一.氨的化学性质(共5小题)
1.(2026春•福田区校级期中)某化学兴趣小组对提纯食盐水及氨气的还原性展开探究。
Ⅰ.验证NH3能还原CuO
(1)利用装置A,实验室制备NH3的化学方程式为 。
(2)B中盛放的物质应为 。
(3)实验过程中当观察到C中 (填实验现象),说明NH3有还原性。
Ⅱ.探究NH3还原CuO的还原产物成分
【查阅资料】Cu2O粉末呈红色,在酸性溶液中不稳定:Cu2O+H2SO4(稀)=Cu+CuSO4+H2O。
【实验探究】
(4)
实验操作
实验现象
实验结论
取少量C中反应后的固体于烧杯中,加入足量稀硫酸,充分搅拌后静置
若溶液无现象
①证明CuO的还原产物为 (写化学式)。
若溶液变蓝
②证明CuO的还原产物含有 (写化学式)。
Ⅲ.NH3能还原其他物质
(5)工业制硝酸的基础是氨的催化氧化,其化学方程式为 。
Ⅳ.粗食盐水中常含有少量Ca2+、Mg2+、,实验室提纯粗食盐水制取食盐的流程如下。
(6)X的化学式为 。
(7)滤液3中加入盐酸,涉及的离子方程式为 、 。
2.(2026春•射阳县校级期中)已知氨可以与热的氧化铜反应得到N2和金属铜,用如图中的装置可以实现该反应。
回答下列问题:
(1)A中加入的物质是 。
(2)B中加入的物质的作用是 。
(3)实验时在C中观察到的现象是 ,发生反应的化学方程式是 。
(4)检验D中收集到的物质的方法和现象是 。
3.(2025秋•仙游县期中)在指定条件下,下列选项中的物质间转化可以实现的是( )
A.NH3NOHNO3
B.NH3N2NO2
C.过量氨水吸收废气中的SO2生成(NH4)2SO3
D.将CO2通入氨化的NaCl饱和溶液中可析出纯碱
4.(2025春•黄浦区校级期中)下列有关如图的两个实验说法中正确的是( )
A.均表现NH3易溶于水
B.均表现NH3易挥发
C.均表现NH3是碱性气体
D.均表现NH3是还原性气体
5.(2025春•锡山区校级月考)下列物质之间的转化都能一步实现的是( )
A.Si→SiO2→H2SiO3→Na2SiO3
B.Al→Al2O3→Al(OH)3→Na[Al(OH)4]
C.NH4Cl→NH3→NO2→HNO3→NO
D.S→SO2→H2SO4→SO2→Na2SO3
二.氨的用途(共4小题)
6.(2025秋•江苏期中)合成氨是重要的工业生产。下列生产中以氨为直接原料的是( )
A.接触法制硫酸 B.侯氏制碱
C.高炉炼铁 D.氯碱工业
7.(2020•海拉尔区一模)化学与生活密切相关,下列说法正确的是( )
A.pH小于7的雨水是酸雨
B.氨可用作制冷剂
C.PM2.5中含有铅、铬、钒、砷等对人体有害的元素均是金属元素
D.含有氟化钠等氟化合物的牙膏有害健康,应禁止使用
8.(2019•连云港学业考试)干冰常用作制冷剂,其化学式为( )
A.CO2 B.H2O C.CH4 D.CO
9.(2019•杨浦区二模)对NH3在工农业生产中用途的叙述错误的是( )
A.制氨气 B.制氮肥 C.制硝酸 D.做制冷剂
三.喷泉实验(共5小题)
10.(2026春•西安校级期末)下列实验装置不能达到实验目的的是( )
A.用装置甲做SO2的喷泉实验
B.用装置乙验证Cu与浓硝酸反应放热
C.用装置丙验证NH3易溶于水
D.用装置丁验证浓氨水与浓硫酸的反应
11.(2026春•无锡期末)实验室利用下列装置进行氨气或氨水的有关实验,不能达到实验目的的是( )
A.制备NH3
B.制备[Cu(NH3)4](OH)2溶液
C.喷泉实验
D.尾气吸收NH3
A.A B.B C.C D.D
12.(2025秋•海淀区校级期末)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
13.(2024秋•海州区期末)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。下列说法正确的是( )
A.三颈烧瓶中会产生红色喷泉
B.图2中B点时喷泉最剧烈
C.实验后,可用稀硫酸处理多余的氨气
D.若X固体为MnO2用H2O2替代浓氨水,三颈烧瓶中也可产生喷泉现象
14.(2025春•北京校级月考)如图所示为“双色双喷泉”实验装置,图中烧瓶内分别充满氨和氯化氢,烧杯内盛装滴有石蕊溶液的蒸馏水。下列说法错误的是( )
A.在实验室中,可用浓氨水和生石灰制备氨
B.在实验室中,可用浓盐酸和浓硫酸制备氯化氢
C.实验中同时打开止水夹a、c、d,即可分别形成蓝色和红色喷泉
D.喷泉结束后,将烧瓶内溶液混合后呈紫色,蒸干可得氯化铵固体
四.氨的实验室制法(共6小题)
15.(2026春•南京校级期末)实验室制取NH3的原理与装置都正确的是( )
A.制取NH3
B.干燥NH3
C.收集NH3
D.吸收NH3尾气
A.A B.B C.C D.D
16.(2026春•天津校级期末)下列叙述错误的是( )
A.利用如图装置可制取NH3
B.将干燥的红色石蕊试纸接近图中a处,可观察到试纸变蓝
C.图中收集完NH3后,取下试管,在导管口b处堵上浸有稀硫酸的棉花可防止NH3污染空气
D.进行图所示实验时,可观察到液体迅速充满试管并变为红色,说明NH3极易溶于水,其水溶液显碱性
17.(2026•北京校级模拟)某小组在实验室中模拟氨催化氧化法制硝酸的原理,装置如图。
实验中还发现,若撤去装置c,则装置d中观察到有白烟产生。
已知:NaOH溶液可以吸收NO2尾气,难以直接吸收NO尾气。
下列分析不正确的是( )
A.该制备实验利用了NH3的挥发性和还原性
B.装置b中反应的化学方程式为
C.装置a、c的作用均为干燥氨气
D.为减少氮氧化物的污染,熄灭酒精灯后应持续通入一段时间空气
18.(2026•长沙校级二模)某实验小组用密封W形三口玻璃管制备少量氨气并探究其性质,装置如图所示。下列说法不正确的是( )
A.固体a可能为NaOH固体
B.若氧化铜粉末变红,说明NH3将其还原成了铜单质
C.蘸碱石灰的脱脂棉团的作用是干燥氨气
D.实验结束,待装置冷却,需向三口玻璃管内注入适量稀硫酸后再拆卸装置
19.(2026•北京学业考试)实验室中,在加热条件下用氯化铵与氢氧化钙固体制取氨,选用的发生装置是( )
A.B.C.D.
20.(2026•江门模拟)某兴趣小组为探究NH3的催化氧化设计了如图实验装置。③中气体颜色无明显变化;④中收集到红棕色气体,一段时间后,④中产生白烟;⑤中溶液变成蓝色。下列说法错误的是( )
A.②处的棉花可防止KMnO4粉末堵塞玻璃管
B.③、④中的现象说明NH3未被O2直接氧化成NO2
C.④、⑤之间加个盛有碱石灰的干燥管,将看不到白烟
D.⑤中的现象可能是NO2溶于水生成了HNO3所造成的
参考答案与试题解析
一.氨的化学性质(共5小题)
1.(2026春•福田区校级期中)某化学兴趣小组对提纯食盐水及氨气的还原性展开探究。
Ⅰ.验证NH3能还原CuO
(1)利用装置A,实验室制备NH3的化学方程式为 。
(2)B中盛放的物质应为 碱石灰 。
(3)实验过程中当观察到C中 固体由黑变红 (填实验现象),说明NH3有还原性。
Ⅱ.探究NH3还原CuO的还原产物成分
【查阅资料】Cu2O粉末呈红色,在酸性溶液中不稳定:Cu2O+H2SO4(稀)=Cu+CuSO4+H2O。
【实验探究】
(4)
实验操作
实验现象
实验结论
取少量C中反应后的固体于烧杯中,加入足量稀硫酸,充分搅拌后静置
若溶液无现象
①证明CuO的还原产物为 Cu (写化学式)。
若溶液变蓝
②证明CuO的还原产物含有 Cu2O (写化学式)。
Ⅲ.NH3能还原其他物质
(5)工业制硝酸的基础是氨的催化氧化,其化学方程式为 。
Ⅳ.粗食盐水中常含有少量Ca2+、Mg2+、,实验室提纯粗食盐水制取食盐的流程如下。
(6)X的化学式为 Na2CO3 。
(7)滤液3中加入盐酸,涉及的离子方程式为 H++OH﹣=H2O 、 。
【分析】(1)实验室用氯化铵和氢氧化钙共热制备氨气;
(2)氨气为碱性气体,应选择碱性干燥剂干燥;
(3)NH3还原CuO时,黑色的CuO会被还原为红色的Cu(或Cu2O);
(4)根据已知信息:Cu与稀硫酸不反应,Cu2O在稀硫酸中会反应生成蓝色的CuSO4:①加入稀硫酸无现象,说明红色固体为不反应的Cu; ②溶液变蓝,说明一定含有能和酸反应生成硫酸铜的Cu2O,Cu不影响反应现象,因此可能含有Cu;
(5)氨气催化氧化生成一氧化氮和水;
(6)粗食盐水中含有Ca2+、Mg2+、,步骤i加过量NaOH溶液,除去Mg2+(生成Mg(OH)2沉淀,即沉淀1);步骤ii加过量BaCl2溶液,除去(生成BaSO4沉淀,即沉淀2);步骤iii需要除去Ca2+和过量的Ba2+,据此判断;
(7)滤液3中含有过量的NaOH和Na2CO3,加盐酸是为了除去这两种物质:盐酸与OH﹣反应:H++OH﹣=H2O。
【解答】解:(1)装置A为固固加热型装置,实验室用氯化铵和氢氧化钙共热制备氨气,反应的化学方程式为,
故答案为:;
(2)装置B的作用是干燥NH3,NH3是碱性气体,不能用酸性干燥剂,所以装置B中盛放碱石灰,
故答案为:碱石灰;
(3)NH3还原CuO时,黑色的CuO会被还原为红色的Cu(或Cu2O),所以当观察到固体由黑色变为红色,说明NH3具有还原性,
故答案为:固体由黑变红;
(4)根据资料:Cu2O在稀硫酸中会发生反应:Cu2O+H2SO4(稀)=Cu+CuSO4+H2O,溶液变蓝;而Cu与稀硫酸不反应,溶液无现象;故若溶液无现象,说明还原产物为Cu;若溶液变蓝,说明还原产物含有Cu2O,
故答案为:Cu;Cu2O;
(5)工业制硝酸的基础是氨的催化氧化,氨气在催化剂、加热条件下与氧气反应生成一氧化氮和水,化学方程式为:,
故答案为:;
(6)粗食盐水中含有Ca2+、Mg2+、,步骤i加过量NaOH溶液,除去Mg2+(生成Mg(OH)2沉淀,即沉淀1);步骤ii加过量BaCl2溶液,除去(生成BaSO4沉淀,即沉淀2);步骤iii需要除去Ca2+和过量的Ba2+,所以X为Na2CO3,会生成CaCO3、BaCO3沉淀(即沉淀3),
故答案为:Na2CO3;
(7)滤液3中含有过量的NaOH和Na2CO3,加盐酸是为了除去这两种物质:盐酸与OH﹣反应:H++OH﹣=H2O;盐酸与反应:,
故答案为:H++OH﹣=H2O; 。
2.(2026春•射阳县校级期中)已知氨可以与热的氧化铜反应得到N2和金属铜,用如图中的装置可以实现该反应。
回答下列问题:
(1)A中加入的物质是 氯化铵(NH4Cl)和氢氧化钙(Ca(OH)2) 。
(2)B中加入的物质的作用是 干燥氨气 。
(3)实验时在C中观察到的现象是 黑色粉末变成红色 ,发生反应的化学方程式是 2NH3+3CuON2+3H2O+3Cu 。
(4)检验D中收集到的物质的方法和现象是 用红色石蕊试纸检验该液体,若试纸变蓝,说明收集到的物质是氨水(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近,若产生白烟,说明收集到的物质是氨水) 。
【分析】装置A的作用是制取氨气,从A中产生的氨气会带有水蒸气,为了防止水蒸气干扰后续反应,需要在进入装置C前将其干燥,装置B的作用是干燥氨气,装置C中氨气与氧化铜发生氧化还原反应得到N2和金属铜,装置D中冰水浴的作用是冷凝气体,反应生成的产物中有水蒸气,且未反应完的氨气极易溶于水,在低温下会凝结成氨水。装置E收集反应生成的氮气。
【解答】解:(1)装置A用于制取氨气。在实验室中,通常通过加热氯化铵(NH4Cl)固体和氢氧化钙(Ca(OH)2)固体的混合物来制取氨气,
故答案为:氯化铵(NH4Cl)和氢氧化钙(Ca(OH)2);
(2)装置B中装有固体干燥剂,目的是除去A中产生的氨气里混有的水蒸气,提供干燥的氨气进入装置C,
故答案为:干燥氨气;
(3)在装置C中,氨气(NH3)与氧化铜(CuO)在加热条件下发生反应。氨气具有还原性,能将黑色的氧化铜还原为红色的金属铜(Cu),同时生成氮气(N2)和水(H2O),根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:2NH3+3CuON2+3H2O+3Cu,可以观察到黑色粉末变成红色,
故答案为:黑色粉末变成红色;2NH3+3CuON2+3H2O+3Cu;
(4)装置D在冰水浴中,反应生成的水蒸气以及未反应完的氨气会在此冷凝。氨气极易溶于水形成氨水( NH3•H2O)。因此D中收集到的物质主要是氨水。检验氨水通常利用其碱性或氨气与挥发性酸反应产生白烟的性质。方法和现象为:用红色石蕊试纸检验,若试纸变蓝,说明收集到的物质是氨水(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近,若产生白烟,说明收集到的物质是氨水),
故答案为:用红色石蕊试纸检验该液体,若试纸变蓝,说明收集到的物质是氨水(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近,若产生白烟,说明收集到的物质是氨水)。
3.(2025秋•仙游县期中)在指定条件下,下列选项中的物质间转化可以实现的是( )
A.NH3NOHNO3
B.NH3N2NO2
C.过量氨水吸收废气中的SO2生成(NH4)2SO3
D.将CO2通入氨化的NaCl饱和溶液中可析出纯碱
【分析】A.一氧化氮与水不反应;
B.氮气与氧气反应生成一氧化氮;
C.过量氨水吸收废气中的SO2生成(NH4)2SO3;
D.将CO2通入氨化的NaCl饱和溶液中反应生成碳酸氢钠和氯化铵。
【解答】解:A.氨气与氧气发生催化氧化生成一氧化氮,一氧化氮与水不反应,故A错误;
B.氨气燃烧生成氮气,氮气与氧气反应生成一氧化氮,故B错误;
C.过量氨水吸收废气中的SO2生成(NH4)2SO3,氨气少量生成亚硫酸氢氨,故C正确;
D.将CO2通入氨化的NaCl饱和溶液中反应生成碳酸氢钠和氯化铵,不可析出纯碱,故D错误;
故选:C。
4.(2025春•黄浦区校级期中)下列有关如图的两个实验说法中正确的是( )
A.均表现NH3易溶于水
B.均表现NH3易挥发
C.均表现NH3是碱性气体
D.均表现NH3是还原性气体
【分析】氨气易溶于水,能够与水反应生成一水合氨,一水合氨电离产生铵根离子和氢氧根离子,溶液显碱性,氨气易挥发能够与氯化氢反应生成白色固体氯化铵,据此判断解答。
【解答】解:A.实验二体现了氨气易挥发的性质,没有体现氨气易溶于水的性质,故A错误;
B.实验一体现了氨气易溶于水的性质,没有体现氨气易挥发的性质,故B错误;
C.实验一证明氨气极易溶于水,溶于水形成一水合氨弱碱溶液,滴加酚酞的溶液变红色,证明氨气是碱性气体;实验二证明浓氨水具有挥发性,挥发出的氨气与挥发出的氯化氢反应生成氯化铵,说明氨气是碱性气体,所以两个实验均表现了氨气是碱性气体的性质,故C正确;
D.两个实验中都未发生氧化还原反应,没有体现氨气的还原性,故D错误;
故选:C。
5.(2025春•锡山区校级月考)下列物质之间的转化都能一步实现的是( )
A.Si→SiO2→H2SiO3→Na2SiO3
B.Al→Al2O3→Al(OH)3→Na[Al(OH)4]
C.NH4Cl→NH3→NO2→HNO3→NO
D.S→SO2→H2SO4→SO2→Na2SO3
【分析】A.SiO2不溶于水,不能直接转化为H2SiO3;
B.Al2O3不溶于水,不能直接与水反应生成Al(OH)3;
C.NH3不能直接转化为NO2;
D.S与O2在加热条件下可以直接反应生成SO2,SO2通入氯水中可以直接得到H2SO4,加热条件下浓H2SO4可以与Cu反应直接生成SO2SO2通入NaOH溶液中可以直接得到Na2SO3,SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O。
【解答】解:A.Si与O2在加热条件下可以直接反应生成SiO2;SiO2不溶于水,不能直接转化为H2SiO3,故A错误;
B.Al在空气中加热可以直接反应生成Al2O3;Al2O3不溶于水,不能直接与水反应生成Al(OH)3,故B错误;
C.NH4Cl固体和Ca(OH)2固体加热可以直接制得NH3,而NH3不能直接转化为NO2,故C错误;
D.S与O2在加热条件下可以直接反应生成二氧化硫,二氧化硫通入氯水中可以直接得到H2SO4:SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,加热条件下浓H2SO4可以与Cu反应直接生成SO2,SO2通入NaOH溶液中可以直接得到Na2SO3:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,每一步都能直接转化,故D正确;
故选:D。
二.氨的用途(共4小题)
6.(2025秋•江苏期中)合成氨是重要的工业生产。下列生产中以氨为直接原料的是( )
A.接触法制硫酸 B.侯氏制碱
C.高炉炼铁 D.氯碱工业
【分析】A.接触法制硫酸的主要原料为FeS2或S;
B.侯氏制碱的反应原理为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;
C.高炉炼铁的主要原料为Fe2O3;
D.氯碱工业的主要原料为饱和NaCl溶液。
【解答】解:A.接触法制硫酸的主要原料为FeS2或S,故A错误;
B.侯氏制碱的反应原理为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,需要氨气为直接原料,故B正确;
C.高炉炼铁的主要原料为氧化铁,故C错误;
D.氯碱工业的主要原料为饱和氯化钠溶液,故D错误;
故选:B。
7.(2020•海拉尔区一模)化学与生活密切相关,下列说法正确的是( )
A.pH小于7的雨水是酸雨
B.氨可用作制冷剂
C.PM2.5中含有铅、铬、钒、砷等对人体有害的元素均是金属元素
D.含有氟化钠等氟化合物的牙膏有害健康,应禁止使用
【分析】A.pH小于5.6的雨水为酸雨;
B.氨很容易液化,液态氨汽化时要吸收大量的热;
C.砷为非金属元素;
D.缺氟易患龋齿。
【解答】解:A.pH小于5.6的雨水是酸雨,故A错误;
B.氨很容易液化,液态氨汽化时要吸收大量的热,使周围物质的温度急剧下降,所以氨常作为制冷剂,故B正确;
C.PM2.5含有的铅、镉、铬、钒、砷等对人体有害的元素,其中铅、镉、铬、钒均是金属元素,砷为非金属元素,故C错误;
D.氟元素可以帮助人体形成骨骼和牙齿,缺氟易患龋齿,故D错误;
故选:B。
8.(2019•连云港学业考试)干冰常用作制冷剂,其化学式为( )
A.CO2 B.H2O C.CH4 D.CO
【分析】A、固态二氧化碳俗名干冰,其化学式为CO2;
B、水的化学式为H2O;
C、甲烷的化学式为CH4;
D、一氧化碳的化学式为CO。
【解答】解:A、固态二氧化碳俗名干冰,其化学式为CO2,故A正确;
B、水的化学式为H2O,故B错误;
C、甲烷的化学式为CH4,故C错误;
D、一氧化碳的化学式为CO,故D错误;
故选:A。
9.(2019•杨浦区二模)对NH3在工农业生产中用途的叙述错误的是( )
A.制氨气 B.制氮肥 C.制硝酸 D.做制冷剂
【分析】氨气是重要的工业原料,可以制备氮肥、硝酸、可以利用其易液化做制冷剂等,据此分析判断。
【解答】解:NH3在工农业生产中用途是可以利用氨气制备铵盐做氮肥,也可以催化氧化生成一氧化氮,一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮和水反应生成硝酸,氨气易液化可以做制冷剂,
故选:A。
三.喷泉实验(共5小题)
10.(2026春•西安校级期末)下列实验装置不能达到实验目的的是( )
A.用装置甲做SO2的喷泉实验
B.用装置乙验证Cu与浓硝酸反应放热
C.用装置丙验证NH3易溶于水
D.用装置丁验证浓氨水与浓硫酸的反应
【分析】A.根据氢氧化钠溶液与烧瓶中二氧化硫反应,使烧瓶中压强减小进行分析;
B.根据Cu与浓硝酸反应放热,使大试管中空气受热膨胀进行分析;
C.根据胶头滴管中的水进入烧瓶,氨气极易溶于水进行分析;
D.浓硫酸是难挥发性酸,无法挥发出H2SO4分子,不能和NH3在空气中接触反应。
【解答】解:A.SO2属于酸性氧化物,可与NaOH浓溶液快速反应,使烧瓶内压强迅速降低,可以形成喷泉,装置能达到实验目的,故A错误;
B.若Cu与浓硝酸反应放热,会使试管内空气受热膨胀,U型管红墨水会出现左低右高的液面差,可验证反应放热,装置能达到实验目的,故B错误;
C.NH3极易溶于水,水滴入烧瓶后,烧瓶内压强减小,气球会膨胀,可验证NH3易溶于水,装置能达到实验目的,故C错误;
D.浓硫酸是难挥发性酸,无法挥发出H2SO4分子,不能和NH3在空气中接触反应,观察不到明显现象,无法验证浓氨水和浓硫酸的反应,装置不能达到实验目的,故D正确;
故选:D。
11.(2026春•无锡期末)实验室利用下列装置进行氨气或氨水的有关实验,不能达到实验目的的是( )
A.制备NH3
B.制备[Cu(NH3)4](OH)2溶液
C.喷泉实验
D.尾气吸收NH3
A.A B.B C.C D.D
【分析】A.加热NH4Cl固体时,分解生成的NH3和HCl在试管口遇冷会重新化合生成NH4Cl;
B.Cu(OH)2可以和过量氨水反应生成配位化合物[Cu(NH3)4](OH)2;
C.NH3极易溶于水,挤压胶头滴管使水进入烧瓶后,烧瓶内压强迅速减小,酚酞溶液被压入烧瓶,遇碱性氨水变红;
D.倒扣的漏斗边缘刚好接触水面,既可以充分吸收NH3,又能防止倒吸。
【解答】解:A.实验室制备氨气是利用氯化铵和氢氧化钙固体加热反应生成,装置图中,加热NH4Cl固体时,分解生成的NH3和HCl在试管口遇冷会重新化合生成NH4Cl,无法收集到NH3,不能达到实验目的,故A错误;
B.Cu(OH)2可以和过量氨水反应生成配位化合物[Cu(NH3)4](OH)2,得到深蓝色溶液,能达到实验目的,故B正确;
C.NH3极易溶于水,挤压胶头滴管使水进入烧瓶后,烧瓶内压强迅速减小,酚酞溶液被压入烧瓶,遇碱性氨水变红,可形成喷泉,能达到实验目的,故C正确;
D.NH3极易溶于水,倒扣的漏斗边缘刚好接触水面,既可以充分吸收NH3,又能防止倒吸,能达到实验目的,故D正确;
故选:A。
12.(2025秋•海淀区校级期末)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
【分析】A.根据,进行分析;
B.根据用排空气法收集的气体不一定纯净,NH3极易溶于水,进行分析;
C.根据实验过程中,不涉及氧化还原反应进行分析;
D.根据CO2+2NaOH(过量)=Na2CO3+H2O使装置内压强急剧减少,远小于外界大气压,进行分析。
【解答】解:A.圆底烧瓶中的液体呈红色说明呈碱性,原因是,故A正确;
B.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,故B错误;
C.结合选项A可知,实验过程中,不涉及氧化还原反应,故C正确;
D.反应CO2+2NaOH(过量)=Na2CO3+H2O使装置内压强急剧减少,远小于外界大气压,故水通过长导管被压入烧瓶引发喷泉,故D正确;
故选:B。
13.(2024秋•海州区期末)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。下列说法正确的是( )
A.三颈烧瓶中会产生红色喷泉
B.图2中B点时喷泉最剧烈
C.实验后,可用稀硫酸处理多余的氨气
D.若X固体为MnO2用H2O2替代浓氨水,三颈烧瓶中也可产生喷泉现象
【分析】A.氨气溶于水形成氨水,氨水显碱性,滴有紫色石蕊试液的水遇到氨水会变蓝;
B.喷泉实验原理是烧瓶内外形成压强差,压强差越大,喷泉越剧烈。图2 中 C 点压强最小,喷泉最剧烈;
C.氨气是碱性气体,能与稀硫酸发生反应:2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4,所以实验后可用稀硫酸处理多余的氨气;
D.MnO2催化H2O2分解产生氧气,会使三颈烧瓶内压强增大,无法形成压强差。
【解答】解:A.氨气溶于水形成氨水,氨水显碱性,滴有紫色石蕊试液的水遇到氨水会变蓝,所以三颈烧瓶中应产生蓝色喷泉,而非红色喷泉,故A错误;
B.喷泉实验原理是烧瓶内外形成压强差,压强差越大,喷泉越剧烈。图2 中 C 点压强最小,此时三颈烧瓶内压强与外界大气压的差值最大,喷泉最剧烈,并非 B 点,故B错误;
C.氨气是碱性气体,能与稀硫酸发生反应:2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4,所以实验后可用稀硫酸处理多余的氨气,故C正确;
D.MnO2催化H2O2分解产生氧气,会使三颈烧瓶内压强增大,无法形成压强差,不能产生喷泉现象,故D错误;
故选:C。
14.(2025春•北京校级月考)如图所示为“双色双喷泉”实验装置,图中烧瓶内分别充满氨和氯化氢,烧杯内盛装滴有石蕊溶液的蒸馏水。下列说法错误的是( )
A.在实验室中,可用浓氨水和生石灰制备氨
B.在实验室中,可用浓盐酸和浓硫酸制备氯化氢
C.实验中同时打开止水夹a、c、d,即可分别形成蓝色和红色喷泉
D.喷泉结束后,将烧瓶内溶液混合后呈紫色,蒸干可得氯化铵固体
【分析】A.在实验室中,可用浓氨水和生石灰制备氨,NH3•H2O+CaO=NH3↑+Ca(OH)2;
B.浓硫酸溶于水放热使HCl挥发的原理;
C.实氨气和氯化氢可以化合成固体氯化铵,氨气溶于水溶液呈碱性;
D.喷泉结束后,将烧瓶内溶液混合,氨水和盐酸反应生成NH4Cl,溶液呈酸性,可能使石蕊变红。
【解答】解:A.在实验室中,可用浓氨水和生石灰(氧化钙的俗称)制备氨,化学方程式为:NH3•H2O+CaO=NH3↑+Ca(OH)2,故A正确;
B.在实验室中,可用浓盐酸和浓硫酸制备氯化氢,利用了浓硫酸溶于水放热使HCl挥发的原理,故B正确;
C.实验中同时打开止水夹a、c、d,导管中的NH3和HCl可以化合成固体氯化铵,使烧瓶内压强降低,形成喷泉;氨气溶于水溶液呈碱性,可形成蓝色喷泉,氯化氢溶于水溶液呈酸性,可形成红色喷泉,故C正确;
D.喷泉结束后,将烧瓶内溶液混合,氨水和盐酸反应生成氯化铵,溶液呈酸性,可能使石蕊变红,若溶液酸性较弱,pH大于5,溶液会呈现紫色,蒸干氯化铵溶液,由于氯化铵受热易分解,可能得不到氯化铵固体,故D错误;
故选:D。
四.氨的实验室制法(共6小题)
15.(2026春•南京校级期末)实验室制取NH3的原理与装置都正确的是( )
A.制取NH3
B.干燥NH3
C.收集NH3
D.吸收NH3尾气
A.A B.B C.C D.D
【分析】A.氯化铵分解后生成氯化氢和氨气,在试管口两者化合又生成氯化铵;
B.NH3可以与浓硫酸反应;
C.NH3的密度比空气小;
D.NH3在水中的溶解度很大,需要防止倒吸。
【解答】解:A.氯化铵分解后生成氯化氢和氨气,在试管口两者化合又生成氯化铵,则不能制备氨气,故A错误;
B.NH3可以与浓硫酸,生成硫酸铵,故氨气不能用浓硫酸干燥,应通过装有碱石灰干燥管进行干燥,故B错误;
C.NH3的密度比空气小,使用向下排空法收集,故C正确;
D.NH3在水中的溶解度很大,为了防止倒吸,可以使用倒置的漏斗或球形干燥管,来防止倒吸,故D错误;
故选:C。
16.(2026春•天津校级期末)下列叙述错误的是( )
A.利用如图装置可制取NH3
B.将干燥的红色石蕊试纸接近图中a处,可观察到试纸变蓝
C.图中收集完NH3后,取下试管,在导管口b处堵上浸有稀硫酸的棉花可防止NH3污染空气
D.进行图所示实验时,可观察到液体迅速充满试管并变为红色,说明NH3极易溶于水,其水溶液显碱性
【分析】A.氯化铵与氢氧化钙加热分解生成氯化氢和氨气;
B.氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;
C.碱性气体可以使用酸性物质吸收;
D.酚酞遇到碱变为红色。
【解答】解:A.利用氯化铵与氢氧化钙反应制备氨气,反应为固体与固体在加热条件下制备气体,可以用利用图1装置制备,故A正确;
B.氨气不能使干燥的红色石蕊试纸变蓝,故B错误;
C.稀硫酸可以吸收氨气生成硫酸铵,防止气体氨气污染空气,故C正确;
D.氨气溶于滴有酚酞的水中,可观察到液体迅速充满试管并变为红色,说明气体氨气极易溶于水,其水溶液显碱性,故D正确;
故选:B。
17.(2026•北京校级模拟)某小组在实验室中模拟氨催化氧化法制硝酸的原理,装置如图。
实验中还发现,若撤去装置c,则装置d中观察到有白烟产生。
已知:NaOH溶液可以吸收NO2尾气,难以直接吸收NO尾气。
下列分析不正确的是( )
A.该制备实验利用了NH3的挥发性和还原性
B.装置b中反应的化学方程式为
C.装置a、c的作用均为干燥氨气
D.为减少氮氧化物的污染,熄灭酒精灯后应持续通入一段时间空气
【分析】某小组在实验室中模拟氨催化氧化法制硝酸的原理,装置如图,实验核心目的为模拟氨催化氧化法制硝酸,按装置连接顺序梳理全流程逻辑:空气通入浓氨水,利用NH3的挥发性得到NH3与空气的混合气体,经a中碱石灰干燥后进入b中,NH3发生催化氧化反应生成NO和H2O,反应后混合气体经c中无水氯化钙除去未反应的NH3和水蒸气,剩余NO与过量O2进入盛水的装置中反应生成硝酸,最后NaOH溶液吸收氮氧化物尾气。
【解答】解:A.浓氨水易挥发,可被空气带出NH3,NH3在b中发生催化氧化反应时N元素化合价升高,作还原剂体现还原性,该制备实验利用了NH3的挥发性和还原性,故A正确;
B.装置b中NH3发生催化氧化反应生成NO,反应的方程式为:4NH3+5O24NO+6H2O,故B正确;
C.装置a中碱石灰为碱性干燥剂,可干燥NH3与空气的混合气体,无水氯化钙可与NH3发生反应,装置c的作用是除去反应后混合气体中未反应的NH3和水蒸气,并非干燥氨气,故C错误;
D.熄灭酒精灯后,装置内残留大量氮氧化物,持续通入空气可将残留氮氧化物全部排入NaOH溶液中被吸收,减少污染,故D正确;
故选:C。
18.(2026•长沙校级二模)某实验小组用密封W形三口玻璃管制备少量氨气并探究其性质,装置如图所示。下列说法不正确的是( )
A.固体a可能为NaOH固体
B.若氧化铜粉末变红,说明NH3将其还原成了铜单质
C.蘸碱石灰的脱脂棉团的作用是干燥氨气
D.实验结束,待装置冷却,需向三口玻璃管内注入适量稀硫酸后再拆卸装置
【分析】A.CaO、NaOH固体溶于水(或CaO与水反应)会放热,同时增大溶液中OH﹣浓度,促进NH3•H2O分解,使氨气逸出;
B.氧化亚铜Cu2O也为红色固体,黑色氧化铜变红,只能说明CuO被还原;
C.碱石灰是碱性干燥剂,可以干燥氨气;
D.氨气有毒,会污染环境,实验结束,待装置冷却,注入稀硫酸可以吸收装置内残留的氨气。
【解答】解:A.用浓氨水制备氨气时,氢氧化钠固体溶于水会放热,同时增大溶液中氢氧根离子浓度,促进NH3•H2O分解,使氨气逸出,因此固体a可能为氢氧化钠固体,故A正确;
B.氧化亚铜也为红色固体,黑色氧化铜变红,只能说明氧化铜被还原,但不能证明产物一定是铜单质,故B错误;
C.浓氨水挥发出的氨气混有水蒸气,碱石灰是碱性干燥剂,可以干燥氨气,因此蘸碱石灰的脱脂棉团作用为干燥氨气,故C正确;
D.氨气有毒,会污染环境,实验结束后注入稀硫酸可以吸收装置内残留的氨气,避免拆卸装置时氨气逸出污染空气,故D正确;
故选:B。
19.(2026•北京学业考试)实验室中,在加热条件下用氯化铵与氢氧化钙固体制取氨,选用的发生装置是( )
A.B.C.D.
【分析】实验室中用氯化铵固体与氢氧化钙固体混合加热来制取氨气,应选用固体固体加热制气体的装置。
【解答】解:A.装置特征分析可知,A中装置适用于固体与液体混合加热制取气体,故A错误;
B.装置特征分析可知,B中装置用于液体加热蒸发,故B错误;
C.装置特征分析可知,C中装置适用于固体与液体不加热制取气体,故C错误;
D.装置特征分析可知,D中装置适用于固体与固体混合加热制取气体,故D正确;
故选:D。
20.(2026•江门模拟)某兴趣小组为探究NH3的催化氧化设计了如图实验装置。③中气体颜色无明显变化;④中收集到红棕色气体,一段时间后,④中产生白烟;⑤中溶液变成蓝色。下列说法错误的是( )
A.②处的棉花可防止KMnO4粉末堵塞玻璃管
B.③、④中的现象说明NH3未被O2直接氧化成NO2
C.④、⑤之间加个盛有碱石灰的干燥管,将看不到白烟
D.⑤中的现象可能是NO2溶于水生成了HNO3所造成的
【分析】A.②处加热高锰酸钾制备氧气,棉花可防止高锰酸钾粉末随气流进入导管堵塞玻璃管;
B.③中气体颜色无明显变化,④中出现红棕色气体,可判断氨催化氧化的直接产物;
C.白烟为硝酸铵固体小颗粒,生成于④装置中,④、⑤之间添加干燥管不影响④中反应的发生;
D.⑤中溶液变蓝与硝酸和铜的反应相关,NO2与水反应可生成硝酸。
【解答】解:A.②中加热高锰酸钾制备氧气,高锰酸钾固体粉末易随气流进入导管,棉花可防止粉末堵塞玻璃管,故A正确;
B.③中气体颜色无明显变化,④中收集到红棕色气体,说明③中NH3与O2催化氧化的直接产物为NO,而非NO2,NO在④中与O2反应生成红棕色的NO2,反应为2NO+O2 = 2NO2,故B正确;
C.④中的白烟是NO2与水蒸气反应生成HNO3,HNO3与未反应的NH3反应生成的NH4NO3固体小颗粒,该过程发生在④装置中;在④、⑤之间加盛有碱石灰的干燥管,不影响④中反应的发生,仍可在④中观察到白烟,故C错误;
D.⑤中NO2进入溶液后,与水反应生成HNO3,反应为3NO2+H2O = 2HNO3+NO;HNO3与铜粉反应生成蓝色的Cu(NO3)2,使溶液变蓝,故D正确;
故选:C。
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