高中化学必修2 第2课时 氨和铵盐

这是一份高中化学必修2 第2课时 氨和铵盐，共25页。
第2课时　氨和铵盐
学业要求
核心素养对接
1.能列举、描述、辨识氨气、铵盐的重要物理性质、化学性质及实验现象。
2.理解喷泉实验的原理。
3.利用铵盐的性质设计氨气的实验室制法。
4.能够利用NH的性质设计NH的检验。
利用喷泉实验的设计和氨气实验室制法实验，培养学生科学探究与创新意识素养。

[知 识 梳 理]
知识点一　氨气

警示牌中为什么注明氨气是有毒气体，氨气有什么样的性质，使用时需要注意什么？请完成下列知识点，你就会明白：
1．物理性质
颜色
气味
密度
溶解性
沸点
无色
刺激性气味
小于空气
极易溶于水(常温、常压下，体积比约为1∶700)
较低，易液化
2.化学性质
[实验5－6]喷泉实验
工业制HNO3的其中一步反应
3．氨水的性质
(1)成分
氨水是混合物存在
(2)性质

知识点二　铵盐
如图是铵盐的图片。常见的铵盐有(NH4Cl)氯化铵，[(NH4)2SO4]硫酸铵，[NH4HSO4]硫酸氢铵，[NH4NO3]硝酸铵，[(NH4)2CO3]碳酸铵，[NH4HCO3]碳酸氢铵等。它们有什么样的物理性质、化学性质，是否有共性？请完成下列知识点：

1．铵盐
铵根离子(NH)和酸根离子组成的化合物。
NH是完全由非金属元素组成的阳离子
2．物理性质
铵盐都是无色或白色晶体，易溶于水。
3．化学性质
(1)不稳定性
①NH4Cl受热分解：NH4ClNH3↑＋HCl↑
现象：白色固体消失，在试管口重新凝结成白色固体。
不能用该反应来制取NH3
②NH4HCO3受热分解：NH4HCO3NH3↑＋H2O＋CO2↑
现象：白色固体消失，在试管口有无色液体凝结。
(2)与碱反应
NH4Cl溶液与NaOH溶液共热的化学方程式：
NH4Cl＋NaOHNaCl＋NH3＋H2O。
4．NH的检验
(1)原理：NH＋OH－NH3↑＋H2O
NH与OH－反应，要生成NH3释放出来，用浓NaOH溶液，加热。
(2)操作流程：

知识点三　氨气的实验室制法

此处课本图5－13没有为什么？
微判断
(1)闪电时氮气和氧气化合，生成的氮的化合物被植物吸收的过程，属于自然固氮(　　)
(2)1 mol/L的氨水中c(NH3·H2O)为1 mol/L(　　)
(3)浓氨水与所有酸反应过程均可产生白烟(　　)
(4)NH3可以与水做喷泉实验，说明NH3易溶于水(　　)
(5)任何铵盐受热均生成NH3(　　)
答案　(1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×
微训练
1．能鉴别Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四种溶液(可以加热)的一种试剂是(　　)
A．BaCl2溶液
B．Ba(NO3)2溶液
C．Ba(OH)2溶液
D．AgNO3溶液
解析　Ba(OH)2溶液和Na2SO4溶液混合有白色沉淀生成；Ba(OH)2溶液和NH4NO3溶液混合产生有刺激性气味的气体；Ba(OH)2溶液和KCl溶液混合无明显现象；Ba(OH)2溶液和(NH4)2SO4溶液混合既有白色沉淀生成，又产生刺激性气味的气体。
答案　C
2．下列关于氨水的叙述正确的是(　　)
A．氨水显碱性，是因为氨水是一种弱碱
B．氨水和液氨成分相同
C．氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3(除水外)
D．1 mol·L－1的氨水指在1 L溶液中含NH3、NH3·H2O、NH物质的量之和为1 mol
解析　溶于水的氨气大部分与水反应生成NH3·H2O，所以除水外，物质的量浓度最大的粒子是NH3·H2O；NH3·H2O是一种弱碱，在水中发生部分电离使溶液呈碱性；氨水中共含有六种粒子，分别是H2O、NH3、NH3·H2O、NH、OH－和少量的H＋，是一种混合物，液氨是纯净物。
答案　D
3．氨气是化学实验室常需制取的气体。实验室制取氨气通常有两种方法：
①用固体氢氧化钙与氯化铵共热反应；
②在常温下用固体氢氧化钠与浓氨水混合。氨气的实验室简易制法
(1)下面的制取装置图中，方法①应选用装置________(填“A”或“B”，下同)，方法②应选用装置________。

(2)在制取氨气后，如果要干燥氨气，应选用的干燥剂是________。
A．浓硫酸
B．固体氢氧化钠
C．五氧化二磷
D．稀硫酸
(3)检验集气瓶中是否收集满氨气的方法是__________________
________________________________________________________。
答案　(1)A　B　 (2)B　(3)将湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口，若试纸变蓝，说明氨气已集满
微思考
1．NH3的检验方法有哪些？
提示　NH3的检验：
①与挥发性酸如：HCl、HNO3产生白烟。
②与Cl2反应产生白烟。
③利用NH3溶于水显碱性。
2．铵盐的检验方法有哪些？
提示　(1)取少许样品与碱混合于试管中共热，将湿润的红色石蕊试纸靠近管口，若试纸变蓝，则证明样品中含有NH。
(2)取少许样品于试管中，放入碱后加热，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NH。

学习任务1　氨气的实验室制法

化学史上很多重要物质的发现背后都有科学家们的兴趣、坚持、创新与传承。例如氨的发现史，阅读下文并填空。
1727年，英国牧师、化学家哈尔斯用氯化铵与熟石灰的混合物在以水封闭的曲颈瓶中加热，只见水被吸入瓶中而不见气体放出。
(1)哈尔斯制氨气发生的反应方程式为_________________________________
__________________________________________________________，
水吸入曲颈瓶的原理与________实验相同。
1774年英国化学家普利斯特里重作这个实验，采用汞代替水来密闭曲颈瓶，即排汞取气法，制得了碱空气(氨)。他还研究了氨的性质，他发现
(2)氨可以在纯氧中燃烧，已知该反应为一个置换反应，反应方程式为_____________________________________________________________。
(3)在氨气中通以电火花时，气体体积在相同条件下增加很多，该反应的化学方程式是__________________________________________________
______________________________________________________，
据此证实了氨是氮和氢的化合物。其后戴维等化学家继续研究，进一步证实了氨的组成。
提示　(1)2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O　喷泉
(2)4NH3＋3O22N2＋6H2O
(3)2NH3N2＋3H2

1．氨气的实验室制法
(1)原理：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
(2)装置

①发生装置：固体＋固体气体。与实验室利用氯酸钾和二氧化锰或高锰酸钾加热制取氧气的装置相同
②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

(3)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。
(4)验满方法
①方法一：用湿润的红色石蕊试纸放置在试管口附近，若变蓝，说明已经收集满。
②方法二：用蘸取浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有白烟生成，说明已经收集满。
(5)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，常采用的装置有：

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，故可在常温下向浓氨水中加入固体NaOH或CaO来制备NH3。反应装置图分别为：

【例题1】　实验室可用下列几组试剂制取少量NH3：
①固体Ca(OH)2和NH4Cl；
②浓氨水和固体CaO；
③浓氨水。
请回答下列问题：
(1)用上述三组试剂制取少量NH3，需要加热的是________(填序号)，第②组试剂中产生NH3的化学方程式可表示为________________________________。
(2)下面的制取装置图中，方法①应选用装置________(填“A”或“B”，下同)，方法②应选用装置________。

(3)在制取后，如果要干燥氨气，应选用的干燥剂是________。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　

A．浓硫酸 B．固体氢氧化钠
C．五氧化二磷 D．碱石灰
E．固体CaO F．无水CaCl2
(4)检验集气瓶中是否收集满氨气的方法是___________________________
_____________________________________________________________。
(5)为防止环境污染，以下装置(盛放的液体为水)可用于吸收多余NH3的是________(填序号)。

解析　(1)①③需要加热，①组反应为2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。
②组反应为NH3·H2O＋CaO===Ca(OH)2＋NH3↑，由于CaO＋H2O===Ca(OH)2既消耗水，又放出热量，Ca(OH)2电离出OH－，增大了c(OH－)，减少了NH3的溶解，因此不必加热，即放出NH3。③组反应为NH3·H2ONH3↑＋H2O。(2)A装置适用于固体与固体加热制气体，B装置适用于液体与固体(或液体)不加热制气体。(3)NH3只能用碱性干燥剂，可以用B、D、E干燥。(4)检验NH3一般用湿润的红色石蕊试纸。(5)装置①没有出气导管，装置③易引起倒吸。
答案　(1)①③　NH3·H2O＋CaO ===Ca(OH)2＋NH3　(2)A　B　(3)BDE
(4)将湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口，若试纸变蓝，说明NH3已集满(或其他合理答案)
(5)②④
变式训练1　下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是（双选）(　　)

A．① B．②
C．③ D．④
解析　实验室制取氨气的方法有：铵盐与碱加热制取氨气，常用NH4Cl与Ca(OH)2反应，固体与固体反应，试管口应略向下倾斜，③错误；在浓氨水中加入CaO，CaO与水反应使溶液中c(OH－)增大，消耗了水，并且放出大量的热，使NH3·H2O分解放出氨气；加热浓氨水，加快氨气挥发。①是错误的，因为氯化铵分解生成的NH3与HCl冷却后又生成NH4Cl，不能得到NH3。
答案　AC
学习任务2　氨气的喷泉实验原理与操作
情景：
氨气喷泉实验的创新设计。
一、喷泉实验的注意事项
实验中盛装气体的烧瓶必须是干燥的，不能留有气体液体。否则，会使瓶口留下空气，致使形成喷泉的压力过小。在实验过程中，气体必须要充满整个烧瓶后才可以继续下一步。保证所有实验器材的完整性，烧瓶不能有漏气的情况出现。
二、实验所需的药品和器材
药品：28%左右的浓氨水，酚酞溶液、氢氧化钠固体(生石灰)、水和备用的无水酒精；器材：塑料品(矿泉水瓶或可乐瓶均可)、小试管、橡皮筋、尖嘴玻璃管、短玻璃导管、烧瓶、橡胶管、两个双孔橡皮塞等。
三、实验过程与现象
1．将小试管固定在尖嘴玻璃管上，用橡皮筋固定；在塑料瓶中加入适量的水，并滴入适量的酚酞溶液，振荡摇匀；

2．按照上图组装好所有器材，并用手握紧烧瓶，以检验烧瓶的气密性；
3．在小试管中加入适量的浓氨水和氢氧化钠固体(生石灰)，快速的伸入烧瓶中，重新安装好所有装置，并观察现象。通过观察，小试管中不断有气泡放出，烧瓶中的空气由D处排出；待烧瓶中的空气全部排出完毕，用夹子将D处夹紧，确保不会漏气；多余的氨气则会通过尖嘴导管进入塑料瓶中，氨气溶于水后，含有酚酞溶液的水就会变成红色；
4．待所有的氨气都溶于水中后，用左手的食指按住瓶塞上短玻璃管C处，右手挤压塑料瓶，让少量的水进入烧瓶内，即可看见喷泉现象；通过调节堵住C处左手手指的力度，能够控制塑料瓶的进气量，从而产生一定的负压，以此控制喷泉的大小；
5．实验过程中所有加的药品的量要根据烧瓶的大小进行适当调节；加入药品的动作要迅速，避免造成氨气外泄，污染环境。

请回答下列问题：
1．该实验涉及到的方程式有哪些？
提示　NH3·H2ONH3↑＋H2O
NH3＋H2ONH3·H2O
2．该实验的优点是什么？
提示　①实验将气体的收集与喷泉实验装置连成一体，不需要事先去收集氨气；实验器材容易得到；
②整个实验的操作简单，药品用量减化；实验的成功率得到明显提升；
③喷泉现象时间被延长了，实验现象更为突出明显；
④实验对外部环境的要求不高，即便操作失败也容易补救。
3．传统实验装置的缺点有哪些？
提示　传统的氨气喷泉实验需要事先收集好氨气，再利用氨气的溶水性使瓶内外的气压在短时间内形成气压差，打开活塞后，大气压将瓶下液体压入瓶内，从而在尖嘴导管处形成喷泉。传统实验的步骤不仅繁琐，实验成功率也不高，在氨气收集的过程中稍有不慎就会造成氨气泄漏，污染教学环境。而操作人在实验过程中如果有一个步骤没有达到要求，该实验现象就无法显现，实验就算失败了。

使容器内外产生较大压强差的两种方法
(1)减小内压法：如图Ⅰ所示。
烧瓶内气体与液体接触→气体溶解或发生化学反应→烧瓶内压强减小→外部液体迅速进入形成喷泉。
常见气体与吸收剂的组合

气体
HCl
NH3
CO2、Cl2、H2S、SO2
NO2＋O2
吸收剂
水或NaOH溶液
水或盐酸
NaOH溶液
水
(2)增大外压法：如图Ⅱ所示。
锥形瓶内液体挥发或发生化学反应产生气体→容器内压强增大→锥形瓶内液体迅速流入烧瓶形成喷泉。
如喷雾器、人造喷泉、火山喷发等均是此原理

【例题2】　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)实验室制取氨气的化学方程式___________________________。
①用图1装置进行喷泉实验，上部烧瓶已充满干燥氨气，引发水上喷的操作是______________。该实验的原理是_____________________________________。
②如果只提供如图2的装置，请说明引发喷泉的方法____________________
___________________________________________________________。
(2)利用图3装置，在锥形瓶中分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷泉的是________。
A．Cu与稀盐酸
B．NaHCO3溶液与NaOH溶液
C．CaCO3与稀硫酸
D．NH4HCO3与稀盐酸
(3)从产生喷泉的原理分析，图1、2是________上部烧瓶内的压强。图3是________下部锥形瓶内气体的压强(均填“增大”或“减小”)。人造喷泉及火山爆发的原理与上述装置图________原理相似。
解析　(1)图1引发喷泉，只需打开止水夹，挤压胶头滴管即可，图2则需先打开止水夹，再用热毛巾捂住圆底烧瓶，发现有气泡冒出后，移去热毛巾即可。
(2)能在锥形瓶内反应产生气体，压强大于圆底烧瓶内压强方可，故应选NH4HCO3和稀盐酸，其他要么不反应，要么反应不生成气体或产生气体很少。
(3)图1、2是上部压强减小导致喷泉，图3是下部压强增大导致喷泉，人造喷泉及火山爆发均与图3原理相似。
答案　(1)2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3＋2H2O　①打开止水夹，挤压胶头滴管　NH3溶于少量水中，使圆底烧瓶内压强减小，烧杯内的水进入圆底烧瓶，形成喷泉　②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)D　(3)减小　增大　3
变式训练2　如图

的装置中，干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和胶头滴管内盛放某种溶液。挤压胶头滴管的胶头，下列与实验事实不相符的是(　　)
A．CO2(浓NaOH溶液)/无色喷泉
B．NH3(H2O含酚酞)/红色喷泉
C．SO2(浓NaOH溶液)/红色喷泉
D．HCl(AgNO3溶液)/白色喷泉
解析　气体与液体易发生反应或易溶即可形成喷泉。CO2→NaOH溶液反应，无色喷泉；NH3→H2O(酚酞)，易溶显红色，形成喷泉；SO2→NaOH溶液反应，无色喷泉；HCl→AgNO3溶液反应，生成白色沉淀，形成喷泉。
答案　C
学习任务3　(核心素养)常见的干燥剂及NH3性质的应用
一、知识要点
1．常见干燥剂
干燥剂
容器
类别
不能干燥气体
硅胶、P2O5
干燥管
酸性固体
碱性气体
浓H2SO4
洗气瓶
酸性液体
强氧化性
碱性气体、
还原性气体
CaCl2
干燥管
固体
NH3
NaOH、碱石灰
干燥管
固体
酸性气体
2.NH3的实验室制法及简易制法的考察
3．NH3性质的考察
二、核心素养
常见干燥剂选用⇒培养学生证据推理与模型认知素养水平
NH3的实验室制法，简易制法的考查⇒提高学生科学探究与创新意识
【素养解题】
[典例示范]　为了更简便地制取干燥的NH3，下列方法中适合的是(　　)
A．NH4Cl与浓H2SO4混合共热，生成的气体用碱石灰进行干燥
B．N2＋3H22NH3，用烧碱进行干燥
C．加热浓氨水，气体用碱石灰干燥
D．加热NH4HCO3，气体用P2O5干燥
[解题思路]
读题干
简便、干燥、制取NH3
知识支持
①实验室制法
2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2H2O＋2NH3↑
②工业制法
N2＋3H22NH3
③常见干燥剂
细分析
NH4Cl与浓H2SO4共热不能生成NH3，A错误；B项为工业上合成氨的反应，不能简便地制取NH3；加热NH4HCO3固体制取氨气，必须除去反应生成的H2O(g)和CO2，而P2O5不能除去CO2气体，也不能用来干燥氨气，D错误。
得答案
C
三、对点训练
1．关于氨的下列叙述中，正确的是（双选）(　　)
A．氨因为有刺激性气味，因此可用来作制冷剂
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，因此可使石蕊试剂变为红色
解析　氨易液化，常用作制冷剂，A正确；4NH3＋5O24NO＋6H2O，B正确；NH3·H2O不稳定，易分解，C错误；氨水可使石蕊试剂变成蓝色，D错误。
答案　AB
2．关于氨的喷泉实验形成的原理解释正确的是 (　　)
A．氨水显碱性
B．氨气极易溶于水，烧瓶内外形成压强差
C．氨气易液化
D．NH3溶于水后形成的溶液易挥发
解析　氨之所以能做喷泉实验，是由于胶头滴管挤入的少量水可使烧瓶内的氨气迅速溶于水，烧瓶内外形成了压强差。
答案　B
3．以下有关氨及铵盐的叙述中，不正确的是(　　)
A．铵态氮肥不能与碱性物质如草木灰混合施用
B．氨的喷泉实验体现了氨的溶解性和氧化性
C．实验室里常用固体氯化铵与氢氧化钙反应制取少量氨气
D．氨具有还原性，一定条件下可与氧化性的物质如氧气发生反应
解析　氨的喷泉实验证明氨极易溶于水，不能体现氨的氧化性。
答案　B
4．下列装置不能达到实验目的的是(　　)


解析　A项收集NH3集气瓶口无棉花；B项NH3通入CCl4中，NH3不溶于CCl4，不会产生倒吸，逸出的NH3又可被稀硫酸吸收；C项向长颈漏斗中加一定量水，没过长颈漏斗的下端，关闭止水夹，再加一定量的水，液面不下降，可说明气密性良好，反之，气密性不好；D项，收集比空气密度小的气体NH3，应该短管进气长管出气。
答案　A
5．A是一种酸式盐，它与NaOH溶液共热，放出无色气体B，用圆底烧瓶收集干燥的气体B，按如图所示装置进行喷泉实验，挤压胶头滴管，可得到蓝色喷泉。若向A中加入稀盐酸，产生的无色气体C能使品红溶液褪色。

请回答下列问题：
(1)A的化学式为________。
(2)可用于除去B中水分的干燥剂是________，收集气体B的方法是________。
(3)写出反应A→C的离子方程式_________________________________
_______________________________________________________________。
(4)A与过量NaOH溶液共热反应的离子方程式为________________________
____________________________________________________________________。
解析　根据无色气体B能使石蕊溶液变蓝色，推知B为NH3；根据无色气体C能使品红溶液褪色，推知C为SO2；因为A为酸式盐，所以进一步推知A为NH4HSO3，NH4HSO3与过量NaOH溶液共热时能发生反应NH4HSO3＋2NaOHNa2SO3＋NH3↑＋2H2O。
答案　(1)NH4HSO3
(2)碱石灰　向下排空气法
(3)HSO＋H＋===H2O＋SO2↑
(4)NH ＋HSO＋2OH－2H2O＋NH3↑＋SO

[学 考 练]
1．下列关于氨气的叙述，错误的是(　　)
A．氨气极易溶解于水
B．氨气可以使湿润的蓝色石蕊试纸变红色
C．氨气具有还原性
D．可以用玻璃棒蘸取浓盐酸检验氨气的存在
答案　B
2．下列方法适合实验室制取氨气的是(　　)
A．N2和H2催化加热制取氨气
B．加热NH4Cl制取氨气
C．向碱石灰固体上滴加浓氨水
D．将NH4Cl溶液和NaOH溶液混合
解析　A项适合用于工业生产；B项因为NH4Cl分解生成的NH3、HCl遇冷又化合为NH4Cl，不能制取氨气；D项由于NH3极易溶于水，不适合制取NH3。
答案　C
3．下列离子方程式书写正确的是（双选）(　　)
A．实验室用氯化铵和熟石灰制氨：NH＋OH－NH3↑＋H2O
B．NaOH溶液与NH4Cl溶液混合加热：NH ＋OH－NH3↑＋H2O
C．氨水中加盐酸：NH3·H2O＋H＋===NH＋H2O
D．氨水中加入氯化铁溶液：Fe2＋＋2NH3·H2O===2NH＋Fe(OH)2↓
解析　A项，该反应属于固体间的加热反应，不能书写相应的离子方程式；B项，加热条件下NH3·H2O应分解为NH3和H2O，离子方程式应为NH＋OH－NH3↑＋H2O；C项，符合反应原理及离子方程式书写要求；D项，向氨水中滴加FeCl3溶液应生成Fe(OH)3沉淀，离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH。
答案　BC
4．下列说法中正确的是（双选）(　　)
A．所有铵盐受热均可以分解，产物均有NH3
B．所有铵盐都易溶于水，所有铵盐中的N均呈－3价
C．NH4Cl溶液中加入NaOH浓溶液共热时反应的离子方程式为NH＋OH－NH3↑＋H2O
D．NH4Cl和NaCl的固体混合物可用加热法分离
解析　A项，有的铵盐受热分解产生氨气(如NH4Cl)，有的铵盐受热分解不产生氨气(如硝酸铵)；B项，硝酸铵中硝酸根离子中氮元素是＋5价；D项，可用加热法分离NH4Cl和某些固体(不分解、不升华的固体)的混合物，其过程为先受热分解，再降温化合。
答案　CD
5．某同学仿照“喷泉”实验的原理，在实验室做了一个“喷烟”实验，如图所示。他在甲、乙两个烧瓶中分别充入X、Y两种无色气体，在胶头滴管中盛有含酚酞的NaOH溶液，实验时将胶头滴管内的液体挤入甲烧瓶内，然后打开止水夹，便可以看到甲烧瓶中的导管口喷出白色的烟，同时甲烧瓶中的溶液颜色逐渐变浅。若已知X、Y是HCl、NH3、Cl2、O2、CH4、SO2、NO气体中的两种，则下列判断中正确的是(　　)

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

A．X是NH3，Y是HCl B．X是Cl2，Y是NH3
C．X是SO2，Y是O2 D．X是NO，Y是O2
解析　根据题中已知的气体，能产生白烟的是HCl和NH3或Cl2和NH3，再根据题中信息“甲烧瓶中的溶液颜色逐渐变浅”可知X是NH3，Y是HCl，故A项正确。
答案　A
6．现欲分离氯化钠和氯化铵的混合物，可采用的方法是 (　　)
A．加入NaOH溶液 B．加入AgNO3溶液
C．加热并冷却 D．加入水
解析　铵盐受热均易分解，NH4Cl加热分解，而NaCl受热没有明显变化，同时生成的NH3和HCl气体导出后又能迅速化合生成NH4Cl。
答案　C
7．为了检验某固体物质中是否含有NH，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　NH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。
答案　B
8．一种盐X与烧碱混合共热，可放出无色气体Y，Y经一系列氧化后再溶于水可得Z溶液，Y和Z反应又生成X，则X是(　　)
A．(NH4)2SO4 B．NH4NO3
C．NH4Cl D．NH4HCO3
解析　铵盐与烧碱共热产生NH3，Y为NH3，NH3NONO2HNO3NH4NO3。Z为HNO3，X为NH4NO3。
答案　B
9．某学习兴趣小组探究氨气的制取实验：
(1)甲同学拟用下列方法制备氨气，其中合理的是________(填序号，下同)。
A．将氯化铵固体加热分解
B．将浓氨水滴入氢氧化钠固体中
C．将氢氧化钠固体加入浓氨水中
D．将氯化铵稀溶液滴入氢氧化钠固体中
(2)根据上述正确的原理，该同学欲用下列常见的实验室制气装置制取氨气，适宜的装置是________。

(3)气体的性质是气体收集方法选择的主要依据，下列性质与收集方法无关的是________。
①密度　②颜色　③溶解性　④热稳定性　⑤与氧气反应
(4)下图是甲同学设计收集氨气的几种装置，其中可行的是________，集气的原理是__________________________________________________________________
_________________________________________________________________。

解析　(1)加热氯化铵产生氯化氢和氨气，遇冷又转化为氯化铵固体，不能制取氨气；用浓氨水与氢氧化钠固体混合制氨气时，将氨水滴入氢氧化钠固体中更方便操作，而且节约氨水的用量；氨气极易溶于水，若用稀溶液制取，产量较少。(2)根据所给试剂判断，不需要加热条件。(3)收集气体可采用排空气法(密度、气体不能被氧气氧化等)，也可采用排水法(不易溶于水)，与其他性质无关。(4)氨气极易溶于水，采用向下排空气法收集。
答案　(1)B　(2)C　(3)②④
(4)d　利用氨气密度小于空气，采用短管进氨气，长管出空气，即可收集氨气
10．已知A、B、C、D为气体，其中A呈黄绿色，D极易溶于水，形成的溶液可使酚酞变红。它们之间的转化关系如图所示：

(1)将B点燃，把导管伸入盛满A气体的集气瓶中，可以观察到的实验现象是_______________________________________________________________。
(2)实验室可用如图所示装置收集D，下列叙述正确的是________。

①D气体不能用排水法收集
②干燥管里盛有碱石灰
③如图中的a为浸有稀硫酸的棉花
(3)检验E中阳离子的方法是：取少量E于试管中，________________________
_______________________________________________________________。
解析　根据气体A呈黄绿色，气体D极易溶于水且形成的溶液使酚酞变红色，推知A为Cl2，D为NH3；根据气体B能在气体A(Cl2)中燃烧，推知B为H2；联系框图中各物质间的转化关系，进一步推知C为HCl，E为NH4Cl。
答案　(1)安静燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾
(2)①②③
(3)加入浓NaOH溶液，加热，生成无色有刺激性气味的气体，能使湿润的红色石蕊试纸变为蓝色，证明E中有NH (答案合理即可)
11．某课外活动小组用如图所示的实验装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置，C为纯净、干燥的氯气与氨气反应的装置。


备选装置



Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
请回答下列问题：
(1)装置F中发生反应的离子方程式是_______________________________
_________________________________________________________________。
(2)装置A中的烧瓶内固体可选用________(填字母)。
A．碱石灰　B．浓硫酸　C．生石灰　D．五氧化二磷
E．烧碱
(3)虚线框内应添加必要的除杂装置，请从如图的备选装置中选择，并将编号填入下列空格：
B：________、D：________、E：________。
(4)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气，该反应的化学方程式为：____________________________________________________________
_____________________________________________________________；
装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，请设计一个实验方案鉴定该固体就是氯化铵：______________________________________________________
_____________________________________________________________
___________________________________________________________。
(5)若从装置C的G处逸出的尾气中含有N2和少量Cl2，应如何处理？___________________________________________________________。
解析　(1)浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水，MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。
(2)利用物质溶解时放出的热量促进氨水的挥发来制取氨气，且该物质和氨气不反应，氨气是碱性气体，所以溶解的物质必须是碱性物质，A.碱石灰、C.生石灰、E.烧碱都是碱性物质，且溶解于水时放出热量，D.五氧化二磷、B.浓硫酸虽然溶于水时放热，但是属于酸性物质。
(3)氨气中混有水蒸气，氨气是碱性气体，要除去水蒸气只能用碱性物质，故选Ⅱ；制取的氯气中混有氯化氢气体和水蒸气，氯化氢极易溶于水，氯气也能溶于水，所以不能用水除去氯化氢气体；氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，食盐水中含有氯离子，能抑制氯气的溶解，所以要想除去氯气中的氯化氢E应选Ⅰ；水蒸气常用浓硫酸除去，故D选Ⅲ。
(4)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气：8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2；氯化铵中含有氯离子和铵根离子，氯离子用硝酸酸化的硝酸银溶液检验；氨气用红色石蕊试纸检验。(5)氯气有毒，所以不能直接排入空气中，但氯气能和水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸和次氯酸都能和氢氧化钠反应生成盐，所以除去氯气可选用氢氧化钠溶液吸收，方法为：将导气管与G口连接，另一端插入盛有NaOH溶液的烧杯中。
答案　(1)MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
(2)ACE　(3)Ⅱ　Ⅲ　Ⅰ
(4)8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2　将固体在烧杯中溶解，取少量溶液于试管①中，然后滴加少量硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀产生，证明有Cl－；取少量溶液于试管②中，加入浓烧碱溶液，加热，再将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，红色石蕊试纸变蓝证明有NH
(5)将导气管一端与G口连接，另一端插入盛有NaOH溶液的烧杯中
[能 力 练]
12．在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2，可以制得纳米级碳酸钙(粒子直径在1～100 nm之间)。如图所示A～E为实验室常见的仪器装置(部分固定夹持装置略去)，请根据要求回答问题。

(1)实验室制取、收集干燥的NH3，需选用上述仪器装置的接口连接顺序是(选填字母)：a接________、________接________，________接h；实验室用A装置制取NH3的化学方程式为____________________________________。
(2)向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2气体制纳米级碳酸钙时，应先通入的气体是________，试写出制纳米级碳酸钙的化学方程式：_____________。
(3)试设计简单的实验方案，判断所得碳酸钙样品颗粒是否为纳米级：_______________________________________________
__________________________________________________________。
解析　(1)制取干燥的氨气，A为发生装置，然后用盛有碱石灰的干燥管干燥，连接d e，再用向下排气法收集，连接g f，所以顺序为d e g f；实验室制取氨气是用氯化铵和氢氧化钙加热反应，化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。
(2)因为在氯化钙中二氧化碳溶解度很小，所以先通入溶解度大的氨气，再通入二氧化碳；反应生成碳酸钙和氯化铵，CaCl2＋CO2＋2NH3＋H2O===CaCO3(胶体)＋2NH4Cl。(3)纳米材料形成的分散系是胶体，具有丁达尔现象，所以取少许样品与水混合形成分散系，用一束光照射，若出现一条光亮的通路，则是纳米级碳酸钙，否则不是。
答案　(1)d　e　g　f　2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
(2)NH3　CaCl2＋CO2＋2NH3＋H2O===CaCO3(胶体)＋2NH4Cl
(3)取少许样品与水混合形成分散系，用一束光照射，若出现一条光亮的通路，则是纳米级碳酸钙，否则不是
13．某课外活动小组在实验室用下图所示装置快速制取氨并验证氨的某些性质，同时收集少量纯净的氮气，请回答。

(1)写出用生石灰和浓氨水反应制氨的化学方程式_____________________
_____________________________________________________________，
解释放出NH3的原因___________________________________________________
____________________________________________________________。
(2)实验进行一段时间，观察到硬质玻璃管内黑色氧化铜粉末变为红色，盛无水硫酸铜的干燥管内出现蓝色，并且在最后的出气导管口处收集到纯净、干燥的氮气。根据这些现象，写出在硬质玻璃管内发生反应的化学方程式：
__________________________________________________________，
这个反应说明氨具有________。
A．碱性 B．还原性 C．氧化性 D．不稳定性
(3)洗气瓶中浓硫酸的主要作用是____________________________________
_______________________________________________________________。
(4)在最后的出气导管口处收集干燥、纯净的氮气，收集方法是________。
A．排空气法 B．排水法
C．用气囊收集
(5)装置E的作用是________________________________________________，
装置F的作用_____________________________________________________。
E中的碱石灰________(填“能”或“不能”)换成CaCl2。
解析　(1)CaO与氨水中的水反应生成Ca(OH)2，同时放出大量的热，促使NH3·H2O受热分解生成NH3，又由于温度升高NH3的溶解度减小，从而挥发出NH3。(2)CuO变为Cu，NH3变为N2，同时生成H2O，在该反应中CuO获得电子，NH3失去电子，表现了NH3的还原性。(3)吸收空气中的水分，排除对检验生成物H2O的干扰，没有反应掉的NH3被浓硫酸吸收，防止NH3逸出而污染环境。(4)排空气法收集到的N2中混有O2等，排水法收集到的N2中有水蒸气，用气囊收集可得干燥、纯净的N2。(5)E中盛放的是碱石灰，其作用是吸收NH3中的水蒸气。H2O能与无水硫酸铜作用出现蓝色，所以用无水硫酸铜可检验CuO和NH3反应是否有H2O生成。由于CaCl2能与NH3反应，所以不能将碱石灰换为CaCl2。
答案　(1)NH3·H2O＋CaO===Ca(OH)2＋NH3↑
生石灰与水反应放出大量热，促使NH3·H2O受热分解生成NH3，又由于温度升高，NH3的溶解度减小，使NH3从水中逸出　(2)3CuO＋2NH33Cu＋3H2O＋N2　B　(3)吸收空气中的水分，排除干扰；吸收氨，防止污染空气　(4)C　(5)吸收水蒸气，干燥NH3　检验是否有水生成　不能