2025届高中化学全程复习学案全套22氨和铵盐
展开1.掌握NH3及铵盐的性质与用途。2.掌握NH3的实验室制法、喷泉实验。
考点一 氨
1.物理性质:无色有刺激性气味的气体,密度比空气小,易液化。极易溶于水(1∶700),可由喷泉实验证明。
2.化学性质
(1)与水反应
①反应原理:NH3+H2O⇌NH3·H2O⇌NH+4+OH-。
②氨水中的微粒有:________________________________________。
③NH3·H2O为可溶性一元弱碱,易分解,化学方程式为NH3·H2O△=== NH3↑+H2O。
【师说·助学】 标注氨水浓度时,溶质是按溶入NH3的物质的量确定的。
(2)与酸反应
①与盐酸反应的方程式为NH3+HCl===NH4Cl。
②蘸有浓挥发性酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近,产生大量白烟。
(3)与盐溶液的反应
如过量氨水与AlCl3反应的离子方程式:Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH+4。
(4)还原性
①催化氧化:________________________________________________。
②被CuO氧化:2NH3+3CuO△=== 3Cu+N2+3H2O
③被氯气氧化:2NH3+3Cl2===N2+6HCl或8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl。
3.用途
①液氨汽化时吸收大量的热,故用作制冷剂。
②制硝酸、铵盐、纯碱、尿素等。
4.实验室制法
【易错诊断】 判断正误,错误的说明理由。
1.浓氨水靠近浓盐酸、浓硫酸都会发生反应,产生白烟:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2.现有1 ml·L-1的氨水,则该溶液中NH3·H2O的浓度是1 ml·L-1:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3.氨水具有弱碱性,说明氨水是弱电解质:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
4.浓氨水可检验氯气管道是否漏气:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【教考衔接】
典例1 下列说法正确的是( )
A.工业上用氨的催化氧化制备NO[2023·浙江1月,5C]
B.图示装置可用于制取并收集氨气[2023·浙江6月,5A]
C.取一定体积的氨水、AgNO3溶液两种试剂进行反应,改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为0.1 ml·L-1),反应现象没有明显差别[2023·湖南卷,7A]
D.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,说明NH4HCO3显碱性[全国卷Ⅱ]
典例2 氨催化氧化法是工业生产中制取硝酸的主要途径,某同学用该原理在实验室探究硝酸的制备和性质,设计了如图所示装置。下列说法错误的是( )
A.甲装置中的固体可以是NaOH或CaO
B.乙装置中的干燥剂可以是碱石灰
C.丙中发生的反应是
4NH3+5O24NO+6H2O
D.若戊中观察到紫色石蕊溶液变红,则说明已制得HNO3
【师说·延伸】 实验室制取氨气的其它方法
【对点演练】
考向一 氨的性质及应用
1.NH3是一种重要的化工原料,可以制备一系列物质(如图)。下列有关表述正确的是( )
A.NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥
B.NH4Cl、HNO3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.图中所涉及的盐类物质均可以水解
考向二 氨的实验室制法
2.某化学兴趣小组利用图1装置制取氨气并探究氨气的有关性质。
图2
(1)图1中装置A烧瓶内试剂可选用________(填字母)。
a.碱石灰 b.浓硫酸
c.生石灰 d.五氧化二磷
e.烧碱
(2)若探究氨气的溶解性,需在K2的导管末端连接图2装置中的________装置(填序号),当装置D中集满氨气后,关闭K1、K2,打开K3,引发喷泉的实验操作是________________。(3)若探究氨气的还原性,需打开K1、K3,K2处导管连接制取纯净、干燥氯气装置。
①D中氨气与氯气反应产生白烟,同时生成一种无色无味的气体。该反应的化学方程式为________________________。
②从K3处导管逸出的气体中含有少量Cl2,则C装置中应盛放________溶液(填化学式),反应的离子方程式为________________________。
防倒吸的创新装置
微专题8 喷泉实验
【要点归纳】
1.喷泉实验的原理
使烧瓶内外在短时间内产生较大的压强差,利用大气压将烧瓶下面烧杯中的液体压入烧瓶内,在尖嘴导管口形成喷泉。
2.形成喷泉的类型
下面是几种常见的能形成喷泉的气体和液体。
3.喷泉实验的装置
装置(Ⅰ):改变了胶头滴管的位置,胶头滴管挤入少量水于试剂瓶中,即可使少量溶液沿导管进入烧瓶中,导致大量的NH3溶解,烧瓶内形成负压而产生喷泉。
装置(Ⅱ):省去了胶头滴管,用手(或热毛巾等)捂热烧瓶,氨气受热膨胀,赶出玻璃导管内的空气,氨气与水接触,即发生喷泉(或用浸冰水的毛巾“冷敷”烧瓶,使水进入烧瓶中,瓶内氨气溶于水)。
装置(Ⅲ):在水槽中加入能使水温升高的物质致使锥形瓶内酒精因升温而挥发,锥形瓶内气体压强增大而产生喷泉。
装置(Ⅳ):向导管中通入一定量的H2S和SO2,现象为有淡黄色粉末状物质生成,瓶内壁附有水珠,NaOH溶液上喷形成喷泉。
装置(Ⅴ):打开①处的止水夹并向烧瓶中缓慢通入等体积的HCl气体后关闭该止水夹,等充分反应后再打开②处的止水夹,观察到先有白烟产生,后产生喷泉。
装置(Ⅵ):挤压胶头滴管,然后打开导管上部的两个活塞,则在右面烧瓶出现喷烟现象,再打开导管下部活塞,则可产生双喷泉。
【典题示例】
典例 (1)图中胶头滴管中的水挤入烧瓶后,观察到的现象是________________。
(2)按如图装置进行NH3性质实验。
①先打开旋塞1,B瓶中的现象是______________________________________________,原因是__________________________________________________。稳定后,关闭旋塞1。
②再打开旋塞2,B瓶中的现象是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【对点演练】
1.喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体—溶液,能出现喷泉现象的是( )
2.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NaOH溶液全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹
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的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹
3.如图为化学教学中所用的喷泉实验装置。
某同学用烧瓶中盛不同成分的气体进行喷泉实验,请帮助分析实验后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)=
________________________________________________________________________。
(2)若用NO2气体,则c(HNO3)=
________________________________________________________________________。
(3)若用n(NO2)∶n(O2)=4∶1的混合气体,则c(HNO3)=
________________________________________________________________________。
(4)若用n(NO2)∶n(O2)=2∶1的混合气体,则c(HNO3)=
________________________________________________________________________。
考点二 铵盐及NH+4的检验
1.物理性质:铵盐都是白色或无色晶体,绝大多数易溶于水。
2.化学性质
3.NH+4的检验
未知液产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的刺激性气味气体,则证明含NH+4。
【易错诊断】 判断正误,错误的说明理由。
1.所有铵盐中N均呈-3价:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2.铵盐都易溶于水,其水溶液均呈酸性:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3.加热盛有NH4Cl固体的试管,试管底部固体消失,试管口有晶体凝结,说明NH4Cl固体可以升华:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
4.用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火,其原因是氯化铵分解吸收热量,降低了温度;氯化铵分解产生的气体隔绝了空气:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【教考衔接】
典例
[2022·海南卷,17节选]磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]常用于干粉灭火剂。某研究小组用磷酸吸收氨气制备(NH4)2HPO4,装置如图所示(夹持和搅拌装置已省略)。
(1)实验室用NH4Cl(s)和Ca(OH)2(s)制备氨气的化学方程式为________________________________________________________________________。
(2)装置中活塞K2的作用为______________。实验过程中,当出现________________现象时,应及时关闭K1,打开K2。
(3)若本实验不选用pH传感器,还可选用________作指示剂,当溶液颜色由________变为________________时,停止通NH3。
【对点演练】
1.写出铵盐下列用途的化学方程式(离子反应写离子方程式)。
(1)实验室氯化铵与熟石灰反应制取氨气。
(2)检验某溶液中是否含有铵根离子。
(3)医疗上用氯化铵作尿液酸化剂。
(4)硝酸铵用作炸药,分解产物均为空气的成分。
2.下图只表示出与反应有关的一种反应物或生成物(无关物质已略去),其中A、C为无色气体,请写出下列空白。
(1)化合物W的化学式可能是________或________。
(2)反应③的离子方程式为:________________________________。
(3)写出A→E的化学方程式: ________________________________。
▭〖温馨提示:请完成课时作业22〗
第22讲 氨和铵盐
考点一
夯实·必备知识
2.(1)②NH3·H2O、NH3、H2O、NH4+、OH-、H+
(4)①4NH3+5O2 4NO+6H2O
4.2NH4Cl+Ca(OH)2△=== CaCl2+2NH3↑+2H2O 碱石灰 湿润的红色石蕊
易错诊断
1.错误。浓硫酸没有挥发性,浓氨水靠近浓硫酸不会产生白烟。
2.错误。c(NH3·H2O)+c(NH3)+c(NH4+)=1 ml·L-1。
3.错误。氨水具有弱碱性是因为NH3·H2O是弱碱。
4.正确。
突破·关键能力
教考衔接
典例1 解析:工业上利用氨与氧气催化氧化生成一氧化氮和副产物水,A正确;氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢,遇冷又化合生成氯化铵,则直接加热氯化铵无法制得氨气,实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体的方法制备氨气,B错误;向氨水中滴加AgNO3溶液并振荡,由于开始时氨水过量,振荡后没有沉淀产生,发生的反应为AgNO3+2NH3·H2O===Ag(NH3)2NO3+2H2O;向AgNO3溶液中滴加氨水并振荡,开始时生成白色沉淀且沉淀逐渐增多,发生的反应为AgNO3+NH3·H2O===AgOH↓+NH4NO3;当氨水过量后,继续滴加氨水沉淀逐渐减少直至沉淀完全溶解,发生的反应为AgOH+2NH3·H2O===Ag(NH3)2OH+2H2O,改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别,C错误;使石蕊试纸变蓝的是试管中产生的气体,不能说明NH4HCO3显碱性,D错误。
答案:A
典例2 解析:甲装置需要提供氨气和氧气,如果甲装置中的固体是NaOH或CaO ,只能提供氨气,不能提供氧气,X应为过氧化钠等,故A错误;戊中观察到紫色石蕊溶液变红,说明生成了酸性物质,可以说明一氧化氮、氧气与水反应生成了硝酸,故D正确。
答案:A
对点演练
1.解析:A项,NaHCO3不是化肥;B项,Na2CO3受热不易分解;D项,NaCl不水解。
答案:C
2.答案:(1)ace (2)Ⅱ或Ⅲ 用热毛巾将烧瓶捂热(其他合理答案均可)
(3)①3Cl2+8NH3===6NH4Cl+N2
②NaOH Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
微专题8
典题示例
典例 解析:(1)将胶头滴管中的水挤入圆底烧瓶后,由于NH3溶于水使瓶中的气压减小,气球的体积逐渐变大。
解析:(2)A瓶的压强大于B瓶的,因此A瓶中的氯化氢进入B瓶中,与氨气反应生成氯化铵,可以看到B瓶中有白烟生成。由于氯化氢和氨气反应导致B瓶中的压强降低,且B瓶中的氯化氢相对过量,因此当打开旋塞2时,石蕊水溶液会被倒吸入B瓶中,遇氯化氢溶液变红色。
答案:(1)气球逐渐变大
(2)①有白烟生成 A瓶中的氯化氢移动到B瓶中,与B瓶中的氨气反应生成氯化铵,能看到白烟 ②液体进入B瓶中,溶液的颜色变红
对点演练
1.解析:由于硫化氢气体和盐酸不发生反应且硫化氢在水中的溶解度较小,烧瓶内外压强差变化不大,不会出现喷泉现象,A错误;氯化氢可以和稀氨水中的一水合氨发生反应,使烧瓶内外产生较大压强差,能够出现喷泉实验,B正确;一氧化氮不与硫酸发生反应且不溶于水,烧瓶内外不会产生压强差,不能发生喷泉现象,C错误;二氧化碳不会溶于饱和碳酸氢钠溶液中,烧瓶内外不会产生压强差,不能发生喷泉实验,D错误。
答案:B
2.解析:H2难溶于NaOH溶液,不能使烧瓶内外形成较大压强差,故不能引发喷泉。
答案:B
3.解析:设烧瓶的容积为V L,则气体的物质的量均为V22.4 ml。
(1)若是HCl气体,喷泉后,溶液充满烧瓶,则溶液的体积为V L,
c(HCl)=V22.4 mlV L=122.4 ml·L-1。
(2)若为NO2,喷泉后,溶质为HNO3,
3NO2+H2O===2HNO3+NO
V22.4 ml 23×V22.4 ml
则喷泉后溶液的体积为23V L,c(HNO3)=23×V22.4 ml23V L=122.4 ml·L-1。
(3)若为n(NO2)∶n(O2)=4∶1的混合气体,n(NO2)=45×V22.4 ml,
4NO2+O2+2H2O===4HNO3
45×V22.4 ml 45×V22.4 ml
喷泉后,溶质为HNO3,溶液充满烧瓶,则c(HNO3)=45×V22.4 mlV L=45×122.4 ml·L-1=128 ml·L-1。
(4)若为n(NO2)∶n(O2)=2∶1,则反应剩余16的氧气,溶液充至烧瓶的56,溶质为HNO3,计算方法同(3),c(HNO3)=128 ml·L-1。
答案:(1)122.4 ml·L-1 (2)122.4 ml·L-1 (3)128 ml·L-1 (4)128 ml·L-1
考点二
夯实·必备知识
2.NH4HCO3△=== NH3↑+CO2↑+H2O
易错诊断
1.错误。NH4NO3中N分别呈-3价、+5价。
2.错误。NH4Cl溶液呈酸性,CH3COONH4溶液呈中性,(NH4)2CO3溶液呈碱性。
3.错误。在试管底部NH4Cl固体受热分解,分解产生的HCl和NH3在试管口又化合为NH4Cl,不属于升华现象。
4.正确。
突破·关键能力
教考衔接
典例 答案:(1)2NH4Cl+Ca(OH)2△=== CaCl2+2H2O+2NH3↑ (2)平衡气压防倒吸 倒吸 (3)酚酞 无色 浅红色
对点演练
1.答案:(1)2NH4Cl+Ca(OH)2△=== 2NH3↑+CaCl2+2H2O
2NH4++OH-△=== NH3↑+H2O
3NH4++H2O⇌NH3·H2O+H+
(4)2NH4NO3撞击(或受热)====== 2N2↑+O2↑+4H2O
2.答案:(1)(NH4)2 CO3 NH4HCO3
(2)3Cu+8H++2NO3-===3Cu2++2NO↑+4H2O
(3)4NH3+5O24NO+6H2O
方法
化学方程式(或原理)
气体发生装置
加热浓氨水
NH3·H2O△=== NH3↑+H2O
浓氨水+固体NaOH
NaOH溶于水放热,促使氨水分解。且OH-浓度的增大有利于NH3的生成
浓氨水+固体CaO
NH3·H2O+CaO===NH3↑+Ca(OH)2
备选装置(其中水中含酚酞溶液)
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
气体
HCl
NH3
CO2、Cl2、SO2、H2S
NO2
NO、O2(4∶3)
NO2、O2(4∶1)
吸收剂
水、NaOH溶液
水
NaOH溶液
水
水
水
气体
溶液
A
H2S
稀盐酸
B
HCl
稀氨水
C
NO
稀H2SO4
D
CO2
饱和NaHCO3溶液
高中化学人教版 (2019)必修 第二册第二节 氮及其化合物学案: 这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第二册第二节 氮及其化合物学案,共8页。
人教版 (2019)必修 第二册第二节 氮及其化合物导学案: 这是一份人教版 (2019)必修 第二册第二节 氮及其化合物导学案,共5页。学案主要包含了铵盐等内容,欢迎下载使用。
2020-2021学年第四章 非金属及其化合物综合与测试导学案: 这是一份2020-2021学年第四章 非金属及其化合物综合与测试导学案,共6页。学案主要包含了学习目标,要点梳理,典型例题,思路点拨,总结升华等内容,欢迎下载使用。