2025年高中化學(xué)新教材同步必修第二冊 第5章　第2節(jié)　第2課時　氨和銨鹽

第2課時氨和銨鹽[核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)]1.掌握NH3的性質(zhì)。2.掌握銨鹽的性質(zhì)及NH4+的檢驗方法。一、氨的性質(zhì)1.物理性質(zhì)狀態(tài)氣味密度水溶性沸點無色氣體有刺激性氣味比空氣小極易溶于水(常溫常壓1∶700)較低，易液化，作制冷劑2.化學(xué)性質(zhì)(1)實驗探究實驗裝置操作及現(xiàn)象結(jié)論①打開彈簧夾，并擠壓膠頭滴管；②燒杯中的溶液由玻璃管進入燒瓶，形成噴泉，瓶內(nèi)液體呈紅色氨極易溶于水，其水溶液(俗稱氨水)呈堿性將分別蘸有濃鹽酸和濃氨水的玻璃棒靠近，產(chǎn)生白煙氨與氯化氫均易揮發(fā)，反應(yīng)生成白色晶體(2)氨的化學(xué)性質(zhì)(3)氨水氨水呈弱堿性，且不穩(wěn)定，加熱時易分解成NH3，NH3·H2ONH3↑+H2O。思考噴泉是一種常見的現(xiàn)象，其產(chǎn)生的原因是存在壓強差。(1)圖1裝置中的氣體a可能為①氯氣、②氫氣、③氨氣、④氯化氫、⑤二氧化碳。打開裝置中的止水夾，擠壓膠頭滴管，若液體b為水時，能產(chǎn)生噴泉現(xiàn)象的氣體a可能是哪些？提示③④(2)若液體b為氫氧化鈉濃溶液時，①②④⑤能產(chǎn)生噴泉現(xiàn)象的氣體a可能是哪些？提示①④⑤(3)如果只提供如圖2的裝置(氣體為氨氣，液體為水)，請說明引發(fā)噴泉的方法。提示打開止水夾，用熱毛巾捂住圓底燒瓶至有氣泡從水中冒出，移去熱毛巾。(4)某同學(xué)用圖1所示裝置，在圓底燒瓶中盛放不同的氣體進行噴泉實驗。請幫助分析實驗后圓底燒瓶中所得溶液的濃度(假設(shè)是在標(biāo)準(zhǔn)狀況下完成實驗，且溶質(zhì)不擴散)。①若用HCl氣體，則c(HCl)=。

②若用NO2氣體，則c(HNO3)=。

提示①122.4mol·L-1②122.4mol·解析設(shè)圓底燒瓶的容積為VL，則圓底燒瓶內(nèi)氣體的物質(zhì)的量都為V22.4mol。①HCl氣體形成噴泉后，溶液充滿燒瓶，則溶液體積為VL，c(HCl)=V22.4molVL=122.4mol·L-1。②3NO2+H2O=2HNO3+NO，V22.4mol23×V形成噴泉后溶液體積為23VL則c(HNO3)=23×V22.4mol21.判斷正誤(1)液氨可用作制冷劑，是因為其汽化時吸收大量的熱()(2)1mol·L-1的氨水中c(NH3·H2O)為1mol·L-1()(3)氨水可以導(dǎo)電，所以NH3為電解質(zhì)()(4)濃氨水與所有酸反應(yīng)均有白煙產(chǎn)生()(5)氨中氮元素的化合價為-3價，在反應(yīng)中只能升高而具有還原性()答案(1)√(2)×(3)×(4)×(5)√2.(2023·山東濟寧高一期末)氨是一種重要的化工原料。下列關(guān)于氨的性質(zhì)的描述不正確的是()A.有刺激性氣味，密度比空氣的小B.與氯化氫反應(yīng)產(chǎn)生白煙C.能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅D.其水溶液能使酚酞溶液變紅答案C解析NH3與HCl反應(yīng)生成NH4Cl晶體，產(chǎn)生白煙，B正確；能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅的氣體是酸性氣體，NH3是堿性氣體，C錯誤；NH3與H2O反應(yīng)生成NH3·H2O，溶液呈堿性，能使酚酞溶液變紅，D正確。3.(2024·蘭州高一期中)探究氨氣與氧化銅的反應(yīng)，驗證氨氣的性質(zhì)及部分反應(yīng)產(chǎn)物，裝置如圖。(1)無水硫酸銅的作用是，有同學(xué)認為需要在無水硫酸銅的后面再接一個裝有無水CaCl2固體的球形干燥管，這樣做的目的是。

(2)實驗中觀察到a中CuO粉末變紅，b中無水硫酸銅變藍，并收集到一種單質(zhì)氣體。則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(3)若向a中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48L的氨氣，最終得到銅的質(zhì)量為g。

答案(1)檢驗是否有水生成排除空氣中水蒸氣對水檢驗的干擾(2)3CuO+2NH3N2↑+3Cu+3H2O(3)19.2解析(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48L的氨氣的物質(zhì)的量為0.2mol，根據(jù)化學(xué)方程式進行計算，最終得到銅的物質(zhì)的量為0.3mol，銅的質(zhì)量為64g·mol-1×0.3mol=19.2g。NH3還原性的表現(xiàn)4NH3+5O24NO+6H2O(工業(yè)制HNO3的重要反應(yīng)之一)。

4NH3+6NO5N2+6H2O或8NH3+6NO27N2+12H2O(除NO或NO2毒氣)。

2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O。

8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl(檢查Cl2管道是否發(fā)生泄漏)。二、銨鹽的性質(zhì)、NH41.銨鹽銨鹽在農(nóng)業(yè)上常用作化肥，如硫酸銨、碳酸氫銨、硝酸銨等，絕大多數(shù)銨鹽易溶于水，受熱易分解，與堿反應(yīng)會放出氨。2.NH4(1)實驗探究實驗操作三支試管中分別盛有少量NH4Cl溶液、NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液實驗現(xiàn)象三支試管中均有無色氣體放出，均使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色實驗原理離子方程式：NH4++OH-NH3↑+H2應(yīng)用檢驗NH4(2)銨鹽(NH4+特別提醒取少許樣品于試管中，加入強堿后加熱，用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近試管口，若有白煙產(chǎn)生，則證明樣品中含有NH41.判斷正誤(1)絕大多數(shù)銨鹽易溶于水，可作氮肥，貯存時要密封包裝且放于陰涼處()(2)向某溶液中加入稀NaOH溶液，濕潤的紅色石蕊試紙不變藍，則原溶液中一定無NH4+((3)NH4Cl受熱易分解，所以可用加熱的方法分離NH4Cl和NaCl()(4)NH4HCO3與足量NaOH溶液共熱時，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為NH4++OH-NH3↑+H2O(答案(1)√(2)×(3)√(4)×2.(2024·烏魯木齊高一段考)下列對于銨鹽的描述都正確的是()①絕大多數(shù)都溶于水②都是白色或無色晶體③都有刺激性氣味④加熱后都有氮氣放出⑤與堿混合后加熱都有氨氣放出A.全部 B.①②④C.①②⑤ D.③④⑤答案C解析銨鹽都是白色晶體，都易溶于水，能與強堿混合加熱反應(yīng)生成氨氣，故選C。1.(2024·江蘇連云港高一段考)氨是一種重要的化工原料，可用于制備硝酸等工業(yè)。工業(yè)合成氨反應(yīng)：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。下列有關(guān)氨的說法不正確的是()A.工業(yè)合成氨屬于人工固氮B.NH3的水溶液能導(dǎo)電，NH3·H2O是電解質(zhì)C.工業(yè)合成氨中N2做還原劑D.氨的噴泉實驗說明NH3極易溶于水答案C解析氨的水溶液能導(dǎo)電是因為一水合氨能電離產(chǎn)生自由移動的離子，所以一水合氨是電解質(zhì)。2.下列說法正確的是()A.銨鹽都能與堿反應(yīng)，不能與酸反應(yīng)B.銨鹽受熱分解一定都會產(chǎn)生NH3C.NH4Cl溶液中加入NaOH濃溶液共熱時反應(yīng)的離子方程式為NH4++OH-NH3↑+H2D.可以用NaOH溶液鑒別Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四種溶液答案C3.下列關(guān)于氨水的敘述正確的是()A.氨水顯堿性，是因為氨氣是一種弱堿B.氨水和液氨成分相同C.氨水中物質(zhì)的量濃度最大的粒子是NH3(除水外)D.1mol·L-1的氨水指在1L溶液中含NH3、NH3·H2O、NH4+答案D解析溶于水的氨氣大部分與水反應(yīng)生成NH3·H2O，所以除水外物質(zhì)的量濃度最大的粒子是NH3·H2O；NH3·H2O是一種弱堿，在水中發(fā)生部分電離使溶液呈堿性；氨水中共含有六種粒子，分別是H2O、NH3、NH3·H2O、NH4+、OH-和少量的H4.某化學(xué)興趣小組利用圖示裝置探究氨的性質(zhì)。(1)①中濕潤的紅色石蕊試紙，化學(xué)方程式為。

(2)向②中滴入濃鹽酸，現(xiàn)象為，

反應(yīng)的化學(xué)方程式：。

(3)將灼熱的鉑絲伸入③錐形瓶中，可觀察到鉑絲保持紅熱，有紅棕色氣體及少量白煙生成。該過程會同時發(fā)生多個反應(yīng)，寫出NH3和O2催化氧化的化學(xué)方程式：，

錐形瓶中出現(xiàn)白煙，該物質(zhì)的化學(xué)式為。

答案(1)變藍NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-(2)產(chǎn)生白煙NH3+HCl=NH4Cl(3)4NH3+5O24NO+6H2ONH4NO3解析(3)NH3和O2反應(yīng)生成NO，NO和O2反應(yīng)生成NO2，NO2又和H2O反應(yīng)生成HNO3，HNO3遇到NH3生成NH4NO3小顆粒，故白煙成分為NH4NO3。課時對點練[分值：100分](選擇題1~11題，每小題6分，共66分)題組一氨的性質(zhì)1.(2024·江蘇如東高一期中)下列關(guān)于氨的說法正確的是()A.NH3是無色無味的氣體B.氨氣和液氨是兩種不同的物質(zhì)C.NH3易溶于水，氨水具有堿性，可用于除去煙氣中的SO2D.氨催化氧化制硝酸是利用NH3的氧化性答案C解析NH3是無色有刺激性氣味的氣體，A錯誤；氨氣和液氨都是純凈物氨，是同種物質(zhì)，B錯誤；氨催化氧化制硝酸過程中，利用NH3的還原性，D錯誤。2.(2024·湖南懷化高一期中)實驗是化學(xué)研究的重要手段。如圖是NH3的兩個性質(zhì)實驗，下列有關(guān)說法不正確的是()A.實驗Ⅰ說明氨氣易溶于水B.實驗Ⅰ形成噴泉的原因是燒瓶內(nèi)壓強小于外界大氣壓C.實驗Ⅱ可用于檢驗NH3D.只有實驗Ⅱ表現(xiàn)了NH3是堿性氣體答案D解析氨氣與水反應(yīng)生成的NH3·H2O電離出氫氧根離子，溶液顯堿性，實驗Ⅰ也能說明氨氣是堿性氣體，故選D。3.(2024·陜西商洛高一段考)如圖是某課外活動小組的同學(xué)設(shè)計的4個噴泉實驗方案，下列有關(guān)操作不可能使燒杯中的液體呈噴射狀噴出，且最終幾乎充滿整個圓底燒瓶的是()A.圖甲中擠壓膠頭滴管使管內(nèi)的NaOH溶液全部進入燒瓶，片刻后打開止水夾B.圖乙中用熱毛巾捂住圓底燒瓶底部并打開止水夾C.圖丙中用鼓氣裝置從裝置的a處鼓入適量空氣并打開止水夾D.圖丁中向裝置的水槽中慢慢加入足量生石灰并打開止水夾答案B解析二氧化氮與水反應(yīng)生成NO，NO不溶于水，圖乙裝置可發(fā)生噴泉但溶液不能充滿整個圓底燒瓶，故選B。4.(2023·鄭州高一期末)噴泉實驗裝置如圖所示。應(yīng)用下列各組氣體和溶液，能出現(xiàn)噴泉現(xiàn)象的是()選項氣體溶液ACl2飽和氯化鈉溶液BNO稀H2SO4CCO2飽和NaHCO3溶液DNH3稀鹽酸答案D解析Cl2在飽和氯化鈉溶液中溶解度不大，因此不能形成壓強差，所以不能形成噴泉，A項錯誤；NO不溶于稀硫酸，所以不能形成噴泉，B項錯誤；CO2與飽和NaHCO3溶液不反應(yīng)，也不溶解，因此不能形成噴泉，C項錯誤；NH3與稀鹽酸會發(fā)生反應(yīng)生成NH4Cl，且氨也極易溶于水，能形成壓強差，可以形成噴泉，D項正確。5.如圖，利用培養(yǎng)皿探究氨的性質(zhì)。實驗時向NaOH固體上滴幾滴濃氨水，立即用另一表面皿扣在上面。下表中對實驗現(xiàn)象所做的解釋正確的是()選項實驗現(xiàn)象解釋A濃鹽酸附近產(chǎn)生白煙NH3與濃鹽酸揮發(fā)出的HCl氣體反應(yīng)產(chǎn)生了NH4Cl固體B濃硫酸附近無明顯現(xiàn)象NH3與濃硫酸不發(fā)生反應(yīng)C氯化物溶液變渾濁該溶液一定是AlCl3溶液D干燥的紅色石蕊試紙不變色，濕潤的紅色石蕊試紙變藍NH3是一種可溶性堿答案A解析因濃硫酸不揮發(fā)，與NH3反應(yīng)看不到白煙，并非不反應(yīng)，B項錯誤；氯化物溶液也可能是MgCl2溶液，C項錯誤；NH3本身不能電離出OH-，因此NH3不是堿，NH3·H2O才是堿，D項錯誤。題組二銨鹽的性質(zhì)、NH46.(2023·長沙高一質(zhì)檢)試管中盛有少量白色固體，可能是銨鹽，檢驗的方法是()A.加水，將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口B.加氫氧化鈉溶液，加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口C.加氫氧化鈉溶液，加熱，滴入酚酞溶液D.加氫氧化鈉溶液，加熱，用蘸有濃硫酸的玻璃棒靠近試管口答案B解析銨鹽加水僅溶解，不產(chǎn)生氨氣，無法通過試紙檢驗，A不符合題意；銨鹽加堿再加熱產(chǎn)生了NH3，濕潤的紅色石蕊試紙遇NH3變藍，該方法可檢驗銨鹽，B項符合題意；氫氧化鈉能使酚酞變紅，產(chǎn)生的堿性物質(zhì)也能使酚酞變紅，該方法無法檢驗銨鹽，C項不符合題意；銨鹽加入堿加熱產(chǎn)生的NH3遇揮發(fā)性的酸有白煙，但遇濃硫酸沒有現(xiàn)象，D項不符合題意。7.下列化合物既能與硫酸反應(yīng)，又能與氫氧化鈉反應(yīng)的是()①NaHCO3②NaHSO4③(NH4)2CO3④NaNO3⑤NH4HCO3A.只有① B.只有③C.①②③ D.①③⑤答案D解析碳酸氫鈉既能與硫酸反應(yīng)生成二氧化碳，又能與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，故①正確；硫酸氫鈉只與氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和水，故②錯誤；碳酸銨、碳酸氫銨既能與硫酸反應(yīng)生成二氧化碳，又能與氫氧化鈉反應(yīng)生成一水合氨或放出氨，故③⑤正確；硝酸鈉與硫酸、氫氧化鈉都不反應(yīng)，故④錯誤。8.能把Na2SO4溶液、NH4NO3溶液、KCl溶液、(NH4)2SO4溶液區(qū)分開的一種試劑是(必要時可加熱)()A.Ba(OH)2溶液 B.NaOH溶液C.NaCl溶液 D.Ba(NO3)2溶液答案A解析Na2SO4溶液與Ba(OH)2溶液反應(yīng)有白色沉淀產(chǎn)生，NH4NO3溶液、(NH4)2SO4溶液分別與Ba(OH)2溶液混合加熱，前者有氨放出，后者既有氨放出，又產(chǎn)生白色沉淀，由此可鑒別出Na2SO4溶液、NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液，則剩余的一種為KCl溶液，A項正確。9.某實驗小組同學(xué)探究NH3與Cl2的反應(yīng)，裝置如圖所示。常溫常壓下，將氨收集在薄膜保鮮袋(無彈性)中，氯氣收集在反應(yīng)管中，關(guān)閉K，按圖連接好裝置；將氨壓入反應(yīng)管，充分反應(yīng)后打開K，下列說法錯誤的是()A.反應(yīng)開始后，保鮮袋逐漸被吸入反應(yīng)管B.反應(yīng)過程中，反應(yīng)管中產(chǎn)生白煙C.打開K后，水會倒吸入反應(yīng)管D.上述反應(yīng)原理可用于檢驗輸送氯氣的管道是否泄漏答案C解析NH3與Cl2混合后發(fā)生反應(yīng)：8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2，40mLNH3與15mLCl2剛好完全反應(yīng)，此時氣體由55mL變?yōu)?mL，反應(yīng)管內(nèi)氣體的壓強減小，必然導(dǎo)致保鮮袋逐漸被吸入反應(yīng)管，最終使反應(yīng)管內(nèi)氣體的壓強等于大氣壓強，故打開K后，水不會倒吸入反應(yīng)管。10.(2024·蘇州高一段考)NH3易液化，能與多種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，可用于侯氏制堿、制取肼(N2H4)和尿素[CONH22]等。肼(N2H4)具有強還原性，可由尿素[CONH22]、NaClOA.侯氏制堿的原理可表示為飽和NaCl溶液NaHCO3B.氨氣催化氧化制取NO屬于氮的固定中的一種C.由尿素、NaClO和NaOH溶液制N2H4時，應(yīng)將NaClO溶液滴加到尿素溶液中D.濃氨水與濃硫酸靠近時會有白煙生成答案C解析飽和NaCl溶液中應(yīng)先通入氨氣再通入CO2，A錯誤；氮的固定是將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為氮的化合物的過程，B錯誤；N2H4具有還原性，NaClO具有強氧化性，為防止N2H4被過量NaClO溶液氧化，制備N2H4時必須將NaClO和NaOH混合液緩慢滴加到尿素溶液中，邊加邊攪拌，C正確；濃硫酸不揮發(fā)，所以濃氨水與濃硫酸靠近時不會產(chǎn)生白煙現(xiàn)象，D錯誤。11.Ca3N2是一種極易潮解的試劑。某小組利用氨與鈣反應(yīng)制備氮化鈣。下列說法錯誤的是()A.裝置D中球形干燥管的作用是防止倒吸B.C中硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生反應(yīng)：3Ca+2NH3Ca3N2+3H2C.實驗過程中，先啟動A處反應(yīng)，一段時間后再點燃C處酒精燈D.從產(chǎn)品純度考慮，C、D裝置之間應(yīng)該增加E裝置答案D解析硬質(zhì)玻璃管中干燥的NH3與Ca反應(yīng)生成Ca3N2和H2，B正確；實驗時，先滴入濃氨水制取NH3，利用生成的NH3排出裝置內(nèi)的空氣，再點燃C處酒精燈加熱，C正確；C和D之間要增加干燥裝置，應(yīng)使用無水CaCl2，D錯誤。12.(18分)如圖是無機物A~F在一定條件下的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分產(chǎn)物及反應(yīng)條件未標(biāo)出)。已知：A為氣體，A~F都含有相同的元素。(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：C、F。

(2)D易溶于水，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將體積為VmL的試管充滿D后倒扣在水中。①最終試管中所得E的物質(zhì)的量濃度為(不考慮E的擴散)mol·L-1。

②為了消除D的污染，可將它與B在催化劑作用下反應(yīng)，生成水和一種無污染物質(zhì)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是。

③描述檢驗F中陽離子的操作：

。

(3)工業(yè)上可用反應(yīng)①②③由B制取E，為了提高原料的利用率并盡量減輕對環(huán)境的污染，C必須循環(huán)使用。若消耗1mol的B制取E，在該過程中至少消耗的O2的物質(zhì)的量為。

答案(1)NONH4NO3(2)①122.4②6NO2+8NH37N2+12H2O③取適量NH4NO3于試管中，加入蒸餾水溶解，再加入濃NaOH溶液加熱，放在試管口的濕潤的紅色石蕊試紙變藍，則證明是銨根離子(3)2mol解析由題意可推知A為氮氣、B為氨氣、C為一氧化氮，一氧化氮和氧氣生成二氧化氮，二氧化氮和水生成硝酸，硝酸和氨氣生成硝酸銨，故D為二氧化氮、E為硝酸、F為硝酸銨。(2)①NO2易溶于水，和水反應(yīng)生成HNO3：3NO2+H2O=2HNO3+NO，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將體積為VmL的試管充滿NO2后倒扣在水中，最終試管中會剩余三分之一的NO，液體充滿試管的三分之二，則所得HNO3的物質(zhì)的量濃度為V×10-3L×23(3)工業(yè)上可用反應(yīng)①②③由氨氣制