第5章第2節(jié)氮及其化合物基礎課時5氨和銨鹽學案測試含答案

基礎課時5氨和銨鹽學習目標1.能從物質類別、氮元素價態(tài)的角度,認識氨、銨鹽的性質與轉化。2.會設計實驗,如氨的性質實驗、制備實驗,銨鹽的性質實驗及銨離子的檢驗等,實現(xiàn)氨的轉化與生成。認識氨氣、銨鹽在工業(yè)和農業(yè)生產中的重要意義和對生態(tài)環(huán)境的影響。一、氨的性質(一)知識梳理1.物理性質顏色氣味狀態(tài)密度溶解性沸點

氣味氣體比空氣的

溶于水(常溫常壓

1∶700)較低,易液化2.化學性質(1)氨氣的化學性質被氯氣氧化:2NH3+3Cl2===N2+6HCl(或8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl)(2)氨水的化學性質3.用途(1)氨易,液氨常用作制冷劑。

(2)氨是氮肥工業(yè)和硝酸工業(yè)的重要原料。(二)互動探究仔細觀察下列裝置,回答問題:【問題討論】問題1圖甲裝置(其中膠頭滴管及燒杯內均盛有水)進行噴泉實驗,上部燒瓶內盛滿干燥的NH3,引發(fā)水上噴的操作和原理是什么?

問題2若只提供圖乙(燒瓶內充滿NH3,燒杯內盛有水)裝置,請設計引發(fā)噴泉的兩種方法,并解釋原理。

問題3若圖甲裝置中燒瓶內放二氧化碳氣體如何進行噴泉實驗?換成氯氣呢?

問題4在圖丙裝置中,如果在錐形瓶中加入合適物質也能產生噴泉。列舉一組你認為可以加入的物質并分析產生噴泉的原理是什么?

【探究歸納】常見能形成噴泉實驗的組合氣體NH3HClSO2、CO2、NO2、Cl2NO2和O2吸收劑水或鹽酸水或氫氧化鈉溶液濃氫氧化鈉溶液水1.下列敘述中,正確的是()A.氨水和液氨不同,氨水是混合物,液氨是純凈物B.氨水顯堿性,溶液中只有OH-,沒有H+C.氨氣與氯化氫氣體相遇產生白色煙霧D.在反應NH3+H+===NH4+中2.如圖所示是NH3的兩個性質實驗,下列有關說法正確的是()A.兩個實驗均說明了NH3是堿性氣體B.兩個實驗均表現(xiàn)了NH3易揮發(fā)C.兩個實驗均表現(xiàn)了NH3易溶于水D.兩個實驗均表現(xiàn)了NH3是還原性氣體3.同溫同壓下,兩個等體積的干燥圓底燒瓶中分別充滿①NH3,②NO2,分別進行噴泉實驗,如圖所示,經充分反應后,瓶內液體的物質的量濃度為()A.①>② B.①<②C.①=② D.不能確定二、銨鹽的性質、NH4(一)知識梳理1.銨鹽(1)概念:由和酸根離子構成的化合物,如(NH4)2SO4、NH4HCO3、NH4NO3等。銨鹽是農業(yè)上常用的化肥。

(2)物理性質:絕大多數(shù)銨鹽都是白色或無色晶體,且溶于水。

(3)化學性質①受熱易分解NH4Cl

(生成的NH3和HCl遇冷又結合生成NH4Cl);NH4HCO3。

②與堿反應與堿溶液在不加熱條件下反應:NH4++OH-===;

NH4++OH-。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,濕潤的紅色石蕊試紙變

離子方程式:NH4++OH-NH3↑+H2應用檢驗NH4(2)NH4待檢驗物質無色氣體試紙變藍—→結論:存在

(二)歸納總結(1)銨鹽受熱分解都有氨生成,但硝酸銨受熱分解最終生成氮氣或氮氧化物。(2)NH41.為了檢驗某固體物質中是否含有NH4+,你認為下列試紙或試劑一定用不到的是(①蒸餾水②NaOH溶液③紅色石蕊試紙④藍色石蕊試紙⑤稀硫酸A.①⑤ B.④⑤ C.①③ D.①④⑤2.下列說法中正確的是()A.所有銨鹽受熱均可以分解,但產物不一定有NH3B.加熱可除去NH4Cl中的少量NaHCO3C.在盛有硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]溶液的試管中,滴加少量NaOH溶液,在試管口用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗,試紙變藍D.銨鹽都易溶于水,其水溶液只能與堿反應,不能與酸反應3.下列離子方程式書寫正確的是()A.氯化銨固體和熟石灰混合加熱:NH4++OH-NH3↑+H2B.NaOH溶液與NH4Cl溶液混合加熱:NH4++OH-===NH3·HC.氨水中加入鹽酸:NH3·H2O+H+===NH4++HD.氯化鋁溶液中加入過量的氨水:Al3++3OH-===Al(OH)3↓三、氨的實驗室制法(一)知識梳理氨的實驗室制法制備原理方程式為

實驗裝置收集NH3極易溶于水,可以用收集

驗滿把濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口,試紙變;或將蘸有濃鹽酸的玻璃棒置于試管口,有產生

(二)問題探究問題1觀察實驗室制取氨氣的裝置,大試管管口略低于試管底部,目的是什么?

問題2此裝置存在的缺陷是什么?如何進行改進?

問題3收集NH3時,試管口處為什么加一團棉花?

問題4應選用什么物質做干燥劑干燥氨氣?可以用P2O5、濃硫酸、CaCl2等干燥氨氣嗎?(已知CaCl2與NH3反應生成CaCl2·8NH3)

問題5制氨氣能否用NH4NO3、NH4HCO3、(NH4)2CO3等代替NH4Cl固體?消石灰能否用NaOH、KOH等強堿代替?原因是什么?

【探究歸納】實驗室制取NH3的簡易方法方法化學方程式(或原理)氣體發(fā)生裝置加熱濃氨水NH3·H2ONH3↑+H2O濃氨水+固體NaOHNaOH溶于水放熱,促使NH3·H2O分解,且OH-濃度的增大也有利于NH3的生成濃氨水+固體CaOCaO與水反應生成OH-,使溶劑(水)減少;且反應放熱,促使NH3·H2O分解?；瘜W方程式:NH3·H2O+CaO===NH3↑+Ca(OH)21.下列NH3的干燥試劑和收集方法中,正確的是()選項ABCD干燥試劑濃硫酸濃硫酸堿石灰堿石灰收集方法向上排空氣法向下排空氣法向上排空氣法向下排空氣法2.下列實驗室制取NH3并進行干燥、收集、驗滿和尾氣處理的各裝置和原理能達到實驗目的的是()3.下面是實驗室制取氨氣的裝置和選用的試劑,其中錯誤的是()基礎課時5氨和銨鹽一、(一)1.無色有刺激性小極易2.(1)NH3+H2ONH3·H2OHCl+NH3NH4Cl產生白煙還原性(2)變藍3.(1)液化(二)問題1操作是把滴管中的水擠入燒瓶中,再打開止水夾;原理是氨極易溶于水,致使燒瓶內氣體壓強減小。問題2方法一打開止水夾,用手(或熱毛巾等)將燒瓶捂熱,NH3受熱膨脹,趕出玻璃導管內的空氣,氨與水接觸,即產生噴泉。方法二在燒瓶外壁使用制冷劑(液氨、液氮等),冷卻一段時間,打開止水夾。原理是燒瓶受冷后氣體收縮,壓強減小,使錐形瓶內的水上升,氨氣溶于水后又產生負壓,從而引發(fā)噴泉。問題3將燒杯內的水換成NaOH溶液,無論二氧化碳還是氯氣均可以產生噴泉。問題4碳酸氫銨與稀鹽酸等(合理即可),二者反應產生二氧化碳,從而增大了錐形瓶內的壓強,產生噴泉。對點訓練1.A[氨水是混合物,液氨是純凈物;所有水溶液中都會同時含有H+和OH-;氨氣與氯化氫氣體相遇,發(fā)生反應生成氯化銨固體小顆粒,產生白煙;NH3+H+NH4+中,無電子轉移,不是氧化還原反應。2.A[噴泉實驗證明氨氣極易溶于水,溶于水形成一水合氨弱堿溶液,燒瓶中溶液變紅色,證明氨氣是堿性氣體。實驗二證明濃氨水易揮發(fā),氨氣遇到氯化氫發(fā)生反應生成氯化銨,證明氨氣是堿性氣體,所以兩個實驗均說明了NH3是堿性氣體,故A正確;實驗一表現(xiàn)了NH3易溶于水,而不是易揮發(fā),故B錯誤;實驗一表現(xiàn)了NH3易溶于水和水溶液呈堿性,實驗二體現(xiàn)氨氣的揮發(fā)性和堿性,故C錯誤;兩個實驗中都未發(fā)生氧化還原反應,所以無氧化性和還原性的體現(xiàn),故D錯誤。]3.C[可假定燒瓶的體積為V,此溫度和壓強條件下氣體摩爾體積為Vm,則NO2噴泉實驗后,根據(jù)反應3NO2+H2O2HNO3+NO可知,生成溶液的溶質為HNO3,其物質的量為2V3Vm,形成溶液的體積為2V3,可計算出其物質的量的濃度為1Vmmol·L-1,同理可計算出NH3噴泉實驗后溶液物質的量的濃度也為1二、(一)1.(1)銨根離子(NH4+)(2)易(3)①NHNH3↑+H2O+CO2↑②NH3·H2ONH3↑+H2O2.(1)藍色(2)NH對點訓練1.B[NH4+檢驗一般是取少量樣品與堿混合于試管中,加熱,將濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口,看試紙是否變藍;也可將蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近試管口,看是否有白煙生成。因此④、⑤2.A[銨鹽受熱都分解,但不一定產生氨氣,如NH4NO3在400℃以上分解生成N2、NO2、H2O等,A正確;NH4Cl受熱分解生成氨氣與HCl,NaHCO3受熱分解得到Na2CO3固體,B錯誤;Fe2+比NH4+更易結合OH-,因而加入少量NaOH溶液不會產生NH3,C錯誤;NH4HCO3、(NH4)2S等溶液均能與酸反應,D3.C[A項,該反應屬于固體間的加熱反應,不能寫成離子形式,錯誤;B項,溶液混合加熱生成氨氣,離子方程式應為NH4++OH-NH3↑+H2O;D項,一水合氨是弱堿,不能完全電離,向氨水中滴加氯化鋁溶液應生成Al(OH)3沉淀,離子方程式應為Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+,三、(一)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O向下排空氣法藍色白煙(二)問題1防止反應產生的水蒸氣冷凝回流到熱的試管底部引起試管炸裂。問題2此裝置缺少NH3的干燥裝置,可在NH3的收集裝置之前加一個干燥裝置。問題3減緩NH3與空氣的對流,使收集到的NH3更純凈。問題4應選用堿石灰做干燥劑干燥氨氣。不能用P2O5、濃硫酸等酸性干燥劑,也不能用CaCl2干燥,原因是CaCl2與NH3反應生成CaCl2·8NH3。問題5不能,因為NH4NO3加熱時爆炸,而NH4HCO3、(NH4)2CO3極易分解產生CO2氣體使制得的NH3不純。消石灰不能用NaOH、KOH等強堿代替,因為NaOH、KOH具有吸濕性,易潮解結塊,不利于生成的氨氣逸出,而且NaOH、KOH對玻璃有強烈的腐蝕作用。對點訓練1.D[NH3是堿性氣體,能與H2SO4反應,2NH3+H2SO4(NH4)2SO4,故NH3不能用濃硫酸干燥;NH3的密度比空氣的小,故要用向下排空氣法收集,故答案為D。]2.D[氯化銨加熱分解為氨氣和氯化氫