新教材宁陕2024届高考化学一轮复习学案第4章非金属及其化合物第23讲氨和铵盐鲁科版
展开考点一 氨
1.氨的分子结构和物理性质
思考 试从结构和性质上解释NH3极易溶于水的原因。
______________________________________________________________________________
2.氨的化学性质
提醒 ①NH3是中学化学中唯一的碱性气体,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,可在推断题中作为解题突破口。
②氨水呈碱性,NH3·H2O属于一元弱碱,计算氨水的浓度时,溶质按NH3进行计算。
3.喷泉实验
如图为氨喷泉实验的装置(夹持装置均已略去)。
(1)用图1装置进行喷泉实验。
①引发“喷泉”的方法是________________________________________________________。
②简述产生喷泉的原理:________________________________________________________。
(2)只使用图2所示装置进行喷泉实验。
①打开止水夹,水不能倒吸入烧瓶的原因是
______________________________________________________________________________。
②如何引发图2装置的“喷泉”?
______________________________________________________________________________。
(3)指出下面几种常见的能形成喷泉的气体的吸收剂。
4.喷泉实验产物的浓度计算
关键是确定所得溶液中溶质的物质的量和溶液的体积,标准状况下的气体进行喷泉实验后所得溶液的物质的量浓度:
(1)HCl、NH3、NO2气体或它们与其他不溶于水的气体混合时,所得溶液的物质的量浓度为eq \f(1,22.4) ml·L-1。
(2)当是NO2和O2的混合气体且体积比为4∶1时,c(HNO3)=eq \f(1,28) ml·L-1。
1.液氨制冷、碘的升华、加热法分离NH4Cl和NaCl都不涉及化学变化( )
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( )
一、从“类别”和“价态”的视角理解NH3的性质
1.下列根据实验现象得出的结论不正确的是( )
A.将集有氨的试管倒扣于盛有水的水槽中,液体迅速充满试管,说明氨极易溶于水
B.将湿润的红色石蕊试纸放入集有氨的集气瓶中,试纸由红色变为蓝色,说明氨水呈碱性
C.将蘸有浓氨水和浓硝酸的玻璃棒靠近,观察到白烟,说明氨具有碱性且易与酸化合生成铵盐
D.将红热的Pt丝伸入盛有浓氨水的锥形瓶中,瓶口出现少量红棕色气体,说明氨的直接氧化产物为NO2
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+5O2eq \(=====,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))4NO+6H2O
D.若戊中观察到紫色石蕊溶液变红,则说明已制得HNO3
氨的化学性质归纳
化学性质eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(类—碱性\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(亲水生成碱,恋酸生成盐)),价—还原性))
二、喷泉实验原理的理解
3.下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.向装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹
4.如图为化学教学中所用的喷泉实验装置。某同学在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)=2∶1的混合气体,则c(HNO3)=____________________。
考点二 铵盐、NHeq \\al(+,4)的检验
1.铵盐及NHeq \\al(+,4)的检验
(1)铵盐的物理性质
铵盐大多数是____色固体,绝大多数易溶于水。
(2)铵盐的化学性质
(3)NHeq \\al(+,4)的检验步骤
未知液eq \(――――→,\s\up7(强碱,△))产生使湿润的红色石蕊试纸变______的气体,则证明含NHeq \\al(+,4)。
2.氨的实验室制法
(1)加热固态铵盐和碱的混合物
(2)实验室制取氨的其他方法
1.所有铵盐中N均呈-3价( )
2.NH4Cl和NaCl固体可用升华法分离( )
3.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( )
4.草木灰(含K2CO3)与铵盐混用降低肥效( )
5.铵盐加热均易分解产生NH3( )
6.在实验室中,可用加热NH4Cl固体的方法制备氨( )
一、铵盐的性质
1.写出铵盐下列用途的化学方程式(溶液中的反应写离子方程式)。
(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)反应②中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。
(4)写出A→E的化学方程式:____________________________________________________
______________________________________________________________________________。
二、氨的制备与性质的综合实验探究
3.某化学兴趣小组为了制取并探究氨的性质,用下列装置(部分夹持装置已略去)进行实验[制取氨的反应原理:2NH4Cl+Ca(OH)2eq \(=====,\s\up7(△))CaCl2+2NH3↑+2H2O]。
(1)利用上述原理,实验室制取氨应选用________(填字母)发生装置进行实验。
(2)B装置中的干燥剂可选用________。
(3)气体通过C、D装置时,试纸颜色会发生变化的是________(填“C”或“D”)装置。
(4)当实验进行一段时间后,挤压E装置中的胶头滴管,滴入1~2滴浓盐酸,可观察到的现象是___________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
(5)F装置中倒置漏斗的作用是____________________________________________________。
(6)氨的用途很广,如可用氨处理二氧化氮:8NH3+6NO2eq \(=====,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))7N2+12H2O,该反应中氨体现__________(填“氧化性”或“还原性”)。请你列举出氨的另一种用途:_____________
______________________________________________________________________________。
1.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)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(2017·全国卷Ⅱ,13B)( )
(2)用烧碱处理含高浓度NHeq \\al(+,4)的废水并回收利用氨(2017·天津,1D)( )
(3)NH4HCO3受热易分解,因而可用作化肥(2019·江苏,3A)( )
(4)氨气使AlCl3溶液产生白色沉淀,反应中氨气被还原(2017·北京,8D)( )
2.(2021·江苏,7)N2是合成氨工业的重要原料,NH3不仅可制造化肥,还能通过催化氧化生产HNO3;HNO3能溶解Cu、Ag等金属,也能与许多有机化合物发生反应;在高温或放电条件下,N2与O2反应生成NO,NO进一步氧化生成NO2。2NO(g)+O2(g)===2NO2(g) ΔH=-116.4 kJ·ml-1。大气中过量的NOx和水体中过量的NHeq \\al(+,4)、NOeq \\al(-,3)均是污染物。通过催化还原的方法,可将烟气和机动车尾气中的NO转化为N2,也可将水体中的NOeq \\al(-,3)转化为N2。在指定条件下,下列选项所示的物质间转化能实现的是( )
A.NO(g)eq \(――→,\s\up7(H2O))HNO3(aq)
B.稀HNO3(aq)eq \(―→,\s\up7(Cu))NO2(g)
C.NO(g)eq \(―――――→,\s\up7(CO),\s\d5(高温,催化剂))N2(g)
D.NOeq \\al(-,3)(aq)eq \(―→,\s\up7(O3))N2(g)
3.(2022·海南,17)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)。
回答问题:
(1)实验室用NH4Cl(s)和Ca(OH)2(s)制备氨气的化学方程式为__________________________
______________________________________________________________________________。
(2)现有浓H3PO4质量分数为85%,密度为1.7 g·mL-1。若实验需100 mL 1.7 ml·L-1的H3PO4溶液,则需浓H3PO4__________ mL(保留一位小数)。
(3)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。
(4)当溶液pH为8.0~9.0时,停止通NH3,即可制得(NH4)2HPO4溶液。若继续通入NH3,当pH>10.0时,溶液中OH-、____________和__________(填离子符号)浓度明显增加。
(5)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。电子式
密度
气味
水溶性
比空气的____
______性气味
极易溶于水(1∶700)
气体
HCl
NH3
CO2、Cl2、
SO2、H2S
NO2
NO、O2(4∶3)
NO2、O2(4∶1)
吸收剂
水、______
______
简易装置
干燥
用________
验满
①将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变____;
②将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口,有白烟产生
方法
化学方程式(或原理)
气体发生装置
加热浓氨水
NH3·H2Oeq \(=====,\s\up7(△))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
CaO与水反应,使溶剂(水)减少;反应放热,促使氨水分解。化学方程式为NH3·H2O+CaO===NH3↑+Ca(OH)2
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