人教版 (2019)必修 第二册第五章 化工生产中的重要非金属元素第二节 氮及其化合物精品当堂检测题

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第二课时 氨和铵盐
【学习目标】1.通过实验探究、讨论交流，从氨、铵盐的类别及氮元素价态的角度，了解氨与水、酸或氧气的反应，知道氨的催化氧化反应是工业上制取硝酸的基础，知道铵盐是重要的氮肥。
2.通过对铵盐性质的学习，了解氨的实验室制取原理、装置、收集、检验等，知道铵盐（NHeq \\al(＋,4)）的检验方法，培养学以致用的理念。
【学习重点】氨和铵盐的性质、氨的制备和铵根离子的检验
【学习难点】氨的实验室制取实验设计
【课前预习】
旧知回顾：1.从元素化合价角度分析氮元素常见氧化物有哪些？
【答案要点】氮有多种价态的氧化物，氮元素从＋1→＋5价都有对应的氧化物，如N2O、NO、N2O3、NO2(或N2O4)、N2O5，其中属于酸性氧化物的是N2O3、N2O5。
2.解答氮的氧化物（NO、NO2）溶于水的计算问题应明确原理是什么？
【答案要点】无论是单一气体(NO2)，还是NO、NO2、O2中的两者或三者的混合气体，反应的实质是3NO2＋H2O===2HNO3＋NO,2NO＋O2===2NO2，故若有气体剩余只能是NO或O2，不能是NO2。
新知预习：1.氨（NH3）的主要性质特点及规律是什么？
【答案要点】①氨气是一种比空气密度 小 、 极易 溶于水的、有 刺激性 气味的有毒气体。
②NH3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。
③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。
④氨可与多种物质反应。如：NH3+H2O ==NH3·H2O、2NH3+H2SO4 == (NH4)2SO4 、氨气与氧气 4NH3+5O24NO+6H2O 。
2.氨的实验室制法原理、干燥及验满方法分别是什么？
【答案要点】①反应原理：2NH4Cl＋Ca(OH)2eq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))2NH3↑＋CaCl2＋2H2O
②干燥方法：不能用浓硫酸和无水氯化钙(NH3能被浓硫酸和无水氯化钙吸收)干燥NH3，可用装有碱石灰的干燥管(NH3具有碱性，不与碱石灰反应)干燥NH3。
③验满方法：将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝色(氨水显碱性)或将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有白烟产生(氨气遇挥发性酸反应生成固体铵盐小颗粒)
【课中探究】
情景导入：合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大成就，在很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题，是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献。（见PPT视频“天使与恶魔的化身”）
一、氨
活动一、氨的物理性质
任务一、阅毒教材P13页相关内容，观察氨或浓氨水样品，并打开闻其气味，回答氨具有哪些重要的物理性质，并填写下表内容。
【答案要点】
【注意】氨是目前使用最为广泛的一种中压中温制冷剂。氨作为制冷剂，是利用了氨气易液化变为液体，且液氨变为气体时会吸收大量的热。缺点是有刺激性气味、有毒、可以燃烧和爆炸。
任务二、实验探究：观察教材P13页【实验5-6】：在干燥的圆底烧瓶中充满氨气，用带有玻璃管和滴管(滴管里预先吸入水)的塞子塞紧瓶口，倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有水(含酚酞)的烧杯中，轻轻挤压滴管的胶头，使少量水进入烧瓶，装置如图。观察有何现象？可得出什么结论？
【答案要点】①打开止水夹，挤压滴管的胶头，烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶，形成喷泉，烧瓶内液体呈红色。
②结论：上述实验说明氨极易溶于水，其水溶液呈碱性。
任务三、问题探究：（1）该喷泉实验中，引发喷泉的实验操作是什么？实验成功的关键是什么？
【答案要点】①引发喷泉的实验操作是打开止水夹，挤压胶头滴管的胶头，滴管里少量的水进入烧瓶，氨几乎全部溶于水中，使烧瓶内压强急剧减小，烧瓶内外形成较大压强差；大气压将水压入烧瓶，形成喷泉；
②实验成功的关键是装置气密性良好；圆底烧瓶要干燥；装置内气体的纯度要高。
（2）形成喷泉的原理及条件是什么？请举例什么？
【答案要点】①喷泉产生的本质原因是烧瓶内外形成压强差，由于烧瓶内气体的压强小于烧瓶外的压强，所以液体会被压入烧瓶内形成喷泉。
②产生气压差的方法有以下两类情况：
a.减小烧瓶内气压：容器内气体极易溶于水或容器内气体易与溶液中的溶质发生化学反应：
eq \x(\a\al(气体与水或其,他液体接触))―→eq \x(\a\al(气体溶解或发,生化学反应))―→eq \x(\a\al(容器内压,强减小))―→eq \x(\a\al(外部液体进入,形成喷泉))
b.增大烧瓶外压强：如下图丙装置。
③常见气体与吸收剂的组合：
④常见喷泉实验装置：
【注意】①图甲装置形成“喷泉”是因为烧瓶内气体极易溶于烧杯和胶头滴管中的液体，使烧瓶内的压强减小而产生压强差，烧杯中的液体被压入烧瓶内形成“喷泉”。
②图乙装置形成“喷泉”可采用使烧瓶受热的方法，瓶内气体膨胀，打开止水夹，止水夹下部导管中的空气受热排出，烧瓶内的气体与液体接触而溶解，使烧瓶内压强减小形成压强差而形成“喷泉”。
③图丙装置中锥形瓶内的物质反应产生气体或锥形瓶中液体受热挥发出气体(如浓盐酸、浓氨水、酒精等)，使锥形瓶内气体压强增大而产生压强差，将液体从锥形瓶中压入烧瓶中形成“喷泉”。如喷雾器、人造喷泉、火山喷发等均是此原理。
【对应训练】1．有关氨气的实验较多，下面对这些实验原理的分析中，正确的是( )
A．氨气极易溶于水，可以用来做喷泉实验
B．氨气的还原性可以解释氨气与氯化氢的反应实验
C．NH3·H2O不稳定，实验室可用NH4Cl和石灰水制取氨气
D．NH3液化时放出大量的热，因而，不能用氨作制冷剂
【答案】A
【解析】NH3与HCl反应为非氧化还原反应，B项错误；因NH3易溶于水，实验室制NH3用NH4Cl固体和熟石灰加热，C项错误；液氨汽化时，吸收大量热，可用液氨作制冷剂，D项错误。
2.右图是实验室进行氨溶于水的“喷泉实验”的装置，下列叙述不正确的是( )
A．该实验说明氨气极易溶于水
B．进入烧瓶中的液体颜色由无色变为红色，说明氨水呈碱性
C．氨水很稳定，将烧瓶内的红色溶液加热颜色不会发生变化
D．形成“喷泉”的主要原因是氨气溶于水后，烧瓶内的气压小于大气压
【答案】C
【解析】由于氨气极易溶于水，当少量水进入盛有氨气的烧瓶会使烧瓶内压强迅速减小且小于大气压，使滴有酚酞的水喷入烧瓶形成喷泉，A项、D项正确；由于氨水有弱碱性，从而使酚酞由无色变为红色，B项正确；氨水不稳定，受热易分解放出氨气，从而使碱性减弱，故滴有酚酞呈红色的氨水受热后红色变浅或褪去，C项错误。
活动二、氨的化学性质
任务一、讨论交流：【实验5-6】中，打开止水夹，挤压滴管的胶头，烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶后，烧瓶内液体为什么呈红色？你知道液氨和氨水有什么区别吗？
【答案要点】①氨是一种极易溶于水的气体（在常温常压下，1体积水大约可溶解700体积氨，NH3的空间结构为三角锥形（）。
②氨溶于水并与水反应反应：NH3＋H2ONH3·H2ONHeq \\al(＋,4)＋OH－。因此，氨的水溶液（俗称氨水）显弱碱性，能使酚酞溶液变红或使红色石蕊试纸变蓝。
③液氨与氨水的有何区别：
【注意】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。
任务二、观察教材P14页图5-12（或观察视频实验），将分别蘸有浓氨水、浓盐酸的两支玻璃棒渐渐靠近，观察现象，分析原因是什么？
【答案要点】①观察到的现象是有大量白烟产生。因为浓氨水挥发产生的氨与浓盐酸挥发产生的氯化氢在空气中相遇迅速反应生成氯化铵晶体小颗粒。
②反应原理：NH3·H2Oeq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))NH3↑＋H2O，NH3＋HCl===NH4Cl。氨与酸反应的实质是NH3与H＋结合形成NHeq \\al(＋,4)。
【注意】①浓硝酸、浓盐酸等挥发性酸遇氨会产生白烟，利用这点可以检验浓氨水或氨的存在。硫酸、磷酸等难挥发性酸虽能与氨反应生成铵盐，但不会产生白烟。
②氨易跟酸反应生成盐，故不能用浓硫酸来干燥氨。
任务三、阅读教材P14页相关内容，根据氧化还原反应原理，从元素化合价视角分析NH3还可能具有哪些的化学性质？并举例说明。
【答案要点】①NH3分子中氮元素的化合价为－3价，在化学反应中氮元素化合价可能的变化是只能升高，不能降低，因此氨具有还原性。
②氨与氧气在催化剂作用下生成NO的化学方程式：4NH3＋5O2eq \(=====,\s\up11(催化剂),\s\d4(△))4NO＋6H2O。氧化剂为O2，还原剂为NH3。
③生产氯气的化工厂常用浓氨水来检测生产设备和管道是否漏气，如有白烟产生，则说明已发生漏气。化学方程式为：2NH3+3Cl2==N2+6HCl、NH3＋HCl===NH4Cl。
【对应训练】1．关于氨的下列叙述中，不正确的是（ ）
A．氨极易溶于水，其水溶液能使湿润的蓝色石蕊试纸变红
B．氨具有还原性，可以被氧化为
C．液氨可用来作制冷剂
D．氨遇氯化氢气体产生白烟
【答案】A
【解析】A．氨极易溶于水，其水溶液为氨水显碱性，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，A错误；B．NH3中N的化合价为-3价，NO中N的化合价为+2价，氨具有还原性，可以被氧化为NO，B正确；C．液氨的沸点很低，液氨蒸发吸收大量的热，可用来作制冷剂，C正确；D．氨遇氯化氢气体产生白烟，白烟为氯化铵固体，D正确；故选A。
2．如图所示是NH3的两个性质实验，下列有关说法中正确的是（ ）
A．两个实验均表现了NH3易溶于水
B．两个实验均表现了NH3易挥发
C．两个实验均表现了NH3是碱性气体
D．两个实验均表现了NH3是还原性气体
【答案】C
【解析】A. 实验一体现了NH3易溶于水和氨气的水溶液呈碱性，实验二体现了氨气的挥发性而没有体现氨气易溶于水的性质，故A错误；B. 实验一体现了NH3易溶于水，没有体现氨气的挥发性，故B错误；C. 实验一证明氨气极易溶于水，溶于水形成一水合氨弱碱溶液，滴加酚酞的溶液变红色，证明氨气是碱性气体；实验二证明浓氨水易挥发，氨气遇到氯化氢发生反应生成氯化铵，证明氨气是碱性气体，所以两个实验均表现了NH3是碱性气体，故C正确；D. 两个实验中都未发生氧化还原反应，没有体现氨气的还原性，故D错误；答案选C。
二、铵盐
活动一、铵盐的性质
任务一、演示教材P14页【实验5-7】：向盛有少量NH4CI溶液、NH4NO3溶液和（NH4）2SO4溶液的三支试管中分别加入NaOH溶液并加热（注意通风），用镊子夹住一片湿润的红色石蕊试纸放在试管口，观察有何现象？
【答案要点】①实验现象：红色石蕊试纸变红，说明反应中有碱性气体产生。
②反应的化学方程式NH4Cl＋NaOHeq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))NH3↑＋H2O＋NaCl、NH4NO3＋ NaOHeq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))NaNO3＋H2O＋NH3↑、2NaOH＋(NH4)2SO4 eq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))Na2SO4＋2H2O＋2NH3↑。
③离子反应方程式均为：NH4++OH-eq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))NH3↑+H2O，因此，在实验室中，常利用铵盐与强碱加热反应产生氨这一性质来检验铵根离子：NH4++OH-eq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))NH3↑+H2O（用湿润的红色石蕊试纸检验氨气）。
④也可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NHeq \\al(＋,4)。
任务二、阅读教材P14页相关内容，观察铵盐样品，并在试管中加热少量氯化铵固体，观察有何现象？回答铵盐还具有什么重要性质？
【答案要点】①农业上常用的铵态氮肥，绝大多数易溶于水。如NH4HCO3、(NH4)2SO4、NH4NO3等都属于铵盐，它们都是易溶于水的白色晶体。
②加热少量氯化铵固体，观察到的现象是氯化铵白色固体消失，在试管上方重新凝成白色固体。反应的化学方程式：NH4Cleq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))NH3↑＋HCl↑，NH3＋HCl===NH4Cl。
=======
高温或猛烈撞击
【注意】常铵盐加热分解成氨气和对应的酸，但并不是所有的铵盐受热分解都生成氨气：
2NH4NO3 N2↑＋O2↑＋4H2O。
【对应训练】1．关于铵盐的叙述：①绝大多数铵盐易溶于水；②铵盐中氮元素均为-3价；③铵盐受热易分解；④铵盐都只能跟碱反应，不能跟酸反应；⑤铵态氮肥不宜跟碱性物质如草木灰混合施用。其中正确的是
A．①②③④⑤ B．③④⑤
C．①③⑤ D．①②④
【答案】C
【解析】①绝大数铵盐易溶于水，故①正确；②铵盐中氮元素不一定都是－3价，如NH4NO3，氮元素化合价为－3、＋5价，故②错误；③铵盐不稳定，受热易分解，故③正确；④铵盐都能与碱反应，部分铵盐也能与酸反应，如NH4HCO3、(NH4)2CO3等弱酸铵盐，故④错误；⑤铵态氮肥不能与草木灰混合使用，发生双水解反应，造成N元素的损失，故⑤正确；综上所述，①③⑤正确，即选项C正确；答案为C。
2．下列描述正确的是( )
A．氯化铵和氯化钠的固体混合物可用升华法分离
B．将少量硫酸铵和熟石灰混合在研钵中进行研磨，可以闻到刺激性气味
C．检验某白色固体是铵盐的方法是：加氢氧化钠溶液，加热，用湿润蓝色石蕊试纸在试管口检验，观察试纸是否变红
D．所有铵盐都易溶于水，铵盐中的氮元素均为－3价
【答案】B
【解析】A项，氯化铵受热分解为氨气和氯化氢，但是氯化钠受热不分解，NH4Cl和NaCl的固体混合物可用加热法分离，不是升华法，错误；B项，硫酸铵属于铵态氮肥，与熟石灰在研钵中研磨，闻到有刺激性气味气体，正确；C项，将白色固体放入试管加热，应用湿润的红色石蕊试纸放在试管口，湿润红色石蕊试纸会变蓝色，证明产生的气体是氨气，证明该盐中含有铵根离子，错误；D项，铵盐都易溶于水，但铵盐中的氮元素不一定均为－3价，如NH4NO3中N元素为－3、＋5价，错误。
活动二、氨的实验室制法
任务一、讨论交流：结合教材P15页“思考与讨论”栏目，思考实验室如何制备NH3?填写表格内容，并注明其原因。
【答案要点】
【注意】①实验中棉花的作用是防止NH3与空气对流，提高NH3的纯度和收集速度，浸湿后可吸收多余的NH3防止污染空气。
②实验室一般用氯化铵或硫酸铵与Ca(OH)2反应制取氨，不能用NaOH代替Ca(OH)2，因为NaOH其易潮解，成本高。
任务二、问题探究：（1）根据下面甲、乙两个实验装置，你认为实验室制备氨还有哪些方法？
【答案要点】①加热浓氨水制氨，利用NH3·H2Oeq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))H2O＋NH3↑。其装置如图甲所示。
②浓氨水与生石灰：利用生石灰和水反应减少水的同时放出大量的热，促使NH3·H2O分解，使NH3逸出。化学方程式：NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2。其装置如图乙所示。
③浓氨水和固体NaOH：利用NaOH的吸水性和溶于水放热的性质，使NH3逸出。
（2）实验中选择氨的干燥剂原则是什么？实验中氨不能直接排入空气中，如何进行尾气处理？
【答案要点】①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。
②多余的氨要吸收掉(可在导管口放一团用水或稀硫酸浸湿的棉花球)以避免污染空气。在尾气吸收时要防止倒吸，常采用的装置有：
【对应训练】1.下列说法中正确的是( )
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NHeq \\al(＋,4)＋OH－eq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))NH3↑＋H2O
D．NH4Cl和NaCl的固体混合物可用升华法分离
【答案】C
【解析】A项，有的铵盐受热分解产生氨(如NH4Cl)，有的铵盐受热分解不产生氨(如硝酸铵)；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，但其过程为先受热分解，再降温化合，而不是升华。
2．下列叙述错误的是( )
A．利用如图装置可制取NH3
B．将干燥的红色石蕊试纸接近图中a处，可观察到试纸变蓝
C．图中收集完NH3后，取下试管，在导管口b处堵上浸有稀硫酸的棉花可防止NH3污染空气
D．进行图所示实验时，可观察到液体迅速充满试管并变为红色，说明极易溶于水，其水溶液显碱性
【答案】B
【解析】A．利用氯化铵与氢氧化钙反应制备氨气，反应为固体与固体在加热条件下制备气体，可以用利用图1装置制备，故A正确；B．氨气不能使将干燥的红色石蕊试纸变蓝，故B错误；C．稀硫酸可以吸收氨气生成硫酸铵，防止气体氨气污染空气，故C正确；D．氨气溶于滴有酚酞的水中，可观察到液体迅速充满试管并变为红色，说明气体氨气极易溶于水，其水溶液显碱性，故D正确，故选：B。
【课后巩固】1．（易）教材作业：P18-19页练习1、2、3、4
2．（易）下列关于氨气的说法中正确的是（ ）
A．NH3转化为NH4NO3属于氮的固定
B．氨水能导电，所以NH3是电解质
C．蘸有浓盐酸、浓硫酸的玻璃棒分别与蘸有浓氨水的玻璃棒相互靠近，都有白烟
D．气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
【答案】D
【解析】A．氮的固定是指游离态的氮转化为化合态的氮的过程，故A错误；B．氨水导电是因为氨气和水反应生成的氨水能电离出阴阳离子，而NH3本身不能电离，故NH3不是电解质，故B错误；C．因为浓硫酸无挥发性，故蘸有浓硫酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒相互靠近，没有白烟产生，故C错误；D．氨气溶于水显碱性，故能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故D正确；故选D。
3．（中）下列由相关实验现象所推出的结论正确的是（ ）
A．NH3遇到浓盐酸产生白烟NH4Cl，该反应不是氧化还原反应
B．向溶液中滴加HCl酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO
C．NH4Cl受热能分解生成NH3，可以用加热NH4Cl的方法实验室制氨气
D．NH3通入水中，水溶液可以导电，NH3为电解质
【答案】A
【解析】A．NH3遇到浓盐酸产生白烟NH4Cl，该反应没有元素化合价变化，不是氧化还原反应，A正确；B．向溶液中滴加HCl酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，也可能是氯化银沉淀，或者是酸性条件下亚硫酸根被硝酸根氧化生成硫酸根而形成硫酸钡沉淀，不能说明该溶液中一定有SO42-，B错误；C．NH4Cl受热能分解生成氨气和氯化氢，在管口遇冷很快又化合生成氯化铵，不适宜于实验室制氨气，C错误；D．NH3通入水中，和水反应生成一水合氨，一水合氨是弱电解质，电离出铵根离子和氢氧根，故水溶液可以导电，而NH3为非电解质，D错误；故选A。
4．（易）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( )
【答案】B
【解析】H2S与稀盐酸、NO与稀H2SO4、CO2与饱和NaHCO3溶液均不反应，不能形成喷泉，A、C、D错误。
5．（中）下列实验操作及实验现象均正确的是（ ）
【答案】C
【解析】A．钾的焰色反应需要通过蓝色的钴玻璃才可以看到火焰呈紫色，A错误；B．检验加碘盐中的碘元素是以KIO3的形式存在，不能使淀粉溶液变蓝，故通过滴加数滴淀粉溶液到加碘盐溶液中不能检验出，B错误；C．钠与水反应生成氢氧化钠，遇酚酞变红色，C正确；D．检验NHeq \\al(＋,4)应该选用红色石蕊试纸，向溶液中加入浓氢氧化钠溶液，加热，若湿润的红色石蕊试纸变红，则证明含有NHeq \\al(＋,4)，D错误；故选C。
6．（中）实验室用下图装置(夹持装置已略去)制备NH3，并研究其性质。其中，a、b为湿润的红色石蕊试纸，下列关于NH3性质实验的说法中，不正确的是（ ）

A．装置乙中，b先变蓝，a后变蓝 B．装置丙中，产生大量白烟
C．装置丁中，试剂可以是水 D．装置丁具有防止倒吸的作用
【答案】A
【解析】A．由于NH3的密度比空气的小，故装置乙中，a先变蓝，b后变蓝甚至不变蓝，A错误；B．浓盐酸具有挥发性，NH3+HCl=NH4Cl，产生NH4Cl小颗粒，即装置丙中，产生大量白烟，B正确；C．NH3极易溶于水，可以用水来吸收多余的NH3，装置丁中，试剂可以是水，C正确；D．装置丁中的干燥管能够起到防止倒吸的作用，D正确；故答案为：A。
7.（难）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\up11(催化剂),\s\d4(△))4NO＋6H2O
D．若戊中观察到紫色溶液变红，则说明已制得HNO3
【答案】A
【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。
8．（中）某化学兴趣小组利用下列图示装置探究氨气的性质。

(1)①中湿润的红色石蕊试纸变蓝；说明氨水溶液_______性，化学方程式为_________________________。
(2)向②中滴入浓盐酸，现象为__________，反应的化学方程式为__________________________________。
(3)将灼热的铂丝伸入③中锥形瓶，可观察到铂丝保持红热，有红棕色气体及少量白烟生成。该过程会同时发生多个反应，写出NH3和O2催化氧化的化学方程式：________________________________________，该反应为_______(填“吸热”或“放热”)反应；锥形瓶中出现白烟，该物质的化学式为__________，瓶中红棕色气体为__________(填化学式)。
【答案】(1) 碱 NH3＋H2O NH3·H2O，NH3·H2O NH4+＋OH－
(2) 产生白烟 NH3＋HCl=NH4Cl
(3) 4NH3＋5O24NO＋6H2O 放热 NH4NO3 NO2
【解析】（1）①中湿润的红色石蕊试纸变蓝，碱能使红色石蕊试纸变蓝，则说明氨水溶液碱性，化学方程式为NH3＋H2O NH3·H2O，NH3·H2ONH4+＋OH－；故答案为：碱；NH3＋H2ONH3·H2O，NH3·H2ONH4+＋OH－。
（2）向②中滴入浓盐酸，氨气和氯化氢反应生成氯化铵，此反应的现象为产生白烟，反应的化学方程式为NH3＋HCl=NH4Cl；故答案为：产生白烟；NH3＋HCl=NH4Cl。
（3）根据题意NH3和O2催化氧化生成NO和H2O，该反应的化学方程式：4NH3＋5O24NO＋6H2O，可观察到铂丝保持红热，说明该反应为放热反应；锥形瓶中出现白烟，说明生成的硝酸和氨气反应生成了硝酸铵，因此该物质的化学式为NH4NO3，瓶中红棕色气体为NO2；故答案为：4NH3＋5O24NO＋6H2O；放热；NH4NO3；NO2。
颜色
气味
密度
溶解性
沸点
无色
刺激性气味
0.771 g/L，比空气的密度小
极易溶于水，1体积水能溶解700体积NH3
－33.5 ℃易液化（做制冷剂）
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
液氨
氨水
物质成分
纯净物(非电解质)
混合物(NH3·H2O为弱电解质)
粒子种类
NH3分子
NH3、NH3·H2O、H2O、NHeq \\al(＋,4)、OH－、H＋
主要性质
不具有碱性
具有碱的通性
存在条件
常温常压下不能存在
在常温常压下可存在
制备原理
2NH4Cl＋Ca(OH)2eq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))2NH3↑＋CaCl2＋2H2O
制备
装置
净化
装置
装有碱石灰的干燥管(NH3具有碱性，不与碱石灰反应)
不用浓硫酸和无水氯化钙(NH3能被浓硫酸和无水氯化钙吸收)
收集
装置
向下排空气法(NH3的密度远小于空气，且常温下不与空气成分反应)
不采用排水法(NH3极易溶于水)
验满
方法
将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝色(氨水显碱性)
将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有白烟产生(氨气遇挥发性酸反应生成固体铵盐小颗粒)
尾气
处理
试管口放一团用水或稀硫酸浸湿的棉花球(NH3极易溶于水，与酸反应)
选项
气体
溶液
装置
A
H2S
稀盐酸
B
HCl
稀氨水
C
NO
稀H2SO4
D
CO2
饱和NaHCO3溶液
实验目的
实验操作及实验现象
A．检验某溶液中含K+
用铂丝蘸取某溶液，在酒精灯火焰上灼烧，观察到火焰呈紫色
B．检验加碘盐中的碘元素
取少量加碘盐于试管中，加水溶解，滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝
C．检验钠与水反应生成碱性物质
向一只盛有水的小烧杯中滴加几滴酚酞溶液，然后投入一小块金属钠，溶液变红
D．检验某溶液中含NHeq \\al(＋,4)
取少量样品于试管中，滴加NaOH溶液，加热试管，将湿润的蓝色石蕊试纸靠近试管口，试纸变红