2026年高考化学一轮复习PPT课件 第20讲 氨及铵盐 含氮物质的转化

这是一份2026年高考化学一轮复习PPT课件 第20讲 氨及铵盐 含氮物质的转化，共60页。PPT课件主要包含了内容索引，氨气的结构与性质，刺激性，制冷剂，NH3↑＋H2O，挥发性，量热且产生大量气体，铵盐及氨的实验室制法，碱石灰，产生白烟等内容，欢迎下载使用。
考点一　氨气的结构与性质
考点二　铵盐及氨的实验室制法
1.氨的结构特征2.氨的物理性质无色、有________气味的气体，密度比空气的____，易______，液氨可作________，极易溶于水(常温常压下，1∶700)，可由______实验证明。
试从结构和性质上解释NH3极易溶于水的原因。_________________________________________________________　　　　　　 　_______________________________________________________。
NH3、H2O均为极性分子，NH3与H2O之间可形成分子间氢键，并且NH3和H2O反应。
考向1 氨气的性质1.(2024·宜春丰城拖船中学开学考)如图所示，利用培养皿探究氨气的性质。实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，立即将另一表面皿扣在上面。表中对应的实验现象及解释正确的是
NaOH固体溶于水放热，氨水易挥发出氨，实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，会产生NH3，与浓盐酸挥发出的HCl反应生成NH4Cl固体，反应现象是产生白烟，A正确；NH3为碱性气体，与浓硫酸发生反应生成硫酸铵，由于浓硫酸不挥发，该反应无明显现象，B错误；氨气溶于水形成NH3·H2O，NH3·H2O与氯化铝在溶液中发生复分解反应生成氢氧化铝和NH4Cl，NH3·H2O为弱碱，不能溶解氢氧化铝沉淀，故氯化铝溶液变浑浊后不会变澄清，C错误；氨气使湿润的红色石蕊试纸变蓝的原因是氨气与水反应生成NH3·H2O，NH3·H2O电离出OH－，使溶液呈碱性，氨气不属于碱，D错误。
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；乙用于干燥NH3、O2，可用碱石灰作干燥剂，故B正确；戊中观察到紫色石蕊溶液变红，说明生成了酸性物质，可以说明反应生成了硝酸，故D正确。
考向2 肼(N2H4)的结构与性质3.联氨(又称肼，N2H4，无色液体)是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。(1)联氨的电子式为　　　　　 　　　，其中氮的化合价为　　　　。(2)联氨为二元弱碱，在水中的电离方程式与氨相似。写出联氨的第一步电离方程式：　　　 　　　　　　　　　，联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为　 　　　。
N2H6(HSO4)2
联氨和N2O4反应放出大
1.氨气的实验室制法(1)铵盐和熟石灰混合加热法
(2)实验室制取氨气的其他方法
1.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 (　　)2.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 (　　)3.草木灰(含K2CO3)与铵盐混用降低肥效 (　　)4.铵盐加热均易分解产生NH3 (　　)5.某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体的水溶液一定显碱性(　　)
1.“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，关于如图所示三个“封管实验”(夹持装置未画出)的说法正确的是A.加热时，①中试管上部汇集了固体B.加热时，②中溶液变红，冷却后又变为无色C.加热时，③中溶液红色褪去，冷却后溶液变红D.三个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应
加热氯化铵分解，在①中试管上部HCl与氨气化合生成氯化铵，A正确；氨气的水溶液显碱性，加热时氨气逸出，酚酞溶液褪色，冷却时氨气溶于酚酞溶液，溶液显红色，B错误；二氧化硫可使品红褪色，加热又恢复原色，则加热时，③中溶液变红，冷却后红色褪去，C错误；可逆反应应在同一条件下进行，题中实验分别在加热条件下和冷却后进行，不是可逆反应，D错误。
(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　　　　　　。
作制冷剂、制氮肥(或化肥)、制硝酸、作化工原料
(任答一点，其他合理答案也可)
NH3和ND3的相对分子质量不同，可以用质谱法区分，A正确；NH3和ND3的H原子不同，但空间结构均为三角锥形，是极性分子，B正确；Mg3N2与D2O发生水解生成Mg(OD)2和ND3，C正确；方法②是通过D2O中D原子代替NH3中H原子的方式得到ND3，代换的个数不同，产物会不同，纯度低，D错误。
4.(2023·广东卷)1827年，英国科学家法拉第进行了NH3喷泉实验。在此启发下，兴趣小组利用以下装置，进行如下实验。其中，难以达到预期目的的是A.图1：喷泉实验B.图2：干燥NH3C.图3：收集NH3D.图4：制备NH3
NH3极易溶于水，溶于水后圆底烧瓶内压强减小，从而产生喷泉，故A可以达到预期目的；P2O5为酸性氧化物，NH3具有碱性，两者可以发生反应，故不可以用P2O5干燥NH3，故B不可以达到预期目的；NH3的密度比空气小，集气瓶正放，则需要短进长出，故C可以达到预期目的；CaO与浓氨水混合后与水反应并放出大量的热，促使NH3挥发，可用此装置制备NH3，故D可以达到预期目的。
5.(广东卷)用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3，反应发生、气体收集和尾气处理装置依次为　　　　(填字母)。
　　喷泉实验是课本叙述和演示的一个重要实验，也是高考常考内容，并且题型的设计屡有创新，难度也在变化中递增。我们通过实验操作、讨论、计算，不仅要了解溶于水的气体由于压强变化形成美丽的喷泉的定性认识，更要掌握只要压强变化，气体和溶液、气体和气体都能形成这一实验现象的本质。
1.喷泉实验的原理形成喷泉最根本的原因是瓶内外存在压强差。当烧瓶内气体溶于液体或与之反应时，瓶内气体大量减少，压强降低，外界的大气压将液体压入烧瓶内，如此持续，最后液体将充满烧瓶。(1)减小内压法，如图1所示：烧瓶内气体与液体接触→气体溶解或发生化学反应→烧瓶内压强减小→外部液体迅速进入形成喷泉。(2)增大外压法，如图2所示：锥形瓶内液体受热挥发或发生化学反应产生气体→锥形瓶内压强增大→锥形瓶内液体迅速进入烧瓶形成喷泉。
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吸收剂。
3.喷泉实验的发散装置及操作方法喷泉实验是中学化学的重要实验，其本质是形成压强差而引发液体上喷，以教材中的装置(发散源)可设计如图所示的多种不同的装置和采用不同的操作(如使气体溶于水、热敷或冷敷、生成气体等)来形成喷泉。
设计说明：装置(Ⅰ)向锥形瓶通入少量空气，将少量水压入烧瓶，导致大量氨溶解，形成喷泉。装置(Ⅱ)省去了胶头滴管，用手(或热毛巾等)捂热烧瓶，氨受热膨胀，赶出玻璃导管内的空气，氨与水接触，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)中，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。
4.一些特殊的喷泉实验
1.在如图所示的装置中，干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和胶头滴管内盛放某种液体。挤压胶头滴管的胶头，下列与实验事实不相符的是
A项，Cl2在饱和食盐水中溶解度较小，不会形成黄绿色喷泉，与事实不相符；B项，氨气易溶于水，其水溶液呈碱性，能使酚酞变红，可形成红色喷泉，与事实相符；C项，HCl和AgNO3溶液反应生成AgCl沉淀，反应后烧瓶内压强减小，能形成白色喷泉，与事实相符；D项，含有酚酞的NaOH溶液显红色，CO2能和NaOH溶液反应，形成红色喷泉，与事实相符。
2.(2024·广东广州模拟预测)利用氨的催化氧化原理制备硝酸并进行喷泉实验，装置如图所示(省略夹持装置)，下列说法正确的是A.也可以通过加热NH4Cl固体制备氨气B.一段时间后，可以在圆底烧瓶观察到无色喷泉C.实验过程中，硬质玻璃管中可以观察到红棕色气体D.氨的催化氧化反应中，氧化剂与还原剂物质的量之比为4∶5
氨气溶于水呈碱性，取下a处胶头滴管，用湿润的红色石蕊试纸在瓶口验满，若红色石蕊试纸变蓝，说明氨气已经充满装置，A正确；氨气极易溶于水，打开弹簧夹b，挤压a处胶头滴管，使少量水进入三颈瓶，氨气溶于水使瓶内压强减小，引发喷泉，B正确；电脑绘制三颈瓶内压强变化曲线如图2，C点时容器内外压强差最大，则喷泉最剧烈，C正
4.探究NO2、O2混合气体的喷泉实验。(1)请在G装置中的虚线上描出导管实线图。__________________________(2)G装置中浓硫酸有三种作用：混合NO2、O2气体；干燥NO2、O2；　　　　 　。
(进气管短，出气管长)
观察气泡的生成速率，控制混合气体的比例
(3)将G装置上面的圆底烧瓶收集满气体(标准状况下)进行喷泉实验，若混合气体全部被吸收，则所得溶液物质的量浓度为　　　　 ml·L－1(结果保留两位有效数字)。
5.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)＝__________。
2.(2024·南京金陵调研)实验室采用如图装置制取氨气，正确的是
NH4Cl受热分解生成HCl和氨气，HCl和氨气在试管口遇冷又会化合生成氯化铵，故不能加热氯化铵来制取氨气，A错误；浓硫酸能与氨气反应，不能用浓硫酸来干燥氨气，B错误；NH3密度比空气小，应该用向下排空气法收集氨气，导管应该伸到试管底部，C错误；NH3极易溶于水，尾气吸收采取了防倒吸的措施，D正确。
反应中每生成1 ml氮气，氮元素由－3价变为0价，转移电子的物质的量＝1 ml×2×3＝6 ml，则转移电子的个数为6NA，A正确；如果氯气管道漏气，遇氨气可立刻化合生成氯化铵固体小颗粒，会看到有大量白烟生成，B正确；由方程式可知，反应中Cl2为氧化剂，NH3为还原剂，8 ml NH3参加反应，有2 ml被氧化为N2，即Cl2仅表现氧化性，NH3既表现还原性又表现出碱性，C错误；N2中N的化合价为0价，处于中间价态，则N2也有一定的氧化性，反应中Cl2为氧化剂而N2为氧化产物，故N2的氧化性比Cl2弱，D正确。
4.(2025·江苏泰州模拟预测)NH3可用于生产铵盐、硝酸等。N2H4与(CH3)2NNH2都可用作火箭的燃料，下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是A.NH3极易溶于水，液氨可用作制冷剂B.(CH3)2NNH2具有还原性，可用作火箭的燃料C.NH4NO3易分解，可用作化肥D.N2H4共价键数目大于NH3，NH3(g)的热稳定性比N2H4(g)的高
液氨可用作制冷剂，表明氨分子由液态转化为气态时，需要从周围环境吸收热量，即液氨分子间存在较大的作用力，与氨极易溶于水无关，A不符合题意；(CH3)2NNH2具有还原性，可被氧化剂氧化，释放出大量的能量，因此可用作火箭的燃料，物质性质与用途具有对应关系，B符合题意；NH4NO3可用作化肥，是因为含有氮元素，与NH4NO3易分解无关，C不符合题意；N2H4分子内含有化学键：N－N，导致NH3(g)的热稳定性比N2H4(g)的高，与共价键数目无关，D不符合题意。
5.(2024·广东茂名模拟)某实验小组利用如图装置制备NH3并探究其性质。下列说法正确的是A.①中固体可换为NH4ClB.②中药品为P2O5C.反应一段时间后，③中黑色固体变为红色D.反应一段时间后，④中锥形瓶收集到液氨
①中氯化铵和氢氧化钙在加热条件下反应生成氨气，②为干燥装置，可装碱石灰等，③中在加热条件下，氨气与CuO发生氧化还原反应生成氮气、水和铜，④可收集氨水。NH4Cl受热分解生成NH3和HCl气体，遇冷重新反应生成NH4Cl，无法制取NH3，故A错误；P2O5会与H2O、NH3反应，不能用P2O5干燥氨气，故B错误；NH3具有还原性，可将黑色氧化铜还原成红色的铜单质，则反应一段时间后，③中黑色固体变为红色，故C正确；液氨的沸点为－33.5 ℃，无法在冰中液化，D错误。
6.(2024·湖南娄底模拟)某学习小组设计了如图的实验装置(夹持装置已省略)模拟常压下工业合成氨，并检验氨的生成。Y形管左侧支管中盛有NH4Cl与NaNO2的混合溶液，加热后生成N2及少量NH3。下列有关描述不正确的是A.实验时，点燃a处酒精灯一段时间后，再点燃c处酒精喷灯B.b处装置可用盛有碱石灰的U形管代替C.硬质玻璃管中的石棉可以增大混合气体与铁粉的接触面积D.若d处锥形瓶中溶液变红，则说明硬质玻璃管中有NH3生成
实验时，为防止氢气和氧气混合加热后爆炸，用氮气排出装置内的空气后再加热铁粉，所以点燃a处酒精灯一段时间后，再点燃c处酒精喷灯，A项正确；b装置的作用是吸收氨气并干燥气体，碱石灰不能吸收氨气，故b处装置不能用盛有碱石灰的U形管代替，B项错误；硬质玻璃管中的石棉可增大混合气体与铁粉的接触面积，加快反应速率，C项正确；氨气溶于水，溶液呈碱性，若d处锥形瓶中溶液变红，则说明硬质玻璃管中有NH3生成，D项正确。
7.氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。下列说法合理的是A.高温、高压、催化剂条件均有利于提高合成氨的产率B.物质A的有效成分是O2C.经“氨分离器”产生的尾气应用碱液处理D.“氧化炉”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶5
8.用如图所示装置制备氨气并验证氨气的还原性，其中不能达到实验目的的是A.用装置甲生成氨气B.用装置乙干燥氨气C.用装置丙验证氨气的还原性D.用装置丁和戊分别收集氨气和氮气
9.(2020·北京卷)某同学进行如下实验：下列说法不正确的是A.根据Ⅰ中试纸变蓝，说明NH4Cl发生了分解反应B.根据Ⅰ中试纸颜色变化，说明氨气比氯化氢气体扩散速率快C.Ⅰ中试纸变成红色，是NH4Cl水解造成的D.根据试管中部有白色固体附着，说明不宜用加热NH4Cl的方法制备NH3
氯化铵是强酸弱碱盐，其水溶液显酸性，会使湿润的pH试纸变红，根据Ⅰ中试纸变蓝，说明NH4Cl发生了分解反应，生成NH3和HCl，NH3是碱性气体，使湿润的pH试纸变蓝，A正确；根据Ⅰ中试纸颜色变化，说明氨气比氯化氢气体扩散速率快，B正确；Ⅰ中试纸变成红色，是NH4Cl分解产生的氯化氢造成的，C错误；根据试管中部有白色固体附着，说明氯化铵分解产生的氨气和氯化氢在扩散过程中又化合生成氯化铵，则不宜用加热NH4Cl的方法制备NH3，D正确。
10.(2024·安徽省淮北市一模)实验室中用如图装置，以氨气和钠为原料加热至350～360 ℃制备氨基钠(NaNH2)，并检验气体产物。已知：NaNH2极易水解。下列说法正确的是A.装置A中的药品是氯化铵固体B.装置B和装置D均只起到干燥作用C.实验时先点燃C处酒精灯，再点燃A处酒精灯D.装置E中黑色粉末变成红色，证明有氢气生成
作用是干燥，装置D除了干燥还有防止E中的水蒸气进入C及吸收未反应的NH3的作用，B错误；实验时，应先点燃A处酒精灯，排尽装置内的空气再点燃C处酒精灯，C错误；氢气和CuO在加热条件下反应生成红色的Cu单质，装置E中黑色粉末变成红色，证明有氢气生成，D正确。
浓氨水需受热或加入碱性物质才能分解产生NH3，CaCl2不能使浓氨水分解，A项错误；化学实验装置中安全瓶的进气管和出气管均较短，B项正确；氨气密度比空气小，为了利于氨气与NaClO溶液反应，应从装置丙的a口通入氨气，C项正确；氨气会污染环境且易溶于水，用装置丁可吸收过量的NH3，并能防倒吸，D项正确。
12.(16分)某小组同学欲探究NH3的催化氧化反应，按下图装置进行实验(夹持装置已略去)。已知A、B装置可选药品：浓氨水、H2O2、蒸馏水、生石灰、MnO2。(1)仪器a的名称为　　　　　　；仪器b的名称为　　　　　　。(2)装置A烧瓶中固体的作用为　　　(填字母，下同)。A.催化剂B.氧化剂C.还原剂D.反应物
(3)仪器b中盛放的试剂可以是　　　　。A.浓硫酸B.碱石灰C.五氧化二磷D.硫酸铜(4)装置E中发生反应的化学方程式为　　　　　　 　　　　　　　。
(5)甲、乙两同学分别按上述装置进行实验，一段时间后：①甲同学观察到装置F中只有白烟生成，白烟的成分是　　　　　　(写化学式)。
白烟是固体小颗粒，是NH3和HNO3反应生成的NH4NO3固体。
②乙同学观察到装置F中有红棕色气体，装置G中溶液变成蓝色。用离子方程式解释装置G中溶液变成蓝色的原因：_________________________________________________________。
3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
(6)为帮助甲同学实现在装置F中也观察到红棕色气体，可在原实验的基础上进行改进。你的改进措施是______________________________________　　　　　　　　　　　　　_______________________________。
调节K1增加装置A中产生氧气的量(或调节
K2减少装置B中产生氨气的量)
甲同学的实验中只观察到白烟，是因为NH3未被完全催化氧化；要保证NH3充分被氧化，则O2需过量，所以需增加O2的量或减少NH3的量。