PAGE10-課時1氨和銨鹽目標與素養：1.了解NH3的性質、制法和應用。(改變觀念與科學探究)2.了解銨鹽的性質及應用和NHeq\o\al(＋,4)的檢驗。(宏觀辨識與改變觀念)一、氨氣1．氮的固定2．氨氣的性質及應用(1)物理性質NH3是一種無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣的小，極易溶于水，通常狀況下，1體積水大約可溶解700體積NH3，沸點為－33.5℃，易液化，作制冷劑。(2)化學性質①NH3與H2O反應——氨氣極易溶于水可用噴泉試驗證明NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－a．氨水呈堿性。b．氨水的成分有H2O、NH3·H2O、NH3、NHeq\o\al(＋,4)、OH－、H＋。②氨氣與氯化氫的反應——將分別蘸有濃氨水、濃鹽酸的兩支玻璃棒慢慢靠近a．現象：有白煙產生。b．緣由：濃氨水揮發產生的氨氣與濃鹽酸揮發產生的氯化氫在空氣中相遇快速反應生成氯化銨晶體小顆粒。c．化學方程式：NH3＋HCl=NH4Cl。③從氮元素的化合價分析氨的性質a．NH3中氮元素的化合價為－3，在化學反應中氮元素化合價的改變是化合價上升，因此氨具有還原性。b．請寫出氨氣與氧氣在催化劑作用下生成NO的化學方程式：4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up10(催化劑),\s\do10(△))4NO＋6H2O。3．氨水的性質(1)弱堿性：與指示劑作用。如使酚酞變紅，使紫色石蕊試液變藍。(2)不穩定性：NH3·H2Oeq\o(=,\s\up10(△))NH3↑＋H2O。(3)沉淀反應(與Al3＋反應)Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)。二、銨鹽和NH3的試驗室制法1．銨鹽及其性質(1)農業上常用的銨態氮肥，如NH4Cl，NH4HCO3等屬于銨鹽，它們都是易溶于水的晶體。(2)在試管中加熱氯化銨固體①視察到的現象是NH4Cl固體消逝，試管上方凝聚成白色固體。②反應的化學方程式：NH4Cleq\o(=,\s\up10(△))NH3↑＋HCl↑，NH3＋HCl=NH4Cl。(3)NH4HCO3受熱分解的化學方程式為NH4HCO3eq\o(=,\s\up10(△))NH3↑＋CO2↑＋H2O。(4)加熱氯化銨和氫氧化鈉的混合溶液，在試管口放一張潮濕的紅色石蕊試紙：①視察到的現象是紅色石蕊試紙變藍；②反應的化學方程式是NH4Cl＋NaOHeq\o(=,\s\up10(△))NaCl＋NH3↑＋H2O。2．氨的試驗室制法1．推斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)(1)NH3的催化氧化與NO的氧化均為固氮反應。 ()(2)NH3的水溶液呈堿性，故NH3為一種堿。 ()(3)NH3與O2反應時可干脆氧化成NO2。 ()[答案](1)×(2)×(3)×2．只用一種試劑就能將NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4四種溶液區分開，這種試劑是()A．NaOH溶液 B．AgNO3溶液C．Ba(OH)2溶液 D．BaCl2溶液[答案]C3．某化學試驗小組同學利用以下試驗裝置制備氨氣，并探究氨氣的性質(部分儀器已略去)。請回答：(1)試驗室制備氨氣的化學方程式為______________________。(2)用裝置B收集氨氣時，應選擇氨氣的進氣口是________(填“a”或“b”)，并說明選擇的理由是____________________________________________________________________________。(3)打開裝置B中的止水夾c，若視察到燒瓶內產生了紅色噴泉，則說明氨氣具有的性質是_________________________；____________________________________________________。[答案](1)2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up10(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O(2)a氨氣密度比空氣密度小(3)氨氣極易溶于水水溶液顯堿性NH3、銨鹽的主要性質及轉化1.NH3、銨鹽的轉化關系2．NH3、銨鹽的主要性質和銨根離子的檢驗(1)(2)3．NHeq\o\al(＋,4)檢驗的一般思路待測液eq\o(,\s\up10(NaOH溶液),\s\do10(①))eq\o(,\s\up10(△),\s\do10(②))氣體eq\o(,\s\up10(潮濕的紅色),\s\do10(石蕊試紙))若變藍，證明待測液中含有NHeq\o\al(＋,4)。1．以下有關氨及銨鹽的敘述中不正確的是()A．銨態氮肥不能與堿性物質如草木灰混合施用B．氨的噴泉試驗體現了氨的溶解性和氧化性C．試驗室里常用固體氯化銨與氫氧化鈣反應制取少量氨氣D．氨具有還原性，肯定條件下可與氧化性的物質如氧氣發生反應B[氨的噴泉試驗無法體現NH3的氧化性。]2．如圖所示，利用培育皿探究NH3的性質。試驗時向NaOH固體上滴幾滴濃氨水，馬上將表面皿扣在上面。下表中對試驗現象所進行的說明正確的是()選項試驗現象說明A濃鹽酸旁邊產生白煙NH3與HCl反應生成NH4Cl固體B濃硫酸旁邊無現象NH3與濃硫酸不反應C氯化物溶液變渾濁該溶液肯定是AlCl3溶液D干燥的紅色石蕊試紙不變色，潮濕的紅色石蕊試紙變藍NH3是可溶性堿A[濃氨水具有揮發性，向NaOH固體上滴加濃氨水，由于NaOH與H2O作用放熱從而使NH3揮發。NH3能與HCl發生化合反應生成NH4Cl白色固體，NH3也能與H2SO4發生化合反應，生成(NH4)2SO4，A項正確，B項錯誤；NH3與氯化物溶液反應生成沉淀，該氯化物可以是AlCl3或MgCl2等，C項錯誤；NH3溶于水生成NH3·H2O，NH3·H2O是可溶性堿，NH3是氫化物，D項錯誤。]1氨氣也能與硫酸反應生成硫酸銨，但是二者反應不產生白煙，所以無法通過硫酸與氨氣的反應現象來檢驗氨氣的存在。2不能將銨鹽干脆加熱驗證NHeq\o\al(＋,4)的存在，因為有的銨鹽加熱分解不肯定生成氨氣。例如，NH4NO3分解不產生氨氣。NH3的試驗室制法用NH4Cl與Ca(OH)2共熱反應制取NH3微點撥：①本試驗中試劑的選取：NH4Cl可用(NH4)2SO4等代替，但不能用NH4HCO3或NH4NO3代替，因為NH4HCO3、NH4NO3受熱分解產生雜質氣體。②消石灰不能用KOH或NaOH代替，因為KOH和NaOH易吸水，易結塊，不利于產生NH3，且高溫下腐蝕試管。③收集NH3的試管口放蘸有稀硫酸的棉花團，防止NH3與空氣對流和污染空氣。科學探究——快速制NH3的方法(1)加熱濃氨水法：NH3·H2O不穩定，受熱易分解生成NH3：NH3·H2Oeq\o(=,\s\up10(△))NH3↑＋H2O，故可干脆加熱濃氨水制備NH3。(2)濃氨水加固體NaOH(或生石灰、堿石灰)法：固體NaOH溶于水放出大量的熱，會促使氨水分解，而生石灰可與水反應生成Ca(OH)2，同時反應放熱，也會促使氨水分解，故可在常溫下向固體NaOH或CaO中滴加濃氨水來制備NH3。反應裝置圖分別為：3．下面是試驗室制取氨氣的裝置和選用的試劑，其中錯誤的是()A．①③B．②③C．①④D．②④A[因為氯化銨分解生成的NH3與HCl冷卻后又生成NH4Cl，不能得到NH3，①錯誤；試驗室制取氨氣的方法有：銨鹽與堿加熱制取氨氣，常用NH4Cl固體與Ca(OH)2固體反應，因為有水生成，試管口應向下傾斜，③錯誤；在濃氨水中加入CaO，CaO與水反應使溶液中c(OH－)增大，消耗了水，并且放出大量的熱，使NH3·H2O分解放出氨氣，②正確；加熱濃氨水，加快氨氣揮發，④正確。]4．下列裝置不能達到試驗目的的是()A．制備和凈化NH3B．汲取NH3C．檢查裝置氣密性D．利用排空氣法收集NH3[答案]A系列微專題5：噴泉試驗1．減小內壓法(如圖Ⅰ所示)圖Ⅰ(1)原理：燒瓶內氣體與液體接觸→氣體溶解或發生化學反應→燒瓶內壓強減小→外部液體快速進入形成噴泉。(2)常見氣體與汲取劑的組合氣體HClNH3CO2、Cl2、H2S、SO2NO2＋O2汲取劑水或NaOH溶液水或鹽酸NaOH溶液水(3)引發噴泉的操作：打開止水夾，將膠頭滴管中的水擠入燒瓶。圖Ⅱ2．增大外壓法(如圖Ⅱ所示)錐形瓶內液體揮發或發生化學反應產生氣體→錐形瓶內壓強增大→錐形瓶內液體快速進入燒瓶形成噴泉。如噴霧器、人造噴泉、火山噴發等均是此原理。1．在如圖裝置中，燒瓶中充溢干燥氣體a，將滴管中的液體b擠入燒瓶內，輕輕振蕩燒瓶，然后打開彈簧夾f，燒杯中的液體b呈噴泉狀噴出，最終幾乎充溢整個燒瓶。則a和b分別是()選項a(干燥氣體)b(液體)ANO2水BCO2CaCl2溶液CCl2飽和NaCl溶液DNH3水D[氣體a在液體b中的溶解度很大，燒瓶中氣體溶于少量液體b中導致燒瓶中氣體壓強急劇下降，打開彈簧夾f，燒杯中的液體b被大氣壓壓入燒瓶，形成噴泉。氨氣極易溶于水，所以D項符合題意。二氧化氮與水反應生成一氧化氮，氣體體積變為原來的三分之一，A項不符合題意；常溫下，二氧化碳在CaCl2溶液中的溶解度很小，B項不符合題意；氯氣在飽和NaCl溶液中的溶解度很小，C項不符合題意。]2．噴泉是一種常見的自然現象，其產生的緣由是存在壓強差。圖1圖2圖3(1)試驗室制取氨氣的化學方程式為_____________________(一種即可)。①用圖1裝置進行噴泉試驗，上部燒瓶已充溢干燥氨氣，引發水上噴的操作是____________________________________。該試驗的原理是______________________________________。②假如只供應如圖2的裝置，請說明引發噴泉的方法____________________________________________________。(2)利用圖3裝置，在錐形瓶中分別加入足量的下列物質，反應后可能產生噴泉的是________。A．Cu與稀鹽酸B．NaHCO3溶液與NaOH溶液C．CaCO3與稀硫酸D．NH4HCO3與稀鹽酸(3)從產生噴泉的原理分析，圖1、2是________上部燒瓶內的壓強。圖3是________下部錐形瓶內氣體的壓強(均填“增大”或“減小”)。人造噴泉及火山爆發的原理與上述裝置圖________原理相像。[解析](1)圖1引發噴泉，只需打開止水夾，擠壓膠頭滴管即可，圖2則需先打開止水夾，再用熱毛巾捂住圓底燒瓶，發覺有氣泡冒出后，移去熱毛巾即可。(2)能在錐形瓶內反應產生氣體，壓強大于圓底燒瓶內壓強方可，故應選NH4HCO3和稀鹽酸，其他要么不反應，要么反應不生成氣體或產生氣體很少。(3)圖1、2是上部壓強減小導致噴泉，圖3是下部壓強增大導致噴泉，人造噴泉及火山爆發均與圖3原理相像。[答案](1)2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up10(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O(其他合理答案也可以)①打開止水夾，擠壓膠頭滴管NH3溶于少量水中，使圓底燒瓶內壓強減小，燒杯內的水進入圓底燒瓶，形成噴泉②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(2)D(3)減小增大31．下列關于氨氣的說法中正確的是()A．氨溶于水顯堿性，所以氨氣可以使潮濕的酚酞試紙變藍B．氨氣可以用濃硫酸干燥C．用水汲取氨氣可用右圖的裝置防止倒吸D．氨本身沒有毒，因此氨氣泄漏時，人們沒有必要實行任何防范措施C[題圖的試驗裝置由于出氣管口在水下層的CCl4層中，氨氣不會溶于CCl4而發生倒吸，而且氨氣從下向上逸出時能充分與水接觸而被水完全汲取。]2．右圖是試驗室進行氨溶于水的“噴泉試驗”的裝置，下列敘述不正確的是()A．該試驗說明氨氣極易溶于水B．進入燒瓶中的液體顏色由無色變為紅色，說明氨水呈堿性C．氨水很穩定，將燒瓶內的紅色溶液加熱，顏色不會發生改變D．形成“噴泉”的主要緣由是氨氣溶于水后，燒瓶內的氣壓小于大氣壓C[氨水不穩定，加熱NH3·H2O分解生成NH3。]3．給裝有下列少量固體物質的試管加熱，試管底部的物質不行能完全消逝的是()A．碳酸氫銨 B．碳酸氫鈉C．氯化銨 D．碳酸銨B[2NaHCO3eq\o(=,\s\up10(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O。]4．為了檢驗某固體物質中是否含有NHeq\o\al(＋,4)，下列試紙和試劑肯定用不到的是()①蒸餾水②NaOH溶液③紅色石蕊試紙④藍色石蕊試紙A．① B．④C．①③ D．①④B[NHeq\o\al(＋,4)的檢驗方法是在含有NHeq\o\al(＋,4)的溶液中加入強堿(OH－)并加熱，用潮濕的紅色石蕊試紙檢驗，若產生使試紙變藍的氣體，則證明原溶液中含有NHeq\o\al(＋,4)，所以肯定不會用到的是④藍色石蕊試紙。]5．甲