高考第一轮复习化学氨和铵盐.docx
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高考第一轮复习化学氨和铵盐
二、氨和铵盐
知识梳理
●网络构建
●自学感悟
1.氨气
（1）氨气极易溶于水，其水溶液叫氨水，氨水中各粒子浓度由大到小的顺序是
、
、
、
、
、
。
氨水与氯化铝溶液反应的离子方程式
；将过量氨水滴加到硝酸银溶液中观察到现象先产生白色沉淀，后沉淀消失；实验室保存氨水的方法是密闭，放在阴冷处。
（2）实验室制取氨气的常用装置与制
装置相同，氨气的收集方法是向下排空气法，检验方法是用湿润的红色石蕊试纸检验，观察试纸是否变蓝；或用蘸有浓盐酸的玻璃棒检验，观察是否有白烟产生。
常用碱石灰作干燥剂。
2.铵盐
（1）填写下表
比较
NH3
NH
电子式
空间结构
三角锥形
正四面体
存在
单独存在
只存在氨水或铵盐中
电性
呈电中性
带一个单位正电荷
相互转化
NH3
NH
（2）铵盐都是易溶于水的离子晶体（填晶体类型），受热易分解。
除去氯化铵中氯化钠杂质的方法是加热将产生的混合气导出、冷却；除去氯化钠中氯化铵杂质的方法是直接加热、排去气体、冷却；检验溶液中有无NH
的方法是加碱，加热，用湿润的红色石蕊检验放出的气体，观察试纸是否变蓝。
思考讨论
1.比较液氨和氨水有什么不同？
提示：
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、NH
、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
在常温常压下可存在
2.碘和氯化铵在加热时，均可变为气体，冷却后，又都恢复到原来的固体状态，原理是否相同？
提示：
碘受热易升华是物理变化，氯化铵受热分解产生HCl和NH3，冷却时二者又重新化合生成氯化铵，是化学变化。
疑难突破
1.由氨的分子结构分析理解氨的性质
NH3分子为三角锥型，N—H键具有极性，决定了NH3为极性分子，因而氨易液化（易液化的还有SO2、Cl2等）；氨极易溶于水，其水溶液的密度小于1；NH3分子也极易与酸反应生成铵盐。
NH3分子中氮元素呈－3价，为氮元素的最低价态，具有还原性，能在一定条件下与O2、Cl2、CuO等反应，被它们氧化：
４NH3＋5O2
４NO＋6H2O
2NH3＋3Cl2====N2＋6HCl
2NH3＋3CuO
3Cu＋N2＋3H2O
2.氨气实验室制法注意事项
（1）制氨气所用铵盐不能用硝铵、碳铵。
因为加热过程中NH4NO3可能发生爆炸而发生危险；而NH4HCO3受热极易分解产生CO2使生成的NH3中混有较多的CO2杂质。
（2）消石灰不能用NaOH、KOH代替，原因是NaOH、KOH具有吸湿性，易结块，不利于产生NH3，在加热条件下能腐蚀试管。
（3）由于NH3极易溶于水，在制备收集过程中，都应尽可能地不与水接触，以防减少损失和防止倒吸现象。
（4）因氨气比空气轻，易与空气发生对流，所以收集氨气时，导气管应插入收集气体的试管底部附近，管口塞一团干燥的棉花团，来防止NH3与空气对流，确保收集到纯净的氨气。
（5）实验室快速制氨气的方法：
用浓氨水加固体NaOH或加热浓氨水。
3.铵盐分解规律
（1）有不稳定性且无氧化性酸生成的铵盐如：
NH4HCO3
NH3↑＋H2O＋CO2↑
（2）有挥发性但无氧化性酸生成的铵盐，如：
NH4Cl
HCl↑＋NH3↑（冷却相遇：
NH3＋HCl====NH4Cl）
（3）由强氧化性酸生成的铵盐，如：
NH4NO3
N2O↑＋2H2O或４NH4NO3
3N2↑＋2NO2↑＋８H2O，受热分解生成的氨气被氧化。
深化拓展
铵盐既能与碱反应，又能与酸反应：
由铵盐的通性可知，铵盐均可与碱反应放出NH3，NH
+OH－
NH3↑+H2O。
铵盐的另一部分阴离子往往不被重视，某些阴离子可与酸反应，甚至放出气体，例如：
（NH4）2CO3、NH4HCO3、（NH4）2SO3、NH4HSO3、（NH4）2S、NH4HS等弱酸的铵盐，既可与碱反应，又可与酸反应。
另外如NH4Cl、NH4NO3等易挥发性强酸的铵盐晶体，可以与浓硫酸在加热的条件下反应。
此知识点经常用于框架推断题。
典例剖析
【例1】实验室里可按图8－1所示的装置干燥、贮存某气体R，多余的气体可用水吸收，则R是
图8－1
A.NO2B.HClC.CH4D.NH3
剖析：
分析题图所示装置，收集贮存气体R时，储气瓶的进气管短、出气管长，说明气体R的密度比空气小，A、B不正确。
因为多余的R气体可用水吸收，该气体应易溶于水，故R为NH3。
答案：
D
【例2】都能用图8－2所示装置进行喷泉实验的一组气体是（注：
烧杯内为NaOH溶液）
图8－2
A.HCl和CO2B.NH3和CH4C.SO2和COD.NO2和NO
剖析：
在上述气体中，CH4、NO、CO不溶于NaOH溶液，也不与NaOH溶液反应，所以不能做喷泉实验，而HCl、SO2、CO2不仅可溶于NaOH溶液而且还可与NaOH溶液反应，所以能形成喷泉。
答案：
A
【例3】从物质A（某正盐）的水溶液出发，有下列一系列变化：
（1）写出A、B、C、D、E、F的化学式：
A._______，B._______，C._______，D._______，E._______，F._______。
（2）写出A溶液分别与稀硫酸、氢氧化钾溶液反应的离子方程式______________；____________。
剖析：
由C+氨水
A，D+C的溶液
A，知D为NH3，则A为铵盐，由A与酸反应，又可与碱反应，且A为正盐知A为弱酸弱碱盐，A与稀硫酸反应生成B是（NH4）2SO4，推知F为K2SO4，E为K2SO3，C为SO2。
答案：
（1）（NH4）2SO3（NH4）2SO4SO2NH3K2SO3K2SO4
（2）SO
+2H+====SO2↑+H2ONH
+OH－
NH3↑+H2O
特别提示
解答元素化合物框图推断题的关键是：
要依据有关元素及其化合物的重要性质，特别是化学反应的特征及其反应类型等信息，确定解题的突破口。
闯关训练
夯实基础
1.有关氨的说法不正确的是
A.NH3是4核10电子极性分子，三角锥型，具有还原性
B.NH3极易溶于水，可做喷泉实验，氨气易液化，液氨可用作制冷剂
C.氨气是非电解质，氨水是电解质
D.蘸有浓盐酸的玻璃棒遇氨气可产生白烟
解析：
NH3分子中氮元素－3价是最低价态，因此NH3具有还原性，A正确；根据相似相溶原理知极性分子NH3易溶于极性溶剂H2O，氨的蒸发热很大，可作制冷剂，B正确；电解质、非电解质都指化合物，而氨水是混合物，故C不正确；浓盐酸与NH3作用产生白色晶体NH4Cl，故D正确。
答案：
C
2.下列事实可证明氨水是弱碱的是
A.氨水能跟氯化亚铁溶液反应生成氢氧化亚铁
B.铵盐受热易分解
C.0.1mol·L－1氨水可以使酚酞试液变红
D.0.1mol·L－1氯化铵溶液的pH约为5
解析：
证明氨水是弱电解质的原理有两个：
一是证明氨水不能完全电离，溶液中存在电离平衡；二是证明氨水与强酸反应生成的盐具有弱酸性。
选项D就是利用了第二个原理。
答案：
D
3.用加热方法可分离的一组物质是
A.氯化铵和消石灰B.碳铵和过氧化钠C.碘和食盐D.硝酸铵和硫酸钠
解析：
氯化铵与消石灰发生反应产生NH3、H2O和CaCl2，显然无法分离。
碳铵加热分解同时与过氧化钠发生反应。
硝酸铵受热分解产物更复杂，故答案为C。
答案：
C
4.在标准状况下，在三个干燥的烧瓶内分别装入有干燥纯净的NH3、含一半空气的氯化氢气体、NO2和O2的混合气体〔V（NO2）∶V（O2）=4∶17〕。
然后分别做喷泉实验，三个烧瓶中所得溶液的物质的量浓度之比为
A.2∶1∶2B.5∶5∶4C.1∶1∶1D.无法确定
解析：
NH3、HCl溶于水后，溶液的体积即为被溶解了的气体体积，c=
mol·L－1。
由4NO2+O2+2H2O====4HNO3可知，当O2过量时，每消耗4molNO2、1molO2，则生成4molHNO3，c（HNO3）=
=
×
mol·L－1。
故答案为B。
答案：
B
5.下列铵盐①NH4F②NH4Cl③NH4Br④NH4I，其热稳定性由强到弱的顺序为
A.④>③>②>①B.①>②>③>④
C.①>④>③>②D.无法确定
解析：
铵盐受热分解的过程就是铵根离子（NH
）把质子转移给酸根的过程，对于题目所给四种同类型的铵盐，酸根离子半径越小，结合H+能力越强，则盐就越不稳定，答案为A。
答案：
A
6.A是一种白色晶体，它与浓NaOH溶液共热，放出无色气体B。
用圆底烧瓶收集干燥的B。
按图8－3所示装置仪器，挤压滴管的胶头时，可以得到蓝色喷泉；A与浓H2SO4反应，放出无色气体C。
用圆底烧瓶收集干燥的C，仍按图所示装置仪器，挤压滴管的胶头时，可以得到红色喷泉。
图8－3
（1）A的化学式是_______。
（2）可用于除去B中水分的干燥剂是_______。
收集气体B的方法是_______。
（3）收集气体C的方法是_______。
解析：
此题为一推断型的实验题。
由题给条件可知，B为NH3，C为HCl气体，所以A为NH4Cl。
NH3为碱性气体只能用碱石灰或生石灰、KOH固体等不与氨反应的干燥剂干燥。
氨气的密度比空气小，应用向下排空气法收集；氯化氢气体的密度比空气的大，应用向上排空气法收集。
答案：
（1）NH4Cl
（2）碱石灰（或答生石灰、KOH固体等任一种不与氨反应的干燥剂）向下排气法（3）向上排气法
培养能力
7.（2005年春季北京，27）A、B、C、D为常见气态单质。
已知：
①A和B可以在放电条件下发生化合反应，其产物还可与B化合生成红棕色气体；
②C分别与A、B反应生成的两种化合物分子中都含有10个电子；
③C和D反应生成的化合物易溶于水，在其溶液中滴加AgNO3溶液，生成白色沉淀。
请回答：
（1）C和D反应生成的化合物的电子式是_______。
（2）上述②中化合物的热稳定性_______强于_______。
（填写化学式）
（3）将D通入B、C生成的化合物中，发生反应的化学方程式是_______________。
（4）A、C、D所含元素可组成一种离子化合物，该化合物发生水解反应的离子方程式是_____________。
解析：
因为A和B可以在放电的条件下发生化合反应，其产物还可与B化合生成红棕色气体，所以A为N2，B为O2。
C分别与N2、O2反应生成10e－化合物，则C为H2。
D与H2反应生成化合物易溶于水，且与AgNO3溶液反应产生白色沉淀，D为Cl2。
答案：
（1）H∶
∶
（2）H2ONH3
（3）Cl2+H2O====HCl+HClO
（4）NH
+H2O
NH3·H2O+H+
8.（2005年全国名校联考试题）A、B、C、D、E为中学常见的五种物质，均含元素Y，有的还可能含有元素X、Z，元素X、Y、Z的原子序数依次递增。
①元素Y在A、B、C、D、E中所呈现的化合价依次递增，其中只有B为单质；
②常温下将气体D通入水中发生反应，生成C和E；
③工业上以A、空气和水为原料，通过催化氧化法制取E。
请回答以下问题：
（1）B的电子式为_______，A的结构式为_______，A分子的空间构型是_______；
（2）写出②中涉及反应的化学方程式_____________；
（3）由B反应生成1molA放出的热量为46.2kJ，写出该反应的热化学方程式，并注明反应条件____________；
（4）工业上，若输送Cl2的管道漏气，用A进行检验时可观察到大量白烟，同时有B生成，写出有关反应的化学方程式____________。
解析：
由题意可知元素Y具有多种可变的化合价，A为NH3，元素Y为氮元素。
E中氮元素的价态最高，故E为HNO3，B为单质氮气。
D通入水中生成C和HNO3，则D为NO2，C为NO。
由于N2和H2反应生成1molNH3时，放出的热量为46.2kJ，其热化学方程式是：
N2（g）+
H2（g）
NH3（g）；ΔH=－46.2kJ·mol－1或N2（g）＋
3H2（g）
2NH3；ΔH=－92.4kJ·mol－1。
氯气具有强氧化性，可把氨气氧化为N2：
3Cl2+8NH3====6NH4Cl+N2。
答案：
（1）
三角锥型
（2）3NO2+H2O====NO+2HNO3
（3）N2（g）+3H2（g）
2NH3（g）；ΔH=－92.4kJ·mol－1
（4）8NH3+3Cl2====6NH4Cl+N2
9.（2005年烟台模拟题）图8－4是某气体X产生并研究其性质的装置。
图8－4
A中盛有微溶的白色固体，B中盛有无色挥发性液体，C和E盛有干燥剂。
A和B中物质相遇时有无色气体X生成，它经图中一系列装置在末端得到N2，且E管的质量增加。
（1）写出盛放试剂的名称：
A._______，B._______，C._______，D.CuO，E._______。
（2）A和B中物质相遇生成X的主要原因是：
______________________________。
（3）D中反应的化学方程式_______________________________________________。
（4）F中反应的化学方程式_______________________________________________。
（5）从D中反应说明气体X具有_______（填“酸性”“碱性”“氧化性”或“还原性”）。
解析：
从末端的N2逆推可知X中含N元素。
从E增重可推导D中反应有水生成。
N2和H2O均由D中反应而来，初步判断D中CuO与含N、H元素的物质X作用，猜想X为NH3。
A、B相遇得NH3，B应盛有浓氨水，A中应盛固体NaOH或CaO，因题给物质微溶，可知它是CaO。
最后全面检查验证。
答案：
（1）生石灰浓氨水碱石灰碱石灰
（2）CaO与水化合生成熟石灰，消耗水并放出大量热，使浓氨水中的NH3逸出
（3）3CuO+2NH3
N2+3Cu+3H2O
（4）2NH3+H2SO4====（NH4）2SO4
（5）还原性
探究创新
10.实验室里常见到如图8－5所示仪器，该仪器为两头密封的玻璃管，中间带有一根玻璃短柄。
该仪器可进行多项实验，当玻璃管内装有碘晶体时，用此仪器可进行碘升华实验，具有装置简单，操作方便，现象明显，没有污染，可反复使用等优点。
图8－5
（1）用此仪器不能反复进行的实验是_______。
A.NH4Cl固体受热分解B.KMnO4晶体受热分解
C.白磷和红磷在一定温度下互相转变D.无水CuSO4和胆矾的互变实验
（2）当玻璃管内装有NO2和N2O4的混合气体时，亦可反复进行反应条件对化学平衡影响的实验，该实验的操作过程和实验现象是_____________。
（3）如果玻璃管内装有某种红色溶液，加热时溶液颜色变浅，冷却时恢复红色，该溶液可能是_______，如果玻璃管内封有无色溶液，加热溶液时，溶液变红，冷却后恢复原颜色。
此溶液可能是_______。
解析：
（1）由题给仪器特点可知，在其中可进行的实验反应应为可逆反应，排除B。
CuSO4与CuSO4·5H2O虽能互变，但在封闭体系中水蒸气与无水硫酸铜接触为蓝色，无明显变化，D不可以。
（2）由2NO2（红棕色）
N2O4（无色）为放热反应可知，温度升高，平衡向左移动，气体的颜色加深，温度降低，气体颜色变浅。
故可将玻璃管置于热水或冷水中，观察气体颜色变化。
（3）气体的溶解度随着温度上升而减小，对于氨水和酚酞的混合溶液，温度上升，氨气逸出，溶液颜色变浅，又由于NH3极易溶于水，冷却后氨气重新溶于水，又恢复红色。
同理SO2溶于品红溶液，可使品红溶液褪色，SO2气体逸出后品红溶液恢复红色，冷却后SO2重新溶入溶液中，溶液又褪色。
答案：
（1）BD
（2）玻璃管置于冷水中，气体颜色变浅；置于热水中，气体颜色加深
（3）氨水和酚酞的混合溶液SO2和品红的混合溶液
11.有点难度哟！
（2004年江苏，21）下图中，A是一种无色液体，G是极易溶于水的碱性气体，Y是胃酸的主要成分，K是不溶于稀硝酸的白色沉淀，反应⑤是工业制X的主要反应之一。
请按要求填空：
（1）写出下列物质的化学式：
A：
______________，E：
________________，F：
_______________，Y：
________________。
（2）反应⑤的化学方程式为：
____________。
（3）1molB通过反应②得到1molF，B中F的质量分数为72%，则B的化学式为：
_______。
解析：
（1）由G为极易溶于水的碱性气体知G为NH3；又D+E
NH3；A（无色液体）
D+C，则D为H2（因电解液体时不可能得到N2），E为氮气；又C+NH3
A+J则C为O2，A为H2O，J为NO；因为Y为胃酸的主要成分，则Y为HCl，又I+HCl
X+K（不溶于稀HNO3的白色沉淀），则K为AgCl，X为酸且物质I中含Ag+。
又由反应⑤：
4NH3+5O2
4NO+6H2O是制备X的主要反应之一，所以X为HNO3而H2O+H
NO+HNO3，则H为NO2，又F+HNO3
H2O+NO2+I（含Ag+），所以I为AgNO3，F为Ag。
（3）因B
N2+Ag，故B中只含N和Ag两种元素，根据题意设B的化学式为AgNn，则有1∶n=
∶
，n=3，B的化学式为AgN3。
答案：
（1）H2ON2AgHCl
（2）4NH3+5O2
4NO+6H2O（3）AgN3
教师下载中心
●教学点睛
本部分为教材的第二自然节，为本章的重点内容之一。
其主要知识点有：
①氨气的分子结构及其物理性质。
②氨气的实验室制法。
③氨气及铵盐的重要化学性质及有关反应。
④上述各知识的综合应用。
复习本部分内容时，应重点指导学生阅读“知识梳理”并完成“自学感悟”。
在此基础上重点讲清和要求学生明确以下几点：
（1）氨气的结构和性质
①先引导学生写出NH3的电子式，并与H3O＋、NH
、ＣH4等粒子的空间构型比较异同点。
然后从氨的分子结构入手理解NH3的物理性质和化学性质，指出NH3是一典型极性分子，极易溶于水，能做喷泉实验，并通过【例1】分析与讲解，进一步让学生理解喷泉实验的原理，并让学生计算喷泉实验后所得溶液的浓度。
最后让学生分析氨水中存在的粒子的种类及其浓度大小顺序。
②指出NH3是中学阶段所学的唯一的碱性气体，据此常在推断题中用来确定NH3或检验固体或溶液中的NH
。
③NH3的还原性。
NH3与O2的反应条件不同，产物不同，催化氧化为NO，燃烧生成N2，同时也能被氮的氧化物、氯气等氧化，要求学生会依据氧化还原反应规律书写有关的化学方程式。
（2）让学生掌握氨气的实验室制法的原理、装置及有关净化的方法。
会判断除上述实验原理以外的其他切实可行的有关反应原理（例如：
浓氨水与固体NaOH混合制NH3）制取氨气，要让学生学会从平衡移动的角度和气体溶解度影响因素的角度去理解应用，并通过【例2】进行强化落实。
（3）铵盐
①指出铵盐是由非金属元素与非金属元素形成的离子化合物，通常为离子晶体，写出较为典型的铵盐，如NH4Cl、（NH4）2S的电子式。
②铵盐受热易分解，但不一定放出氨气。
会写NH4HCO3、（NH4）2CO3及NH4Cl受热分解的方程式。
指出NH4HCO3受热分解现象不同于NH4Cl（即在试管口部无白色固体析出）。
③铵盐与强碱的反应可用来检测NH
的存在。
其离子方程式：
浓溶液加热时写为NH
＋OH－
NH3↑＋H2O，稀溶液不加热时写为NH
＋OH－====NH3·H2O。
④铵盐的计算所依据的反应原理是铵盐的分解反应、铵盐与碱的反应，其计算方法常涉及差量法、极值法、过量判断等。
可通过【例3】引导学生掌握有关的计算方法。
（4）本部分内容复习可安排一课时。
●例题注释
本部分共设计了三个典型例题。
【例1】主要考查由制取气体的实验装置来推断气体的方法。
解题的关键是要正确理解实验室制取气体所选取的实验装置（包括发生装置、净化干燥装置、尾气吸收方法等）是由气体性质决定的。
【例2】主要考查产生喷泉的条件。
只要气体在某液体中的溶解度很大，能够产生足够的压强差，就能形成喷泉。
①HBr、HI、HF和SO2都可和水配组做喷泉实验；在水中溶解度较小的CO2、H2S、Cl2等都可以和NaOH溶液配组做喷泉实验，而且NaOH溶液浓度越大，效果就越好；V（NO2）∶V（O2）为4∶1的混合气体、V（NO）∶V（O2）为4∶3的混合气体，都可以和水配组做喷泉实验。
②喷泉现象与化学实验中的倒吸现象是相同实质的两个方面的现象，即：
喷泉的形成
倒吸的发生，喷泉的失败
倒吸的避免。
【例3】为元素化合物框图推断题。
在分析解答过程中，一是引导学生熟练地运用铵盐的性质解题，并能根据提供的条件抓住解题的突破口，形成正确的解题思路；二是要进行知识深化拓展，总结归纳既能与强酸溶液反应，又能与强碱溶液反应的物质类别。
●拓展题例
喷泉是自然界中的一种现象。
在实验室中，利用气体和溶剂的某种性质，在一特定装置中，也能模拟自然的现象，形成美丽的喷泉。
形成喷泉的条件是：
烧瓶内的气体必须易溶于滴管内的液体。
当液体挤入烧瓶后（使气体与液体接触），烧瓶中的气体溶于此液体，造成烧瓶中的气压迅速减小，此时打开弹簧夹，在外界大气压的作用下，将烧杯中的液体压入烧瓶，又由于玻璃管顶端的尖嘴很细，从而形成喷泉。
也可以模仿火山爆发的原理产生喷泉。
【例1】
（1）判断下列几种气体（括号内为溶剂或反应物溶液），按图8－6装置加入，能看到喷泉现象的是
图8－6
A.HCl（H2O）B.CO2（H2O）
C.SO2（NaOH溶液）D.NH3（汽油）
（2）
（1）题中能形成喷泉的原因是___________________________________________。
（3）某学生试图用氨气和水去做喷泉实验，结果实验失败，试分析实验失败可能的原因。
解析：
（1）此题起点低，从课本知识点入手须深入理解喷泉实验的原理，再进行类比迁移。
具体思路为：
HCl和NH3极易溶于水形成喷泉，再把概念外延，气体极易溶于某一溶剂或溶液便形成喷泉，选A、C。
（2）形成喷泉要知其所以然，该小题的能力要求显然高于
（1）小题。
气体极易溶解（如有少量水进入后能溶解大量气体）。
导管容器内气体物质的量减小，由物理公式pV=nRT知容器内压强减小，容器内外产生较大压强差，从而形成喷泉。
（3）实验失败原因的分析则需要学生大胆假设，在理解基础上需进行创新。
其实验失败可能的原因有：
制备氨气时烧瓶潮湿；装置漏气；滴入烧瓶里的水太少，导管又偏长；或氨气中混入了空气等。
答案：
（1）AC
（2）气体极易溶解，导致容器内压强减小，致使容器内外产生较大压强差，从而形成喷泉（3）制备氨气时烧瓶潮湿；装置漏气；滴入烧瓶里的水太少，导管又偏长；氨气中混入了空气等。
【例2】大气压强对许多物理实验和化学实验有着重要影响。
制取氨气并完成喷泉实验。
图8－7
（1）写出实验室制取氨气的化学方程式：
_____________________________________。
（2）收集氨气应使用_______法，要得到干燥的氨气可选用______________作干燥剂。
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