高中化学第四章氨.docx
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高中化学第四章氨
第四节 氨 硝酸 硫酸
第1课时 氨
[核心素养发展目标] 1.从氨、铵盐的类别及氮元素价态的角度，理解氨、铵盐的性质及NH
的检验方法，理解氨的喷泉实验原理，体会性质决定用途的核心观念。
2.通过实验探究氨的制备与性质，进一步理解实验室气体制备方法。
一、合成氨的贡献
1．工业合成氨原理
德国化学家哈伯因在合成氨方面的巨大贡献而获得诺贝尔化学奖。
工业上合成氨反应的化学方程式是。
2．氮的固定
（1）定义：
将游离态的氮转变为氮的的过程。
（2）方法
例1 具有氮的固定作用的化学反应是（ ）
A．氮气与氢气在一定条件下反应生成氨B．一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮
C．氨经催化氧化生成一氧化氮D．由氨制碳酸氢铵和硫酸铵
二、氨的性质
1．氨极易溶于水——喷泉实验
（1）按图所示装置，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）上述实验说明氨极易溶于水，其水溶液呈碱性。
（3）反应的化学方程式是。
（1）氨是一种无色有刺激性气味的气体、密度比空气小，容易液化。
（2）氨水的性质
①NH3·H2ONH
＋OH－，具有弱碱性，能使石蕊溶液变蓝。
②受热易分解：
NH3·H2O
NH3↑＋H2O。
2．氨与氯化氢的反应
（1）将分别蘸有浓氨水、浓盐酸的两支玻璃棒渐渐靠近，观察到的现象是。
（2）这是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。
（3）反应的化学方程式是。
3．从氮元素的化合价分析氨的性质
（1）NH3分子中氮元素的化合价为价，在化学反应中氮元素化合价可能的变化是，因此氨具有。
（2）请写出氨与氧气在催化剂作用下生成NO的化学方程式：
。
例2 下列关于氨水的叙述正确的是（ ）
A．氨水显碱性，是因为氨水是一种弱碱B．氨水和液氨成分相同
C．氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3（除水外）
D．1mol·L－1的氨水指在1L溶液中含NH3、NH3·H2O、NH
物质的量之和为1mol
思维启迪——液氨与氨水的比较
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
在常温常压下可存在
例3 （2018·北京朝阳区高一检测）如图是实验室进行氨溶于水的喷泉实验装置，下列叙述不正确的是（ ）
A．该实验说明氨是一种极易溶于水的气体
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．形成喷泉的原因是氨溶于水后，烧瓶内的气压小于大气压
D．用氯气代替氨，利用此装置也可进行喷泉实验
相关链接
（1）氨的性质及应用
①氨是常见气体中唯一的碱性气体，也是中学阶段唯一一种能与酸反应生成盐、能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，在推断题中经常用到。
氨与酸反应的实质是NH3与H＋结合形成NH
。
②氨易跟酸反应生成盐，故不能用浓硫酸来干燥氨。
③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。
④除催化氧化外，氨的还原性还体现在与Cl2、CuO、NOx的反应中。
（2）易产生喷泉的气体
①易溶于水的气体与水的组合：
NH3、HCl、SO2、NO2。
②酸性气体与碱液的组合：
HCl、SO2、NO2、CO2、H2S等与NaOH溶液。
③碱性气体与酸液的组合：
氨与稀盐酸。
三、铵盐及氨的制取
1．铵盐及其性质
（1）农业上常用的铵态氮肥，如等都属于铵盐，它们都是易溶于水的晶体。
（2）在试管中加热氯化铵固体
①观察到的现象是。
②反应的化学方程式：
NH4Cl
NH3↑＋HCl↑，NH3＋HCl===NH4Cl。
（3）加热氯化铵和氢氧化钠的混合溶液，在试管口放一张湿润的红色石蕊试纸：
①观察到的现象是。
②反应的化学方程式是。
铵盐的检验方法（有两种）
（1）取少许样品与碱混合于试管中共热，将湿润的红色石蕊试纸靠近管口，若试纸变蓝，则证明样品中含有NH
。
（2）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NH
。
2．氨的实验室制法
实验室制备氨
（1）实验室一般用氯化铵或硫酸铵，与Ca（OH）2反应制取氨。
不用NaOH是因为其易潮解，成本高。
（2）氨的发生装置与制取氧气的装置相同。
（3）常用碱石灰（CaO和NaOH）干燥氨，不能用浓硫酸、CaCl2（因为可生成CaCl2·8NH3）干燥氨。
（4）实验室快速制取氨的方法：
用浓氨水和固体NaOH（或CaO）反应或直接加热浓氨水。
例4 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NH
＋OH－
NH3↑＋H2O
D．NH4Cl和NaCl的固体混合物可用升华法分离
例5 氨是化学实验室常需制取的气体。
实验室制取氨通常有两种方法：
①用固体氢氧化钙与氯化铵共热；
②在常温下用固体氢氧化钠与浓氨水反应。
（1）下面的制取装置图中，方法①应选用装置________（填“A”或“B”，下同），方法②应选用装置________。
（2）在制取后，如果要干燥氨，应选用的干燥剂是______（填字母）。
A．浓硫酸 B．固体氢氧化钠 C．五氧化二磷
（3）检验集气瓶中是否收集满氨的方法是______________________________________。
相关链接实验室制备氨
（1）试剂的选择
①NH4Cl可用（NH4）2SO4等代替，但不能用NH4HCO3或NH4NO3代替，因为NH4HCO3、NH4NO3受热分解产生杂质气体。
②消石灰不能用KOH或NaOH代替，因为KOH和NaOH易吸水、易结块，不利于产生NH3，且高温下腐蚀试管。
（2）净化干燥
用碱石灰（CaO和NaOH）干燥氨，不能用浓硫酸、CaCl2（因为可生成CaCl2·8NH3）干燥氨。
（3）尾气处理
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：
（4）快速制备氨的方法
方法
化学方程式（或原理）
气体发生装置
加热浓氨水
NH3·H2O
H2O＋NH3↑
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的放出
浓氨水＋固体CaO
NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca（OH）2
CaO的作用：
①吸水后放热促进NH3的放出；②增加溶液中的OH－浓度，减小NH3的溶解度
1．判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）
（1）氨与氯化氢气体相遇会形成白烟（ ）
（2）加热氯化铵可制取氨（ ）
（3）铵盐易溶于水，可用作氮肥，贮存时要密封包装且放于阴凉处（ ）
（4）NH4HCO3与足量NaOH溶液共热时，发生反应的离子方程式为NH
＋OH－
NH3↑＋H2O（ ）
（5）闪电时氮气和氧气化合，生成的氮的化合物被植物吸收的过程，属于自然固氮（ ）
（6）将氨转化为固态铵盐，这属于人工固氮（ ）
（7）液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂（ ）
（8）检验NH
时，往试样中加入NaOH溶液，微热，用湿润的蓝色石蕊试纸检验逸出的气体（）
（9）用碱石灰固体或NaOH固体均可干燥氨（ ）
2．（2018·青岛高一检测）氮元素在地球上含量丰富，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
下列叙述与氮元素的循环无关的是（ ）
A．工业合成氨的过程是固氮的过程
B．自然界中，氨是动物体特别是蛋白质腐败后的产物
C．为防止粮食、罐头、水果等食品腐烂，常用氮气作保护气
D．在电闪雷鸣的雨天，N2与O2会发生反应并最终转化为硝酸盐被植物吸收
3．关于氨的喷泉实验形成的原理解释正确的是（ ）
A．氨水呈碱性B．氨极易溶于水，烧瓶内外形成压强差
C．氨易液化D．氨溶于水后形成的溶液易挥发
4．以下有关氨及铵盐的叙述中不正确的是（ ）
A．铵态氮肥不能与碱性物质如草木灰混合施用
B．氨的喷泉实验体现了氨的溶解性和氧化性
C．实验室里常用固体氯化铵与氢氧化钙反应制取少量氨
D．氨具有还原性，一定条件下可与氧化性的物质如氧气发生反应
5．（2019·伊春市二中期末）检验铵盐的一般方法是将待测物取少许置于试管中，然后（ ）
A．加水溶解后，再滴入酚酞溶液
B．加强碱溶液加热后，用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验
C．加入强酸溶液加热后，再滴入酚酞溶液
D．加入强碱溶液加热后，再滴入酚酞溶液
题组一 氨的性质
1．关于氨的下列叙述中，错误的是（ ）
A．氨易液化，因此液氨常用来作制冷剂B．氨易溶解于水，可用来做喷泉实验
C．实验室常用向下排空气法收集氨D．氨溶于水能导电，氨是电解质
2．下列关于氨的饱和水溶液的叙述正确的是（ ）
A．氨水具有弱碱性B．氨水和液氨成分相同
C．氨水中共有4种粒子D．氨水中氨的物质的量浓度最大
3．下列现象不能用于检验氨的是（ ）
A．气体遇浓盐酸产生白烟B．气体使湿润的蓝色石蕊试纸变红
C．气体通入酚酞溶液中变红D．气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝
4．工业上将氨和空气的混合气体通过铂－铑合金网发生氨氧化反应，若有标准状况下VL氨完全反应，并转移n个电子，则阿伏加德罗常数（NA）可表示为（ ）
A.
B.
C.
D.
5．下列说法正确的是（ ）
A．NH3转化为NH4NO3属于氮的固定
B．NH3溶于水能导电，故氨属于电解质
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．液氨可作制冷剂
题组二 喷泉实验
6.如图所示，烧瓶中充满a气体，滴管和烧杯中盛放足量b液体，将滴管中液体挤入烧瓶，打开止水夹f，能形成喷泉的是（ ）
A．a是Cl2，b是饱和NaCl溶液B．a是NO，b是H2O
C．a是CO2，b是饱和NaHCO3溶液D．a是HCl，b是AgNO3溶液
7.喷泉是一种常见的自然现象，如图是化学教材中常用的喷泉实验装置，在烧瓶中充满干燥气体，而胶头滴管及烧杯中分别盛有液体。
下列气体和液体的组合中不可能形成喷泉的是（ ）
A．氯化氢和水B．氧气和水
C．氨和水D．二氧化碳和氢氧化钠溶液
题组三 铵盐的性质
8．下列属于铵盐的共同性质的是（ ）
A．都是晶体，都易溶于水B．铵盐受热均可分解生成NH3
C．铵盐都能与碱反应，不能与酸反应D．所有铵盐中，氮元素化合价都是－3价
9．给装有下列少量固体物质的试管加热，试管底部的物质不可能完全消失的是（ ）
A．碳酸氢铵B．碳酸氢钠C．氯化铵D．碳酸铵
10．检验试管中盛有少量白色固体是铵盐的方法是（ ）
A．加氢氧化钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验，看试纸是否变蓝
B．将固体加热，产生的气体通入紫色石蕊溶液，看是否变红
C．加水溶解，用pH试纸测溶液的酸碱性
D．加入氢氧化钠溶液，加热，再滴入酚酞溶液
题组四 氨的制备
11．实验室制取少量干燥的氨涉及下列装置，其中正确的是（ ）
A．①是NH3发生装置B．②是NH3吸收装置
C．③是NH3发生装置D．④是NH3收集、检验装置
12．在标准状况下，将多余的氨用水吸收，下图中哪个装置最好（ ）
13．为探究氨的溶解性，某兴趣小组按如图所示装置进行实验（f为止水夹），请回答下列问题：
（1）写出实验室制取氨的化学方程式____________________________________________。
（2）要得到干燥的氨可选用______（填字母）作干燥剂。
A．碱石灰B．浓硫酸
C．浓硝酸D．氢氧化钠溶液
（3）用如图装置进行喷泉实验，烧瓶中已装满干燥的氨（标准状况），引发水向上喷的操作________________________________________________________________________。
14．（2019·天津市部分区期末）某化学实验小组用如图装置制取、收集纯净干燥的氨，并探究氨的有关性质。
回答下列问题：
（1）开始实验之前要进行的操作是_____________________________________________。
（2）写出利用装置Ⅰ制取氨的化学方程式：
_____________________________________。
（3）按照a、f、e、b、c、d的顺序将仪器连接，装置Ⅲ中倒置漏斗的作用是______________，装置Ⅳ中仪器的名称为____________，盛装的试剂为________。
（4）向NH3的水溶液中滴加1～2滴酚酞溶液，溶液颜色由无色变________色，说明溶液显________性，写出其电离方程式：
______________________________________________。
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