1、基础课时18氨的转化与生成学 习 任 务1能从物质的类别、氮元素价态的角度，预测氨气、铵盐的性质与转化，掌握氨气、铵盐的物理性质和化学性质，提高宏观辨识与模型认知能力。2能够根据氨气、铵盐的性质提出探究问题，并会设计实验探究氨气的制法、铵根离子检验等，培养科学探究与创新意识。一、氨气1物理性质颜色气味状态密度水溶性熔沸点无色刺激性气态NH3空气易溶沸点高、易液化2化学性质(1)实验探究：实验装置操作打开止水夹，并挤压滴管的胶头撤去玻璃片现象烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶，形成红色喷泉，瓶内液体呈红色集气瓶内产生大量白烟结论氨极易溶于水，水溶液呈碱性氨气与氯化氢气体反应生成白色固体(2)氨气的性质
2、(3)氨水的性质3用途(1)工业上：主要应用于氮肥工业和硝酸工业(2)生活中：NH3易液化，常用作制冷剂。判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)氨水呈碱性，是因为NH3溶于水发生反应：NH3H2ONHOH()(2)NH3中N元素为3价，故NH3在氧化还原反应中通常表现还原性()(3)NH3溶于水能导电，因此NH3为电解质()(4)蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒靠近，会在中间产生大量的白烟()答案(1)(2)(3)(4)二、铵盐1物理性质：铵盐都是白色晶体，易溶于水。2化学性质(1)实验探究预期转化铵盐(NH)氨气(NH3)实验装置及操作现象试管中固体逐渐减小，试纸变蓝固体逐渐减少，产生有刺激
3、性气味的气体，试管口有白色固体生成试管中有刺激性气味气体生成，试纸变蓝结论NH4HCO3分解产生NH3NH4Cl分解产生NH3NH4Cl和NaOH反应生成NH3(2)氨盐的化学性质不稳定性：铵盐受热易分解，碳酸氢铵、氯化铵分解的化学方程式为NH4HCO3NH3CO2H2O、NH4ClNH3HCl。与碱反应铵盐与碱反应产生氨气，这是铵盐的通性。铵盐与碱液加热反应的离子方程式为NHOHNH3H2O。如图所示，碳酸铵、碳酸氢铵在太阳下放置，怎么越来越少？碳酸铵、碳酸氢铵不耐热是怎么回事？提示铵盐受热易分解。三、氨气的实验室制法1反应原理：2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2O。2验满方
4、法(1)使湿润的红色石蕊试纸立即变蓝。(2)蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口时产生大量白烟。3收集方法：向下排空气法。实验室中用氯化铵和熟石灰制备氨气时，试管口略向下倾斜，而如果加热固体物质时无水生成，试管口是否可以向上倾斜？提示不可以。固体物质加热时试管口均略向下倾斜是为了防止生成的水或者药品中本身含有的水分冷凝回流炸裂试管。喷泉实验甲乙问题1用上图甲装置完成喷泉实验的操作方法是什么？提示挤压胶头滴管，打开止水夹。问题2根据实验现象可说明NH3具有哪些性质？提示NH3极易溶于水，NH3溶于水后的溶液呈碱性。问题3若用图乙所示装置进行NH3的喷泉实验，打开止水夹后，烧杯中的液体不能进入烧瓶。不能形
5、成喷泉的原因是什么？如何操作可形成喷泉？提示导管中存在一段空气使NH3与水不能接触，因此不能形成喷泉。可使NH3受热膨胀，排出导管中空气，使NH3与水接触；或使NH3受冷收缩，使导管中的空气进入烧瓶，水与NH3接触，均可形成喷泉。操作方法有：用热毛巾捂住圆底烧瓶底部或在烧瓶底部淋一些热水。问题4若利用装置甲均充满气体分别进行NH3和HCl的喷泉实验，所得溶液的物质的量浓度是否相等？提示相等。液体充满烧瓶，气体的物质的量相等，实验后溶液体积相等，所以溶液物质的量浓度相等。1喷泉实验的基本原理及装置(1)原理：气体在液体中溶解度很大，在短时间内产生足够大的压强差，则打开止水夹后，大气压将烧杯内的液
6、体压入烧瓶中，在尖嘴导管口形成喷泉。(2)装置2实验成功的关键(1)装置的气密性良好。(2)烧瓶和气体必须是干燥的。(3)氨气充满整个烧瓶。3两类常见喷泉的形成实验(1)极易溶于水的气体或易溶于水的气体(NH3、HCl、SO2等)与水可形成喷泉。(2)酸性气体(HCl、SO2、NO2、CO2、H2S等)与NaOH溶液也能形成喷泉。1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()AHCl和H2OBO2和H2OCNH3和H2O DCO2和NaOH溶液B若能形成喷泉，则烧瓶中的气体必须在
7、液体中易溶或与液体反应，使烧瓶中压强减小。O2在H2O中不易溶，也不发生反应，不可能形成喷泉。2如图所示，在干燥的圆底烧瓶中充满气体a，将胶头滴管中的液体b挤入圆底烧瓶内，轻轻振荡圆底烧瓶，打开弹簧夹f，烧杯中的液体b呈喷泉状喷出，最终几乎充满整个圆底烧瓶。则a和b分别是()a(气体)b(液体)ANO2水BNO4 molL1盐酸CCl2饱和氯水DNH3水D3NO2H2O=2HNO3NO，而NO难溶于水，故最终水不能充满圆底烧瓶，A项不符合题意；NO难溶于水，也不溶于盐酸，B项不符合题意；Cl2几乎不溶于饱和氯水，C项不符合题意；NH3极易溶于水，D项符合题意。3关于如图进行的实验的说法中正确的
8、是()A若甲烧瓶内是氨气，要产生喷泉，则烧杯中溶液一定呈酸性B若乙烧瓶内是二氧化碳，烧杯中是碱溶液，用热毛巾捂热烧瓶片刻即可产生喷泉C若丙装置中X为HCl，则烧瓶内可产生白雾D若丙装置中通入气体为Cl2，则烧瓶内一定无喷泉产生B因氨气极易溶于水，故烧杯中可以是水，水呈中性，A错误；通过捂热赶出烧瓶中二氧化碳而使NaOH溶液与CO2反应，导致烧瓶内压强减小，引发喷泉，B正确；NH3HCl=NH4Cl，产生的是白烟而非白雾，C错误；发生反应：8NH33Cl2=6NH4ClN2，生成固体NH4Cl，气体体积减小，烧瓶内可能产生喷泉，D错误。铵盐的性质问题1氯化铵受热分解成气体，该气体又能生成固体氯化
9、铵，该过程属于升华吗？提示不属于。升华是物理变化，氯化铵分解生成氨气和氯化氢气体，氯化氢和氨气生成氯化铵属于化学反应。问题2铵态氮肥为什么不能与草木灰混用？提示草木灰的主要成分为K2CO3，其水溶液呈碱性，铵盐能与碱反应生成氨气逸出，从而降低肥效。问题3如何证明某种溶液中含有NH？提示取少量溶液放入试管中，加入少量NaOH溶液，加热试管，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝色，证明溶液中含有NH。1铵盐受热分解不一定产生NH3，如NH4NO3N2O2H2O。2铵盐与碱反应离子方程式书写的三情况(1)常温、浓溶液：NHOH=NH3H2O(2)常温、稀溶液：NHOH=NH3H2O(3)稀溶液、
10、加热：NHOHNH3H2O3检验NH的答题规范(1)实验操作：取少许待测液或晶体于小试管中，加入浓氢氧化钠溶液，微热，将湿润的红色石蕊试纸(或者蘸有浓盐酸的玻璃棒)放在试管口。(2)现象、结论：试纸变蓝色(或者冒白烟)，说明是铵盐或待测液含有NH。1现欲分离氯化钠和氯化铵的混合物，可采用的方法是()A加入NaOH溶液 B加入AgNO3溶液C加热并冷却 D加入水C铵盐受热均易分解，NH4Cl加热分解，同时生成的NH3和HCl气体冷却后又能迅速化合生成NH4Cl，而NaCl受热没有明显变化。2为了检验某固体物质中是否含有NH，则需选用下列试纸或试剂中的()蒸馏水NaOH溶液红色石蕊试纸蓝色石蕊试纸
11、稀硫酸A B C DB固体溶于NaOH溶液后加热，若该物质中含有NH，则发生反应：NHOHNH3H2O，NH3能用湿润(用到蒸馏水)的红色石蕊试纸检验，故选B项。3能把Na2SO4溶液、NH4NO3溶液、KCl溶液、(NH4)2SO4溶液这四种无色溶液区分开的一种试剂是(必要时可加热) ()ABa(OH)2溶液 BNaOH溶液CNaCl溶液 DBa(NO3)2溶液ANa2SO4溶液与Ba(OH)2溶液反应有白色沉淀产生，NH4NO3溶液、(NH4)2SO4溶液分别与Ba(OH)2溶液混合加热，前者有氨气放出，后者既有氨气放出，又产生白色沉淀，由此可鉴别出Na2SO4溶液、NH4NO3溶液和(N
12、H4)2SO4溶液，则剩余的一种为KCl溶液，A项正确。氨气的实验室制法根据氨气的制备装置，回答下列问题。问题1制氨气时，能用NaOH、KOH代替Ca(OH)2吗？为什么？提示不能用NaOH、KOH代替，原因是NaOH、KOH具有吸湿性，易结块，不利于产生氨气，在加热条件下还会严重的腐蚀试管。问题2干燥管中的碱石灰是干燥氨气的，能用无水CaCl2、P2O5代替碱石灰作干燥剂吗？提示不能，CaCl2能和NH3反应生成CaCl28NH3，P2O5为酸性干燥剂也能和NH3反应。问题3装置中试管口塞一小团棉花的作用是什么？提示棉花团的一个作用是减缓氨气和空气发生对流，使收集的NH3更纯，另一个作用是浸
13、有的水或稀硫酸可吸收多余的NH3，防止NH3污染空气。1实验室制备氨气的流程2氨气的其他制法方法化学方程式(或原理)气体发生装置加热浓氨水NH3H2ONH3H2O浓氨水固体NaOHNaOH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CaONH3H2OCaO=NH3Ca(OH)2，CaO的作用：吸水后放热促进NH3的放出；增加溶液中的OH浓度，减小NH3的溶解度【例题】实验室制氨气常用以下两种方法：用固体Ca(OH)2和NH4Cl晶体反应制取；用固体生石灰与浓氨水混合制取。请回答下列问题：(1)写出用方法制取氨气的化学方程式：_。(2)方法能够制取氨气的原因是_(用化学
14、方程式表示)。(3)检验氨气是否收集满的方法是_。(4)通常用于证明氨气极易溶于水的实验是_；氨气溶于水显碱性，其原理是_(用方程式表示)。(5)上述制氨气的方法中，有下列装置，方法应选用_，方法应选用_。(填装置标号)ABCD解析A装置适合于固体与固体需要加热的反应；B装置适合于固体与液体(或液体与液体)不需要加热的反应；C装置加热固体时试管口应略向下倾斜；D装置适合于固体与液体(或液体与液体)需要加热的反应。答案(1)2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2O(2)CaONH3H2O=NH3Ca(OH)2(3)将湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口，若试纸变蓝，则已收集满(合理即可)(4)
15、喷泉实验NH3H2ONH3H2ONHOH(5)AB【变式旁通】(1)实验室能否用例题中A装置加热NH4Cl制取NH3？说明理由。(2)实验室能否用例题中C装置加热NH4NO3制取NH3？说明理由。提示(1)不能，NH4ClHClNH3，HCl和NH3在试管口遇冷反应又生成NH4Cl。(2)不能，NH4NO3受热易爆炸，常用于制作炸药。1为了更简便地制取干燥的NH3，下列方法中合适的是()ANH4Cl与浓H2SO4混合共热，生成的气体用碱石灰进行干燥B，用烧碱进行干燥C加热浓氨水，气体用碱石灰干燥D加热NH4HCO3，气体用P2O5干燥CA选项中的两种物质混合不生成氨气；B选项在实验室中是不能实
16、现的；C选项利用了浓氨水的挥发性，同时可选用碱石灰干燥；D选项中不能用NH4HCO3制氨气，且P2O5不能干燥氨气。2下列装置用于实验室制氨气或验证氨气的化学性质，其中能达到实验目的的是()甲乙丙丁A用装置甲制取氨气B用装置乙除去氨气中的水蒸气C用装置丙验证氨气具有还原性D用装置丁吸收尾气CA项需加热；B项NH3与浓H2SO4反应；D项易倒吸。1下列关于氨气的叙述错误的是()A氨气极易溶于水B氨气可以使湿润的蓝色石蕊试纸变红C氨气具有还原性D可以用玻璃棒蘸取浓盐酸检验氨气的存在B常温常压下，1体积水约溶解700体积的氨气，A项正确；氨气是碱性气体，可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝，B项错误；氨气中
17、氮元素显3价，为最低价态，故NH3具有还原性，C项正确；氨气遇浓盐酸可产生白烟，故可以用浓盐酸来检验氨气的存在，D项正确。2关于铵盐的叙述中不正确的是()A都易溶于水B受热都易分解C都能与碱反应D所有铵盐中，氮元素化合价都是3价D铵盐都易溶于水，受热都易分解，与碱共热时都能产生氨气，铵盐中，氮元素化合价不一定都是3价。如NH4NO3中的NO中的氮元素是5价。3试管中盛有少量白色固体，可能是铵盐，检验的方法是()A加水，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口B加氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口C加氢氧化钠溶液，加热，滴入酚酞溶液D加氢氧化钠溶液，加热，滴入石蕊溶液B检验铵盐的方法是加氢
18、氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，说明是铵盐。4根据“氨溶于水的喷泉实验”装置图，以下说法不正确的是()A该实验证明氨气极易溶于水B烧瓶充满氯气，胶头滴管和烧杯中加入浓碱液也可能形成喷泉C红色喷泉说明氨水显碱性D烧杯中换成其他液体无法形成喷泉D氨更易溶于酸中，不一定是水，故D错误。5某学习兴趣小组探究氨气的制取实验：(1)甲同学拟用下列实验方法制备氨气，其中合理的是_。A将氯化铵固体加热分解B将浓氨水滴入氢氧化钠固体中C将氢氧化钠固体加入浓氨水中D将氯化铵稀溶液滴入氢氧化钠固体中(2)根据上述正确的原理，该同学欲用下列常见的实验室制气装置制取氨气，适宜的装置是_。ABC解析(1)加热氯化铵产生氯化氢和氨气，遇冷又转化为氯化铵固体，不能制取氨气；用浓氨水与氢氧化钠固体混合制氨气时，将氨水滴入氢氧化钠固体中更方便操作，而且节约氨水的用量；氨气极易溶于水，若用氯化铵稀溶液滴入氢氧化钠固体中生成NH3H2O，得不到NH3。(2)由所给试剂看，不需要加热条件。答案(1)B(2)C
