3.3.2 氨的转化与生成课时作业 2023-2024学年高一上学期化学鲁科版（2019）必修1

高中化学必修课程PAGEPAGE1第2课时氨的转化与生成[学考练]1．下列关于氨气的叙述，错误的是()A．氨气极易溶解于水B．氨气可以使湿润的蓝色石蕊试纸变红色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答案B2．下列方法适合实验室制取氨气的是()A．N2和H2催化加热制取氨气B．加热NH4Cl制取氨气C．向碱石灰固体上滴加浓氨水D．将NH4Cl溶液和NaOH溶液混合解析A项适合用于工业生产；B项因为NH4Cl分解生成的NH3、HCl遇冷又化合为NH4Cl，不能制取氨气；D项由于NH3极易溶于水，不适合制取NH3。答案C3．下列离子方程式书写正确的是()A．实验室用氯化铵和熟石灰制氨：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2OB．NaOH溶液与NH4Cl溶液混合加热：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3·H2OC．氨水中加盐酸：NH3·H2O＋H＋=NHeq\o\al(＋,4)＋H2OD．氨水中加入氯化铁溶液：Fe2＋＋2NH3·H2O=2NHeq\o\al(＋,4)＋Fe(OH)2↓解析A项，该反应属于固体间的加热反应，不能书写相应的离子方程式；B项，加热条件下NH3·H2O应分解为NH3和H2O，离子方程式应为NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O；C项，符合反应原理及离子方程式书写要求；D项，向氨水中滴加FeCl3溶液应生成Fe(OH)3沉淀，离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2O=Fe(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)。答案C4．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NH3B．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NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2OD．NH4Cl和NaCl的固体混合物可用升华法分离解析A项，有的铵盐受热分解产生氨气(如NH4Cl)，有的铵盐受热分解不产生氨气(如硝酸铵)；B项，硝酸铵中硝酸根离子中氮元素是＋5价；D项，可用加热法分离NH4Cl和某些固体(不分解、不升华的固体)的混合物，但其过程为先受热分解，再降温化合，而不是升华。答案C5．某同学仿照“喷泉”实验的原理，在实验室做了一个“喷烟”实验，如图所示。他在甲、乙两个烧瓶中分别充入X、Y两种无色气体，在胶头滴管中盛有含酚酞的NaOH溶液，实验时将胶头滴管内的液体挤入甲烧瓶内，然后打开止水夹，便可以看到甲烧瓶中的导管口喷出白色的烟，同时甲烧瓶中的溶液颜色逐渐变浅。若已知X、Y是HCl、NH3、Cl2、O2、CH4、SO2、NO气体中的两种，则下列判断中正确的是()A．X是NH3，Y是HCl B．X是Cl2，Y是NH3C．X是SO2，Y是O2 D．X是NO，Y是O2解析根据题中已知的气体，能产生白烟的是HCl和NH3或Cl2和NH3，再根据题中信息“甲烧瓶中的溶液颜色逐渐变浅”可知X是NH3，Y是HCl，故A项正确。答案A6．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．加入水解析铵盐受热均易分解，NH4Cl加热分解，而NaCl受热没有明显变化，同时生成的NH3和HCl气体导出后又能迅速化合生成NH4Cl。答案C7．为了检验某固体物质中是否含有NHeq\o\al(＋,4)，你认为下列试纸或试剂一定用不到的是()①蒸馏水②NaOH溶液③红色石蕊试纸④蓝色石蕊试纸⑤稀硫酸A．①⑤ B．④⑤C．①③ D．①④⑤解析NHeq\o\al(＋,4)检验一般是取少量样品与碱混合于试管中，加热，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，看试纸是否变蓝；也可将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，看是否有白烟生成。因此④、⑤一定用不到。答案B8．一种盐X与烧碱混合共热，可放出无色气体Y，Y经一系列氧化后再溶于水可得Z溶液，Y和Z反应又生成X，则X是()A．(NH4)2SO4 B．NH4NO3C．NH4Cl D．NH4HCO3解析铵盐与烧碱共热产生NH3，Y为NH3，NH3eq\o(→,\s\up7(＋O2))NOeq\o(→,\s\up7(＋O2))NO2eq\o(→,\s\up7(＋H2O))HNO3eq\o(→,\s\up7(＋NH3))NH4NO3。Z为HNO3，X为NH4NO3。答案B9．某学习兴趣小组探究氨气的制取实验：(1)甲同学拟用下列方法制备氨气，其中合理的是________(填序号，下同)。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________。(3)气体的性质是气体收集方法选择的主要依据，下列性质与收集方法无关的是________。①密度②颜色③溶解性④热稳定性⑤与氧气反应(4)下图是甲同学设计收集氨气的几种装置，其中可行的是________，集气的原理是____________________________________________________________________________________________________________________。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，若用稀溶液制取，产量较少。(2)根据所给试剂判断，不需要加热条件。(3)收集气体可采用排空气法(密度、气体不能被氧气氧化等)，也可采用排水法(不易溶于水)，与其他性质无关。(4)氨气极易溶于水，采用向下排空气法收集。答案(1)B(2)C(3)②④(4)d利用氨气密度小于空气，采用短管进氨气，长管出空气，即可收集氨气10．已知A、B、C、D为气体，其中A呈黄绿色，D极易溶于水，形成的溶液可使酚酞变红。它们之间的转化关系如图所示：(1)将B点燃，把导管伸入盛满A气体的集气瓶中，可以观察到的实验现象是_____________________________________________________________。(2)实验室可用如图所示装置收集D，下列叙述正确的是________。①D气体不能用排水法收集②干燥管里盛有碱石灰③如图中的a为浸有稀硫酸的棉花(3)检验E中阳离子的方法是：取少量E于试管中，_______________________________________________________________________________________。解析根据气体A呈黄绿色，气体D极易溶于水且形成的溶液使酚酞变红色，推知A为Cl2，D为NH3；根据气体B能在气体A(Cl2)中燃烧，推知B为H2；联系框图中各物质间的转化关系，进一步推知C为HCl，E为NH4Cl。答案(1)安静燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾(2)①②③(3)加入浓NaOH溶液，加热，生成无色有刺激性气味的气体，能使湿润的红色石蕊试纸变为蓝色，证明E中有NHeq\o\al(＋,4)(答案合理即可)11．某课外活动小组用如图所示的实验装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置，C为纯净、干燥的氯气与氨气反应的装置。备选装置ⅠⅡⅢ请回答下列问题：(1)装置F中发生反应的离子方程式是__________________________________________________________________________________________。(2)装置A中的烧瓶内固体可选用________(填字母)。A．碱石灰B．浓硫酸C．生石灰D．五氧化二磷E．烧碱(3)虚线框内应添加必要的除杂装置，请从如图的备选装置中选择，并将编号填入下列空格：B：________、D：________、E：________。(4)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气，该反应的化学方程式为：___________________________________________________________________________________________________________________；装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，请设计一个实验方案鉴定该固体就是氯化铵：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)若从装置C的G处逸出的尾气中含有N2和少量Cl2，应如何处理？__________________________________________________________。解析(1)浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水，MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up7(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。(2)利用物质溶解时放出的热量促进氨水的分解来制取氨气，且该物质和氨气不反应，氨气是碱性气体，所以溶解的物质必须是碱性物质，A.碱石灰、C.生石灰、E.烧碱都是碱性物质，且溶解于水时放出热量，D.五氧化二磷、B.浓硫酸虽然溶于水时放热，但是属于酸性物质。(3)氨气中混有水蒸气，氨气是碱性气体，要除去水蒸气只能用碱性物质，故选Ⅱ；制取的氯气中混有氯化氢气体和水蒸气，氯化氢极易溶于水，氯气也能溶于水，所以不能用水除去氯化氢气体；氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，食盐水中含有氯离子，能抑制氯气的溶解，所以要想除去氯气中的氯化氢E应选Ⅰ；水蒸气常用浓硫酸除去，故D选Ⅲ。(4)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气：8NH3＋3Cl2=6NH4Cl＋N2。(5)氯气有毒，所以不能直接排入空气中，但氯气能和水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸和次氯酸都能和氢氧化钠反应生成盐，所以除去氯气可选用氢氧化钠溶液吸收，方法为：将导气管与G口连接，另一端插入盛有NaOH溶液的烧杯中。答案(1)MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up7(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O(2)ACE(3)ⅡⅢⅠ(4)8NH3＋3Cl2=6NH4Cl＋N2将固体在烧杯中溶解，取少量溶液于试管①中，然后滴加少量硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀产生，证明有Cl－；取少量溶液于试管②中，加入浓烧碱溶液，加热，再将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，红色石蕊试纸变蓝证明有NHeq\o\al(＋,4)(5)将导气管一端与G口连接，另一端插入盛有NaOH溶液的烧杯中[能力练]12．在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2，可以制得纳米级碳酸钙(粒子直径在1～100nm之间)。如图所示A～E为实验室常见的仪器装置(部分固定夹持装置略去)，请根据要求回答问题。(1)实验室制取、收集干燥的NH3，需选用上述仪器装置的接口连接顺序是(选填字母)：a接________、________接________，________接h；实验室用A装置制取NH3的化学方程式为__________________________________________。(2)向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2气体制纳米级碳酸钙时，应先通入的气体是________，试写出制纳米级碳酸钙的化学方程式：______________________。(3)试设计简单的实验方案，判断所得碳酸钙样品颗粒是否为纳米级：____________________________________________________________________________________________________。解析(1)制取干燥的氨气，A为发生装置，然后用盛有碱石灰的干燥管干燥，连接de，再用向下排气法收集，连接gf，所以顺序为degf；实验室制取氨气是用氯化铵和氢氧化钙加热反应，化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。(2)因为在氯化钙中二氧化碳溶解度很小，所以先通入溶解度大的氨气，再通入二氧化碳；反应生成碳酸钙和氯化铵，CaCl2＋CO2＋2NH3＋H2O=CaCO3(胶体)＋2NH4Cl。(3)纳米材料形成的分散系是胶体，具有丁达尔现象，所以取少许样品与水混合形成分散系，用一束光照射，若出现一条光亮的通路，则是纳米级碳酸钙，否则不是。答案(1)degf2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O(2)NH3CaCl2＋CO2＋2NH3＋H2O=CaCO3(胶体)＋2NH4Cl(3)取少许样品与水混合形成分散系，用一束光照射，若出现一条光亮的通路，则是纳米级碳酸钙，否则不是13．某课外活动小组在实验室用下图所示装置快速制取氨并验证氨的某些性质，同时收集少量纯净的氮气，请回答。(1)写出用生石灰和浓氨水反应制氨的化学方程式___________________________________________________________________________________，解释放出NH3的原因__________________________________________________________________________________________________________。(2)实验进行一段时间，观察到硬质玻璃管内黑色氧化铜粉末变为红色，盛无水硫酸铜的干燥管内出现蓝色，并且在最后的出气导管口处收集到纯净、干燥的氮气。根据这些现象，写出在硬质玻璃管内发生反应的化学方程式：__________________________________________________________，这个反应说明氨具有________。A．碱性 B．还原性C．氧化性 D．不稳定性(3)洗气瓶中浓硫酸的主要作用是_______________________________________________________________________________________________。(4)在最后的出气导管口处收集干燥、纯净的氮气，收集方法是________。A．排空气法 B．排水法C．用气囊收集(