7.2.1氨气（分层练习）-高一化学同步课堂（苏教版2019必修第二册）（解析版）

第第页7.2.1氨气课后分层练课后分层练1．下列有关氨气的说法中错误的是()A．氨气极易溶于水，可以进行喷泉实验B．在反应：4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up12(催化剂),\s\do4(△))4NO＋6H2O中氨气表现氧化性C．用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水，相互靠近时会看到有白烟产生D．加热盛NH4Cl的试管底部，NH4Cl受热分解[答案]B[解析]喷泉实验利用的就是压强差，氨气极易溶于水，能形成压强差，A正确；在该反应中N元素的化合价由－3价升高到＋2价，即氨气在本反应中作还原剂，B错误；浓盐酸和浓氨水都具有挥发性、而且还能发生反应生成氯化铵晶体，所以用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水，相互靠近时会看到有白烟产生，C正确；NH4Cl不稳定受热易分解为氨气和氯化氢气体，D正确。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、NHeq\o\al(＋,4)物质的量之和为1mol[答案]D[解析]溶于水的氨气大部分与水反应生成NH3·H2O，所以，除水外，物质的量浓度最大的粒子是NH3·H2O；NH3·H2O是一种弱碱，在水中发生部分电离使溶液呈碱性；氨水中共含有六种粒子，分别是H2O、NH3、NH3·H2O、NHeq\o\al(＋,4)、OH－和少量的H＋，是一种混合物，液氨是纯净物，只有NH3分子。3．下列有关氨的叙述中不正确的是()A．氨气易溶于水，可以用来做喷泉实验B．氨水的密度比水小，且其浓度越大，密度越大C．可用向下排空气法收集氨气D．氨易液化，工业上可用氨作制冷剂[答案]B[解析]常温下，1体积水大约溶解700体积氨气且溶解得快，可以做喷泉实验；氨水密度比水小，故其浓度越大，密度越小；氨气比空气轻，用向下排空气法收集；氨气易液化，工业上常用液氨作制冷剂。4．下列反应中说明氨有还原性和碱性的是()A．2NH3＋3CuO=3Cu＋N2＋3H2OB．8NH3＋3Cl2=6NH4Cl＋N2C．4NH3＋6NOeq\o(=,\s\up12(催化剂),\s\do4(△))5N2＋6H2OD．NH3＋HCl=NH4Cl[答案]B[解析]NH3表现碱性时，NH3→铵盐，NH3表现还原性时，eq\o(N,\s\up6(－3))H3→含N元素物质，N元素的价态高于－3价。A项，NH3→N2，N元素化合价升高，无铵盐生成，NH3只表现还原性；B项，2NH3→N2,6NH3→6NH4Cl，NH3表现还原性和碱性；C项，4NH3→2N2，无铵盐生成，NH3只表现还原性；D项，NH3→NH4Cl，N元素化合价不变，生成铵盐，NH3只表现碱性。5．如图是喷泉实验装置图，下列说法不正确的是()A．烧瓶中的溶液呈红色B．该实验说明氨气可电离产生OH－C．该实验说明氨气易溶于水D．形成喷泉的原因是烧瓶内压强小于外界大气压[答案]B[解析]烧杯的酚酞溶液进入烧瓶后，会继续溶解氨气，溶液变为碱性，使酚酞溶液变为红色，A正确；NH3不会发生电离，NH3溶于水后形成NH3·H2O，NH3·H2O可电离出OH－，B错误；氨气极易溶于水，使得烧瓶中的压强减小较快，导管中的溶液上升速度也就快，形成喷泉，C正确；氨气溶于水之后，烧瓶内压强小于外界大气压，大气压将烧杯中的溶液压入烧瓶中，D正确。6．下图是NH3的两个性质实验，下列有关说法中正确的是()A．两个实验均表现了NH3易溶于水B．两个实验均表现了NH3易挥发C．两个实验均表现了NH3是碱性气体D．两个实验均表现了NH3是还原性气体[答案]C[解析]实验Ⅰ体现了NH3易溶于水，且水溶液呈碱性，实验Ⅱ体现了NH3易挥发，挥发出的氨气分子和浓盐酸挥发出的氯化氢分子结合生成白色氯化铵固体小颗粒，也能证明氨气是碱性气体，所以两个实验均体现了NH3是碱性气体，故A、B错误，C正确；两个实验中都未发生氧化还原反应，所以无氧化性和还原性的体现，故D错误。7.氨能被氧气氧化，经一系列反应得到硝酸。分析如图实验所得结论错误的是()A．浓氨水具有挥发性B．浓氨水中含有NH3·H2OC．若Pt丝始终保持红热，则该反应放热，催化剂是PtD．锥形瓶口有少量红棕色气体出现，图中反应为4NH3＋7O2=4NO2＋6H2O[答案]D[解析]浓氨水易挥发出氨，在红热的铂丝表面反应，故A正确；浓氨水中主要成分为NH3·H2O，故B正确；若Pt丝始终保持红热，则证明该反应为放热反应，催化剂是Pt，故C正确；锥形瓶口有少量红棕色气体出现，证明氨气催化氧化生成一氧化氮，反应的化学方程式：4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up12(催化剂),\s\do4(△))4NO＋6H2O，故D错误。8．已知X、Y、Z、W(含同一元素)之间的转化关系为Xeq\o(→,\s\up8(O2))Yeq\o(→,\s\up8(O2))Zeq\o(→,\s\up8(H2O))W，且X能与W发生反应生成一种易溶于水的盐，则X可能是()A．N2 B．NO2C．NH3 D．NO[答案]C[解析]根据题意可知X、Y、Z、W(含同一元素)均含N元素，由X能与W发生反应生成一种易溶于水的盐，知X是NH3，发生反应：4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up12(催化剂),\s\do4(△))4NO＋6H2O,2NO＋O2=2NO2,3NO2＋H2O=2HNO3＋NO；且HNO3＋NH3=NH4NO3。9.喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体­溶液，能出现喷泉现象的是()气体溶液AH2S稀盐酸BHCl稀氨水CNO稀H2SO4DCO2饱和NaHCO3溶液[答案]B[解析]H2S与稀盐酸不反应，且在稀盐酸中的溶解度较小，向圆底烧瓶中挤入少量稀盐酸，不能造成圆底烧瓶内气压明显减小，不能形成喷泉，A项错误；HCl能与稀氨水反应，向圆底烧瓶中挤入少量稀氨水会造成圆底烧瓶内气压明显减小，能形成喷泉，B项正确；NO与稀硫酸不反应，且在稀硫酸中溶解度非常小，向圆底烧瓶中挤入稀硫酸，不能造成圆底烧瓶内气压明显减小，不能形成喷泉，C项错误；CO2在饱和NaHCO3溶液中的溶解度较小，向圆底烧瓶中挤入饱和NaHCO3溶液，不能造成圆底烧瓶内气压明显减小，不能形成喷泉，D项错误。10．下列关于氨气的说法中不正确的是(已知NH3难溶于CCl4)()A．氨气易液化，汽化时吸热，可用作制冷剂B．氨气可以用浓硫酸干燥C．用水吸收氨气可用图1的装置防止倒吸D．氨气密度比空气密度小，可用图2收集NH3[答案]B[解析]氨气易液化，汽化时吸热，可用作制冷剂，A正确；氨气与浓硫酸反应生成硫酸铵，所以不能用浓硫酸干燥氨气，B错误；氨气在水中的溶解度大，而在四氯化碳中的溶解度小，四氯化碳的密度比水大，所以氨气通入下层，防止倒吸，C正确；氨气密度比空气密度小，采用向下排空气法收集，即短口进，长口出，D正确。11．实验小组同学探究NH3与Cl2的反应，装置如图所示。常温常压下，将氨收集在薄膜保鲜袋(无弹性)中，氯气收集在反应管中，关闭K，按图连接好装置；将氨压入反应管，充分反应后打开K，下列说法错误的是()A．反应开始后，保鲜袋逐渐被吸入反应管B．反应过程中，反应管中产生白烟C．打开K后，水会倒吸入反应管D．上述反应原理可用于检验输送氯气的管道是否泄漏[答案]A[解析]反应过程中，反应管中生成NH4Cl固体，悬浮于气体中，从而产生白烟，故B正确；打开K后，因反应管内气体的压强小于大气压强，所以水不会倒吸入反应管，故C正确；利用上述反应原理，可将蘸有浓氨水的玻璃棒靠近输送氯气的管道，根据有无白烟产生，判断管道是否泄漏，故D正确。12．如图所示为氨气喷泉实验的装置(图中夹持装置均已略去)。(1)收集氨气应使用________法，要得到干燥的NH3可选用________作干燥剂。(2)用图甲装置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥的氨气，引发水上喷的操作是_________________________，该实验的原理是______________________。(3)如果只提供如图所示的乙装置，请说明引发喷泉的方法________________________。[答案](1)向下排空气碱石灰(2)打开止水夹，挤出胶头滴管中的水氨气极易溶于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小，与烧瓶外形成压强差(3)打开止水夹，用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热，氨气受热膨胀，赶出玻璃管内的空气，氨气与水接触，即产生喷泉[解析](1)对于难溶于水的气体，最好用排水法收集，这样得到的气体较纯净。但NH3极易溶于水，只能用排空气法，且NH3的相对分子质量比空气小，故用向下排空气法。(2)干燥气体时，最基本的要求是干燥剂不能与被干燥的气体发生化学反应。(3)产生喷泉的“动力”是烧瓶内外有压强差。13．利用如图所示的装置，可以验证NH3和HCl的有关性质。实验前a、b、c活塞均关闭。(1)若要在烧瓶Ⅱ中产生“喷泉”现象，烧瓶Ⅰ中不产生“喷泉”现象，其操作方法是_______________________________________________。(2)若先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管，在烧瓶中可观察到的现象是_______________________________________。(3)通过挤压胶头滴管和控制活塞的开关，在烧瓶Ⅰ中产生“喷泉”现象，烧瓶Ⅱ中不产生“喷泉”现象，其操作方法是__________________________。[答案](1)先打开a、b活塞，再挤压胶头滴管(2)烧瓶Ⅱ导管口处产生白烟(3)先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管(或先打开a活塞，挤压胶头滴管，再打开c活塞)，片刻后，关闭a，然后打开b活塞[解析]本题主要从NH3的性质和喷泉实验原理出发。(1)若要在烧瓶Ⅱ中产生喷泉实验，必然使烧瓶Ⅱ中压强小于大气压强，则根据NH3的性质，先打开a、b，再挤压胶头滴管即可。(2)若先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管，则在Ⅱ中NH3被水吸收，形成负压，Ⅰ中HCl进入Ⅱ中，HCl和NH3反应生成固体NH4Cl，生成白烟。(3)要在烧瓶Ⅰ中形成喷泉，就要形成负压，先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管。片刻后，关闭a，打开b。1．合成氨大大提高了农作物的产量，同时也是制取硝酸、炸药等的原料。下列说法中正确的是()A．N2和H2在点燃或光照条件下可合成NH3B．NH3和HNO3溶于水后都能导电，故两者都是电解质C．NH3遇到浓硝酸会发生反应产生大量白烟D．由NH3制HNO3的过程中，氮元素被还原[答案]C[解析]N2和H2在高温、高压催化剂条件下反应生成NH3，A错误；NH3溶于水，与水反应产生NH3·H2O，NH3·H2O电离产生NHeq\o\al(＋,4)、OH－而能导电，因此NH3·H2O是电解质，NH3是非电解质，B错误；浓硝酸具有挥发性，挥发的硝酸蒸气遇NH3会发生反应产生NH4NO3而有大量白烟，C正确；由NH3制HNO3的过程中，氮元素化合价升高，失去电子被氧化，D错误。2．实验小组同学探究NH3与Cl2的反应，装置如图所示。常温常压下，将氨气收集在薄膜保鲜袋(无弹性)中，氯气收集在反应管中，关闭K，按图连接好装置；将氨气压入反应管，充分反应后打开K。下列说法错误的是()A．反应开始后，保鲜袋逐渐被吸入反应管B．反应过程中，反应管中产生白烟C．打开K后，水会倒吸入反应管D．上述反应原理可用于检验输送氯气的管道是否泄漏[答案]C[解析]NH3与Cl2混合后，发生反应：8NH3＋3Cl2=6NH4Cl＋N2,40mLNH3与15mLCl2刚好完全反应，此时气体由55mL变为5mL，反应管内气体的压强减小，必然导致薄膜保鲜袋进入反应管，最终使反应管内气体的压强等于大气压强。由上面分析可知，反应开始后，反应管内气体压强减小，保鲜袋逐渐被吸入反应管，A正确；反应过程中，反应管中生成NH4Cl固体，悬浮于气体中，从而产生白烟，B正确；打开K后，因反应管内气体的压强等于大气压强，所以水不会倒吸入反应管，C错误；利用上述反应原理，可将蘸有浓氨水的玻璃棒靠近输送氯气管道中怀疑漏气的部位，从而根据有无白烟产生，判断管道是否泄漏，D正确。3．下列有关氨的叙述中不正确的是()A．氨分子中氮元素的化合价只能升高，氨具有还原性B．氨的催化氧化反应的化学方程式是4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up12(催化剂),\s\do4(△))4NO＋6H2OC．氨的催化氧化反应中若氧气过量则有红棕色气体生成D．氨的催化氧化属于人工氮的固定[答案]D[解析]氨分子中氮元素的化合价为最低价，只能升高不能降低，氨具有还原性。氨的催化氧化产生的一氧化氮与过量的氧气反应生成红棕色的二氧化氮气体。氨的催化氧化不属于氮的固定。4．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HClB．X是Cl2，Y是NH3C．X是SO2，Y是O2D．X是NO，Y是O2[答案]A[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，题干中甲乙两瓶均为无色气体，排除Cl2，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。5．如图，利用培养皿探究氨的性质。实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，立即用另一个表面皿扣在上面，如表中对实验现象所做的解释正确的是()选项实验现象解释A浓盐酸附近产生白烟NH3与浓盐酸挥发的HCl气体反应生成了NH4Cl固体B浓硫酸附近无明显现象NH3与浓硫酸不发生反应C氯化物溶液变浑浊该溶液一定是AlCl3溶液D干燥的红色石蕊试纸不变色，湿润的红色石蕊试纸变蓝NH3是一种可溶性碱[答案]A[解析]NaOH固体溶于水放热，氨水易挥发，实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，会产生氨，与浓盐酸反应生成氯化铵，反应现象是有白烟生成，故A正确；氨为碱性气体，与浓硫酸发生中和反应生成硫酸铵，故B错误；氨与氯化物发生复分解反应生成氢氧化物，如氯化物溶液变浑浊，可能生成难溶性氢氧化物，但不一定为Al(OH)3，也可能为Mg(OH)2等沉淀，故C错误；氨使湿润的红色石蕊试纸变蓝的原因是与水反应生成NH3·H2O，电离生成OH－，溶液呈碱性，但氨为非电解质，不属于碱，故D错误。6．如图所示，在一个密闭的玻璃管两端各放一团棉花，再用注射器同时在两端注入适量的浓氨水和浓盐酸，下列说法不正确的是()A．玻璃管中发生的反应可表示为：NH3＋HCl=NH4ClB．实验时会在玻璃管的A处附近看到白烟C．用手触摸玻璃管外壁，会感觉到有热量放出D．将浓盐酸换成浓硝酸会有相似现象[答案]B[解析]NH3与HCl反应生成氯化铵，则玻璃管中发生的反应可表示为：NH3＋HCl=NH4Cl,A正确；浓盐酸具有挥发性，浓氨水也具有挥发性，实验时会在玻璃管的B处附近看到白烟，B错误；NH3与HCl反应属于放热反应，则用手触摸玻璃管外壁，会感觉到有热量放出，C正确；浓硝酸也具有挥发性，会挥发出硝酸，浓氨水具有挥发性，可以挥发出氨气，硝酸与氨气反应生成硝酸铵固体，会发生类似现象，D正确。7．在实验室里可按如图所示的装置来干燥和收集气体R，多余的气体可用水来吸收，则R是()A．HCl B．Cl2C．NO D．NH3[答案]D[解析]此气体要符合4个条件：①可用固体干燥剂干燥；②可用排气法收集；③密度比空气小；④该气体在水中的溶解度大。符合这4个条件的气体为NH3。8．在研究合成氨方法的历史上，不同的研究者曾3次获得诺贝尔化学奖。氨是氮肥工业及制取硝酸、炸药等的原料。下列说法中正确的是()A．N2和H2在点燃或光照条件下可合成NH3B．NH3和HNO3溶于水后都能导电，故二者都是电解质C．NH3遇到浓硝酸会发生反应产生大量白烟D．由NH3制HNO3的过程中，氮元素被还原[答案]C[解析]N2和H2合成氨的条件是高温、高压、催化剂，在点燃或光照条件下，N2和H2不发生反应，故A项错误；氨水能导电是因为NH3溶于水生成一水合氨，一水合氨电离出自由移动的离子，NH3自身不能电离，因此NH3不是电解质，HNO3属于电解质，故B项错误；浓硝酸易挥发，NH3与挥发性的硝酸反应生成NH4NO3固体，现象为产生大量的白烟，故C项正确；用氨制备硝酸的过程中，发生反应的化学方程式依次为4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up12(催化剂),\s\do4(△))4NO＋6H2O,2NO＋O2=2NO2,4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3，N元素的化合价由－3价升高至＋5价，被氧化，故D项错误。9．氨广泛用于生产化肥、制冷剂等方面。回答下列问题：(1)实验室可用下图所示装置合成氨。①亚硝酸钠与氯化铵反应的离子方程式为_____________________________。②锥形瓶中盛有一定量水并滴有几滴酚酞试剂。反应一段时间后，锥形瓶中溶液变红，则气体X的成分为N2、水蒸气、________和________(填化学式)。(2)最近斯坦福大学研究人员发明了一种SUNCAT的锂循环系统，可持续合成氨，其原理如图所示。图中反应Ⅱ属于________________，反应Ⅲ属于__________________(填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”)。[答案](1)①NOeq\o\al(－,2)＋NHeq\o\al(＋,4)△N2↑＋2H2O②H2NH3(2)非氧化还原反应氧化还原反应[解析](1)①亚硝酸钠具有强氧化性，与氯化铵发生氧化还原反应，生成氮气，反应的离子方程式为NOeq\o\al(－,2)＋NHeq\o\al(＋,4)△N2↑＋2H2O。②锌与稀硫酸反应生成的氢气与亚硝酸钠和氯化铵反应生成的氮气在催化剂作用下反应生成了氨，因此锥形瓶中含酚酞的水变红，则气体X的成分为N2、水蒸气、H2、NH3。(2)反应Ⅱ是Li3N与水反应生成氨和LiOH的过程，反应中没有元素化合价的变化，属于非氧化还原反应。反应Ⅲ中氢氧化锂转变为锂、氧气和水，发生了氧化还原反应。10．按下图装置进行NH3性质实验。(1)①若先打开旋塞1，B瓶中的现象是_____________________________，原因是_______________________________________。稳定后，关闭旋塞1。②再打开旋塞2，B瓶中的现象是__________________________________。(2)①若先打开旋塞2，烧杯中溶液显蓝色的原因是________________(用化学用语表示)。②取实验后烧杯中的溶液加热，观察到的现象是__________________________________，发生的反应为________________。(3)用圆底烧瓶收集B中的气体。按如图所示装置仪器，打开止水夹，挤压胶头滴管的胶头时，可以看到的现象为________________，圆底烧瓶中所得溶液的浓度为___________________(假设是在标准状况下完成实验，且溶质不扩散)。[答案](1)①有白烟出现因A瓶中HCl气体压强大，所以HCl进入B瓶，与NH3发生反应，生成白色NH4Cl固体颗粒②石蕊溶液进入B瓶，且溶液显红色(2)①NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－②有刺激性气味气体产生，溶液由蓝色又变为紫色NH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O(3)产生蓝色喷泉eq\f(1,22.4)mol·L－1[解析](1)①A瓶中压强比B瓶中压强大，打开旋塞1，HCl气体进入B瓶并与NH3反应生成NH4Cl，B瓶中产生白烟。②反应后B瓶中压强减小，关闭旋塞1，打开旋塞2，烧杯中的石蕊溶液倒吸入B瓶，因B瓶中HCl剩余，得到的溶液显酸性，溶液变红色。(2)①氨水中NH3·H2O电离得到NHeq\o\al(＋,4)、OH－，故溶液显碱性。②氨水不稳定，在加热条件下NH3·H2O分解生成氨和水，碱性逐渐减弱，溶液由蓝色又变为紫色。NH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O。(3)NH3溶于水显碱性。NH3气体形成喷泉后，溶液