第05讲 5.5氨和铵盐（含答案）-2024年高中化学同步精讲义（必修二）

第05讲5.5氨和铵盐（含答案）-2024年高中化学同步精品讲义（必修二）第2课时氨和铵盐1．通过实验探究，了解氨气的主要性质和制备。2．通过实验探究，了解铵盐的主要性质。3．认识氮铵盐在农业生产中的应用和对生态环境的影响。一、氨的性质1．物理性质氨是一种_____色、有_________气味的气体，密度比空气的______。氨易液化，液化时_________。液氨汽化时吸收大量的热，使周围温度急剧降低，因此可作_________。氨是一种_________溶于水的气体，常温常压下，1体积水大约可溶解_________体积的氨气。2．实验探究氨气的性质实验1：氨气与水反应①实验操作：打开橡胶管上的弹簧夹，挤压胶头滴管，使少量水进入烧瓶。②实验现象：烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶，形成_________，烧瓶内液体呈_______色。③实验结论：氨_________溶于水，其水溶液(俗称氨水)呈_________性。④原理解释：氨_________溶于水，使烧瓶内的压强___________，导致烧杯中的水在大气压的作用下进入烧瓶。实验2：氨气与HCl反应①实验操作：将分别蘸有浓盐酸和浓氨水的玻璃棒靠近。②实验现象：有_________生成。③实验结论：氨与氯化氢反应生成____________。3．氨的化学性质(1)氨与水的反应氨的水溶液俗称氨水，显_________性，反应的方程式为_____________________________________。(2)氨与酸的反应两根分别蘸取浓氨水和浓盐酸的玻璃棒，靠近时，产生________，反应方程式为_____________________。(3)氨的还原性①氨的催化氧化，反应化学方程式：_________________________________，NH3在反应中作_________。应用：工业上制取_________。②氨在加热条件下和氧化铜反应生成铜和氮气，反应的化学方程式为___________________________________________________。二、铵盐的性质与铵盐(NHeq\o\al(＋,4))的检验1．铵盐及物理性质(1)铵盐：____________与___________形成的化合物，农业上常用的铵态氮肥，如NH4HCO3、(NH4)2SO4、NH4NO3等都属于铵盐。(2)物理性质：绝大多数铵盐是白色或无色晶体，都_________于水。2．铵盐的化学性质(1)不稳定性写出NH4Cl、NH4HCO3受热分解的化学方程式：__________________________________________，________________________________________。(2)和碱反应写出NH4Cl和Ca(OH)2反应的化学方程式：_____________________________________________。3．铵盐(NHeq\o\al(＋,4))的检验(1)实验探究实验操作[三支试管中分别盛有少量NH4Cl溶液、NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液]实验现象三支试管中均有________气体放出，湿润的红色石蕊试纸变________实验原理离子方程式：___________________________________(2)铵盐(NHeq\o\al(＋,4))的检验方法向铵盐溶液中加入_________溶液，加热，产生_________气体，用_________的_________石蕊试纸检验，试纸变_________。三、氨的实验室制法1．反应原理实验室用固体氯化铵和氢氧化钙制取氨气：_____________________________________________。2．实验装置(1)制取装置(2)净化装置(3)收集方法：__________________收集。(4)验满方法：把湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变_________。(5)尾气处理：可在导管口放一团用__________________浸湿的棉花球。3．氨气的简易制法方法装置原理及化学方程式加热浓氨水氨水具有_________和_________，受热_________。化学方程式为____________________________将浓氨水滴入生石灰、固体NaOH或碱石灰中固体NaOH具有吸水性，溶于水放出大量的热，促使氨水分解。CaO与水反应，使溶剂(水)减少；反应放热，促使氨水分解。化学方程式为_______________________►问题一氨的性质【典例1】某化学兴趣小组利用下列图示装置探究氨的性质。(1)①中湿润的红色石蕊试纸__________，化学方程式为______________________________。(2)向②中滴入浓盐酸，现象为_______________________，反应的化学方程式：_______________________。(3)将灼热的铂丝伸入③中锥形瓶，可观察到铂丝保持红热，有红棕色气体及少量白烟生成。该过程会同时发生多个反应，写出NH3和O2催化氧化的化学方程式：_________________________________，该反应___________(填“吸热”或“放热”)，锥形瓶中出现白烟，该物质的化学式为___________。【归纳小结】(1)氨气、液氨、一水合氨、氨水的区别：名称成分(化学式)类别氨气NH3非电解质液氨NH3(氨气的液体状态)非电解质一水合氨NH3·H2O弱电解质氨水NH3、H2O、NH3·H2O、NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))、OH－、H＋(少量)混合物(2)氨气的还原性性质方程式催化氧化4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO＋6H2O被氯气氧化2NH3＋3Cl2=N2＋6HCl或8NH3＋3Cl2=N2＋6NH4Cl被氧化铜氧化3CuO＋2NH3eq\o(=,\s\up7(△))3Cu＋N2＋3H2O被氮的氧化物(NO、NO2)催化氧化①6NO＋4NH3eq\o(=,\s\up7(催化剂))5N2＋6H2O②6NO2＋8NH3eq\o(=,\s\up7(催化剂))7N2＋12H2O【变式练1-1】下列关于氨的叙述中，错误的是()A．液氨汽化时吸收热量，因此可用作制冷剂B．氨极易溶于水，因此可用来做喷泉实验C．氨极易溶于水，因此氨水比较稳定(不容易分解)D．氨溶于水显弱碱性，因此可使酚酞溶液变为红色【变式练1-2】某同学进行如图所示实验：先在培养皿中央的NaOH固体上滴几滴浓氨水，立即用一个表面皿扣在上面。下列对实验现象所作的解释不正确的是()选项实验现象解释A浓盐酸附近产生白烟NH3与HCl反应生成NH4Cl固体B浓硫酸附近无白烟NH3与浓硫酸不发生反应C湿润的红色石蕊试纸变蓝NH3与水反应生成的NH3·H2O显碱性DCuSO4溶液变浑浊反应生成Cu(OH)2沉淀►问题二喷泉实验【典例2】喷泉是一种常见的现象，其产生原因是存在压强差。下面是某同学设计的四个不同的喷泉装置，则下列说法不正确的是()A．若向图1烧瓶中充满HI(与HCl水溶性相似)气体，烧杯和胶头滴管中加入AgNO3溶液，则挤压胶头滴管可以产生黄色喷泉B．若向图2锥形瓶中加水，烧瓶中充满NH3，引发喷泉的操作是捂热上方的圆底烧瓶C．向图3装置的水槽中加入冰块或慢慢滴入浓硫酸都可以形成喷泉D．图4所示的装置，若要在该装置中产生双喷现象，其操作方法可以是关闭活塞c，打开活塞a、b，再挤压胶头滴管，当产生大量的白烟时，再打开活塞c【归纳小结】喷泉产生的原因是烧瓶内外形成压强差，由于烧瓶内气体的压强小于烧瓶外的压强，所以液体会被压入烧瓶内形成喷泉。(1)如图甲(或乙)烧瓶内的气体极易溶于水(或易与溶液中的溶质发生化学反应)，从而使烧瓶内压强迅速降低，在大气压作用下，烧杯中的液体迅速向上流动，从而形成喷泉。(2)如图丙锥形瓶内发生化学反应，产生气体，从而使锥形瓶内压强迅速增大，促使锥形瓶内液体迅速向上流动，形成喷泉。(3)常见能形成喷泉的物质组合气体HClNH3CO2、Cl2、SO2、H2S、NO2NO2与O2吸收剂水或NaOH溶液水或盐酸NaOH溶液水【变式练2-1】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【变式练2-2】喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体和溶液，能出现喷泉现象的是()气体溶液ACl2饱和氯化钠溶液BNO稀H2SO4CCO2饱和NaHCO3溶液DNH3稀盐酸►问题三铵盐的性质与铵盐(NHeq\o\al(＋,4))的检验【典例3】下列关于铵盐的叙述正确的是________(填序号)。①所有铵盐中，氮元素化合价都是－3价②绝大多数铵盐易溶于水③铵态氮肥不宜与碱性肥料混合施用④铵盐都是由离子构成的化合物⑤铵盐都能与碱反应，不能与酸反应⑥铵盐受热分解一定都会产生氨气【变式练3-1】下列化合物既能与硫酸反应，又能与氢氧化钠反应的是()①NaHCO3②NaHSO4③(NH4)2CO3④NaNO3⑤NH4HCO3A．只有①B．只有③C．①②③D．①③⑤【变式练3-2】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►问题四氨气的实验室制法【典例4】下列实验室制取NH3并进行干燥、收集、验满和尾气处理的各装置和原理能达到实验目的的是()【归纳小结】(1)制取氨时，不能用硝酸铵代替氯化铵。因为硝酸铵在加热过程中可能发生爆炸性的反应，发生危险。(2)制取氨时，不能用氢氧化钠代替熟石灰。因为氢氧化钠具有吸湿性，易结块，不利于产生NH3，且在加热条件下易腐蚀试管。(3)氨是碱性气体，不能用酸性干燥剂(浓硫酸等)干燥，也不能用无水CaCl2干燥，因为它们均能与氨发生反应，常用碱石灰做干燥剂。【变式练4-1】实验室制取氨并验证其化学性质和用途，图中装置对应的说法正确的是()A．可利用装置甲制取大量氨B．可利用装置乙干燥氨C．根据装置丙的原理和现象，可用浓氨水检验氯气管道是否漏气D．利用装置丁可吸收氨气并防倒吸【变式练4-2】某实验小组利用如图装置制备NH3并探究其性质。下列说法正确的是()A．①中固体可换为NH4ClB．②中药品为P2O5C．反应一段时间后，③中黑色固体变为红色D．反应一段时间后，④中锥形瓶收集到液氨【基础强化】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2．氮肥是主要的化学肥料之一，氮肥有促进植物茎、叶生长茂盛、叶色浓绿，提高植物蛋白质含量的作用。碳酸氢铵是中国主要生产的氮肥品种之一，它属于铵态氮肥(铵盐)。下列有关铵盐的叙述说法正确的是()A．所有铵盐受热均可以分解，产物均有NH3B．检验铵盐中含有NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))的操作是取少量某盐放入试管中，加入稀氢氧化钠溶液，用湿润的红色石蕊试纸放在试管口C．NH4Cl溶液中加入NaOH溶液共热时，反应的离子方程式为NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2OD．NH4Cl和NaCl的固体混合物可用升华法分离3．某同学探究氨和铵盐的性质，相关实验操作及现象描述正确的是()A．加热NH4Cl晶体制备氨气B．将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒靠近，观察到白烟C．将浓氨水滴到CaO上，会有氨气生成D．除去碘中混有的少量氯化铵，可采用升华的方法4．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)()A．Ba(OH)2溶液 B．NaOH溶液C．NaCl溶液 D．Ba(NO3)2溶液5．实验室制取NH3时，下列装置能达到相应实验目的的是()6．已知氨极易溶于水，难溶于有机溶剂CCl4(CCl4不溶于水，密度比水的大)。下列不适合做氨的尾气吸收装置的是()7．“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，下列关于如图三个“封管实验”(夹持装置未画出)的说法正确的是()A．加热时，①中上部汇集了NH4Cl固体B．加热时，②中溶液变红，冷却后又变为无色C．加热时，③中溶液红色褪去，冷却后溶液变红，体现SO2的漂白性D．三个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应8．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9．物质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气体B。按如图所示组装仪器，打开止水夹，挤压胶头滴管后，可以得到蓝色喷泉。向放出气体B的溶液中加入稀硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，产生白色沉淀。(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)溶液显蓝色的原因是_______________________________________(用化学用语表示)。(4)取实验后烧瓶中的溶液加热，观察到的现象是__________________________________。10．利用如图装置(夹持装置略)制取和收集纯净、干燥的氨气，并探究氨气的性质。(1)关闭装置Ⅰ中的止水夹，向分液漏斗中加适量水，打开活塞，说明Ⅰ气密性良好的现象是_____________________________________________________。(2)利用装置Ⅰ制取氨气，不能选用的试剂为浓氨水和________(填字母)。A．氢氧化钠 B．碱石灰C．硝酸钾 D．生石灰(3)根据实验要求，仪器连接的顺序(用字母编号表示)：a接______、______接______、______接______。(4)收集氨气，按如图装置进行NH3性质的探究实验。①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___________________________________。【能力提升】1．氨溶于水得到氨水，氯气溶于水得到氯水，下列关于新制氨水、氯水描述中正确的是()A．“两水”都是混合物，溶液中含有的粒子种类、数目不同B．“两水”都能导电，因此NH3和Cl2都是电解质C．氨水与氯化亚铁反应的离子方程式为2OH－＋Fe2＋=Fe(OH)2↓，新制氯水与氯化亚铁反应的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－D．“两水”长时间放置后都会因为相同的原理变质2．氢化铵(NH4H)与氯化铵结构相似，又已知NH4H与水反应有氢气产生。下列叙述中不正确的是()A．NH4H是由NHeq\o\al(＋,4)和H－构成的B．NH4H固体投入少量水中，加热有两种气体产生C．NH4H中的H－半径比锂离子半径大D．NH4H溶于水后，形成的溶液显酸性3．某溶液中只可能含有Na＋、NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,3)、Cl－中的几种。取200mL该溶液，分为等体积的两份分别做以下实验：(1)第一份加入足量的烧碱溶液并加热，产生的气体在标准状况下的体积为224mL。(2)第二份先加入足量的盐酸，无现象，再加入足量的BaCl2溶液，过滤，得固体2.33g。(3)在(2)的滤液中滴入AgNO3溶液，产生白色沉淀，加稀硝酸，沉淀不溶解。下列说法正确的是()A．该溶液中可能含有Na＋B．该溶液中肯定含有NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－C．该溶液中一定含有Na＋D．该溶液中一定不含COeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,3)4．实验室模拟氨催化氧化法制硝酸的装置如图所示(无水CaCl2可用于吸收氨)，下列说法错误的是()A．装置①②⑤依次盛装碱石灰、无水CaCl2、NaOH溶液B．装置③中气体呈红棕色C．装置④中溶液可使紫色石蕊溶液变红，说明有HNO3生成D．通空气的主要作用是鼓出氨气，空气可用N2代替5．某课外活动小组在实验室用如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取氨的化学方程式：__________________________________。(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______(填字母)。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_________________，但也可能存在的安全隐患是_________________。(4)装置E的作用是____________________________，装置F的作用_______________________，E中的碱石灰_________(填“能”或“不能”)换成CaCl2。第3课时硝酸酸雨及防治1．结合真实情境并通过实验探究，了解硝酸的主要性质，认识硝酸在工业和农业生产中的重要应用。2．认识硫、氮的化合物对生态环境的影响，了解酸雨及防治。一、硝酸1．物理性质硝酸是____色、_____挥发、有_________气味的液体。2．化学性质(1)酸的通性写出HNO3与下列物质反应的离子方程式①与碱(如NaOH)：____________________________________。②与碱性氧化物(如Na2O)：____________________________________。③与弱酸盐(如CaCO3)：____________________________________。(2)不稳定性浓硝酸见光或受热易分解，化学方程式为____________________________________。长期存放的浓硝酸呈黄色是因为其分解生成的_______溶于硝酸中，实验室常将浓硝酸保存在_______试剂瓶中，并放置在_______处。(3)强氧化性①实验探究：浓HNO3和稀HNO3与铜的反应向两支具支试管中分别加入浓硝酸和稀硝酸。实现现象：Cu与浓硝酸：试管内产生大量_________色气体，溶液逐渐变_______，铜丝逐渐_________。Cu与稀硝酸：试管内开始产生少量_________气体，反应逐渐加快，气体在试管上部变为_________色，溶液逐渐变_________，铜丝逐渐_________。浓硝酸、稀硝酸与铜反应的化学方程式分别为：____________________________________________________________________________________________________________实验结论：浓HNO3与金属铜反应生成_________，稀HNO3与金属铜反应生成_________，浓HNO3的氧化性_________。②钝化常温下，铁、铝的表面被_________或_________氧化，生成一层致密的氧化物薄膜，阻止了酸与内层金属的进一步反应。所以常温下可以用铁或铝制容器来盛装_________或_________。当_________时，铁、铝会与浓HNO3或浓H2SO4发生反应。③浓HNO3与非金属(碳)的反应化学方程式：______________________________________________________。3．硝酸的工业制法写出上述转化的化学方程式，并指出含氮物质发生的是氧化反应还是还原反应：①____________________________________，N2发生_________反应。②____________________________________，NH3发生_________反应。③____________________________________，NO发生_________反应。④____________________________________，NO2既发生_________反应，又发生_________反应。二、酸雨及防治1．酸雨(1)二氧化硫和氮氧化物的来源SO2：_________、_________和某些_________的燃烧和冶炼；NOx：机动车发动机中，燃料燃烧产生的高温条件会使空气中的N2与O2反应生成NOx。(2)酸雨的形成_________、_________以及它们在大气中发生反应后的生成物溶于雨水会形成酸雨。正常雨水由于溶解了CO2，其pH约为5.6，而酸雨的pH_________5.6。a．硫酸型酸雨的形成过程如图：写出图中标号所对应的化学方程式：①____________________________________。②____________________________________。③____________________________________。④____________________________________。b．硝酸型酸雨的形成过程如图：汽车尾气→NOeq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(①))NO2eq\o(→,\s\up7(雨水),\s\do5(②))HNO3写出图中标号所对应的化学方程式：①____________________________________。②____________________________________。2．酸雨的危害与防治(1)危害：酸雨能直接_________农作物，_________森林和草原，使土壤、湖泊_________，加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具和电缆的腐蚀。(2)防治①消除_________，改变能源结构，开发利用清洁能源。②对____________的排放加以控制，对排放的二氧化硫、氮氧化物等物质采取吸收、回收处理等措施。►问题一硝酸的性质【典例1】某同学记录了有关硝酸的事实，你知道这些事实分别表现了硝酸的哪些性质？用“氧化性”“酸性”“不稳定性”“挥发性”填空，并写出有关反应方程式。(1)久置的硝酸变黄：性质______________，有关反应化学方程式为_________________________。(2)铝制、铁制容器常温下可盛浓硝酸：性质_____________。(3)铜片放入稀硝酸中，溶液变为蓝色，产生无色气体：性质____________，有关反应的化学方程式为____________________________________________。(4)碳单质放入热的浓硝酸中产生大量的红棕色气体：性质________________，有关反应的化学方程式为_______________________________________________。(5)浓硝酸敞口放置在空气中，质量会减少：性质__________________。【归纳小结】(1)硝酸与金属反应不能生成氢气。硝酸浓度不同，其还原产物不同，一般情况下，浓硝酸被还原为NO2，稀硝酸被还原为NO。(2)硝酸能与大多数金属金、铂等除外反应，将金属氧化为高价态金属的硝酸盐。但在常温下，浓硝酸能使铁、铝钝化。(3)热的浓硝酸可将非金属单质(碳、硫、磷等)氧化为最高价氧化物或最高价含氧酸。(4)硝酸的强氧化性还表现在可以氧化具有还原性的化合物或离子，如SO2、FeO、Fe2＋、Br－、I－、S2－、SOeq\o\al(2－,3)等均能被硝酸氧化。【变式练1-1】下列反应中硝酸既表现出酸性又表现出氧化性的是()A．使石蕊溶液变红B．与铜反应放出NO气体，生成Cu(NO3)2C．与Na2CO3反应放出CO2气体，生成NaNO3D．与S单质混合共热时生成H2SO4和NO2【变式练1-2】下列关于硝酸的叙述正确的是()A．NO2溶于水生成硝酸，所以NO2是酸性氧化物B．硝酸可与活泼金属反应生成盐和氢气C．浓硝酸显黄色是因为溶有NO2D．硝酸与木炭的反应既表现出氧化性又表现出酸性►问题二硝酸的强氧化性【典例2】某实验过程如图所示，③试管中的现象是()A．无明显现象，因稀H2SO4不与铜反应B．铜片溶解，产生无色气体，该气体遇到空气不变色C．铜片溶解，放出红棕色有刺激性气味的气体D．铜片溶解，产生无色气体，该气体在试管口变为红棕色【归纳小结】硝酸无论浓稀均具有强氧化性，主要是由于硝酸中的＋5价的氮元素具有很强的得电子能力。其主要表现为能将大多数金属(除Au、Pt之外)溶解、能与很多非金属反应以及与某些还原性化合物发生反应。(1)浓硝酸①与金属单质反应：浓硝酸与金属反应生成的气体主要是NO2。2HNO3(浓)＋Ag=AgNO3＋NO2↑＋H2O4HNO3(浓)＋Cu=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O铁和铝常温下遇浓硝酸钝化，钝化是化学变化。②非金属单质：浓硝酸在加热情况下能与非金属单质反应，本身被还原为NO2，非金属单质一般被氧化成最高价含氧酸或最高价氧化物。C＋4HNO3(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋4NO2↑＋2H2OS＋6HNO3(浓)eq\o(=,\s\up7(△))H2SO4＋6NO2↑＋2H2O。(2)稀硝酸常温下稀硝酸与绝大多数金属单质反应生成的气体主要是NO，不产生氢气。①稀硝酸与铜反应8HNO3(稀)＋3Cu=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。②稀硝酸与铁反应反应过程：先发生：Fe＋4HNO3(稀)=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O，后发生：Fe＋2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2反应物用量与产物的关系反应物量的关系HNO3过量Fe过量恰好反应产物Fe(NO3)3Fe(NO3)2Fe(NO3)3或Fe(NO3)2或二者的混合物(3)硝酸与还原性化合物的反应硝酸的氧化性还表现在可以氧化具有还原性的化合物或离子，如HI、HBr、SO2、Fe2＋、FeO、Br－、I－、S2－、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))等。【变式练2-1】以下关于铜与浓硝酸、稀硝酸反应的说法错误的是()A．1mol浓硝酸被还原转移2mol电子B．铜与浓硝酸反应比与稀硝酸反应剧烈C．铜与浓、稀硝酸反应都不需要加热D．生成等量的硝酸铜，消耗浓硝酸的量多【变式练2-2】下列事实不能说明浓硝酸氧化性比稀硝酸强的是()A．浓硝酸遇石蕊溶液先变红后褪色，稀硝酸遇石蕊溶液只变红不褪色B．浓硝酸能与NO反应生成NO2，而稀硝酸不与NO反应C．浓硝酸在加热条件下可与碳单质反应，而稀硝酸则不能D．足量的铜分别还原含1molHNO3的浓硝酸和稀硝酸转移电子数分别为NA和3NA►问题三酸雨及防治【典例3】(1)现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH，所得数据如下：测试时间/h01234雨水的pH4.734.634.564.554.55分析数据，回答下列问题：①雨水样品的pH变化的原因是_____________________________(用化学方程式表示)。②如果将刚取样的上述雨水与自来水相混合，pH将变______，原因是_____________________(用化学方程式表示)。(2)下列可以减少酸雨产生的途径是________(填字母)。①少用煤作燃料②把工厂烟囱造高③燃料脱硫④在已酸化的土壤中加石灰⑤开发新能源A．①②③B．②③④⑤C．①③⑤D．①③④⑤【归纳小结】SO2和NOx的吸收与处理(1)含有SO2废气的两种处理方法①钙基固硫法工业上常用生石灰和含硫的煤混合后燃烧，燃烧时硫、生石灰、O2共同反应生成硫酸钙，从而使硫转移到煤渣中，反应的化学方程式为CaO＋SO2eq\o(=,\s\up7(△))CaSO3、2CaSO3＋O2eq\o(=,\s\up7(△))2CaSO4，总反应的化学方程式为2CaO＋2SO2＋O2eq\o(=,\s\up7(△))2CaSO4。②氨水脱硫法该脱硫法采用喷雾吸收法，雾化的氨水与烟气中的SO2直接接触吸收SO2，其反应的化学方程式为2NH3＋SO2＋H2O=(NH4)2SO3、2(NH4)2SO3＋O2=2(NH4)2SO4。(2)含有NOx尾气的处理方法①碱液吸收法硝酸工业产生的废气中含有较多的NO、NO2，可用强碱溶液进行吸收，同时获得副产品。如：2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O；NO2＋NO＋2NaOH=2NaNO2＋H2O。注意：NO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO2)≥n(NO)。②催化转化法在催化剂、加热条件下，氮氧化物通过与氨或CO反应转化为无毒气体(N2)，一般适用于汽车尾气的处理。如：6NO＋4NH3eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))5N2＋6H2O；6NO2＋8NH3eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))7N2＋12H2O。【变式练3-1】以下非金属氧化物与其引起的环境问题及主要来源对应正确的是()选项氧化物环境问题主要来源ACO2破坏臭氧层化石燃料的燃烧BSO2温室效应工厂废气的排放CNO2光化学烟雾汽车尾气的排放DCO酸雨汽车尾气和化石燃料的不完全燃烧【变式练3-2】酸雨是对pH小于5.6的降水的统称。下列说法错误的是()A．空气中的SO2溶于水，最终形成酸雨B．工业废水任意排放是造成酸雨的主要原因C．汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气都含有能形成酸雨的氮氧化物D．为了减少酸雨的形成，必须减少SO2的排放量，可对燃料进行脱硫处理【基础强化】1．我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿滴，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指()A．氨水B．硝酸C．醋 D．卤水2．公元八世纪，阿拉伯炼金术士贾比尔·伊本·哈扬在干馏硝石的时候发现并制得了硝酸，这是人类关于硝酸最早的记录。下列关于硝酸的叙述正确的是()A．NO2溶于水生成硝酸，所以NO2是酸性氧化物B．硝酸可与活泼金属反应生成盐和氢气C．浓硝酸见光或受热易分解，必须保存在棕色瓶中D．硝酸与铜的反应只表现出氧化性3．在碳、氮、硫的氧化物中，许多是工业上重要的化工原料，但是当它们分散到空气中时，会带来很多环境问题。下列有关这些元素的氧化物的说法，不正确的是()A．开发太阳能、水能、风能、氢能等新能源将有利于减少这些氧化物的产生B．这些氧化物使雨水的pH＜7，我们把pH＜7的雨水称之为酸雨C．氮与硫的氧化物还能直接危害人的身体健康，引发呼吸道疾病D．“温室效应”与二氧化碳的排放有着直接的关系4．中办、国办在第二轮中央生态环保督察启动之际印发了《中央生态环境保护督察工作规定》。可见国家对环境保护的重视程度。下列环境问题与产生的主要原因不相符的是()①“光化学烟雾”主要是由汽车排放的氮氧化物所引起的②“酸雨”主要是由空气中CO2的浓度增大引起的③“温室效应”主要是由空气中CO2浓度增大引起的④“赤潮”主要是由于水体中N、P等元素含量过高而引起的A．只有①②B．只有②③C．全部D．只有②5．向两支分别盛有浅绿色的Fe(NO3)2和FeSO4溶液的试管中分别逐滴加入稀盐酸时，溶液的颜色变化应该是()A．前者基本没有改变，后者变棕黄色B．前者变棕黄色，后者也变棕黄色C．前者变棕黄色，后者基本没有改变D．前者、后者都基本没有改变6．下列各组离子能在溶液中大量共存的是()A．Na＋、Fe2＋、NOeq\o\al(－,3)、H＋ B．Na＋、H＋、HCOeq\o\al(－,3)、NOeq\o\al(－,3)C．K＋、NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)、OH－ D．H＋、Cu2＋、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)7．下列除去大气污染物的化学方程式不正确的是()A．汽车尾气经催化剂作用：2CO＋2NOeq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))N2＋2CO2B．石灰乳吸收硫酸厂尾气：SO2＋Ca(OH)2=CaSO3＋H2OC．燃烧法除去尾气中硫化氢：2H2S＋3O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2SO2＋2H2OD．氨气与一氧化氮在一定条件下反应：4NH3＋6NOeq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))5N2＋6H2O8．同学们在做铜与浓硝酸反应的实验时，发现反应后的溶液呈绿色，而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计了以下4个实验来判断两种说法是否正确，这些方案中不可行的是()A．加水稀释该绿色溶液，观察溶液颜色变化B．加热该绿色溶液，观察溶液颜色变化C．向该绿色溶液中通入氮气，观察溶液颜色变化D．向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察溶液颜色变化9．某研究小组为了探究硝酸的性质，进行如下实验操作。(1)从试剂柜中取一瓶浓硝酸，发现其保存在________色试剂瓶中，取少量浓硝酸于试管中，发现其溶液呈“黄色”，其原因是_______________________________________________(用化学方程式和适当文字描述)。该研究小组尝试将显“黄色”的浓硝酸恢复到原本的无色。下列措施合理的是________(填字母)。a．向浓硝酸中加水b．向浓硝酸中通入适量空气c．加热浓硝酸d．向浓硝酸中加入适量的NaOH固体(2)向浓硝酸中加入稍过量铜片，该小组同学发现，生成的气体开始呈红棕色后逐渐变浅，最终气体变为无色，试写出上述反应的化学方程式：______________________________________，在上述反应中，硝酸体现的性质为__________。(3)当实验完毕，该小组同学向试管中滴入少量稀H2SO4，发现铜片又逐渐溶解，产生无色气体，试写出上述反应的离子方程式：________________________________________。(4)该小组同学向浓硝酸中加入少量碳粉，无明显现象，缓慢加热，发现碳粉逐渐溶解，产生红棕色气体，试写出上述反应的化学方程式：___________________________________，在该反应中硝酸体现的性质为____________________。10．某校课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反应产生的气体是NO，设计了如图实验，实验过程中同时用石灰水吸收产生的氮氧化物获得应用广泛的Ca(NO2)2，实验装置如图所示。(已知：NO＋NO2＋2OH－=2NOeq\o\al(－,2)＋H2O、2NO2＋2OH－=NOeq\o\al(－,2)＋NOeq\o\al(－,3)＋H2O)(1)实验之前通入N2的目的是____________________________________。(2)在(1)操作后将装置A中铜丝插入稀硝酸，溶液显蓝色，有无色气体生成，该反应中表现氧化性的硝酸与参与反应的硝酸物质的量之比为________。(3)装置B中用注射器压入空气之后现象是___________________________________。(4)D装置的作用是______________________________。【能力提升】1．下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是()①②③A．由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体B．红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生了反应C．由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物D．③的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应2．向某HNO3和Fe(NO3)3的混合溶液中逐渐加入铁粉，产生无色气体，该气体遇空气变红棕色，溶液中Fe2＋的物质的量和加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示，则原稀溶液中HNO3和Fe(NO3)3的物质的量浓度之比为()A．4∶1B．3∶1C．2∶1D．1∶13．一定温度下，探究铜与稀HNO3的反应过程如图，下列说法不正确的是()A．步骤Ⅰ中生成无色气体的离子方程式是3Cu＋2NOeq\o\al(－,3)＋8H＋=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2OB．步骤Ⅲ反应速率比Ⅰ快的原因是NO2溶于水，使c(HNO3)增大C．由实验可知，NO2可能对该反应具有催化作用D．当活塞不再移动时，再抽入空气，铜可以继续溶解4．下表是部分城市某日空气质量日报：城市污染指数首要污染物空气质量等级SO2NO2PM10A982367SO2ⅡB472935SO2ⅠC6280113PM10ⅢD527659NO2Ⅰ(1)由上表可知，空气质量日报中涉及的污染物主要是____________和可吸入颗粒物(PM10)。(2)SO2的排放是造成酸雨的主要因素。形成酸雨的原因之一可简单表示如下：请回答下列问题：①酸雨的pH________(填“＞”“＜”或“＝”)5.6。②反应b的化学方程式为_______________________________________。③在一段时间内连续不断测定溶液D的pH，发现pH变小，表示该变化的化学方程式是_________________________________________________。④若用足量的氢氧化钠溶液吸收含二氧化硫的工业废气，写出该反应的离子方程式：______________________________________________。5．某化学学习小组采用下列装置，对浓硝酸与木炭的反应进行探究[已知：4HNO3(浓)eq\o(=,\s\up7(△))4NO2↑＋O2↑＋2H2O]。请回答下列问题。(1)检查装置气密性后，将燃烧匙中的木炭在酒精灯上加热至红热状态，立即伸入三颈烧瓶中，并塞紧瓶塞，滴加浓硝酸，可观察到三颈烧瓶中气体的颜色为________，产生该气体的化学方程式是__________________________________________________。(2)装置C中盛有足量Ba(OH)2溶液，反应一段时间后可观察到C中出现白色沉淀，该白色沉淀为________(写化学式)。其中的Ba(OH)2溶液________(填“能”或“不能”)用Ca(OH)2溶液代替，理由是________________________________________________________________。(3)装置B的作用是___________________________________________。(4)装置D中收集到了无色气体，部分同学认为是NO，还有部分同学认为是O2。①下列对该气体的检验方法合理的是__________(填字母)。A．敞口观察集气瓶内气体的颜色变化B．将湿润的蓝色石蕊试纸伸入集气瓶内，观察试纸是否变红C．将带火星的木条伸入集气瓶中，观察木条是否复燃②如果集气瓶中收集到的无色气体是氧气，则氧气的来源是_________________。第2课时氨和铵盐1．通过实验探究，了解氨气的主要性质和制备。2．通过实验探究，了解铵盐的主要性质。3．认识氮铵盐在农业生产中的应用和对生态环境的影响。一、氨的性质1．物理性质氨是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气的小。氨易液化，液化时放热。液氨汽化时吸收大量的热，使周围温度急剧降低，因此可作制冷剂。氨是一种极易溶于水的气体，常温常压下，1体积水大约可溶解700体积的氨气。2．实验探究氨气的性质实验1：氨气与水反应①实验操作：打开橡胶管上的弹簧夹，挤压胶头滴管，使少量水进入烧瓶。②实验现象：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。③实验结论：氨极易溶于水，其水溶液(俗称氨水)呈弱碱性。④原理解释：氨极易溶于水，使烧瓶内的压强迅速减小，导致烧杯中的水在大气压的作用下进入烧瓶。实验2：氨气与HCl反应①实验操作：将分别蘸有浓盐酸和浓氨水的玻璃棒靠近。②实验现象：有白烟生成。③实验结论：氨与氯化氢反应生成白色晶体。3．氨的化学性质(1)氨与水的反应氨的水溶液俗称氨水，显弱碱性，反应的方程式为NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－。(2)氨与酸的反应两根分别蘸取浓氨水和浓盐酸的玻璃棒，靠近时，产生大量白烟，反应方程式为NH3＋HCl=NH4Cl。(3)氨的还原性①氨的催化氧化，反应化学方程式：4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO＋6H2O，NH3在反应中作还原剂。应用：工业上制取硝酸。②氨在加热条件下和氧化铜反应生成铜和氮气，反应的化学方程式为2NH3＋3CuOeq\o(=,\s\up7(△))3Cu＋N2＋3H2O。二、铵盐的性质与铵盐(NHeq\o\al(＋,4))的检验1．铵盐及物理性质(1)铵盐：铵根离子(NHeq\o\al(＋,4))与酸根离子形成的化合物，农业上常用的铵态氮肥，如NH4HCO3、(NH4)2SO4、NH4NO3等都属于铵盐。(2)物理性质：绝大多数铵盐是白色或无色晶体，都易溶于水。2．铵盐的化学性质(1)不稳定性写出NH4Cl、NH4HCO3受热分解的化学方程式：NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋HCl↑，NH4HCO3eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋CO2↑＋H2O。(2)和碱反应写出NH4Cl和Ca(OH)2反应的化学方程式：2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。3．铵盐(NHeq\o\al(＋,4))的检验(1)实验探究实验操作[三支试管中分别盛有少量NH4Cl溶液、NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液]实验现象三支试管中均有无色气体放出，湿润的红色石蕊试纸变蓝色实验原理离子方程式：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O(2)铵盐(NHeq\o\al(＋,4))的检验方法向铵盐溶液中加入强碱溶液，加热，产生无色气体，用湿润的红色石蕊试纸检验，试纸变蓝色。三、氨的实验室制法1．反应原理实验室用固体氯化铵和氢氧化钙制取氨气：2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。2．实验装置(1)制取装置(2)净化装置(3)收集方法：向下排空气法收集。(4)验满方法：把湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝色。(5)尾气处理：可在导管口放一团用水或稀硫酸浸湿的棉花球。3．氨气的简易制法方法装置原理及化学方程式加热浓氨水氨水具有不稳定性和挥发性，受热易分解。化学方程式为NH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O将浓氨水滴入生石灰、固体NaOH或碱石灰中固体NaOH具有吸水性，溶于水放出大量的热，促使氨水分解。CaO与水反应，使溶剂(水)减少；反应放热，促使氨水分解。化学方程式为NH3·H2O＋CaO=NH3↑＋Ca(OH)2►问题一氨的性质【典例1】某化学兴趣小组利用下列图示装置探究氨的性质。(1)①中湿润的红色石蕊试纸__________，化学方程式为______________________________。(2)向②中滴入浓盐酸，现象为_______________________，反应的化学方程式：_______________________。(3)将灼热的铂丝伸入③中锥形瓶，可观察到铂丝保持红热，有红棕色气体及少量白烟生成。该过程会同时发生多个反应，写出NH3和O2催化氧化的化学方程式：_________________________________，该反应___________(填“吸热”或“放热”)，锥形瓶中出现白烟，该物质的化学式为___________。答案：(1)变蓝NH3＋H2ONH3·H2O(2)产生白烟NH3＋HCl=NH4Cl(3)4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO＋6H2O放热NH4NO3解析：(3)NH3和O2反应能使铂丝保持红热，说明反应放热，生成的NO和O2再生成NO2，NO2又和H2O生成HNO3，HNO3遇到NH3生成NH4NO3小颗粒，故白烟成分为NH4NO3。【归纳小结】(1)氨气、液氨、一水合氨、氨水的区别：名称成分(化学式)类别氨气NH3非电解质液氨NH3(氨气的液体状态)非电解质一水合氨NH3·H2O弱电解质氨水NH3、H2O、NH3·H2O、NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))、OH－、H＋(少量)混合物(2)氨气的还原性性质方程式催化氧化4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO＋6H2O被氯气氧化2NH3＋3Cl2=N2＋6HCl或8NH3＋3Cl2=N2＋6NH4Cl被氧化铜氧化3CuO＋2NH3eq\o(=,\s\up7(△))3Cu＋N2＋3H2O被氮的氧化物(NO、NO2)催化氧化①6NO＋4NH3eq\o(=,\s\up7(催化剂))5N2＋6H2O②6NO2＋8NH3eq\o(=,\s\up7(催化剂))7N2＋12H2O【变式练1-1】下列关于氨的叙述中，错误的是()A．液氨汽化时吸收热量，因此可用作制冷剂B．氨极易溶于水，因此可用来做喷泉实验C．氨极易溶于水，因此氨水比较稳定(不容易分解)D．氨溶于水显弱碱性，因此可使酚酞溶液变为红色答案：C解析：NH3极易溶于水，部分NH3和水反应生成不稳定的NH3·H2O。【变式练1-2】某同学进行如图所示实验：先在培养皿中央的NaOH固体上滴几滴浓氨水，立即用一个表面皿扣在上面。下列对实验现象所作的解释不正确的是()选项实验现象解释A浓盐酸附近产生白烟NH3与HCl反应生成NH4Cl固体B浓硫酸附近无白烟NH3与浓硫酸不发生反应C湿润的红色石蕊试纸变蓝NH3与水反应生成的NH3·H2O显碱性DCuSO4溶液变浑浊反应生成Cu(OH)2沉淀答案：B解析：NH3与挥发出来的HCl反应生成白色固体氯化铵，现象为产生大量白烟，故A正确；浓硫酸附近无白烟，是因为浓硫酸难挥发，NH3与浓硫酸反应生成硫酸铵，故B错误；氨气与水反应生成一水合氨，一水合氨电离产生OH－，溶液显碱性，所以湿润的红色石蕊试纸变蓝，故C正确；NH3与硫酸铜溶液反应生成硫酸铵和氢氧化铜沉淀，现象为CuSO4溶液变浑浊，故D正确。►问题二喷泉实验【典例2】喷泉是一种常见的现象，其产生原因是存在压强差。下面是某同学设计的四个不同的喷泉装置，则下列说法不正确的是()A．若向图1烧瓶中充满HI(与HCl水溶性相似)气体，烧杯和胶头滴管中加入AgNO3溶液，则挤压胶头滴管可以产生黄色喷泉B．若向图2锥形瓶中加水，烧瓶中充满NH3，引发喷泉的操作是捂热上方的圆底烧瓶C．向图3装置的水槽中加入冰块或慢慢滴入浓硫酸都可以形成喷泉D．图4所示的装置，若要在该装置中产生双喷现象，其操作方法可以是关闭活塞c，打开活塞a、b，再挤压胶头滴管，当产生大量的白烟时，再打开活塞c答案：C解析：HI极易溶于水，可使烧瓶中压强减小，形成喷泉，由于HI和硝酸银反应生成黄色的碘化银沉淀，因此可以产生黄色喷泉，A项正确；若向图2锥形瓶中加水，烧瓶中充满NH3，氨极易溶于水，捂热上方的圆底烧瓶可形成喷泉，B项正确；向图3装置的水槽中加入冰块会降低温度，不会引发喷泉，C项错误；关闭活塞c，打开活塞a、b，再挤压胶头滴管，可使盛氨的烧瓶中压强减小，氯化氢与氨反应产生白烟，盛氯化氢的烧瓶中压强也减小，此时打开活塞c，可看到双喷泉，D项正确。【归纳小结】喷泉产生的原因是烧瓶内外形成压强差，由于烧瓶内气体的压强小于烧瓶外的压强，所以液体会被压入烧瓶内形成喷泉。(1)如图甲(或乙)烧瓶内的气体极易溶于水(或易与溶液中的溶质发生化学反应)，从而使烧瓶内压强迅速降低，在大气压作用下，烧杯中的液体迅速向上流动，从而形成喷泉。(2)如图丙锥形瓶内发生化学反应，产生气体，从而使锥形瓶内压强迅速增大，促使锥形瓶内液体迅速向上流动，形成喷泉。(3)常见能形成喷泉的物质组合气体HClNH3CO2、Cl2、SO2、H2S、NO2NO2与O2吸收剂水或NaOH溶液水或盐酸NaOH溶液水【变式练2-1】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。【变式练2-2】喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体和溶液，能出现喷泉现象的是()气体溶液ACl2饱和氯化钠溶液BNO稀H2SO4CCO2饱和NaHCO3溶液DNH3稀盐酸答案：D解析：Cl2在饱和氯化钠溶液中溶解度不大，因此不能形成压强差，所以不能形成喷泉，A项错误；NO不溶于稀硫酸中，因此不能形成压强差，所以不能形成喷泉，B项错误；CO2与饱和NaHCO3溶液不反应，也不溶解，因此不能形成喷泉，C项错误；NH3与稀盐酸会发生反应生成NH4Cl，且氨也极易溶于水，能形成压强差，可以形成喷泉，D项正确。►问题三铵盐的性质与铵盐(NHeq\o\al(＋,4))的检验【典例3】下列关于铵盐的叙述正确的是________(填序号)。①所有铵盐中，氮元素化合价都是－3价②绝大多数铵盐易溶于水③铵态氮肥不宜与碱性肥料混合施用④铵盐都是由离子构成的化合物⑤铵盐都能与碱反应，不能与酸反应⑥铵盐受热分解一定都会产生氨气答案：②③④解析：①硝酸铵中氮元素既有－3价又有＋5价，错误；②绝大多数铵盐易溶于水，正确；③铵态氮肥中含有NHeq\o\al(＋,4)，能与OH－结合形成NH3·H2O，NH3·H2O受热分解产生氨并逸出，使铵态氮肥的肥效降低，因此不应与碱性肥料混合施用，正确；④铵盐都是由铵根离子与酸根离子构成的，属于离子化合物，正确；⑤弱酸的铵盐(如碳酸铵等)能与酸反应，错误；⑥铵盐受热分解不一定生成氨气，如硝酸铵等，错误。【变式练3-1】下列化合物既能与硫酸反应，又能与氢氧化钠反应的是()①NaHCO3②NaHSO4③(NH4)2CO3④NaNO3⑤NH4HCO3A．只有①B．只有③C．①②③D．①③⑤答案：D解析：碳酸氢钠既能与硫酸反应生成二氧化碳，又能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，故①正确；硫酸氢钠只与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，故②错误；碳酸铵、碳酸氢铵既能与硫酸反应生成二氧化碳，又能与氢氧化钠反应生成一水合氨或放出氨，故③、⑤正确；硝酸钠与硫酸、氢氧化钠都不反应，故④错误。【变式练3-2】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，滴入石蕊溶液答案：B解析：铵盐和水混合不会产生氨，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口无任何变化，不能检验，故A错误；加氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，湿润的红色石蕊试纸会变蓝色，证明产生的气体是氨，证明该盐中含有铵根离子，这是检验铵盐的方法，故B正确；氢氧化钠和氨水均呈碱性，均能使酚酞溶液变红色或使石蕊溶液变蓝色，故C、D错误。►问题四氨气的实验室制法【典例4】下列实验室制取NH3并进行干燥、收集、验满和尾气处理的各装置和原理能达到实验目的的是()答案：D解析：氯化铵加热分解为氨气和氯化氢，在试管口遇冷又化合为氯化铵，不能得到氨气，A错误；浓硫酸与氨气反应，不能干燥氨，B错误；由于氨密度小于空气，导气管应伸入到试管底部进行气体的收集，C错误；氨极易溶于水，易发生倒吸现象，倒置的漏斗可以防倒吸，D正确。【归纳小结】(1)制取氨时，不能用硝酸铵代替氯化铵。因为硝酸铵在加热过程中可能发生爆炸性的反应，发生危险。(2)制取氨时，不能用氢氧化钠代替熟石灰。因为氢氧化钠具有吸湿性，易结块，不利于产生NH3，且在加热条件下易腐蚀试管。(3)氨是碱性气体，不能用酸性干燥剂(浓硫酸等)干燥，也不能用无水CaCl2干燥，因为它们均能与氨发生反应，常用碱石灰做干燥剂。【变式练4-1】实验室制取氨并验证其化学性质和用途，图中装置对应的说法正确的是()A．可利用装置甲制取大量氨B．可利用装置乙干燥氨C．根据装置丙的原理和现象，可用浓氨水检验氯气管道是否漏气D．利用装置丁可吸收氨气并防倒吸答案：C解析：氨极易溶于水，氢氧化钠稀溶液与氯化铵溶液反应产生的NH3·H2O不易分解，因此不能大量制取氨，A错误；NH3能够与浓硫酸发生反应，因此不能使用浓硫酸干燥NH3，B错误；NH3极易溶于水，若将导气管直接通入水中，NH3在水中溶解，导致导气管中气体压强减小，烧杯中的水进入导气管从而引发倒吸现象，D错误。【变式练4-2】某实验小组利用如图装置制备NH3并探究其性质。下列说法正确的是()A．①中固体可换为NH4ClB．②中药品为P2O5C．反应一段时间后，③中黑色固体变为红色D．反应一段时间后，④中锥形瓶收集到液氨答案：C解析：NH4Cl受热分解生成NH3和HCl气体，遇冷重新反应生成NH4Cl，无法制取NH3，故A错误；P2O5会与H2O、NH3反应生成(NH4)3PO4，不能用P2O5干燥氨，故B错误；NH3具有还原性，可将黑色氧化铜还原成红色的铜单质，则反应一段时间后，③中黑色固体变为红色，故C正确；液氨的沸点为－33.5℃，无法在冰中液化，氨与氧化铜反应后生成水，过量的氨可溶于水，故收集到的是氨水，故D错误。【基础强化】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错误；NH3溶于水，其水溶液虽然导电，但导电的离子不是NH3本身电离产生的，因此NH3是非电解质，HNO3属于电解质，故B错误；浓硝酸易挥发，NH3与挥发的硝酸反应生成NH4NO3固体，即二者反应时产生大量的白烟，故C正确；由氨制备硝酸的过程中N的化合价由－3→＋5，化合价升高，被氧化，故D错误。2．氮肥是主要的化学肥料之一，氮肥有促进植物茎、叶生长茂盛、叶色浓绿，提高植物蛋白质含量的作用。碳酸氢铵是中国主要生产的氮肥品种之一，它属于铵态氮肥(铵盐)。下列有关铵盐的叙述说法正确的是()A．所有铵盐受热均可以分解，产物均有NH3B．检验铵盐中含有NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))的操作是取少量某盐放入试管中，加入稀氢氧化钠溶液，用湿润的红色石蕊试纸放在试管口C．NH4Cl溶液中加入NaOH溶液共热时，反应的离子方程式为NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2OD．NH4Cl和NaCl的固体混合物可用升华法分离答案：C解析：所有铵盐受热都易分解，但分解不一定产生NH3，氯化铵、碳酸氢铵等分解可生成NH3，NH4NO3分解不产生NH3，A项错误；检验NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))的操作关键是加入“浓”NaOH溶液，并“加热”，如果稀NaOH溶液或不加热，可能不放出NH3，B项错误；铵盐和强碱在水溶液中加热条件下反应的实质是NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O，C项正确；可用加热法分离氯化铵和某些既不分解，也不升华的物质组成的混合物，但加热时NH4Cl分解生成NH3和HCl，冷却二者又重新化合，该过程为化学变化，不是升华，D项错误。3．某同学探究氨和铵盐的性质，相关实验操作及现象描述正确的是()A．加热NH4Cl晶体制备氨气B．将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒靠近，观察到白烟C．将浓氨水滴到CaO上，会有氨气生成D．除去碘中混有的少量氯化铵，可采用升华的方法答案：C解析：NH4Cl受热分解为NH3和HCl，二者遇冷又会化合生成NH4Cl，A错误；浓氨水具有挥发性，但浓硫酸难挥发，故不会看到白烟，B错误；浓氨水滴到CaO上，CaO与水反应生成Ca(OH)2，放出热量使氨水分解，会有氨气生成，C正确；碘易升华，NH4Cl受热易分解，不能用升华法除NH4Cl，D错误。4．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)()A．Ba(OH)2溶液 B．NaOH溶液C．NaCl溶液 D．Ba(NO3)2溶液答案：A解析：Na2SO4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，前者有氨放出，后者既有氨放出，又产生白色沉淀，由此可鉴别出Na2SO4溶液、NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液，则剩余的一种为KCl溶液，A项正确。5．实验室制取NH3时，下列装置能达到相应实验目的的是()答案：B解析：实验室用加热NH4Cl和Ca(OH)2固体混合物的方法制取少量NH3，试管口应略向下倾斜，目的是防止反应产生的水蒸气冷凝回流炸裂试管，A项错误；NH3是碱性气体，应选用碱性干燥剂如碱石灰进行干燥，B项正确；NH3的密度比空气的小，用图示装置收集时气体应“短进长出”，C项错误；NH3极易溶于水，用图示装置进行尾气处理时，会引起倒吸，D项错误。6．已知氨极易溶于水，难溶于有机溶剂CCl4(CCl4不溶于水，密度比水的大)。下列不适合做氨的尾气吸收装置的是()答案：C解析：NH3极易溶于水，若用C项中的装置做NH3的尾气处理装置，则容易发生倒吸，NH3难溶于CCl4，故A装置可防倒吸，B和D项装置原理相似都可以防倒吸。7．“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，下列关于如图三个“封管实验”(夹持装置未画出)的说法正确的是()A．加热时，①中上部汇集了NH4Cl固体B．加热时，②中溶液变红，冷却后又变为无色C．加热时，③中溶液红色褪去，冷却后溶液变红，体现SO2的漂白性D．三个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应答案：A解析：A项，加热时，①中上部汇集了NH4Cl固体，是由于氯化铵不稳定，受热易分解，分解生成的氨和HCl遇冷重新反应生成氯化铵，正确；B项，加热时氨逸出，②中颜色变为无色，冷却后NH3溶解，②中为红色，错误；C项，二氧化硫与有机色素化合生成无色物质而具有漂白性，受热又分解，恢复颜色，所以加热时，③中溶液变红，冷却后又变为无色，错误；D项，可逆反应应在同一条件下进行，题中实验分别在加热条件下和冷却后进行，不是可逆反应，错误。8．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：C解析：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，故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，故B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，故D正确。9．物质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气体B。按如图所示组装仪器，打开止水夹，挤压胶头滴管后，可以得到蓝色喷泉。向放出气体B的溶液中加入稀硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，产生白色沉淀。(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)溶液显蓝色的原因是_______________________________________(用化学用语表示)。(4)取实验后烧瓶中的溶液加热，观察到的现象是__________________________________。答案：(1)NH4Cl(2)碱石灰(或生石灰、KOH固体等任一种不与氨反应的干燥剂)向下排空气法(3)NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－(4)有刺激性气味气体产生，溶液由蓝色又变为紫色解析：(1)由溶液变蓝可知溶液显碱性，B为NH3，由白色沉淀可知A中含有Cl－，所以A为NH4Cl。(2)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。(3)氨水中NH3·H2O电离得到NHeq\o\al(＋,4)、OH－，故溶液显碱性。(4)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。10．利用如图装置(夹持装置略)制取和收集纯净、干燥的氨气，并探究氨气的性质。(1)关闭装置Ⅰ中的止水夹，向分液漏斗中加适量水，打开活塞，说明Ⅰ气密性良好的现象是_____________________________________________________。(2)利用装置Ⅰ制取氨气，不能选用的试剂为浓氨水和________(填字母)。A．氢氧化钠 B．碱石灰C．硝酸钾 D．生石灰(3)根据实验要求，仪器连接的顺序(用字母编号表示)：a接______、______接______、______接______。(4)收集氨气，按如图装置进行NH3性质的探究实验。①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__________________________________