2025年高考化学一轮复习（新高考版）大单元2 第5章　第23讲　氨　铵盐

第23讲氨铵盐[复习目标]1.能从结构的角度分析NH3的性质。2.掌握氨的实验室制法及喷泉实验。3.知道铵盐的性质与NHeq\o\al(＋,4)的检验方法。考点一氨1．氨的结构特征2．氨的物理性质无色、有刺激性气味的气体，密度比空气的小，易液化，液氨可作制冷剂，极易溶于水(1∶700)，可由喷泉实验证明。思考试从结构和性质上解释NH3极易溶于水的原因。提示NH3、H2O均为极性分子，NH3与H2O之间可形成分子间氢键，并且NH3和H2O反应。3．氨的化学性质(1)较稳定：N的非金属性强，N—H的键能大，因而NH3比较稳定。(2)(3)较强的配位能力Cu(OH)2溶于氨水：Cu(OH)2＋4NH3=[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－。(4)还原性催化氧化：4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO＋6H2O。1．向AlCl3溶液中逐滴加入过量的氨水，先产生白色沉淀，最后白色沉淀溶解()2．氨溶于水显弱碱性是因为氨气分子能电离出OH－()3．氨极易溶于水，因此氨水比较稳定(不容易分解)()4．氨水和液氨不同，氨水是混合物，液氨是纯净物()5．氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3·H2O(水除外)()6．氨水显弱碱性，是弱电解质()7．现有1mol·L－1的氨水，则该溶液中NH3·H2O的浓度是1mol·L－1()答案1.×2.×3.×4.√5.√6.×7．×一、氨的还原性1．依据信息完成下列反应的化学方程式。(1)在加热条件下，氨气容易被氧化铜氧化生成氮气：__________________________________。(2)工业上常用浓氨水检验输送氯气的管道是否泄露，Cl2能将NH3氧化为N2，同时产生白烟。用化学方程式解释检验原理：______________________________________________________。(3)工业上制取硝酸的流程如下：NH3eq\o(→,\s\up7(氧化),\s\do5(①))NOeq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(②))NO2eq\o(→,\s\up7(H2O),\s\do5(③))HNO3写出各步转化的化学方程式：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________。答案(1)2NH3＋3CuOeq\o(=,\s\up7(△))3Cu＋3H2O＋N2(2)8NH3＋3Cl2=N2＋6NH4Cl(3)①4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO＋6H2O②2NO＋O2=2NO2③3NO2＋H2O=2HNO3＋NO2．氨催化氧化法是工业生产中制取硝酸的主要途径，某同学用该原理在实验室探究硝酸的制备和性质，设计了如图所示装置。下列说法错误的是()A．甲装置中的固体可以是NaOH或CaOB．乙装置中的干燥剂可以是碱石灰C．丙中发生的反应是4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO＋6H2OD．若戊中观察到紫色石蕊溶液变红，则说明已制得HNO3答案A解析甲装置需要提供氨气和氧气，如果甲装置中的固体是NaOH或CaO，只能提供氨气，不能提供氧气，X应为过氧化钠等，故A错误；戊中观察到紫色石蕊溶液变红，说明生成了酸性物质，可以说明一氧化氮、氧气与水反应生成了硝酸，故D正确。二、肼(N2H4)的结构与性质3．联氨(又称肼，N2H4，无色液体)是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。(1)联氨的电子式为________，其中氮的化合价为________。(2)联氨为二元弱碱，在水中的电离方程式与氨相似。写出联氨的第一步电离方程式：________________________，联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为________。(3)实验室可用NaClO溶液与NH3反应制备联氨，反应的化学方程式为___________________。已知2N2H4(l)＋N2O4(l)=3N2(g)＋4H2O(g)ΔH＝－1048.9kJ·mol－1，分析联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因：______________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)－2(2)N2H4＋H2ON2Heq\o\al(＋,5)＋OH－N2H6(HSO4)2(3)2NH3＋NaClO=N2H4＋NaCl＋H2O联氨和N2O4反应放出大量热且产生大量气体；联氨第二步电离方程式为N2Heq\o\al(＋,5)＋H2ON2Heq\o\al(2＋,6)＋OH－，因此联氨与硫酸形成的酸式盐为N2H6(HSO4)2。考点二铵盐及氨的实验室制法1．铵盐(1)物理性质铵盐大多数是白色固体，绝大多数易溶于水。(2)化学性质2．NHeq\o\al(＋,4)的检验步骤未知液eq\o(→,\s\up7(强碱，△))产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，则证明含NHeq\o\al(＋,4)。3．氨的实验室制法(1)加热NH4Cl和Ca(OH)2的固体混合物制取氨气简易装置示意图如图。(2)用浓氨水制备氨气方法化学方程式(或原理)气体发生装置加热浓氨水NH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))H2O＋NH3↑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CaOCaO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)21．加热盛有NH4Cl固体的试管，试管底部固体消失，试管口有晶体凝结，说明NH4Cl固体可以升华()2．用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火，其原因是氯化铵分解吸收热量，降低了温度；氯化铵分解产生的气体隔绝了空气()3．草木灰(含K2CO3)与铵盐混用降低肥效()4．铵盐加热均易分解产生NH3()5．某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体的水溶液一定显碱性()答案1.×2.√3.√4.×5.√1．“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，关于如图所示三个“封管实验”(夹持装置未画出)的说法正确的是()A．加热时，①中试管上部汇集了固体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解析加热氯化铵分解，在①中试管上部HCl与氨气化合生成氯化铵，A正确；氨气的水溶液显碱性，加热时氨气逸出，酚酞溶液褪色，冷却时氨气溶于酚酞溶液，溶液显红色，B错误；二氧化硫可使品红褪色，化合生成无色物质，加热可分解，则加热时，③中溶液变红，冷却后红色褪去，C错误；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，D错误。2．为了在实验室制取干燥的氨气，甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示三套实验装置：(1)写出实验室制氨气的化学方程式：________________________________________________________________________。(2)实验装置和所用样品都正确的是________(填“甲”“乙”或“丙”)。(3)检验试管里是否收集满氨气的方法是____________________________________________________________________________________________________________________________。(4)上述装置肯定收集不到氨气的是________(填“甲”“乙”或“丙”)，其原因是________________________________________________________________________________(用化学方程式表示)。(5)尾气处理时，下列装置不可以用于处理氨气的是________(填字母)。答案(1)Ca(OH)2＋2NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))2NH3↑＋CaCl2＋2H2O(2)丙(3)将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，则证明氨气已收集满[或用玻璃棒蘸取浓盐酸(或浓硝酸)放在试管口，若产生白烟，则证明氨气已收集满](4)乙2NH3＋H2SO4=(NH4)2SO4(或NH3＋H2SO4=NH4HSO4)(5)C1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)加热盛有少量NH4HCO3固体的试管，并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸，石蕊试纸变蓝，说明NH4HCO3显碱性(2017·全国卷Ⅱ,13C)()(2)用烧碱处理含高浓度NHeq\o\al(＋,4)的废水并回收利用氨(2017·天津，1D)()(3)NH4HCO3受热易分解，因而可用作化肥(2019·江苏，3A)()(4)氨气使AlCl3溶液产生白色沉淀，反应中氨气被还原(2017·北京，8D)()答案(1)×(2)√(3)×(4)×2．(2023·广东，4)1827年，英国科学家法拉第进行了NH3喷泉实验。在此启发下，兴趣小组利用以下装置，进行如下实验。其中，难以达到预期目的的是()A．图1：喷泉实验 B．图2：干燥NH3C．图3：收集NH3 D．图4：制备NH3答案B解析P2O5为酸性氧化物，NH3具有碱性，两者可以发生反应，故不可以用P2O5干燥NH3，故B难以达到预期目的。3．[2015·广东，33(1)(2)](1)用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3，反应发生、气体收集和尾气处理装置依次为________。(2)按如图装置进行NH3性质实验。①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__________________________________________________。答案(1)A、C、G(2)①产生白色的烟氯化氢与氨气反应生成了氯化铵小颗粒，氯化铵小颗粒形成白烟②烧杯中的石蕊溶液会倒流进入到B瓶中且呈红色解析(2)①由于A瓶中的HCl压强大于B瓶中NH3的压强，当打开旋塞1，A瓶中的HCl进入B瓶中，与B瓶中的氨气反应生成氯化铵固体小颗粒，形成白烟。②由于B瓶中压强减小，在外界大气压的作用下，会将烧杯中的石蕊溶液压入B瓶中，其中剩余的HCl溶于其中显红色。课时精练1．清代《本草纲目拾遗》中关于“鼻冲水(氨水)”的记载明确指出：“鼻冲水，……贮以玻璃瓶，紧塞其口，勿使泄气，则药力不减……唯以此水瓶口对鼻吸其气，即遍身麻颤出汗而愈，虚弱者忌之。宜外用，勿服。”下列有关“鼻冲水”的推断不正确的是()A．鼻冲水是弱电解质B．鼻冲水滴入酚酞溶液中，溶液变红色C．鼻冲水中含有分子和离子的种类为6种D．存在平衡：NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－答案A2．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↓答案C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分解为NH3和H2O，离子方程式应为NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O；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)。3．如图所示是NH3的两个性质实验，下列有关说法正确的是()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解析实验一是氨的喷泉实验，证明氨极易溶于水，形成的氨水为弱碱性溶液，酚酞溶液变红色，证明氨是碱性气体。实验二中浓氨水挥发出的氨分子和浓盐酸挥发出的氯化氢分子结合生成氯化铵固体小颗粒，证明浓氨水易挥发、氨是碱性气体。4．下列根据实验现象得出的结论不正确的是()A．将集有氨的试管倒扣于盛有水的水槽中，液体迅速充满试管，说明氨极易溶于水B．将湿润的红色石蕊试纸放入集有氨的集气瓶中，试纸由红色变为蓝色，说明氨水呈碱性C．将蘸有浓氨水和浓硝酸的玻璃棒靠近，观察到白烟，说明氨易与酸化合生成铵盐D．将红热的Pt丝伸入盛有浓氨水的锥形瓶中，瓶口出现少量红棕色气体，说明氨的直接氧化产物为NO2答案D解析氨极易溶于水，将集有氨的试管倒扣于盛有水的水槽中，液体迅速充满试管，故A正确；氨水呈碱性：NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，故B正确；氨被氧气直接氧化为NO，NO被O2氧化为红棕色的NO2，故D错误。5．某同学探究氨气和铵盐的性质，对相关实验操作及现象描述正确的是()A．室温下测定等浓度的氨水和NaOH溶液的pH，比较NH3·H2O和NaOH的碱性强弱B．向试管中滴加稀NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸不变蓝，则原溶液中无NHeq\o\al(＋,4)C．液氨作为清洁能源的反应原理是4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO＋6H2OD．加热可除去NH4Cl中的少量NaHCO3答案A解析NH3·H2O是弱电解质，NaOH是强电解质，前者部分电离，后者完全电离，故通过室温下测定等浓度的氨水和NaOH溶液的pH，可比较NH3·H2O和NaOH的碱性强弱，A正确；NH3极易溶于水，稀溶液中不加热，NH3不能逸出，无法确定是否含NHeq\o\al(＋,4)，B错误；NH3不易燃烧，产生的NO是大气污染物，不能作清洁能源，C错误；NH4Cl受热也会分解，故不可采用加热法除杂，D错误。6.(2023·广东肇庆二模)如图装置中，干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和胶头滴管内盛放某种溶液。挤压胶头滴管的胶头，下列与实验事实不相符的是()A．CO2(NaHCO3溶液)/无色喷泉B．NH3(H2O中含酚酞)/红色喷泉C．NH3(H2O中含甲基橙)/黄色喷泉D．HCl(AgNO3溶液)/白色喷泉答案A解析因NaHCO3溶液抑制CO2的溶解，则挤压胶头滴管，气压变化不明显，则不会形成喷泉，故A错误；因氨极易溶于水，则挤压胶头滴管，使烧瓶中的气压减小，且小于外界大气压，又因氨水显碱性，酚酞遇碱变红，甲基橙遇碱变黄，故B中形成红色喷泉，C中形成黄色喷泉，故B、C正确；因HCl与AgNO3溶液反应生成白色的AgCl沉淀，则挤压胶头滴管，使烧瓶中的气压减小，且小于外界大气压，形成白色喷泉，故D正确。7．(2023·福建漳州高三联考)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，立即用另一表面皿扣在上面。下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与浓盐酸反应产生了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干燥红色石蕊试纸不变色，湿润红色石蕊试纸变蓝NH3是一种可溶性碱答案A解析NH3能与H2SO4发生化合反应，生成NH4HSO4或(NH4)2SO4，B错误；NH3与氯化物溶液反应生成氢氧化物沉淀，该氯化物可以是氯化铝、氯化镁等，C错误；NH3溶于水生成NH3·H2O，NH3·H2O属于碱，NH3不属于碱，D错误。8．下列制取NH4HCO3的实验原理与装置能达到实验目的的是()A．用装置甲制取NH3B．用装置乙制取CO2C．用装置丙制取NH4HCO3溶液D．用装置丁获得NH4HCO3固体答案C解析制备氨气时，试管口应该略微向下倾斜，A错误；硫酸会和碳酸钙反应生成硫酸钙，硫酸钙微溶，覆盖在碳酸钙表面阻挡反应进行，应该把稀硫酸换成稀盐酸，B错误；碳酸氢铵受热易分解，不能蒸发结晶，D错误。9．实验室制取氨、收集、验证其还原性并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是()A．用装置甲制取氨B．用装置乙收集氨时气体应该从a口进b口出C．装置丙中黑色固体变成红色时还原产物一定为铜D．可以用装置丁吸收氨，进行尾气处理答案B解析C项，氧化铜被还原为铜、氧化亚铜都是红色固体，不能达到实验目的；D项，氨极易溶于水，导管直接插入饱和食盐水中易发生倒吸，不能达到实验目的。10．用氨气可制备一系列物质(如图)。下列有关表述正确的是()A．图中所涉及的反应均为氧化还原反应B．NH4Cl和NaHCO3都是常见的化肥C．NH3和NO2在一定条件下可发生反应D．NH4Cl、HNO3和Na2CO3受热时都易分解答案C解析NH4Cl是常见的化肥，NaHCO3不是，故B错误；NO2与NH3可以发生反应：6NO2＋8NH3=7N2＋12H2O，故C正确；NH4Cl受热易分解生成HCl和NH3，HNO3受热时分解生成二氧化氮、氧气和水，Na2CO3性质稳定，难以分解，故D错误。11．(NH4)2SO4是一种常见的化肥，某工厂用石膏、NH3、H2O和CO2制备(NH4)2SO4的工艺流程如下：下列说法正确的是()A．通入NH3和CO2的顺序可以互换B．操作2为将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤，可得(NH4)2SO4C．步骤②中反应的离子方程式为Ca2＋＋2NH3＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2NHeq\o\al(＋,4)D．通入的NH3和CO2均应过量，且工艺流程中CO2可循环利用答案B解析由于CO2微溶于水，NH3极易溶于水，应先通入足量NH3，使溶液呈碱性，然后再通入适量CO2，通入NH3和CO2的顺序不可以互换，故A错误；步骤②中反应的离子方程式为CaSO4＋2NH3＋CO2＋H2O=CaCO3＋2NHeq\o\al(＋,4)＋SOeq\o\al(2－,4)，故C错误；反应过程中二氧化碳参与反应生成硫酸铵和碳酸钙，碳酸钙分解生成二氧化碳，工艺流程中产生的CO2可循环利用，但应通适量二氧化碳，否则碳酸钙溶解，故D错误。12.在如图所示装置中进行氨的催化氧化实验：向三颈烧瓶内的浓氨水中不断通入空气，将红热的铂丝插入瓶中并接近液面。反应过程中，可观察到瓶中有红棕色气体产生，铂丝始终保持红热。下列有关说法错误的是()A．反应后溶液中含有NOeq\o\al(－,3)B．反应后溶液中c(H＋)增大C．实验过程中有化合反应发生D．实验过程中NH3·H2O的电离常数不可能发生变化答案D解析反应过程生成硝酸：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，硝酸电离产生硝酸根离子，A正确；反应生成硝酸，硝酸是强酸，所以反应后溶液中c(H＋)增大，B正确；2NO＋O2=2NO2为化合反应，C正确；氨的催化氧化反应为放热反应，溶液温度升高，实验过程中NH3·H2O的电离常数发生变化，D错误。13.[2022·海南，17(1)(3)(4)(5)]磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]常用于干粉灭火剂。某研究小组用磷酸吸收氨气制备(NH4)2HPO4，装置如图所示(夹持和搅拌装置已省略)。回答问题：(1)实验室用NH4Cl(s)和Ca(OH)2(s)制备氨气的化学方程式为__________________________。(3)装置中活塞K2的作用为________________________________________________________。实验过程中，当出现__________________现象时，应及时关闭K1，打开K2。(4)当溶液pH为8.0～9.0时，停止通NH3，即可制得(NH4)2HPO4溶液。若继续通入NH3，当pH>10.0时，溶液中OH－、____________和__________(填离子符号)浓度明显增加。(5)若本实验不选用pH传感器，还可选用______________作指示剂，当溶液颜色由____________变为__________时，停止通NH3。答案(1)2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2H2O＋2NH3↑(3)平衡气压防倒吸倒吸(4)NHeq\o\al(＋,4)POeq\o\al(3－,4)(5)酚酞无色浅红色解析本实验的目的为制备磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]，实验原理为2NH3＋H3PO4=(NH4)2HPO4，结合相关实验基础知识分析解答问题。(3)由于NH3极易溶于水，因此可选择打开活塞K2以平衡气压，防止发生倒吸，所以实验过程中，当出现倒吸现象时，应及时关闭K1，打开K2。(4)继续通入NH3，(NH4)2HPO4继续反应生成(NH4)3PO4，当pH＞10.0时，溶液中OH－、NHeq\o\al(＋,4)、POeq\o\al(3－,4)的浓度明显增加。(5)由(4)可知，当pH为8.0～9.0时，可制得(NH4)2HPO4，说明(NH4)2HPO4溶液显碱性，因此若不选用pH传感器，还可以选用酚酞作指示剂，当溶液颜色由无色变为浅红色时，停止通入NH3，即可制得(NH4)2HPO4溶液。14．某小组同学欲探究NH3的催化氧化反应，按下图装置进行实验(夹持装置已略去)。已知A、B装置可选药品：浓氨水、H2O2、蒸馏水、生石灰、MnO2。(1)仪器a的名称为________；仪器b的名称为___________。(2)装置A