2025版高一化学必修第二册（含不定项选择）课时过程性评价 五 氨和铵盐

五氨和铵盐(30分钟55分)题组过关·夯基础题组一:氨的性质1.(2分)(2024·淄博高一检测)下列NH3的干燥试剂和收集方法中,正确的是()选项ABCD干燥试剂浓硫酸浓硫酸碱石灰碱石灰收集方法向上排空气法向下排空气法向上排空气法向下排空气法【解析】选D。NH3是碱性气体,能与H2SO4反应,故NH3不能用浓硫酸干燥,NH3的密度比空气的小,故要用向下排空气法收集,故答案为D。【补偿训练】下列有关NH3的说法错误的是()A.NH3的重要用途之一是制氮肥B.NH3作制冷剂时发生了化学变化C.由N2制NH3属于氮的固定D.实验室用向下排空气法来收集NH3【解析】选B。NH3含有植物需要的营养元素氮,易溶于水,易被植物吸收,所以NH3可制氮肥,A正确;液氨可作制冷剂,是因为汽化时吸热,从而使环境的温度降低,但发生的是物理变化,B错误;由N2制NH3,是将氮元素由游离态转化为化合态,属于氮的固定,C正确;因为NH3的相对分子质量比空气小,即密度比空气小,且与空气的成分不发生反应,所以实验室用向下排空气法来收集NH3,D正确。2.(2分)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【解析】选C。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;随着反应的进行最终反应管内气体的压强等于大气压强,打开K后水不会倒吸入反应管,故C错误;利用题述反应原理,可将蘸有浓氨水的玻璃棒靠近输送氯气管道中可能漏气的部位,从而根据有无白烟产生,判断管道是否泄漏,故D正确。题组二:喷泉实验3.(2分)如图装置中,干燥烧瓶中盛有某种气体,烧杯和滴管内盛放某种溶液。打开止水夹,然后挤压滴管的胶头,观察现象。下列与实验事实不相符的是()A.Cl2(饱和食盐水)无色喷泉B.NH3(H2O含石蕊)蓝色喷泉C.HCl(H2O含石蕊)红色喷泉D.SO2(NaOH溶液)无色喷泉【解析】选A。因NaCl溶液抑制Cl2的溶解,则挤压滴管的胶头,气压变化不明显,则不会形成喷泉,故A错误;因氨气极易溶于水,则挤压滴管的胶头,使烧瓶中的气压减小,小于外界大气压,则形成喷泉,又因氨水溶液显碱性,石蕊遇碱变蓝,故形成蓝色喷泉,故B正确;HCl极易溶于水,所得溶液为盐酸,石蕊遇酸变红,可形成红色喷泉,故C正确;因SO2与NaOH溶液反应生成盐和水,溶液为无色,则挤压滴管的胶头,使烧瓶中的气压减小,且小于外界大气压,则形成无色喷泉,故D正确。4.(4分)(双选)如图所示是实验室进行氨溶于水的“喷泉实验”的装置,下列叙述正确的是()A.该实验说明氨气极易溶于水B.实验前不需要检查装置气密性C.进入烧瓶中的液体颜色由无色变为红色,说明氨水呈碱性D.其他条件不变,仅将装置中氨气换成一氧化氮也可以形成“喷泉”【解析】选A、C。该实验说明氨气具有极易溶于水的性质,故A正确;该实验在圆底烧瓶中进行气体实验,装置不能漏气,否则不能形成压强差,导致实验失败,所以必须检查装置的气密性,故B错误;酚酞遇碱变红,进入烧瓶中的液体颜色由无色变为红色,说明氨水呈碱性,故C正确;NO不溶于水,不能使烧瓶中压强降低,所以将装置中氨气换成一氧化氮不能形成“喷泉”,故D错误。【补偿训练】标准状况下,在干燥的烧瓶中充满纯净的NH3,进行如图所示的喷泉实验,下列说法错误的是()A.本实验能够产生喷泉是因为氨气极易溶于水,导致烧瓶内外产生压强差B.若烧瓶内的氨气中混有少量空气,则喷泉实验后的水不能充满烧瓶C.本实验若将NH3换成HCl,也能产生红色的喷泉D.实验结束后,烧瓶中氨水的物质的量浓度为122.4【解析】选C。氨气极易溶于水,使烧瓶内气压迅速小于大气压,从而形成喷泉,A正确;若烧瓶内的氨气中混有少量空气,由于空气中含有氮气等难溶于水,也不与水反应的气体,则喷泉实验后的水不能充满烧瓶,B正确;若将NH3换成HCl,因HCl也极易溶于水,也能形成喷泉,但由于HCl的水溶液显酸性,故滴有酚酞的水形成的喷泉溶液显无色,C错误;设烧瓶容积为VL,则标准状况下烧瓶内氨气的物质的量n=VL22.4L·mol-1=V22.4mol,实验结束后氨水充满烧瓶,题组三:铵盐的性质5.(2分)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】选C。铵盐受热均易分解,NH4Cl受热分解,而NaCl受热没有明显变化,同时生成的NH3和HCl气体导出后冷却又能迅速化合生成NH4Cl。6.(2分)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.绝大多数铵盐受热均可以分解,产物均有NH3B.检验铵盐中含有NH4+的操作是取少量试剂放入试管中,加入稀氢氧化钠溶液C.NH4Cl溶液中加入NaOH溶液共热时,反应的离子方程式为NH4++OH-NH3↑+H2D.硫酸盐等铵盐应保存在潮湿、阴凉处【解析】选C。绝大多数铵盐受热易分解,但分解不一定产生NH3,氯化铵、碳酸氢铵等分解可生成NH3,NH4NO3在较高温度情况下分解不产生NH3,A项错误;检验NH4+的操作关键是加入“浓”NaOH溶液,并“加热”,如果是加入稀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离子方程式是NH4++OH-NH3↑+H2O,C项正确;铵盐易结块、潮解,题组四:氨气的实验室制法7.(2分)下列有关氨气的制备、干燥、收集和尾气处理的说法正确的是()A.图甲:实验室制氨气 B.图乙:干燥氨气C.图丙:收集氨气 D.图丁:尾气处理【解析】选C。氯化铵加热可生成氨气和氯化氢,在试管口遇冷又化合成氯化铵,不能制备氨气,故A不符合题意;碱石灰可吸收水,干燥气体应从大口进小口出,故B不符合题意;氨气的密度比空气密度小,导管短进长出可收集氨气,故C符合题意;倒扣的漏斗在液面下,易发生倒吸,漏斗口应在液面上,故D不符合题意。[延伸思考]下面两个装置能否用于实验室制取氨气?提示:可以。在浓氨水中加入CaO,CaO与水反应放出大量的热,使NH3·H2O分解放出氨气;加热浓氨水,加快氨气挥发。8.(4分)实验室制取氨气并验证其化学性质和用途,下列装置对应的说法错误的是()A.可利用装置甲制备氨气B.可利用装置乙干燥氨气C.可利用装置丙收集氨气并进行喷泉实验D.可利用装置丁吸收氨气并防倒吸【解析】选B。氯化铵和氢氧化钙固体在加热条件下反应生成氯化钙、氨气和水,则可利用装置甲制备氨气,故A不符合题意;氨气能与浓硫酸发生反应生成硫酸铵,则不能利用装置乙干燥氨气,故B符合题意;氨气的密度比空气小,极易溶于水,则可利用装置丙收集氨气并进行喷泉实验,故C不符合题意;氨气极易溶于水,用干燥管将氨气通入水中能起到防倒吸的作用,则可利用装置丁吸收氨气并防倒吸,故D不符合题意。[延伸思考]假设F气体为NH3,进行如图所示实验时,可观察到什么现象?得出什么结论?提示:氨气溶于滴有酚酞的水中,可观察到液体迅速充满试管并变为红色,说明氨气极易溶于水,其水溶液显碱性。综合应用·拓思维9.(4分)(2024·烟台高一检测)某小组探究NH3的催化氧化,实验装置图如图所示。③中气体颜色无明显变化,④中收集到红棕色气体,一段时间后,④中产生白烟。下列分析不正确的是()A.③、④中现象说明③中的反应是4NH3+5O24NO+6H2OB.④中白烟的主要成分是NH4ClC.一段时间后⑤中溶液可能变蓝D.若用氨气进行尾气处理,每处理0.6molNO2需消耗0.8mol氨气【解析】选B。①中高锰酸钾受热分解制备氧气,②中氯化铵与氢氧化钙共热反应制备氨气,③中氨气在催化剂作用下与氧气发生催化氧化反应生成一氧化氮,④中反应生成的NO与过量的O2反应生成红棕色气体NO2,NO2与水蒸气反应生成硝酸,硝酸与氨气反应生成硝酸铵,会有白烟产生,⑤中氮的氧化物与氧气溶于水反应生成硝酸,硝酸与铜反应生成蓝色的硝酸铜溶液。A.③中气体颜色无明显变化,④中收集到红棕色气体,一段时间后产生白烟说明③中氨气在催化剂作用下与氧气发生催化氧化生成一氧化氮,化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O,故A正确;B.④中白烟的主要成分是硝酸铵,故B错误;C.⑤中氮的氧化物与氧气溶于水反应生成硝酸,硝酸与铜反应生成蓝色的硝酸铜溶液,故C正确;D.用氨气处理尾气NO2,发生反应的化学方程式为6NO2+8NH3===7N2+12H2O,NO2与NH3的化学计量数之比为3∶4,则处理0.6molNO2需消耗0.8mol氨气,故D正确。【补偿训练】1.实验室用如图装置(夹持装置已略去)制备NH3,并研究其性质。其中,a、b为湿润的红色石蕊试纸,下列关于NH3性质实验的说法,不正确的是()A.装置乙中,b先变蓝,a后变蓝B.装置丙中,产生大量白烟C.装置丁中,试剂可以是水D.装置丁具有防止倒吸的作用【解析】选A。由于NH3的密度比空气的小,故装置乙中,a先变蓝,b后变蓝甚至不变蓝,A错误;浓盐酸具有挥发性,NH3+HCl===NH4Cl,产生NH4Cl小颗粒,即装置丙中,产生大量白烟,B正确;NH3极易溶于水,可以用水来吸收多余的NH3,装置丁中,试剂可以是水,C正确;装置丁中的干燥管能够起到防止倒吸的作用,D正确。2.现用传感技术测定喷泉实验中三颈烧瓶内的压强变化来认识喷泉实验的原理。下列说法不正确的是()A.制取氨气时烧瓶中的固体可用CaOB.将湿润的红色石蕊试纸置于三颈烧瓶口c处,试纸变蓝,说明NH3已经集满C.关闭a,用单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧颈口c,打开b,挤压胶头滴管,完成喷泉实验,电脑绘制三颈烧瓶内压强变化曲线如图2,则E点时喷泉最剧烈D.工业上,若出现液氨泄漏,喷洒稀盐酸比喷洒NaHCO3溶液处理效果好【解析】选C。CaO能与水反应,放出大量的热,有利于氨气的逸出,A正确;氨气和水反应生成一水合氨,一水合氨电离出氢氧根离子而导致氨水溶液呈碱性,红色石蕊试液遇碱变蓝色,所以检验三颈烧瓶NH3集满的方法是将湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口c,试纸变蓝色,可证明NH3已集满,B正确;三颈烧瓶内气体与外界大气压压强之差越大,其反应速率越快,C点压强最小、大气压不变,所以大气压和C点压强差最大,则喷泉最剧烈,C错误;盐酸显酸性,碳酸氢钠溶液显碱性,氨水溶液显碱性,因此氨气在酸性溶液中的吸收效率高于碱性溶液中的吸收效率,D正确。10.(18分)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,说明装置Ⅰ气密性良好的现象是分液漏斗内液面不再下降。(3分)

【解析】(1)关闭装置Ⅰ中的止水夹,向分液漏斗中加一定量水,打开分液漏斗的活塞液面不下降,可说明气密性良好。(2)利用装置Ⅰ制取氨气,不能选用的试剂为浓氨水和C(填字母)。(2分)

A.氢氧化钠 B.碱石灰C.硝酸钾 D.生石灰【解析】(2)实验室为快速制取氨气,可以向浓氨水中加入氢氧化钠、生石灰或碱石灰。(3)根据实验要求,仪器连接的顺序(用字母编号表示):a接b、c接e、f接d。(5分)

【解析】(3)实验室制取纯净、干燥的氨气的装置连接顺序为制气、净化干燥、收集、尾气吸收。(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瓶中的现象是产生白色的烟,

原因是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,

稳定后,关闭旋塞1;(5分)②再打开旋塞2,B瓶中的现象是烧杯中的硝酸银溶液会倒流进入B瓶中,B瓶中生成白色沉淀。(3分)

【解析】(4)①A容器压强为150kPa,B容器压强为100kPa,A容器压强大于B容器,先打开旋塞1,A容器中的氯化氢进入B容器,氨气和氯化氢反应,生成氯化铵固体小颗粒,所以B瓶中的现象是出现白烟;②氨气、氯化氢为气体,反应生成的氯化铵为固体,压强减小,再打开旋塞2,硝酸银溶液倒吸入B瓶中,生成氯化银白色沉淀。[延伸思考]装置Ⅱ中的碱石灰可以更换为P2O5吗?提示:不可以。P2O5可以与氨气反应,不能用于干燥氨气。迁移创新·提素能11.(13分)某兴趣小组设计实验模拟探究氨气催化还原焦炉煤气中的SO2,装置如图所示。回答下列问题:(1)装置a中盛装生石灰的仪器名称为圆底烧瓶。

(1分)(2)装置d中发生反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4(浓)===SO2↑+Na2SO4+H2O。(2分)

(3)装置b中应盛装的药品为D(填字母)。(1分)

A.无水CuSO4 B.无水CaCl2C.浓硫酸 D.碱石灰(4)管式炉中反应一段时间后,催化剂表面开始有淡黄色固体生成,总反应为4NH3+3SO23S+2N2+6H2O。可以用一组化学方程式表示其反应进程,补充过程Ⅲ的化学方程式。过程Ⅰ:2NH3===N2+3H2过程Ⅱ:SO2+3H2===H2S+2H2O过程Ⅲ:SO2+2H2S===3S+2H2O。(3分)

(5)气体流量计可用于观察气体的流速。通过调节分液漏斗的活塞(填操作)调节气体流速,以控制装置c中NH3与SO2的比例。(3分)(6)该装置存在的不足之处是缺少尾气处理装置。(3分)

【解析】装置a中浓氨水和生石灰反应生成氨气,装置b的作用是干燥氨气,装置d中硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫,二氧化硫和氨气在管式炉中进行反应。(1)装置a中盛装生石灰的仪器名称为圆底烧瓶;(2)装置d为70%硫酸与亚硫酸钠发生反应生成硫酸钠、二氧化硫和水,反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4(浓)===SO2↑+Na2SO4+H2O;(3)生成的氨气中混有水蒸气,因浓硫酸为液体,且浓硫酸、CaCl2与氨能够发生反应,故选择碱石灰干燥氨气,无水硫酸铜不是干燥剂,故选D;(4)由过程Ⅲ=总反应-过程Ⅰ-过程Ⅱ可得,过程Ⅲ的化学方程式为SO2+2H2S===3S+2H2O;(5)可以通过调节分液漏斗的活塞控制液体的加入量来控制a、d中气体的生成速率;(6)未反应的混合气体从管式炉中逸出会污染空气,所以缺少尾气处理装置。【补偿训练】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:NH3·H2O+CaO===Ca(OH)2+NH3↑。

【解析】(1)生石灰和浓氨水反应生成Ca(