2020版高考化学大一轮复习第3讲元素化学考点21氨气和铵盐学案

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1、考点21　氨气和铵盐知识条目加试要求1.氨的性质与用途b2.工业合成氨b3.铵盐的性质与用途b4.氮肥的性质与科学使用a一、氨气1．NH3的分子结构和物理性质(1)分子结构(2)物理性质颜色：无色；气味：刺激性气味；密度：比空气小；溶解性：极易溶于水，1体积水可溶解700体积NH3；易液化，常用作制冷剂。喷泉实验原理：喷泉实验装置如图所示。实验操作是打开橡皮管上的夹子，挤压滴管的胶头，则烧杯中的水由玻璃管进入烧瓶，形成喷泉。①喷泉实验的原理因为烧瓶内气体易溶于水或易与水反应，使瓶内压强减小，形成压强差

2、，大气压将烧杯中的水压入烧瓶而形成喷泉。②能形成喷泉的条件从原理上讲，气体要易溶于水或易与水反应，以形成足够大的压强差；从实验条件上讲，烧瓶内气体要充满，气体和仪器均要干燥，装置的气密性要好。③中学化学中常见的能形成喷泉实验的气体和吸收剂如下表：气体HClNH3CO2、SO2、Cl2、H2SNO2＋O2吸收剂水或NaOH溶液水或盐酸浓NaOH溶液水2.NH3的化学性质(1)与H2O反应：氨气溶于水形成的水溶液称为氨水，大部分与水结合成NH3·H2O，部分电离显碱性，化学方程式为NH3＋H2ONH3·H

3、2ONH＋OH－。(2)与酸反应：与HCl、H2SO4、HNO3反应的化学方程式分别为NH3＋HCl===NH4Cl(冒白烟)；2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4；NH3＋HNO3===NH4NO3。(3)与氧气反应：化学方程式为4NH3＋5O24NO＋6H2O，说明NH3具有还原性。3．NH3的工业生产德国化学家哈伯首次利用空气中的氮气合成了氨，反应方程式为N2＋3H22NH3。4．NH3的实验室制备(1)铵盐与碱反应―→2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O―→固体

4、＋固体气体(与用KClO3和MnO2或KMnO4制O2的装置相同)―→用碱石灰干燥―→向下排空气法―→―→处理时，可在试管口塞一团用稀硫酸浸湿的棉花球，用于吸收NH3，防止NH3逸出，污染大气(2)加热浓氨水①反应原理：NH3·H2ONH3↑＋H2O。②装置。(3)浓氨水中加固态碱性物质：①反应原理：浓氨水中存在以下平衡：NH3＋H2ONH3·H2ONH＋OH－，加入固态碱性物质(如CaO、NaOH、碱石灰等)，使平衡逆向移动，同时反应放热，促进NH3·H2O的分解。②装置二、铵盐1．物理性质铵盐是由

5、铵根离子和酸根离子构成的化合物，铵盐都易溶于水，呈白色或无色晶体。2．化学性质(1)不稳定，受热易分解：如NH4Cl、NH4HCO3受热分解，化学方程式分别为NH4ClNH3↑＋HCl↑；NH4HCO3NH3↑＋H2O＋CO2↑。(2)与碱反应：如NH4Cl与Ca(OH)2反应产生NH3，化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。(3)NH的检验未知液呈碱性湿润红色石蕊试纸变蓝色，则证明含NH。3．常见氮肥名称硫酸铵碳酸氢铵氯化铵硝酸铵化学式(NH4)2SO4NH4HC

6、O3NH4ClNH4NO3俗名硫铵碳铵氯铵硝铵【例1】　某校化学小组学生利用如图装置进行“氨的催化氧化及检验产物”实验(图中夹持装置已略去)。下列推断合理的是(　　)A．C需要持续加热B．D的作用是干燥气体C．B是无用装置D．仅用该套装置和药品无法达到检验产物的目的【解析】　氨气的催化氧化为放热反应，放出的热量能够维持反应继续进行，铂丝不需要持续加热；装置B的作用为干燥氨气，装置D的作用不是用来干燥气体，而是通过浓硫酸质量的变化检验水的生成，但装置D中的浓硫酸除了能够吸收水外，还能吸收未参加反应的氨气

7、，不能通过D装置增重得出反应生成水的结论；一氧化氮为无色，而一氧化氮容易被氧化为红棕色的二氧化氮，所以也不能通过颜色断定氨气的催化氧化生成的氮氧化物。【答案】　D【提炼】　本题主要考查：NH3的催化氧化及产物的检验，若不仔细分析每个装置的作用，很容易错选。【例2】　下列装置不能达到实验目的的是(　　)【解析】　A项收集NH3装置中无棉花，故不能达到实验目的；B项NH3通入CCl4中，NH3不溶于CCl4，不会产生倒吸，逸出的NH3又可被稀H2SO4吸收；C项向长颈漏斗中加一定量的水，没过长颈漏斗的下端

8、，关闭止水夹，再加一定量的水，液面停止在某一高度不下降，可说明气密性良好，反之，气密性不好；D项，收集比空气轻的气体应短进长出，所以氨气可以用图中装置收集。【答案】　A【提炼】　本题主要考查：1．氨气的制取、收集和尾气吸收，相关分析见【知识整理归纳】。其中常见的防倒吸装置有：2．装置气密性检查的方法：检查装置气密性的基本思路是使装置内外压强不等，观察气泡或液面变化。(1)微热法：如图a。用酒精灯微热或用手捂热容器，导管口产生气泡，停止加热或松开手后导管内