考点24_氨、铵盐--【精品资料】高考化学知识点全程讲解
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考点24 氨、铵盐
1.复习重点
1.氨的分子结构、性质和制取.氨的分子结构、性质和制取
2.铵盐的结构、性质和用途.铵盐的结构、性质和用途
3.氨和铵盐的检验.氨和铵盐的检验
2.难点聚焦
一.氨一.氨
1.氨的结构、性质和用途.氨的结构、性质和用途
(1)氨的结构:)氨的结构:
电子式: 结构式:结构式:
空间构型:三角锥形;NH
3是极性分子。是极性分子。
(2)物理性质:无色有特殊剌激性气味的气体,极易溶于水,常温常压下1体积水能
溶解700体积的NH
3 。
(3)化学性质:)化学性质:
①与水反应:①与水反应:
NH
3+H2O NH
3·H
2O NH
4++OH― NH
3是唯一能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,常用此性质检验NH
3。
②与酸的反应:②与酸的反应: NH
3+HCl=NH
4Cl(生成白烟)(生成白烟)
NH
3+CO2+H
2O=NH
4HCO
3
③与氧化剂反应:③与氧化剂反应:
4NH
3+3O
2 4NO+6H
2O
2NH
3+3CuO N
2+3Cu+3H
2O
8NH
3+3Cl
2 = N
2 + 6NH
4Cl
2.氨的实验室法:用铵盐与碱共热.氨的实验室法:用铵盐与碱共热
2NH
4Cl+Ca(OH)
2 CaCl2+2NH
3↑+2H
2O
①发生装置:固+固+加热型。与制备O
2 和CH
4 气体相似;收集NH
3 用向下排空气法收集。
②检验:a.用润湿的红色石蕊试纸检验;用润湿的红色石蕊试纸检验;
b.用沾有浓盐酸的玻璃棒检验,产生白烟。用沾有浓盐酸的玻璃棒检验,产生白烟。
③干燥:不能用CaCl2、P2O5、浓硫酸作干燥剂,因为NH3能与CaCl2反应生成CaCl2·8NH3。
P
2O
5与浓硫酸均能与NH
3反应,生成相应的盐。所以NH
3通常用碱石灰干燥。通常用碱石灰干燥。
3.氨的工业制法.氨的工业制法
N
2+3H
2 2NH
3
一.一. 铵盐铵盐
(1)结构:离子晶体,具有离子键、共价键和配位键,是由非金属元素组成的离子化
合物。合物。
(2)物理性质:都是晶体,都易溶于水。)物理性质:都是晶体,都易溶于水。
(3)化学性质)化学性质
①不稳定性:铵盐受热易分解①不稳定性:铵盐受热易分解
NH4Cl NH3+HCl
NH
4HCO
3 NH
3↑+CO
2↑+H
2O
NH
4NO
3受热分解较复杂:受热分解较复杂:
NH
4NO
3 N
2O+2H
2O
△
△
高温、高压
催化剂催化剂
△
△
△
2NH4NO3 2N2↑ +O2↑+4H2O
②与碱反应②与碱反应
NH
4++OH― NH
3·H
2O 或NH
4++OH― NH3↑+H
2O
③水解反应:③水解反应:
NH
4++H
2O NH
3·H
2O+H+
(4)用途:可用作氮肥,炸药,焊药。)用途:可用作氮肥,炸药,焊药。
(5)NH
4+的检验:的检验:
往待测液中加入NaOH溶液加热,放出能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,则证明含
NH
4+。
原理、规律、疑难剖析:
1、 关于氨水的几个问题关于氨水的几个问题
(1)氨气或液氨溶于水得氨水,氨水的密度比水小,并且氨水浓度越大密度越小,计
算氨水浓度时,溶质是NH3,而不是NH
3•H2O。
(2)在氨水溶液中存在如下平衡:NH
3+H
2O
NH
3•H
2O NH
4++OH—,氨水显弱碱性,具有碱的通性。氨水可使红色石蕊试纸变
蓝,故常用湿润的红色石蕊试纸检验NH
3的存在。的存在。
(3)氨水是混合物,溶液中存在微粒有:)氨水是混合物,溶液中存在微粒有:
三种分子:NH
3•H
2O、NH
3、H
2O
三种离子:NH4+、OH—、及少量H+
(4)氨水是弱电解质溶液,但电解质是NH
3•H
2O而不是NH
3。
(5)氨水是很好的沉淀剂,可使多种阳离子:Mg2+、Fe3+、Al3+、Ag+、Cu2+等生成
沉淀。其中AgOH、(或Ag
2O)、Cu(OH)
2 等沉淀遇过量的氨水会生成络离子而溶解。等沉淀遇过量的氨水会生成络离子而溶解。如:如:
Al3++3 NH
3•H
2O=Al(OH)
3↓ +3NH
4+
Ag++ NH
3•H
2O=AgOH+NH
4+
2AgOH=Ag2O+H2O
Ag
2O +4 NH
3•H
2O=2[Ag(NH
3)
2]+ +2OH―+3H
2O
利用此性质在实验室中用氨水制取Al(OH)
3 和银氨溶液。和银氨溶液。
(6)涉及氨水的离子方程式的书写)涉及氨水的离子方程式的书写
①氨水作反应物,用分子式NH
3•H
2O表示。表示。
②生成氨水时,如使用的反应物为浓溶液或在加热条件下,用下式表示:②生成氨水时,如使用的反应物为浓溶液或在加热条件下,用下式表示:
NH4+
+OH―
NH3↑+H2O
③生成氨水时,如使用的反应物为稀溶液,用下式表示:NH
4++OH―
= NH
3·H
2O
2、 铵盐的分解规律铵盐的分解规律
(1)不稳定性酸的铵盐分解产物为NH
3和酸酐及水。如NH
4HCO
3 NH
3+CO
2+H
2O
(2)挥发性酸对应的铵盐产物为NH
3和相应酸。如和相应酸。如 NH
4Cl NH
3+HCl
(3)氧化性酸的铵盐分解产物不附合上述规律。如NH
4NO
3和(NH
4)
2SO
4(因HNO
3
和H2SO4有强氧化性,NH3在加热时有还原性)在加热时有还原性)
一.氨气制法一.氨气制法
1. 工业制法其反应方程式:业制法其反应方程式:
N
2+3H
2 高温、高压2N
3
2. 实验室制法验室制法
① 药品:铵盐(氯化铵)与消石灰固体混合加热品:铵盐(氯化铵)与消石灰固体混合加热
②反应方程式:2NH
4Cl +Ca(OH)
2 CaCL
2+2NH
3 +2H
2O
③装置:固体③装置:固体 加热 气体,同于实验室用KClO
3和MnO
2固体混合加热制O
2装置装置
④干燥:常用碱石灰作干燥剂,不能用酸性干燥剂如浓H2SO
4、P
2O
5等。等。
⑤收集:只能用向下排空气法。⑤收集:只能用向下排空气法。
⑥验满:用湿润的红色石蕊试纸放在试管口,也可用玻璃棒蘸有浓氨水,靠近试管口。 △
△
△
△
△
催化剂催化剂
△
⑦注意:a.棉花的作用为防止气体对流,提高收集氨气的速率和纯度。b.不使用NaOH
的原因是加热时NaOH碱性强,容易腐蚀试管。消石灰碱性相对弱,且比较疏松,氨气容
易逸出。c.制取干燥氨气也不能用CaCl
2作干燥剂,原因是CaCl
2和NH
3加合生成
CaCl
2·8NH
3。
3.例题精讲
例1.同温同压下,两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满:两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满:①①NH
3,②NO
2,进行喷泉实验。
经充分反应后,瓶内溶液的物质的量浓度为经充分反应后,瓶内溶液的物质的量浓度为 ( )
A.①>②①>② B.①<②①<② C.①=② D.不能确定不能确定
解析:可先设烧瓶容积为1L,则NH
3瓶中水充满整个烧瓶,NO
2瓶中水充满烧瓶的2/3,如在标
准状况下测定,则氨水的物质的量浓度为c=
L1mol
4.221
,HNO
3溶液物质的量浓度为
c=L
32mol
32
4.221
´
。参考答案:C
例2.从某些性质看,NH3与H2O相当,NH4+与H3O+,NH2—与O2—都有相当关系,下列有
关方程式不正确的是关方程式不正确的是 ( )
A. NH
4Cl+KNH
2=KCl+2NH
3↑
B. M+2NH
3=M(NH
2)
2+H
2↑(M为二价活泼金属)
C. 2NH
4Cl+MNH=MCl
2+NH
3
D. 2NH
4Cl+MO=M(NH
2)
2+2HCl+H
2O
解析:A中KNH2可看成KOH,反应正确,B中NH3可看成H2O,反应正确,C中MNH可看成
MO,反应同样也正确,而D中若将NH
4Cl看成H
3OCl即HCl,则有反应
2NH
4Cl+MO=MCl
2+NH
3↑+H
2O
例3.某化学课外小组所做实验的示意图如下图某化学课外小组所做实验的示意图如下图
图中“图中“ ”表示气体流向,M是一种子纯净而干燥的气体,Y为另一种气体。当与
M气体反应时y气体过量,E内有棕色气体产生。实验所用到的物质只能由下列物质中
选取:Na
2CO
3、Na
2O
2 、NaCl、CaCl
2、(NH
4)
2CO
3碱石灰等固体及蒸镏水。据此实验,
完成下列填空:完成下列填空:
(1) A中所用装置的主要仪器有中所用装置的主要仪器有
(2)B中所选的干燥剂是中所选的干燥剂是 ,作用是,作用是 。 加热某固态
碳酸盐
A固体干燥剂 B
C灼热铂金丝
M
D
E尾气吸收
FY