高中化学复习知识点:氨与水的反应
- 格式:docx
- 大小:178.79 KB
- 文档页数:11
考点14 氨的性质【考点定位】本考点考查氨的性质,涉及氨的结构与物理性质、氨气的还原性及氨水的弱碱性,掌握氨水喷泉实验的操作要点及常见氨气的制备原理与实验装置。
【精确解读】1.氨的物理性质:①氨是无色、有刺激性气味的气体,比空气轻;②氨易液化.在常压下冷却或常温下加压,气态氨转化为无色的液态氨,同时放出大量热.液态氨气化时要吸收大量的热,使周围的温度急剧下降;③氨气极易溶于水.在常温、常压下,1体积水中能溶解约700体积的氨气(因此,氨气可进行喷泉实验);④氨对人的眼、鼻、喉等粘膜有刺激作用.若不慎接触过多的氨而出现病症,要及时吸入新鲜空气和水蒸气,并用大量水冲洗眼睛.2.氨分子的结构:NH3的电子式为,结构式为,氨分子的结构为三角锥形,N原子位于锥顶,三个H原子位于锥底,键角107°18′,是极性分子.3.氨的化学性质:①跟水反应.氨气溶于水时(氨气的水溶液叫氨水),大部分的NH3分子与H2O分子结合成NH3•H2O(叫一水合氨).NH3•H2O为弱电解质,只能部分电离成NH4+和OH-:NH3+H2O⇌NH3•H2O⇌NH4++OH-a.氨水的性质:氨水具有弱碱性,使无色酚酞试液变为浅红色,使红色石蕊试液变为蓝色.氨水的浓度越大,密度反而越小(是一种特殊情况).NH3•H2O不稳定,故加热氨水时有氨气逸出:NH4++OH-=NH3↑+H2Ob.氨水的组成:氨水是混合物(液氨是纯净物),其中含有3种分子(NH3、NH3•H2O、H2O)和3种离子(NH4+和OH-、极少量的H+).c.氨水的保存方法:氨水对许多金属有腐蚀作用,所以不能用金属容器盛装氨水.通常把氨水盛装在玻璃容器、橡皮袋、陶瓷坛或内涂沥青的铁桶里.d.有关氨水浓度的计算:氨水虽然大部分以NH3•H2O形式存在,但计算时仍以NH3作溶质.②跟氯化氢气体的反应:NH3+HCl=NH4C1说明:a.当蘸有浓氨水的玻璃棒与蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时,产生大量白烟.这种白烟是氨水中挥发出来的NH3与盐酸挥发出来的HCl化合生成的NH4C1晶体小颗粒.b.氨气与挥发性酸(浓盐酸、浓硝酸等)相遇,因反应生成微小的铵盐晶体而冒白烟,这是检验氨气的方法之-.c .氨气与不挥发性酸(如H 2SO 4、H 3PO 4等)反应时,无白烟生成.③跟氧气反应:4NH 3+5O 2催化剂 △4NO+6H 2O 说明:这一反应叫做氨的催化氧化(或叫接触氧化),是工业上制硝酸的反应原理之一.4.氨气的用途:①是氮肥工业及制造硝酸、铵盐、纯碱的原料;②是有机合成工业如合成纤维、塑料、染料、尿素等的常用原料;③用作冰机中的致冷剂【精细剖析】1.喷泉实验的原理中学教材中喷泉实验装置如右图所示。
氨气的性质用途定义:氨气,无机化合物,常温下为气体,无色有刺激性恶臭的气味,易溶于水,氨溶于水时,氨分子跟水分子通过氢键结合成一水合氨(NH3·H2O),一水合氨能小部分电离成铵离子和氢氧根离子,所以氨水显弱碱性,能使酚酞溶液变红色。
氨与酸作用得可到铵盐,氨气主要用作致冷剂及制取铵盐和氮肥。
氨气的化学性质:(1)跟水反应氨在水中的反应可表示为:NH3+H2O=NH3·H2O氨水中存在三分子、三离子分子:NH3.NH3·H2O、H2O;离子:NH4+、OH-、H+;(2)跟酸反应NH3+HNO3==NH4NO32NH3+H2SO4===(NH4)2SO4NH3+HCl===NH4Cl3NH3+H3PO4===(NH4)3PO4NH3+CO2+H2O===NH4HCO3(3)在纯氧中燃烧4NH3+3O2==点燃==2N2+6H2O4NH3+5O2=催化剂加热=4NO+6H2O(氨气的催化氧化)(4)与碳的反应NH3+C=加热=HCN+H2↑(剧毒氰化氢)(5)与水、二氧化碳NH3+H2O+CO2==NH4HCO3该反应是侯氏制碱法的第一步,生成的碳酸氢铵与饱和氯化钠溶液反应生成碳酸氢钠沉淀,加热碳酸氢钠制得纯碱。
此反应可逆,碳酸氢铵受热会分解NH4HCO3=(加热)=NH3+CO2+H2O(6)与氧化物反应3CuO+2NH3==加热==3Cu+3H2O+N2 这是一个氧化还原反应,也是实验室常用的临时制取氮气的方法,采用氨气与氧化铜供热,体现了氨气的还原性。
氨气的物理性质:相对分子质量17.031氨气在标准状况下的密度为0.771g/L氨气极易溶于水,溶解度1:700熔点-77.7℃;沸点-33.5℃固氮:(1)人工固氮工业上通常用H2和N2在催化剂、高温、高压下合成氨最近,两位希腊化学家,位于Thessaloniki的阿里斯多德大学的GeorgeMarnellos和MichaelStoukides发明了一种合成氨的新方法(Science,2Oct.1998,P98)。
高三化学复习知识点高三化学复习知识点一、高中化学实验操作中的七原则掌握下列七个有关操作顺序的原则,就可以正确解答"实验程序判断题"。
1."从下往上"原则。
以Cl2实验室制法为例,装配发生装置顺序是:放好铁架台→摆好酒精灯→根据酒精灯位置固定好铁圈→石棉网→固定好圆底烧瓶。
2."从左到右"原则。
装配复杂装置应遵循从左到右顺序。
如上装置装配顺序为:发生装置→集气瓶→烧杯。
3.先"塞"后"定"原则。
带导管的塞子在烧瓶固定前塞好,以免烧瓶固定后因不宜用力而塞不紧或因用力过猛而损坏仪器。
4."固体先放"原则。
上例中,烧瓶内试剂MnO2应在烧瓶固定前装入,以免固体放入时损坏烧瓶。
总之固体试剂应在固定前加入相应容器中。
5."液体后加"原则。
液体药品在烧瓶固定后加入。
如上例中浓盐酸应在烧瓶固定后在分液漏斗中缓慢加入。
6.先验气密性(装入药口前进行)原则。
7.后点酒精灯(所有装置装完后再点酒精灯)原则。
二、高中化学实验中温度计的使用分哪三种情况?哪些实验需要温度计?1.测反应混合物的温度:这种类型的实验需要测出反应混合物的准确温度,因此,应将温度计插入混合物中间。
①测物质溶解度。
②实验室制乙烯。
2.测蒸气的温度:这种类型的实验,多用于测量物质的沸点,由于液体在沸腾时,液体和蒸气的温度相同,所以只要测蒸气的温度。
①实验室蒸馏石油。
②测定乙醇的沸点。
3.测水浴温度:这种类型的实验,往往只要使反应物的温度保持相对稳定,所以利用水浴加热,温度计则插入水浴中。
①温度对反应速率影响的反应。
②苯的硝化反应。
三、常见的需要塞入棉花的实验有哪些需要塞入少量棉花的实验:热KMnO4制氧气制乙炔和收集NH3其作用分别是:防止KMnO4粉末进入导管;防止实验中产生的泡沫涌入导管;防止氨气与空气对流,以缩短收集NH3的时间。
高中化学58个考点精讲24、氨、铵盐1.复习重点1.氨的分子结构、性质和制取2.铵盐的结构、性质和用途3.氨和铵盐的检验2.难点聚焦一.氨1.氨的结构、性质和用途(1)氨的结构:电子式:结构式:空间构型:三角锥形;NH3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NH3。
(3)化学性质:①与水反应:NH3+H2O NH3·H2O NH4++OH―NH3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NH3。
②与酸的反应:NH3+HCl=NH4Cl(生成白烟)NH3+CO2+H2O=NH4HCO3③与氧化剂反应:4NH3+3O24NO+6H2O2NH3+3CuO N2+3Cu+3H2O 8NH3+3Cl2= N2 + 6NH4Cl2.氨的实验室法:用铵盐与碱共热2NH4Cl+C a(O H)2C a C l2+2N H3↑+2H2O①发生装置:固+固+加热型。
与制备O2和CH4气体相似;收集NH3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;b.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。
P2O5与浓硫酸均能与NH3反应,生成相应的盐。
所以NH3通常用碱石灰干燥。
3.氨的工业制法N2+3H2 2NH3一.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。
(2)物理性质:都是晶体,都易溶于水。
(3)化学性质①不稳定性:铵盐受热易分解NH4Cl NH3+HCl NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2ONH4NO3受热分解较复杂:NH4NO3N2O+2H2O 2NH4NO32N2↑ +O2↑+4H2O②与碱反应NH4++OH― NH3·H2O 或NH4++OH―NH3↑+H2O③水解反应:NH4++H2O NH3·H2O+H+(4)用途:可用作氮肥,炸药,焊药。
△ 高中化学58个考点精讲24、 氨、铵盐1.复习重点1.氨的分子结构、性质和制取2.铵盐的结构、性质和用途3.氨和铵盐的检验2.难点聚焦一.氨1.氨的结构、性质和用途(1)氨的结构:电子式: 结构式:空间构型:三角锥形;NH 3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:①与水反应:NH 3+H 2O 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:NH 3+HCl=NH 4Cl (生成白烟)NH 3+CO 2+H 2O=NH 4HCO 3 ③与氧化剂反应:4NH 3+3O 2 4NO+6H 2O2NH 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 2NH 4Cl+C (O H )2 C C l 2+2N H 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:.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。
③干燥:不能用CCl 2、P 2O 5、浓硫酸作干燥剂,因为NH 3能与CCl 2反应生成CCl 2·8NH 3。
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。
3.氨的工业制法N 2+3H 2 2NH 3 一. 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。
(2)物理性质:都是晶体,都易溶于水。
(3)化学性质①不稳定性:铵盐受热易分解 NH 4Cl NH 3+HCl NH 4HCO 3 NH 3↑+CO 2↑+H 2O NH 4NO 3受热分解较复杂:NH 4NO 3 N 2O+2H 2O 2NH 4NO 3 2N 2↑ +O 2↑+4H 2O②与碱反应 NH 4++OH ― NH 3·H 2O 或NH 4++OH ― NH 3↑+H 2O 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。
氨气及铵盐教学目标:★★★★★☆学生能够准确掌握氨气及铵盐的性质.问题层级图目标层级图一.氨气(1)物理性质:①氨是无色、有刺激性气味的气体,比空气轻;②氨易液化.在常压下冷却或常温下加压,气态氨转化为无色的液态氨,同时放出大量热.液态氨气化时要吸收大量的热,使周围的温度急剧下降;③氨气极易溶于水.在常温、常压下,1体积水中能溶解约700体积的氨气(因此,氨气可进行喷泉实验);④氨对人的眼、鼻、喉等粘膜有刺激作用.若不慎接触过多的氨而出现病症,要及时吸入新鲜空气和水蒸气,并用大量水冲洗眼睛.(2)氨分子的结构:NH3的电子式为,结构式为,氨分子的结构为三角锥形,N原子位于锥顶,三个H原子位于锥底,键角107°18′,是极性分子.【过关检测】(6min)1.教材中氨的喷泉实验体现了氨的哪一种性质()A.还原性B.比空气轻C.很易液化D.极易溶于水2.如图所示,锥形瓶内盛有气体X,滴管内盛有液体Y.若挤压胶头滴管,使液体Y滴入锥形瓶中,振荡,过一会儿,可见小气球a鼓胀起来.气体X和液体Y不可能是()X YA NH3H2OB SO2NaOH溶液C CO26mol•L-1 H2SO4溶液D HCl 6mol•L-1 Na2SO4溶液3.在如图所示的烧瓶中充满干燥气体a ,胶头滴管及烧杯中分别盛有液体b .下列a 与b 的组合中,不可能形成喷泉的是( )A .NO 2和H 2OB .SO 2和NaOH 溶液C .NH 3和H 2OD .CH 4、Cl 2混合气和饱和食盐水 (2)化学性质:①还原性质:与氧气发生反应:氨的催化氧化化学方程式:4NH 3+5O 2=====催化剂△4NO +6H 2O②跟水反应.氨气溶于水时(氨气的水溶液叫氨水),大部分的NH 3分子与H 2O 分子结合成NH 3•H 2O (叫一水合氨).NH 3+H 2O ⇌NH 3•H 2O ③与酸反应:HCl +NH 3===NH 4Cl NH 3+HNO 3===NH 4NO 3 【过关检测】(10min) 1 下列叙述错误的是( )A .NH 3的喷泉实验说明氨气极易溶于水B .NO 和NH 3均可用排空气法收集C .盛液溴的瓶内加少量水可防止液溴的挥发D .NH 3遇到挥发性的强酸就能冒白烟 2 对于实验Ⅰ~Ⅳ的实验现象预测正确的是( )A .实验I :试管中先出现白色胶状物质,后溶解B .B .实验II :振荡后静置,下层溶液颜色保持不变C .实验III :抽去中间玻璃片,瓶内产生白烟D .实验IV :BaCl 2溶液没有浑浊,品红溶液褪色3 某同学用滤纸折成一个纸蝴蝶并喷洒一种溶液(保持湿润),挂在铁架台上.另取一只盛某种溶液的烧杯,放在纸蝴蝶的下方(如图).过一会,发现纸蝴蝶变为蓝色.下表的组合中,能够实现上述变化的是()AB CD纸蝴蝶上的喷洒液酚酞KI -淀粉溶液 石蕊 品红小烧杯中的溶液浓氨水 浓氯水浓盐酸浓硫酸4 下列实验的原理分析中,正确的是( )A .将SO 2通入品红溶液或者溴水都能使它们褪色,均说明SO 2具有漂白性B .蘸有浓氨水和蘸有浓HNO 3的玻璃棒靠近时有白烟产生,是因为氨气有还原性C .某溶液中滴加稀NaOH 溶液,将湿润红色石蕊试纸置于试管口,试纸不变蓝,说明溶液中一定没有NH 4+D .NH 3•H 2O 的热不稳定性可以解释实验室中用加热氨水的办法制取氨气5 下列反应中,氨气体现还原性,且既有极性共价键、非极性共价键的断裂和形成是( ) A .NH 3+HCl═NH4Cl B .8NH 3+3Cl 2═6NH4Cl +N 2 C .2NH 3+2Na═2NaNH 2+H 2 D .2NH 3+3CuO═3Cu +N 2+3H 2O (3)制备: ①实验室制备A 药品:铵盐(氯化铵)与消石灰固体混合物B 反应原理:)2NH 4Cl +Ca(OH)2=====△CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O C 发生装置:固体+固体生成气体(同制氧气)实验注意事项:a .试管口(盛固体药品的试管)要略向下倾斜;b .固体药品要混合均匀,平铺试管底部;c .导出氨气的导管要短,收集氨气的导管要长,伸入试管底部;d .为使氨气收集更多,防止空气中的水蒸汽进入收集氨气的试管,在试管口放一块棉花团,但不能堵死;e .干燥:用碱石灰,不能用浓硫酸和氯化钙②工业制备:N 2+3H 2 2NH 3【过关检测】(11min)1.反应过程中固体物质质量增加的是 ( )A .氨气通过无水氯化钙粉末B .氢气通过灼热的氧化铜粉末C .铝与氧化铁发生铝热反应D .将锌粒投入到硝酸铜溶液中2.实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置,其中正确的是()A .①是氨气发生装置B .③是氨气发生装置C .②是氨气吸收装置D .④是氨气收集、检验装置3 下图所示的实验方法、装置或操作完全正确,且能达到目的是( )高温 高压催化剂4 利用天然气合成氨的工艺流程示意图如下:依据上述流程,完成下列填空: (1)天然气脱硫时的化学方程式是(2)图中CH 4的第一次转化过程中的化学方程式是(3)整个流程有三处循环,一是K 2CO 3(aq )循环,二是N 2和H 2循环,三是 (填化学式)循环.(4)K 2CO 3(aq )和 CO 2反应在加压下进行,加压的理论依据是 (多选扣分).a .熵增原理b .勒夏特列原理c .酸碱中和原理. 3H 2S +2Fe (OH )3═Fe 2S 3+6H 2O CH 4+H 2O ⇌CO +3H 2 (4)用途:①是氮肥工业及制造硝酸、铵盐、纯碱的原料;②是有机合成工业如合成纤维、塑料、染料、尿素等的常用原料; ③用作冰机中的致冷剂.A . 从苯酚中分离出苯B .制取并收集氨气C . 收集NO 气体D .配制一定物质的量浓度【过关检测】(6min)1 下列物质对应的用途不正确的是()A B C D物质液氨碳酸钙氯化钠浓盐酸用途制冷剂抗酸药防腐剂刻蚀玻璃2.下列气体易液化且遇挥发性酸时冒白烟,宜作制冷剂的是()A.N2 B.NH3 C.NO D.NO23.氨是一种重要的致冷剂,这是因为()A.它在常温下是一种气体B.氨极易溶于水C.液氨气化时吸收大量的热量D.氨的化合价为-3价二.铵盐(1)铵盐是离子型化合物,都是白色晶体,易溶于水,溶于水时吸热(2)受热分解(不稳定性)NH4HCO3=NH3↑+CO2↑+H2O(3)与碱反应:NH4++OH-=NH3↑+H2O可以用来检验NH4+,也可用来制备氨气,用湿润的红色石蕊试纸在瓶口验满.【过关检测】(14min)(判断对错)1.NH4+的检验方案是取少量溶液于试管中加入稀NaOH溶液并微热,产生能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体.2.正确的打“√”,错误的打“×”.(1)过量的Fe粉中加入稀HNO3,充分反应后,滴入KSCN溶液.洛液呈红色,稀硝酸将铁氧化为Fe3+()(2)用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上.试纸变蓝色,故浓氨水呈碱性(3)向装有Fe(NO3)2溶液的试管中加入稀H2SO4,在管口观察到红棕色气体.HNO3分解生成NO2()(4)CO、NO、NO2都是大气污染气体.在空气中都能稳定存在()(5)将NH3通入热的CuSO4溶液中能使Cu2+还原成Cu()(6)铁溶于稀硝酸,溶液变黄,是因为发生反应:3Fe+8H++2NO3═3Fe2++2NO↑十4H2O()(7)焊接金属、灯泡填充、贮存粮食、罐头、水果等,常用氮气作保护气以防止氧化或腐烂( )(8)NH 3 经催化氧化生成N0属于氮的固定( )(9)氮的氧化物是造成光化学烟雾的主要原因,汽车尾气大量排放会造成光化学烟雾( )(10)王水是浓硝酸与浓盐酸按照体积比1:3混合而成( )(11)所有铵盐与NaOH 溶液的反应都可表示为:NH 4++OH -=NH 3↑+H 2O ((12)氨水直接作为氮肥比铵盐作为氮肥效果好( ) 答案1.×2.√3.×4.×5.×6.×7.√8.×9.√10.√11.×12.×.3.(NH 4)2SO 4在高温下分解,产物是SO 2、H 2O 、N 2和NH 3。