高考化学一轮复习第三辑考点43氨气和铵盐的性质含解析1
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考点43 氨气和铵盐的性质聚焦与凝萃1.了解氨的物理性质,掌握氨的化学性质及氨的实验室制法; 2.掌握铵盐的化学性质,认识铵盐在生产中的应用; 3.掌握铵根离子的检验方法。
解读与打通常规考点一、氨 1.物理性质:氨气是无色有刺激性气味的气体,密度比空气小,易液化可作制冷剂;常温、常压下,极易溶于水,1体积的水可溶解700体积的氨气。
2.化学性质: (1)与水的反应 NH 3+H 2O NH 3·H 2O NH +4+OH -或NH 3+H 2ONH +4+OH -氨气溶于水得到的溶液称为氨水,氨水中含有的粒子有NH 3·H 2O 、NH 3、H 2O 、NH +4、OH -、H +。
NH 3·H 2O 为可溶性一元弱碱,很不稳定,受热易分解。
NH 3·H 2O=====△NH 3↑+H 2O (2)与酸的反应 NH 3+HCl=NH 4Cl NH 3+CO 2+H 2O=NH 4HCO 3 2NH 3+CO 2+H 2O=(NH 4)2CO 3。
(3)氨的催化氧化(表现还原性)氨气跟空气中的氧气反应发生催化氧化或接触氧化: 化学方程式:4NH 3+5O 2=====催化剂△4NO +6H 2O 。
3.实验室制取氨气(1)加热固态铵盐和碱的混合物(2)实验室制取氨气的其他方法方法化学方程式(或原理)气体发生装置加热浓氨水NH 3·H 2O=====△NH 3↑+H 2O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NH 3的生成浓氨水+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NH 3·H 2O +CaO=NH 3↑+Ca(OH)2(3)NH 3的干燥干燥氨气不能用浓H 2SO 4、P 2O 5,也不能用无水CaCl 2,它们均能与NH 3发生反应。
无水氯化钙与氨的反应方程式为:CaCl 2+8NH 3=CaCl 2·8NH 3。
通常用碱石灰干燥氨气。
装置如图:(4)尾气处理为防止污染空气,多余的氨要吸收掉。
但多余气体在尾气吸收时要防止倒吸,常采用如下装置。
4.氨的用途(1)工业上用于制化肥,如(NH 4)2SO 4、NH 4HCO 3、NH 4NO 3等; (2)有机合成的重要化工原料; (3)作致冷剂。
二、铵盐及NH +4的检验1.铵盐(由铵根离子(NH)和酸根离子构成的化合物) (1)物理性质:铵盐都是晶体,均易溶于水。
(2)化学性质: ①受热易分解NH 4Cl=====△NH 3↑+HCl ↑ NH 4HCO 3=====△NH 3↑+H 2O +CO 2↑ (NH 4)2CO 3=====△2NH 3↑+H 2O +CO 2↑提示:铵盐受热都易分解,但不一定都放出氨气。
如,2NH 4NO 3=====△2N 2↑+O 2↑+4H 2O 。
②铵盐都能与碱反应NH 4NO 3+NaOH=====△NaNO 3+H 2O +NH 3↑ 2NH 4Cl +Ca(OH)2=====△CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O NH 4Cl+NaOH=====△NH 3↑+NaCl+H 2O提示:铵盐与强碱的反应可用来检验NH +4的存在。
其离子方程式:浓溶液或加热时写为:NH +4+OH -=====△NH 3↑+H 2O稀溶液不加热时写为:NH +4+OH -NH 3·H 2O2.NH +4的检验在含有NH +4的溶液中加入强碱并加热,用湿润的红色石蕊试纸检验,若试纸变蓝,则证明原溶液中含有NH +4。
发生如下反应:NH +4+OH - =====△NH 3↑+H 2O隐性考点三、铵盐分解规律1.如果组成铵盐的酸是挥发性的,则固体铵盐受热解时,氨气与酸一起挥发,冷却时又重新结合成铵盐。
如NH 4Cl 为此类铵盐。
NH 4Cl=====△NH 3+HCl2.如果组成的铵盐是难挥发性酸则固体铵盐受热分解时,只有氨呈气态逸出,而难挥发性的酸残留在加热的容器中。
如(NH 4)2SO 4、(NH 4)3PO 4为此类铵盐。
(NH 4)2SO 4=====△2NH 3↑+H 2SO 4 (NH 4)3PO 4=====△3NH 3↑+H 3PO 43.如果组成的铵盐的酸是具有强氧化性的酸,在较低的温度下慢慢分解可得到NH 3和相应的酸。
如NH 4NO 3:NH 4NO 3=HNO 3+NH 3↑。
由于硝酸具有氧化性,能将氨气氧化,从微热至不同的温度分别可得到N 2O 、NO 2、N 2O 3、N 2等。
NH 4NO 3加热到190℃时分解生成一氧化二氮和水:NH 4NO 3N 2O ↑+2H 2O ↑如果加热NH 4NO 3的温度达到480℃~500℃或NH 4NO 3受到撞击,分解生成氮气、氧气、水,发生爆炸。
2NH 4NO 32N 2↑+O 2↑+4H 2O ↑(NH 4)2SO 4在高温下分解,产物是SO 2、H 2O 、N 2和NH 3。
3(NH 4)2SO 4 =====高温3SO 2↑+6H 2O ↑+N 2↑+4NH 3↑4.如果组成铵盐的酸是不稳定性的酸,受热也分解。
NH 4I=====△NH 3↑+HI ,2HI=====△H 2+I 2融合与应用例1.已知氨气可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜,用下图中的装置可以实现该反应。
实验时C 中粉末逐渐变为红色,D 中出现无色液体。
下列有关说法正确的是 ( )A .反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶3B .装置D 中液体可以使干燥的红色石蕊试纸变蓝C .装置B 中加入的物质可以是碱石灰或无水氯化钙D .为防止装置D 中发生倒吸,可以改用向下排空气法收集氮气 【答案】B【解析】A 选项3CuO+2NH 3△N 2+3H 2O+3Cu ,会看到固体由黑色变为红色。
在该反应中NH 3作还原剂,CuO 作氧化剂,在反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2,A 错误;B 选项反应产生的水被冷却为液态,未反应的氨气溶解在其中,使溶液呈碱性,所以在装置D 中液体可以使干燥的红色石蕊试纸变蓝,B 正确;C 选项NH 3是碱性气体,能用碱性干燥剂如碱石灰来干燥。
但是由于氨气能与无水氯化钙发生反应得到CaCl 2·8NH 3.所以不能用无水氯化钙干燥,C 错误;D选项为防止装置D中发生倒吸,可以在DE之间安装一个安全瓶。
由于氮气的密度与空气接近,所以一般不用排空气法收集氮气,D错误。
例2.已知氢化铵(NH4H)与氯化铵的结构相似,又知NH4H与水反应有H2生成,下列有关叙述中不正确的是( )①NH4H是离子化合物,含有离子键和共价键②NH4H溶于水所形成的溶液显酸性③NH4H与水反应时,NH4H是氧化剂④NH4H固体投入少量的水中,有两种气体产生A.①② B.②③ C.①②③ D.全部【答案】B扫描与历练【正误判断】(正确的打“√”,错误的打“×”)(每个判断2分,共40分)()1.NH3能使酚酞溶液变红,因而NH3可用于设计喷泉实验(2014·广东,9C)()2.将NH3通入热的CuSO4溶液中能使Cu2+还原成Cu (2010·大纲全国卷Ⅰ,7D)()3.AgNO3溶液中加入过量氨水:Ag++NH3·H2O=AgOH↓+NH+4(2008·天津,11D)()4.可以加热分解氯化铵制备氨气()5.施肥时,草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合使用,是因为K2CO3与NH4Cl反应生成氨气会降低肥效(2014·新课标全国卷Ⅰ,8C)()6.液氨用作制冷剂不涉及化学变化(2014·重庆,1B)()7.可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气(2013·新课标全国卷Ⅰ,7B) ()8.P2O5可用于干燥Cl2和NH3(2014·海南,10A)()9.铵盐可作氮肥,贮藏时要密封包装并放在阴凉处,施肥时应埋在土下并及时灌水以保证肥效()10.所有铵盐与NaOH溶液的反应都可表示为:NH+4+OH-= NH3↑+H2O()11.NH4Cl为强酸弱碱盐,所以可用加热法除去NaCl中的NH4Cl (2013·广东,10A) ()12.液氨汽化时要吸收大量的热,可用作制冷剂(2013·江苏,4A)()13.检验NH+4时,往试样中加入NaOH溶液,微热,用湿润的蓝色石蕊试纸检验逸出的气体(2013·福建,10D)()14.将镁条放入氯化铵溶液中有气体放出()15.实验室用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3涉及氧化还原反应(2012·广东,10D)( )16.将分别充满HCl 、NH 3的烧瓶倒置于水中后液面均迅速上升,说明二者均易溶于水(2012·山东,12D)( )17.NH 4Cl +NaOH=====△NaCl +NH 3↑+H 2O 能用H ++OH -=H 2O 表示(2010·大纲全国卷Ⅱ,6A)( )18.往盐酸中滴加氨水H ++OH -= H 2O (2009·广东,12A)( )19.AlCl 3溶液中加入过量的浓氨水:Al 3++4NH 3·H 2O ―→AlO -2+4NH +4+2H 2O(2009·上海,18C)( )20.在稀氨水中通入过量CO 2:NH 3·H 2O +CO 2= NH +4+HCO -3 (2008·广东,11A)实训与超越 【7+1模式】一、单选(7×6分=42分)1.有关氨的说法不正确的是 ( )A .NH 3是4核10电子分子,具有还原性B .NH 3极易溶于水,可做喷泉实验,氨气易液化,液氨可用作制冷剂C .氨气是非电解质,NH 3·H 2O 是电解质D .蘸有浓盐酸的玻璃棒遇氨气产生的白烟为小冰晶2.下列关于氨水的说法中,不正确的是 ( )A .氨水和液氨不同,氨水是混合物,液氨是纯净物B .氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH 3·H 2O(除水)C .氨水显弱碱性,故通常保存在金属容器中D .在1 mol·L -1氨水中,NH 3·H 2O 、NH +4、NH 3的物质的量浓度之和为1 mol·L -13.将a L NH 3通过灼热的装有铁触媒的硬质玻璃 管后,气体体积变为b L(气体体积均在同温同压下测定),该b L 气体中NH 3的体积分数是 ( )A .2a -b aB .b -a bC .2a -b bD .b -a a4.已知NH 3难溶于CCl 4,如下图所示,下列装置中,不宜用于吸收氨气的是 ( )5.下列离子方程式正确的是 ( )A .硫酸铵溶液与氢氧化钡溶液共热:NH +4+SO 2-4+Ba 2++OH -=====△BaSO 4↓+NH 3↑+H 2OB .氯化铵溶液中加入稀氢氧化钠溶液:NH +4+OH -===NH 3·H 2O C .氯化铵固体和熟石灰共热:NH +4+OH -===NH 3↑+H 2O D .碳酸铵溶液中通入足量二氧化碳:CO 2-3+CO 2+H 2O===HCO -36.下列说法中正确的是 ( )A .所有铵盐受热均可以分解,产物均有NH 3B .硝酸铵受热易分解爆炸,实验室常用加热氯化铵与氢氧化钙的固体混合物制备氨气C .在盛有硫酸亚铁铵(NH 4)2Fe(SO 4)2]溶液的试管中,滴加少量NaOH 溶液,在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验,试纸变蓝D .铵盐都易溶于水,其水溶液均呈酸性7.如图的装置中,干燥烧瓶内盛有某种气体,烧杯和滴管内盛放某种溶液。