第2讲氮及其化合物

第2讲氮及其化合物知识点1：自然界中的氮氮的固定1.氮元素的存在氮元素位于元素周期表的第二周期、第VA族。氮原子的最外电子层有5个电子，既不容易得到3个电子，也不容易失去5个电子。因此，氮原子一般通过共用电子对与其他原子相互结合构成物质。自然界中氮元素的存在有以下两种形式∶2.自然界中氮循环的主要形式（1）游离态→化合态将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程叫做氮的固定。氮的固定可分为自然固氮和人工固氮两种。①自然固氮：一种是在放电条件下，空气中少量的氮气与氧气化合生成氮的氧化物，并随降水进入土壤和水体;一种是豆科植物根部的根瘤菌把氮气转化成氨。②人工固氮：合成氨工厂等将一部分氮转化成化合态，转化过程为N2→NH3→氮肥、硝酸等含氮化合物。（2）化合态→游离态∶硝酸盐在某些细菌的作用下转化成氮气。（3）化合态→化合态：动植物遗体及动物排泄物中的含氮物质经腐生生物的分解作用转化为氨或铵盐。知识点2：氮气、一氧化氮和二氧化氮的物理性质N2NONO2色、态无色气体红棕色气体气味无味有刺激性气味溶解性不溶于水易溶于水，并能与水反应密度比空气稍小比空气稍大比空气大毒性无毒有毒有毒①NO2气体同Cl2等一样，因沸点较高，易液化。②NO使人中毒的原理与CO相同，都是气体与血液中的血红蛋白结合从而使其失去传输O2的功能;NO2的毒性是因其本身具有刺激性气味，可引起气喘、干咳等，又因其能与水反应生成具有强氧化性、腐蚀性的硝酸，可对肺组织产生严重刺激和腐蚀，导致肺水肿。知识点3：氮气、一氧化氮和二氧化氮的化学性质1.氮气由于氮分子内两个氮原子间以共价三键（N≡N）结合，断开该化学键需要较多的能量，所以氮气的化学性质很稳定，通常情况下难以与其他物质发生化学反应，例如常温下，氮气不能与O2等反应，所以常用作保护气。但在一定条件下N2可与O2、H2以及Mg等活泼金属反应，表现出还原性或氧化性。（1）还原性∶N2+O2放电或高温2NO（结合NO、NO2的性质可解释"雷雨发庄稼"的原因）。（2）氧化性∶N2+3H22NH3（工业合成氨的原理）（3）氧化性：N2+3Mg点燃Mg3N2①雷雨发庄稼:N2NONO2HNO3硝酸盐作物吸收②镁在空气中燃烧时可与O2、CO2和N2分别发生反应，生成MgO、C和Mg3N2三种物质;纯净的氮化镁（Mg3N2）为黄绿色固体，呈粉末状，能与水发生反应：Mg3N2+6H2O3Mg(OH)2+2NH3↑，因此Mg3N2需要密封保存，防水、防潮。2.一氧化氮（1）常温下易与氧气化合：2NO+O22NO2（反应现象为气体的颜色由无色变为红棕色，因此此原理常用来检验NO的存在）。（2）弱氧化性：6NO+4NH35N2+6H2O。3.二氧化氮（1）与水反应∶3NO2+H2O2HNO3+NO（工业上制取HNO3的原理）。（2）强氧化性∶①NO2+SO2NO+SO3;②可使湿润的淀粉KI试纸变蓝。（3）自身的二聚：2NO2N2O4（无色气体）。4.NO2溶于水的实验实验装置图实验步骤实验现象在一支50mL的注射器里充入20mLNO，然后吸入5mL水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器，观察现象无明显现象打开弹簧夹，快速吸人10mL空气后夹上弹簧夹，观察现象。振荡注射器，再观察现象打开弹簧夹吸人空气后，有红棕色气体生成;振荡注射器，红棕色气体变浅，且注射器中最后剩余气体为无色该实验过程中发生的反应为2NO+O22NO2、3NO2+H2O2HNO3+NO，根据加人物质的体积知，最后有NO气体剩余。如果要将注射器中的NO全部转化，则加入的NO、O2的物质的量之比为4∶3，即发生反应4NO+3O2+2H2O4HNO3。该反应可应用于工业上制硝酸，生产硝酸的过程中，要向吸收塔中通入足量的空气或氧气，使NO充分转化为NO2，进而转化为HNO3。①NO虽易与O2化合，但N2与O2反应时，不论O2是否足量，其一步反应都只能得到NO，不能生成NO2。②NO、NO2都不属于酸性氧化物。③由于NO极易与O2反应，并且其密度与空气相差不多，因此收集NO一般用排水法;由于NO2极易与水反应生成NO和HNO3，且密度比空气大，因此收集NO2一般用向上排空气法。④工业制取硝酸的物质转化⑤工业上生产硝酸时，向尾气中再通入适量氧气或空气，经过多次循环氧化吸收生成硝酸，可以充分利用原料，并能减少NO的排放，保护环境。能力提升1：氮的氧化物溶于水的计算1.相关反应原理3NO2+H2O2HNO3+NO①2NO＋O22NO2②由方程式①×2+②得4NO2+O2+2H2O4HNO3③由方程式①×2+②×3得4NO+3O2+2H2O4HNO3④2.氮的氧化物溶于水的三种类型（1）NO2气体：NO2气体溶于水时仅涉及反应①，剩余气体为NO。（2）NO2和O2的混合气体：NO2和O2的混合气体溶于水时涉及反应③∶x0＜x＜4x=4x＞4反应情况O2过量，剩余气体为O2恰好完全反应，无气体剩余NO2过量，又发生反应①，只剩余NO（3）NO和O2的混合气体：NO和O2的混合气体溶于水时涉及反应④∶x0＜x＜4x=4x＞4反应情况O2过量，剩余气体为O2恰好完全反应，无气体剩余NO过量，只剩余NO【典例1】如图是氮元素的价~类二维图。下列说法正确的是A．f可经催化氧化生成dB．b的浓溶液具有吸水性，可用来干燥气体C．c和d都可用排水法收集D．e性质稳定，可用作保护气【答案】D【详解】A．根据物质类型和化合价可知f为NH3、d为NO2，NH3催化氧化生成NO，不是NO2，A错误；B．b为HNO3，其浓溶液为浓硝酸，浓硝酸不具有吸水性，不能干燥气体，B错误；C．c为NO，d为NO2，NO不与水反应，可用排水法收集；NO2可与水反应生成HNO3和NO，不能用排水法收集，C错误；D．e为N2，N2化学性质很稳定，可作保护气，D正确；故选D。【典例2】下图是自然界中的氮循环过程。下列有关叙述错误的是A．反应①、反应②及工业合成氨均属于氮的固定B．反应④中，生成至少需要提供C．反应③的反应方程式为D．过程中参与循环的元素有氮元素，还有氢和氧元素【答案】B【详解】A．反应①、反应②及工业合成氨均是将游离态氮转化成化合态氮，均属于氮的固定，A正确；B．反应④中，生成，N化合价升高失去8mol电子，而1mol氧气转移4mol电子，故至少需要提供，B错误；C．反应③为NO被O2氧化生成硝酸，反应方程式为，C正确；D．分析此过程中参与循环的元素有氮元素，还有氢和氧元素，D正确；故选B。【典例3】设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．一定条件下，0.1mol与足量的反应，生成的分子总数为B．加热条件下，足量的浓硫酸与1mol铜反应，生成的分子总数为C．0.2mol与0.1mol充分反应，生成的分子总数为D．常温下，11.2L的分子总数为【答案】B【详解】A．二氧化硫和氧气反应是可逆反应，因此一定条件下，0.1mol与足量的反应，生成的分子总数小于，故A错误；B．根据Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，加热条件下，足量的浓硫酸与1mol铜反应，生成的分子总数为，故B正确；C．0.2mol与0.1mol充分反应生成0.2mol，由于部分反应生成，则分子总数小于，故C错误；D．常温下，11.2L的物质的量不是0.5mol，因此分子总数不等于，故D错误；综上所述，答案为B。【典例4】如图为氮元素的“价—类”二维图。下列说法错误的是A．b→a代表人工固氮的过程B．工业上可用气体a、空气和水为原料生产fC．将c和e通入到碱溶液中，可生成d D．实验室可用排水法收集e【答案】D【详解】A．合成氨过程即为人工固氮的过程，A正确；B．工业上可利用催化氧化为，再由和、反应生成硝酸，B正确；C．和通入溶液中，可生成，，C正确；D．与水反应生成一氧化氮，不可用排水法收集，D错误；故答案为：D。【典例5】下列对NO和NO2的描述正确的是A．NO2与水的反应中，NO2既是氧化剂又是还原剂B．NO是无色气体，可用向上排空气法收集C．NO2可由N2和O2直接化合得到D．从元素化合价角度看，NO只有还原性【答案】A【详解】A．与水发生反应：，氮元素由+4价变为+5价和+2价，则既是氧化剂又是还原剂，A项正确；B．NO易与反应生成，不能用排空气法收集，只能采用排水法收集NO，B项错误；C．和在高温或放电条件下反应生成NO，不能直接得到，C项错误；D．NO中氮元素显+2价，处于中间价态，则NO既有氧化性又有还原性，D项错误；故选A。【典例6】氮化钙是一种重要的化学试剂，通常条件下为易水解的固体。某小组在实验室利用如图所示装置制备氮化钙（夹持装置略，装置不能重复使用）：下列说法正确的是A．上述装置最合理的连接顺序为i→gh→ab→ef→dB．丁装置中碱石灰的作用是防止水解C．乙装置中浓硫酸的作用是干燥D．甲装置中还原铁粉的作用是除去中的水蒸气【答案】A【分析】由实验装置图可知，装置戊用于加水排出装置中的空气；装置丁中盛有的碱石灰用于除去空气中的二氧化碳和水蒸气，防止二氧化碳和水蒸气进入装置丙中干扰实验；装置甲中盛有的还原铁粉用于除去空气中的氧气，防止二氧气进入装置丙中干扰实验；装置丙为氮气与钙共热反应制备氮化钙；装置乙中盛有的浓硫酸用于吸收空气中的水蒸气，防止水蒸气进入丙中导致氮化钙水解，则装置的连接顺序为戊→丁→甲→丙→乙，则接口的连接顺序为i→gh→ab→ef→d。【详解】A．由分析可知，装置最合理的接口连接顺序为i→gh→ab→ef→d，故A正确；B．由分析可知，装置丁中盛有的碱石灰用于除去空气中的二氧化碳和水蒸气，防止二氧化碳和水蒸气进入装置丙中干扰实验，故B错误；C．由分析可知，装置乙中盛有的浓硫酸用于吸收空气中的水蒸气，防止水蒸气进入丙中导致氮化钙水解，故C错误；D．由分析可知，装置甲中盛有的还原铁粉用于除去空气中的氧气，防止二氧气进入装置丙中干扰实验，故D错误；故选A。【典例7】氮及其化合物转化具有重要应用。下列说法正确的是A．工业制硝酸过程中的物质转化：B．人工固氮制备尿素的物质转化：C．用溶液吸收含有尾气：D．向溶液中加入过量的溶液并加热：【答案】B【详解】A．工业制硝酸过程中的物质转化：，故A错误；B．人工固氮先用氮气和氢气合成氨，氨气再与二氧化碳在一定条件下反应生成尿素：，故B正确；C．用氢氧化钠溶液吸收含NO2的尾气生成NaNO3和NaNO2，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：2NO2+2OH=NO+NO+H2O，故C错误；D．铵根离子和碳酸氢根离子都会与过量的氢氧根离子反应：，故D错误；故选B。【典例8】I．氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2.某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。回答下列问题：(1)将20mLNO2和NO的混合气体通入倒立于水槽且盛满水的试管中，充分反应后试管中剩余10mL气体，则原混合气体中NO2与NO的体积比为___________。A．1∶1 B．1∶3 C．3∶1 D．2∶1II．氨气与二氧化氮的反应：将收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按下图所示装置进行实验(加热装置和夹持装置省略)。(2)打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中，可观察到Y管中，Y管中反应的化学方程式为。(3)Z的作用为。III．硝酸和硝酸盐是化工中的重要原料(4)Cu(NO3)2受热易分解，分解反应为2Cu(NO3)2CuO+4NO2↑+O2↑。某学生将带火星的木条放入Cu(NO3)2受热分解得到的混合气体中，木条复燃。则下列判断正确的是___________。A．产物中有氧气，所以木条复燃 B．不能确定NO2是否助燃C．NO2肯定也能助燃 D．NO2肯定不能助燃(5)1.52g铜镁合金完全溶解于足量浓硝酸中，得到标况下NO2和N2O4的混合气体1120mL，向反应后的溶液中加入1.0mol/LNaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54g沉淀；则该合金中n(Cu):n(Mg)=；NO2和N2O4的混合气体中，NO2的体积分数为。【答案】(1)C(2)气体颜色褪色，Y管内壁有液体8NH3＋6NO2=7N2＋12H2O(3)吸收尾气，防止污染空气(4)C(5)2∶180%【详解】（1）设混合气体中含有的NO2和NO体积分别为x和y，则x＋y＝20mL根据反应：x＋y＝10mL，联立方程，解得x＝15mL，y＝5mL，所以混合气体中NO2和NO体积之比为3∶1，故选C。（2）根据氧化还原反应的规律，NH3和NO2可发生反应：8NH3＋6NO2=7N2＋12H2O，所以可观察到Y管中，气体颜色褪色，Y管内壁有液体。（3）Z中含有的NaOH的作用是，尾气中的NO2有毒，所以Z中的作用是吸收尾气，防止污染空气。（4）氧气具有助燃性，在纯氧气中能使带火星的木条复燃，但空气中由于含有大量不能助燃的N2，而氧气量较少，所以空气中的氧气不能使带火星的木条复燃；分解产物中NO2与O2的体积比与空气中N2、O2体积比近似相同即为4∶1，带火星的木条放入混合气体中，木条复燃，显然如果NO2不能够助燃的话，则混合气体同样会因为O2含量少而不能使木条复燃，所以NO2肯定也能助燃，故C正确。（5）设合金中铜和镁的物质的量分别为xmol，ymol，则64x+24y=1.52,98x+58y=2.54，解得x=0.02，y=0.01，则该合金中n(Cu)∶n(Mg)＝2∶1；设混合气体中N2O4和NO2物质的量分别是amol和bmol，根据得失电子守恒，2×0.02＋2×0.01＝2a＋b，a＋b＝，联立解得：a＝0.01，b＝0.04，所以NO2的体积分数为×100%＝80%。【典例9】为了有效实现NO和NO2的相互转化，设计如图实验。按图组装好实验装置，并检查装置气密性，实验前用排水法收集半瓶NO气体。(1)打开止水夹，推动针筒活塞，使氧气进入烧瓶，观察到的现象是，产生此现象的化学方程式为。(2)关上止水夹，轻轻摇动烧瓶，观察到的现象为①；②，产生此现象的化学方程式为。(3)烧杯中盛放的是酸性高锰酸钾溶液，能吸收尾气，已知NO能与MnO在酸性条件下反应生成NO和Mn2＋，写出该反应的离子方程式。【答案】(1)气体由无色变为红棕色2NO＋O2=2NO2(2)烧瓶中红棕色气体又变为无色烧杯中导气管中液面上升3NO2＋H2O=2HNO3＋NO(3)5NO＋3MnO＋4H＋=5NO＋3Mn2＋＋2H2O【详解】（1）无色的NO能与O2反应产生红棕色的NO2，反应的化学方程式为：2NO+O2=2NO2；（2）NO2与水接触反应生成硝酸和NO，化学方程式为3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，红棕色NO2气体又变为无色NO气体，烧瓶中气体物质的量减小导致烧瓶中气体压强减小，烧杯中溶液进入导气管；（3）NO能与MnO在酸性条件下反应生成NO和Mn2+，一氧化氮被氧化生成硝酸盐，反应的离子方程式为：5NO＋3MnO＋4H＋=5NO＋3Mn2＋＋2H2O。知识点4：氨气1.氨的物理性质及喷泉实验（1）氨的物理性质①氨是无色、有刺激性气味的气体。②氨气的密度为0.771g·L1，比空气小;氨气极易溶于水，常温常压下，1体积水大约能溶解700体积的氨气。因此一般用向下排空气法收集氨气。③氨的沸点为33.5℃，易液化，常用作制冷剂。（2）氨气溶于水的喷泉实验实验装置实验准备实验操作实验现象在干燥的圆底烧瓶中充满氨气，用带有玻璃管和滴管（滴管里预先吸入水）的塞子塞紧瓶口，倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有水（含酚酞）的烧杯中打开橡胶管上的夹子，轻轻挤压滴管的胶头使少量水进入烧瓶烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶，形成美丽的喷泉，烧瓶内液体呈红色氨气喷泉实验的解释①能形成喷泉说明氨气极易溶于水，使烧瓶内的压强迅速减小，烧杯内的水在大气压的作用下进入烧瓶;烧瓶内液体呈红色，说明氨气溶于水得到的溶液呈碱性。②氨气喷泉实验成功的关键：a.装置气密性良好;b.圆底烧瓶要干燥;c.装置内气体的纯度要高。③喷泉实验的常见类型气体HClNH3CO2、Cl2、H2S、SO2NO2+O2吸收剂水或NaOH溶液水或盐酸NaOH溶液水组合时的条件气体在溶液中的溶解度很大或者通过反应，使气体的物质的量迅速减小，产生足够的压强差（负压）2.氨的化学性质（1）氨与水的反应氨气溶于水时，大部分NH3与H2O反应生成一水合氨（NH3·H2O）;常温下，一水合氨中有一小部分（约1%）电离成NH4+和OH，所以氨水显弱碱性，发生反应的化学方程式为NH3+H2ONH3·H2O、NH3·H2ONH4+＋OH，或表示为NH3+H2ONH3·H2ONH4+＋OH。NH3·H2O不稳定，受热易分解，反应的化学方程式为NH3·H2ONH3↑+H2O。（2）氨与酸的反应氨气是常见气体中唯一的碱性气体，也是中学阶段唯一能与酸反应生成盐的气体。将两根分别蘸取浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近时迅速生成大量白烟。该反应的化学方程式为NH3+HClNH4Cl。①氨能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，在中学阶段，氨气是唯一的碱性气体，故可用湿润的红色石蕊试纸来检验氨气，即若一种气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝则可判定该气体为氨气。②由于氨气能够与浓硫酸反应，所以不能用浓硫酸来干燥氨气。③浓硝酸、浓盐酸等挥发性酸遇氨气反应生成盐（固态），因此可以看到有"白烟"生成的现象，利用这一现象可以检验浓氨水或氨的存在。而硫酸、磷酸等难挥发性酸虽能与氨反应生成铵盐，但不会产生"白烟"。（3）氨的氧化反应①氨的催化氧化的化学方程式为4NH3＋5O24NO+6H2O。工业上常利用此反应来制取生产硝酸所需要的一氧化氮。工业制硝酸的一系列反应N2NH3NONO2HNO3各步反应的化学方程式∶步骤一：合成氨N2+3H22NH3步骤二∶氨的催化氧化4NH3+5O24NO+6H2O步骤三∶冷却氧化2NO+O22NO2步骤四∶吸收3NO2+H2O2HNO3+NO对于NO进行多次氧化吸收，从理论上可认为是100%吸收。②氨的一般氧化：在氨（NH3）中，氮元素处于最低价，因此氨具有还原性，除能发生催化氧化外，还能与Cl2、CuO以及氮氧化物等氧化剂反应。具体反应如下∶a.2NH3+3Cl2N2+6HCl或8NH3+3Cl2N2+6NH4Cl（利用此反应可产生"白烟"的原理，检验氯气管道是否漏气）;b.2NH3+3CuO△N2+3Cu+3H2O（实验室用来制取氮气）;c.2xNH3+3NOx催化剂(2x+32)N2+3xH23.氨的用途（1）氨是一种重要的化工原料，是氮肥工业（如生产碳酸氢铵、尿素等）、有机合成工业及制造硝酸、铵盐和纯碱（侯氏制碱法）的原料。（2）氨很容易液化，液化时放热。液氨汽化时要吸收大量的热，使周围环境温度急剧降低，因此氨常用作制冷剂。【典例10】1L1mol·L－1的氨水中（）A．含有1molNH3分子B．含NH3和NH4+的物质的量之和为1molC．含NH3·H2O、NH4+的物质的量之和为1molD．含NH3、NH3·H2O、NH4+的物质的量之和为1mol【答案】D【详解】氨水中氨气与水反应生成一水合氨，一水合氨部分电离产生铵根，根据物料守恒可知三者的物质的量之和为1mol，即NH3、NH3·H2O、NH4+的物质的量之和为1mol，故答案为D。【典例11】实验室用如图装置制氨气并验证氨气的某些化学性质，能达到实验目的的是A．用装置甲制取氨气 B．用装置乙除去氨气中的水蒸气C．用装置丙验证氨气具有还原性 D．用装置丁吸收尾气【答案】C【详解】A．与反应生成，不加热的情况下难以分解，无生成，故无法制备氨气，A项错误；B．与浓反应，不能用浓干燥，B项错误；C．与反应生成和，黑色的转化为红色的，N元素的化合价升高，说明具有还原性，C项正确；D．苯的密度比水的密度小，在上层，直接通入下层的水中，会发生倒吸，D项错误；答案选C。【典例12】关于氨气和氨水的叙述不正确的是A．氨水中滴入酚酞变红色，是因为氨水是一种弱碱B．氨水中物质的量浓度最大的粒子是(除水外)C．在的氨水中含N原子的数目为D．具有一定的还原性，在一定条件下可被氧化【答案】A【详解】A．氨水中滴入酚酞变红色显碱性，但氨水是混合物，一水合氨是弱碱，故A不正确；

B．氨水中有氨分子、水分子和一水合氨分子，物质的量浓度最大的粒子是(除水外)，故B正确；

C．在的氨水中含氨分子、、，根据元素守恒，N原子的数目为，故C正确；

D中氮显3价，具有一定的还原性，在一定条件下可被氧化为NO，故D正确；答案选A。【典例13】（多选）如图是实验室进行氨气溶于水的喷泉实验装置，下列叙述不正确的是A．该实验说明氨气是一种极易溶于水的气体B．该实验形成了红色喷泉C．形成喷泉的原因是氨气溶于水后，烧瓶内的气压小于大气压D．用氯气代替氨气，利用此装置也可进行喷泉实验【答案】BD【详解】A．氨气在瓶中因为大量溶解于水，使得瓶内外压强差加大，所以产生喷泉，A正确；B．氨气是一种碱性气体，溶于水形成一水合氨，是一种弱碱，与石蕊形成蓝色溶液，B错误；C．因为水被压回瓶内，说明瓶外的压强大于瓶内的，C正确；D．氯气在水里的溶解度小，不能形成较大的压强差，D错误；故答案为：BD。知识点5：铵盐由铵根离子（NH4+）与酸根离子形成的化合物称为铵盐。农业上常用的化肥，如硫酸铵、碳酸氢铵、硝酸铵等都是铵盐。1.铵盐的物理性质常见的铵盐一般是无色或白色晶体，均易溶于水。2.铵盐的化学性质（1）不稳定性——受热易分解实验装置实例现象NH4Cl△NH3↑+HCl↑白色固体消失，试管口出现白色固体NH4HCO3△NH3↑+H2O+CO2↑白色固体消失，试管口出现无色液体①NH4Cl受热分解的现象从表面上看同升华与凝华（升华、凝华都是物理变化）一样，但该变化过程中发生了化学变化，不是升华、凝华，先发生NH4Cl的分解反应，后发生NH3与HCl的化合反应。②如果组成铵盐的酸是易挥发或易分解的酸，则固体铵盐受热分解时，氨气与酸一起挥发，冷却时又重新结合成铵盐，如NH4Cl、NH4HCO3等。③如果组成铵盐的酸是难挥发性酸，则固体铵盐受热分解时，只有氨呈气态逸出，而难挥发性酸残留在容器中，如(NH4)2SO4分解的化学方程式为(NH4)2SO4△NH3↑+NH4HSO4或(NH4)2SO4△2NH3↑+H2SO4。④如果组成铵盐的酸是具有强氧化性的酸，则在较低的温度下慢慢分解可得到NH3和相应的酸，如NH4NO3。由于生成的氨气具有还原性，硝酸具有氧化性，生成的NH3易被HNO3氧化，则反应时的温度不同，形成氮的化合物也不同，如将NH4NO3在不同的温度下加热分解分别可得到N2O、NO2、N2O3、N2等。（2）与碱反应放出氨气①NH4NO3与NaOH固体混合加热∶NH4NO3+NaOH△NaNO3+NH3↑+H2O②NH4Cl溶液与浓NaOH溶液共热∶NH4Cl+NaOH△NaCl+NH3↑+H2O①与碱反应放出氨气是铵盐的通性，因此某物质与碱反应，若能鉴定放出的气体是氨气，则可以确定该物质中含有NH4+。②铵态氨肥在使用和保存时应注意密封、低温保存，且不能与碱性物质混用。3.NH4+的检验（1）原理∶（2）方法①NaOH溶液法：取少量固体样品或溶液于试管中，再加入浓的NaOH溶液，加热产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体（或将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近管口，有白烟产生），证明固体样品或溶液中含有NH4+。②碱石灰法：把碱石灰与某物质的固体混合物在研钵里研磨，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝（或将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近研钵口，有白烟产生），则可以判断该物质是铵盐。（1）检验铵盐时，必须先加碱将NH4+转化为NH3，而不能直接加热，因为有的铵盐受热分解不一定产生NH3，如NH4NO3分解产物较复杂，且高温下分解不产生氨气。（2）检验铵盐时，必须加热且用浓碱溶液，因为碱液浓度较小或不加热时生成NH3·H2O而不能放出氨气。【典例14】下列有关氨的叙述中，正确的是A．氨气具有刺激性气味，故只能用向上排空气法收集B．氯化铵受热易分解，故可用加热氯化铵固体的方法制取氨气C．氨气是一种重要的化工产品，工业上用氮气和氢气合成氨气D．检验氨气可用湿润的蓝色石蕊试纸接近产生气体的导管口，观察试纸颜色变化【答案】C【详解】A．氨气密度小于空气，应用向下排空气法收集，A错误；B．氯化铵受热易分解生成氨气和氯化氢，在温度稍低时二者又化合生成氯化铵，因此不能用加热氯化铵固体的方法制取氨气，B错误；C．氨气是一种重要的化工产品，工业上可用氮气和氢气合成氨气，C正确；D．检验氨气可用湿润的红色石蕊试纸接近产生气体的导管口，如果试纸变为蓝色，证明是氨气，D错误；故选C。【典例15】“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，下列关于三个“封管实验”(夹持装置未画出)的说法正确的是A．加热①时，上部汇集了NH4Cl固体，此现象与碘升华实验原理相似B．加热时，②中溶液变红，冷却后又变为无色C．加热③时溶液红色褪去，冷却后又变红色，体现SO2的漂白性D．②③中都包括溶液褪色的过程，其褪色原理不同【答案】D【详解】A．加热时，①上部汇集了固体NH4Cl，是由于氯化铵不稳定，受热易分解，分解生成的氨气和氯化氢遇冷重新反应生成氯化铵，发生了化学变化,与碘升华实验原理不同，故A错误；B．加热时氨气逸出，②中颜色为无色，冷却后氨气溶解②中为红色，故B错误；C．二氧化硫与有机色素化合生成无色物质而具有漂白性，受热又分解，恢复颜色，所以加热时，③溶液变红，冷却后又变为无色，故C错误；D．②中溶液褪色是由于NH3逸出，溶液的碱性减弱，③中溶液褪色是由于SO2使品红溶液漂白褪色，其褪色原理不同，故D正确；故选：D。知识点6：氨的实验室制法1.氨的实验室制法（1）反应原理在实验室里，常用加热铵盐和碱的混合物的方法制取氨气。铵盐一般选用NH4Cl，碱一般选用熟石灰，反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2△CaCl2+2NH3↑+2H2O。注意：铵盐一般不选用NH4NO3、(NH4)2SO4或(NH4)2CO3碱一般不选用NaOH或KOH。①一般不选其他铵盐加热分解的原因：NH4NO3受热分解，产物复杂，且易发生爆炸;(NH4)2SO4与Ca(OH)2反应生成的CaSO4为微溶物，不利于NH3的逸出，且反应后试管难清洗;(NH4)2CO3受热分解会产生CO2，使收集到的氨气不纯。②实验室制取氨气时选用碱石灰而不用NaOH或KOH的原因：NaOH或KOH易吸水结块，且对玻璃的腐蚀性较强。（2）装置类型及实验装置①装置类型：固＋固气（与用KClO3与MnO2的混合物加热制取氧气的发生装置相同）。②实验装置∶①实验室制取气体，选择发生装置的依据是所选用试剂的状态和反应条件，如固＋液→气，则气体的发生装置同制取氢气的一样，故需熟记常见气体的制备装置。②制取气体的整套装置常包含四个部分，即发生装置→净化装置→收集装置→尾气处理装置。③干燥的棉花可减小NH3与空气的对流速度，收集到纯净的NH3;若用水或稀H2SO4浸湿棉花团，可吸收多余的NH3，以避免污染空气。（3）NH3的干燥通常用碱石灰而不用P2O5、浓H2SO4和CaCl2干燥氨气，常用干燥装置如上图所示∶实验目的干燥剂不选用的原因干燥氨气P2O5P2O5为磷酸的酸酐，遇水生成的磷酸可与氨气反应生成铵盐浓H2SO4氨气可与浓H2SO4反应生成铵盐CaCl2常温下，氨气可与CaCl2反应生成八氨合氯化钙（4）NH3的收集方法：氨气的密度比空气小且极易溶于水，常用向下排空气法收集。（5）验满①"试纸法"：将湿润的红色石蕊试纸放置在试管口附近，若试纸变蓝，说明已经收集满。②"发烟法"：用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有白烟生成，说明已经收集满。（6）尾气处理多余的氨要吸收掉（可在导管口放一团用水或稀硫酸浸湿的棉花团）以避免污染空气。多余的气体需进行尾气吸收并注意防止倒吸，常采用下列装置和措施。2.其他常见制取NH3的方法方法化学方程式（或原理）气体发生装置加热浓氨水NH3·H2O△NH3↑+H2O注：①NH3·H2O不稳定，受热易分解；②加热温度不宜过高浓氨水+NaOH固体NaOH溶于水放热，促进一水合氨分解，且OH浓度的增大有利于NH3的逸出浓氨水+CaO固体NH3·H2O+CaONH3↑+Ca(OH)2CaO的作用：①吸水;②吸水后放热促进NH3逸出;③增大溶液中的OH浓度，减少NH3的溶解【典例16】实验室制取并探究其还原性，下列实验装置能达到实验目的的是A．用装置甲制取 B．用装置乙除去中的水蒸气C．用装置丙验证氨气具有还原性 D．用装置丁吸收尾气中的【答案】C【详解】A．NaOH与NH4Cl反应生成NH3∙H2O，不加热的情况下NH3∙H2O难以分解，一般不用于制备氨气，A错误；B．NH3与浓H2SO4反应，浓硫酸不能干燥NH3，B错误；C．NH3与CuO反应生成N2、Cu和H2O，黑色的CuO转化为红色的Cu，N元素的化合价升高，说明NH3具有还原性，C正确；D．苯的密度比水的密度小，在上层，NH3直接通入下层的水，会发生倒吸，D错误；故选C。【典例17】人类的农业生产离不开氮肥，几乎所有的氮肥都以氨为原料，某化学兴趣小组利用图1装置制备氨气，图2装置探究其相关性质。I．实验室制取氨气。(1)图1装置中生成的化学方程式为__________________________。检验圆底烧瓶中已收集满氨气的方法是____________________________________________________________。II．探究氨气与氧化铜的反应，验证氨气的性质及部分反应产物。(2)无水硫酸铜的作用是______________________________；有同学认为需要在无水硫酸铜的后面再接一个装有固体的球形干燥管，这样做的目的是________________________________________。(3)该实验缺少尾气吸收装置。如图中能用来吸收尾气的装置是__________(填字母)。(4)实验中观察到a中粉末变红，b中无水硫酸铜变蓝，并收集到一种单质气体。则该反应的化学方程式为________________________________________，证明氨气具有__________(填“氧化”或“还原”)性；氨与氧气在高温、催化剂作用下的反应也体现了这一性质，该反应的化学方程式为______________________________。(5)若向a中通入标准状况下的氨气，最终得到铜的质量为__________g。【答案】(1)

将湿润的红色石䓌试纸放在瓶口，若试纸变蓝色，则说明氨气已收集满(2)

检验是否生成水

吸收空气中水蒸气，防止干扰实验(3)BC(4)

还原

(5)14.4【分析】加热氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、和水，氨气密度比空气小，选向下排空气法收集氨气，氨气与CuO发生氧化还原反应生成Cu和氮气和水，无水硫酸铜用来检验产物水；【详解】（1）图1装置中加热氯化铵和氢氧化钙反应生成，反应的化学方程式为：，检验已收集满氨气的方法是：将湿润的红色石䓌试纸放在瓶口，若试纸变蓝色，则说明氨气已收集满；（2）无水硫酸铜为白色，与水结合生成五水硫酸铜是蓝色的，则作用是：检验是否生成水；需要在无水硫酸铜的后面再接一个装有固体的球形干燥管，这样做的目的是吸收空气中水蒸气，防止干扰实验；（3）氨气极易溶于水，会造成倒吸，防倒吸的装置是BC；（4）观察到a中粉末变红即生成Cu，b中无水硫酸铜变蓝证明生成水，并收集到一种单质气体是氮气，则该反应的化学方程式为；氮元素化合价升高，证明氨气具有还原性，氨与氧气在高温、催化剂作用下反应生成NO和水，该反应的化学方程式为；（5）标准状况下氨气的物质的量为，由生成0.15mol×=0.225mol，得到铜的质量为m=n∙M=0.225mol×64g/mol=14.4g。重难点1：液氨、氨水、一水合氨和铵盐的区别名称液氨氨水一水合氨铵盐化学式NH3NH3·H2O分类纯净物、氢化物、非电解质混合物，氨气的水溶液纯净物、一元弱碱、电解质纯净物，由酸与NH3反应得到成分NH3NH3·H2O、NH3、H2O、NH4+、OH、H+（极少）NH3·H2O含NH4+和酸根离子联系将氨气降温、加压转化为液态，即为液氨;氨气的水溶液叫做氨水;在氨水中含有NH3及NH3·H2O等;铵盐中必含有NH4+（由NH4+与H+反应得到）重难点2：喷泉实验1.形成喷泉的原理容器内外产生较大的压强差。在这种压强差的作用下，液体迅速流动，通过带有尖嘴的导管喷出来，形成喷泉。2.产生压强差的原理从原理上讲，使容器内外产生较大压强差可分为以下两类情况。（1）减小内压法容器内气体极易溶于水或易与溶液中的溶质发生化学反应，使容器内的压强迅速减小，在外界大气压的作用下，外部液体快速进入容器，通过尖嘴导管喷出，形成喷泉。能形成喷泉的常见气体与液体吸收剂的组合：气体HCl、NO2+O2NH3CO2、Cl2、H2S、SO2吸收剂水或碱溶液水或酸溶液碱溶液（2）增大内压法容器内的液体由于受热挥发（如浓盐酸、浓氨水、酒精等）或发生化学反应，导致容器内产生大量气体，使压强迅速增大，促使容器内液体迅速向外流动，能形成喷泉。如喷雾器、人造喷泉、火山喷发等均是应用此原理。3.喷泉实验常见的几种装置（1）图甲形成喷泉是因为烧瓶内的气体极易溶于烧杯和滴管中的液体（或易与液体反应）。引发喷泉的操作;打开止水夹，挤压胶头滴管中的液体，使烧瓶内的压强突然减小而产生压强差，形成喷泉。（2）图乙形成喷泉是因为烧瓶内气体极易溶于烧杯中的液体（或易与液体反应）。引发喷泉的操作∶使烧瓶受热（或受冷），烧瓶内气体体积膨胀（或缩小），打开止水夹，赶出（或吸入）玻璃管内的空气，使瓶内气体与液体接触而溶解（或反应），烧瓶内的压强突然减小而产生压强差，形成喷泉。（3）图丙形成喷泉的原因是下部锥形瓶中的物质相互反应产生气体（或瓶内液体受热挥发产生大量气体），使锥形瓶内气体压强增大而产生压强差，将液体从锥形瓶压入烧瓶形成喷泉。知识点7：硝酸1.硝酸的物理性质纯硝酸是无色、有刺激性气味的液体，易挥发。常用的浓硝酸的质量分数大约为69%，质量分数在95%以上的硝酸又称“发烟硝酸”。硝酸能与水以任意比互溶。久置的浓硝酸中，因HNO3分解产生的NO2又溶于硝酸而使其呈黄色;工业盐酸呈黄色则是因为盐酸中含有Fe3+。2.硝酸的化学性质（1）具有酸的通性①与指示剂反应：稀硝酸能使紫色石蕊溶液变红色;浓硝酸则会使紫色石蕊溶液先变红（H+的作用，酸性）后褪色（强氧化性）。②与碱反应，如Cu(OH)2+2HNO3Cu(NO3)2+2H2O。③与碱性氧化物反应，如CuO+2HNO3Cu(NO3)2+2H2O。④与弱酸盐反应，如CaCO3+2HNO3Cu(NO3)2+H2O+CO2↑。（2）硝酸的不稳定性硝酸在光照或加热时容易分解，化学方程式为4HNO32H2O+4NO2↑＋O2↑。因此硝酸应保存在棕色（防光）、细口（液体）、带玻璃塞（胶塞易被氧化）的玻璃瓶中，并置于阴凉处（防热）。通常见光易分解的物质有HClO、HNO3、银盐（AgNO3、AgCl、AgBr、AgI）等。（3）硝酸的强氧化性HNO3中的+5价氮元素具有很强的得电子能力。浓、稀硝酸都具有强氧化性，且浓度越大，氧化性越强，还原剂一般被其氧化成最高价态。①硝酸与金属的反应除Au、Pt等少数金属外，硝酸几乎可以氧化所有金属，生成高价金属硝酸盐、低价氮的氧化物和水。例如:3Ag+4HNO3（稀）3AgNO3+NO↑+2H2O。金属与HNO3反应不生成H2，HNO3的浓度不同，还原产物不同。②硝酸与非金属的反应加热条件下，浓硝酸能将C等非金属单质氧化到最高价态，可表示为非金属单质＋浓硝酸最高价氧化物或最高价含氧酸+NO2↑+H2O。例如∶C+4HNO3（浓）△CO2↑+4NO2↑+2H2O。③硝酸与还原性化合物的反应硝酸的强氧化性还表现在可以氧化具有还原性的化合物或离子，如SO2、Fe2+、FeO、Br、I、S2、SO32等均能被HNO3氧化。①Au、Pt等金属不能溶于硝酸，但可溶于“王水”中。王水为浓硝酸和浓盐酸的混合物，且浓硝酸与浓盐酸的体积比为1∶3。②温度越高，浓度越大，其氧化性越强，而不能利用硝酸被还原后的产物中氮元素价态高低来判断硝酸氧化性的强弱。③浓硝酸与金属反应的过程中，浓度逐渐减小，硝酸的还原产物会发生变化，一般来说，硝酸浓度逐渐减小，还原产物中氮元素的价态逐渐降低。④常温下，浓硝酸能使Fe、Al钝化;稀硝酸可与铁、铝反应，硝酸被还原为NO。硝酸与铁反应时，产物符合以下规律∶Fe的量Fe过量Fe不足Fe与HNO3恰好完全反应产物Fe(NO3)2Fe(NO3)3Fe(NO3)2或Fe(NO3)3或两者的混合物⑤碱性、中性条件下，NO3无氧化性，但在酸性条件下，NO3表现出强氧化性，故在应用硝酸的氧化性分析离子是否共存时，要注意溶液中H+和NO3的组合相当于HNO3，能够氧化具有强还原性的离子，而单纯的NO3不能氧化这些离子。氧化性酸和酸的氧化性的区别（1）浓硫酸、硝酸等都是氧化性酸，因为其中的S、N易获得电子，表现出很强的氧化性;而盐酸、稀硫酸、碳酸等的酸根部分不能或不易获得电子，是非氧化性酸。（2）在水溶液中任何酸都能电离出H+，H+在一定条件下可获得电子，被还原为H2，从这一点来说，酸都具有氧化性，但此时H+表现出的性质是酸性，这与氧化性酸中心元素获得电子表现出的氧化性不同。知识点8：酸雨及防治1.SO2、NO2的主要来源、危害与防治SO2NO2来源煤、石油等化石燃料和某些含硫的金属矿物的燃烧或冶炼汽车尾气（尾气中含有NO，NO遇空气转化为NO2）以及硝酸工业的尾气（含有NO、NO2等）危害引起大气污染，直接危害人体健康，引起呼吸道疾病;形成硫酸型酸雨引起大气污染，形成光化学烟雾;刺激人的眼睛，引起呼吸道疾病;形成硝酸型酸雨防治（1）调整能源结构，发展清洁能源;（2）研究煤的脱硫技术，改进燃烧技术，减少SO2的排放;（3）加强工厂废气的回收处理;（4）改进汽车尾气的处理技术，提高汽车尾气排放标准2.酸雨及其类型与危害（1）概念：pH＜5.6的雨水（由于溶解了二氧化碳，正常雨水的pH为5.6）。（2）成因：主要是大气中的SO2和NO2溶于雨水。（3）类型①硫酸型∶途径1：2SO2+O2飘尘2SO3、SO3+H2OH2SO4（空气中飘尘有催化作用）。途径2：SO2+H2OH2SOO3、2H2SO3+O22H2SO4。②硝酸型：3NO2+H2O2HNO3+NO。（4）危害：①直接破坏农作物、森林、草原，使土壤、湖泊酸化。②加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具及电信电缆的腐蚀。（5）碱液吸收法处理NOx2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O,NO2+NO+2NaOH2NaNO2+H2O，NO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n（NO2）≥n（NO），此方法一般适用于工业尾气中NOx的处理。SO2和氮氧化物的吸收、处理方法（1）"钙基固硫法"脱硫原理SO2+CaO△CaSO32CaSO3+O2△2CaSO4（2）"氨水法"脱硫原理SO2+2NH3+H2O(NH4)2SO3SO2+NH3+H2ONH4HSO32(NH4)2SO3+O22(NH4)2SO42NH4HSO3+O22NH4HSO4上述三种脱硫方法既可以消除燃煤烟气中的SO2，又可以得到副产品石膏（CaSO4·2H2O）或(NH4)2SO4。（3）催化转化法消除NO、CO污染2CO+2NO催化剂2CO2+N2（在汽车尾气管上安装催化转化器）重难点3：硝酸与金属反应的有关计算1.金属与硝酸反应的思维模型2.守恒思想在计算中的应用（1）原子守恒法HNO3与金属反应时，一部分HNO3起酸的作用，以NO3的形式存在于溶液中;一部分作为氧化剂转化为还原产物。这两部分HNO3中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量。（2）得失电子守恒法HNO3与金属的反应属于氧化还原反应，HNO3中氮原子得到电子的物质的量等于金属失去电子的物质的量。（3）电荷守恒法HNO3过量时，反应后溶液中（不考虑OH）根据电荷守恒有c（NO3）c（H+）+nc（Mn+）（Mn+代表金属离子）。（4）离子方程式计算法金属与H2SO4、HNO3的混合酸溶液反应时，由于硝酸盐中NO3在H2SO4提供H+的条件下能继续与金属反应，故此类题目应利用离子方程式来计算，先作过量判断，然后根据完全反应的金属或H+或NO3进行相关计算，且溶液中要符合电荷守恒。1．下列关于液氨与氨水的说法不正确的是A．液氨是纯净物，非电解质 B．氨水NH3•H2O溶液溶质为NH3C．液氨具有碱性，不导电 D．氨水具有碱性，导电【答案】B【详解】A．液氨是液态的氨，是纯净物，不导电，溶于水生成的NH3·H2O能电离出铵根离子和OH，能导电，但不是氨电离出来的，所以液氨是非电解质，故A正确；B．氨气溶于水形成的水溶液为氨水，氨水中含有NH3•H2O、NH3、、OH等微粒，溶质不是NH3，故B错误；C．液氨溶于水能电离出OH，有碱性，故C正确；D．氨水中含有自由移动的离子铵根离子和OH，具有碱性，能导电，故D正确；故选B。2．下列关于氨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．液氨是非电解质，氨水不是电解质也不是非电解质C．氨水显碱性是因为氨气电离出少量氢氧根离子D．氨水不需要保存在棕色试剂瓶中，但需要密封保存【答案】C【详解】A．液氨为纯净物，氨气溶于水得到氨水，则氨水为混合物，二者成分不同，故A正确；B．NH3是在水溶液中和熔融状态下均不能导电的化合物，是非电解质，氨水为混合物，既不是电解质也不是非电解质，故B正确；C．氨气溶于水所得溶液中含有一水合氨，一水合氨电离出铵根离子和氢氧根离子，所以氨水显碱性，故C错误；D．浓氨水具有挥发性，需要密封保存，故D正确；故选C。3．检验铵盐的方法是将待检物取出少量放入试管中，然后A．加热，将红色石蕊试纸放在试管口检验B．加水溶解，用红色石蕊试纸检验溶液的酸碱性C．加入碱溶液，加热，再滴入酚酞溶液D．加入苛性钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口检验【答案】D【详解】铵盐与碱溶液共热反应生成氨气，检验铵盐的方法是向少量待检物中加入NaOH溶液，加热后产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则该物质是铵盐；答案选D。4．氮化钙(Ca3N2)是一种极易潮解的试剂。某小组利用氨气与钙反应制备氮化钙；反应装置如图所示(某些夹持仪器省略)。下列说法错误的是A．试剂R可以是CaO、NaOH或CaCl2B．C中硬质玻璃管中发生的反应为3Ca+2NH3Ca3N2+3H2C．装置D中球形干燥管的作用是防止倒吸D．实验过程中，先启动A处反应，一段时间后再点燃C处酒精灯【答案】A【详解】A．CaO、NaOH溶解放热且生成氢氧根，均可促进浓氨水分解产生氨气，但氯化钙不可以，A错误；B．由信息知制备方程式为3Ca+2NH3Ca3N2+3H2，B正确；C．左侧有加热装置，故D中球形干燥管的作用是防止倒吸，C正确；D．由题意知氮化钙易潮解，所以先启动A处反应，让氨气排尽装置内水蒸气，一段时间后再点燃C处酒精灯，D正确；故选A。5．同温同压下，将两个干燥圆底烧瓶中分别充满相应的气体后进行喷泉实验(如图所示)，下列说法错误的是A．打开止水夹、挤出胶头滴管中的水后，都可产生红色喷泉B．实验后烧瓶中溶质的物质的量浓度均为C．实验后烧瓶中均未充满溶液D．若去掉装置中的胶头滴管，采用热敷烧瓶的方法也可引发喷泉【答案】B【详解】A．①中氨气极易溶于水，使瓶内气压减小，氨水呈碱性能使酚酞变红，可形成红色喷泉，②中发生反应：3NO2+2H2O=2HNO3+NO，气体体积减小，使瓶内气压减小，硝酸溶液呈酸性能使石蕊溶液变红，可形成红色喷泉，故A正确；B．标况下，设烧瓶的体积为V，①中氨气完全溶解，溶液体积等于氨气的体积，所得溶液浓度为，②中发生反应：3NO2+2H2O=2HNO3+NO，3体积二氧化氮反应得到1体积NO，硝酸溶液体积为2体积，而有2体积的NO2转化为硝酸，溶液浓度为，故溶液的物质的量浓度均为，但题目没有说明状态，故B错误；C．①中氨气完全溶解，还剩余少量N2，②中发生反应：3NO2+2H2O=2HNO3+NO，NO难溶于水，则实验后烧瓶中均未充满溶液，故C正确；D．去掉装置中的胶头滴管，热敷烧瓶，待导气管气泡冒出后，冷却烧瓶会引发喷泉，故D正确；故选：B。6．氨水显弱碱性的主要原因是：A．通常状况下，氨的溶解度不大B．氨水中的NH3·H2O电离出少量的OHC．溶于水的氨分子只有少量电离D．氨本身的碱性弱【答案】B【详解】A．氨气极易溶于水,常温常压下,1体积水大约可溶解700体积氨气,但与氨水显碱性无关，A错误；B．氨气溶于水后，大部分与水结合生成NH3·H2O，NH3·H2O仅有少部分电离成NH4+和OH，因此显弱碱性，B正确；C．在水溶液里氨分子是不电离的，形成的NH3·H2O部分电离，C错误；D．氨气与水反应生成的NH3·H2O部分电离，溶液显碱性，氨不与水反应时无碱性,D错误；故选B。7．已知NH3易溶于水，CO2溶解度较小，然后b通入如图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。下列操作正确的是A．a通入CO2，然后b通入NH3，c的作用是吸收过量的CO2B．a通入NH3，然后b通入CO2，c的作用是吸收过量的CO2C．a通入NH3，然后b通入CO2，c的作用是吸收过量的NH3D．a通入CO2，然后b通入NH3，c的作用是吸收过量的NH3【答案】C【详解】“侯氏制碱法”制取NaHCO3的原理是在饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳，而得到NaHCO3。在这一实验过程中，由于CO2在水中的溶解度较小，而NH3的溶解度很大，为防止倒吸，b管通CO2，a管通NH3，所以要在食盐水先通NH3，然后再通CO2，否则CO2通入后会从水中逸出，等再通NH3时溶液中CO2的量就很少了，这样得到的产品也很少。在这个实验中的尾气主要是CO2和NH3，其中NH3对环境影响较大，要进行尾气吸收处理；而NH3是碱性气体，所以在C装置中要装酸性物质，故合理选项是C。8．实验室制取并探究其性质，下列实验装置和操作不能达到实验目的的是A．用装置甲制取 B．用装置乙干燥C．用装置丙收集 D．用装置丁探究的还原性【答案】B【详解】A．实验室采用氯化铵与熟石灰混合固体加热制取氨气，故A正确；B．氯化钙能与氨气发生反应，不能干燥氨气，故B错误；C．氨气的密度比空气小，应采用向下排空气法收集，故C正确；D．氨气具有一定还原性，能与氧化铜发生氧化还原反应，通过观察试管中CuO颜色变化，可判断反应的发生，从而证明氨气的还原性，故D正确；故选：B。9．下列有关氨及氨水的说法中，正确的是A．NH3是10电子分子，具有还原性 B．液氨、氨气、氨水是同一种物质C．氨气是非电解质，氨水是电解质 D．NH3·H2O是混合物【答案】A【详解】试题分析：A．NH3是10电子分子，氮元素处于最低价，具有还原性，A正确；B．液氨、氨气是同一种物质，属于纯净物，氨水是氨气的水溶液，属于混合物，B错误；C．氨气是非电解质，氨水是氨气的水溶液，不是电解质，也不是非电解质，C错误；D．NH3·H2O是化合物，D错误，答案选A。考点：考查氨气、氨水的有关判断10．岩脑砂的主要成分为，某实验小组用过量的氨气和氯气在常温下合成，并对岩脑砂进行元素测定，回答下列问题：I、的制备(1)利用装置B制取实验所需的氨气，写出反应的化学方程式___________。(2)利用装置A制取所需氯气，写出反应的离子方程式___________；则装置F中的试剂是___________(填写试剂名称)。(3)为了使氨气和氯气在D中充分混合，氨气由___________进入(提示：氨气和氯气形成逆向流动更有利于两者充分混合)。II、岩脑砂中元素的测定：(4)证明岩脑砂中含有，检验试剂为___________。(5)准确称取岩脑砂，与足量的氧化铜混合加热，发生的反应为：，利用下列装置测定岩脑砂中氮元素和氯元素的质量之比(夹持装置省略)。①待反应结束，气体冷却至室温后，利用如图所示装置读取气体体积时，应注意上下移动量气管，使J、K装置的液面相平，还要注意___________。②若装置I增重，利用装置K测得气体体积为(已知常温常压下气体摩尔体积为)，则岩脑砂中___________(用含、的代数式表示)。若其他操作均正确，测量体积时气体温度高于常温，则比正常值___________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。【答案】(1)(2)

饱和食盐水(3)e(4)稀、溶液(5)

视线与量气管(K)凹液面最低处相平

(等其他合理答案)

偏高【详解】（1）装置A适用于加热氯化铵和氢氧化钙的混合物制取氨气，反应的化学方程式为；（2）浓盐酸与MnO2在加热条件下生成氯化锰、氯气、水，利用装置A制取所需氯气，反应的离子方程式；氯气中含有挥发出来的HCl，饱和食盐水可以除去Cl2中的HCl，故装置F中的试剂是饱和食盐水；（3）氨气和氯气形成逆向流动更有利于两者充分混合，氨气的密度比氯气的小，应该从e管通入氨气；（4）检验Cl需要硝酸酸化的硝酸银，AgNO3与Cl生成AgCl白色沉淀，且不溶于稀硝酸，故检验试剂为稀、溶液；（5）①实验开始前调节液面至量气管的“0刻度”，为使两侧压强保持一致，要与J装置的液面相平，视线与量气管(K)凹液面最低处相平读数；②装置I吸收氯化氨，若装置I增重mg，则N(HCl)=mol；装置K收集的是氮气，利用装置K测得气体体积为VL(已知常温常压下气体摩尔体积为24.4)，n(N)=mol，则岩脑砂中=：=，若测量体积时气体温度高于常温，V偏大，则比正常值偏高。11．喷泉实验是一种常见的现象，其产生原因是存在压强差。试根据图，回答下列问题：(1)甲装置为化学教学中所用的喷泉实验装置。在烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中盛有液体。下列组合不可能产生喷泉的是_______(填标号，下同)。A．和 B．和 C．和 D．和溶液(2)在乙装置的锥形瓶中，分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷泉的是_______。A．与稀盐酸 B．与溶液C．石灰石与稀硫酸 D．与稀盐酸(3)在乙装置的锥形瓶外放一水槽，锥形瓶中加入酒精，水槽中加入冷水后，再加入足量的下列物质，结果也产生了喷泉。水槽中加入的物质不可能是_______。A．浓硫酸 B．生石灰 C．硝酸铵 D．烧碱(4)城市中常见的人造喷泉的原理与上述_______装置的原理相似。(5)如果只提供丙(烧瓶内充满)装置，引发喷泉的操作是_______。(6)丁装置能不能喷烟或产生双喷泉呢？实验前a、b、c活塞均关闭，烧杯中的水中提前加了几滴紫色石蕊溶液。①若要使该装置中产生喷烟现象，该怎样操作？_______。②若要使该装置中产生双喷泉现象，该怎样操作？_______。【答案】(1)B(2)D(3)C(4)乙(5)打开止水夹，用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热(或烧瓶上覆盖冷毛巾或淋洒冷水或在烧瓶上涂抹无水乙醇)(6)

挤压胶头滴管，然后打开a、c活塞

在①的基础上打开b活塞【详解】（1）A．HCl在水中溶解度很大，能形成喷泉；B．在水中溶解度很小，不能形成喷泉；C．在水中溶解度很大，能形成喷泉；D．和NaOH溶液可发生反应且不产生气体，能形成喷泉。答案：B；（2）能在锥形瓶内反应产生气体，使锥形瓶内的压强大于圆底烧瓶内的压强，即可产生喷泉，A．Cu与稀盐酸不反应；B．与NaOH反应没有气体生成；C．与稀硫酸反应生成微溶物，附着在表面，阻止反应继续进行，产生气体的量较少，故应选与稀盐酸。答案：D；（3）浓硫酸溶于水放出大量的热，生石灰与水反应放出大量的热，烧碱溶于水放热，都能使锥形瓶内的酒精汽化而引发