第43讲　氨和铵盐

第43讲氨和铵盐复习要求1.掌握氨、铵盐的粒子结构和主要性质；2.知道氨、铵盐在生产中的应用；3.掌握氨气的实验室制法和NH4＋考点一氨的结构与性质【知识梳理】1.氨的结构特征2.氨气的物理性质状态密度气味水溶性沸点无色气体比空气的小刺激性气味极易溶于水(1∶700)较低易液化小题对点过(1)试从结构和性质上解释NH3极易溶于水的原因:________________。

(2)标准状况下，将充满NH3的大试管倒立到水槽中，有何现象?________________。

答案(1)NH3、H2O均为极性分子，NH3与H2O之间可形成分子间氢键，并且NH3和H2O反应(2)水迅速倒吸入试管，并充满试管3.氨的化学性质(1)碱性(2)较强的配位能力Cu(OH)2溶于氨水:Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－。(3)还原性催化氧化:4NH3＋5O24NO＋6H2O。4.用途(1)氨气容易液化，且气化时吸收大量的热，故用作制冷剂。(2)制硝酸，铵盐，纯碱，尿素等。小题对点过(1)NH3是中学化学中常见的碱性气体，能使_______________________________变蓝，可在推断题中作为解题突破口。

(2)向盛有硫酸铜水溶液的试管里逐滴加入氨水至过量的过程中可能观察到的现象是_______________________________。

答案(1)湿润的红色石蕊试纸(2)开始蓝色沉淀逐渐增多，当加入一定量后，继续滴加氨水，沉淀逐渐溶解，最终得到深蓝色透明溶液【知能通关】(一)喷泉实验1.如图是NH3的两个性质实验，下列有关说法正确的是()A.两个实验均表现了NH3易溶于水B.两个实验均表现了氨水易挥发C.两个实验均表现了NH3是碱性气体D.两个实验均表现了NH3是还原性气体答案C解析实验Ⅰ体现了NH3易溶于水，且水溶液呈碱性，实验Ⅱ体现了氨水易挥发，挥发出的氨气分子和浓盐酸挥发出的氯化氢分子结合生成白色氯化铵固体小颗粒，也能证明氨气是碱性气体，所以两个实验均体现了NH3是碱性气体，故A、B错误，C正确；两个实验中都未发生氧化还原反应，所以无氧化性和还原性的体现，故D错误。2.如图为氨喷泉实验的装置(夹持装置均已略去)。(1)用图1装置进行喷泉实验。①引发“喷泉”的方法是________________。

②简述产生喷泉的原理:________________。

(2)用图2所示装置进行喷泉实验。①打开止水夹，水不能倒吸入烧瓶的原因是_______________________________。

②引发“喷泉”的方法是_______________________________。

答案(1)①打开止水夹，挤出胶头滴管中的水②氨极易溶于水，使烧瓶内的压强迅速减小(2)①玻璃管中有空气，氨与水不接触，不能被水吸收，烧瓶内压强不减小，故不能产生倒吸现象②打开止水夹，用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热，使烧瓶内氨膨胀，将导管中的空气排出，使氨与烧杯中的水接触(二)氨的性质实验探究3.将灼热的铂丝伸入中锥形瓶如图，可观察到铂丝保持红热，有红棕色气体及少量白烟生成。该过程会同时发生多个反应，写出NH3和O2催化氧化的化学方程式:____________________________，该反应________(填“放出”或“吸收”)热量，锥形瓶中出现白烟，该物质的化学式为________。

答案4NH3＋5O24NO＋6H2O放出NH4NO3解析NH3和O2反应能使铂丝保持红热，说明反应放出热量，生成的NO和O2再反应生成NO2，NO2又和H2O反应生成HNO3，HNO3遇到NH3生成NH4NO3小颗粒，故白烟的成分为NH4NO3。4.依据信息完成下列反应的化学方程式。(1)在加热条件下，氨气容易被氧化铜氧化生成氮气:________________。

(2)工业上常用浓氨水检验输送氯气的管道是否泄露，Cl2能将NH3氧化为N2，同时产生白烟。用化学方程式解释检验原理:_______________________________。

(3)NH3催化还原氮氧化物技术(SCR)是目前应用最广泛的氮氧化物脱除技术，反应原理如图所示:若催化剂表面参与反应的NO和NO2物质的量之比为1∶1，则总反应的化学方程式为_______________________________，生成1mol的氧化产物转移电子数为________(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。

答案(1)2NH3＋3CuO3Cu＋3H2O＋N2(2)8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl(3)NO＋NO2＋2NH32N2＋3H2O6NA(三)肼的结构与性质5.联氨(又称肼，N2H4，无色液体)是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。(1)联氨的电子式为________，其中氮的化合价为________。

(2)联氨为二元弱碱，在水中的电离方程式与氨相似。写出联氨的第一步电离方程式:_______________________________，联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为________。

(3)实验室可用NaClO溶液与NH3反应制备联氨，反应的化学方程式为_______________________________。

已知2N2H4(l)＋N2O4(l)===3N2(g)＋4H2O(g)ΔH＝－1048.9kJ·mol－1，分析联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因:_______________________________。

答案(1)H︰N‥‥H︰N‥‥H︰H－2(2)N2H4＋H2ON2H5+＋OH－N2H6(HSO4)2(3)2NH3＋NaClO===N2H4＋NaCl＋H2解析(2)根据NH3在水中的电离可知联氨的第一步电离方程式为N2H4＋H2ON2H5+＋OH－；联氨第二步电离方程式为N2H5+＋H2ON2H62+＋OH－，因此联氨与硫酸形成的酸式盐为N2H6(HSO考点二铵盐氨气的实验室制法【知识梳理】1.铵盐与NH4(1)铵盐的物理性质铵盐大多数是白色固体，绝大多数易溶于水。(2)铵盐的化学性质(3)NH4未知液产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，则证明含NH4小题对点过写出铵盐的下列化学反应方程式(溶液中的反应写离子方程式)。(1)实验室利用氯化铵与熟石灰反应制取氨气:___________________________________________________________________________(2)检验某溶液中是否含有铵根离子:___________________________________________________________________________(3)医疗上用氯化铵作尿液酸化剂:___________________________________________________________________________(4)硝酸铵用作炸药，分解产物均为空气的成分:___________________________________________________________________________答案(1)2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O(2)NH4+＋OH－NH3↑＋H2(3)NH4+＋H2ONH3·H2O＋H(4)2NH4NO32N2↑＋O2↑＋4H2O2.实验室制氨气的一般方法(1)原理:实验通常用铵盐与碱共热制取少量氨气，一般用NH4Cl与Ca(OH)2。(2)装置用固＋固气体，如下图小题对点过根据上述制氨气的装置图，回答问题:(1)干燥管中的碱石灰是干燥氨气的，能用无水CaCl2、P2O5代替碱石灰做干燥剂吗?_______________________________。

(2)装置中试管口塞一小团棉花的作用是_______________________________。

答案(1)不能，CaCl2能和NH3反应生成CaCl2·8NH3，P2O5为酸性干燥剂，也能和NH3反应(2)棉花团的一个作用是防止氨气和空气发生对流，使收集的NH3更纯；另一个作用是浸有的水或稀硫酸可吸收多余的NH3，防止NH3污染空气3.实验室制氨气简易方法方法化学方程式(或原理)气体发生装置加热浓氨水NH3·H2OH2O＋NH3↑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NH3的放出浓氨水＋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NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2【知能通关】(一)铵盐的性质及应用1.下列说法中正确的是()A.所有铵盐受热均可以分解，但产物不一定有NH3B.加热可除去NH4Cl中的少量NaHCO3C.在盛有硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)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.铵盐易溶于水，其水溶液只能与碱反应，不能与酸反应答案A解析A.铵盐分解不一定产生氨气，如NH4NO3在400℃以上分解生成N2、NO2和H2O，选项A正确；B.在加热的条件下氯化铵与碳酸氢钠均分解，不能除去氯化铵中的碳酸氢钠，选项B错误；C.盛有硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]溶液的试管中，滴加少量NaOH溶液，氢氧根离子与亚铁离子生成氢氧化亚铁沉淀，没有氨气生成，所以在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，试纸不变蓝，选项C错误；D.铵盐都易溶于水，其水溶液不一定只能与碱反应不能与酸反应，例如碳酸铵溶液能和盐酸反应，选项D错误。2.(1)在饱和NH4Cl溶液中滴加Na[Al(OH)4]溶液，产生刺激性气味的气体和白色沉淀，用离子方程式解释其现象:_______________________________，体现NH4+水解呈________(填“酸性”或“碱性”)(2)实验室常用饱和氯化铵(NH4Cl)溶液与亚硝酸钠(NaNO2)溶液加热来制取氮气，写出发生反应的化学方程式:_______________________________，体现NH4+的________(填“氧化性”或“还原性”)答案(1)NH4+＋[Al(OH)4]－===Al(OH)3↓＋H2O＋NH3↑酸性(2)NH4Cl＋NaNO2NaCl＋N2↑＋2H2O(二)实验室制取氨气与性质探究综合3.下列对应的实验装置或者说法正确的是()A.图①装置可用于制取并收集氨气B.图②制取并收集少量氨气C.图③制备干燥的氨气D.图④装置测量NH3体积答案B解析NH3的密度比空气小，应用向下排空气法进行收集，A错误；浓氨水滴在生石灰上可快速生成氨气，生成的氨气用碱石灰干燥，然后用向下排空气法收集，B正确；浓氨水与氢氧化钠固体反应生成氨气，氨气会和氯化钙反应，不能使用无水氯化钙干燥氨气，C错误；NH3能溶于水，不能用排水法测体积，D错误。4.氨催化氧化法是工业生产中制取硝酸的主要途径，某同学用该原理在实验室探究硝酸的制备和性质，设计了如图所示装置。下列说法错误的是()A.甲装置中的固体可以是NaOH或CaOB.乙装置中的干燥剂可以是碱石灰C.丙中发生的反应是4NH3＋5O24NO＋6H2OD.若戊中观察到紫色溶液变红，则说明已制得HNO3答案A解析甲装置需要提供氨气和氧气，如果甲装置中的固体是NaOH或CaO，只能提供氨气，不能提供氧气，X应为过氧化钠等，故A错误；戊中观察到紫色溶液变红，说明生成了酸性物质，可以说明一氧化氮、氧气与水反应生成了硝酸，故D正确。▶我的收获知识建构感悟笔记1.方法规律:

2.盲点误区:

体验真题感知高考1.判断正误。(1)(2025·浙江卷)氨气有还原性，因而可用于生产铵态氮肥。()(2)(2024·贵州卷)如图可用于实验室制NH3。()(3)(2024·广东卷)由氨制硝酸的过程:NH3→NO→NO2→HNO3，说明NH3和NO2均具有氧化性。()(4)(2024·山东卷)用氨水配制银氨溶液，体现了NH3的配位性。()(5)(2023·海南卷)1.7gNH3完全溶于1LH2O所得溶液，NH3·H2O微粒数目为0.1NA。()答案(1)×(2)√(3)×(4)√(5)×2.(2023·广东卷)1827年，英国科学家法拉第进行了NH3喷泉实验。在此启发下，兴趣小组利用以下装置，进行如下实验。其中，难以达到预期目的的是()A.图1:喷泉实验 B.图2:干燥NH3C.图3:收集NH3 D.图4:制备NH3答案B解析A.NH3极易溶于水，溶于水后圆底烧瓶内压强减小，从而产生喷泉，故A可以达到预期；B.P2O5为酸性氧化物，NH3具有碱性，两者可以发生反应，故不可以用P2O5干燥NH3，故B不可以达到预期；C.NH3的密度比空气小，可采用向下排空气法收集，故C可以达到预期；D.CaO与浓氨水混合后与水反应并放出大量的热，促使NH3挥发，可用此装置制备NH3，故D可以达到预期。3.(2024·湖北卷)碱金属的液氨溶液含有的蓝色溶剂化电子[e(NH3)n]－是强还原剂。锂与液氨反应的装置如图(夹持装置略)。下列说法错误的是()A.碱石灰有利于NH3逸出B.锂片必须打磨出新鲜表面C.干燥管中均可选用P2O5D.双口烧瓶中发生的变化是Li＋nNH3===Li＋＋[e(NH3)n]－答案C解析碱石灰吸水放热，有利于NH3逸出，A正确；锂易与空气中的氧气等反应在表面形成氧化膜，故锂片使用前必须打磨，B正确；左侧干燥管用于干燥NH3，P2O5为酸性干燥剂能与氨气反应，所以不能用P2O5，而右侧干燥管为吸收过量的NH3，可用P2O5，C错误；氨气在双口瓶中冷却变为液氨，由题给条件可知，Li与液氨反应产生[e(NH3)n]－，由原子守恒及电荷守恒可得反应方程式:Li＋nNH3===Li＋＋[e(NH3)n]－，D正确。1.高考热点:

2.新考法新角度:

分层训练提升考能基础落实1.清代《本草纲目拾遗》中关于“鼻冲水(氨水)”的记载明确指出:“鼻冲水，……贮以玻璃瓶，紧塞其口，勿使泄气，则药力不减……唯以此水瓶口对鼻吸其气，即遍身麻颤出汗而愈，虚弱者忌之。宜外用，勿服。”下列有关“鼻冲水”的推断不正确的是()A.鼻冲水是弱电解质B.鼻冲水滴入酚酞溶液中，溶液变红色C.鼻冲水中含有分子和离子的种类为6种D.存在平衡:NH3＋H2ONH3·H2ONH4+＋OH－答案A解析A.鼻冲水为氨水，氨水中的主要成分NH3·H2O为弱电解质，氨水本身为混合物，所以不是弱电解质，故A错误；B.氨水溶液显碱性可以使酚酞溶液变红，故B正确；C.氨水中含有的分子为NH3、H2O、NH3·H2O，离子有NH4+、OH－、H＋，共六种，故C正确；D.氨水中存在如下平衡NH3＋H2ONH3·H2ONH4+＋OH－，故D2.下列关于氨的性质的描述不正确的是()A.无色、有刺激性气味的气体B.能使湿润的红色石蕊试纸变蓝C.难溶于水，密度比空气小D.能与氧气在催化剂条件下被氧化成NO答案C解析氨是无色、有刺激性气味的气体，A正确；氨气溶于水呈碱性，则氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，B正确；氨气极易溶于水，通常1体积水能溶解700体积氨气，密度比空气小，C错误；氨气具有还原性，在催化剂、加热条件下，能被氧气氧化成NO，同时生成水，D正确。3.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NH3B.所有铵盐都易溶于水，所有铵盐中的氮元素均呈－3价C.NH4Cl溶液中加入NaOH浓溶液共热时反应的离子方程式为NH4+＋OH－NH3↑＋H2D.NH4Cl和NaCl的固体混合物可用升华法分离答案C解析A项，NH4NO3受热分解不一定能得到NH3，错误；B项，NH4NO3中氮元素有－3价、＋5价两种化合价，错误；D项，NH4Cl受热分解生成NH3和HCl，冷却NH3与HCl又生成NH4Cl，不是升华，错误。4.下列说法正确的是()A.农田使用铵态氮肥要深施覆土，以防止氮肥被氧化B.农民夏天用NH4HCO3施肥后，用土盖住化肥NH4HCO3，是因为温度高时铵盐易分解C.用图①装置分离氢氧化钙固体中混有的少量氯化铵固体D.用图②操作来制备NH4Cl固体答案B解析农田使用铵态氮肥要深施覆土，以防止氮肥分解而不是防止氧化，A错误；NH4HCO3受热分解为NH3，导致氮肥损失，夏天施肥用土盖住可避免肥效损失，B正确；氯化铵和氢氧化钙在加热条件下反应生成氯化钙、氨气和水，不能用该装置分离两种物质，C错误；NH4Cl固体受热分解得到氨气和氯化氢，利用蒸发的操作蒸干NH4Cl溶液不可以制备NH4Cl固体，D错误。5.如图装置中，干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和胶头滴管内盛放某种溶液。挤压胶头滴管的胶头，下列与实验事实不相符的是()A.CO2(NaHCO3溶液)/无色喷泉B.NH3(H2O中含酚酞)/红色喷泉C.NH3(H2O中含甲基橙)/黄色喷泉D.HCl(AgNO3溶液)/白色喷泉答案A解析因NaHCO3溶液抑制CO2的溶解，则挤压胶头滴管，气压变化不明显，不会形成喷泉，故A错误；因氨极易溶于水，则挤压胶头滴管，使烧瓶中的气压减小，且小于外界大气压，又因氨水显碱性，酚酞遇碱变红，甲基橙遇碱变黄，故B项中形成红色喷泉，C项中形成黄色喷泉，故B、C正确；因HCl与AgNO3溶液反应生成白色的AgCl沉淀，则挤压胶头滴管，使烧瓶中的气压减小，且小于外界大气压，形成白色喷泉，故D正确。6.(2024·重庆卷)某小组用下图中甲作为气体发生装置，其他装置根据实验需求选用(加热及夹持装置略)。下列说法错误的是()A.若制取NH3，则a为浓氨水，b可为氧化钙B.若制取Cl2，则乙可盛饱和食盐水以除去HClC.若制取Cl2，则丙可作气体收集装置D.若制取NH3，则丁可盛水用作尾气处理装置答案D解析氧化钙和水反应放出大量热，促使氨水中一水合氨分解释放出氨气，A正确；饱和食盐水能抑制氯气溶解，且能吸收HCl，则制取Cl2，乙可盛饱和食盐水以除去HCl，B正确；氯气密度大于空气，则丙中气体长进短出，可作氯气气体收集装置，C正确；氨气极易溶于水，容易倒吸，没有防倒吸装置，D错误。7.如图所示，利用培养皿探究氨气的性质。实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，立即用另一表面皿扣在上面。表中对应的实验现象及解释正确的是()选项实验现象解释A浓盐酸附近产生白烟NH3与浓盐酸挥发出的HCl反应产生了NH4Cl固体B浓硫酸附近无明显现象NH3与浓硫酸不发生反应C氯化铝溶液先浑浊再澄清氢氧化铝沉淀溶解D干燥的红色石蕊试纸不变色，湿润的红色石蕊试纸变蓝氨气属于碱答案A解析A.NaOH固体溶于水放热，氨水易挥发，实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，会产生氨气，与浓盐酸挥发出的HCl反应生成氯化铵固体，反应现象是产生白烟，A正确；B.氨气为碱性气体，与浓硫酸发生反应生成铵盐，由于浓硫酸不挥发，该反应无明显现象，B错误；C.氨气溶于水形成NH3·H2O，NH3·H2O与氯化铝在溶液中发生复分解反应生成氢氧化铝和NH4Cl，NH3·H2O为弱碱，不能溶解氢氧化铝沉淀，故氯化铝溶液变浑浊后不会变澄清，C错误；D.氨气使湿润的红色石蕊试纸变蓝的原因是氨气与水反应生成NH3·H2O，NH3·H2O电离出OH－，使溶液呈碱性，氨气为非电解质，不属于碱，D错误。8.为了在实验室制取干燥的氨气，甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示三套实验装置。(1)写出实验室制氨气的化学方程式:_______________________________。

(2)实验装置和所用样品都正确且能得到干燥氨气的是________(填“甲”“乙”或“丙”)。

(3)检验试管里是否收集满氨气的方法是_______________________。

(4)上述装置中肯定收集不到氨气的是________(填“甲”“乙”或“丙”)，其原因是_________________________________(用化学方程式表示)。

(5)尾气处理时，下列装置不可以用于处理氨气的是________(填字母)。

(6)氨的催化氧化是工业制硝酸的基础反应，写出该反应的化学方程式:_______________________________。

答案(1)Ca(OH)2＋2NH4Cl2NH3↑＋CaCl2＋2H2O(2)丙(3)将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，则证明氨气已收集满(或用玻璃棒蘸取浓盐酸放在试管口，若产生白烟，则证明氨气已收集满)(4)乙NH3＋H2SO4===NH4HSO4[或2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4](5)C(6)4NH3＋5O24NO＋6H2O解析(1)实验室制氨气用NH4Cl与Ca(OH)2在加热条件下反应生成CaCl2、NH3和H2O，化学方程式为Ca(OH)2＋2NH4Cl2NH3↑＋CaCl2＋2H2O；(2)甲中没有干燥装置，得到的氨气中含有水蒸气；乙中浓硫酸能够与氨气发生反应；丙中碱石灰与氨气不反应，能够干燥氨气，故选丙；(3)NH3与H2O反应生成NH3·H2O，NH3·H2O可部分电离出OH－，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故可将湿润的红色石蕊试纸放在试管口检验氨气是否已收集满；氨气和氯化氢反应可产生白烟，所以可用玻璃棒蘸取浓盐酸放在试管口，若产生白烟，可证明氨气已收集满；(4)氨气为碱性气体，可与浓硫酸反应，反应的化学方程式为2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4(氨过量)或NH3＋H2SO4===NH4HSO4(氨少量)，故乙装置收集不到氨气；(5)A.由于氨气极易溶于水，所以处理氨气时应防止倒吸，图中的倒置漏斗可防止倒吸，A不符合题意；B.图中氨气没有与水直接接触，可防止倒吸，B不符合题意；C.图中导管直接插入水中，不能防倒吸，C符合题意；D.由于氨气极易溶于水，所以处理氨气时应防止倒吸，图中的球形干燥管可防止倒吸，D不符合题意；(6)氨的催化氧化可生成NO和H2O，该反应的化学方程式为4NH3＋5O24NO＋6H2O。能力提升9.“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，关于如图所示三个“封管实验”(夹持装置未画出)的说法正确的是()A.加热时，①中试管上部汇集了固体B.加热时，②中溶液为红色，冷却后又变为无色C.加热时，③中溶液红色褪去，冷却后溶液变红D.三个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应答案A解析加热氯化铵分解，在①中试管上部HCl与氨气化合生成氯化铵，A正确；氨气的水溶液显碱性，加热时氨气逸出，酚酞溶液褪色，冷却时氨气溶于酚酞溶液，溶液显红色，B错误；二氧化硫可使品红褪色，化合生成无色物质，加热可分解，则加热时，③中溶液变红，冷却后红色褪去，C错误；可逆反应应在同一条件下进行，题中实验分别在加热条件下和冷却后进行，不是可逆反应，D错误。10.(2024·广东卷)按下图装置进行实验。搅拌一段时间后，滴加浓盐酸。不同反应阶段的预期现象及其相应推理均合理的是()A.烧瓶壁会变冷，说明存在ΔH<0的反应B.试纸会变蓝，说明有NH3生成，产氨过程熵增C.滴加浓盐酸后，有白烟产生，说明有NH4Cl升华D.实验过程中，气球会一直变大，说明体系压强增