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第五章 化工生产中的重要非金属
第二节 氮及其化合物（第 2 课时）
课程学习目标
掌握氨的物理性质
认识产生喷泉现象的原理
掌握氨水显碱性的原因
认识常见的铵盐及其化学性质
能够检验铵根离子，知道氨气的实验室制法
1
3
2
4
5
我们经常在城市的广场上看到美丽的喷泉，那么你知道，
在实验室里也可以形成美丽的喷泉吗？
01
氨气的物理性质
分子形状：三角锥形
键角： 107°18′
分子极性：极性分子
1. 氨分子的电子式与结构式
结构式
H N H
H
空间
结构
N
H
H
H
电子式
H
N H
H
·
×
·
×
·
×
·
·
无色、有刺激性气味；
密度比空气小，标准状况下密度0.771g/L；
易液化（可作致冷剂）；
极易溶于水（1体积水溶解约700体积的氨气1：700）
2. 物理性质
【启发并实验】
氨极易溶解于水，用什么实验可以证明这一性质呢？
02
认识产生喷泉现象的原理
实 验
如图所示，在干燥的圆底烧瓶里充满 NH3，用带有玻璃管
和胶头滴管（预先吸入水）的橡胶塞塞紧瓶口，倒置烧瓶，
使玻璃管插入盛有水的烧杯中（预先在水里滴入少量酚酞
溶液），打开弹簧夹，挤压胶头滴管，使水进入烧瓶，
观察并描述现象，分析出现这些现象的可能原因。
打开止水夹，挤出胶头滴管中的水。
打开止水夹,用热毛巾将烧瓶捂热，氨气受热膨胀，排走导管中的空气并溶于水，使烧瓶内气压减少，产生喷泉。
【喷泉实验】
如何引发喷泉？
氨气
酚酞溶液
氨气
酚酞溶液
水
实 验
城市中常见的人造喷泉及火山爆发的原理与上述的原理相似吗
氨极易溶于水，使烧瓶内外形成较大的压差；
氨气溶于水溶液显碱性。
a.烧瓶干燥；
b.装置的气密性好；
c.收集的气体纯度尽可能高。
氨为什么会形成喷泉（该实验的原理）？
01
溶液为什么变为红色？
02
实验成败的关键是什么？
03
03
掌握氨水显碱性的原因
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（一水合氨）。NH3·H2O是弱碱，为弱电解质，可以部分电离。NH3·H2O能使酚酞溶液变红或者使紫色的石蕊试纸变蓝。
1. 氨 水
用此来检验氨气的存在
问题：氨水中含有哪几种微粒？
分子：NH3、H2O、NH3·H2O
离子：NH4+、OH-、H+
2. 氨 水
NH3 + H2O NH3·H2O NH4+ + OH-
氨与水的反应：
说明
一水合氨很不稳定，受热易分解。
NH3·H2O NH3↑+ H2O
——氨水的化学性质
NH3+HCl = NH4Cl
NH3+HNO3 = NH4NO3
（有白烟生成）
2NH3+H2SO4 = (NH4)2SO4
为什么没有白烟？
因为硫酸是非挥发性酸
3. 氨与酸的反应
5-12 氨与氯化氢反应
演示实验
可用来检验氨气或氯化氢是否泄漏。
4NH3＋5O2 ==== 4NO＋6H2O
催化剂
氨中N为-3价，具有还原性
2NH3 + 3Cl2 == N2 + 6HCl（少量NH3）
8NH3 + 3Cl2 == N2 + 6NH4Cl (过量NH3)
2NH3 + 3CuO ==== N2 + 3Cu +3H2O
加热
氨气和氯气不能共存
4. 氨与氧气的反应——氨的催化氧化
2NH3+H2O+SO2===(NH4)2SO3
NH3+H2O+SO2===NH4HSO3
硝酸
铵盐
用稀氨水治疗
蚊虫叮咬
制冷剂
有机合成工业原料
纯碱
消除二氧化氮的污染
吸收硫酸生产中的二氧化硫
NH3
5. 氨的用途和保存
80%
化肥
5%
尼龙
7%
硝酸
8%
其他
氨的用途
5. 氨的用途和保存
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。
氨水的保存方法
5. 氨的用途和保存
04
认识常见的铵盐及其化学性质
铵盐都是晶体，易溶于水。
1. 铵盐是NH4+和酸根离子组成的化合物
2. 常见的铵盐
硫酸铵【(NH4)2SO4 ，俗称硫铵，又称肥粉】；
氯化铵【NH4Cl，俗称氯铵】；
硝酸铵【NH4NO3，俗称硝铵、炸药】；
碳酸氢铵【NH4HCO3，俗称碳铵】
铵盐属于铵态氮肥。
常用氮肥有铵态氮肥和尿素【 CO(NH2)2 】
氯化铵
NH4HCO3 NH3 ↑ + CO2↑ + H2O↑
△
(NH4)2CO3 2NH3 ↑ + CO2↑ + H2O↑
△
① 受热易分解
NH4Cl NH3 ↑ + HCl↑
△
注意：并不是所有铵盐分解都产生氨气
NH4NO3在400 ℃以上分解生成N2、NO2和H2O ，分解放出大量的热
NH4Cl中有少量的NaCl，如何提纯
NH4Cl加热分解，收集气体然后又生成NH4Cl 。
3. 铵盐的性质
3. 铵盐的性质
②铵盐与碱的反应：
应用：用来制取氨气；NH4+的检验
2NH4Cl+Ca(OH)2 === CaCl2+2NH3↑+2H2O
△
实质：NH4+ + OH- NH3↑+ H2O
05
铵根离子的检验 氨气的实验室制法
实 验
向盛有少量NH4Cl2溶液、(NH4)2SO4溶液、NH4NO3溶液的三支试管中，分别加入氢氧化钠溶液并加热（注意通风），用镊子夹住一片湿润的红色石蕊试纸放在试管口，观察现象，分析现象产生的原因，写出反应的离子方程式。
实验现象：三支试管中均产生气泡，湿润的紫色石蕊试纸变蓝。
实 验
反应的方程式：
利用铵盐的这个性质常用来制取氨气和检验铵根离子的存在。
NH4 + + OH － NH3 ↑ + H2O
Δ
NH4Cl+NaOH====NaCl+NH3↑+H2O
Δ
（NH4)2SO4+2NaOH====Na2SO4+2NH3↑+2H2O
Δ
NH4NO3+NaOH====NaNO3+NH3↑+H2O
Δ
检验某白色固体是否为铵盐的方法
检验无色溶液中是否存在NH4＋的方法
①少许样品和碱混合于试管中加热，将湿润的紫色石蕊试纸靠近试管口，若试纸变蓝色，则证明样品中含铵盐(NH4＋)。
②取少许样品和碱混合于试管中共热，用蘸有浓盐酸的玻璃棒检验产生的气体，若有白烟产生，则证明样品中含铵盐(NH4＋)。
将待检物取出少量置于:试管中，加入NaOH溶液后，热，用湿润的红色石蕊试纸在管口检验，若试纸变蓝色，则证明待检物中含铵盐(NH4＋)。
1.NH4+的检验
2. 氨气的实验室制法
图为实验室制取氨的简易装置示意图。请仔细观察实验装置，思考如何检验试管中已收集满氨，如何吸收处理实验中多余的氨
思考与讨论
实验室制取氨的简易装置示意图
②药品：氯化铵晶体、熟石灰固体
③装置：固+固，加热型(与O2的发生装置相同)
④干燥: 用碱石灰（CaO与NaOH固体混合物）
①原理：2NH4Cl+Ca(OH)2 ==== CaCl2+2NH3↑+2H2O
2. 氨气的实验室制法
干燥时，能否用浓硫酸、无水CaCl2或者P2O5来代替碱石灰？
氨气显碱性，不能用呈酸性的浓硫酸和五氧化二磷进行干燥；
氨气能与氯化钙发生反应生成络合物（CaCl2·8NH3 ），因此
也不能使用无水氯化钙来干燥氨气。
⑤收集：向下排空气法，并在试管口塞上棉花，防止NH和空气对流，
保证NH3的纯度。
⑥验满：(1) 用湿润的红色石蕊试纸（变蓝）
(2) 蘸有浓盐酸(浓硝酸)的玻璃棒接近试管口（产生白烟）。
⑦尾气吸收：氨气不能直接排放到空气中，可以用将多余的氨气通入
水中进行吸收(要注意防倒吸)。
2. 氨气的实验室制法
⑧ 易溶于水的要用防倒吸装置
分液式
水
CCl4
倒立漏斗式
水
肚容式
水
2. 氨气的实验室制法
实验室中还可以用哪些方法制氨气
②浓氨水加碱石灰法（气体的溶解性规律？）
①加热浓氨水法原理：
浓氨水加
碱石灰法
加热浓氨水法
实验室中能否用如图装置制氧气
能，可以用H2O2加MnO2的方法制取氧气
NH3·H2 NH3↑＋H2O
碱石灰吸水、溶解时放热,增大OH-浓度
平衡逆移.NH4+＋OH－ NH3↑＋H2O。
① 制氨气所用的铵盐不能用NH4NO3、NH4HCO3、(NH4)2CO3等代替，NH4NO3加热时爆炸，而NH4HCO3、(NH4)2CO3极易分解产生CO2气体使制得的NH3不纯。
② 消石灰不能用NaOH、KOH等强碱代替，因为NaOH、KOH具有吸湿性，易潮解结块，不利于生成的氨气逸出，而且NaOH、KOH对玻璃有强烈的腐蚀作用。
③ NH3极易溶于水，制取和收集的容器必须干燥。
N2+3H2
高温、高压
催化剂
2NH3
合成氨
3. 氨的工业制备
B
解析：形成喷泉，使烧瓶内外形成较大的压差，要么是气体溶解度比较大、要么是气体可以和烧杯中溶液发生反应。氧气在水中溶液度较小，不能形成喷泉。
如图为喷泉实验装置。在烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别
盛有液体。下列组合中不可能形成喷泉的是（ ）
A. HCl 和 H2O
B. O2 和 H2O
C. NH3 和 H2O
D. CO2 和 NaOH
气体
溶液
①制取并收集NH3 ②吸收NH3 ③检查气密性 ④排空气法收集CO2
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
2.下列装置能达到实验目的的是（ ）
B
3.下列不属于铵盐的共同性质是（ ）
A.加热时一定有氨气生成
B.与碱共热时都产生氨气
C.都是晶体
D.易溶于水
A
解析：NH4NO3在400 ℃以上分解生成N2、NO2和H2O 。
4. 只用一种试剂，就可区别NH4Cl 、(NH4)2SO4 、KCl、Na2SO4 、AlCl3 五种无色溶液，这种试剂是（ ）
A、NaOH溶液
B、AgNO3溶液
C、BaCl2溶液
D、Ba(OH)2溶液
D
5.下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是（ ）
A. 只有① B. 只有③ C. ①③ D. ②③
C
结构
三角锥型、极性分子
刺激性气味、极易溶于水、易液化
物理
性质
化学性质
用途
还原性
溶于水得氨水
与H+反应
化肥、有机合成、制冷剂等
喷泉实验
一、氨的结构和性质
易溶于水
二、氨盐的性质
受热易分解
与碱共热生成氨气
检验铵根离子
加热固态铵盐和碱的混合物
三、氨气的实验室制法
加热浓氨水
浓氨水中加固态碱性物质
N2+3H2
高温、高压
催化剂
2NH3
四、氨气的工业制法5.2.2《氮气及其化合物》
第2课时
学案
学习目标：
1、认识氨的物理性质，掌握并能熟练应用氨的化学性质。
2、理解喷泉实验的原理。
3、掌握铵盐的性质和铵根离子的检验。
4、掌握氨气的实验室制法，了解氨的工业制法及实验室中其他简易方法。
教学重难点：
1、氨气和铵盐的化学性质，铵根离子的检验。
2、喷泉实验，实验室制备氨气。
课前复习：
氮气的性质和NOx之间的转化。
学习过程：
一、氨
1、物理性质
颜色状态 气味 密度 溶解性 特性
_____气体 _______气味 _____空气 _____溶于水，1体积水能溶解____体积的氨气 易液化
【思考】氨作为制冷剂，是利用了它的什么性质？试分析它有什么缺点？
【实验5-6】喷泉实验
在干燥的圆底烧瓶里充满NH3，用带有玻璃管和胶头滴管（预先吸入水）的橡胶塞塞紧瓶口。倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有水的烧杯中（预先在水里滴入少量酚酞溶液）。打开弹簧夹，挤压胶头滴管，使水进入烧瓶。观察并描述现象，分析出现这些现象的可能原因。
现象： 结论： 方程式：
【思考与交流】
（1）根据以上实验，探究形成喷泉的原因是什么？
（2）某同学做该实验时，打开止水夹后将胶头滴管内的水挤入烧瓶内，可并未产生喷泉，试分析实验失败可能的原因是什么？
（3）若将NH3换为NO2，能否形成喷泉？若能形成，则实验后液体能否充满烧瓶？
【总结】喷泉实验的原理及应用
（1）喷泉形成原理
（2）常见喷泉实验装置
（3）常见能形成喷泉的物质组合
气体
吸收剂
【课堂练习】
例1. 如图所示：烧瓶中充满干燥气体a，将胶头滴管中的液体b挤入烧瓶内，轻轻震荡烧瓶，然后打开弹簧夹，烧杯中的液体呈喷泉状喷出，则a、b不可能是( )
A． a为HCl气体，b为H2O
B． a为CO2气体，b为浓NaOH溶液
C． a为Cl2气体，b为饱和NaCl溶液
D． a为Cl2气体，b为浓NaOH溶液
3、化学性质
(1) 与水的反应
氨的水溶液（俗称氨水）显弱碱性，能使酚酞溶液变红或使红色石蕊试纸变蓝。
【思考与交流】
液氨 氨水
物质成分
粒子种类
主要性质
存在条件
（2）与酸的反应
原理： 现象： 原因：
【思考与交流】
a 浓氨水遇浓硫酸、浓硝酸也会产生白烟吗？
b 氨与其他酸的反应：
(3) 氨的还原性
氨的催化氧化： 。氨的催化氧化是工业_______的基础。
与氯气的反应： 。
【思考与交流】工业制硝酸原理
【总结】
(1)氨水的性质
(2) 氨气的性质
【课堂练习】
例2、下列反应中说明氨气具有还原性和碱性的是(　　)
A． 2NH3＋3CuO === 3Cu＋N2＋3H2O
B．8NH3＋3Cl2 === 6NH4Cl＋N2
C．4NH3+5O2===4NO+6H2O
D．NH3＋HCl === NH4Cl
二、铵盐
1.物理性质 。
2.化学性质
(1) 受热易分解
【实验5-7】
向盛有少量NH4Cl溶液、NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液的三支试管中分别加入NaOH溶液并加热（注意通风），用镊子夹住一片湿润的红色石蕊试纸放在试管口。观察现象，分析现象产生的原因，写出反应的离子方程式。
(2)与碱反应
在实验室中，常利用铵盐与强碱反应产生氨这一性质来检验铵根离子的存在和制取氨。
【小结】铵盐的检验方法
。
。
【思考与讨论】
三、氨气的制法
1. 实验室制法
右图实验室制取氨的简易装置示意图。请仔细观察实验装置，思考如何检验试管中已收集满氨，如何吸收处理实验中多余的氮。
(1) 原料：
(2) 原理：
(3) 制取装置：
(4) 收集装置：
(5) 棉花的作用：
(6) 验满：
(7) 环保措施：
(8)干燥装置：
2. 快速简易制法
3.工业制法
。
【课堂练习】
1.实验室制取少量干燥的氨气涉及的下列装置中正确的是(　　)
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
2.能鉴别Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四种溶液(可以加热)的一种试剂是(　　)
A.BaCl2溶液 B.Ba(NO3)2溶液
C.Ba(OH)2溶液 D.AgNO3溶液
3.用一充满氨的烧瓶做喷泉实验，当水充满整个烧瓶后，烧瓶内的氨水中溶质的物质的量浓度是(按标准状况下计算)(　　)
A.0.045 mol·L-1 B.1 mol·L-1
C.0.029 mol·L-1 D.不能确定
4.实验室用下图装置制备并收集少量氨气，下列说法正确的是(　　)
A.a中的试剂可以是NH4Cl固体
B.用蘸取少量NaOH溶液的棉花团可以吸收多余的氨气
C.在b试管口放置湿润的红色石蕊试纸可检验氨气是否收集满
D.可以用该装置制备并收集少量氧气
5.(双选)NH3是一种重要的化工原料，生活中的合成纤维、塑料、染料的生产会用到氨气，氨气还可以制备一系列无机物质(如图)。下列说法正确的是(　　)
A.NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥
B.NH4Cl和NaHCO3受热时都易分解
C.NH3具有还原性
D.上述转化关系中只有2个氧化还原反应
参考答案
1.B
解析：①中NH4Cl固体受热易分解生成NH3和HCl，但在试管口附近两者又能结合生成NH4Cl，所以不能用于制取NH3，A错误。③可用于NH3的发生装置，利用浓氨水和生石灰等制取NH3，B正确。②中的漏斗位置过低，不能防止倒吸，漏斗口应紧贴水面，C错误。④的试管口应放一团干燥的棉花，防止NH3与空气的对流，D错误。
2.C
解析：Ba(OH)2溶液和Na2SO4溶液混合，有白色沉淀生成;Ba(OH)2溶液和NH4NO3溶液混合，产生有刺激性气味的气体;Ba(OH)2溶液和KCl溶液混合，无明显现象;Ba(OH)2溶液和(NH4)2SO4溶液混合，既有白色沉淀生成，又产生有刺激性气味的气体。
3.A
解析：本题以氨的喷泉实验为切入点考查物质的量的有关计算。假设烧瓶的容积为1 L，则氨的物质的量为 mol，溶液的体积为1 L，氨水中溶质的物质的量浓度为 mol·L-1，即0.045 mol·L-1。
4.C
解析：NH4Cl固体受热分解生成NH3和HCl，二者在试管口遇冷又重新生成NH4Cl固体，不能用于制备NH3，A项错误;NH3是碱性气体，不能用NaOH溶液吸收，棉花应蘸取稀硫酸吸收多余的氨气，B项错误;红色石蕊试纸用于定性检验碱性物质，故在b试管口放置湿润的红色石蕊试纸可检验NH3是否收集满，若试纸变蓝，则收集满，C项正确;题给装置采用向下排空气法收集气体，由于O2的密度大于空气，应用向上排空气法收集O2，D项错误。
5.BC
解析：NH4Cl是常用化肥，而NaHCO3俗称小苏打，不能用作化肥，A错误;NaHCO3受热分解得到Na2CO3、CO2和水，B正确;NH3能发生催化氧化反应，故氨气具有还原性，C正确；题述转化关系中有3个氧化还原反应：NH3NO→NO2→HNO3，D错误。
第1页5.2.2《氨和铵盐》
课后作业
一、选择题
1．下列关于氨气的叙述，错误的是(　　)
A．氨气极易溶解于水
B．氨气可以使湿润的蓝色石蕊试纸变红色
C．氨气具有还原性
D．可以用玻璃棒蘸取浓盐酸检验氨气的存在
2．下列方法适合实验室制取氨气的是(　　)
A．N2和H2催化加热制取氨气
B．加热NH4Cl制取氨气
C．将浓氨水向碱石灰固体上滴加
D．将NH4Cl溶液和NaOH溶液混合
3．下列离子方程式书写正确的是(　　)
A．实验室用氯化铵和熟石灰制氨：NH4+＋OH－NH3↑＋H2O
B．NaOH溶液与NH4Cl溶液混合加热：NH4+＋OH－NH3·H2O
C．氨水中加盐酸：NH3·H2O＋H＋===NH4+＋H2O
D．氨水中加入氯化铁溶液：Fe2＋＋2NH3·H2O===2NH4+＋Fe(OH)2↓
4．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NH3
B．所有铵盐都易溶于水，所有铵盐中的N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↑＋H2O
D．NH4Cl和NaCl的固体混合物可用升华法分离
5．某同学仿照“喷泉”实验的原理，在实验室做了一个“喷烟”实验，如图所示。他在甲、乙两个烧瓶中分别充入X、Y两种无色气体，在胶头滴管中盛有含酚酞的NaOH溶液，实验时将胶头滴管内的液体挤入甲烧瓶内，然后打开止水夹，便可以看到甲烧瓶中的导管口喷出白色的烟，同时甲烧瓶中的溶液颜色逐渐变浅。若已知X、Y是HCl、NH3、Cl2、O2、CH4、SO2、NO气体中的两种，则下列判断中正确的是(　　)
A．X是NH3，Y是HCl B．X是Cl2，Y是NH3
C．X是SO2，Y是O2 D．X是NO，Y是O2
6．现欲分离氯化钠和氯化铵的混合物，可采用的方法是 (　　)
A．加入NaOH溶液 B．加入AgNO3溶液
C．加热并冷却 D．加入水
7．为了检验某固体物质中是否含有NH4+，你认为下列试纸或试剂一定用不到的是(　　)
①蒸馏水　②NaOH溶液　③红色石蕊试纸　④蓝色石蕊试纸　⑤稀硫酸
A．①⑤ B．④⑤
C．①③ D．①④⑤
8．一种盐X与烧碱混合共热，可放出无色气体Y，Y经一系列氧化后再溶于水可得Z溶液，Y和Z反应又生成X，则X是(　　)
A．(NH4)2SO4 B．NH4NO3
C．NH4Cl D．NH4HCO3
9．关于氨的喷泉实验形成的原理解释正确的是(　　)
A．氨水呈碱性
B．氨气极易溶于水，烧瓶内外形成压强差
C．氨气易液化
D．NH3溶于水后形成的溶液易挥发
10．下列反应中，说明氨有还原性和碱性的是(　　)
A．2NH3＋3CuO===3Cu＋N2＋3H2O
B．8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2
C．4NH3＋6NO5N2＋6H2O
D．NH3＋HCl===NH4Cl
11．下列几种气体(括号内为溶剂或反应物溶液)按如下图所示装置进行实验，不能看到喷泉现象的是(　　)
A．HCl(H2O)
B．CO2(H2O)
C．SO2(NaOH溶液)
D．NH3(KCl溶液)
12．相同状况下，在体积相同的三个烧瓶中分别盛NH3、HCl和NO2气体，并分别倒立在水槽里，充分溶解后烧瓶内三种溶液物质的量浓度之比为(设烧瓶内液体未扩散到水槽里)(　　)
A.1∶1∶1 B.2∶2∶3
C.3∶3∶2 D.2∶2∶1
13．下列属于铵盐的共同性质的是(　　)
A．都是晶体，都易溶于水
B．铵盐受热均可分解生成NH3
C．铵盐都能与碱反应，不能与酸反应
D．所有铵盐中，氮元素化合价都是－3价
14．实验室可以按如图所示的装置干燥、贮存气体M，多余的气体可用水吸收，则M是(　　)
A.氨气 B.一氧化碳
C.二氧化氮 D.氯化氢
15．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
二、非选择题
16．实验室采用下列方法制取NH3：
①固体Ca(OH)2与NH4Cl共热。
②NH4HCO3固体中加NaOH固体(过量)，常温下即能产生NH3；装置如图甲。
③NaOH固体中加入浓氨水。
④NH4Cl浓溶液中加生石灰。
请回答下列问题：
(1)写出②方法制取氨气的化学方程式_______________________________________。
(2)说明③方法制取氨气的原理：____________________________________________，
为什么此法不加热？____________________________________________________。
(3)请从下面的仪器中选择④方法制取氨气的发生装置________(写字母，要求使用仪器最少、合理)。
写出用NH4Cl浓溶液与生石灰反应制取氨气的理由：________________________。
(4)某同学设计了如图装置收集氨气，下列说法不正确的是________(填字母)。
A.收集氨气的原理是向下排空气法
B.干燥管的作用是防止倒吸
C.当烧杯中的水变红时证明氨气已收集满
D.该装置会形成红色喷泉
17．已知氨可以与热的氧化铜反应得到N2和金属铜，用如图中的装置可以实现该反应。
回答下列问题：
(1)A中加入的物质是________。发生反应的化学方程式是_________________。
(2)B中加入的物质是________，其作用是_______________________________。
(3)实验时在C中观察到的现象是______________________________________，
发生反应的化学方程式是____________________________________________。
(4)实验时在D中观察到的现象是________________，D中收集到的物质是__________，检验该物质的方法和现象是_____________________________________________。
18．某课外活动小组用如图所示的实验装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F为氨气和氯气的发生装置，C为纯净、干燥的氯气与氨气反应的装置。
备选装置
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
请回答下列问题：
(1)装置F中发生反应的离子方程式是_______________________________________。
(2)装置A中的烧瓶内固体可选用________(填字母)。
A．碱石灰　 B．浓硫酸　 C．生石灰　 D．五氧化二磷
E．烧碱
(3)虚线框内应添加必要的除杂装置，请从如图的备选装置中选择，并将编号填入下列空格：
B：________、D：________、E：________。
(4)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气，该反应的化学方程式为：____________；
装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，请设计一个实验方案鉴定该固体就是氯化铵：________。
(5)若从装置C的G处逸出的尾气中含有N2和少量Cl2，应如何处理？________________________________________________________________________。
参考答案
1．B
2．C
解析：A项适合用于工业生产；B项因为NH4Cl分解生成的NH3、HCl遇冷又化合为NH4Cl，不能制取氨气；D项由于NH3极易溶于水，不适合制取NH3。
3．C
解析：A项，该反应属于固体间的加热反应，不能书写相应的离子方程式；B项，加热条件下NH3·H2O应分解为NH3和H2O，离子方程式应为NH4+＋OH－NH3↑＋H2O；C项，符合反应原理及离子方程式书写要求；D项，向氨水中滴加FeCl3溶液应生成Fe(OH)3沉淀，离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH4+。
4．C
解析：A项，有的铵盐受热分解产生氨气(如NH4Cl)，有的铵盐受热分解不产生氨气(如硝酸铵)；D项，可用加热法分离NH4Cl和某些固体(不分解、不升华的固体)的混合物，但其过程为先受热分解，再降温化合，而不是升华。
5．A
解析：根据题中已知的气体，能产生白烟的是HCl和NH3或Cl2和NH3，再根据题中信息“甲烧瓶中的溶液颜色逐渐变浅”可知X是NH3，Y是HCl，故A项正确。
6．C
解析：铵盐受热均易分解，NH4Cl加热分解，而NaCl受热没有明显变化，同时生成的NH3和HCl气体导出后又能迅速化合生成NH4Cl。
7．B
解析：NH4+检验一般是取少量样品与碱混合于试管中，加热，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，看试纸是否变蓝；也可将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，看是否有白烟生成。因此④、⑤一定用不到。
8．B
解析：铵盐与烧碱共热产生NH3，Y为NH3，NH3 NO NO2 HNO3 NH4NO3。Z为HNO3，X为NH4NO3。
9．B
解析：氨之所以能做成喷泉实验，是由于胶头滴管挤入的少量水可使烧瓶内的氨气迅速溶解，烧瓶内外形成了压强差。
10．B
解析：NH3表现碱性时，NH3→铵盐，NH3表现还原性时，H3→含N元素物质，N元素的价态高于－3价。A项，NH3→N2，N元素化合价升高，无铵盐生成，NH3只表现还原性；B项，2NH3→N2,6NH3→6NH4Cl，NH3表现还原性和碱性；C项，4NH3→2N2，无铵盐生成，NH3只表现还原性；D项，NH3→NH4Cl，N元素化合价不变，生成铵盐，NH3只表现碱性。
11．B
12．A
解析：设标准状况下三个烧瓶的体积均为V L，
NH3：V(溶液)＝V L，n(NH3)＝， 故c(NH3)＝mol·L－1；
HCl：同NH3，c(HCl)＝mol·L－1，
NO2：V(溶液)＝V L，n(HNO3)＝×mol，
故c(HNO3)＝mol·L－1，故选A。
13．A
解析：铵盐都是白色或无色晶体，都易溶于水；有的铵盐受热分解不一定生成NH3，如NH4NO3；铵盐都能与碱反应生成NH3，有些铵盐也能与酸反应，如NH4HCO3；铵盐中，N元素化合价不一定都是－3价，如NH4NO3中的NO3-中的N元素是＋5价。
14．A
15．B
解析：①装置NH4Cl加热分解生成HCl和NH3，在试管口处NH3和HCl反应生成NH4Cl，收集不到NH3，A不正确；③装置用浓氨水和CaO或NaOH固体反应，可制得NH3，B正确；②装置，防倒吸装置中漏斗口与液面应接触，但插入液面之下不能防止倒吸，C不正确；收集NH3采用向下排空气法，为防止与空气对流应在试管口塞一团棉花，D不正确。
16．(1)NH4HCO3＋2NaOH===Na2CO3＋NH3↑＋2H2O
(2)浓氨水具有挥发性　加入NaOH固体，吸水放热，使氨气溶解度减小，且NH3·H2O受热易分解，放出氨气
(3)D　CaO＋H2O===Ca(OH)2，消耗水并放热，Ca(OH)2和NH4Cl受热发生反应：Ca(OH)2＋2NH4Cl CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
(4)D
17．(1)固体NH4Cl和Ca(OH)2
2NH4Cl＋Ca(OH)2 CaCl2＋2NH3↑＋2H2O(其他合理也可)
(2)碱石灰(或CaO)　除去NH3中的水蒸气
(3)黑色粉末变为红色且右管口有水珠出现　2NH3＋3CuO N2＋3Cu＋3H2O
(4)出现无色液体　氨水　用湿润的红色石蕊试纸，若变蓝则说明有NH3存在(也可以用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口，若有白烟出现，也说明有NH3存在；用无水CuSO4，若变蓝则说明有水存在)
解析：(1)由题中信息知A装置为制取NH3的装置，故A中加入的物质是NH4Cl和Ca(OH)2固体，发生反应的化学方程式是2NH4Cl＋Ca(OH)2 CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。(2)B装置的作用是干燥NH3，所用药品为碱石灰(或CaO)。(3)装置C中发生反应为2NH3＋3CuO N2＋3Cu＋3H2O，观察到的现象是黑色固体粉末逐渐变红且右管口有水珠出现。(4)D中冰水的作用是冷却，得到无色溶液氨水。若检验NH3：用湿润的红色石蕊试纸，若变蓝则说明有NH3存在；也可以用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口，若有白烟出现，也说明有NH3存在。若检验H2O的存在，则用无水CuSO4，若变蓝则说明有水存在。
18．(1)MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
(2)ACE　(3)Ⅱ　Ⅲ　Ⅰ
(4)8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2　将固体在烧杯中溶解，用试管取少量溶液，然后滴加少量硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀产生，证明有Cl－；用试管取少量溶液，加入浓烧碱溶液，加热，再将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，红色石蕊试纸变蓝证明有NH
(5)将导气管与G口连接，另一端插入盛有NaOH溶液的烧杯中
解析：(1)浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水，MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。
(2)利用物质溶解时放出的热量促进氨水的挥发来制取氨气，且该物质和氨气不反应，氨气是碱性气体，所以溶解的物质必须是碱性物质，A.碱石灰、C.生石灰、E.烧碱都是碱性物质，且溶解于水时放出热量，D.五氧化二磷、B.浓硫酸虽然溶于水时放热，但是属于酸性物质。
(3)氨气中混有水蒸气，氨气是碱性气体，要除去水蒸气只能用碱性物质，故选Ⅱ；制取的氯气中混有氯化氢气体和水蒸气，氯化氢极易溶于水，氯气也能溶于水，所以不能用水除去氯化氢气体；氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，食盐水中含有氯离子，能抑制氯气的溶解，所以要想除去氯气中的氯化氢E应选Ⅰ；水蒸气常用浓硫酸除去，故D选Ⅲ。
(4)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气：8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2；氯化铵中含有氯离子和铵根离子，氯离子用硝酸酸化的硝酸银溶液检验；氨气用红色石蕊试纸检验。(5)氯气有毒，所以不能直接排入空气中，但氯气能和水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸和次氯酸都能和氢氧化钠反应生成盐，所以除去氯气可选用氢氧化钠溶液吸收，方法为：将导气管与G口连接，另一端插入盛有NaOH溶液的烧杯中。
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