高考化学一轮复习第五章非金属及其化合物第19讲氨和铵盐氮及其化合物的转化关系课件

资源下载
  1. 二一教育资源

高考化学一轮复习第五章非金属及其化合物第19讲氨和铵盐氮及其化合物的转化关系课件

资源简介

(共56张PPT)
课标要求 1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解氨和铵盐的主要性质,认识其在
生产生活中的应用和对生态环境的影响。
2.了解通过化学反应可以探索物质性质,实现物质转化,认识物质及其转化在促进社
会文明进步、自然资源综合利用中的重要价值。
考点一 氨和铵盐
1.氨
(1)分子结构
(2)物理性质
NH3是无色、有刺激性气味的气体,密度比空气的小,易液化,极易溶于水(1∶700)。
学以致用
(人教版必修二 P13实验改编)氨气溶于水形成“喷泉”,试从分子结构和性质上解释NH3极易溶于水的原因:  .
 
NH3、H2O均为极性分子,NH3与H2O之间可形成分子间氢键,并
且NH3能和H2O反应
(3)化学性质
①碱性气体
②还原性
在催化剂、加热条件下被氧化生成NO,化学方程式为 。
③配位能力
NH3中N原子有1个孤电子对,能与多种金属(如Cu2+等)形成   键,具有较强的配位能力。Cu(OH)2能溶于氨水:Cu(OH)2+4NH3·H2O====[Cu(NH3)4](OH)2+4H2O
配位
(4)实验室制法
①加热NH4Cl和Ca(OH)2的固体混合物制取氨气
Ⅰ.制备原理:   。
Ⅱ.实验装置:
Ⅲ.实验分析:
②用浓氨水制备氨气
方法 化学方程式(或原理) 气体发生装置
加热浓
氨水
浓氨水+
固体NaOH NaOH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CaO CaO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
2.铵盐
(1)物理性质:铵盐大多数是   色固体,绝大多数易溶于水。
(2)化学性质


判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)氨水具有弱碱性,说明氨水是弱电解质。(   )
(2)浓氨水可检验氯气管道是否漏气。(   )
(3)NH3易液化是因为NH3分子间形成了较强的范德华力。(   )
(4)N2、NH3均可用浓硫酸干燥。(   )
(5)NH3易溶于水,所以可用作制冷剂。(   )
(6)氨可被氯气氧化生成N2,同时还可能产生白烟。(   )
学以致用
×

×
×
×

考向1 氨的实验室制取及性质
1.1827年,科学家法拉第进行了氨气喷泉实验,在此启发下,学习小组利用以下装置进行实验,其中能达到相应预期目的的是(   )
【解析】 NH4Cl固体受热分解生成NH3和HCl,二者在试管口遇冷重新生成NH4Cl固体,不能制取NH3,A错误;浓硫酸会与NH3反应,不能用于干燥NH3,B错误;氨气的密度比空气小,收集NH3时,导管末端要伸入试管的底部,C错误;用热毛巾捂热烧瓶,排出导管中的空气,使NH3与水接触,NH3极易溶于水,可形成明显压强差,从而产生喷泉,D正确。
D
常见的喷泉实验装置及引发方法
2.(2025·杭州一模)下列有关NH3的实验,合理的是(   )

A.制取较多氨气 B.干燥氨气

C.收集氨气 D.吸收氨气且防倒吸
C
【解析】 氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢,氨气和氯化氢在试管口遇冷反应生成氯化铵,则直接加热氯化铵无法制得氨气,A错误;五氧化二磷是酸性氧化物,能与氨气反应,因此不能用盛有五氧化二磷的干燥管干燥氨气,B错误;氨气的密度小于空气,可以用向下排空气法收集氨气,试管口的棉花可以防止氨气与空气对流,C正确;氨气直接通入稀硫酸中,氨气与稀硫酸反应会产生倒吸,D错误。
3.氮是生命的基础,氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。实验室可选用下列装置和试剂制备氨气,并干燥、收集和处理尾气,下列说法正确的是(   )
A.①和②均可用于实验室制备氨气
B.③中盛有碱石灰或无水氯化钙可用于
干燥氨气
C.④可用于收集氨气,气流方向为a进b出
D.⑤中盛有稀硫酸可用于氨气的尾气处理
【解析】 氯化铵固体受热分解生成氨气和氯化氢,氨气和氯化氢在试管口遇冷反应生成氯化铵,则装置①不能用于制备氨气,A错误;氯化钙能吸收氨气,则不能用无水氯化钙干燥氨气,B错误;氨气的密度比空气的密度小,应用向下排空气法收集氨气,则装置④可用于收集氨气,气流方向为a进b出,C正确;氨气与硫酸反应生成硫酸铵,将氨气直接通入稀硫酸中会发生倒吸,则装置⑤不能用于氨气的尾气处理,D错误。
C
4.为探究氨及铵盐的性质,将晶体装入如图所示的T形三通管两端,进行微型实验。下列说法不正确的是(   )
A.轻轻挤压任一乳胶头,若蒸馏水中有气泡
冒出,则装置气密性良好
B.同时点燃两个酒精灯后,两端湿润的pH试
纸均变蓝
C.实验过程中竖直支管上方会出现白烟
D.停止加热后交替挤压两边乳胶头,使气体更充分被吸收,减少污染
【解析】 该装置是密闭体系,若装置气密性良好,则轻轻挤压任一乳胶头,蒸馏水中会有气泡冒出,A正确;氯化铵受热分解生成NH3和HCl,左端氯化钙会吸收NH3,右端NaOH会吸收HCl,因此同时点燃两个酒精灯后,左端湿润的pH试纸变红,右端湿润的pH 试纸变蓝,B错误;竖直支管上方同时有NH3和HCl,两者相遇化合为氯化铵,因此实验过程中竖直支管上方会出现白烟,C正确;停止加热后交替挤压两边乳胶头,将残余的气体全部赶入蒸馏水中,使气体更充分被吸收,减少污染,D正确。
考向2 铵盐的性质及转化
B
5.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,说明体系压强增大
【解析】 NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O的反应是吸热反应,所以烧瓶壁变冷,吸热反应
ΔH>0,A错误;试纸会变蓝,说明有NH3生成,反应物都是固体,生成物中有气体,故产氨过程熵增,B正确;滴加浓盐酸后,有白烟产生,说明体系中有氨气,是NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O反应产生的,不是NH4Cl的升华,C错误;实验过程中,气球会一直变大,是因为反应产生了气体,但是膨胀以后体系压强和外界压强相等,D错误。
B
考点二 氮及其化合物的转化关系
1.氮元素在自然界中的循环
2.氮及其化合物的转化关系(写出化学方程式)
(1)“歧化反应”:同一物质中氮元素的化合价在同一反应中既升高又降低。
①NO2与水反应:   ;
②NO2与NaOH溶液反应:   。
(2)“归中反应”:不同物质中氮元素的不同化合价在同一反应中只靠拢。
①NO与NH3反应:   ;
②NO2与NH3反应:   ;
③NO2、NO与NaOH溶液反应:   。
3NO2+H2O====2HNO3+NO
2NO2+2NaOH====NaNO3+NaNO2+H2O
NO2+NO+2NaOH====2NaNO2+H2O
考向1 氮及其化合物之间的转化
D

D
考向2 含氮物质转化的“微流程”和“微实验”
B
4.过硫酸铵[(NH4)2S2O8]被广泛用于金属及半导体材料的表面处理剂和印刷线路的刻蚀剂。实验室选用下列装置制备(NH4)2S2O8,反应原理为H2O2+2H2SO4+2NH3====(NH4)2S2O8+2H2O。
下列说法正确的是(   )
A.装置B中的固体药品为NH4Cl
B.装置C的作用是干燥氨气
C.制备(NH4)2S2O8时仪器的连接顺序
为c→g(f)→f(g)→b→a→d→e
D.装置D的作用是收集氨气
【解析】 氯化铵受热易分解生成氨气和氯化氢,氨气和氯化氢在试管口遇冷反应生成氯化铵,不能作为制取氨气的药品,装置B中的固体药品应为氯化铵固体和氢氧化钙固体,A错误;该实验中氨气不需要干燥,装置C中装的P2O5的作用是吸收氨气,防止污染空气,B错误;制备(NH4)2S2O8时装置A为反应的发生装置,装置B制取反应物氨气,装置D为防止倒吸的装置,装置C为尾气处理装置,故仪器的连接顺序为c→g(f)→f(g)→b→a→d→e,C正确;装置D的作用是防止倒吸,D错误。
C
进阶高考
1.(2025·湖北卷)如图所示的物质转化关系中,固体A与固体B研细后混合,常温下搅拌产生气体C和固体D,温度迅速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。G是一种强酸。H是白色固体,常用作钡餐。下列叙述不正确的是(   )
A.在C的水溶液中加入少量固体A,溶液pH升高
B.D为可溶于水的有毒物质
C.F溶于雨水可形成酸雨
D.常温下可用铁制容器来盛装G的浓溶液
A
D
B
教考衔接8 工业制硝酸的原理(必修二)
(人教版必修二 P16思考与讨论)硝酸是重要的化工原料,用于制化肥、农药、炸药、染料等。工业上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得到硝酸,如图所示:
B
氨既是一种重要的化工产品,又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。
下列说法中不正确的是(   )
A.合成塔中采用高温、高压、催化剂等条件均可加快反应速率
B.吸收塔中通入A是为了提高原料的利用率
C.合成氨以及氨催化制硝酸的流程中氮元素均被氧化
D.尾气中含有能形成酸雨的成分
C
【解析】 合成塔中发生N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0,高温、高压、催化剂等条件均可加快反应速率,A正确;A为氧气,吸收塔中发生3NO2+H2O====2HNO3+NO,氧气的通入可以使NO转化为NO2,再发生NO2与水的反应,从而提高NO2的转化率,B正确;合成氨反应中氮元素化合价降低,被还原,氨催化氧化制一氧化氮的反应中氮元素化合价升高,被氧化,C错误;尾气中含有NO、NO2等,能形成硝酸型酸雨,D正确。
课时作业
答案速对
第五章 第19讲 氨和铵盐 氮及其化合物的转化关系
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C A B C A B C C
题号 9 10 11 12 13 14 15
答案 D B B C C C B
题号 16 17
答案 见答案 见答案
1.只用一种试剂就能将NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4四种溶液区分,这种试剂是
(   )
A.NaOH溶液 B.AgNO3溶液
C.Ba(OH)2溶液 D.BaCl2溶液
【解析】 氢氧化钠溶液与(NH4)2SO4溶液、NH4Cl溶液加热能产生有刺激性气味的气体,但与NaCl溶液或Na2SO4溶液不反应,不能鉴别,A错误;AgNO3溶液与这四种溶液混合均会产生白色沉淀,现象相同,不能鉴别,B错误;氢氧化钡溶液与(NH4)2SO4溶液混合能产生白色沉淀和有刺激性气味的气体,与NaCl溶液混合无现象,与Na2SO4溶液混合只产生白色沉淀,与NH4Cl溶液混合只产生有刺激性气味的气体,能鉴别四种溶液,C正确;BaCl2溶液与(NH4)2SO4溶液、Na2SO4溶液均产生白色沉淀,现象相同,不能鉴别,D错误。
C
A
3.下列反应属于人工固氮的是(   )
A.用NH3和CO2合成尿素
B.N2和H2在一定条件下反应生成NH3
C.用硫酸吸收氨气得到硫酸铵
D.雷雨闪电时空气中的N2和O2化合生成NO
【解析】 用NH3和CO2合成尿素不属于固氮,A错误;N2和H2反应生成NH3,属于人工固氮,B正确;用硫酸吸收氨气得到硫酸铵不属于固氮,C错误;雷雨闪电时空气中的N2和O2化合生成NO,属于自然固氮,D错误。
B
4.(2025·浙江Z20名校联盟联考)实验室制取NH3并探究其性质,下列实验装置能达到实验目的的是(   )
A.用装置甲制取NH3
B.用装置乙除去NH3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NH3并防倒吸
【解析】 NH4Cl受热分解生成NH3和HCl,在试管口又会重新化合生成NH4Cl,不能制取NH3,A错误;P2O5是酸性干燥剂,NH3能与P2O5反应,因此不能用P2O5干燥NH3,B错误;NH3与CuO反应中,氮元素化合价升高,体现NH3的还原性,C正确;苯的密度比水小,在上层,不能隔绝NH3与水的接触,不能防倒吸,D错误。
C
5.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NH3
B.加热可除去NH4Cl中的少量NaHCO3
C.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
【解析】 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,A正确;在加热的条件下NH4Cl与NaHCO3均分解,不能除去NH4Cl中的NaHCO3,B错误;盛有硫酸亚铁铵溶液的试管中,滴加少量NaOH溶液,生成Fe(OH)2沉淀,没有NH3生成,湿润的红色石蕊试纸不变蓝,C错误;如碳酸铵溶液能和盐酸反应,D错误。
A
6.利用下列装置以熟石灰和氯化铵为原料制备、收集NH3并完成喷泉实验,不能达到实验目的的是 (   )
A.选择装置①制备氨气 B.选择装置②干燥和收集氨气
C.选择装置③完成喷泉实验 D.选择装置④除去氯化钙中残余的氯化铵
【解析】 NH3能与CaCl2发生反应,故不能用无水氯化钙干燥NH3,B错误。
B
C
8.部分N或C及其化合物的价-类二维图如图所示。下列说法正确的是(   )
A.d、e均为酸性氧化物
B.c的结构中只可能存在σ键
C.j和h发生复分解反应生成的产物中存在
离子化合物
D.b的沸点高于a是因为b的化学键更稳定
【解析】 d、e为CO、CO2或NO、NO2,只有CO2是酸性氧化物,CO、NO、NO2都不是酸性氧化物,A错误;c为N2或C单质,N2的结构式为N≡N,既含有σ键又含有π键,若C单质为金刚石,只含有σ键,若为C60等,则含有π键,B错误;j为NH3·H2O、h为HNO3,二者发生复分解反应生成NH4NO3等,NH4NO3为离子化合物,C正确;b为NH3,a为CH4,NH3分子间能形成氢键,使其沸点高于CH4,与NH3分子内的化学键无关,D错误。
C
9.水合肼(N2H4·H2O)是重要的氢能源稳定剂,具有较强的还原性。水合肼的制备原理为NaClO+2NH3·H2O====N2H4·H2O+NaCl+2H2O。
下列装置和操作能达到实验目的的是(   )
A.装置甲用于制备NH3
B.装置乙用作反应过程的安全瓶
C.装置丙中先加入NaClO溶液,再从b口通入NH3
D.装置丁用于吸收反应中过量的NH3
【解析】 装置甲中加热NH4Cl不能制备氨气,A错误;氨气极易溶于水,导管应短进长出,可防止倒吸,B错误;水合肼易被氧化,应从a口通入NH3,便于NH3的溶解,C错误;氨气会污染环境,用装置丁吸收反应中过量的NH3,并且利用氨气不溶于四氯化碳来防止倒吸,D正确。
D
B
B
C
13.水合肼又称水合联氨,广泛用作还原剂、抗氧化剂、发泡剂等,其制备原理为NaClO+2NH3====N2H4·H2O+NaCl。用如图装置制取水合肼的有关分析正确的是(   )
A.装置的连接顺序是f→a→b→d→c→e
B.e所在装置的漏斗可以没入水面以下
C.f所在装置可以快速制备氨气
D.操作过程中要快速滴加NaClO溶液
【解析】 制备水合肼时需先制备氨气,并将其通入NaClO溶液中,氨气极易溶于水,在两装置中间需要连接安全瓶用于防倒吸,为有利于氨气与NaClO溶液反应,制备水合肼时氨气应从c口进入装置,最后用e所在装置进行尾气处理,则装置的连接顺序应是f→a→b→c→d→e(a、b顺序可互换),A错误;e所在装置的漏斗用于防倒吸,若没入水面以下,则不能起到防倒吸的作用,B错误;由题干信息可知,水合肼具有还原性,而NaClO具有强氧化性,若滴加NaClO溶液过快,过量的NaClO能氧化水合肼,降低产率,D错误。
C
14.以天然气为原料合成氨是新的生产氮肥的方法,其工艺流程如图所示。下列说法正确的是(   )
A.反应①使用催化剂可提高反应速率和甲烷的平衡转化率
B.反应②的原子利用率为100%
C.生成1.0 mol NH4NO3至少需要0.75 mol CH4
D.反应③理论上当n(NH3)∶n(O2)=4∶3时,恰好完全反应
C
B
16.(2025·金华二模节选)氮是自然界中普遍存在的元素,也是生命活动中不可或缺的元素。
(1)NH3可以与多种金属离子形成配合物。已知:Co3+具有强氧化性,[Co(NH3)6]3+性质稳定;Co2+不易被氧化,[Co(NH3)6]2+具有较强还原性。请分析Co3+和[Co(NH3)6]3+氧化性差异的原因:  .
 。
(2)某研究小组以锂钴废料(主要成分为LiCoO2)为原料,活性炭为催化剂,制备[Co(NH3)6]Cl3。主要流程如下:
步骤Ⅰ:
[Co(NH3)6]3+中NH3的孤电子对与钴的空轨道形成配位键,较难从
其他物质中得电子
步骤Ⅱ:
①步骤Ⅰ中“酸溶”时,可以选择的酸是   。
a.浓盐酸  b.稀硫酸  c.稀硝酸
②步骤Ⅱ“转化”中将Co2+转化[Co(NH3)6]3+,应先加   ,后加   (填“氨水”或“H2O2”)。
③步骤Ⅱ中以CoCl2、NH4Cl、H2O2、浓氨水为原料制备[Co(NH3)6]Cl3的化学方程式为
   。
a
氨水
H2O2
2CoCl2+2NH4Cl+10NH3+H2O2====2[Co(NH3)6]Cl3+2H2O
17.工业上以原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)、A、水为原料按如下流程制取B、C。
(1)写出氧化炉中生成NO反应的化学方程式:   。
(2)下列关于该流程的说法正确的是   。
A.A是空气
B.尾气中的NO2可以用纯碱溶液处理
C.化合物C是一种无机酸酯
D.制备的工业浓硝酸通常略显黄色是由于含有Fe3+
ABC
(3)液氨有类似于水的性质,能发生自耦电离、氨解反应。
已知:SOCl2+H2O====SO2↑+2HCl,写出SOCl2在液氨中的氨解反应的化学方程式:
   。
(4)设计实验验证无色晶体B是NH4NO3:
  .
  .
  .
  。
写出实验过程中涉及阴离子检验的主要反应的离子方程式:
   。
SOCl2+4NH3====SO(NH2)2+2NH4Cl

展开更多......

收起↑

资源预览