第2课时 氨和铵盐
题组一 氨的性质
1.(2023·石家庄高一期末)2022年北京冬奥会雪车雪橇中心的滑雪道是以液氨作为制冷剂,以下关于氨的说法错误的是( )
A.NH3的熔、沸点低,故常用液氨作制冷剂
B.利用NH3做喷泉实验,可证明氨气极易溶于水
C.NH3中N元素显-3价,故NH3具有还原性,可被氧化
D.将分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒相互靠近,产生白烟,说明氨水显碱性
2.下列关于氨水的叙述正确的是( )
A.氨水显碱性,是因为氨气是一种弱碱
B.氨水和液氨成分相同
C.氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3(除水外)
D.1 mol·L-1的氨水指在1 L溶液中含NH3、NH3·H2O、NH物质的量之和为1 mol
3.已知氨不溶于有机物(如CCl4,且与水不互溶)。下列关于氨的说法正确的是( )
A.氨可以用浓硫酸干燥
B.氨溶于水显弱碱性,因此氨可使湿润的酚酞试纸变蓝
C.氨本身没有毒,故发生液氨大量泄漏时,人们也不必采取任何防护措施
D.吸收NH3可用如图所示的装置防止倒吸
4.(2023·郑州高一期末)喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体和溶液,能出现喷泉现象的是( )
选项 气体 溶液
A Cl2 饱和氯化钠溶液
B NO 稀H2SO4
C CO2 饱和NaHCO3溶液
D NH3 稀盐酸
5.如图,利用培养皿探究氨的性质。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。下表中对实验现象所做的解释正确的是( )
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气体反应产生了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 氯化物溶液变浑浊 该溶液一定是AlCl3溶液
D 干燥的红色石蕊试纸不变色,湿润的红色石蕊试纸变蓝 NH3是一种可溶性碱
题组二 铵盐的性质、NH的检验
6.(2023·长沙高一质检)试管中盛有少量白色固体,可能是铵盐,检验的方法是( )
A.加水,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口
B.加氢氧化钠溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口
C.加氢氧化钠溶液,加热,滴入酚酞溶液
D.加氢氧化钠溶液,加热,用蘸有浓硫酸的玻璃棒靠近试管口
7.下列化合物既能与硫酸反应,又能与氢氧化钠反应的是( )
①NaHCO3 ②NaHSO4 ③(NH4)2CO3 ④NaNO3 ⑤NH4HCO3
A.只有① B.只有③
C.①②③ D.①③⑤
8.能把Na2SO4溶液、NH4NO3溶液、KCl溶液、(NH4)2SO4溶液这四种无色溶液区分开的一种试剂是(必要时可加热)( )
A.Ba(OH)2溶液 B.NaOH溶液
C.NaCl溶液 D.Ba(NO3)2溶液
9.下列化学方程式或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:NH+OH-NH3↑+H2O
B.NH4HCO3加热分解:NH+HCONH3↑+CO2↑+H2O
C.氨与水反应:NH3+H2O??NH3·H2O
D.氨水中加入氯化铁溶液:Fe2++2NH3·H2O===2NH+Fe(OH)2↓
10.某实验小组同学探究NH3与Cl2的反应,装置如图所示。常温常压下,将氨收集在薄膜保鲜袋(无弹性)中,氯气收集在反应管中,关闭K,按图连接好装置;将氨压入反应管,充分反应后打开K,下列说法错误的是( )
A.反应开始后,保鲜袋逐渐被吸入反应管
B.反应过程中,反应管中产生白烟
C.打开K后,水会倒吸入反应管
D.上述反应原理可用于检验输送氯气的管道是否泄漏
11.利用某分子筛作催化剂,NH3可脱除废气中的NO和NO2,生成两种无毒物质,其反应历程如图所示,下列说法正确的是( )
A.反应过程中NO2、NH之间的反应是氧化还原反应
B.上述历程的总反应为2NH3+NO+NO22N2+3H2O
C.X是HNO2,是还原产物
D.[(NH4)(HNO2)]+是反应过程中的催化剂
12.Ca3N2是一种极易潮解的试剂。某小组利用氨与钙反应制备氮化钙。下列说法错误的是( )
A.装置D中球形干燥管的作用是防止倒吸
B.C中硬质玻璃管中发生反应:3Ca+2NH3Ca3N2+3H2
C.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
D.从产品纯度考虑,C、D装置之间应该增加E装置
13.NH3与NO2是常见的氮的化合物,研究它们的综合利用有重要意义。
(1)热电厂通常用NH3消除燃煤烟气中的NO2,写出该反应的化学方程式:__________________
_______________________________________________________________________________。
(2)氨气与氯化氢气体混合的现象及该反应的用途是____________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)若将少量氨与过量氯气混合,则生成一种酸性气体和另一种化合物A,A中所有原子均满足8电子稳定结构,试写出A的电子式:______________,A在一定条件下能与水反应,可产生用于饮用水消毒的物质和氨。试写出此反应的化学方程式:__________________________
_______________________________________________________________________________。
14.(1)某实验小组设计了下列装置进行氨的催化氧化实验:
①盛放氨水的实验仪器的名称为______________;在加热条件下,硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为______________________________。
②实验时发现:如果缺少乙处的干燥管,将反应后的气体直接通入烧瓶,则烧瓶中先产生白雾,随即产生白烟,其原因是________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
③烧杯中盛有氢氧化钠溶液的作用是_______________________________________________。
(2)将过量的氧气与氨气分别从a、b两管进气口通入装置C中,并在b管上端点燃氨气生成氮气和水:
①两气体通入的先后顺序是________,其理由是__________________________________。
②氨气燃烧的化学方程式是_______________________________________________________。
15.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生产,某化学兴趣小组利用如图装置探究氨的相关性质。
已知:①装置A用于制备NH3;
②参阅资料:Cu、Cu2O均为红色固体,其中Cu2O能溶于氨水,生成无色溶液,在空气中立即被氧化成蓝色[Cu(NH3)2]2+,而Cu不与氨水反应。
(1)装置D的作用:________________________________________________________________。
(2)甲同学认为该实验装置不严谨,应在装置D后再连接一个装有CaCl2固体的球形干燥管,其目的是_______________________________________________________________________。
(3)实验开始时,先点燃装置________(填“A”或“C”)的酒精灯,一段时间后再点燃另一装置的酒精灯。实验结束发现:C中粉末完全变红,D中无水硫酸铜变蓝,还产生一种单质气体。为进一步确定红色固体物质,乙同学提出假设:①红色固体为Cu单质;②红色固体为Cu2O;③________________________________________________________________________。
设计实验操作:取反应后的红色固体物质于洁净试管中,向其中滴加足量氨水并充分振荡,观察到溶液变为蓝色,固体有剩余。丙同学为验证乙同学的假设,取CuO固体4.00 g重复上述加热实验,反应后装置C中得红色固体3.52 g。请结合上述信息,写出NH3与CuO反应的化学方程式:____________________________________________________________________。
(4)已知,将SO2通入BaCl2溶液中,无明显现象。如图若将生成的NH3与SO2同时通入BaCl2溶液中,产生白色沉淀,反应的化学方程式为______________________________。若向a处通入________(填字母),在E中也能产生白色沉淀,其白色沉淀为________。
A.CO2 B.N2 C.Cl2
第2课时 氨和铵盐
1.D 2.D 3.D 4.D 5.A 6.B 7.D
8.A [Na2SO4溶液与Ba(OH)2溶液反应有白色沉淀产生,NH4NO3溶液、(NH4)2SO4溶液分别与Ba(OH)2溶液混合加热,前者有氨放出,后者既有氨放出,又产生白色沉淀,由此可鉴别出Na2SO4溶液、NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液,则剩余的一种为KCl溶液,A项正确。]
9.C [A项,该反应属于固体间的加热反应,不能写成离子方程式;B项,NH4HCO3加热分解不能写成离子方程式;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↓+3NH。]
10.C [NH3与Cl2混合后发生反应:8NH3+3Cl2===6NH4Cl+N2,40 mL NH3与15 mL Cl2刚好完全反应,此时气体由55 mL变为5 mL,反应管内气体的压强减小,必然导致保鲜袋逐渐被吸入反应管,最终使反应管内气体的压强等于大气压强,故打开K后,水不会倒吸入反应管。]
11.B [反应过程中NO2、NH之间发生反应生成[(NH4)2(NO2)]2+,没有元素化合价的变化,不是氧化还原反应,故A错误;图示生成X的反应为[(NH4)2(NO2)]2++NO===[(NH4)(HNO2)]++X+H+,根据原子守恒判断X为N2和H2O,故C错误;由反应历程图可知,氨、二氧化氮和一氧化氮是反应物,氮气与水是生成物,所以总反应为2NH3+NO+NO22N2+3H2O,故B正确;[(NH4)(HNO2)]+为反应的中间产物,不是反应过程中的催化剂,故D错误。]
12.D [装置D中球形干燥管连接导管,末端插入稀硫酸中,可防止倒吸,A正确;硬质玻璃管中干燥的NH3与Ca反应生成Ca3N2和H2,B正确;实验时,先滴入浓氨水制取NH3,利用生成的NH3排出装置内的空气,再点燃C处酒精灯加热,C正确;C和D之间要增加干燥装置,应使用无水CaCl2,D错误。]
13.(1)8NH3+6NO2===7N2+12H2O
(2)产生白烟,检验氨气和氯化氢是否泄漏
(3) NCl3+3H2O===NH3+3HClO
14.(1)①锥形瓶 4NH3+5O24NO+6H2O ②一氧化氮、氧气和水反应生成硝酸,硝酸吸收氨气生成硝酸铵 ③吸收尾气,防止污染空气
(2)①先通氧气,后通氨气 若先通氨气,氨气在空气中不能燃烧,逸出造成环境污染 ②4NH3+3O22N2+6H2O
15.(1)检验是否有水生成 (2)防止空气中的水分进入装置D干扰实验 (3)A 红色固体为Cu和Cu2O 5CuO+2NH32Cu2O+Cu+N2+3H2O (4)2NH3+SO2+BaCl2+H2O===2NH4Cl+BaSO3↓ C BaSO4
解析 (3)加热时,先点燃装置A处的酒精灯,使生成的氨气充满装置C的硬质玻璃管,再点燃装置C的酒精灯,根据提出假设的逻辑关系,假设③:红色固体为Cu和Cu2O。取反应后的红色固体物质于洁净试管中,向其中滴加足量氨水并充分振荡,观察到溶液变为蓝色,固体有剩余,说明产物有Cu2O、Cu,D中无水硫酸铜变蓝,说明有水产生,还产生一种单质气体,依据原子守恒,该气体为氮气,即氨气还原CuO生成H2O、Cu2O、Cu和N2,取CuO固体4.00 g即=0.05 mol,重复上述加热实验,反应后装置C中得红色固体3.52 g,减少的氧原子的物质的量等于生成的水的物质的量为=0.03 mol,依据反应前后O原子守恒,生成的Cu2O的物质的量为0.02 mol,化学方程式为5CuO+2NH32Cu2O+Cu+N2+3H2O。(4)氯气能将二氧化硫氧化为硫酸根离子,硫酸根离子与钡离子结合生成硫酸钡白色沉淀。