第17讲 氨和铵盐 氮及其化合物的相互转化(基础课)
1．掌握NH3及铵盐的性质与用途。 2．掌握喷泉实验、NH3的实验室制法的原理及操作。 3．能从物质类别、氮的化合价变化理解氮及其化合物的转化关系。
氨 喷泉实验
1．氨的性质
(1)氨的物理性质
无色、有______气味的气体，密度比空气的__，易____，汽化时吸收大量热，故液氨常作____剂，极易溶于水(常温常压下，体积比约为1∶700)，可由____实验证明。
(2)氨的化学性质
①与水的反应——氨水
氨溶于水呈碱性，用化学方程式表示为______________________________。
②氨与酸的反应
蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近，其现象为产生____，将浓盐酸改为浓硝酸，也会出现相同的现象。化学方程式分别为_________________________，___________________________。
但改为浓硫酸时没有白烟。
③与盐溶液反应
将NH3通入少量AlCl3溶液的离子方程式：_______________________。
④氨的还原性
a．催化氧化：__________________。
b．被CuO氧化：_______________________。
c．被氯气氧化：2NH3＋3Cl2===N2＋6HCl(或8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl)。
NH3与酸反应生成铵盐，而氨水与酸反应生成铵盐和水，前者为化合反应，后者为复分解反应。
2．氨水的组成与性质
(1)组成：氨水的粒子成分：H2O、__________________________，以溶解的NH3总量为溶质进行浓度计算。
(2)性质
①不稳定性：NH3·H2ONH3↑＋H2O。
②碱的通性
a．氨水使酚酞溶液变红，使紫色石蕊溶液变蓝。
b．中和反应：与盐酸反应的离子方程式为________________________。
c．与盐反应：与AlCl3反应的离子方程式为______________________。
3．喷泉实验
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)只使用图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如何引发图2装置的“喷泉”？理由是什么？
____________________________________________________________________。
(3)常见的能形成喷泉实验的气体和吸收剂
气体 HCl NH3 CO2、Cl2、SO2、H2S NO、O2(4∶3) NO2、O2(4∶1)
吸收剂 水、NaOH溶液 水 NaOH溶液 水 水
判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)NH3的电子式为︰H。 ( )
(2)氨溶于水呈碱性，是因为NH3为碱。 ( )
(3)NH3在足量O2中催化氧化直接生成NO2。 ( )
(4)CO2与浓NaOH溶液可以形成喷泉实验。 ( )
(5)NH3形成喷泉实验所得溶液的浓度为 mol·L-1。 ( )
氨的结构与性质
1．下列关于氨的说法不正确的是( )
A．NH3的空间结构为三角锥形，为极性分子
B．将集满氨的试管倒扣于水槽中，液体迅速充满试管，说明氨极易溶于水
C．将pH＝11的氨水稀释1 000倍，测得pH>8，说明NH3·H2O为弱碱
D．将红热的铂丝伸入盛有浓氨水的锥形瓶中，瓶口出现少量红棕色气体，说明氨的氧化产物为NO2
2．(2024·衡水联考)资料显示：一定条件下NH3能还原CuO。为了证明资料的真实性，利用下列装置(含试剂)进行实验，其中错误的是( )
A．制取氨 B．还原氧化铜
C．干燥氨 D．吸收尾气
喷泉实验
3．喷泉是一种常见的现象，其产生原因是存在压强差。
(1)图1为化学教学中常用的喷泉实验装置。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________(填字母)。
A．SO2和H2O B．CO2和NaOH溶液
C．NH3和H2O D．NO和H2O
(2)在图2的锥形瓶中，分别加入足量的下列物质后，能产生喷泉的是________(填字母)。
A．Cu与稀硫酸 B．Cu与稀硝酸
C．Al 与浓硫酸 D．Fe与浓硝酸
(3)比较图1和图2两套装置，从产生喷泉的原理来分析，图1是________(填“增大”或“减小”，下同)上部烧瓶内气体压强；图2是______下部锥形瓶内气体压强。
(4)某学生积极思考喷泉原理的应用，设计了如图3所示的装置。
①如果关闭活塞c，打开活塞a、b，再挤压胶头滴管。则可能出现的现象为____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
②在①操作的基础上，若要在该装置中产生双喷泉现象，其操作方法是____________________________________________________________________。
(5)利用图1做HCl和NO2的喷泉实验，所得溶液的物质的量浓度分别为______________，______________(标准状况下)。
喷泉实验所得溶液物质的量浓度计算思路
设定烧瓶容积(1 L)→确定溶质的物质的量(n)烧瓶中溶液浓度(c＝)
铵盐 氨的实验室制法
1．铵盐的性质
铵盐是农业上常用的化肥，如(NH4)2SO4、NH4HCO3、NH4NO3等，均属于离子化合物，绝大多数铵盐易溶于水。
(1)不稳定性——受热易分解
①NH4Cl受热分解：_________________。
②NH4HCO3受热分解：________________________。
(2)与碱反应：铵盐可与碱溶液反应生成NH3·H2O(弱碱)，加热生成NH3和H2O。
写出铵盐与强碱溶液反应的离子方程式：
①稀溶液不加热：____________________。
②浓溶液或稀溶液加热：________________。
(3)“水解”——铵盐溶于水易水解，离子方程式：______________________，溶液水解呈__性。
铵盐受热易分解，但受热分解不一定生成NH3，如NH4NO3分解不一定生成NH3，因为高温分解生成HNO3氧化NH3。
2．铵盐的检验
铵盐无色气体(NH3)试纸变__
也可以用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近管口检验NH3。
3．氨的实验室制法
(1)NH4Cl与Ca(OH)2共热制NH3
①不能用NH4NO3代替NH4Cl，因为NH4NO3受热易爆炸。
②Ca(OH)2不能用KOH或NaOH代替，因为两者易吸湿，易结块，不利于产生NH3，且高温下腐蚀试管。
(2)其他方法
①浓氨水加热法：NH3·H2ONH3↑＋H2O。
②浓氨水中加固体碱性物质(如CaO、NaOH、碱石灰等)：NH3·H2O＋CaO===。
判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)NH4Cl呈酸性的理由是＋H2O===NH3·H2O＋H＋。 ( )
(2)向某无色溶液中加入稀NaOH溶液，把湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸不变蓝，则原溶液中不含。 ( )
(3)铵盐受热易分解生成NH3和酸。 ( )
(4)NH4Cl受热分解生成NH3，可在实验室直接加热NH4Cl制NH3。 ( )
(5)草木灰(含K2CO3)与铵盐混用效果更好。 ( )
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，产物均有NH3
B．所有铵盐都易溶于水，所有铵盐中的氮均呈－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＋OH－NH3↑＋H2O
D．NH4Cl和NaCl的固体混合物可用升华法分离
2．(鲁科版必修第一册内容改编)为探究氨及铵盐的性质，将NH4Cl晶体装入如图所示T形三通管两端，进行微型实验。下列说法错误的是( )
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．停止加热后可以交替挤压两边乳胶头，使气体吸收更充分，减少污染
NH3的制法及性质综合探究
3．(2025·遂州模拟)下列关于NH3的相关实验能达到实验目的的是( )
选项 A B
实验装置
实验目的 验证NH3易溶于水且溶液呈碱性 制取并收集NH3
选项 C D
实验装置
实验目的 干燥NH3 NH3的尾气吸收
4．氨在人类的生产和生活中有着广泛的应用。某化学兴趣小组利用图1装置探究氨的有关性质。
(1)装置A中圆底烧瓶内试剂可选用________(填字母)，装置B的作用是____________________________________________________________________。
a．碱石灰 b．浓硫酸
c．生石灰 d．烧碱溶液
(2)连接好装置并检验装置的气密性后，装入试剂，然后应先________(填字母)。
a．打开旋塞逐滴向圆底烧瓶中加入浓氨水
b．加热装置C
(3)装置C中发生反应的化学方程式为____________________________________________________________________
____________________________________________________________________，
该反应证明氨具有________性；实验中观察到装置C中____________________________________________________________________，
装置D中__________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(4)该实验缺少尾气吸收装置，图2中能用来吸收尾气的装置是________(填序号)。
氮及其化合物的转化
1．氮及其重要化合物的“价—类”二维图
如图是氮元素的各种化合价与物质类别的对应关系：
2．含氮物质的相互转化及条件
(1)歧化反应——同一物质中某元素的化合价在同一反应中既升高又降低。如：2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O。
(2)归中反应——不同物质中同一元素的不同化合价在同一反应中只靠拢。如：6NO＋4NH35N2＋6H2O。
(3)工业制硝酸的化学过程：NH3NO NO2HNO3。
1．(2025·清华附中模拟)氨是一种重要的化工产品和化工原料，下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。
下列说法不正确的是( )
A．合成塔发生的反应中，N2作氧化剂
B．氧化炉中发生的反应为4NH3＋7O24NO2＋6H2O
C．向吸收塔中通入A气体，有利于提高硝酸的产率
D．工业生产中为了盛装大量浓硝酸，可选择铝作为罐体材料
2．(2025年1月·陕晋青宁高考适应性考试)下列物质在一定条件下的转化关系如图所示。E、G、Q、R均为气体，其中R为红棕色。下列说法正确的是( )
A．E、G、Q、R、T所含同种元素化合价依次升高
B．E的水溶液能导电，所以E是电解质
C．Q和E可用排水法收集
D．铜与不同浓度的T溶液反应均可生成Q
3．常见无机物A、B、C、D存在如图转化关系：
(1)若A是一种碱性气体，常用作制冷剂，B是汽车尾气之一，遇空气会变色，则反应①的化学方程式为_____________________________________________
___________________________________________________________________。
(2)若A为常见挥发性强酸，D是生产生活中用量最大、用途最广的金属单质，则B的化学式是________________。
(3)若A、C、D都是常见气体，C是形成酸雨的主要气体，则A的电子式是____________________________________________________________________。
(4)若A、B、C的水溶液均显碱性，焰色试验均为黄色，D为CO2，举出C的一种用途：____________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
1．(2024·广东卷，T11)按如图装置进行实验。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
若烧瓶内有白烟产生，涉及的化学方程式为______________________________
____________________________________________________________________。
2．(2024·湖南卷，T11)中和法生产Na2HPO4·12H2O的工艺流程如下：
已知：①H3PO4的电离常数：K1＝6.9×10-3，K2＝6.2×10-8，K3＝4.8×10-13；
②Na2HPO4·12H2O易风化。
下列说法错误的是( )
A．“中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入Na2CO3溶液
B．“调pH”工序中X为NaOH或H3PO4
C．“结晶”工序中溶液显酸性
D．“干燥”工序需在低温下进行
磷的含氧酸除H3PO4外还有H3PO3和H3PO2等，H3PO3和H3PO2分别为二元弱酸和一元弱酸，写出二者与足量NaOH反应的离子方程式：____________________________________________________________________
____________________________________________________________________，
____________________________________________________________________。
3．(2024·河北卷，T10)图示装置不能完成相应气体的发生和收集实验的是(加热、除杂和尾气处理装置任选)( )
选项 气体 试剂
A SO2 饱和Na2SO3溶液＋浓硫酸
B Cl2 MnO2＋浓盐酸
C NH3 固体NH4Cl＋熟石灰
D CO2 石灰石＋稀盐酸
根据题中装置，要制取NH3，所用试剂为______，若收集NH3，进气口应从________(填“长”或“短”)管进，理由是_______________________________
____________________________________________________________________。
4．(2024·湖北卷，T10)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P2O5
D．双口烧瓶中发生的变化是Li＋nNH3===Li＋＋[e(NH3)n]－
前后两干燥管的作用分别为______________、______________________，其中的试剂应该分别为________、________。
第17讲 氨和铵盐 氮及其化合物的相互转化(基础课)
考点一
[必备知识梳理]
1．(1)刺激性 小 液化 制冷 喷泉 (2)NH3＋H2O NH3·H2O N＋OH- 白烟 HCl(浓)＋NH3===NH4Cl HNO3(浓)＋NH3===NH4NO3 Al3+＋3NH3＋3H2O===Al(OH)3↓＋3N 4NH3＋5O24NO＋6H2O 2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O
2．(1)NH3·H2O、OH-、N、NH3、H+ (2)NH3·H2O＋H+===N＋H2O 3NH3·H2O＋Al3+===Al(OH)3↓＋3N
3．(1)打开止水夹，挤出胶头滴管中的水 氨极易溶于水，使烧瓶内压强迅速减小 (2)玻璃管中有空气，水与NH3无法接触 打开止水夹，用热毛巾捂热烧瓶，使烧瓶内NH3膨胀，将导管中的空气排出，使NH3与H2O接触
易错辨析 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)×
[关键能力提升]
1．D [氨的催化氧化产物为NO，NO在锥形瓶口与氧气反应生成NO2，所以瓶口出现少量红棕色气体，故D错误。]
2．A [氯化铵受热分解生成氨和氯化氢，在试管口附近氨和氯化氢遇冷又生成了氯化铵，故不能用于制备氨，A项错误；可以在硬质玻璃管中进行氨还原氧化铜的反应，B项正确；碱石灰可以干燥氨，C项正确；氨与稀硫酸反应，用该装置吸收尾气中的氨可以防止倒吸，D项正确。]
3．解析：(1)极易溶于水或气体与溶液易发生化学反应可形成喷泉，A、C利用气体的溶解性形成喷泉，B中发生化学反应形成喷泉，而D中NO不溶于水，也不能和水发生反应，不能形成喷泉。(2)图2的锥形瓶中，C、D项中发生钝化，A项不发生反应，只有B中生成NO，锥形瓶内气体增多，则B可形成喷泉。(3)图1和图2两套装置，均产生压强差，形成喷泉，图1是减小上部烧瓶内气体压强，而图2是增大下部锥形瓶内气体压强。(4)①如果关闭活塞c，打开活塞a、b，再挤压胶头滴管，盛有氨的瓶内气压减小，HCl与氨结合生成氯化铵，则观察到盛有NH3的烧瓶内产生大量的白烟；②在①操作的基础上，打开活塞c，瓶内气体减少，外压大于内压，现象为两烧瓶同时产生喷泉。
(5)设烧瓶的容积为1 L，则n(HCl)＝ mol
c(HCl)＝ mol/L，n(NO2)＝ mol
n(HNO3)＝× mol，V(aq)＝ L
c(HNO3)＝ mol/L。
答案：(1)D (2)B (3)减小 增大 (4)①盛有NH3的烧瓶内产生大量的白烟 ②打开活塞c (5) mol/L mol/L
考点二
[必备知识梳理]
1．(1)NH4ClNH3↑＋HCl↑ NH4HCO3NH3↑＋H2O＋CO2↑ (2)N＋OH-===NH3·H2O N＋OH-NH3↑＋H2O (3)N＋H2O NH3·H2O＋H+ 酸
2．石蕊 蓝
3．(1)CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 碱石灰 下 降低NH3与空气的对流速率 湿润的红色石蕊试纸 蓝 蘸有浓盐酸 白烟 吸收NH3，防止NH3逸出，污染大气
易错辨析 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)×
[关键能力提升]
1．C [NH4NO3受热分解不一定能得到NH3，A错误；NH4NO3中氮有－3、＋5两种化合价，B错误；NH4Cl受热分解生成NH3和HCl，冷却后，NH3与HCl又生成NH4Cl，属于化学变化，不是升华，D错误。]
2．B [整套装置是密闭体系，若装置气密性良好，轻轻挤压任一乳胶头，则蒸馏水中均有气泡冒出，A项正确；pH试纸遇酸变红，遇碱变蓝，氯化铵受热分解生成氨和HCl，左边氯化钙会吸收氨，右边NaOH会吸收HCl，因此同时点燃两个酒精灯后，左边pH试纸变红，右边pH试纸变蓝，B项错误；竖直支管上方同时有氨和HCl，两者相遇生成氯化铵产生白烟，C项正确；停止加热后，不断交替挤压两边乳胶头，增大压强，将残余的气体全部赶入蒸馏水中被吸收，减少污染，D项正确。]
3．A [NH3易溶于水，且水溶液呈碱性，可以观察到变为红色的喷泉，A项符合题意；制取NH3应该用NH4Cl固体与Ca(OH)2固体共热，B项不符合题意；NH3与P2O5(酸性干燥剂)反应，C项不符合题意；NH3会和浓硫酸反应，将NH3直接通入浓硫酸中，达不到防倒吸的目的，D项不符合题意。]
4．解析：(1)装置A用于制备氨，利用浓氨水受热易挥发的特点，圆底烧瓶中可盛放碱石灰或生石灰；装置B的作用是干燥氨。(2)先通一段时间的氨，排除装置中的空气，再点燃酒精灯。(3)化学方程式为3CuO＋2NH33Cu＋N2＋3H2O，氨中N的化合价升高，被氧化，作还原剂，具有还原性。(4)氨极易溶于水，需防止倒吸，因此选用的装置是Ⅱ、Ⅲ。
答案：(1)ac 干燥氨 (2)a (3)3CuO＋2NH33Cu＋N2＋3H2O 还原 黑色固体变为红色 无水硫酸铜变蓝
(4)Ⅱ、Ⅲ
考点三
[关键能力提升]
1．B [由题给流程可知，氮气和氢气在合成塔中反应合成氨，含有氨的混合气体进入氨分离器得到氨，氨在氧化炉中与氧气共热催化氧化生成一氧化氮，则A为氧气；一氧化氮和空气中的氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与氧气和水反应生成硝酸，处理反应得到的尾气，防止污染环境。合成氨反应中氮元素的化合价降低被还原，氮气是反应的氧化剂，故A正确；由分析可知，氨在氧化炉中与氧气共热催化氧化生成一氧化氮，反应的化学方程式为4NH3＋5O24NO＋6H2O，故B错误；向吸收塔中通入氧气，有利于二氧化氮与水反应生成的一氧化氮转化为二氧化氮，从而提高硝酸的产率，故C正确；铝常温下在浓硝酸中发生钝化，致密的氧化膜阻碍反应的继续进行，所以工业生产中为了盛装大量浓硝酸，可选择铝作为罐体材料，故D正确。]
2．A [由题图可知，E、G、Q、R、T均为含氮物质，故E为NH3、G为N2、Q为NO，R为NO2，T为HNO3；由分析可知：E、G、Q、R、T所含同种元素化合价依次升高，A符合题意；E为NH3，NH3是非电解质，B不符合题意；E为NH3，NH3极易溶于水，不能用排水法收集，C不符合题意；铜和浓硝酸反应的还原产物是二氧化氮，铜和稀硝酸反应的还原产物是一氧化氮，D不符合题意。]
3．(1)4NH3＋5O24NO＋6H2O (2)Fe(NO3)3
(3)H︰︰H (4)治疗胃酸过多、作发酵粉、用于泡沫灭火器等(任答其中一种即可)
[高考真题 衍生变式]
1．B [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，故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，是NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O反应产生的，不是NH4Cl的升华，C错误；开始时NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O反应生成NH3，体系压强增大，气球变大，滴加浓盐酸后，发生反应NH3＋HCl===NH4Cl，体系压强减小，气球又变小，D错误。]
真题变式 2NH4Cl＋Ba(OH)2·8H2O===2NH3↑＋10H2O＋BaCl2、NH3＋HCl===NH4Cl
2．C [H3PO4和Na2CO3先发生反应，通过加入X调节pH，使产物完全转化为Na2HPO4，通过结晶、过滤、干燥，最终得到Na2HPO4·12H2O成品。铁是较活泼金属，可与H3PO4反应生成氢气，故“中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入Na2CO3溶液，A项正确；若“中和”工序加入Na2CO3过量，则需要加入酸性物质来调节pH，为了不引入新杂质，可加入H3PO4；若“中和”工序加入H3PO4过量，则需要加入碱性物质来调节pH，为了不引入新杂质，可加入NaOH，所以“调pH”工序中X为NaOH或H3PO4，B项正确；“结晶”工序中的溶液为饱和Na2HPO4溶液，由已知可知H3PO4的K2＝6.2×10-8，K3＝4.8×10-13，则HP的水解常数Kh＝≈1.6×10-7，由于Kh>K3，则HP的水解程度大于电离程度，溶液显碱性，C项错误；由于Na2HPO4·12H2O易风化失去结晶水，故“干燥”工序需要在低温下进行，D项正确。]
真题变式 H3PO3＋2OH-===HP＋2H2O H3PO2＋OH-===H2P＋H2O
3．C [饱和Na2SO3溶液和浓硫酸反应可以制SO2，使用固液不加热制气装置，SO2密度比空气大，用向上排空气法收集，A不符合题意；MnO2和浓盐酸加热可以制Cl2，使用固液加热制气装置，Cl2密度比空气大，用向上排空气法收集，B不符合题意；固体NH4Cl与熟石灰加热可以制NH3，需要使用固固加热制气装置，图中装置不合理，C符合题意；石灰石(主要成分为CaCO3)和稀盐酸反应可以制CO2，使用固液不加热制气装置，CO2密度比空气大，用向上排空气法收集，D不符合题意。]
真题变式 浓氨水(合理即可) 短 NH3的密度比空气小
4．C [本题利用Li和液氨反应Li＋nNH3===Li+＋[e(NH3)n]-制备[e(NH3)n]-；碱石灰可以吸收浓氨水中的水分，同时吸水过程大量放热，使浓氨水受热分解产生氨气；利用集气瓶收集氨气；过量的氨气进入双口烧瓶中在冷却体系中发生反应生成[e(NH3)n]-；最后的球形干燥管中可装P2O5，除掉过量的氨气，同时防止空气中的水进入引起副反应。碱石灰为生石灰和氢氧化钠的混合物，可以吸收浓氨水中的水分，同时吸水过程大量放热，有利于NH3逸出，A正确；锂片表面有Li2O，Li2O会阻碍Li和液氨的接触，所以必须打磨出新鲜表面，B正确；第一个干燥管的目的是干燥氨气，P2O5为酸性干燥剂，能与氨气反应，所以不能用P2O5，而装置末端的干燥管的作用为吸收过量的氨气，可用P2O5，C错误；双口烧瓶中发生的变化是Li＋nNH3===Li+＋[e(NH3)n]-，D正确；故选C。]
真题变式 干燥NH3 吸收NH3，防污染 碱石灰 P2O5
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第一篇 考点突破
第二部分 元素及其化合物
第四章 非金属及其化合物
第17讲 氨和铵盐 氮及其化合物的相互转化(基础课)
1．掌握NH3及铵盐的性质与用途。
2．掌握喷泉实验、NH3的实验室制法的原理及操作。
3．能从物质类别、氮的化合价变化理解氮及其化合物的转化关系。
考点一 氨 喷泉实验
1．氨的性质
(1)氨的物理性质
无色、有______气味的气体，密度比空气的__，易____，汽化时吸收大量热，故液氨常作____剂，极易溶于水(常温常压下，体积比约为1∶700)，可由____实验证明。
刺激性
小
液化
制冷
喷泉
(2)氨的化学性质
①与水的反应——氨水
氨溶于水呈碱性，用化学方程式表示为_________________________
_________________。
②氨与酸的反应
蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近，其现象为产生____，将浓盐酸改为浓硝酸，也会出现相同的现象。化学方程式分别为_________________________，__________________________。
但改为浓硫酸时没有白烟。
NH3＋H2O NH3·H2O
＋OH－
HCl(浓)＋NH3===NH4Cl
白烟
HNO3(浓)＋NH3===NH4NO3
③与盐溶液反应
将NH3通入少量AlCl3溶液的离子方程式：______________________
_________________。
④氨的还原性
a．催化氧化：______________________________。
b．被CuO氧化：___________________________________。
c．被氯气氧化：2NH3＋3Cl2===N2＋6HCl(或8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl)。
Al3+＋3NH3＋3H2O===
4NH3＋5O24NO＋6H2O
2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O
NH3与酸反应生成铵盐，而氨水与酸反应生成铵盐和水，前者为化合反应，后者为复分解反应。
2．氨水的组成与性质
(1)组成：氨水的粒子成分：H2O、____________________________
_________，以溶解的NH3总量为溶质进行浓度计算。
(2)性质
①不稳定性：NH3·H2ONH3↑＋H2O。
NH3·H2O、OH－、、
NH3、H＋
②碱的通性
a．氨水使酚酞溶液变红，使紫色石蕊溶液变蓝。
b．中和反应：与盐酸反应的离子方程式为_____________________
________________。
c．与盐反应：与AlCl3反应的离子方程式为_____________________
___________________。
NH3·H2O＋H+===
3NH3·H2O＋Al3+===
＋H2O
Al(OH)3↓＋3
3．喷泉实验
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)只使用图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如何引发图2装置的“喷泉”？理由是什么？
____________________________________________________________________________________________________________________。
打开止水夹，挤出胶头滴管中的水
氨极易溶于水，使烧瓶内压强迅速减小
玻璃管中有空气，水与
NH3无法接触
打开止水夹，用热毛巾捂热烧瓶，使烧瓶内NH3膨胀，将导管中的空气排出，使NH3与H2O接触
(3)常见的能形成喷泉实验的气体和吸收剂
气体 HCl NH3 CO2、Cl2、SO2、H2S NO、O2(4∶3) NO2、O2(4∶1)
吸收剂 水、NaOH溶液 水 NaOH溶液 水 水
判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)NH3的电子式为 。 ( )
(2)氨溶于水呈碱性，是因为NH3为碱。 ( )
(3)NH3在足量O2中催化氧化直接生成NO2。 ( )
(4)CO2与浓NaOH溶液可以形成喷泉实验。 ( )
(5)NH3形成喷泉实验所得溶液的浓度为 mol·L-1。 ( )
×
×
×
√
×
考向1 氨的结构与性质
1．下列关于氨的说法不正确的是( )
A．NH3的空间结构为三角锥形，为极性分子
B．将集满氨的试管倒扣于水槽中，液体迅速充满试管，说明氨极易溶于水
C．将pH＝11的氨水稀释1 000倍，测得pH>8，说明NH3·H2O为弱碱
D．将红热的铂丝伸入盛有浓氨水的锥形瓶中，瓶口出现少量红棕色气体，说明氨的氧化产物为NO2
√
D [氨的催化氧化产物为NO，NO在锥形瓶口与氧气反应生成NO2，所以瓶口出现少量红棕色气体，故D错误。]
A．制取氨 B．还原氧化铜
2．(2024·衡水联考)资料显示：一定条件下NH3能还原CuO。为了证明资料的真实性，利用下列装置(含试剂)进行实验，其中错误的是( )
√
C．干燥氨 D．吸收尾气
A [氯化铵受热分解生成氨和氯化氢，在试管口附近氨和氯化氢遇冷又生成了氯化铵，故不能用于制备氨，A项错误；可以在硬质玻璃管中进行氨还原氧化铜的反应，B项正确；碱石灰可以干燥氨，C项正确；氨与稀硫酸反应，用该装置吸收尾气中的氨可以防止倒吸，D项正确。]
考向2 喷泉实验
3．喷泉是一种常见的现象，其产生原因是存在压强差。
(1)图1为化学教学中常用的喷泉实验装置。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_____(填字母)。
A．SO2和H2O B．CO2和NaOH溶液
C．NH3和H2O D．NO和H2O
(2)在图2的锥形瓶中，分别加入足量的下列物质后，能产生喷泉的是________(填字母)。
A．Cu与稀硫酸 B．Cu与稀硝酸
C．Al 与浓硫酸 D．Fe与浓硝酸
D
B
(3)比较图1和图2两套装置，从产生喷泉的原理来分析，图1是________(填“增大”或“减小”，下同)上部烧瓶内气体压强；图2是______下部锥形瓶内气体压强。
减小
增大
(4)某学生积极思考喷泉原理的应用，设计了如图3所示的装置。
①如果关闭活塞c，打开活塞a、b，再挤压胶头滴管。则可能出现的现象为_____________________________________________。
②在①操作的基础上，若要在该装置中产生双喷泉现象，其操作方法是____________________________________________________。
(5)利用图1做HCl和NO2的喷泉实验，所得溶液的物质的量浓度分别为______________，______________(标准状况下)。
盛有NH3的烧瓶内产生大量的白烟
打开活塞c
mol/L
mol/L
[解析] (1)极易溶于水或气体与溶液易发生化学反应可形成喷泉，A、C利用气体的溶解性形成喷泉，B中发生化学反应形成喷泉，而D中NO不溶于水，也不能和水发生反应，不能形成喷泉。
(2)图2的锥形瓶中，C、D项中发生钝化，A项不发生反应，只有B中生成NO，锥形瓶内气体增多，则B可形成喷泉。
(3)图1和图2两套装置，均产生压强差，形成喷泉，图1是减小上部烧瓶内气体压强，而图2是增大下部锥形瓶内气体压强。
(4)①如果关闭活塞c，打开活塞a、b，再挤压胶头滴管，盛有氨的瓶内气压减小，HCl与氨结合生成氯化铵，则观察到盛有NH3的烧瓶内产生大量的白烟；②在①操作的基础上，打开活塞c，瓶内气体减少，外压大于内压，现象为两烧瓶同时产生喷泉。
(5)设烧瓶的容积为1 L，则n(HCl)＝ mol
c(HCl)＝ mol/L，n(NO2)＝ mol
n(HNO3)＝ mol，V(aq)＝ L
c(HNO3)＝ mol/L。
喷泉实验所得溶液物质的量浓度计算思路
考点二 铵盐 氨的实验室制法
1．铵盐的性质
铵盐是农业上常用的化肥，如(NH4)2SO4、NH4HCO3、NH4NO3等，均属于离子化合物，绝大多数铵盐易溶于水。
(1)不稳定性——受热易分解
①NH4Cl受热分解：_____________________________。
②NH4HCO3受热分解：____________________________________。
NH4ClNH3↑＋HCl↑
NH4HCO3NH3↑＋H2O＋CO2↑
(2)与碱反应：铵盐可与碱溶液反应生成NH3·H2O(弱碱)，加热生成NH3和H2O。
写出铵盐与强碱溶液反应的离子方程式：
①稀溶液不加热：___________________________________。
②浓溶液或稀溶液加热：________________________________。
(3)“水解”——铵盐溶于水易水解，离子方程式：_____________
_________________，溶液水解呈____性。
＋OH－===NH3·H2O
＋OH－NH3↑＋H2O
＋H2O
NH3·H2O＋H+
酸
铵盐受热易分解，但受热分解不一定生成NH3，如NH4NO3分解不一定生成NH3，因为高温分解生成HNO3氧化NH3。
2．铵盐的检验
铵盐
石蕊
蓝
也可以用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近管口检验NH3。
3．氨的实验室制法
(1)NH4Cl与Ca(OH)2共热制NH3
CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
碱石灰
下
降低
NH3与空气的对流速率
湿润的红色石蕊试纸
蓝
蘸有浓盐酸
白烟
吸收NH3，防止NH3逸
出，污染大气
①不能用NH4NO3代替NH4Cl，因为NH4NO3受热易爆炸。
②Ca(OH)2不能用KOH或NaOH代替，因为两者易吸湿，易结块，不利于产生NH3，且高温下腐蚀试管。
(2)其他方法
①浓氨水加热法：NH3·H2ONH3↑＋H2O。
②浓氨水中加固体碱性物质(如CaO、NaOH、碱石灰等)：NH3·H2O＋CaO===。
判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)NH4Cl呈酸性的理由是＋H2O===NH3·H2O＋H＋。 ( )
(2)向某无色溶液中加入稀NaOH溶液，把湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸不变蓝，则原溶液中不含。 ( )
(3)铵盐受热易分解生成NH3和酸。 ( )
(4)NH4Cl受热分解生成NH3，可在实验室直接加热NH4Cl制NH3。
( )
(5)草木灰(含K2CO3)与铵盐混用效果更好。 ( )
×
×
×
×
×
考向1 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，产物均有NH3
B．所有铵盐都易溶于水，所有铵盐中的氮均呈－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＋OH－NH3↑＋H2O
D．NH4Cl和NaCl的固体混合物可用升华法分离
√
C [NH4NO3受热分解不一定能得到NH3，A错误；NH4NO3中氮有－3、＋5两种化合价，B错误；NH4Cl受热分解生成NH3和HCl，冷却后，NH3与HCl又生成NH4Cl，属于化学变化，不是升华，D错误。]
2．(鲁科版必修第一册内容改编)为探究氨及铵盐的性质，将NH4Cl晶体装入如图所示T形三通管两端，进行微型实验。下列说法错误的是( )
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．停止加热后可以交替挤压两边乳胶头，使气体吸收更充分，减少污染
√
B [整套装置是密闭体系，若装置气密性良好，轻轻挤压任一乳胶头，则蒸馏水中均有气泡冒出，A项正确；pH试纸遇酸变红，遇碱变蓝，氯化铵受热分解生成氨和HCl，左边氯化钙会吸收氨，右边NaOH会吸收HCl，因此同时点燃两个酒精灯后，左边pH试纸变红，右边pH试纸变蓝，B项错误；竖直支管上方同时有氨和HCl，两者相遇生成氯化铵产生白烟，C项正确；停止加热后，不断交替挤压两边乳胶头，增大压强，将残余的气体全部赶入蒸馏水中被吸收，减少污染，D项正确。]
考向2 NH3的制法及性质综合探究
3．(2025·遂州模拟)下列关于NH3的相关实验能达到实验目的的是( )
选项 A B
实验装置
实验目的 验证NH3易溶于水且溶液呈碱性 制取并收集NH3
选项 C D
实验装置
实验目的 干燥NH3 NH3的尾气吸收
A [NH3易溶于水，且水溶液呈碱性，可以观察到变为红色的喷泉，A项符合题意；制取NH3应该用NH4Cl固体与Ca(OH)2固体共热，B项不符合题意；NH3与P2O5(酸性干燥剂)反应，C项不符合题意；NH3会和浓硫酸反应，将NH3直接通入浓硫酸中，达不到防倒吸的目的，D项不符合题意。]
4．氨在人类的生产和生活中有着广泛的应用。某化学兴趣小组利用图1装置探究氨的有关性质。
(1)装置A中圆底烧瓶内试剂可选用________(填字母)，装置B的作用是_______________。
a．碱石灰 b．浓硫酸
c．生石灰 d．烧碱溶液
(2)连接好装置并检验装置的气密性后，装入试剂，然后应先________(填字母)。
a．打开旋塞逐滴向圆底烧瓶中加入浓氨水
b．加热装置C
ac
干燥氨
a
(3)装置C中发生反应的化学方程式为_________________________
_________________________________________________________，
该反应证明氨具有________性；实验中观察到装置C中_____________________，装置D中__________________________。
3CuO＋2NH33Cu＋N2＋
3H2O
还原
黑色固体变为红色
无水硫酸铜变蓝
(4)该实验缺少尾气吸收装置，图2中能用来吸收尾气的装置是________(填序号)。
Ⅱ、Ⅲ
[解析] (1)装置A用于制备氨，利用浓氨水受热易挥发的特点，圆底烧瓶中可盛放碱石灰或生石灰；装置B的作用是干燥氨。(2)先通一段时间的氨，排除装置中的空气，再点燃酒精灯。(3)化学方程式为3CuO＋2NH33Cu＋N2＋3H2O，氨中N的化合价升高，被氧化，作还原剂，具有还原性。(4)氨极易溶于水，需防止倒吸，因此选用的装置是Ⅱ、Ⅲ。
考点三 氮及其化合物的转化
1．氮及其重要化合物的“价—类”二维图
如图是氮元素的各种化合价与物质类别的对应关系：
2．含氮物质的相互转化及条件
(1)歧化反应——同一物质中某元素的化合价在同一反应中既升高又降低。如：2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O。
(2)归中反应——不同物质中同一元素的不同化合价在同一反应中只靠拢。如：6NO＋4NH35N2＋6H2O。
(3)工业制硝酸的化学过程：NH3NO NO2HNO3。
1．(2025·清华附中模拟)氨是一种重要的化工产品和化工原料，下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。
下列说法不正确的是( )
A．合成塔发生的反应中，N2作氧化剂
B．氧化炉中发生的反应为4NH3＋7O24NO2＋6H2O
C．向吸收塔中通入A气体，有利于提高硝酸的产率
D．工业生产中为了盛装大量浓硝酸，可选择铝作为罐体材料
√
B [由题给流程可知，氮气和氢气在合成塔中反应合成氨，含有氨的混合气体进入氨分离器得到氨，氨在氧化炉中与氧气共热催化氧化生成一氧化氮，则A为氧气；一氧化氮和空气中的氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与氧气和水反应生成硝酸，处理反应得到的尾气，防止污染环境。合成氨反应中氮元素的化合价降低被还原，氮气是反应的氧化剂，故A正确；由分析可知，氨在氧化炉中与氧气共热催化氧化生成一氧化氮，反应的化学方程式为4NH3＋5O24NO＋6H2O，故B错误；向吸收塔中通入氧气，有利于二氧化氮与水反应生成的一氧化氮转化为二氧化氮，从而提高硝酸的产率，故C正确；铝常温下在浓硝酸中发生钝化，致密的氧化膜阻碍反应的继续进行，所以工业生产中为了盛装大量浓硝酸，可选择铝作为罐体材料，故D正确。]
2．(2025年1月·陕晋青宁高考适应性考试)下列物质在一定条件下的转化关系如图所示。E、G、Q、R均为气体，其中R为红棕色。下列说法正确的是( )
√
A．E、G、Q、R、T所含同种元素化合价依次升高
B．E的水溶液能导电，所以E是电解质
C．Q和E可用排水法收集
D．铜与不同浓度的T溶液反应均可生成Q
A [由题图可知，E、G、Q、R、T均为含氮物质，故E为NH3、G为N2、Q为NO，R为NO2，T为HNO3；由分析可知：E、G、Q、R、T所含同种元素化合价依次升高，A符合题意；E为NH3，NH3是非电解质，B不符合题意；E为NH3，NH3极易溶于水，不能用排水法收集，C不符合题意；铜和浓硝酸反应的还原产物是二氧化氮，铜和稀硝酸反应的还原产物是一氧化氮，D不符合题意。]
3．常见无机物A、B、C、D存在如图转化关系：
(1)若A是一种碱性气体，常用作制冷剂，B是汽车尾气之一，遇空气会变色，则反应①的化学方程式为_________________________________。
4NH3＋5O24NO＋6H2O
(2)若A为常见挥发性强酸，D是生产生活中用量最大、用途最广的金属单质，则B的化学式是________________。
(3)若A、C、D都是常见气体，C是形成酸雨的主要气体，则A的电子式是_________________。
Fe(NO3)3
H︰︰H
(4)若A、B、C的水溶液均显碱性，焰色试验均为黄色，D为CO2，举出C的一种用途：________________________________________
_________________________。
治疗胃酸过多、作发酵粉、用于泡沫灭火器等(任答其中一种即可)
高考真题 衍生变式
1．(2024·广东卷，T11)按如图装置进行实验。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
√
B [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，故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，是NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O反应产生的，不是NH4Cl的升华，C错误；开始时NH4Cl与·8H2O反应生成NH3，体系压强增大，气球变大，滴加浓盐酸后，发生反应NH3＋HCl===NH4Cl，体系压强减小，气球又变小，D错误。]
若烧瓶内有白烟产生，涉及的化学方程式为____________________
_________________________________________________________。
2NH4Cl＋Ba(OH)2·
8H2O===2NH3↑＋10H2O＋BaCl2、NH3＋HCl===NH4Cl
2．(2024·湖南卷，T11)中和法生产Na2HPO4·12H2O的工艺流程如下：
已知：①H3PO4的电离常数：K1＝6.9×10-3，K2＝6.2×10-8，K3＝4.8×10-13；
②Na2HPO4·12H2O易风化。
下列说法错误的是( )
A．“中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入Na2CO3溶液
B．“调pH”工序中X为NaOH或H3PO4
C．“结晶”工序中溶液显酸性
D．“干燥”工序需在低温下进行
√
C [H3PO4和Na2CO3先发生反应，通过加入X调节pH，使产物完全转化为Na2HPO4，通过结晶、过滤、干燥，最终得到Na2HPO4·12H2O成品。铁是较活泼金属，可与H3PO4反应生成氢气，故“中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入Na2CO3溶液，A项正确；若“中和”工序加入Na2CO3过量，则需要加入酸性物质来调节pH，为了不引入新杂质，可加入H3PO4；若“中和”工序加入H3PO4过量，则需要加入碱性物质来调节pH，为了不引入新杂质，可加入NaOH，所以“调pH”工序中X为NaOH或H3PO4，B项
正确；“结晶”工序中的溶液为饱和Na2HPO4溶液，由已知可知H3PO4的K2＝6.2×10-8，K3＝4.8×10-13，则的水解常数Kh＝＝≈1.6×10-7，由于Kh＞K3，则的水解程度大于电离程度，溶液显碱性，C项错误；由于Na2HPO4·12H2O易风化失去结晶水，故“干燥”工序需要在低温下进行，D项正确。]
磷的含氧酸除H3PO4外还有H3PO3和H3PO2等，H3PO3和H3PO2分别为二元弱酸和一元弱酸，写出二者与足量NaOH反应的离子方程式：_____________________________________________________，
_________________________________________________________。
H3PO3＋2OH－===＋2H2O
H3PO2＋OH－===＋H2O
3．(2024·河北卷，T10)图示装置不能完成相应气体的发生和收集实验的是(加热、除杂和尾气处理装置任选)( )
选项 气体 试剂
A SO2 饱和Na2SO3溶液＋浓硫酸
B Cl2 MnO2＋浓盐酸
C NH3 固体NH4Cl＋熟石灰
D CO2 石灰石＋稀盐酸
√
C [饱和Na2SO3溶液和浓硫酸反应可以制SO2，使用固液不加热制气装置，SO2密度比空气大，用向上排空气法收集，A不符合题意；MnO2和浓盐酸加热可以制Cl2，使用固液加热制气装置，Cl2密度比空气大，用向上排空气法收集，B不符合题意；固体NH4Cl与熟石灰加热可以制NH3，需要使用固固加热制气装置，图中装置不合理，C符合题意；石灰石(主要成分为CaCO3)和稀盐酸反应可以制CO2，使用固液不加热制气装置，CO2密度比空气大，用向上排空气法收集，D不符合题意。]
根据题中装置，要制取NH3，所用试剂为________________，若收集NH3，进气口应从________(填“长”或“短”)管进，理由是______________________________________。
浓氨水(合理即可)
短
NH3的密度比空气小
4．(2024·湖北卷，T10)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P2O5
D．双口烧瓶中发生的变化是Li＋nNH3===Li＋＋[e(NH3)n]－
√
C [本题利用Li和液氨反应Li＋nNH3===制备[e(NH3)n]－；
碱石灰可以吸收浓氨水中的水分，同时吸水过程大量放热，使浓氨水受热分解产生氨气；利用集气瓶收集氨气；过量的氨气进入双口烧瓶中在冷却体系中发生反应生成[e(NH3)n]－；最后的球形干燥管中可装P2O5，除掉过量的氨气，同时防止空气中的水进入引起副反应。碱石灰为生石灰和氢氧化钠的混合物，可以吸收浓氨水中的水分，同时吸水过程大量放热，有利于NH3逸出，A正确；锂片表面有Li2O，Li2O会阻碍Li和液氨的接触，所以必须打磨出新鲜表面，B正确；第一个干燥管的目的是干燥氨气，P2O5为酸性干燥剂，能与氨气反应，所以不能用P2O5，而装置末端的干燥管的作用为吸收过量的氨气，可用P2O5，C错误；双口烧瓶中发生的变化是Li＋nNH3===[e(NH3)n]－，D正确；故选C。]
前后两干燥管的作用分别为___________、__________________，其中的试剂应该分别为________、________。
干燥NH3
吸收NH3，防污染
碱石灰
P2O5
课时数智作业(十七) 氨和铵盐 氮及其化合物的相互转化
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
(每小题只有一个选项正确，每小题3分，共18分)
1．下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是( )
A．N2分子内含有N≡N键，N2具有氧化性
B．NH3极易溶于水，液氨可用作制冷剂
C．NH3分子之间形成氢键，NH3(g)的热稳定性比PH3(g)的高
D．N2H4具有还原性，可用作喷气式发动机的燃料
√
(建议用时：30分钟 总分：40分)
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
D [N2具有氧化性是因为其中的N为0价，未处于最低价态，与N2分子中含有氮氮三键无关，A不符合题意；液氨可用作制冷剂是因为液氨汽化时吸热，与NH3极易溶于水无关，B不符合题意；氢键影响的是物质的熔、沸点，与物质的热稳定性无关，C不符合题意；N2H4具有还原性，可被氧气氧化，因此可用作喷气式发动机的燃料，D符合题意。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
2．某同学探究氨和铵盐的性质，对相关实验操作及现象描述正确的是
( )
A．室温下，测定等浓度的氨水和NaOH溶液的pH，比较NH3·H2O和NaOH的碱性强弱
B．向试管中滴加稀NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸不变蓝，则原溶液中无
C．液氨作为清洁能源的反应原理是4NH3＋5O24NO＋6H2O
D．加热可除去NH4Cl中的少量NaHCO3
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
A [NH3·H2O是弱电解质，NaOH是强电解质，前者部分电离，后者完全电离，故通过室温下测定等浓度的氨水和NaOH溶液的pH，可比较NH3·H2O和NaOH的碱性强弱，A正确；NH3极易溶于水，稀溶液中不加热，NH3不能逸出，无法确定是否含，B错误；NH3不易燃烧，产生的NO是大气污染物，不能作清洁能源，C错误；NH4Cl受热也会分解，故不可采用加热法除杂，D错误。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
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：＋OH－NH3↑＋H2O
B．NaOH溶液与NH4Cl溶液混合加热：＋OH－NH3·H2O
C．氨水中加盐酸：NH3·H2O＋H＋===＋H2O
D．氨水中加入氯化铁溶液：Fe2+＋2NH3·H2O===＋Fe(OH)2↓
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
C [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分解为NH3和H2O，离子方程式应为＋OH－NH3↑＋H2O；D项，向氨水中加入FeCl3溶液应生成Fe(OH)3沉淀，离子方程式为Fe3+＋3NH3·H2O===。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
4．(2025·茂名模拟)研究氮及其化合物的性质，与人类生存环境息息相关，结合如图氮及其化合物的“价—类”二维图，下列说法不正确的是( )
A．实验室可通过加热i的溶液制取c
B．在水溶液中，c能被氧化成f
C．自然固氮可实现b→c的转化
D．利用a和f反应可生产氮肥
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
A [由物质价态及物质类别可知，i为铵盐，c为一氧化氮，无法通过加热铵盐溶液制备一氧化氮，A错误；c为一氧化氮，f为硝酸，由元素价态可知一氧化氮在溶液中可被氧化为硝酸，B正确；b为氮气，c为一氧化氮，氮的固定是指游离态的氮转化为化合态的氮，自然界中的氮气可在闪电作用下转化为一氧化氮，实现氮的固定，C正确；a为氨，f为硝酸，二者反应生成硝酸铵，可作氮肥，D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
5．(2023·广东卷，T4)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NH3
C．图3：收集NH3
D．图4：制备NH3
√
题号
1
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7
B [A项，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，可以达到预期目的；B项，P2O5为酸性氧化物，NH3为碱性气体，两者可以发生反应，故不可以用P2O5干燥NH3，难以达到预期目的；C项，NH3的密度比空气小，可采用向下排空气法收集，可以达到预期目的；D项，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，可以达到预期目的。]
题号
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7
6．(2025·怀化模拟)四氮化四硫(S4N4)是制备其他含S—N化合物的最主要的原料，为了探究S4N4与水反应的情况，进行如图实验。实验中观察到甲中固体逐渐溶解，乙中溶液变红色。
下列推断错误的是( )
A．乙中干燥管能防倒吸
B．甲中有氨产生
C．若用稀硫酸替代水，甲中可能观察到“白烟”
D．其他条件不变，移走热水浴，乙中变色速率减慢
√
题号
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7
C [甲中S4N4与水加热反应生成的NH3进入乙中的酚酞溶液，使溶液变红。NH3极易溶于水，乙中干燥管能防倒吸，A正确；乙中溶液变红色说明甲中有氨产生，B正确；若用稀硫酸替代水，甲中S4N4与水加热反应生成的NH3与硫酸反应生成硫酸铵进入甲溶液，观察不到“白烟”，C错误；其他条件不变，移走热水浴，温度降低，产生NH3速率减小，乙中变色速率减小，D正确。]
题号
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7．(11分)某化学实验小组为了探究氨的性质设计了如下实验方案。
实验一：探究氨的溶解性
氨具有强刺激性气味，会污染空气。实验小组经过多次尝试，最终将氨的制备、收集、检验和喷泉实验组装在一起，设计出如图装置。
题号
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7
(1)写出气体发生装置仪器A中产生氨的化学方程式：
__________________________________________________。(2分)
(2)仪器B的名称为________________________，为了保证喷泉实验的良好效果，B中可以放入的试剂是________。(2分)
(3)实验时，打开K2，关闭K3，打开K1，将注射器中的浓氨水注入A中开始制备和收集氨。已知仪器C中放入的是滴有酚酞溶液的湿棉花，则仪器C的作用是_____________________________________。
在不拆除装置的前提下，引发喷泉的操作是__________________。
(4分)
CaO＋NH3·H2O===Ca(OH)2＋NH3↑
球形干燥管
碱石灰
吸收并检验氨，防止氨直接排入空气中
关闭K1和K2，打开K3
题号
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7
实验二：探究氨的还原性
已知：Cu2O为红色固体，在酸性溶液中不稳定：Cu2O＋H2SO4===Cu＋CuSO4＋H2O。
(4)装置G用于制备氨，仪器的连接顺
序为e→f→__________________→i，
装置H的作用为__________________。
实验开始前应先通一段时间的N2，其目的是____________________
____________。(3分)
a→b→c→d→g→h
安全瓶、防倒吸
排尽装置内的空气
(合理即可)
题号
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8．(11分)(2025·邵阳模拟)NaH2PO2有保鲜及抑菌作用，常用于蔬菜水果的保鲜。
已知：P4(白磷)＋NaOHNaH2PO2＋PH3↑。PH3有强还原性，是无色、有毒且能自燃的气体。某同学用如图所示装置制取少量NaH2PO2。
题号
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7
请回答下列问题：
(1)仪器X的名称为____________________，装置B的作用是______________________。(2分)
(2)该装置中有一处明显错误是_____________________。(1分)
分液漏斗
防倒吸(或安全瓶)
装置C中导管短进长出
题号
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7
(3)实验操作有如下步骤：
①打开K，先通入一段时间的N2；
②在三颈烧瓶中加入丁醇和白磷；
③检查装置气密性；
④打开K，再通入一段时间的N2；
⑤关闭K，打开磁力加热搅拌器加热至50～60 ℃，滴加NaOH溶液；
则正确的操作顺序是________________________(填序号)。(1分)
③②①⑤④
题号
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7
(4)先通入一段时间N2的目的是______________________________
____________。(1分)
(5)PH3在C、D中都被氧化成磷酸，C中反应的化学方程式为__________________________________________。(2分)
排尽装置中空气，防止PH3遇空气
自燃
PH3＋4NaClO===H3PO4＋4NaCl
题号
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7
(6)取产品m g溶于稀硫酸配成250 mL溶液，取25.00 mL溶液于锥形瓶中，然后用0.020 00 mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定，滴定终点的现象是____________________________________________________
_________________________________________________________；
达到滴定终点时消耗V mL KMnO4标准溶液(杂质不与KMnO4反应)，则产品纯度为________%(用含m、V的代数式表示)。(4分)
当滴入最后半滴标准溶液时，溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色
题号
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[解析] (3)反应前应先检验装置的气密性，后装入试剂，再通入N2将装置中的空气排尽以防PH3自燃后进行反应，反应结束后应通入N2将有毒的PH3排尽。(6)高锰酸钾溶液呈紫色，滴定终点的现象为滴入最后半滴标准溶液时，溶液变为浅红色，且半分钟内不褪色。由得失电子守恒得关系式为5NaH2PO2～4KMnO4，n(NaH2PO2)＝n(KMnO4)＝×0.020 00 mol·L-1×V×10-3 L＝2.5×10-5V mol。则产品的纯度为
×100%＝×100%＝%。
谢 谢 ！课时数智作业(十七) 氨和铵盐 氮及其化合物的相互转化
(建议用时：30分钟 总分：40分)
(每小题只有一个选项正确，每小题3分，共18分)
1．下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是( )
A．N2分子内含有N≡N键，N2具有氧化性
B．NH3极易溶于水，液氨可用作制冷剂
C．NH3分子之间形成氢键，NH3(g)的热稳定性比PH3(g)的高
D．N2H4具有还原性，可用作喷气式发动机的燃料
2．某同学探究氨和铵盐的性质，对相关实验操作及现象描述正确的是 ( )
A．室温下，测定等浓度的氨水和NaOH溶液的pH，比较NH3·H2O和NaOH的碱性强弱
B．向试管中滴加稀NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸不变蓝，则原溶液中无
C．液氨作为清洁能源的反应原理是4NH3＋5O24NO＋6H2O
D．加热可除去NH4Cl中的少量NaHCO3
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：＋OH－NH3↑＋H2O
B．NaOH溶液与NH4Cl溶液混合加热：＋OH－NH3·H2O
C．氨水中加盐酸：NH3·H2O＋H＋===＋H2O
D．氨水中加入氯化铁溶液：Fe2+＋2NH3·H2O===＋Fe(OH)2↓
4．(2025·茂名模拟)研究氮及其化合物的性质，与人类生存环境息息相关，结合如图氮及其化合物的“价—类”二维图，下列说法不正确的是( )
A．实验室可通过加热i的溶液制取c
B．在水溶液中，c能被氧化成f
C．自然固氮可实现b→c的转化
D．利用a和f反应可生产氮肥
5．(2023·广东卷，T4)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NH3
C．图3：收集NH3 D．图4：制备NH3
6．(2025·怀化模拟)四氮化四硫(S4N4)是制备其他含S—N化合物的最主要的原料，为了探究S4N4与水反应的情况，进行如图实验。实验中观察到甲中固体逐渐溶解，乙中溶液变红色。
下列推断错误的是( )
A．乙中干燥管能防倒吸
B．甲中有氨产生
C．若用稀硫酸替代水，甲中可能观察到“白烟”
D．其他条件不变，移走热水浴，乙中变色速率减慢
7．(11分)某化学实验小组为了探究氨的性质设计了如下实验方案。
实验一：探究氨的溶解性
氨具有强刺激性气味，会污染空气。实验小组经过多次尝试，最终将氨的制备、收集、检验和喷泉实验组装在一起，设计出如图装置。
(1)写出气体发生装置仪器A中产生氨的化学方程式：____________________________________________________________。(2分)
(2)仪器B的名称为________________________，为了保证喷泉实验的良好效果，B中可以放入的试剂是________。(2分)
(3)实验时，打开K2，关闭K3，打开K1，将注射器中的浓氨水注入A中开始制备和收集氨。已知仪器C中放入的是滴有酚酞溶液的湿棉花，则仪器C的作用是_________________________________________________________________。
在不拆除装置的前提下，引发喷泉的操作是______________________________
_____________________________________________________________。(4分)
实验二：探究氨的还原性
已知：Cu2O为红色固体，在酸性溶液中不稳定：Cu2O＋H2SO4===Cu＋CuSO4＋H2O。
(4)装置G用于制备氨，仪器的连接顺序为e→f→__________________→i，装置H的作用为__________________。实验开始前应先通一段时间的N2，其目的是_____________________________________________________________。(3分)
8．(11分)(2025·邵阳模拟)NaH2PO2有保鲜及抑菌作用，常用于蔬菜水果的保鲜。
已知：P4(白磷)＋NaOHNaH2PO2＋PH3↑。PH3有强还原性，是无色、有毒且能自燃的气体。某同学用如图所示装置制取少量NaH2PO2。
请回答下列问题：
(1)仪器X的名称为____________，装置B的作用是____________________________________________________________。(2分)
(2)该装置中有一处明显错误是__________________________________________
____________________________________________________________。(1分)
(3)实验操作有如下步骤：
①打开K，先通入一段时间的N2；
②在三颈烧瓶中加入丁醇和白磷；
③检查装置气密性；
④打开K，再通入一段时间的N2；
⑤关闭K，打开磁力加热搅拌器加热至50～60 ℃，滴加NaOH溶液；
则正确的操作顺序是________________________(填序号)。(1分)
(4)先通入一段时间N2的目的是__________________________________________
____________________________________________________________________。(1分)
(5)PH3在C、D中都被氧化成磷酸，C中反应的化学方程式为____________________________________________________________________
____________________________________________________________。(2分)
(6)取产品m g溶于稀硫酸配成250 mL溶液，取25.00 mL溶液于锥形瓶中，然后用0.020 00 mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定，滴定终点的现象是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________；
达到滴定终点时消耗V mL KMnO4标准溶液(杂质不与KMnO4反应)，则产品纯度为________%(用含m、V的代数式表示)。(4分)
课时数智作业(十七)
1．D [N2具有氧化性是因为其中的N为0价，未处于最低价态，与N2分子中含有氮氮三键无关，A不符合题意；液氨可用作制冷剂是因为液氨汽化时吸热，与NH3极易溶于水无关，B不符合题意；氢键影响的是物质的熔、沸点，与物质的热稳定性无关，C不符合题意；N2H4具有还原性，可被氧气氧化，因此可用作喷气式发动机的燃料，D符合题意。]
2．A [NH3·H2O是弱电解质，NaOH是强电解质，前者部分电离，后者完全电离，故通过室温下测定等浓度的氨水和NaOH溶液的pH，可比较NH3·H2O和NaOH的碱性强弱，A正确；NH3极易溶于水，稀溶液中不加热，NH3不能逸出，无法确定是否含N，B错误；NH3不易燃烧，产生的NO是大气污染物，不能作清洁能源，C错误；NH4Cl受热也会分解，故不可采用加热法除杂，D错误。]
3．C [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分解为NH3和H2O，离子方程式应为N＋OH-NH3↑＋H2O；D项，向氨水中加入FeCl3溶液应生成Fe(OH)3沉淀，离子方程式为Fe3+＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3N。]
4．A [由物质价态及物质类别可知，i为铵盐，c为一氧化氮，无法通过加热铵盐溶液制备一氧化氮，A错误；c为一氧化氮，f为硝酸，由元素价态可知一氧化氮在溶液中可被氧化为硝酸，B正确；b为氮气，c为一氧化氮，氮的固定是指游离态的氮转化为化合态的氮，自然界中的氮气可在闪电作用下转化为一氧化氮，实现氮的固定，C正确；a为氨，f为硝酸，二者反应生成硝酸铵，可作氮肥，D正确。]
5．B [A项，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，可以达到预期目的；B项，P2O5为酸性氧化物，NH3为碱性气体，两者可以发生反应，故不可以用P2O5干燥NH3，难以达到预期目的；C项，NH3的密度比空气小，可采用向下排空气法收集，可以达到预期目的；D项，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，可以达到预期目的。]
6．C [甲中S4N4与水加热反应生成的NH3进入乙中的酚酞溶液，使溶液变红。NH3极易溶于水，乙中干燥管能防倒吸，A正确；乙中溶液变红色说明甲中有氨产生，B正确；若用稀硫酸替代水，甲中S4N4与水加热反应生成的NH3与硫酸反应生成硫酸铵进入甲溶液，观察不到“白烟”，C错误；其他条件不变，移走热水浴，温度降低，产生NH3速率减小，乙中变色速率减小，D正确。]
7．(1)CaO＋NH3·H2O===Ca(OH)2＋NH3↑ (2)球形干燥管 碱石灰 (3)吸收并检验氨，防止氨直接排入空气中 关闭K1和K2，打开K3 (4)a→b→c→d→g→h 安全瓶、防倒吸 排尽装置内的空气(合理即可)
8．解析：(3)反应前应先检验装置的气密性，后装入试剂，再通入N2将装置中的空气排尽以防PH3自燃后进行反应，反应结束后应通入N2将有毒的PH3排尽。(6)高锰酸钾溶液呈紫色，滴定终点的现象为滴入最后半滴标准溶液时，溶液变为浅红色，且半分钟内不褪色。由得失电子守恒得关系式为5NaH2PO2~4KMnO4，n(NaH2PO2)＝n(KMnO4)＝×0.020 00 mol·L-1×V×10-3 L＝2.5×10-5V mol。则产品的纯度为×100%＝×100%＝%。
答案：(1)分液漏斗 防倒吸(或安全瓶)
(2)装置C中导管短进长出
(3)③②①⑤④ (4)排尽装置中空气，防止PH3遇空气自燃
(5)PH3＋4NaClO===H3PO4＋4NaCl
(6)当滴入最后半滴标准溶液时，溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色
1/1
