《金新學(xué)案》高三化學(xué)一輪 第8章 氮族元素第二節(jié) 氨和銨鹽 大綱人教

第二節(jié)氨和銨鹽1．掌握氨氣分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性質(zhì)、銨鹽的性質(zhì)。2．掌握NH3的實(shí)驗(yàn)室制法。3．掌握銨鹽的性質(zhì)及

的檢驗(yàn)。一、氨1．物理性質(zhì)氨氣是無(wú)色、有

氣味的氣體，

溶于水，易

，液氨常用做

。2．結(jié)構(gòu)電子式，結(jié)構(gòu)式：

，空間構(gòu)型：

，是

(填“極性”或“非極性”)分子。刺激性極易液化制冷劑三角錐型極性3．化學(xué)性質(zhì)4．氨氣的制法(1)工業(yè)制法

(2)實(shí)驗(yàn)室制法實(shí)驗(yàn)室用銨鹽(NH4Cl)與消石灰混合加熱來(lái)制備N(xiāo)H3，化學(xué)方程式為：

5．用途(1)是制造氮肥、硝酸、銨鹽、純堿等的化工原料。(2)氨氣

可用做制冷劑。易液化【自我檢測(cè)】已知A、B、C、D為氣體，E、F為固體，G是氯化鈣，它們之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系如圖所示：(1)D的化學(xué)式(分子式)是________，E的化學(xué)式(分子式)是________。(2)A和B反應(yīng)生成C的化學(xué)方程式是___。(3)E和F反應(yīng)生成D、H和G的化學(xué)方程式是_____________。答案：

(1)NH3

NH4Cl

(2)H2＋Cl22HCl(3)2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋2H2O＋CaCl2

二、銨鹽1．概念銨根離子與酸根離子構(gòu)成的化合物。2．結(jié)構(gòu)(1)NH的電子式為

，結(jié)構(gòu)式為

，空間構(gòu)型為

。(2)銨鹽中存在的化學(xué)鍵類(lèi)型有

和

。離子鍵極性鍵正四面體3．化學(xué)性質(zhì)(1)與堿反應(yīng)寫(xiě)出NH4Cl與NaOH共熱時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：

若二者在溶液中受熱發(fā)生反應(yīng)，離子方程式為：

(2)受熱分解NH4Cl、NH4HCO3受熱分解的化學(xué)方程式分別為：

．

．(3)水解實(shí)質(zhì)：

(用離子方程式表示)。4．

的檢驗(yàn)取少許樣品與堿溶液混合于試管中加熱，將濕潤(rùn)的

色石蕊試紙靠近試管口，若試紙變

色，證明樣品中含有

。

＋OH－NH3↑＋H2O5．用途(1)作氮肥；(2)NH4NO3制炸藥；(3)NH4Cl用做印染或制干電池；(4)在金屬的焊接上作除銹劑。紅藍(lán)【自我檢測(cè)】甲、乙、丙均為中學(xué)化學(xué)常見(jiàn)的氣體單質(zhì)，A、B、C為常見(jiàn)的化合物，已知：(1)A和B都極易溶于水，用兩根玻璃棒分別蘸取A和B的濃溶液后，相互靠近會(huì)看到白煙。(2)各物質(zhì)之間存在如下圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)C溶液顯________性(填“酸”、“堿”或“中”)，理由是

(用離子方程式表示)。(2)乙和甲反應(yīng)生成A的化學(xué)方程式為_(kāi)________，C和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成A的離子方程式為_(kāi)________________。(3)丙氣體通入1L氫氧化鈉溶液中恰好完全反應(yīng)，此時(shí)電子轉(zhuǎn)移為2mol，則氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)_______。答案：

(1)酸

(2)N2＋3H22NH3

NH＋OH－NH3↑＋H2O(3)4mol/L(1)氨水、液氨、一水合氨比較

物質(zhì)知識(shí)點(diǎn)

氨水液氨一水合氨分類(lèi)混合物化合物化合物，一元弱堿組成微粒NH3、NH3·H2O、H2O、

、OH－、H＋NH3NH3·H2O

物質(zhì)知識(shí)點(diǎn)

氨水液氨一水合氨是否是電解質(zhì)既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)非電解質(zhì)弱電解質(zhì)主要性質(zhì)導(dǎo)電，具有堿性，受熱揮發(fā)不導(dǎo)電，不能使干燥的紅色石蕊試紙變藍(lán)，可與水、酸反應(yīng)本身不能導(dǎo)電，水溶液具有堿性(2)氨水的密度氨氣或液氨溶于水得氨水，氨水的密度都比水小，并且氨水越濃密度越小，計(jì)算氨水濃度時(shí)，溶質(zhì)均按NH3計(jì)算。(3)涉及氨水的離子方程式的書(shū)寫(xiě)①氨水作反應(yīng)物：用分子式NH3·H2O表示。②生成氨水時(shí)如使用的反應(yīng)物為濃溶液或在加熱條件下，用下式表示：

如使用的反應(yīng)物為稀溶液，用下式表示：

NH3·H2O。

氨水是氨的水溶液，由于氨與水發(fā)生反應(yīng)生成NH3·H2O，NH3·H2O是弱電解質(zhì)，發(fā)生部分電離，故氨水中成分比較復(fù)雜，有NH3、NH3·H2O、

、OH－，考慮水的電離還有H＋，考慮溶劑還有H2O分子，氨水能導(dǎo)電。而液氨是氨經(jīng)液化得到的液態(tài)氨。液氨為純凈物，又由于液氨中有分子無(wú)自由離子，故液氨不導(dǎo)電。

氨水是實(shí)驗(yàn)室常用試劑，根據(jù)氨和氨水的知識(shí)回答下列問(wèn)題：(1)有關(guān)氨和氨水的下列說(shuō)法正確的是________。①液氨溶于水形成氨水，能導(dǎo)電，所以液氨是電解質(zhì)②氨水中的溶質(zhì)是NH3，而不是NH3·H2O③氨水中含氮元素的微粒數(shù)目最多的是NH3④液氨是化合物，氨水是混合物，但二者都含有NH3⑤氨水呈堿性而液氨呈中性(2)若1L氨水中含有NH3為amol，NH3·H2O為bmol，

為cmol，則該氨水的物質(zhì)的量濃度是____________。(3)若某氨水的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2m%，則加等體積的水稀釋后所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)________m%(填“>”、“<”或“＝”)。(4)將氨水逐滴加入AgNO3溶液中至過(guò)量，產(chǎn)生的現(xiàn)象是______________________________。將氨水逐滴加入到AlCl3溶液中至過(guò)量，產(chǎn)生的現(xiàn)象是______________。解析：

(1)氨水是氨的水溶液，溶質(zhì)是NH3，但NH3與H2O反應(yīng)生成NH3·H2O，NH3·H2O發(fā)生電離形成

和OH－，故電解質(zhì)是NH3·H2O，而不是NH3；NH3·H2O電離程度很小，故氨水中存在的大量含氮的微粒是NH3·H2O，僅含有少量的NH3和

。(2)根據(jù)原子守恒，1L氨水中含氮元素的微?？偭渴?a＋b＋c)mol，故該氨水的物質(zhì)的量濃度是(a＋b＋c)mol/L。(3)因?yàn)榘彼拿芏刃∮贖2O的密度，故加等體積水稀釋后溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于原溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)的一半。(4)AgNO3溶液中滴加氨水，開(kāi)始產(chǎn)生AgOH白色沉淀，但AgOH(或Ag2O)溶于過(guò)量的氨水形成[Ag(NH3)2]＋，沉淀溶解。AlCl3溶液中滴加氨水，形成Al(OH)3白色沉淀。答案：

(1)②④⑤

(2)(a＋b＋c)mol/L

(3)<(4)先生成白色沉淀，再逐漸溶解生成白色沉淀[變式訓(xùn)練]1.氨水是一種常用試劑，在很多方面有重要用途。(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將________LNH3溶于1L水中(忽略溶液體積的變化)，可得質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%(密度為0.91g·L－1)的氨水，其物質(zhì)的量濃度為_(kāi)_______mol·L－1。(2)將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%和b%的兩種氨水等質(zhì)量混合所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w1，將兩者等體積混合所得溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w2，則w1和w2的關(guān)系為w1________w2(填“>”、“＝”或“<”)。(3)工業(yè)上從含Ag＋、Fe3＋、Al3＋的混合溶液中回收Ag，往往先向混合溶液中加入過(guò)量的氨水，寫(xiě)出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式

，隨后采取的實(shí)驗(yàn)操作的名稱(chēng)為_(kāi)_______，獲得單質(zhì)Ag最好采用的實(shí)驗(yàn)方案是_________。解析：

(1)計(jì)算氨水的濃度或質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)溶質(zhì)為NH3，設(shè)需VL氨氣，根據(jù)定量列方程

×100%＝25%，解得V＝439.2L，據(jù)c＝帶入數(shù)據(jù)得c＝13.4mol·L－1(2)因氨水的密度小于水，故等體積混合時(shí)質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于等質(zhì)量混合的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，即w2<w1。(3)加過(guò)量氨水時(shí)生成[Ag(NH3)2]＋和Fe(OH)3、Al(OH)3，可通過(guò)銀鏡反應(yīng)獲得單質(zhì)Ag。答案：

(1)439.2

13.4

(2)>(3)Ag＋＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋2H2O，F(xiàn)e3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋

Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋

過(guò)濾取濾液加適量葡萄糖溶液，水浴加熱實(shí)驗(yàn)室常用銨鹽與堿共熱來(lái)制取氨氣。制取時(shí)應(yīng)注意：(1)藥品選用①制氨氣所用銨鹽不能用硝銨(受熱易爆炸)、碳銨(產(chǎn)生CO2雜質(zhì)氣體)。②消石灰不能用NaOH、KOH代替，原因是NaOH、KOH具有吸濕性，易結(jié)塊，不利于產(chǎn)生NH3，同時(shí)在加熱條件下NaOH、KOH能腐蝕試管。(2)收集收集氨氣時(shí)，導(dǎo)氣管應(yīng)插入收集氣體的容器底部附近，容器口塞一團(tuán)棉花團(tuán)，以防止NH3與空氣對(duì)流，確保收集到純凈的氨氣。(3)干燥干燥NH3實(shí)驗(yàn)室中通常用堿石灰，不能用濃H2SO4、P2O5、CaCl2等，它們均能與NH3發(fā)生反應(yīng)。(4)驗(yàn)滿(mǎn)方法①用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙靠近試管口，試紙變藍(lán)說(shuō)明已滿(mǎn)。②用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近試管口，冒白煙說(shuō)明已滿(mǎn)。(5)尾氣處理要注意防止倒吸，可通過(guò)一個(gè)倒置于水面的漏斗吸收。(6)實(shí)驗(yàn)室快速制取氨氣的方法方法原理氣體發(fā)生裝置加熱濃氨水NH3↑＋H2ONH3·H2O濃氨水與固體NaOH(或生石灰)NH3·H2ONH3↑＋H2O

濃氨水與固體NaOH反應(yīng)制備N(xiāo)H3的原理，要從三個(gè)方面理解：①NaOH溶于水放出大量熱，溫度升高，使NH3的溶解度減小而放出。②NaOH吸水，促使氨氣放出。③NaOH電離出OH－，溶液中OH－濃度增大，促使氨水中電離平衡左移，導(dǎo)致NH3放出。實(shí)驗(yàn)室制氨氣通常有三種方法：①用固體氫氧化鈣和氯化銨反應(yīng)，裝置如下圖中甲；②稱(chēng)取7.9g碳酸氫銨固體放入試管內(nèi)，再加入8g氫氧化鈉固體，常溫下即能產(chǎn)生氨氣，裝置如下圖中乙；③在錐形瓶中注入50mL濃氨水，再加入10g氫氧化鈉固體，裝置如下圖中丙，選取三個(gè)250mL的干燥的燒瓶及瓶塞，用于收集三種制法的氨氣。請(qǐng)?zhí)羁眨?1)寫(xiě)出②法制氨氣的化學(xué)方程式_________。(2)說(shuō)明用③法制取氨氣的原理__________。(3)檢驗(yàn)氨氣已收集滿(mǎn)的方法_________。(4)集滿(mǎn)氨氣的燒瓶做噴泉實(shí)驗(yàn)，裝置如圖丁(燒杯內(nèi)盛酚酞溶液)，其現(xiàn)象是___________。(5)收集NH3時(shí)，管口處加棉花團(tuán)的作用是_______。當(dāng)NH3已收集滿(mǎn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，可在管口放置一團(tuán)用________浸濕的棉花。目的是____。(6)除(5)所述方法外，還可用哪些裝置除去多余的氨氣？(可用語(yǔ)言敘述，也可畫(huà)圖)。解析：本題主要考查NH3的性質(zhì)，通過(guò)氨氣的實(shí)驗(yàn)室制取也考查了

和OH－的反應(yīng)。解題的關(guān)鍵是第②種方法和第①種相似，只是銨鹽和堿不同，比第①種方法反應(yīng)快，不用加熱；第③種制氨方法。一定要用濃氨水和固態(tài)NaOH。答案：

(1)NH4HCO3＋2NaOH===Na2CO3＋NH3↑＋2H2O(2)濃氨水跟氫氧化鈉混合能制氨氣的原理是：在濃氨水中存在著電離平衡：

當(dāng)加入氫氧化鈉固體，增大溶液中c(OH－)，使氨水中的電離平衡向左移動(dòng)，另外氫氧化鈉固體溶解時(shí)能放熱，使氨水溶液的溫度升高，氨氣溶解度減小而有大量氨氣逸出(3)①用潤(rùn)濕的紅色石蕊試紙靠近瓶口，試紙變藍(lán)說(shuō)明已滿(mǎn)②用玻璃棒蘸濃鹽酸接近集氣瓶口冒白煙，表示氨氣已收集滿(mǎn)，反應(yīng)的化學(xué)方程式是NH3＋HCl===NH4Cl(4)圖丁裝置中圓底燒瓶?jī)?nèi)的長(zhǎng)玻璃管?chē)姵觥叭?，原燒杯中的溶液是無(wú)色的，噴泉呈紅色(5)防止NH3與空氣對(duì)流，以提高氨的純度稀H2SO4或H2O吸收多余的NH3，防止污染空氣(6)可將多余的NH3通過(guò)倒立的漏斗通入水中，如右圖所示。[變式訓(xùn)練]2.下圖是實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的裝置和選用的試劑，其中錯(cuò)誤的是(

)A．①④

B．①③C．②④

D．②③解析：實(shí)驗(yàn)室制氨氣的方法有：(1)銨鹽與堿加熱制取氨，常用固體NH4Cl與Ca(OH)2反應(yīng)，試管口向下傾斜；(2)在濃氨水中加堿，因?yàn)樵诎彼写嬖谄胶狻癗H3＋H2O

NH3·H2O

＋OH－”，加堿平衡向左移，同時(shí)又放熱促進(jìn)氨水揮發(fā)；(3)加熱濃氨水，加快氨水揮發(fā)。①錯(cuò)在直接加熱氯化銨(NH4Cl分解生成的NH3和HCl在試管口又生成NH4Cl)，③錯(cuò)在試管口向上傾斜。答案為B。答案：

BNH3的分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)；的檢驗(yàn)及銨鹽的性質(zhì)；氨的工業(yè)制法；NH3溶于水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和物質(zhì)的量濃度的計(jì)算。此部分內(nèi)容多以選擇題形式出現(xiàn)，也可能考查簡(jiǎn)單的計(jì)算或是推斷。氨的化學(xué)性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)室制備及銨根離子的檢驗(yàn)。這是高考經(jīng)常涉及的知識(shí)，特別是在離子反應(yīng)中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)，在今后幾年的高考中很有可能會(huì)考查氨和銨鹽的性質(zhì)。隨著高考能力考查的提高，命題將力求新穎，覆蓋面廣，思維跨度大，命題將以本部分知識(shí)為載體，通過(guò)平衡移動(dòng)、離子共存、氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移和配平、溶液的pH判斷等將多個(gè)知識(shí)點(diǎn)串起來(lái)，以增加試題難度。1．(2008·上海)已知?dú)怏w的摩爾質(zhì)量越小，擴(kuò)散速度越快。右圖所示為氣體擴(kuò)散速度的實(shí)驗(yàn)，兩種氣體擴(kuò)散相遇時(shí)形成白色煙環(huán)。下列關(guān)于物質(zhì)甲、乙的判斷正確的是(

)A．甲是濃氨水，乙是濃硫酸B．甲是濃鹽酸，乙是濃氨水C．甲是濃氨水，乙是濃鹽酸D．甲是濃硝酸，乙是濃氨水解析：

A項(xiàng)中濃H2SO4不是揮發(fā)性酸，不會(huì)產(chǎn)生白色煙環(huán)；B、C、D三項(xiàng)中由于NH3的摩爾質(zhì)量小，擴(kuò)散速度快，所以離白色煙環(huán)遠(yuǎn)的甲為濃氨水，故C正確。答案：

C

2．(2009·全國(guó)卷Ⅱ)已知氨可以與灼熱的氧化銅反應(yīng)得到氮?dú)夂徒饘巽~，用示意圖中的裝置可以實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)A中加入的物質(zhì)是________________，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________；(2)B中加入的物質(zhì)是____________，其作用是______________________；(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)在C中觀察到的現(xiàn)象是______________________，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________________；(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)在D中觀察到的現(xiàn)象是____________，D中收集到的物質(zhì)是________，檢驗(yàn)該物質(zhì)的方法和現(xiàn)象是__________________________________________。解析：由實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹鞍笨梢耘c灼熱的氧化銅反應(yīng)得到氮?dú)夂徒饘巽~”并結(jié)合裝置圖可知，A裝置提供NH3，且是固、固加熱制備氣體，則A中應(yīng)加入固體NH4Cl和Ca(OH)2，發(fā)生反應(yīng)：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。B裝置是干燥裝置，除去NH3中的水蒸氣，應(yīng)加入堿石灰或CaO等堿性干燥劑。C裝置中發(fā)生反應(yīng)：2NH3＋3CuON2＋3H2O＋3Cu，則C中黑色粉末逐漸變?yōu)榧t色。反應(yīng)生成的N2及水蒸氣和未反應(yīng)的NH3均會(huì)從C裝置中進(jìn)入D試管中，則D中收集到的是氨水，因?yàn)樗魵庠诒修D(zhuǎn)化為液態(tài)水，氨氣極易溶于水。E裝置是氣體收集裝置，收集到的是N2。答案：

(1)固體NH4Cl和Ca(OH)2

2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O(其他合理答案也可)(2)堿石灰(或CaO)除去NH3氣流中的水蒸氣(3)黑色粉末部分逐漸變?yōu)榧t色2NH3＋3CuON2＋3H2O＋3Cu(4)出現(xiàn)無(wú)色液體氨水用紅色石蕊試紙檢驗(yàn)，試紙變藍(lán)、用無(wú)水硫酸銅檢驗(yàn)，無(wú)水硫酸銅變藍(lán)1．有關(guān)氨的說(shuō)法不正確的是(

)A．NH3是4核10電子極性分子，三角錐形，具有還原性B．NH3極易溶于水，可做噴泉實(shí)驗(yàn)，氨氣易液化，液氨可用做制冷劑C．氨氣是非電解質(zhì)，氨水是電解質(zhì)D．蘸有濃鹽酸的玻璃棒遇氨氣可產(chǎn)生白煙解析：

由NH3的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)知A、D正確；又由相似相溶原理知極性分子NH3易溶于極性溶劑H2O，且氨的蒸發(fā)熱很大，可作制冷劑；B正確；電解質(zhì)和非電解質(zhì)都指的是化合物而氨水是混合物，故C不正確。答案：

C2．(2009·上海單科)用濃氯化銨溶液處理過(guò)的舞臺(tái)幕布不易著火。其原因是(

)①幕布的著火點(diǎn)升高②幕布的質(zhì)量增加③氯化銨分解吸收熱量，降低了溫度④氯化銨分解產(chǎn)生的氣體隔絕了空氣A．①②

B．③④C．①③

D．②④解析：

氯化銨分解時(shí)吸收熱量，使環(huán)境周?chē)鷾囟冉档?，達(dá)不到幕布的著火點(diǎn)，且分解產(chǎn)生的氣體可隔絕空氣使幕布不易著火。答案：

B3．在如下圖所示的裝置中，燒瓶中充滿(mǎn)干燥氣體a，將滴管中的液體b擠入燒瓶?jī)?nèi)，輕輕振蕩燒瓶，然后打開(kāi)彈簧夾f，燒杯中的液體c呈噴泉狀噴出，最終幾乎充滿(mǎn)燒瓶。則a和b分別是(

)a(干燥氣體)b(液體)ANO2水BCO24mol·L－1NaOH溶液CCl2飽和NaCl水溶液DNH3飽和氨水解析：

產(chǎn)生噴泉的條件：氣體在液體中的溶解度很大，產(chǎn)生足夠的壓強(qiáng)差(負(fù)壓)。CO2在水中溶解度不大，不能產(chǎn)生噴泉，但在NaOH溶液中因發(fā)生CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O，其溶解度顯著增大，此時(shí)形成噴泉。題干要求液體充滿(mǎn)燒瓶。答案：

B4．將下列固體在隔絕空氣的密閉容器中用酒精燈加熱，在加熱過(guò)程中發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，但冷卻后又聚集為原來(lái)物質(zhì)的是(

)A．單質(zhì)碘B．氯化銨C．碘化銨D．碳酸鈉解析：

I2受熱升華是物理變化，NH4I受熱分解為NH3和HI，但HI也受熱分解生成H2和I2，冷卻后H2與I2不反應(yīng)，Na2CO3用酒精燈加熱不分解。答案：

B5．某同學(xué)設(shè)計(jì)了如右圖所示裝置(夾持儀器省略)進(jìn)行系列實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)將藥品A逐滴加入到固體B中，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)若A為濃氨水，B為燒堿，C為AlCl3溶液，打開(kāi)分液漏斗旋塞，燒瓶中即有氨氣生成，原因是_________(結(jié)合離子方程式回答)。一段時(shí)間后，觀察到試管中的現(xiàn)象是________________，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是________。(2)利用該裝置設(shè)計(jì)實(shí)