高考化学第一轮复习-氨和铵盐课件.ppt

,第二节氨和铵盐,1,NH,3,的结构特点。,2,NH,3,、铵盐的化学性质及其应用。,3,NH,3,的实验室制法、工业制法的反应原理、仪器、原理、收集及检验。,4,NH,4,+,的检验。,5,喷泉实验的原理及应用。,(1),物理性质,氨气是无色、有,气味的气体，,溶于水，易,，液氨常用做,。,(2),结构,刺激性,极易,液化,制冷剂,(3),化学性质,与水反应,还原性,氨的催化氧化反应的化学方程式为：,制备装置,采用固固制气装置，与用,KClO,3,制取,的制备装置相同。,收集方法,一般用,法收集。,干燥方法,一般选用,来干燥。,(5),用途,是制造氮肥、硝酸、铵盐、纯碱等的化工原料。,氨气,可用做制冷剂。,O,2,向下排空气,碱石灰,易液化,有关氨的说法不正确的是,(,),A,NH,3,是,4,核,10,电子极性分子，三角锥形，具有还原性,B,NH,3,极易溶于水，可做喷泉实验，氨气易液化，液氨可用做制冷剂,C,氨气是非电解质，氨水是电解质,D,蘸有浓盐酸的玻璃棒遇氨气可产生白烟,【,解析,】,由,NH,3,的结构和性质知,A,、,D,正确；又由相似相溶原理知极性分子,NH,3,易溶于极性溶剂,H,2,O,，且氨的蒸发热很大，可作制冷剂；,B,正确；电解质和非电解质都指的是化合物而氨水是混合物，故,C,不正确。,【,答案,】,C,(1),概念,铵根离子与酸根离子构成的化合物。,(2),结构,铵盐中存在的化学键类型有,和,。,(3),化学性质,与碱反应,写出,NH,4,Cl,与,NaOH,共热时发生反应的化学方程式：,离子键,极性键,(5),用途,作氮肥；,NH,4,NO,3,制炸药；,NH,4,Cl,用做印染或制干电池；在金属的焊接上作除锈剂。,将下列固体在隔绝空气的密闭容器中用酒精灯加热，在加热过程中发生了化学反应，但冷却后又聚集为原来的物质的是,(,),A,碘片,B,氯化铵,C,碘化铵,D,碳酸钠,【,答案,】,B,(1),氨水、液氨、一水合氨比较,物质,知识点,氨水,液氨,一水合氨,分类,混合物,化合物,化合物，一元弱碱,组成微粒,NH,3,、,NH,3,H,2,O,、,H,2,O,、,NH,、,OH,、,H,NH,3,NH,3,H,2,O,是否是电解质,既不是电解质也不是非电解质,非电解质,弱电解质,主要性质,导电，具有碱性，受热挥发,不导电，不能使干燥的红色石蕊试纸变蓝，可与水、酸反应,本身不能导电，水溶液具有碱性,(2),氨水的密度,氨气或液氨溶于水得氨水，氨水的密度都比水小，并且氨水越浓密度越小，计算氨水浓度时，溶质均按,NH,3,计算。,(3),涉及氨水的离子方程式的书写,氨水作反应物：用分子式,NH,3,H,2,O,表示。,生成氨水时,如使用的反应物为浓溶液或在加热条件下，用下式表示：,氨水是氨的水溶液，由于氨与水发生反应生成,NH,3,H,2,O,，,NH,3,H,2,O,是弱电解质，发生部分电离，故氨水中成分比较复杂，有,NH,3,、,NH,3,H,2,O,、,NH OH,，考虑水的电离还有,H,，考虑溶剂还有,H,2,O,分子，氨水能导电。而液氨是氨经液化得到的液态氨。液氨为纯净物，又由于液氨中有分子无自由离子，故液氨不导电。,氨水是实验室常用试剂，根据氨和氨水的知识回答下列问题：,(1),有关氨和氨水的下列说法正确的是,_,。,液氨溶于水形成氨水，能导电，所以液氨是电解质,氨水中的溶质是,NH,3,，而不是,NH,3,H,2,O,氨水中含氮元素的微粒数目最多的是,NH,3,液氨是化合物，氨水是混合物，但二者都含有,NH,3,氨水呈碱性而液氨呈中性,(2),若,1 L,氨水中含有,NH,3,为,a,mol,，,NH,3,H,2,O,为,b,mol,，为,c,mol,，则该氨水的物质的量浓度是,_,。,(3),若某氨水的溶质质量分数为,2,m,%,，则加等体积的水稀释后所得溶液的质量分数,_,m,%(,填,“,”,、,“,”,或,“,”,),。,(4),将氨水逐滴加入,AgNO,3,溶液中至过量，产生的现象是,_,。将氨水逐滴加入到,AlCl,3,溶液中至过量，产生的现象是,_,。,【,解析,】,(1),氨水是氨的水溶液，溶质是,NH,3,，但,NH,3,与,H,2,O,反应生成,NH,3,H,2,O,，,NH,3,H,2,O,发生电离形成,和,OH,，故电解质是,NH,3,H,2,O,，而不是,NH,3,；,NH,3,H,2,O,电离程度很小，故氨水中存在的大量含氮的微粒是,NH,3,H,2,O,，仅含有少量的,NH,3,和 。,(2),根据原子守恒，,1 L,氨水中含氮元素的微粒总量是,(,a,b,c,)mol,，故该氨水的物质的量浓度是,(,a,b,c,)mol/L,。,(3),因为氨水的密度小于,H,2,O,的密度，故加等体积水稀释后溶液的质量分数小于原溶液质量分数的一半。,(4)AgNO,3,溶液中滴加氨水，开始产生,AgOH,白色沉淀，但,AgOH(,或,Ag,2,O),溶于过量的氨水形成，沉淀溶解。,AlCl,3,溶液中滴加氨水，形成,Al(OH),3,白色沉淀。,【,答案,】,(1),(2)(,a,b,c,)mol/L,(3),(4),先生成白色沉淀，再逐渐溶解生成白色沉淀,1,(2008,年上海,),已知气体的摩尔质量越小，扩散速度越快。右图所示为气体扩散速度的实验，两种气体扩散相遇时形成白色烟环。下列关于物质甲、乙的判断正确的是,(,),A,甲是浓氨水，乙是浓硫酸,B,甲是浓盐酸，乙是浓氨水,C,甲是浓氨水，乙是浓盐酸,D,甲是浓硝酸，乙是浓氨水,【,解析,】,A,项中浓,H,2,SO,4,不是挥发性酸，不会产生白色烟环；,B,、,C,、,D,三项中由于,NH,3,的摩尔质量小，扩散速度快，所以离白色烟环远的甲为浓氨水，故,C,正确。,【,答案,】,C,(1),常见的实验室制法和工业制法,实验室制法,a.,反应原理,2NH,4,Cl,Ca(OH),2,CaCl,2,2NH,3,2H,2,O,b.,发生装置,c.,收集方法,向下排空气法,实验室制法,d.,验满方法,将湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口，试纸变蓝表明已集满。或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口，若有大量白烟生成，表明已集满,e.,防污染措施,用蘸有稀硫酸的棉花塞在收集仪器的管口,工业制法,反应原理,N,2,3H,2,2NH,3,(2),氨气的其他实验室制法,制氨气选铵盐时，不得选,(NH,4,),2,CO,3,、,NH,4,HCO,3,、,NH,4,NO,3,等，因它们受热易分解，使产生的,NH,3,中混有较多的杂质气体，另外,NH,4,NO,3,易爆炸。,下图是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是,(,),A,B,C,D,【,解析,】,实验室制氨气的方法有：,(1),铵盐与碱加热制取氨，常用固体,NH,4,Cl,与,Ca(OH),2,反应，试管口向下倾斜；,(2),在浓氨水中加碱，因为在氨水中存在平衡,“,NH,3,H,2,O,，加碱平衡向左移，同时又放热促进氨水挥发；,(3),加热浓氨水，加快氨水挥发。错在直接加热氯化铵,(NH,4,Cl,分解生成的,NH,3,和,HCl,在试管口又生成,NH,4,Cl),，错在试管口向上倾斜。答案为,B,。,【,答案,】,B,2,某同学设计了如右图所示装置,(,夹持仪器省略,),进行系列实验，实验时将药品,A,逐滴加入到固体,B,中，请回答下列问题：,(1),若,A,为浓氨水，,B,为烧碱，,C,为,AlCl,3,溶液，打开分液漏斗旋塞，烧瓶中即有氨气生成，原因是,_(,结合离子方程式回答,),。一段时间后，观察到试管中的现象是,_,，发生反应的离子方程式是,_,。,(2),利用该装置设计实验证明醋酸、碳酸、苯酚的酸性强弱，若,B,为碳酸钠，,C,为苯酚钠溶液，,A,与,B,发生反应的离子方程式是,_,，得到的相应结论是,_,；试管中出现浑浊，依据此现象能否得出相应的结论，并简述理由：,_,。,(2)A,为,CH,3,COOH,溶液，,B,为,Na,2,CO,3,，,CH,3,COOH,与,Na,2,CO,3,反应产生,H,2,CO,3,(CO,2,H,2,O),，从而证明,CH,3,COOH,的酸性大于,H,2,CO,3,，其反应的离子方程式为：,CO,2CH,3,COOH=2CH,3,COO,H,2,O,CO,2,。生成的,CO,2,与试管内的,C,6,H,5,ONa,溶液反应出现浑浊,(C,6,H,5,OH),，但由于,CH,3,COOH,具有挥发性，也有可能是烧瓶中挥发出的,CH,3,COOH,与,C,6,H,5,ONa,溶液反应而出现浑浊，所以仅根据浑浊现象不能证明,H,2,CO,3,的酸性强于,C,6,H,5,OH,。,(2),2CH,3,COOH=2CH,3,COO,H,2,O,CO,2,醋酸的酸性强于碳酸不能，因为醋酸具有挥发性，挥发出的醋酸也可以和苯酚钠溶液发生反应，生成苯酚,(1),喷泉实验的原理：由于产生压强差而形成喷泉,气体迅速溶于水或某种水溶液中，容器内压强小于容器外水面的压强，从而产生喷泉现象。根据这一原理，只要能够使容器内气体大量溶于液体，就可形成喷泉。,(2),一般有以下几种情况,气体,HCl,NH,3,CO,2,、,Cl,2,、,H,2,S,、,SO,2,NO,2,吸收剂,水、,NaOH,溶液,水、盐酸,NaOH,溶液,H,2,O,只要气体易溶于吸收剂，均可作喷泉实验。吸收剂可以是水，也可以是酸液、碱液等。,(3),易溶于水的气体的喷泉实验成败的关键：,装置气密性要好；烧瓶要干燥；气体的纯度要大。,在进行喷泉实验操作的描述时，可以先打开止水夹，再挤压胶头滴管；也可以先挤压胶头滴管再打开止水夹，不要忘记打开止水夹,(,挤压胶头滴管一般忘不了,),。,如下图所示，喷泉是一种常见的自然现象，其产生原因是存在压强差。,(1),图甲中，为化学教学中所用的喷泉实验装置。在烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中盛有液体。下列组合中不可能形成喷泉的是,(,),A,HCl,和,H,2,O B,O,2,和,H,2,O,C,NH,3,和,H,2,O D,CO,2,和,NaOH,溶液,(2),某学生积极思考产生喷泉的其他办法，并设计了如图乙所示的装置。,在图乙的锥形瓶中，分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷泉的是,(,),A,Cu,与稀盐酸,B,NaHCO,3,与,NaOH,溶液,C,CaCO,3,与稀硫酸,D,NH,4,HCO,3,与稀盐酸,这种方法产生喷泉的原理是：,_,在图乙锥形瓶外放一水槽，瓶中加入酒精，水槽中加入冰水后，再加入足量的下列物质，结果也产生喷泉。水槽中加入的物质可以是,(,),A,浓硫酸,B,食盐,C,硝酸钾,D,硫酸铜,比较图甲和图乙两套装置，从产生喷泉的原理来分析，图甲,_,上部烧瓶内气体压强；图乙,_,下部锥形瓶内气体压强,(,均填增大或减小,),。,(3),城市中常见的人造喷泉及火山爆发的原理与上述,_(,填图甲或图乙,),装置的原理相似。,【,解析,】,图甲装置形成,“,喷泉,”,是因为烧瓶内气体极易溶解于烧杯和滴管中的液体，使烧瓶内的压强突然减小而产生压强差形成,“,喷泉,”,。,图乙装置恰恰相反，下部锥形瓶中的物质相互反应产生气体，使锥形瓶内气体压强增大而产生压强差，将液体从下瓶中压入到上瓶形成,“,喷泉,”,。,【,答案,】,(1)B,(2)D,(NH,4,HCO,3,HCl=NH,4,Cl,CO,2,H,2,O),随着,CO,2,气体产生，锥形瓶中的压强增大而产生,“,喷泉,”,A,浓,H,2,SO,4,溶于水时，放出大量的热，使温度升高锥形瓶中的酒精挥发加快，瓶内压强增大，从而形成,“,喷泉,”,减小增大,(3),图乙,3,在如下图所示的装置中，烧瓶中充满干燥气体,a,，将滴管中的液体,b,挤入烧瓶内，轻轻振荡烧瓶，然后打开弹簧夹,f,，烧杯中的液体,c,呈喷泉状喷出，最终几乎充满烧瓶。则,a,和,b,分别是,(,),a(,干燥气体,),b(,液体,),A,NO,2,水,B,CO,2,4 mol,L,1,NaOH,溶液,C,Cl,2,饱和,NaCl,水溶液,D,NH,3,1 mol,L,1,盐酸,【,解析,】,产生喷泉的条件：气体在液体中的溶解度很大，产生足够的压强差,(,负压,),。,CO,2,在水中溶解度不大，不能产生喷泉，但在,NaOH,溶液中因发生,CO,2,2NaOH=Na,2,CO,3,H,2,O,，其溶解度显著增大，此时形成喷泉。题干要求液体充满烧瓶。,【,答案,】,BD,资料显示：,“,氨气可在纯氧中安静地燃烧,”,。某校化学小组学生设计如下图所示装置,(,图中铁夹等夹持装置已略去,),进行氨气与氧气在不同条件下反应的实验。,(1),用装置,A,制取纯净、干燥的氨气，大试管内碳酸盐的化学式是,_,，碱石灰的作用是,_,。,(2),将产生的氨气与过量的氧气通过装置,B(,催化剂为铂石棉,),中，用酒精喷灯加热：,氨催化氧化的化学方程式是,_,；试管内气体变为红棕色，该反应的化学方程式是,_,。,停止反应后，立即关闭,B,中两个活塞。一段时间后，将试管浸入冰水中，试管内气体颜色变浅，请结合化学方程式说明原因。,_,_,。,(3),将过量的氧气与,A,产生的氨气分别从,a,、,b,两管进气口通入到装置,C,中，并在,b,管上端点燃氨气：,两气体通入的先后顺序是,_,，其理由是,_,。,氨气燃烧的化学方程式是,_,。,【,解析,】,(1),实验室一般使用铵盐和强碱共热来制取,NH,3,，这里使用的铵盐可以是,(NH,4,),2,CO,3,或者是,NH,4,HCO,3,。,(NH,4,),2,CO,3,或者,NH,4,HCO,3,受热分解还会产生,H,2,O,和,CO,2,，需要利用碱石灰除去。,(2),工业上利用氨催化氧化法制取,HNO,3,，原理和该反应类似。发生的反应分别是：,4NH,3,5O,2,4NO,6H,2,O,2NO(,无色气体,),O,2,=2NO,2,(,红棕色气体,),试管中存在平衡：,2NO,2,(,红棕色气体,)N,2,O,4,(,无色气体,),，正反应为放热反应，用冰水冷却时，平衡向正反应方向移动，气体颜色变浅。,(3),通入气体的顺序是：先通入,O,2,，后通入,NH,3,。因为,NH,3,不能在空气中燃烧，必须在浓度较高的,O,2,中才有可能燃烧。如果先通入,NH,3,，,NH,3,就会直接逸出，造成污染。发生的化学反应为：,4NH,3,3O,2,2N,2,6H,2,O,。,【,答案,】,(1)(NH,4,),2,CO,3,或,NH,4,HCO,3,吸收水和二氧化碳,(2)4NH,3,5O,2,4NO,6H,2,O,2NO,O,2,=2NO,2,2NO,2,(,气,)N,2,O,4,(,气,)(,正反应放热,),，降低温度使平衡正向移动，部分红棕色,NO,2,转化为无色,N,2,O,4,(3),先通入,O,2,，后通入,NH,3,若先通,NH,3,，,NH,3,在空气中不能点燃，逸出造成污染,4NH,3,3O,2,2N,2,6H,2,O,1,(2009,年上海单科,),用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火。其原因是,(,),幕布的着火点升高幕布的质量增加氯化铵分解吸收热量，降低了温度氯化铵分解产生的气体隔绝了空气,A,B,C,D,【,解析,】,氯化铵分解时吸收热量，使环境周围温度降低，达不到幕布的着火点，且分解产生的气体可隔绝空气使幕布不易着火。,【,答案,】,B,2,制备干燥氨气所需的药品是,(,),A,NH,4,Cl,溶液，,NaOH,溶液，碱石灰,B,饱和氨水,C,NaOH,溶液，,NH,4,Cl,晶体，浓,H,2,SO,4,D,NH,4,Cl,固体，碱石灰，消石灰,【,答案,】,D,3,有关氨的性质的叙述中正确的是,(,),A,氨不能在空气中燃烧,B,氨水呈碱性,C,氨气和酸相遇能产生白烟,D,在反应,NH,3,H,=,中，氨失去电子被氧化,【,答案,】,AB,4,下列反应中，能证明氨气具有还原性的是,(,),A,NH,3,HNO,3,=NH,4,NO,3,B,8NH,3,3Cl,2,=6NH,4,Cl,N,2,C,2NH,3,2Na=2NaNH,2,H,2,D,2NH,3,3CuO 3Cu,N,2,3H,2,O,【,答案,】,BD,5,氨催化氧化是硝酸工业的基础，在某催化剂作用下只发生主反应和副反应，有关物质产率与温度的关系如图所示。,下列说法中正确的是,(,),A,工业上氨催化氧化生成,NO,时，温度应控制在,780,840,B,工业上采用物料比,n,(O,2,)/,n,(NH,3,),在,1.7,2.0,，主要是为了提高反应速率,C,加压可提高,NH,3,生成,NO,的转化率,D,N,2,氧化为,NO,的热化学方程式为：,N,2,(g),O,2,(g)2NO(g),；,H,1 086.5 kJ,mol,1,【,解析,】,因为氨催化氧化的主要目的是生成,NO,，而非,N,2,，所以必须控制副反应的发生。从图中可以看出，在温度为,780,840 ,时，,NO,的产率最高、,N,2,的产率最低，故,A,正确。采用物料比,n,(O,2,)/,n,(NH,3,),在,1.7,2.0,，主要是为了提高反应中氨气的转化率，而由于氨气转化为,NO,的反应是气体体积增大的反应，加压会抑制,NH,3,向,NO,的转化，故,B,、,C,错误。,D,中，,(,)/2,可得：,N,2,(g),O,2,(g)2NO(g),；,H,181.5 kJ,mol,1,，故,D,错误。,【,答案,】,A,6,如下图所示的装置中，实验前,a,、,b,、,c,活塞均关闭。,(1),若在该装置中产生喷烟现象，其操作方法是,_,。,(2),若要在该装置中产生双喷泉现象，其操作方法是,_,。,【,答案,】,(1),先打开活塞,a,、,c,，再挤压胶头滴管,(2),先挤压胶头滴管，再打开活塞,a,、,c,，最后打开活塞,b,