高中化学知识讲解_氨和铵盐(提高)(含例题及解答)

高中化学知识讲解_氨和铵盐（提高）

【学习目标】

1、了解氨的物理性质，理解氨的化学性质。

2、掌握氨气的实验室制法，了解氨气的工业制法。

3、了解铵盐的性质，掌握氨气和铵离子的检验方法。

【要点梳理】

要点一、氨气

1、物理性质

通常状况下，氨是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水（常温常压下，体积比为1∶700），氨的水溶液称为氨水。氨在加压下容易液化，液氨气化时吸收大量的热，使周围环境温度急剧降低，工业上可使用液氨作制冷剂。

2、化学性质

（1）与水反应：NH3+H2O NH3·H2O

NH4++OH－

要点诠释：

NH3·H2O是弱碱，氨水显弱碱性，具有碱的通性。氨水可使紫色石蕊试液变蓝，故常用湿润的红色石蕊

试纸检验NH3的存在。

氨水是混合物，溶液中存在的微粒有三种分子：NH3·H2O、NH3、H2O；三种离子：NH4+、OH－及少量的H+。

（2）与酸反应：氨气与酸反应生成铵盐

NH3+HCl=NH4Cl（白烟）

NH3+HNO3=NH4NO3（白烟）

2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4

（3）与某些盐反应：一般生成难溶的碱，如氯化铁溶液与氨水反应：

Fe3++3NH3·H2O==Fe(OH)3↓+3NH4+

（4）还原性

氨分子中的氮元素呈－3价，因此氨气在一定条件下具有还原性，在一定条件下可被某些强氧化剂氧化。

8NH3+3Cl2==N2+6NH4Cl

3、氨气的实验室制法

（1）原理：利用复分解反应强碱制弱碱

2 NH4Cl +Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O

要点诠释：药品的选择

铵盐不选用的理由

NH4NO3受热分解，会发生爆炸，不安全

(NH4)2SO4与Ca(OH)2反应时生成CaSO4，反应物呈块状，不利于NH3逸出，且反应后试管难清洗(NH4)2CO3受热分解会产生CO2，使收集到的NH3不纯

（2）装置：固－固反应加热装置（同制O2）

干燥：碱石灰（或固体NaOH、固体CaO）

（不能用浓H2SO4、CaCl2干燥，CaCl2与NH3反应：CaCl2+8NH3= CaCl2·8 NH3）

要点诠释：

①发生装置的试管口略向下倾斜；

②加热温度不宜过高，并用酒精灯外焰由前向后逐渐加热。

（3）收集：向下排空气法收集。

要点诠释：

收集装置和反应装置的试管和导管必须是干燥的。由于氨气的密度比空气小，因此收集氨气时，导管应插入接近试管的底部。

（4）验满：

①用湿润的红色石蕊试纸放置在试管口附近，若变蓝，说明已经收集满。

②用蘸取浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有白烟生成，说明已经收集满。

（5）尾气吸收：

多余的氨要吸收掉（可在导管口放一团用水或稀硫酸浸湿的棉花球），以避免污染空气。但多余气体在尾气吸收时要防止倒吸。常采用的装置有：

（6）氨气的其它实验室制法

将浓氨水滴入固体NaOH中，固体NaOH吸水并放热，使浓氨水分解生成氨气。

①加热浓氨水制氨。在烧瓶中加入2 mL～4 mL浓氨水，加热即得氨气。

NH3·H2O △

H2O+NH3↑

②常温下，用浓氨水与固体烧碱或生石灰混合制氨气。这种方法的原理是：固体烧碱或生石灰溶于水时放出大量的热，促使NH3·H2O分解放出氨气。

要点二、氨的喷泉实验

1、实验步骤：在干燥的圆底烧瓶中充满氨气，用带有玻璃管和滴管（滴管里预先吸入水）的塞子塞紧瓶口。立即倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有水的烧杯里（水里事先加入少量酚酞试液），按图甲安装好装置。打开橡皮管上的夹子，挤压滴管的胶头，使少量水进入烧瓶，观察现象。

2、实验现象：可以看到，烧杯里的水经玻璃管进入烧瓶，形成喷泉，烧瓶内液体呈红色。

3、实验结论：氨易溶于水，氨与水反应生成了易溶于水且能使溶液显碱性的物质。

要点诠释：

（1）此实验成功的关键在于：①烧瓶要干燥；②氨气要充满；③装置气密性要好；④由滴管挤入的水不能太少。这样就可保证，将胶头滴管内的水挤入烧瓶后，迅速在烧瓶内形成负压，成功地出现喷泉现象。

（2）能形成喷泉的原因是：氨气的溶解度极大，当烧瓶内挤入少量水时，就溶解了大量的氨气，使烧瓶内压强迅速减小，大气压将烧杯的水压进烧瓶，形成美丽的喷泉。

（3）气体在水中的溶解度较大或气体与液体能反应，形成较大压强差的都能做成喷泉实验，如HCl、HBr、HI、SO2可用水做喷泉实验，CO2可用NaOH溶液做喷泉实验。若外界压强较大，也能形成喷泉。例如：CaCO3粉末与较浓HCl反应能产生喷泉。如图乙所示。

要点三、铵盐

1、铵盐的物理性质：铵盐都是离子化合物，都易溶于水的白色晶体。

2、铵盐的化学性质：

a、受热分解NH4Cl NH3↑+HCl↑（用于除去或分离铵盐）

说明：NH4Cl受热分解成NH3和HCl，遇冷NH3和HCl又反应生成的NH4Cl，本质上发生了化学反应，不要误认为是升华。

NH4HCO3△

NH3↑+CO2↑+H2O

(NH4)2CO3△

2NH3↑+CO2↑+H2O

b、与碱反应NH4++OH－△

3

↑+H2O

3、NH4＋的检验方法：

（1）取少许样品与碱混合于试管中共热，将湿润的红色石蕊试纸靠近管口，若石蕊试纸变蓝，则证明样品中含NH4+。

（2）取少许样品于试管口，加入烧碱后加热，用蘸有浓盐酸的玻璃棒检验产生的气体，若有白烟产生，则证明样品中含有NH4+。

【典型例题】

类型一、氨和铵盐的性质

例1、有关氨的性质的叙述正确的是（）。

A．氨能在氧气中燃烧

B．氨水呈碱性

C．氨水和酸相遇都能产生白烟

D．在反应NH3+H+==NH4+中，氨失去电子被氧化

【思路点拨】氨气的性质包括在一定条件下能在氧气中燃烧、溶于水后显碱性，氨水具有碱的一般通性。

【答案】A、B

【解析】虽然氨的催化氧化是在高温和催化剂的作用下进行，但是纯净的NH3能在O2中安静地燃烧，产物是N2和H2O，所以A正确。由于氨水中存在：NH3·H2O NH4++OH－，因而B正确。氨气只有与挥发性酸相遇才能生成白烟（氨气与非挥发性酸相遇只能生成块状白色固体，不是小颗粒，不是白烟），C不正确。NH3和H+反应为非氧化还原反应，D不正确。

【总结升华】这是一道从多角度考查学生知识的试题，要求学生掌握的知识全面、准确。

举一反三：

【变式1】下列离子方程式书写正确的是（）

A．实验室制NH3：NH4++OH－△

NH3↑+H2O