《2024年步步高大一轮复习讲义高中化学人教版》

二、肼(N₂H₄)的结构与性质
3. 联氨(又称肼，N₂H₄，无色液体)是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。
(1)联氨的电子式为______，其中氮的化合价为______。
(2)联氨为二元弱碱，在水中的电离方程式与氨相似。写出联氨的第一步电离方程式：______，联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为______。
(3)实验室可用NaClO溶液与NH₃反应制备联氨，反应的化学方程式为______。
已知$2N_{2}H_{4}(l)+N_{2}O_{4}(l)=3N_{2}(g)+4H_{2}O(g)$ $\Delta H=-1 048.9 kJ·mol^{-1}$，分析联氨和N₂O₄可作为火箭推进剂的主要原因：______。

答案：
(1)$H:\ddot{N}:\ddot{N}:H$ -2
(2)$N_{2}H_{4}+H_{2}O\rightleftharpoons N_{2}H_{5}^{+}+OH^{-}$ $N_{2}H_{6}(HSO_{4})_{2}$
(3)$2NH_{3}+NaClO=N_{2}H_{4}+NaCl + H_{2}O$ 联氨和$N_{2}O_{4}$反应放出大量热且产生大量气体

1. 铵盐
（1）物理性质
铵盐大多数是____色固体，绝大多数易溶于水。
（2）化学性质
热不稳定定性$\begin{cases}NH_{4}Cl\xlongequal{\triangle}NH_{3}\uparrow + HCl\uparrow\\NH_{4}HCO_{3}\xlongequal{\triangle}NH_{3}\uparrow + CO_{2}\uparrow + H_{2}O\end{cases}$硫酸铵、硝酸铵分解产物复杂
与碱反应$\begin{cases}消石灰\underline{\quad\quad}(实验室制氨气)\\NaOH溶液\underline{\quad\quad}(NH_{4}^{+}的检验)\end{cases}$

答案： 答案：白解析：铵盐的物理性质中，大多数铵盐是白色固体，且绝大多数易溶于水。
@@答案：$2NH_{4}Cl + Ca(OH)_{2}\xlongequal{\triangle}CaCl_{2} + 2NH_{3}\uparrow + 2H_{2}O$ $NH_{4}^{+} + OH^{-}\xlongequal{\triangle}NH_{3}\uparrow + H_{2}O$解析：实验室用消石灰（$Ca(OH)_{2}$）和氯化铵反应制取氨气，化学方程式为$2NH_{4}Cl + Ca(OH)_{2}\xlongequal{\triangle}CaCl_{2} + 2NH_{3}\uparrow + 2H_{2}O$；用$NaOH$溶液检验$NH_{4}^{+}$时，$NH_{4}^{+}$与$OH^{-}$在加热条件下反应生成氨气和水，离子方程式为$NH_{4}^{+} + OH^{-}\xlongequal{\triangle}NH_{3}\uparrow + H_{2}O$。

2. $NH_{4}^{+}$的检验步骤
未知液$\xrightarrow{强碱,\triangle}$产生使湿润的红色石蕊试纸变____的气体，则证明含$NH_{4}^{+}$。

答案： 答案：蓝色
解析：$NH_{4}^{+}$与强碱在加热条件下反应会产生氨气，氨气是碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，所以若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明溶液中含$NH_{4}^{+}$。

3. 氨的实验室制法
（1）加热$NH_{4}Cl$和$Ca(OH)_{2}$的固体混合物制取氨气
简易装置示意图如图。

（2）用浓氨水制备氨气
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答案：

易错辨析
1. 加热盛有$NH_{4}Cl$固体的试管，试管底部固体消失，试管口有晶体凝结，说明$NH_{4}Cl$固体可以升华 （ ）
2. 用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火，其原因是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 （ ）
3. 草木灰(含$K_{2}CO_{3}$)与铵盐混用降低肥效（ ）
4. 铵盐加热均易分解产生$NH_{3}$ （ ）
5. 某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体的水溶液一定显碱性 （ ）

答案： 答案：×解析：加热$NH_{4}Cl$固体时，$NH_{4}Cl$分解为$NH_{3}$和$HCl$，在试管口$NH_{3}$和$HCl$又重新化合生成$NH_{4}Cl$，这是一个化学变化过程，而升华是物理变化，所以不能说明$NH_{4}Cl$固体可以升华。
@@答案：√解析：氯化铵受热分解会吸收热量，使周围温度降低，同时分解产生的氨气和氯化氢气体可以隔绝空气，从而使舞台幕布不易着火。
@@答案：√解析：草木灰中含有的$K_{2}CO_{3}$水解显碱性，铵盐中的$NH_{4}^{+}$会与$OH^{-}$反应生成氨气逸出，导致氮元素流失，从而降低肥效。
@@答案：×解析：并不是所有铵盐加热都易分解产生$NH_{3}$，如硝酸铵分解产物复杂，不一定产生$NH_{3}$。
@@答案：√解析：能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是碱性气体，其水溶液一定显碱性。

提升　　　关键能力
1. “封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，关于如图所示三个“封管实验”(夹持装置未画出)的说法正确的是 （ ）

A. 加热时，①中试管上部汇集了固体
B. 加热时，②中溶液变红，冷却后又变为无色
C. 加热时，③中溶液红色褪去，冷却后溶液变红
D. 三个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应

答案： 答案：A
解析：A项，加热时，$NH_{4}Cl$分解为$NH_{3}$和$HCl$，在试管上部温度降低，$NH_{3}$和$HCl$又重新化合生成$NH_{4}Cl$固体，所以试管上部汇集了固体，A正确；B项，加热时，氨气逸出，溶液碱性减弱，溶液由红色变为无色，冷却后氨气又溶于水，溶液又变红，B错误；C项，加热时，氨气逸出，溶液碱性减弱，溶液红色褪去，冷却后氨气又溶于水，溶液又变红，C错误；D项，可逆反应是在同一条件下既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应，①中$NH_{4}Cl$分解和化合的条件不同，不是可逆反应，D错误。