《2025年三维随堂精练高中化学必修第二册人教版》

9.$NH_{3}$及铵盐都是重要的化工原料，在工业生产和生活中有广泛的应用。
（1）氨的制备

①制备氨的发生装置可以选择图中的|A或B|
反应的化学方程式为|$2NH_{4}Cl + Ca(OH)_{2}\xlongequal{\triangle}CaCl_{2} + 2NH_{3}\uparrow + 2H_{2}O$（A装置对应）或$NH_{3}\cdot H_{2}O\xlongequal{\triangle}NH_{3}\uparrow + H_{2}O$（B装置对应）
②欲收集一瓶干燥的氨，选择图中的装置，其连接顺序为发生装置→|d→c→f→e→i
（2）按如图装置进行$NH_{3}$性质实验。

①先打开旋塞1，B瓶中的现象是|产生大量白烟
原因是|A瓶中$HCl$与B瓶中$NH_{3}$反应生成$NH_{4}Cl$固体小颗粒
稳定后，关闭旋塞1。
②再打开旋塞2，B瓶中的现象是|烧杯中的石蕊溶液倒吸入B瓶，溶液变蓝色
（3）氮的氧化物（$NO_{x}$）是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下$NH_{3}$将$NO_{2}$转化为无污染的$N_{2}$，写出其反应的化学方程式|$8NH_{3}+6NO_{2}\xlongequal{催化剂}7N_{2}+12H_{2}O$

答案： 解析：熟石灰和氯化铵加热反应生成氯化钙和氨，氨用碱石灰干燥后，使用向下排空气法收集，尾气吸收处理。（1）①制备氨一般用熟石灰和氯化铵加热反应生成氯化钙、氨和水，发生装置可以选择图中的A，反应的化学方程式为$2NH_{4}Cl+Ca(OH)_{2}\xlongequal{\triangle}CaCl_{2}+2NH_{3}\uparrow+2H_{2}O$或选B加热浓氨水，方程式为$NH_{3}\cdot H_{2}O(浓)\xlongequal{\triangle}NH_{3}\uparrow+H_{2}O$。②氨密度小于空气，极易溶于水，可以选择碱石灰干燥剂（大口进小口出）并使用向上排空气法（D装置中氨要短进长出）收集一瓶干燥的氨，尾气有毒需要使用F进行尾气处理（倒置的漏斗可以防止倒吸），故图中的装置顺序为ACDF或BCDF，其接口连接顺序为发生装置→adcf ei或bdcf ei；（2）①A中压强较大，B中压强较小，先打开旋塞1，氯化氢气体进入B中和氨反应生成氯化铵固体，故B瓶中的现象是产生大量的白烟。②反应后B中气体反应压强减小，根据阿伏加德罗定律可知，氯化氢的量较多，反应后氯化氢过量，氯化氢水溶液显酸性，再打开旋塞2，石蕊溶液进入B，B瓶中的现象是溶液变红色；（3）在一定温度和催化剂条件下$NH_{3}$和$NO_{2}$转化为无污染的$N_{2}$，同时根据质量守恒可知还会生成水，$8NH_{3}+6NO_{2}\xlongequal[\triangle]{催化剂}7N_{2}+12H_{2}O$。 答案：（1）①A或B，$2NH_{4}Cl+Ca(OH)_{2}\xlongequal{\triangle}CaCl_{2}+2NH_{3}\uparrow+2H_{2}O$或$NH_{3}\cdot H_{2}O(浓)\xlongequal{\triangle}NH_{3}\uparrow+H_{2}O$（合理即可） ②adcf ei或bdcf ei （2）①产生大量的白烟，A中压强较大，B中压强较小，先打开旋塞1，氯化氢气体进入B中和氨反应生成氯化铵固体 ②溶液变红色 （3）$8NH_{3}+6NO_{2}\xlongequal[\triangle]{催化剂}7N_{2}+12H_{2}O$

10.某化学兴趣小组为了制取并探究氨的性质，按下列装置（部分夹持装置已略去）进行实验。

|（1）用5.35 g $NH_{4}Cl$固体与足量$Ca(OH)_{2}$反应，最多可制得标准状况下氨的体积为|2.24|
|（2）B装置中的干燥剂可选用|碱石灰|
|F装置的作用为|吸收多余的氨气，防止污染空气|
|（3）气体通过C、D装置时，试纸颜色会发生变化的是|D|
|原因是|氨气与水反应生成$NH_{3}\cdot H_{2}O$，$NH_{3}\cdot H_{2}O$电离出$OH^{-}$使溶液显碱性，湿润的红色石蕊试纸遇碱变蓝|
|（4）当实验进行一段时间后，挤压E装置中的胶头滴管，滴入1～2滴浓盐酸，可观察到的现象是|产生大量白烟|
|（5）在B、C装置间增加一个集气瓶可用于收集氨。检验氨是否收集满的方法是|将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝，则说明已收集满；或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近集气瓶口，若产生白烟，则说明已收集满|
|（6）某同学用如图G所示装置进行氨的性质实验（烧杯中滴加了酚酞溶液），根据烧瓶内产生红色喷泉的现象，说明氨具有的性质|b、c|

答案： 解析：$NH_{4}Cl$固体与足量$Ca(OH)_{2}$发生反应制取氨，用碱石灰干燥氨，氨遇湿润的红色石蕊试纸会生成显碱性的一水合氨，试纸会变蓝色，干燥的试纸不变色，浓盐酸遇氨会生成氯化铵固体，出现白烟，氨极易溶于水，有毒会污染环境，应进行尾气吸收，而且要防倒吸。（1）$NH_{4}Cl$固体与足量$Ca(OH)_{2}$发生反应$2NH_{4}Cl+Ca(OH)_{2}\xlongequal{\triangle}CaCl_{2}+2NH_{3}\uparrow+2H_{2}O$，由$NH_{4}Cl\sim NH_{3}$，53.5 g对应22.4 L，5.35 g对应$V(NH_{3})$，得$V(NH_{3}) = 2.24L$；（2）B装置是为了干燥氨，干燥氨应该选碱性干燥剂，可选用碱石灰；氨极易溶于水，有刺激性气味，有毒会污染环境，应进行尾气吸收，而且要防倒吸，所以F的作用是吸收$NH_{3}$等尾气且防止倒吸；（3）干燥的氨不显碱性，不能使干燥的红色石蕊试纸变色，氨和水反应生成的一水合氨显碱性，可以使红色石蕊试纸变蓝色；（4）浓盐酸与氨反应会生成固体氯化铵，瓶中会出现白烟；（5）在B、C装置间增加一个集气瓶可用于收集氨，氨遇湿润的红色石蕊试纸会变蓝色，所以检验氨是否收集满的方法是用湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口，若变蓝，则收集满；（6）无色酚酞遇碱变红色，观察到美丽的红色喷泉，则氨与水反应生成碱性物质，氨极易溶于水而形成压强差，导致形成喷泉。 答案：（1）2.24 （2）碱石灰，吸收$NH_{3}$等尾气且防止倒吸 （3）氨与水反应生成一水合氨呈碱性 （4）E瓶中产生白烟 （5）用湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口，若变蓝，则收集满 （6）bc