1.氨的性质
(1)氨的分子结构与物理性质
电子式 | 密度 | 气味 | 水溶性 |
比空气小 | 强烈刺激性气味 | 极易溶于水 (1∶700) |
(2)氨的化学性质
①与水反应:
NH3+H2O$\rightleftharpoons$NH3·H2O$\rightleftharpoons$NH4++OH-。氨气溶于水得氨水,氨水中含有的粒子有:
NH3·H2O、H2O、NH3、NH4+、OH-、H+。NH3·H2O为可溶性一元弱碱,不稳定,易分解,化学方程式为NH3·H2O$ \stackrel {\Delta} {=} $NH3↑+H2O。
②与酸的反应
蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近,其现象为有白烟生成,将浓盐酸改为浓硝酸,也会出现相同的现象。
化学方程式分别为HCl+NH3=NH4Cl、HNO3+NH3=NH4NO3。
③与盐溶液的反应
如过量氨水与AlCl3反应的离子方程式:Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+。
④氨气的还原性
催化氧化:4NH3+5O2$ \stackrel {催化剂} {=} $4NO+6H2O
被CuO氧化:2NH3+3CuO$ \stackrel {\Delta} {=} $3Cu+N2+3H2O
被氯气氧化:2NH3+3Cl2=N2+6HCl或8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl
被氮氧化物氧化:6NO+4NH3=5N2+6H2O,6NO2+8NH3=7N2+12H2O
(3)氨的用途:
制硝酸、铵盐、纯碱、尿素、制冷剂等。
[注意]
(1)NH3是中学化学中唯一的碱性气体,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,可在推断题中作为解题突破口。
(2)氨水呈碱性,属于一元弱碱,计算氨水的浓度时,溶质按NH3进行计算。
2.喷泉实验
(1)喷泉实验的原理
由于容器内外产生压强差而形成喷泉。气体迅速溶于水或某种溶液中,容器内压强小于容器外压强,从而产生喷泉。
(2)下面是几种常见的能形成喷泉的气体和液体。
气体 | HCl | NH3 | CO2、Cl2、 SO2、H2S | NO2 | NO、O2(4∶3) |
吸收剂 | 水、NaOH溶液 | 水 | NaOH溶液 | 水 | 水 |
(3)常见的喷泉实验装置
装置Ⅰ:打开止水夹,挤压胶头滴管的胶头,使少量水进入烧瓶,导致大量的NH3溶解。烧瓶内形成负压而产生喷泉。
装置Ⅱ:挤压气球,即可使少量的溶液沿导管进入烧瓶,导致大量的NH3溶解,烧瓶内形成负压而产生喷泉。
装置Ⅲ:去掉了胶头滴管。打开止水夹,用手(或热毛巾等)捂热烧瓶,氨气受热膨胀,使氨气通过导管与水接触,即产生喷泉。(或用浸冰水的毛巾“冷敷”烧瓶,使水进入烧瓶,烧瓶内氨气溶于水)
3.①氨气的实验室制法(用铵盐和熟石灰制取)
②实验室制取少量氨气的两种简易方法
A.加热浓氨水法(见图甲): NH3·H2O$ \stackrel {\Delta} {=} $NH3↑+H2O。
B.氢氧化钠(或碱石灰)中滴加浓氨水法(见图乙)
1.铵盐
(1)物理性质:都是无色或白色晶体,都易溶于水。
(2)化学性质——“三解”。
①“热解”——不稳定,受热易分解,写出下列反应的化学方程式:
a.NH4Cl受热分解:NH4Cl$ \stackrel {\Delta} {=} $NH3↑+HCl↑。
b.NH4HCO3受热分解:NH4HCO3$ \stackrel {\Delta} {=} $NH3↑+H2O+CO2↑。
②“碱解”——铵盐都可与碱发生反应生成NH3或NH3·H2O。写出铵盐与碱溶液反应的离子方程式:
a.稀溶液不加热:NH4++OH-=NH3·H2O。
b.浓溶液、加热:NH4++OH-$ \stackrel {\Delta} {=} $NH3↑+H2O。
③“水解”——铵盐溶于水易水解,离子方程式:NH4++H2O$\rightleftharpoons$NH3·H2O+H+。
2.NH4+的检验