2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 第3章 自然界中的元素 第2節(jié) 氮的循環(huán) 第2課時(shí) 氨與銨態(tài)氮肥作業(yè) 魯科版必修1.doc

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第2課時(shí) 氨與銨態(tài)氮肥 [基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)] 1．如下圖所示是實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的裝置和選用的試劑，其中錯(cuò)誤的是(　　) 解析：選C。給試管中固體藥品加熱時(shí)，試管口必須稍向下傾斜。 2．下列離子方程式正確的是(　　) A．向鹽酸中滴加氨水：H＋＋OH－===H2O B．碳酸氫鈉溶液與足量氫氧化鋇溶液混合：HCO＋OH－===CO＋H2O C．NH4HCO3溶液與過(guò)量NaOH溶液混合加熱：NH＋OH－===NH3↑＋H2O D．氯化銨與氫氧化鈉兩種濃溶液混合加熱：OH－＋NHH2O＋NH3↑ 解析：選D。A中的氨水應(yīng)寫化學(xué)式，A不正確；B中NaHCO3溶液與足量Ba(OH)2溶液反應(yīng)的離子方程式為Ba2＋＋HCO＋OH－===BaCO3↓＋H2O，B不正確；C中HCO應(yīng)參與反應(yīng)：NH＋HCO＋2OH－NH3↑＋2H2O＋CO，C不正確。 3．為了更簡(jiǎn)便制取干燥的氨氣，下列方法中適合的是(　　) A．NH4Cl和H2SO4(濃)混合加熱，生成的氣體用堿石灰干燥 B．N2＋H2―→NH3，用燒堿干燥 C．加熱濃氨水，氣體用堿石灰干燥 D．加熱NH4HCO3，氣體用P2O5干燥 解析：選C。A項(xiàng)中兩反應(yīng)物加熱不能得到氨氣。B項(xiàng)中需高溫、高壓、催化劑等反應(yīng)條件，而且此反應(yīng)是可逆反應(yīng)，NH3中含有N2和H2。D項(xiàng)NH4HCO3NH3↑＋H2O＋CO2↑，而P2O5不吸收CO2。 4．有以下四種溶液：①NH4Cl，②(NH4)2SO4，③NaCl， ④Na2SO4，下列試劑能將它們區(qū)別開(kāi)的是(　　) A．HCl　　　　　　　　 B．BaCl2 C．NaOH D．Ba(OH)2 解析：選D。HCl與四種物質(zhì)都無(wú)明顯現(xiàn)象；BaCl2與②、④均有白色沉淀生成；NaOH與①、②均能生成刺激性氣味氣體；Ba(OH)2可區(qū)別開(kāi)四種物質(zhì)：2NH4Cl＋Ba(OH)22NH3↑＋2H2O＋BaCl2，(NH4)2SO4＋Ba(OH)2BaSO4↓＋2NH3↑＋2H2O，Na2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2NaOH。 5．在1 L 1 mol/L的氨水中(　　) A．含1 mol NH3分子 B．含NH3和NH之和為1 mol C．含NH3、NH、NH3H2O之和為1 mol D．含NH3、H2O為1 mol 解析：選C。1 mol/L氨水是指每1 mol氨氣溶于水后得到1 L氨水。NH3溶于水后部分以NH3分子形式存在，大部分發(fā)生反應(yīng)：NH3＋H2ONH3H2O。而NH3H2O為弱電解質(zhì)，部分發(fā)生電離：NH3H2ONH＋OH－。由氮元素守恒可知1 L 1 mol/L氨水中NH3、NH、NH3H2O之和為1 mol。 6. 右圖的裝置中，干燥燒瓶中盛有某種氣體，燒杯和滴管內(nèi)盛放某種溶液。擠壓膠管的膠頭，下列與實(shí)驗(yàn)事實(shí)不相符的是(　　) A．Cl2(飽和食鹽水)　無(wú)色噴泉 B．NH3(H2O含石蕊)　藍(lán)色噴泉 C．HCl(H2O含石蕊)　紅色噴泉 D．CO2(NaOH溶液)　無(wú)色噴泉 解析：選A。Cl2在飽和食鹽水中的溶解度很小，無(wú)法形成噴泉，A不正確；NH3、HCl極易溶于水，而使燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，從而形成噴泉；CO2與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)也會(huì)使燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小形成噴泉。 7．根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取NH3的反應(yīng)原理和實(shí)驗(yàn)裝置，回答下列問(wèn)題： (1)寫出加熱NH4Cl和Ca(OH)2制取NH3的反應(yīng)方程式：________________________________________________________________________。 (2)若要得到干燥的NH3，選擇合適的干燥劑為_(kāi)_____(填選項(xiàng)編號(hào)，下同)。 a．濃H2SO4　b．堿石灰　c．CaCl2　d．P2O5 (3)下列氣體能用排水法收集的是________，能用排空氣法收集的是__________。 a．NH3　b．NO　c．NO2　d．CO2 (4)已知NH3易溶于水、難溶于有機(jī)溶劑CCl4，下列裝置中，不適宜做NH3的尾氣吸收裝置的是________。 (5)如何檢驗(yàn)氨氣已收集滿試管？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (6)如圖，如何操作引發(fā)噴泉？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 噴泉的產(chǎn)生證明了什么？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(2)NH3是堿性氣體，與濃H2SO4、P2O5反應(yīng)。雖然CaCl2是中性干燥劑，但會(huì)吸收NH3生成CaCl28NH3，只能用堿石灰干燥。 (3)NH3極易溶于水，NO2易溶于水，NO難溶于水，但易與空氣中O2反應(yīng)，故NO用排水法收集。NH3、NO2、CO2用排空氣法收集。 (4)NH3極易溶于水，C、E裝置易產(chǎn)生倒吸。 (5)檢驗(yàn)氨氣是利用氨氣的性質(zhì)溶于水顯堿性或與酸反應(yīng)生成鹽。 (6)能產(chǎn)生噴泉，且為紅色，證明NH3極易溶于水，所得溶液顯堿性。 答案：(1)2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O　(2)b　(3)b　acd　(4)CE　(5)用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙靠近試管口，若試紙變藍(lán)，則已收集滿，或用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近試管口，冒白煙，則已收集滿 (6)打開(kāi)止水夾，擠壓膠頭滴管，使少量水進(jìn)入燒瓶，形成紅色噴泉　NH3極易溶于水，氨水顯堿性 8．已知A、B、C、D為氣體，E、F為固體，G是氯化鈣，它們之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系如下圖所示： (1)D的化學(xué)式是________，E的化學(xué)式是________。 (2)A和B反應(yīng)生成C的化學(xué)方程式是 ________________________________________________________________________ ________________________。 (3)E和F反應(yīng)生成D、H和G的化學(xué)方程式是 ________________________________________________________________________ ________________________________。 解析：解本題的突破口在物質(zhì)的狀態(tài)以及G為已知物CaCl2。固＋固→D↑＋G(CaCl2)＋H，由此關(guān)系式，很容易能推出反應(yīng)Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O，D為NH3，逆向再推，D和C生成E，則C是HCl，A、B兩者一是氫氣，另一為氯氣。 答案：(1)NH3　NH4Cl (2)H2＋Cl22HCl (3)2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O [能力提升] 9．如圖利用培養(yǎng)皿探究氨氣的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)時(shí)向NaOH固體上滴幾滴濃氨水，立即用另一表面皿扣在上面。下表中對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所做的解釋正確的是(　　) 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 解釋 A 濃鹽酸附近產(chǎn)生白煙 NH3與濃鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生了NH4Cl固體 B 濃硫酸附近無(wú)明顯現(xiàn)象 NH3與濃硫酸不發(fā)生反應(yīng) C 氯化物溶液變渾濁 該溶液一定是MgCl2溶液 D 干燥的紅色石蕊試紙不變色，濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)色 NH3是一種可溶性堿 解析：選A。濃鹽酸有揮發(fā)性，揮發(fā)出的HCl氣體與NH3反應(yīng)生成了固體NH4Cl而產(chǎn)生白煙，A正確；濃硫酸沒(méi)有揮發(fā)性，不會(huì)出現(xiàn)白煙，但是仍然發(fā)生反應(yīng)生成(NH4)2SO4，B不正確；NH3H2O能與大多數(shù)的金屬陽(yáng)離子反應(yīng)生成氫氧化物沉淀，C不正確；NH3溶于水并與水反應(yīng)生成弱堿NH3H2O，但NH3本身不是堿，D不正確。 10．在實(shí)驗(yàn)室里可按如圖所示的裝置來(lái)干燥和收集氣體R，多余的氣體可用水來(lái)吸收，則R是(　　) A．HCl　　　　　　　　　　 B．Cl2 C．NO2 D．NH3 解析：選D。此氣體要符合3個(gè)條件：①可用固體干燥劑干燥；②可用排氣法(此氣體密度比空氣小)收集；③該氣體在水中的溶解度大而且能用水吸收。符合這3個(gè)條件的氣體為NH3。 11．將盛有NH4HCO3的試管加熱，使放出的氣體依次通過(guò)盛有足量Na2O2的干燥管，足量濃硫酸的洗氣瓶，最后得到的氣體是(　　) A．NH3 B．O2 C．H2O D．CO2 解析：選B。NH4HCO3 O2。 12．在100 mL NaOH溶液中加入NH4NO3和(NH4)2SO4固體混合物，加熱充分反應(yīng)。如圖表示加入的混合物質(zhì)量和產(chǎn)生的氣體體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的關(guān)系，則NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為(　　) A．2 molL－1 B．1 molL－1 C．5 molL－1 D．0.5 molL－1 解析：選C。向NaOH溶液中加入兩種銨鹽加熱，離子方程式為NH＋OH－NH3↑＋H2O，當(dāng)生成V(NH3)＝11.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)即n(NH3)＝0.5 mol時(shí)，溶液中OH－全部反應(yīng)，則n(OH－)＝n(NaOH)＝0.5 mol，c(NaOH)＝＝5 molL－1。 13．為檢驗(yàn)一種氮肥的成分，某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：①加熱氮肥樣品生成兩種氣體，其中一種氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，另一種氣體能使澄清石灰水變渾濁。②取少量該氮肥樣品溶于水，并加入少量BaCl2溶液，沒(méi)有明顯變化。由此可知該氮肥的主要成分是(　　) A．NH4HCO3 B．NH4Cl C．(NH4)2CO3 D．NH4NO3 解析：選A。能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體為NH3，能使澄清石灰水變渾濁的氣體為CO2，故原銨鹽為NH4HCO3或(NH4)2CO3；又由于該銨鹽加入BaCl2沒(méi)有明顯變化，只能為NH4HCO3。 14．按圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，試解釋觀察到的現(xiàn)象，并寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式： (1)紅熱的鉑絲保持紅熱： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)在錐形瓶上方有紅棕色氣體生成： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)在錐形瓶?jī)?nèi)產(chǎn)生少量白煙： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)氨的催化氧化需加熱，但鉑絲保持紅熱說(shuō)明反應(yīng)放出熱量。 (2)由于發(fā)生4NH3＋5O24NO＋6H2O反應(yīng)，生成無(wú)色氣體NO，但在瓶口處遇O2生成紅棕色NO2氣體。 (3)NO、O2和H2O(或NO2與水蒸氣)反應(yīng)生成的HNO3與濃氨水揮發(fā)出的NH3化合生成小固體NH4NO3顆粒，形成白煙。 答案：(1)NH3催化氧化過(guò)程中放熱，4NH3＋5O24NO＋6H2O (2)NO被錐形瓶液面上方空氣中的O2氧化，2NO＋O2===2NO2 (3)NO2與水蒸氣反應(yīng)生成的HNO3與濃氨水揮發(fā)出的NH3化合生成NH4NO3，3NO2＋H2O===2HNO3＋NO、HNO3＋NH3===NH4NO3 15．利用如圖所示的裝置，可以驗(yàn)證NH3和HCl的有關(guān)性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)前a、b、c活塞均關(guān)閉。(已知HCl極易溶于水且能快速溶解) (1)若要在燒瓶Ⅱ中產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象，燒瓶Ⅰ中不產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象，其操作方法是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)若先打開(kāi)a、c活塞，再擠壓膠頭滴管，在燒瓶Ⅱ中可觀察到的現(xiàn)象是 ________________________________________________________________________。 (3)通過(guò)擠壓膠頭滴管和控制活塞的開(kāi)關(guān)，在燒瓶Ⅰ中產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象，燒瓶Ⅱ中不產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象，其操作方法是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)若在燒瓶Ⅱ中產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象，應(yīng)該關(guān)閉c，打開(kāi)a和b，擠壓裝有水的膠頭滴管即可。 (2)若先打開(kāi)a、c活塞，再擠壓膠頭滴管，則氯化氫氣體會(huì)和氨氣混合發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生白煙。 (3)在(2)基礎(chǔ)上，關(guān)閉a，打開(kāi)b即可。 答案：(1)打開(kāi)a、b活塞，擠壓裝有水的膠頭滴管 (2)產(chǎn)生白煙 (3)擠壓裝有水的膠頭滴管后，打開(kāi)a、c活塞，然后再關(guān)閉a，打開(kāi)b