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111第二课时 氮肥的生产和使用基础梳理氨气的性质1、氨气的物理性质：氨气是无色、有刺激性气味的气体，在标准状况下，密度是0.771g.L-1，比空气小。氨易液化，液氨气化时要吸收大量的热，使周围温度急剧下降，所以液氨可作致冷剂。氨极易溶于水，常温常压下，1体积水中大约可溶解700体积的氨气。氨的水溶液称氨水。计算氨水的浓度时，溶质应为NH3 。2、氨的化学性质：（1）氨溶于水时，大部分氨分子和水分子形成一水合氨分子（NH3H2O）。一水合氨分子（NH3H2O）不稳定，受热时分解为氨气和水。NH3 + H2ONH3H2O； NH3H2ONH4+ + OH- 由于NH3H2O部分发生电离，产生OH，因此氨水显弱碱性。比较液氨与氨水：名 称液 氨氨 水形 成氨降温加压液化氨溶于水物质分类纯净物混合物成 分NH3NH3、NH3H2O 、H2O 、 NH4+ 、OH- 、H+（2）氨具有弱碱性，可以与酸（硫酸、硝酸、盐酸等）反应，生成铵盐：NH3 + H+ NH4+。（3）与氧气反应（具有还原性）氨气在催化剂（如铂等）、加热的条件下，生成一氧化氮和水，并放出热量。此反应是放热反应，是工业制硝酸的基础。4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O（4）铵盐：由铵离子和酸根离子构成的盐。例如：硫酸铵（NH4）2SO4 ，俗称硫铵，又称肥田粉，氯化铵NH4Cl，俗称氯铵，硝酸铵NH4NO3，俗称硝铵，碳酸氢铵NH4HCO3，俗称碳铵，它们都是白色、易溶于水的晶体。铵盐属于铵态氮肥。常用氮肥有硝态氮肥和尿素CO(NH2)2 铵盐受热易分解： NH4Cl NH3 + HCl NH4HCO3 NH3 + H2O + CO2铵盐能与碱反应放出氨气： NH4Cl + NaOH NaCl + NH3 + H2O用途：常用于NH4+的检验方法。重点提示：（1）NH4+为正四面体构型，只能与阴离子形成铵盐（不单独存在）或存在于氨水中NH4+易与OH作用。（2）铵态氮肥，要避免与碱性肥料混合施用。3、氨的合成原理： N2 + 3H2 2NH3例题解析例1：在下图装置中,烧瓶中充满干燥气体a,将滴管中的液体b挤入烧瓶内,轻轻振荡烧瓶,然后打开弹簧夹f,烧杯中的液体b呈喷泉状喷出,最终几乎充满烧瓶.则a和b分别是( )思路分析：此题考查形成喷泉的实质是要形成内外气压差。中学阶段，在水中能形成喷泉现象常见的有NH3、HCl、HBr、HI、SO2等溶解度大的气体；CO2、H2S、Cl2等在水中溶解度不大的气体，不能形成喷泉，但若将水改成NaOH溶液，这些气体在碱性溶液中溶解度显著增大，从而形成喷泉；此外，喷泉实验装置若发生改变，也可能使本来不能形成喷泉的气体形成喷泉，因此，要从产生喷泉的条件认识形成喷泉的本质。解题：BD例2同温同压下，两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满NH3，NO2，进行喷泉实验，经充分反应后，瓶内溶液的物质的量浓度为（ ）A. B. C.= D.不能确定思路分析：设圆底烧瓶的体积为VL，所含气体的物质的量为xmol。则：c(NH3)=x/Vmol/L 而3NO2+H2O2HNO3+NO，c(HNO3)=2/3xmol2/3VL= x/V mol/L。结论：只要在同温同压下，单一气体（或某一气体中混有空气）如进行喷泉实验（在H2O中）后所得溶液的浓度均相同。它与液体上升高度无关，若为标准状况则浓度为1/22.4mol/L。解题：C误区点拨：若误以为NO2与H2O生成HNO3的物质的量为2/3x，而忽视了溶液体积也是2V/3L的话，会得出两者浓度不等的结论。基础训练一、选择题（每小题有一至两个正确答案）1在装有蒸馏水的烧杯中，悬浮有一个小空心球，要使这小球下沉，可加入的试剂是： （ ）A浓氨水BNa2SO4溶液CNaOH溶液D浓硫酸2实验室干燥氨可选用的干燥剂是: A.无水氯化钙 B.P2O5固体 C.浓硫酸 D.NaOH固体3.等体积等物质的量浓度的NH4H2PO4 、(NH4)2HPO4 、(NH4)3PO4 分别与等物质的量浓度的NaOH溶液反应，恰好作用完全生成正盐，则消耗NaOH溶液的体积比为： （ ） A.1:2:3 B.3:2:1 C.1:1:1 D.6:3:24.氢化铵(NH4H)与氯化铵的结构相似,又知NH4H与水反应有H2生成,下列叙述不正确的是 ( ) A.NH4H中 H- 的核外电子排布与He相同 B.NH4H溶于水,所形成的溶液显碱性 C.NH4H固体投入少量的水中,有两种气体产生 D.NH4H与水反应时,NH4H是氧化剂5若以1和2分别表示浓度为a molL1和b molL1氨水的质量分数，且知2ab，则下列推断正确的是（氨水的密度比纯水的小） A. 212 B 221 C. 221 D 12216.已知NH3和HCl都是能用来作喷泉实验的气体，若在同温同压下用等体积的烧瓶各收集满NH3和HCl气体，喷泉实验后（假设溶液充满整个烧瓶）二个烧瓶中溶液的关系是A.溶质的物质的量浓度相同，溶质的质量分数不同B.溶质的质量分数相同，溶质的物质的量浓度不同C.溶质的物质的量浓度和溶质的质量分数都不同D.溶质的物质的量浓度和溶质的质量分数都相同7将20ml NO2和NH3的混合气体在一定条件下充分反应，化学方程式是6NO28NH3=7N212H2O，已知参加反应的NO2比NH3少2ml（气体体积均在相同条件下测定）。则原混合气体中NO2和NH3的物质的量之比是A32 B23 C37 D348.将SO2通人BaCl2溶液中至饱和未见有沉淀生成，继续通人另一气体，仍无沉淀生成，则该气体不可能为： AO3 BNH3 CCl2 DHI9.V L含有(NH4)2SO4、 NH4NO3的混合溶液，加入a molNaOH后，加热，恰好使NH3 全部逸出；又加入b mol BaCl2,刚好使SO42-完全沉淀。则原混合溶液中NH4NO3的物质的量浓度为 （ ） A. mol/L B. mol/L C. mol/L D. mol/L二、填空题：10实验室中要测定某无色气体的成份，已知此气体可能由CO2、NH3、NO2、N2、NO中的一种或几种混合而成。将此无色气体进行以下实验：先通过盛有浓硫酸的洗气瓶，发现气体减少一部分体积；继续通过装有Na2O2固体的干燥管，发现从干燥管出来的气体颜色呈红棕色；再继续将气体通入盛满水倒立于水槽中的试管内，最后气体完全被吸收，试管内仍为一满试管液体。由此可判断：（1）原气体中一定含有 ，一定不含有 。（2）写出中发生反应的化学方程式 。（3）由最终结果可知原气体中 和 的体积比为 。11.(A)化合物E(含两种元素)与NH3反应,生成化合物G和H2.化合物G的相对分子质量约为81,G分子中硼元素(B相对原子质量为10.8)和氢元素的质量百分含量分别是40%和7.4%由此推断:(1)化合物G的分子式为 ;(2)反应消耗1摩NH3,可生成2摩H2,组成化合物E的元素是 和 ;(3)1摩E和2摩NH3恰好完全反应,化合物E的分子式为 .(B)(1)为防治酸雨,降低煤燃烧时向大气排放的SO2,工业上将生石灰和含硫煤混合后使用.请写出燃烧时,有关固硫(不使硫化合物进入大气)反应的化学方程式: , (2)近年来，某些自来水厂在用液氯进行消毒处理时还加入少量液氨，其反应的化学方程式为:NH3+HClO H2O+NH2Cl(一氯氨)。NH2Cl较HClO稳定。试分析加液氨能延长液氯杀菌时间的原因: 。12.用一体积的水吸收560体积（标准状况）氨，所得氨水的密度为0.89g/mL。（1）氨水中溶质的质量分数为 ；（2）氨水的物质的量浓度为 。13.一种氮肥由硝酸铵和硫酸铵混合而成，取此氮肥2.92g跟足量的碱溶液反应，放出氨0.896L（标准状况）。求此氮肥中氮的质量分数。一、选择题（每小题有一至两个正确答案）1.A 2.D 3.C 4.D 5.C 6.A 7.AC 8.D 9.C二、填空题：10.（1）NH3、CO2、NO， N2、NO2，（2）2Na2O2+ 2CO2= 2Na2CO3 + O2， 2NO+O2=2N02（3）CO2 ，NO 。3：2。11.(A)(1)B3N3H6(2)硼(或B) 氢(或H)(3)B2H6(B)CaO+SO2=CaSO3(2分),2CaSO3+O2=2CaSO4(1分)加液氨后,使HClO部分转化为较稳定的NH2Cl.当HClO开始消耗后,上述化学平衡向左移动,又产生HClO起杀菌作用.12.29.8% , 15.6mol/L13.28.8%111
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