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高中化学必修2 第2课时 氨和铵盐
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第2课时 氨和铵盐［知识梳理］知识点一 氨气警示牌中为什么注明氨气是有毒气体，氨气有什么样的性质，使用时需要注意什么？请完成下列知识点，你就会明白：1．物理性质无色刺激性小于极易1∶7002.化学性质[实验5－6]喷泉实验工业制HNO3的其中一步反应大量白烟还原性3．氨水的性质变蓝知识点二 铵盐如图是铵盐的图片。常见的铵盐有(NH4Cl)氯化铵，[(NH4)2SO4]硫酸铵，[NH4HSO4]硫酸氢铵，[NH4NO3]硝酸铵，[(NH4)2CO3]碳酸铵，[NH4HCO3]碳酸氢铵等。它们有什么样的物理性质、化学性质，是否有共性？请完成下列知识点：1．铵盐2．物理性质铵盐都是无色或白色晶体，易溶于水3．化学性质重新凝结成白色固体白色固体消失，在试管口有无色液体凝结(2)与碱反应NH4Cl溶液与NaOH溶液共热的化学方程式：________________________________________________________________________。知识点三 氨气的实验室制法此处课本图5－13没有为什么？碱石灰向下排空气红蓝白烟微判断(1)闪电时氮气和氧气化合，生成的氮的化合物被植物吸收的过程，属于自然固氮( )(2)1 mol/L的氨水中c(NH3·H2O)为1 mol/L( )(3)浓氨水与所有酸反应过程均可产生白烟( )(4)NH3可以与水做喷泉实验，说明NH3易溶于水( )(5)任何铵盐受热均生成NH3( )√××√×微训练1．能鉴别Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四种溶液(可以加热)的一种试剂是( )解析 Ba(OH)2溶液和Na2SO4溶液混合有白色沉淀生成；Ba(OH)2溶液和NH4NO3溶液混合产生有刺激性气味的气体；Ba(OH)2溶液和KCl溶液混合无明显现象；Ba(OH)2溶液和(NH4)2SO4溶液混合既有白色沉淀生成，又产生刺激性气味的气体。答案 CA．BaCl2溶液 B．Ba(NO3)2溶液C．Ba(OH)2溶液 D．AgNO3溶液2．下列关于氨水的叙述正确的是( )答案 D3．氨气是化学实验室常需制取的气体。实验室制取氨气通常有两种方法：①用固体氢氧化钙与氯化铵共热反应；②在常温下用固体氢氧化钠与浓氨水混合。氨气的实验室简易制法(1)下面的制取装置图中，方法①应选用装置________(填“A”或“B”，下同)，方法②应选用装置________。(2)在制取氨气后，如果要干燥氨气，应选用的干燥剂是________。A．浓硫酸B．固体氢氧化钠C．五氧化二磷D．稀硫酸(3)检验集气瓶中是否收集满氨气的方法是__________________________________________________________________________。答案 (1)A B (2)B (3)将湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口，若试纸变蓝，说明氨气已集满微思考1．NH3的检验方法有哪些？提示 NH3的检验：①与挥发性酸如：HCl、HNO3产生白烟。②与Cl2反应产生白烟。③利用NH3溶于水显碱性。2．铵盐的检验方法有哪些？学习任务1 氨气的实验室制法化学史上很多重要物质的发现背后都有科学家们的兴趣、坚持、创新与传承。例如氨的发现史，阅读下文并填空。1727年，英国牧师、化学家哈尔斯用氯化铵与熟石灰的混合物在以水封闭的曲颈瓶中加热，只见水被吸入瓶中而不见气体放出。(1)哈尔斯制氨气发生的反应方程式为___________________________________________________________________________________________，水吸入曲颈瓶的原理与________实验相同。1774年英国化学家普利斯特里重作这个实验，采用汞代替水来密闭曲颈瓶，即排汞取气法，制得了碱空气(氨)。他还研究了氨的性质，他发现(2)氨可以在纯氧中燃烧，已知该反应为一个置换反应，反应方程式为_____________________________________________________________。(3)在氨气中通以电火花时，气体体积在相同条件下增加很多，该反应的化学方程式是________________________________________________________________________________________________________，据此证实了氨是氮和氢的化合物。其后戴维等化学家继续研究，进一步证实了氨的组成。1．氨气的实验室制法与实验室利用氯酸钾和二氧化锰或高锰酸钾加热制取氧气的装置相同②净化装置：通常用碱石灰干燥氨气。(3)收集方法：向下排空气法收集，试管口塞一团疏松的棉花团，目的是防止氨气与空气形成对流，以收集到较纯净的氨气。(4)验满方法①方法一：用湿润的红色石蕊试纸放置在试管口附近，若变蓝，说明已经收集满。②方法二：用蘸取浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有白烟生成，说明已经收集满。不能用五氧化二磷、浓硫酸和无水氯化钙干燥(5)尾气处理：多余的氨气要吸收掉(可在导管口放一团用水或稀硫酸浸润的棉花球)以避免污染空气。在吸收时要防止倒吸，常采用的装置有：2．实验室快速制氨气的方法【例题1】 实验室可用下列几组试剂制取少量NH3：①固体Ca(OH)2和NH4Cl；②浓氨水和固体CaO；③浓氨水。请回答下列问题：(1)用上述三组试剂制取少量NH3，需要加热的是________(填序号)，第②组试剂中产生NH3的化学方程式可表示为________________________________。(2)下面的制取装置图中，方法①应选用装置________(填“A”或“B”，下同)，方法②应选用装置________。(3)在制取后，如果要干燥氨气，应选用的干燥剂是________。A．浓硫酸 B．固体氢氧化钠C．五氧化二磷 D．碱石灰E．固体CaO F．无水CaCl2(4)检验集气瓶中是否收集满氨气的方法是________________________________________________________________________________________。(5)为防止环境污染，以下装置(盛放的液体为水)可用于吸收多余NH3的是________(填序号)。答案 (1)①③ NH3·H2O＋CaO ===Ca(OH)2＋NH3↑ (2)A B (3)BDE(4)将湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口，若试纸变蓝，说明NH3已集满(或其他合理答案)(5)②④变式训练1 下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是（双选） ( )A．① B．② C．③ D．④解析 实验室制取氨气的方法有：铵盐与碱加热制取氨气，常用NH4Cl与Ca(OH)2反应，固体与固体反应，试管口应略向下倾斜，③错误；在浓氨水中加入CaO，CaO与水反应使溶液中c(OH－)增大，消耗了水，并且放出大量的热，使NH3·H2O分解放出氨气；加热浓氨水，加快氨气挥发。①是错误的，因为氯化铵分解生成的NH3与HCl冷却后又生成NH4Cl，不能得到NH3。答案 AC学习任务2 氨气的喷泉实验原理与操作情景：氨气喷泉实验的创新设计。一、喷泉实验的注意事项实验中盛装气体的烧瓶必须是干燥的，不能留有气体液体。否则，会使瓶口留下空气，致使形成喷泉的压力过小。在实验过程中，气体必须要充满整个烧瓶后才可以继续下一步。保证所有实验器材的完整性，烧瓶不能有漏气的情况出现。二、实验所需的药品和器材药品：28%左右的浓氨水，酚酞溶液、氢氧化钠固体(生石灰)、水和备用的无水酒精；器材：塑料品(矿泉水瓶或可乐瓶均可)、小试管、橡皮筋、尖嘴玻璃管、短玻璃导管、烧瓶、橡胶管、两个双孔橡皮塞等。三、实验过程与现象1．将小试管固定在尖嘴玻璃管上，用橡皮筋固定；在塑料瓶中加入适量的水，并滴入适量的酚酞溶液，振荡摇匀；2．按照上图组装好所有器材，并用手握紧烧瓶，以检验烧瓶的气密性；3．在小试管中加入适量的浓氨水和氢氧化钠固体(生石灰)，快速的伸入烧瓶中，重新安装好所有装置，并观察现象。通过观察，小试管中不断有气泡放出，烧瓶中的空气由D处排出；待烧瓶中的空气全部排出完毕，用夹子将D处夹紧，确保不会漏气；多余的氨气则会通过尖嘴导管进入塑料瓶中，氨气溶于水后，含有酚酞溶液的水就会变成红色；4．待所有的氨气都溶于水中后，用左手的食指按住瓶塞上短玻璃管C处，右手挤压塑料瓶，让少量的水进入烧瓶内，即可看见喷泉现象；通过调节堵住C处左手手指的力度，能够控制塑料瓶的进气量，从而产生一定的负压，以此控制喷泉的大小；5．实验过程中所有加的药品的量要根据烧瓶的大小进行适当调节；加入药品的动作要迅速，避免造成氨气外泄，污染环境。请回答下列问题：1．该实验涉及到的方程式有哪些？2．该实验的优点是什么？提示 ①实验将气体的收集与喷泉实验装置连成一体，不需要事先去收集氨气；实验器材容易得到；②整个实验的操作简单，药品用量减化；实验的成功率得到明显提升；③喷泉现象时间被延长了，实验现象更为突出明显；④实验对外部环境的要求不高，即便操作失败也容易补救。3．传统实验装置的缺点有哪些？提示 传统的氨气喷泉实验需要事先收集好氨气，再利用氨气的溶水性使瓶内外的气压在短时间内形成气压差，打开活塞后，大气压将瓶下液体压入瓶内，从而在尖嘴导管处形成喷泉。传统实验的步骤不仅繁琐，实验成功率也不高，在氨气收集的过程中稍有不慎就会造成氨气泄漏，污染教学环境。而操作人在实验过程中如果有一个步骤没有达到要求，该实验现象就无法显现，实验就算失败了。使容器内外产生较大压强差的两种方法(1)减小内压法：如图Ⅰ所示。烧瓶内气体与液体接触→气体溶解或发生化学反应→烧瓶内压强减小→外部液体迅速进入形成喷泉。常见气体与吸收剂的组合(2)增大外压法：如图Ⅱ所示。锥形瓶内液体挥发或发生化学反应产生气体→容器内压强增大→锥形瓶内液体迅速流入烧瓶形成喷泉。如喷雾器、人造喷泉、火山喷发等均是此原理【例题2】 喷泉是一种常见的自然现象，其产生的原因是存在压强差。(1)实验室制取氨气的化学方程式___________________________。①用图1装置进行喷泉实验，上部烧瓶已充满干燥氨气，引发水上喷的操作是______________。该实验的原理是_____________________________________。②如果只提供如图2的装置，请说明引发喷泉的方法_______________________________________________________________________________。(2)利用图3装置，在锥形瓶中分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷泉的是________。A．Cu与稀盐酸B．NaHCO3溶液与NaOH溶液C．CaCO3与稀硫酸D．NH4HCO3与稀盐酸(3)从产生喷泉的原理分析，图1、2是________上部烧瓶内的压强。图3是________下部锥形瓶内气体的压强(均填“增大”或“减小”)。人造喷泉及火山爆发的原理与上述装置图________原理相似。解析 (1)图1引发喷泉，只需打开止水夹，挤压胶头滴管即可，图2则需先打开止水夹，再用热毛巾捂住圆底烧瓶，发现有气泡冒出后，移去热毛巾即可。(2)能在锥形瓶内反应产生气体，压强大于圆底烧瓶内压强方可，故应选NH4HCO3和稀盐酸，其他要么不反应，要么反应不生成气体或产生气体很少。(3)图1、2是上部压强减小导致喷泉，图3是下部压强增大导致喷泉，人造喷泉及火山爆发均与图3原理相似。变式训练2 如图的装置中，干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和胶头滴管内盛放某种溶液。挤压胶头滴管的胶头，下列与实验事实不相符的是( )A．CO2(浓NaOH溶液)/无色喷泉B．NH3(H2O含酚酞)/红色喷泉C．SO2(浓NaOH溶液)/红色喷泉D．HCl(AgNO3溶液)/白色喷泉解析 气体与液体易发生反应或易溶即可形成喷泉。CO2→NaOH溶液反应，无色喷泉；NH3→H2O(酚酞)，易溶显红色，形成喷泉；SO2→NaOH溶液反应，无色喷泉；HCl→AgNO3溶液反应，生成白色沉淀，形成喷泉。答案 C学习任务3 (核心素养)常见的干燥剂及NH3性质的应用一、知识要点1．常见干燥剂2.NH3的实验室制法及简易制法的考察3．NH3性质的考察二、核心素养【素养解题】[典例示范] 为了更简便地制取干燥的NH3，下列方法中适合的是( )[解题思路]三、对点训练1．关于氨的下列叙述中，正确的是（双选）( )A．氨因为有刺激性气味，因此可用来作制冷剂B．氨具有还原性，可以被氧化为NOC．氨极易溶于水，因此氨水比较稳定(不容易分解)D．氨溶于水显弱碱性，因此可使石蕊试剂变为红色答案 AB解析 氨之所以能做喷泉实验，是由于胶头滴管挤入的少量水可使烧瓶内的氨气迅速溶于水，烧瓶内外形成了压强差。答案 B2．关于氨的喷泉实验形成的原理解释正确的是 ( )A．氨水显碱性B．氨气极易溶于水，烧瓶内外形成压强差C．氨气易液化D．NH3溶于水后形成的溶液易挥发解析 氨的喷泉实验证明氨极易溶于水，不能体现氨的氧化性。答案 B3．以下有关氨及铵盐的叙述中，不正确的是( )A．铵态氮肥不能与碱性物质如草木灰混合施用B．氨的喷泉实验体现了氨的溶解性和氧化性C．实验室里常用固体氯化铵与氢氧化钙反应制取少量氨气D．氨具有还原性，一定条件下可与氧化性的物质如氧气发生反应4．下列装置不能达到实验目的的是( )答案 A解析 A项收集NH3集气瓶口无棉花；B项NH3通入CCl4中，NH3不溶于CCl4，不会产生倒吸，逸出的NH3又可被稀硫酸吸收；C项向长颈漏斗中加一定量水，没过长颈漏斗的下端，关闭止水夹，再加一定量的水，液面不下降，可说明气密性良好，反之，气密性不好；D项，收集比空气密度小的气体NH3，应该短管进气长管出气。5．A是一种酸式盐，它与NaOH溶液共热，放出无色气体B，用圆底烧瓶收集干燥的气体B，按如图所示装置进行喷泉实验，挤压胶头滴管，可得到蓝色喷泉。若向A中加入稀盐酸，产生的无色气体C能使品红溶液褪色。请回答下列问题：(1)A的化学式为________。(2)可用于除去B中水分的干燥剂是________，收集气体B的方法是________。(3)写出反应A→C的离子方程式________________________________________________________________________________________________。(4)A与过量NaOH溶液共热反应的离子方程式为____________________________________________________________________________________________。
第2课时 氨和铵盐［知识梳理］知识点一 氨气警示牌中为什么注明氨气是有毒气体，氨气有什么样的性质，使用时需要注意什么？请完成下列知识点，你就会明白：1．物理性质无色刺激性小于极易1∶7002.化学性质[实验5－6]喷泉实验工业制HNO3的其中一步反应大量白烟还原性3．氨水的性质变蓝知识点二 铵盐如图是铵盐的图片。常见的铵盐有(NH4Cl)氯化铵，[(NH4)2SO4]硫酸铵，[NH4HSO4]硫酸氢铵，[NH4NO3]硝酸铵，[(NH4)2CO3]碳酸铵，[NH4HCO3]碳酸氢铵等。它们有什么样的物理性质、化学性质，是否有共性？请完成下列知识点：1．铵盐2．物理性质铵盐都是无色或白色晶体，易溶于水3．化学性质重新凝结成白色固体白色固体消失，在试管口有无色液体凝结(2)与碱反应NH4Cl溶液与NaOH溶液共热的化学方程式：________________________________________________________________________。知识点三 氨气的实验室制法此处课本图5－13没有为什么？碱石灰向下排空气红蓝白烟微判断(1)闪电时氮气和氧气化合，生成的氮的化合物被植物吸收的过程，属于自然固氮( )(2)1 mol/L的氨水中c(NH3·H2O)为1 mol/L( )(3)浓氨水与所有酸反应过程均可产生白烟( )(4)NH3可以与水做喷泉实验，说明NH3易溶于水( )(5)任何铵盐受热均生成NH3( )√××√×微训练1．能鉴别Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四种溶液(可以加热)的一种试剂是( )解析 Ba(OH)2溶液和Na2SO4溶液混合有白色沉淀生成；Ba(OH)2溶液和NH4NO3溶液混合产生有刺激性气味的气体；Ba(OH)2溶液和KCl溶液混合无明显现象；Ba(OH)2溶液和(NH4)2SO4溶液混合既有白色沉淀生成，又产生刺激性气味的气体。答案 CA．BaCl2溶液 B．Ba(NO3)2溶液C．Ba(OH)2溶液 D．AgNO3溶液2．下列关于氨水的叙述正确的是( )答案 D3．氨气是化学实验室常需制取的气体。实验室制取氨气通常有两种方法：①用固体氢氧化钙与氯化铵共热反应；②在常温下用固体氢氧化钠与浓氨水混合。氨气的实验室简易制法(1)下面的制取装置图中，方法①应选用装置________(填“A”或“B”，下同)，方法②应选用装置________。(2)在制取氨气后，如果要干燥氨气，应选用的干燥剂是________。A．浓硫酸B．固体氢氧化钠C．五氧化二磷D．稀硫酸(3)检验集气瓶中是否收集满氨气的方法是__________________________________________________________________________。答案 (1)A B (2)B (3)将湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口，若试纸变蓝，说明氨气已集满微思考1．NH3的检验方法有哪些？提示 NH3的检验：①与挥发性酸如：HCl、HNO3产生白烟。②与Cl2反应产生白烟。③利用NH3溶于水显碱性。2．铵盐的检验方法有哪些？学习任务1 氨气的实验室制法化学史上很多重要物质的发现背后都有科学家们的兴趣、坚持、创新与传承。例如氨的发现史，阅读下文并填空。1727年，英国牧师、化学家哈尔斯用氯化铵与熟石灰的混合物在以水封闭的曲颈瓶中加热，只见水被吸入瓶中而不见气体放出。(1)哈尔斯制氨气发生的反应方程式为___________________________________________________________________________________________，水吸入曲颈瓶的原理与________实验相同。1774年英国化学家普利斯特里重作这个实验，采用汞代替水来密闭曲颈瓶，即排汞取气法，制得了碱空气(氨)。他还研究了氨的性质，他发现(2)氨可以在纯氧中燃烧，已知该反应为一个置换反应，反应方程式为_____________________________________________________________。(3)在氨气中通以电火花时，气体体积在相同条件下增加很多，该反应的化学方程式是________________________________________________________________________________________________________，据此证实了氨是氮和氢的化合物。其后戴维等化学家继续研究，进一步证实了氨的组成。1．氨气的实验室制法与实验室利用氯酸钾和二氧化锰或高锰酸钾加热制取氧气的装置相同②净化装置：通常用碱石灰干燥氨气。(3)收集方法：向下排空气法收集，试管口塞一团疏松的棉花团，目的是防止氨气与空气形成对流，以收集到较纯净的氨气。(4)验满方法①方法一：用湿润的红色石蕊试纸放置在试管口附近，若变蓝，说明已经收集满。②方法二：用蘸取浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有白烟生成，说明已经收集满。不能用五氧化二磷、浓硫酸和无水氯化钙干燥(5)尾气处理：多余的氨气要吸收掉(可在导管口放一团用水或稀硫酸浸润的棉花球)以避免污染空气。在吸收时要防止倒吸，常采用的装置有：2．实验室快速制氨气的方法【例题1】 实验室可用下列几组试剂制取少量NH3：①固体Ca(OH)2和NH4Cl；②浓氨水和固体CaO；③浓氨水。请回答下列问题：(1)用上述三组试剂制取少量NH3，需要加热的是________(填序号)，第②组试剂中产生NH3的化学方程式可表示为________________________________。(2)下面的制取装置图中，方法①应选用装置________(填“A”或“B”，下同)，方法②应选用装置________。(3)在制取后，如果要干燥氨气，应选用的干燥剂是________。A．浓硫酸 B．固体氢氧化钠C．五氧化二磷 D．碱石灰E．固体CaO F．无水CaCl2(4)检验集气瓶中是否收集满氨气的方法是________________________________________________________________________________________。(5)为防止环境污染，以下装置(盛放的液体为水)可用于吸收多余NH3的是________(填序号)。答案 (1)①③ NH3·H2O＋CaO ===Ca(OH)2＋NH3↑ (2)A B (3)BDE(4)将湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口，若试纸变蓝，说明NH3已集满(或其他合理答案)(5)②④变式训练1 下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是（双选） ( )A．① B．② C．③ D．④解析 实验室制取氨气的方法有：铵盐与碱加热制取氨气，常用NH4Cl与Ca(OH)2反应，固体与固体反应，试管口应略向下倾斜，③错误；在浓氨水中加入CaO，CaO与水反应使溶液中c(OH－)增大，消耗了水，并且放出大量的热，使NH3·H2O分解放出氨气；加热浓氨水，加快氨气挥发。①是错误的，因为氯化铵分解生成的NH3与HCl冷却后又生成NH4Cl，不能得到NH3。答案 AC学习任务2 氨气的喷泉实验原理与操作情景：氨气喷泉实验的创新设计。一、喷泉实验的注意事项实验中盛装气体的烧瓶必须是干燥的，不能留有气体液体。否则，会使瓶口留下空气，致使形成喷泉的压力过小。在实验过程中，气体必须要充满整个烧瓶后才可以继续下一步。保证所有实验器材的完整性，烧瓶不能有漏气的情况出现。二、实验所需的药品和器材药品：28%左右的浓氨水，酚酞溶液、氢氧化钠固体(生石灰)、水和备用的无水酒精；器材：塑料品(矿泉水瓶或可乐瓶均可)、小试管、橡皮筋、尖嘴玻璃管、短玻璃导管、烧瓶、橡胶管、两个双孔橡皮塞等。三、实验过程与现象1．将小试管固定在尖嘴玻璃管上，用橡皮筋固定；在塑料瓶中加入适量的水，并滴入适量的酚酞溶液，振荡摇匀；2．按照上图组装好所有器材，并用手握紧烧瓶，以检验烧瓶的气密性；3．在小试管中加入适量的浓氨水和氢氧化钠固体(生石灰)，快速的伸入烧瓶中，重新安装好所有装置，并观察现象。通过观察，小试管中不断有气泡放出，烧瓶中的空气由D处排出；待烧瓶中的空气全部排出完毕，用夹子将D处夹紧，确保不会漏气；多余的氨气则会通过尖嘴导管进入塑料瓶中，氨气溶于水后，含有酚酞溶液的水就会变成红色；4．待所有的氨气都溶于水中后，用左手的食指按住瓶塞上短玻璃管C处，右手挤压塑料瓶，让少量的水进入烧瓶内，即可看见喷泉现象；通过调节堵住C处左手手指的力度，能够控制塑料瓶的进气量，从而产生一定的负压，以此控制喷泉的大小；5．实验过程中所有加的药品的量要根据烧瓶的大小进行适当调节；加入药品的动作要迅速，避免造成氨气外泄，污染环境。请回答下列问题：1．该实验涉及到的方程式有哪些？2．该实验的优点是什么？提示 ①实验将气体的收集与喷泉实验装置连成一体，不需要事先去收集氨气；实验器材容易得到；②整个实验的操作简单，药品用量减化；实验的成功率得到明显提升；③喷泉现象时间被延长了，实验现象更为突出明显；④实验对外部环境的要求不高，即便操作失败也容易补救。3．传统实验装置的缺点有哪些？提示 传统的氨气喷泉实验需要事先收集好氨气，再利用氨气的溶水性使瓶内外的气压在短时间内形成气压差，打开活塞后，大气压将瓶下液体压入瓶内，从而在尖嘴导管处形成喷泉。传统实验的步骤不仅繁琐，实验成功率也不高，在氨气收集的过程中稍有不慎就会造成氨气泄漏，污染教学环境。而操作人在实验过程中如果有一个步骤没有达到要求，该实验现象就无法显现，实验就算失败了。使容器内外产生较大压强差的两种方法(1)减小内压法：如图Ⅰ所示。烧瓶内气体与液体接触→气体溶解或发生化学反应→烧瓶内压强减小→外部液体迅速进入形成喷泉。常见气体与吸收剂的组合(2)增大外压法：如图Ⅱ所示。锥形瓶内液体挥发或发生化学反应产生气体→容器内压强增大→锥形瓶内液体迅速流入烧瓶形成喷泉。如喷雾器、人造喷泉、火山喷发等均是此原理【例题2】 喷泉是一种常见的自然现象，其产生的原因是存在压强差。(1)实验室制取氨气的化学方程式___________________________。①用图1装置进行喷泉实验，上部烧瓶已充满干燥氨气，引发水上喷的操作是______________。该实验的原理是_____________________________________。②如果只提供如图2的装置，请说明引发喷泉的方法_______________________________________________________________________________。(2)利用图3装置，在锥形瓶中分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷泉的是________。A．Cu与稀盐酸B．NaHCO3溶液与NaOH溶液C．CaCO3与稀硫酸D．NH4HCO3与稀盐酸(3)从产生喷泉的原理分析，图1、2是________上部烧瓶内的压强。图3是________下部锥形瓶内气体的压强(均填“增大”或“减小”)。人造喷泉及火山爆发的原理与上述装置图________原理相似。解析 (1)图1引发喷泉，只需打开止水夹，挤压胶头滴管即可，图2则需先打开止水夹，再用热毛巾捂住圆底烧瓶，发现有气泡冒出后，移去热毛巾即可。(2)能在锥形瓶内反应产生气体，压强大于圆底烧瓶内压强方可，故应选NH4HCO3和稀盐酸，其他要么不反应，要么反应不生成气体或产生气体很少。(3)图1、2是上部压强减小导致喷泉，图3是下部压强增大导致喷泉，人造喷泉及火山爆发均与图3原理相似。变式训练2 如图的装置中，干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和胶头滴管内盛放某种溶液。挤压胶头滴管的胶头，下列与实验事实不相符的是( )A．CO2(浓NaOH溶液)/无色喷泉B．NH3(H2O含酚酞)/红色喷泉C．SO2(浓NaOH溶液)/红色喷泉D．HCl(AgNO3溶液)/白色喷泉解析 气体与液体易发生反应或易溶即可形成喷泉。CO2→NaOH溶液反应，无色喷泉；NH3→H2O(酚酞)，易溶显红色，形成喷泉；SO2→NaOH溶液反应，无色喷泉；HCl→AgNO3溶液反应，生成白色沉淀，形成喷泉。答案 C学习任务3 (核心素养)常见的干燥剂及NH3性质的应用一、知识要点1．常见干燥剂2.NH3的实验室制法及简易制法的考察3．NH3性质的考察二、核心素养【素养解题】[典例示范] 为了更简便地制取干燥的NH3，下列方法中适合的是( )[解题思路]三、对点训练1．关于氨的下列叙述中，正确的是（双选）( )A．氨因为有刺激性气味，因此可用来作制冷剂B．氨具有还原性，可以被氧化为NOC．氨极易溶于水，因此氨水比较稳定(不容易分解)D．氨溶于水显弱碱性，因此可使石蕊试剂变为红色答案 AB解析 氨之所以能做喷泉实验，是由于胶头滴管挤入的少量水可使烧瓶内的氨气迅速溶于水，烧瓶内外形成了压强差。答案 B2．关于氨的喷泉实验形成的原理解释正确的是 ( )A．氨水显碱性B．氨气极易溶于水，烧瓶内外形成压强差C．氨气易液化D．NH3溶于水后形成的溶液易挥发解析 氨的喷泉实验证明氨极易溶于水，不能体现氨的氧化性。答案 B3．以下有关氨及铵盐的叙述中，不正确的是( )A．铵态氮肥不能与碱性物质如草木灰混合施用B．氨的喷泉实验体现了氨的溶解性和氧化性C．实验室里常用固体氯化铵与氢氧化钙反应制取少量氨气D．氨具有还原性，一定条件下可与氧化性的物质如氧气发生反应4．下列装置不能达到实验目的的是( )答案 A解析 A项收集NH3集气瓶口无棉花；B项NH3通入CCl4中，NH3不溶于CCl4，不会产生倒吸，逸出的NH3又可被稀硫酸吸收；C项向长颈漏斗中加一定量水，没过长颈漏斗的下端，关闭止水夹，再加一定量的水，液面不下降，可说明气密性良好，反之，气密性不好；D项，收集比空气密度小的气体NH3，应该短管进气长管出气。5．A是一种酸式盐，它与NaOH溶液共热，放出无色气体B，用圆底烧瓶收集干燥的气体B，按如图所示装置进行喷泉实验，挤压胶头滴管，可得到蓝色喷泉。若向A中加入稀盐酸，产生的无色气体C能使品红溶液褪色。请回答下列问题：(1)A的化学式为________。(2)可用于除去B中水分的干燥剂是________，收集气体B的方法是________。(3)写出反应A→C的离子方程式________________________________________________________________________________________________。(4)A与过量NaOH溶液共热反应的离子方程式为____________________________________________________________________________________________。
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