与NH3有关问题释疑
二、氨气和氨水有关疑难点分析
1、为什么氨气极易溶解于水?
答:因为氨分子与水分子很容易通过氢键结合形成NH 3·H2O;且H2O和NH3都是极性分子,根据相似相溶原理,由极性分子组成的溶质NH3易溶于由极性分子H2O组成的溶剂,所以氨气极易溶解于水。
2、氨水中含量最多的微粒是NH3吗?
答:不是,因为氨气极易溶解于水,且溶于水的氨气绝大部分与水反应生成了NH3·H2O,NH3·H2O是弱碱,只有极少部分发生电离,所以溶液中含量最多的微粒应是NH3·H 2O,而不是NH3。
3、氨水的溶质是NH3·H2O吗?
答:不是,溶于水的氨气虽绝大多数都和水结合以NH3·H 2O的形式存在,在计算物质的量浓度时仍以NH3为溶质。
4、氨水是弱电解质溶液,其电解质是NH3吗?
答:不是,氨气的水溶液可导电,主要是因为氨气与水反应生成了NH3·H2O,它可部分电离出自由移动的NH4+和O H-,而NH3本身并不能电离,故其电解质是NH3·H2O,不是NH3,NH3是非电解质。
5、氨气溶于水是有利于水的电离,还是抑制了水的电离?
答:从NH3的电子式可知,N原子上有一对孤对电子,能跟具有空轨道的H+形成配位键。
而水能电离出少量的H+,因此NH3溶于水时肯定有少量的NH3与水电离出来的H+以配位键结合形成NH4+(绝大部分的NH3是以氢键与水分子结合成NH3·H2O),从而破坏了水的电离平衡,促进了水的电离。
6、一般加热都有利于弱电解质的电离,而为什么氨水受热时却不利于NH3·H2O的电离?
答:弱电解质的电离过程是吸热过程,加热时可使电离平衡正向移动,从而促进了弱电解质的电离。
但氨水受热时,NH3·H2O易分解生成NH3逸出,从而抑制了NH3·H2O的电离。
7、为什么在书写离子方程式时不能将NH3·H2O拆开或写成NH4OH的形式?
答:因为NH3·H2O是弱电解质,根据书写离子方程式的要求,难电离的物质应写成化学式,不应拆开。
如果把N H3·H2O写成NH4OH的形式就意味着一水和氨应属于离子化合物,这显然是错误的。
8、氨水浓度越大,密度越大吗?
答:一般情况下,密度大于1的溶液,浓度与密度成正比。
但对于密度小于1的溶液(如氨水、酒精等)来说,浓度增大,密度却减小。
9、NH3、H2O和OH-结合H+能力的大小如何判断?
答:在铵盐溶液中加入强碱并加热的反应为:NH4++OH-NH3↑+H2O,OH-夺取了NH3结合的H+,所以结合H+的能力为OH->NH3。
向酸液中通入NH3的反应为:NH3+H3O+=NH 4++H2O,NH3夺取了H3O+中的H+,所以结合H+的能力为NH 3>H2O。
故结合H+能力大小顺序是OH->NH3>H2O。
10、氨水与碱一定不发生反应吗?
答:不一定,氨水能与AgOH、Cu(OH)2等发生络合反应生成络合物。
如,Ag++3NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++OH-+NH4++2 H2O。
11、NH3中N呈最低价-3价,NH3在化学反应中一定只表现还原性吗?
答:不一定,NH3中N原子虽呈最低价,但H处于高价态,具有氧化性,如,液氨和钠反应生成NaNH2和H2,NH3却表现氧化性。
12、实验室制NH3时,一般用氯化铵与熟石灰混合加热,为什么不用硝铵、硫铵、碳铵来代替氯化铵制取NH3?
答:硝铵加热时会发生爆炸性的分解反应而危险;硫铵与氢氧化钙反应时生成微溶于水的硫酸钙,易使反应混合物结块,使生成的氨气不易逸出;碳铵受热分解放出CO2,使制得的氨气不纯。
13、实验室制NH3时,为什么选用氢氧化钙而不用氢氧化钠?
答:因为氢氧化钠固体易潮解,对玻璃器皿有较强的腐蚀性,易板结。
另外,氢氧化钙比氢氧化钠价廉。
14、收集氨气时为什么要在试管口放一团棉花(要用水或稀盐酸浸湿)?
答:减小氨气与空气的对流速度,使收集的氨气较纯,还可防止氨气逸散到空气中污染空气。
15、NH3是碱性气体,能用中性干燥剂无水CaCl2干燥吗?
答:因为CaCl2与NH3易生成CaCl2·8NH3络合物。
16、氯化铵与熟石灰共热反应生成了能与NH3反应的C aCl2和H2O,为什么没将NH3溶解或吸收?
答:加热条件下,不利于CaCl2的氨合反应,且NH3的溶解度也大大降低。
17、用NH3作喷泉实验要注意什么?
答:装置不漏气,烧瓶要干燥,NH3要干燥且充满烧瓶。
18、用蘸有浓盐酸和浓氨水的两根玻璃棒做NH3与HCl 反应的实验时,两根玻璃棒为什么只能靠近而不能接触?
答:靠近时,浓氨水挥发出来的NH3和浓盐酸挥发出来的HCl在空气中相遇生成微小的氯化铵晶体,能呈现白烟现象。
若两支玻璃棒接触,相当于氨水与盐酸混合反应,尽管也有氯化铵生成,但生成的氯化铵仍溶于两种溶液中,无法观察到白烟现象。
19、保存氨水时为什么不用棕色瓶?
答:因为浓氨水只是挥发而不能误认为是NH3·H2O。
对于只是易挥发的物质不必用棕色瓶保存。
但对于因见光或受热而分解变质的物质需用棕色瓶保存,如:浓硝酸、硝酸银、卤化银等。
20、为什么在储存和运输氨水时,不能用金属容器?答:由于受到空气的作用,在金属表面往往都有一层氧化物生成。
这些氧化物与氨水作用后,有的能生成稳定的络离子,有的能生成氢氧化物,从而使金属逐渐受到腐蚀。
如,把铜片放入较浓的氨水中振荡,会看到溶液变蓝色。