銨鹽性質(zhì)與銨根離子檢驗試題一、銨鹽的化學性質(zhì)（一）熱穩(wěn)定性差異銨鹽受熱分解的產(chǎn)物與組成陰離子的性質(zhì)密切相關，不同銨鹽的分解規(guī)律如下：揮發(fā)性酸對應的銨鹽：如NH?Cl、NH?HCO?等，分解生成NH?和相應的酸（或酸的分解產(chǎn)物）。例如：NH?Cl(s)$\xlongequal{\Delta}$NH?↑+HCl↑（兩種氣體遇冷后重新化合生成NH?Cl固體，可用于NH?和HCl的實驗室制備）。NH?HCO?(s)$\xlongequal{\Delta}$NH?↑+CO?↑+H?O↑（反應生成三種氣體，可通過無水硫酸銅檢驗H?O，澄清石灰水檢驗CO?）。難揮發(fā)性酸對應的銨鹽：如(NH?)?SO?、(NH?)?PO?等，分解生成NH?和難揮發(fā)性酸。例如：(NH?)?SO?(s)$\xlongequal{\Delta}$2NH?↑+H?SO?（H?SO?不揮發(fā)，留在反應容器中）。氧化性酸對應的銨鹽：如NH?NO?、NH?ClO?等，分解過程中發(fā)生氧化還原反應，產(chǎn)物復雜。例如：NH?NO?在不同溫度下分解產(chǎn)物不同：低溫時生成NH?和HNO?，高溫時發(fā)生爆炸，反應為2NH?NO?(s)$\xlongequal{\Delta}$2N?↑+O?↑+4H?O↑。例題1：下列關于銨鹽熱分解的說法錯誤的是（）A.NH?Cl分解的產(chǎn)物可通過冰水混合物實現(xiàn)分離B.(NH?)?CO?與NH?HCO?的熱穩(wěn)定性前者更強C.NH?NO?受熱分解時一定生成NH?和HNO?D.加熱NH?Cl和Ca(OH)?的混合物可制備NH?答案：C解析：NH?NO?在高溫下分解發(fā)生氧化還原反應，產(chǎn)物為N?、O?和H?O，C項錯誤；A項中NH?和HCl遇冷結合為NH?Cl固體，可分離；B項中碳酸正鹽比酸式鹽更穩(wěn)定；D項為實驗室制NH?的經(jīng)典反應，正確。（二）與堿的反應銨鹽與堿在加熱條件下反應生成NH?，這是銨鹽的通性，離子方程式為：NH??+OH?$\xlongequal{\Delta}$NH?↑+H?O若不加熱或堿過量，可能生成NH?·H?O，離子方程式為：NH??+OH?=NH?·H?O應用：實驗室制備NH?：2NH?Cl(s)+Ca(OH)?(s)$\xlongequal{\Delta}$CaCl?+2NH?↑+2H?O（固固加熱裝置，用堿石灰干燥，向下排空氣法收集）。銨態(tài)氮肥的檢驗：取少量樣品與NaOH溶液混合加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗產(chǎn)生的氣體，試紙變藍則證明含NH??。例題2：某白色固體可能為(NH?)?SO?、NH?Cl、Na?SO?、NaCl中的一種或幾種，進行如下實驗：①取少量固體溶于水，加入Ba(NO?)?溶液，產(chǎn)生白色沉淀；②過濾，向沉淀中加入足量稀HNO?，沉淀部分溶解；③向濾液中加入NaOH溶液并加熱，產(chǎn)生能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍的氣體。則該固體中一定含有的物質(zhì)是________。答案：(NH?)?SO?、NH?Cl解析：實驗①②說明沉淀含BaSO?（不溶于HNO?）和BaCO?（溶于HNO?），但原固體無碳酸鹽，推測可能為SO?2?和Cl?與Ba2?反應，但BaCl?不溶于水，故沉淀部分溶解說明含SO?2?和另一種可溶沉淀（此處應為SO?2?和Cl?均存在，但BaCl?可溶，因此實際應為(NH?)?SO?和NH?Cl，BaSO?不溶，BaCl?可溶，實驗②中“部分溶解”可能為表述誤差，結合實驗③含NH??，可確定含(NH?)?SO?和NH?Cl）。（三）水解反應NH??在水中發(fā)生水解：NH??+H?O?NH?·H?O+H?，使溶液呈酸性。例如：NH?Cl溶液pH<7，可用于去除鐵銹（利用H?與Fe?O?反應）。草木灰（含K?CO?）與銨態(tài)氮肥混合施用時，CO?2?水解生成OH?，與NH??水解生成的H?反應，促進NH??水解為NH?逸出，降低肥效：NH??+CO?2?+H?O?NH?·H?O+HCO??例題3：相同溫度下，濃度均為0.1mol/L的下列溶液中，pH最小的是（）A.NH?ClB.(NH?)?SO?C.NH?HSO?D.NH?HCO?答案：C解析：NH?HSO?完全電離生成NH??、H?和SO?2?，H?直接使溶液呈強酸性；A、B項僅NH??水解顯酸性，且B項NH??濃度更高，水解程度更大，但酸性弱于C；D項NH??水解顯酸性，HCO??水解顯堿性，溶液pH取決于兩者水解程度，最終呈弱堿性。二、銨根離子（NH??）的檢驗方法（一）經(jīng)典檢驗法（強堿加熱法）原理：NH??與OH?在加熱條件下生成NH?，NH?使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍（或使酚酞溶液變紅）。操作步驟：取少量待測液于試管中，加入濃NaOH溶液，振蕩；加熱試管，將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口；若試紙變藍，證明溶液中含NH??。注意事項：若待測液中含F(xiàn)e3?、Cu2?等，需先加入過量NaOH溶液除去沉淀，避免沉淀吸附NH?影響檢驗；若為固體樣品，需先溶于水配成溶液，再進行檢驗。（二）氣體法（與揮發(fā)性酸反應）原理：NH??與強堿反應生成的NH?與揮發(fā)性酸（如HCl、HNO?）反應生成白煙（NH?Cl或NH?NO?）。應用：實驗室中可用濃鹽酸靠近NH?氣體，觀察到白煙生成，間接證明NH??的存在。（三）儀器分析法pH法：NH??水解使溶液呈酸性，可用pH計測定溶液pH，若pH<7且加入NaOH后pH顯著升高，可初步判斷含NH??。分光光度法：利用NH??與納氏試劑（K?[HgI?]的堿性溶液）反應生成紅棕色配合物，通過吸光度測定NH??濃度，常用于工業(yè)廢水或環(huán)境水樣的檢測。例題4：下列關于NH??檢驗的實驗設計，合理的是（）A.直接加熱NH?Cl固體，觀察是否有白煙生成B.向待測液中加入NaOH溶液，立即用濕潤石蕊試紙檢驗C.向待測液中加入足量Ba(OH)?溶液，加熱，若產(chǎn)生使酚酞變紅的氣體，則含NH??D.向待測液中加入AgNO?溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，再加入稀HNO?沉淀不溶解，則含NH??答案：C解析：A項NH?Cl分解生成NH?和HCl，遇冷又生成NH?Cl固體，無法直接觀察白煙；B項未加熱，可能生成NH?·H?O，不產(chǎn)生NH?；C項NH?使酚酞變紅，合理；D項為Cl?的檢驗方法，與NH??無關。三、綜合應用題（一）實驗設計與評價例題5：某同學設計如下實驗驗證(NH?)?Fe(SO?)?·6H?O（硫酸亞鐵銨晶體）的成分，回答下列問題：檢驗晶體中含NH??：取少量晶體溶于水，加入_______（填試劑名稱），加熱，若_______，證明含NH??。檢驗晶體中含F(xiàn)e2?：取少量溶液，滴加KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，再加入_______（填試劑），溶液變?yōu)開______色，證明含F(xiàn)e2?。檢驗晶體中含SO?2?：需先加入_______（填試劑）酸化，再加入BaCl?溶液，觀察到白色沉淀。答案：濃NaOH溶液；濕潤的紅色石蕊試紙變藍氯水（或H?O?）；紅稀鹽酸解析：Fe2?與KSCN不反應，被氧化為Fe3?后生成血紅色Fe(SCN)?；檢驗SO?2?時需用鹽酸酸化，排除CO?2?、SO?2?等離子的干擾。（二）工業(yè)流程與計算例題6：某工廠用NH?和CO?合成氮肥(NH?)?CO?，部分流程如下：NH?→混合塔（通入CO?）→結晶器→產(chǎn)品已知：CO?的吸收率為80%，NH?的吸收率為90%，若通入44.8L（標準狀況）NH?和33.6LCO?，理論上可制得(NH?)?CO?的質(zhì)量為多少？解答：n(NH?)=44.8L÷22.4L/mol=2mol，實際參與反應的n(NH?)=2mol×90%=1.8mol；n(CO?)=33.6L÷22.4L/mol=1.5mol，實際參與反應的n(CO?)=1.5mol×80%=1.2mol；反應方程式：2NH?+CO?+H?O=(NH?)?CO?，NH?與CO?的化學計量數(shù)之比為2:1，實際n(NH?):n(CO?)=1.8:1.2=3:2>2:1，故CO?過量，按NH?計算：n[(NH?)?CO?]=1.8mol÷2=0.9mol，m[(NH?)?CO?]=0.9mol×96g/mol=86.4g。答案：86.4g四、易錯點與拓展（一）常見誤區(qū)誤認為所有銨鹽受熱均生成NH?：如NH?NO?高溫分解生成N?等氣體，無NH?；混淆NH?和NH??的檢驗：NH?可直接用濕潤石蕊試紙檢驗，而NH??需先與堿反應生成NH?；忽視水解平衡的影響：如NH??與AlO??、SiO?2?等因雙水解不能大量共存：NH??+AlO??+H?O=Al(OH)?↓+NH?↑。（二）拓展應用侯氏制堿法：NH?、CO?、NaCl反應生成NaHCO?和NH?Cl，利用NH?Cl的溶解度隨溫度變化大的特點，通過冷卻結晶分離NH?Cl（用作氮肥）。銨鹽的爆炸危險性：NH?NO?、NH?ClO?等在高溫或撞擊下易發(fā)生爆炸，可用作炸藥原料。例題7：下列離子組在溶液中能大量共存的是（）A.NH??、K?、OH?、Cl?B.NH??、Fe3?、NO??、SO?2?C.NH??、AlO??、Na?、Cl?D.NH??、H?、HCO??、NO??答案：B解析：A項NH?