发现之旅
    将一块普通的棉布浸在氯化铵的饱和溶液中,片刻之后,取出晾干就成防火布了。将这块经过化学处理的布用火柴点,不但点不着,而且还冒出白色的烟雾。你知道其中的道理吗?
    原来,经过这种化学处理的棉布(防火布)的表面附满了氯化铵的晶体颗粒,当氯化铵遇热就会发生化学变化:NH4Cl→NH3(g)+HCl(g)。分解出两种不能燃烧的气体,一种是氨气,另一种是氯化氢气体。这两种气体把棉布与空气隔绝起来,棉布在没有氧气的条件下当然就不能燃烧了。当这两种气体保护棉布不被火烧的同时,它们又在空气中相遇,重新化合而成氯化铵小晶体,这些小晶体分布在空气中,就象白烟一样。
    实际上,氯化铵这种化学物质是很好的防火能手,戏院里的舞台布景、舰艇上的木料等,都经常用氯化铵处理,以求达到防火的目的。
深入思考
        NH4Cl是一种白色固体,是由氨气和氯化氢气体反应制得的。
氯化铵固体
    氨气和氯化氢气体在常温下就能发生反应生成氯化铵。
NH3+HCl===NH4Cl
    氨气是一种没有颜色、有刺激性气味的气体,对人的眼、鼻、喉等有刺激作用,分子式为NH3,在它的分子中,N 和H 以3个极性共价键相结合,它的分子结构成三角锥形,其中 N 原子位于锥顶。
氨分子结构
    氨气除了能和氯化氢反应以外,还能与水反应:
    从实验中可以看到,在圆底烧瓶中形成漂亮的红色喷泉,而且溶液逐渐充满整个烧瓶,由此可知氨气易溶于水。在常温常压下,一般1体积水能溶解700体积氨气。
    氨的水溶液叫做氨水,氨溶于水时,大部分NH3H2O结合,形成一水合氨(NH3.H2O)。NH3.H2O可以部分电离成NH4+OH —,所以我们可以看到,喷泉的颜色为红色,也就是说氨气溶于水后的溶液显碱性,能使酚酞试液变红。
        NH3.H2O很不稳定,受热时容易分解,生成NH3和H2O。
    此外,氨气还能和氧气发生反应,但是必须要在催化剂存在的条件下加热,反应才能进行。
    此反应叫做氨的催化氧化,用于工业上制硝酸。
    氨是一种重要的化工产品,是氮肥工业和有机合成工业上的常用原料。另外,由于氨气很容易液化,但在液化的同时放出大量的热,而液氨汽化时需要吸收大量的热,使周围温度急剧下降,所以液氨可以用做致冷剂。
学有所用

关于氨气的还原性

     在氨分子中,氮原子与氢原子间的共用电子对均偏向于氮原子,故在氨中,氮元素显 -3价 ( 最低价 ) ,在适当条件下氨与氧化剂相遇,可以发生氧化还原反应,而使氮元素化合价升高,如氨在纯氧中可以燃烧,生成氮气和水。

    氨也可以与氯气反应(因氯气是一种较强的氧化剂) 。

 2NH3 +3Cl2 === N2 +6HCl

    应当指出,氨遇到的氧化剂不同,反应条件不同,氨中氮元素化合价升高的价态亦是不同的。
    例如,生产氯气的工厂里,人们常用浓氨水来检查生产设备和管道是否漏气,若有白烟,则说明已泄漏氯气,这是什么道理?
    这应从氨气和氯气两方面考虑,氨气有碱性、还原性。氯气有较强氧化性,两者相遇,有可能发生氧化还原反应。另外题中给出信息“白烟”是什么物质,当然很容易考虑得出是 NH4Cl小颗粒。这可由NH3与HCl气体直接化合而生成,这里HCl必定由NH3与Cl2 反应而生成的。这样,问题就迎刃而解了。即:
    根据 2NH3 +3Cl=== N2 +6HCl     NH3+HCl === NH4Cl可表明:若有白烟,设备即漏氯。
    以上反应,也可以合并写成如下反应式:

 8NH3 +3Cl2 === 6NH4 Cl+N2

沙场练兵

1. 某混合气体可能含有CO,CO2 ,NH3 ,HCl,H2 和水蒸气中的一种或几种,当依次通过澄清石灰水(无浑浊现象)、氢氧化钡溶液(有浑浊现象)、浓硫酸、灼热氧化铜(变红色固体)和无水硫酸铜(出现蓝色),由此可以判定该混合气体一定含有(   )
    A.HCl,CO2H2
    B.CO,H2,H2O
    C.CO,H2NH3
    D.HCl,CO,H2O

 

2 密度为 的氨水,质量分数为0.25 ,该氨水用等体积的水稀释后,所得溶液的质量分数   
    A. 等于 0.125   B. 大于 0.125    C. 小于 0.125    D. 无法确定

 

3.对NH4Cl中化学键类型的叙述,正确的是(   
    A全部是离子键
    B
全部是共价键
    C
有离子键和共价键
    D
既有离子键和共价键,又有配位键

 

4.下列说法中,错误的是(   
    A.铵盐是离子化合物,与消石灰共热可以产生氢气
    B鉴别碘离子和磷酸根离子的试剂是硝酸银溶液和稀硝酸
    C.白磷的分子是正四面体构型,键角是109o28/
    D.红磷的燃点高于白磷,可溶于CS2