氨气的基本性质
物理性质
相对分子质量 17.031氨气
氨气在标准状况下的密度为0.7081g/L
氨气极易溶于水,溶解度1:700
临界点:133℃,11.3Atm
EINECS号: 231-635-3
无色有刺激性恶臭的气体;蒸汽压 506.62kPa(4.7℃);熔点 -77.7℃;沸点-33.5℃;溶解性:极易溶于水,相对密度(水=1)0.82(-79℃);相对密度(空气=1)0.6;稳定性:稳定;危险标记 6(有毒气体);主要用途:用作制冷剂及制取铵盐和氮肥
氨气的化学性质
1、与水反应
氨在水中的反应可表示为:NH3+H2O=NH3·H2O
一水合氨不稳定受热分解生成氨和水
氨水中存在三分子、三离子、三平衡
分子:NH3.NH3·H2O、H2O;
离子:NH4+、OH-、H+;
三平衡:NH3+H2O====NH3·H2O====NH4++OH- (可逆)
H2O====H++OH- (可逆)
氨水在中学化学实验中三应用
①用蘸有浓氨水的玻璃棒检验HCl等气体的存在
②实验室用它与铝盐溶液反应制氢氧化铝
③配制银氨溶液检验有机物分子中醛基的存在。
2、与酸反应
2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4
NH3+HCl===NH4Cl
3NH3+H3PO4===(NH4)3PO4
NH3+CO2+H2O===NH4HCO3
(反应实质是氨分子中氮原子的孤对电子跟溶液里具有空轨道的氢离子通过配位键而结合成离子晶体。若在水溶液中反应,离子方程式为:
8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl
(黄绿色褪去,产生白烟)
反应实质:2NH3+3Cl2===N2+6HCl
NH3+HCl===NH4Cl
总反应式:8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl
3、与氧气反应
4NH3+3O2==点燃==2N2+6H2O(纯氧)
4、与碳反应
NH3+C=加热=HCN+H2↑(剧毒氰化氢)
5、液氨的自偶电离
液氨的自偶电离为:
2NH3==(可逆)NH2- + NH4+ K=1.9×10^-30(223K)
6、取代反应
取代反应的一种形式是氨分子中的氢被其他原子或基团所取代,生成一系列氨的衍生物。另一种形式是氨以它的氨基或亚氨基取代其他化合物中的原子或基团,例如;
COCl2+4NH3==CO(NH2)2+2NH4Cl
HgCl2+2NH3==Hg(NH2)Cl+NH4Cl
这种反应与水解反应相类似,实际上是氨参与的复分解反应,故称为氨解反应。
7、与水、二氧化碳
NH3+H2O+CO2==NH4HCO3
该反应是侯氏制碱法的第一步,生成的碳酸氢铵与饱和氯化钠溶液反应生成碳酸氢钠沉淀,加热碳酸氢钠制得纯碱。
此反应可逆,碳酸氢铵受热会分解
NH4HCO3=(加热)=NH3↑+CO2↑+H2O
8、与氧化物反应
3CuO+2NH3 ==加热==3Cu+3H2O+N2
这是一个氧化还原反应,也是实验室常用的临时制取氮气的方法,采用氨气与氧化铜共热,体现了氨气的还原性。
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