氨的制备、性质及应用全方位解析

# 氨(NH₃)
## 制备方法
- 实验室制法  
  - 反应方程式: 2NH₄Cl + Ca(OH)₂ ⟶ CaCl₂ + 2NH₃↑ + 2H₂O  
- 氯化物水解  
  - 反应方程式: Mg₃N₂ + 6H₂O ⟶ 3Mg(OH)₂ + 2NH₃↑
## 分子结构
- 杂化轨道  
  - 氮原子为 sp³ 不等性杂化  
- 几何构型  
  - 三角锥形  
  - 键角: 106°42'（孤电子对排斥）  
- 极性  
  - 偶极矩: 4.9 × 10⁻³⁰ C·m，强极性  
- 配位能力  
  - 孤电子对可形成配位键  
## 物理性质
- 状态  
  - 无色刺激性气体  
- 熔沸点  
  - 高于同族 PH₃（因氢键）  
- 溶解性  
  - 极易溶于水（0℃时 1L 水溶 1130L NH₃）  
- 液氨特性  
  - 弱自耦解离  
    - 反应方程式: 2NH₃ ⇌ NH₄⁺ + NH₂⁻ (K° = 1.9 × 10⁻³³)  
  - 溶解金属  
    - 生成蓝色溶液（氨合电子 e(NH₃)ₙ⁻）  
## 化学性质
- 配位反应  
  - 形成配合物  
    - 如: [Ag(NH₃)₂]⁺、[Cu(NH₃)₄]²⁺  
  - 与路易斯酸反应  
    - 反应方程式: NH₃ + BF₃ → H₃N→BF₃  
  - 水中弱解离  
    - 反应方程式: NH₃ + H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻ (K° = 1.8 × 10⁻⁵)  
- 取代反应  
  - 生成氨基化物  
    - 反应方程式: 2Na + 2NH₃ → 2NaNH₂ + H₂↑  
  - 生成氮化物  
    - 反应方程式: 3Mg + 2NH₃ ⟶ Mg₃N₂ + 3H₂↑  
- 氨解反应  
  - 生成氨基化合物  
    - 反应方程式: 4NH₃ + COCl₂ → CO(NH₂)₂ + 2NH₄Cl  
    - 反应方程式: 2NH₃ + HgCl₂ → Hg(NH₂)Cl↓ + NH₄Cl  
- 氧化反应  
  - 燃烧反应  
    - 反应方程式: 4NH₃ + 3O₂ ⟶ 6H₂O + 2N₂↑  
  - 催化氧化  
    - 反应方程式: 4NH₃ + 5O₂ ⟶ 4NO + 6H₂O  
  - 与卤素反应  
    - 反应方程式: 2NH₃ + 3Br₂ → 6HBr + N₂↑  
  - 还原金属氧化物  
    - 反应方程式: 2NH₃ + 3CuO ⟶ N₂↑ + 3Cu + 3H₂O  
## 铵盐
- 形成  
  - 氨与酸反应（如 (NH₄)₂SO₄）  
- 性质  
  - 易溶于水，强电解质  
  - NH₄⁺  
    - 半径类似 K⁺，与钾盐/铷盐共沉淀  
  - 水解性  
    - 强酸铵盐显酸性（如 NH₄Cl）  
    - 弱酸铵盐双水解（如 (NH