怎样讲解氨与硝酸的用途

氨和硝酸是工业上最有用的两种氮化合物，而且两者关系密切，一个由另一个制得，两者合起来又造出一种非常常见的化肥。在考试里，「用途」题看似容易，但学生一旦答得含糊，例如「用在工厂里」，就会丢分。

满分答案会说出具体的用途，能说的时候还会说出被制造的物质。这个题目属于工业制成物质，就紧挨着哈柏法。

它们从哪里来，各一句话

回答用途题并不需要完整的制造细节，但一句话的背景很有帮助。氨是用哈柏法制造的，在铁催化剂上把氮气和氢气结合起来：

N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃

硝酸接着在工业上通过氧化氨来制造。所以这条链是这样走的：空气和天然气产生氨，氨产生硝酸。

记住这条链，用途就更好记，因为很多用途都回到「给植物的氮」这一点上。

氨的用途

氨的用途值得学成一份短短的清单：

• 制造化肥。 这是目前为止最大的用途。氨与酸反应生成铵盐，硝酸铵、硫酸铵和尿素，为农作物健康生长供应所需的氮。
• 制造硝酸。 很大一部分氨被氧化来制造硝酸，硝酸接着又有它自己的一套用途。
• 家用清洁剂。 氨水呈碱性、能溶解油脂，所以出现在一些擦窗和地板的清洁剂里。
• 其他制造。 氨用来制造尼龙和其他含氮产品。

如果题目要你在实验室里检验氨，记住它是唯一常见的碱性气体：它能把湿润的红色石蕊纸变蓝，这是检验氨的标准实验方法。

硝酸的用途

硝酸是一种强酸，它的用途分成两组：

• 制造化肥。 用氨中和后，它生成硝酸铵，使用最广的氮肥之一。
• 制造炸药。 硝酸用来制造 TNT 和硝化甘油一类的炸药，也用于制造染料和塑料。

所以这两种化学品都指回化肥，而硝酸在此之上再加上炸药、染料和塑料。

把两者连起来的那条反应

这里最有用的一条方程式，就是氨被硝酸中和，因为它生成硝酸铵，一种在两份清单里都出现的物质：

NH₃ + HNO₃ → NH₄NO₃

氨呈碱性、硝酸呈酸性，所以这是一场酸碱中和。硝酸铵是极好的化肥，因为它从铵离子和硝酸根离子两处都富含氮，而且极易溶于水，植物很容易吸收。

若你能写出这条方程式，并解释硝酸铵为何富含氮，你就掌握了整个题目里最锋利的一点。

一个「解释」题范例

题目：解释为什么硝酸铵被用作化肥。 好的答案会说：硝酸铵含氮量高，由铵离子和硝酸根离子共同供应；氮是植物生长的必需元素；而且硝酸铵溶于水，会在土壤中溶解、被根部吸收。

这是三个清楚的理由，每个都值一分，而不是一句含糊的话。

一个要避开的陷阱

一个常见的失误是把氨和铵离子搞混。氨是气体 NH₃，呈碱性；铵离子 NH₄⁺ 则是氨与酸反应后生成的东西，出现在硝酸铵一类的盐里。

在你的答案中，气体用「氨」，盐和离子才用「铵」。考官爱考的一个整齐的附加事实：把任何铵盐与碱一起加热，会放出氨气，你可以凭它把湿润的红色石蕊纸变蓝来辨认，同一个检验，如今反过来用，用来确认这盐里含有铵离子。

怎样组织你的考试答案

1. 若被问到，给出一句话的来历：氨来自哈柏法，硝酸来自氨。
2. 列出氨的用途，先化肥，再硝酸和清洁剂。
3. 列出硝酸的用途，化肥、炸药、染料和塑料。
4. 写出连接方程式 NH₃ + HNO₃ → NH₄NO₃，并说出产物名称。
5. 若被问到，解释硝酸铵为何是好化肥：富含氮、可溶。

照这个顺序作答，用途题就变成又快又具体的分数。这类题目看重精准的用词、而不是猜测，而精准的用词正是老师可以陪你收紧的地方。

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