内容正文:
第2课时 氨和铵盐
学习目标
核心素养
1.结合化学实验,了解氨与水、酸或氧气的反应,知道氨的催化氧化反应是工业上制取硝酸的基础,知道铵盐是重要的氮肥。
2.通过对铵盐性质的学习,了解氨的实验室制法,知道铵盐的检验方法,培养学以致用的理念。
1.宏观辨识与微观探析:能从物质的类别、氮元素的价态视角认识NH3的结构、性质和变化。
2.证据推理与模型认知:通过对N化学性质的分析、推理,找到铵盐的共性,建立N的检验方法的认知模型。
3.科学探究与创新意识:通过对NH3的制备实验探究,掌握实验室制取气体的仪器选择及作用分析。
[对应学生用书第17页]
一、氨的性质与用途
1.氨气的物理性质
颜色
气味
密度
水溶性
其他
无色
刺激性气味
比空气小
极易溶于水,常温下,1体积水大约可溶解700体积氨气
易液化
2.氨气的化学性质
(1)实验探究
实验装置
操作及现象
结论
①打开止水夹,挤压胶头滴管
②烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶,形成喷泉,瓶内液体呈红色
氨极易溶于水,水溶液(俗称氨水)显弱碱性
将分别蘸有浓盐酸和浓氨水的玻璃棒靠近,产生白烟
氨气与氯化氢反应生成白色晶体
(2)化学性质
①氨与水的反应
氨的水溶液俗称氨水,显弱碱性,反应的化学方程式为NH3+H2ONH3·H2ON+OH-;
②氨与酸的反应
两根分别蘸取浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近时,产生大量白烟,化学方程式为NH3+HClNH4Cl;
③氨具有还原性
a.氨的催化氧化,反应化学方程式:4NH3+5O24NO+6H2O,NH3在反应中作还原剂。
b.氨可在加热条件下和氧化铜反应生成铜和氮气,反应的化学方程式为2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O。
3.氨气的用途
(1)氨气是氮肥工业、有机合成工业及制造硝酸、铵盐和纯碱的原料。
(2)氨气易液化,可用作制冷剂。
1.判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”)。
(1)液氨可用作制冷剂,是因为其汽化时吸收大量的热。 (√)
(2)氨水呈碱性,是因为NH3溶于水发生反应:NH3+H2ON+OH-。 (×)
(3)氨溶于水,溶液可以导电,因此NH3为电解质。 (×)
(4)将蘸有浓氨水的玻璃棒靠近浓硫酸有白烟产生。 (×)
(5)氨中氮元素的化合价为-3价,在反应中只能升高而具有还原性。 (√)
二、铵盐
1.铵盐及物理性质
(1)铵盐:铵根离子(N)与酸根离子形成的化合物,农业上常用的铵态氮肥,如(NH4)2SO4、NH4HCO3、NH4NO3等都属于铵盐。
(2)物理性质:绝大多数铵盐是白色或无色晶体,都易溶于水。
2.铵盐的化学性质
(1)不稳定性
写出NH4Cl、NH4HCO3受热分解的化学方程式:NH4ClNH3↑+HCl↑,NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O。
(2)和碱反应
写出NH4Cl和Ca(OH)2反应的化学方程式:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。
3.N的检验
实验室中,常利用铵盐与强碱反应产生氨这一性质来检验N,反应离子方程式为N+OH-NH3↑+H2O。
2.现欲分离氯化钠和氯化铵的混合物,可采用的方法是 ( )
A.加入NaOH溶液
B.加入AgNO3溶液
C.加热并冷却
D.加入水
答案 C
三、氨气的实验室制法
1.实验装置
2.反应原理:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。
3.净化装置
4.收集方法:向下排空气法收集。
5.验满方法
(1)把湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变蓝色。
(2)将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口,有白烟产生。
6.尾气处理
可在导管口放一团用水或稀硫酸浸湿的棉花球。
3.在实验室里,某学习小组设计了下列制取纯净干燥氨的方案,简易、可行的方案是 ( )
A.加热氯化铵固体,再通过碱石灰
B.在氮气和氢气的混合气体中加入铁触媒,并加热至500 ℃,再通过碱石灰
C.加热浓氨水,再通过浓硫酸
D.在生石灰中加入浓氨水,再通过碱石灰
答案 D
[对应学生用书第19页]
要点一 氨气的性质及N的检验
1.用于检验氯气是否泄漏的原理,如图,室温下将过量的氨推入试管,预测试管中可能出现的现象有哪些?你能写出反应过程的化学方程式吗?
提示:生成白烟,而后凝结在试管内壁,试管内黄绿色气体颜色逐渐变浅至褪去,3Cl2+2NH36HCl+N2、HCl+NH3NH4Cl。
2.有一包白色固体,加水后能完全溶解,请设计实验方案证明该白色固体的成分是NH4Cl。
提示:①取少量固体于试管中,加入NaOH溶液并加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明样品中含有N。②另取少量固体于试管中,加蒸馏水使其完全溶解,再滴入几滴硝酸酸化的AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则证