内容正文:
第二节 氮及其化合物
氨和铵盐
第2课时
台州市一家电瓶车配件厂发生液氨泄漏事件。在距离事发点100多米的范围内充斥着氨的刺激性气味,人的眼睛很难睁开。消防战士边用水枪对现场进行稀释,边查找泄漏点,找到了泄露的那个氨气瓶,并很快关掉漏气阀门。为防止泄漏出来的氨给人们带来危害,消防战士紧接着又用水枪对泄漏现场进行了稀释处理。经过长达2个多小时的紧急救援,现场氨的浓度降至了安全范围,险情成功得以排除。
情 景 引 入
目标一 氨的性质
1.物理性质
状态 气味 密度 溶解性 沸点
无色气体
比空气小
极易溶于水
(常温常压1∶700)
较低,易液
化,作制冷剂
有刺激性气味
作为制冷剂使用时,主要应用于大型工业制冷和商业冷冻冷藏领域。
2.化学性质
(1)实验探究
实验装置 操作及现象 结论
①打开弹簧夹,并挤压胶头滴管
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
将分别蘸有浓盐酸和浓氨水的玻璃棒靠近,产生白烟
氨极易溶于水,其水溶液(俗称氨水)呈碱性
氨与氯化氢均易挥发,反应生成白色晶体
①与水反应:
(一水合氨 )
产生大量白烟
NH3 + HCl === NH4Cl
②与氯化氢反应:
(2)氨的化学性质
NH3 + H2O NH3·H2O
+ OH﹣
NH3表现还原性
4NH3+5O2 ==== 4NO+6H2O
催化剂
△
化合价升高,失5e-×4,氧化反应
化合价降低,得2e-×10,还原反应
现象:把烧红了的铂丝插入盛浓氨水的锥形瓶中(不接触溶液),观察到悬在液面上的铂丝更加红亮,同时有红棕色气体生成,并有白色烟雾产生。
③催化氧化
3CuO+2NH 3 3Cu+N2+3H2O
2NH3+3Cl2 === N2+6HCl(少量NH3)
8NH3+3Cl2 === N2+6NH4Cl (过量NH3)
铂丝
浓氨水
玻璃棒
空气
氨水呈弱碱性且不稳定,加热时易分解。
NH3 · H2O === NH3 ↑ + H2O
△
(3)氨水
(1)某同学做氨气溶于水的喷泉实验时,打开弹簧夹后将胶头滴管内的水挤入烧瓶内,并未产生喷泉,试分析实验失败可能的原因。
思考
提示 ①装置气密性不好;②收集的NH3纯度较低;③烧瓶不干燥等。
(2)哪些气体与吸收剂也能形成喷泉实验?
提示
气体 HCl NH3 CO2、Cl2、SO2、H2S、NO2 NO2与O2
吸收剂 水或NaOH溶液 水或盐酸 NaOH溶液 水
液氨、氨水、一水合氨的区别
名称 液氨 氨水 一水合氨
物质
类别 纯净物、氢化物、非电解质 氨的水溶液、混合物、溶质为NH3 一元弱碱、纯净物、电解质
粒子
种类 NH3 NH3·H2O、NH3、H2O 、、OH-、H+ NH3·H2O
主要性质
还原性
具有碱的通性
特别提醒
判断正误
(1)液氨可用作制冷剂,是因为其汽化时吸收大量的热( )
(2)1 mol·L-1的氨水中c(NH3·H2O)为1 mol·L-1 ( )
(3)氨水可以导电,所以NH3为电解质( )
(4)浓氨水与所有酸反应均有白烟产生( )
(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( )
√
练习1
×
×
×
√
练习2
氨是一种重要的工业原料,工业上利用反应3Cl2+2NH3===N2+6HCl检查氯气管道是否漏气,下列说法错误的是
A.若管道漏气,遇氨就会产生白烟
B.该反应利用了Cl2的强氧化性
C.该反应属于复分解反应
D.生成1 mol N2时有6 mol 电子转移
√
氧化还原反应不可能为复分解反应
NH3+HCl === NH4Cl (白烟)
Cl:0价→﹣1价,Cl2作氧化剂
N:﹣3价→0价
喷泉是一种常见的自然现象,其产生的原因是存在压强差。
练习3
(1)如果只提供如图2的装置(气体为氨,液体为水),请说明引发喷泉的方法:
________________________________________________________________。
打开止水夹,用热毛巾捂住圆底烧瓶至有气泡从水中冒出,移去热毛巾
(2)某同学用图1所示装置,在圆底烧瓶中盛放不同的气体进行喷泉实验。
请帮助分析实验后圆底烧瓶中所得溶液的浓度(假设是在标准状况下完成实验,且溶质不扩散)。
①若用HCl气体,则c(HCl)=________________。
设圆底烧瓶的容积为V L,则n(HCl)= mol。
溶液体积为V L,c(HCl)== mol·L-1。
形成喷泉后,溶液充满烧瓶。
②若用NO2气体,则c(HNO3)=___________________。
硫酸铵【(NH4)2SO4 ,俗称硫铵,又称肥粉】
氯化铵【