课时3 基于性质认识实验室制取含氮物质的方法（课件）-【大单元教学】高一化学同步备课系列（人教版2019必修第二册）

氮及其化合物 课时3 基于性质认识实验室制取含氮物质的方法 一、物质的性质及转化 1. 了解氨气的实验制法； 2. 工业上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得到硝酸。 学习目标 铵盐 铵盐是农业上常用的化肥，如(NH4)2SO4、NH4HCO3、NH4NO3、 CO(NH2)2等。 2、物理性质：绝大多数铵盐是白色 或无色晶体，都易溶于水。 1．概念：铵盐是由铵根离子（）和酸根离子组成的化合物。 铵盐化学性质 (1) 不稳定性——受热易分解 2NH4NO3==========2N2↑＋O2↑＋4H2O 高温或猛烈撞击 △ (NH4)2CO3 == 2NH3↑+ CO2↑+ H2O 铵盐化学性质 实验5-7：向盛有少量NH4Cl溶液，NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液的三支试管中分别加入NaOH溶液并加热（注意通风），用镊子夹住一片湿润的红色石蕊试纸放在试管口。观察现象，分析现象产生的原因，写出反应的离子方程式。 实验现象： 湿润的红色石蕊试纸变蓝。 反应中有碱性气体产生。 实验结论： (2) 与强碱反应 铵盐化学性质 △ NH4NO3 +NaOH==NaNO3+NH3 ↑ +H2O 反应实质：NH4++ OH－==NH3↑+H2O (NH4)2SO4+2NaOH == Na2SO4+2H2O+2NH3 ↑ △ NH4Cl+NaOH== NaCl+H2O+NH3↑ △ △ 铵盐与碱(如NaOH)的反应 为什么铵态氮肥不能与草木灰(含K2CO3) 混合施用？ 草木灰中含有K2CO3， K2CO3溶液显碱性。碳酸氢铵能与碱性物质反应生成氨，如果与碱性物质混合施用，会造成肥效降低。 在实验室中，常利用铵盐与强碱反应产生氨这一性质来检验铵根离子的存在和制取氨。 实验室制取氨 实验探究 氨的实验室制法 ①反应原理：_____________________________________________ ②收集方法：______排空气法 ③验满方法：将湿润的___________________放在试管口 ④棉花作用：_____________________________________________ ⑤加热的试管口应_________倾斜，防止_______________________ 向下 红色石蕊试纸 减少NH3与空气的对流，吸收多余的NH3，防止污染空气 略向下 水蒸气冷凝回流炸裂试管 1．加热 NH4Cl 和 Ca(OH)2 （导管要伸入到接近试管底部） （1）加热NH4Cl能制取NH3吗？ NH4Cl分解产生的NH3和HCl遇冷会再次化合为NH4Cl，不能用于制取NH3 (2) 能否采用其他铵盐与强碱反应制取氨气? NH4NO3 受热分解，会爆炸，不安全 (NH4)2SO4 与反应时生成块状CaSO4，不利于NH3逸出，且反应后试管难清洗 (NH4)2CO3/NH4HCO3 受热分解产生CO2，使收集到的NH3不纯 NaOH/KOH 易吸水结块，且对玻璃腐蚀性较强 氨的实验室制法 (3) 制取的氨气是否纯净？如何净化? 不能用无水CaCl2，会反应产生CaCl2∙8NH3 浓硫酸、P2O5等酸性干燥剂也不能干燥NH3 (4) 环保措施： 浓硫酸(或水)吸收多余的氨气 装置：倒扣漏斗 氨的实验室制法 氨实验室制法 方法一： NH3·H2O == NH3↑+H2O △ 方法二： 加热浓氨水制氨气 浓氨水滴入生石灰(或NaOH)中制氨气 CaO + NH3·H2O == Ca(OH)2 + NH3↑ 3. 工业制法 N2+3H2 2NH3 高温高压 催化剂 2．制取NH3的其他常见方法 （1）NaOH溶于水放热，促使氨水分解，且OH－浓度的增大有利于NH3的放出 （2）CaO的作用： ①吸水后放热促进NH3的放出； ②增加溶液中OH－的浓度，减小NH3的溶解度 1. 下列装置不能达到实验目的的是(　　) A 解析　A项收集NH3集气瓶口无棉花；B项NH3通入CCl4中，NH3不溶于CCl4，不会产生倒吸，逸出的NH3又可被稀硫酸吸收；C项向长颈漏斗中加入一定量水，没过长颈漏斗的下端，关闭止水夹，再加入一定量的水，液面不下降，可说明气密性良好，反之，气密性不好；D项，收集比空气密度小的气体NH3，应该短管进气长管出气。 2. 实验室制取氨、收集、验证其还原性并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是 (　　) A.用装置甲制取氨 B.用装置乙收集氨时气体应该从a口进b口出 C.装置丙中黑色固体变成红色时还原产物一定为铜 D.可以用装置丁吸收氨,进行尾气处理 B 硝酸与铜