内容正文:
第
2
课
时
新知探究(一) 氨的转化
新知探究(二) 氨的生成
氨的转化与生成
培优素养 实验室制备气体的实验装置设计
1
新知探究(一) 氨的转化
1.氨气的物理性质
颜色 气味 密度 水溶性 熔、沸点
_____ _______ 0.771 g·L-1 极易溶于水 沸点低、易______
无色
刺激性
液化
[微点拨] 常温、常压下1体积水能溶解约700体积氨气。
2.化学性质
(1)实验探究
预期转化 NH3→NH3·H2O NH3→NH4Cl
实验试剂及装置
操作 打开止水夹,挤压滴管的胶头 撤去玻璃片
现象 烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶,形成__________,瓶内液体呈________ 集气瓶中产生大量_______
结论 NH3极易溶于水,水溶液呈______ NH3和HCl反应生成_________________
续表
红色喷泉
红色
白烟
碱性
白色NH4Cl小颗粒
(2)氨气的化学性质
NH3+HCl===NH4Cl
白烟
2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4
还原性
3.氨水的化学性质
变蓝
4.用途
工业上 主要应用于氮肥工业和硝酸工业
生活中 氨易液化,液氨汽化时要吸收大量的热,常用作________
制冷剂
[典例] 喷泉是一种常见的现象,其产生的原因是存在压强差。
(1)图Ⅰ为常用的喷泉实验装置。在烧瓶中充满干燥气体,胶头滴管及烧杯中分别盛有液体。下列组合中不可能形成喷泉的是______(填字母)。
A.SO2和H2O B.CO2和NaOH溶液
C.NH3和H2O D.NO和H2O
(2)比较图Ⅰ和图Ⅱ两套装置,从产生喷泉的原理来分析,图Ⅰ是________(填“增大”或“减小”,下同)上部烧瓶内气体的压强,图Ⅱ是________下部锥形瓶内气体的压强。城市中常见的人造喷泉及火山爆发的原理与上述________(填“图Ⅰ”或“图Ⅱ”)中装置的原理相似。
(3)某学生积极思考喷泉原理的应用,设计了如图Ⅲ所示的装置。
①如果关闭活塞c,打开活塞a、b,再挤压胶头滴管,可能出现的现象为________________________。
②在①操作的基础上,打开活塞c,产生的现象是___________________________。
[解析] (1)SO2和NH3均易溶于H2O,CO2能与NaOH溶液发生反应而溶解,三者均能形成足够大的压强差,形成喷泉;NO不溶于水,不能形成足够大的压强差,不可能形成喷泉。
(2)图Ⅰ是因为烧瓶内气体压强突然减小而产生压强差,形成喷泉;图Ⅱ则是因为下部锥形瓶内的气体压强增大而产生压强差,形成喷泉。现实生活中的人造喷泉及火山爆发的原理与图Ⅱ的原理相似。
(3)图Ⅲ装置中如果关闭活塞c,打开活塞a、b,再挤压胶头滴管,氨气溶解,右烧瓶内气体压强减小,左烧瓶内的HCl进入右烧瓶,发生反应NH3+HCl===NH4Cl,在烧瓶中产生大量的白烟,左右两烧瓶压强急剧减小,此时打开活塞c,则两烧瓶中同时产生喷泉。
[答案] (1)D (2)减小 增大 图Ⅱ
(3)①盛有NH3的烧瓶中产生大量的白烟 ②两烧瓶中同时产生喷泉
[思维建模] 常见的喷泉实验装置及引发方法
装置Ⅰ 打开止水夹,挤压胶头滴管的胶头,使少量水进入烧瓶,导致大量的NH3溶解,烧瓶内形成负压而产生喷泉
装置Ⅱ 挤压气球,即可使少量的溶液沿导管进入烧瓶,导致大量的NH3溶解,烧瓶内形成负压而产生喷泉
装置Ⅲ 去掉了胶头滴管。打开止水夹,用手(或热毛巾等)捂热烧瓶,氨气受热膨胀,使氨气通过导管与水接触,即产生喷泉(或用浸冰水的毛巾“冷敷”烧瓶,使水进入烧瓶,烧瓶内氨气溶于水)
续表
题点多维训练
题点(一) 氨气的性质
1.下列关于氨气的说法不正确的是( )
A.氨气易液化,汽化时吸热,可用作制冷剂
B.氨气既可以用浓硫酸干燥也可以用碱石灰干燥
C.用水吸收氨气可用图1所示装置防止倒吸
D.氨气密度比空气密度小,可用图2所示装置收集NH3
B
解析: 氨气易液化,汽化时吸热,可用作制冷剂,A正确;氨气显弱碱性、浓硫酸显酸性,氨气与浓硫酸发生反应,所以不能用浓硫酸干燥氨气,B错误;氨气在水中的溶解度大,而在四氯化碳中的溶解度小,四氯化碳的密度比水的密度大,所以通入下层,可防止倒吸,C正确;氨气密度比空气密度小,可采用向下排空气法收集,即短管进、长管出,D正确。
2.如图所示,利用培养皿探究NH3的性质。实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水,立即用另一培养皿扣在上面。下表中对实验现象所做的解释正确的是( )
A
选项 实验现象 解释
A 浓盐酸附近产生白烟 NH3与HCl反应生成NH4Cl固体
B 浓硫酸附