内容正文:
第2课时 氨和铵盐
学习目标
核心素养
1.从氨、铵盐的类别及氮元素价态的角度,理解氨、铵盐的性质及N的检验方法,理解氨的喷泉实验原理。
2.理解实验室气体制备方法。
1.体会性质决定用途的核心观念。
2.通过实验探究氨的制备与性质,培养学生科学探究与创新意识的核心素养。
情境导入
制冷剂为液态,在一定的温度下又可以变为气态,即能够在制冷系统的蒸发器内蒸发并从被冷却物体中吸收热量而汽化,然后在冷凝器内将热量传递给周围介质(水或空气)而变为液体的媒介物。制冷剂的种类很多,空调常用的制冷剂有液氨、氟利昂等。液氨是目前使用最为广泛的一种中压中温制冷剂。
【问题】 液氨作为制冷剂,利用了它的什么性质?试分析它有什么缺点?
课前·预习新知
知|识|梳|理
微学点一 氨气
1.物理性质
颜色
气味
密度
溶解性
沸点
无色
刺激性气味
比空气的小
极易溶于水(常温下,体积比为1∶700)
较低,
易液化
2.化学性质
3.氨水的性质
微学点二 铵盐
1.铵盐
铵根离子(N)和酸根离子构成的化合物。
2.物理性质
铵盐都是无色或白色晶体,易溶于水。
3.化学性质
(1)不稳定性。
①NH4Cl受热分解:NH4ClNH3↑+HCl↑。
现象:白色固体消失,在试管口重新凝结成白色固体。
②NH4HCO3受热分解:NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑。
现象:白色固体消失,在试管口有无色液体凝结。
(2)与碱反应。
NH4Cl溶液与NaOH溶液共热的化学方程式:NH4Cl+NaOHNaCl+NH3↑+H2O。
4.N的检验
(1)原理:N+OH-NH3↑+H2O。
(2)操作流程。
微学点三 氨气的实验室制法
思|考|辨|析
微思考
1.为什么蘸有浓氨水和浓盐酸的两支玻璃棒靠近时会产生白烟?蘸有浓氨水和浓硫酸的两支玻璃棒靠近时是否也产生白烟?
提示:浓氨水和浓盐酸均有挥发性,挥发出来的NH3和HCl在空气中相遇,化合生成NH4Cl固体小颗粒,即为白烟。浓硫酸没有挥发性,故不能形成白烟。
2.如何区分NH4Cl溶液和NaCl溶液?
提示:取其中一种待测液于试管中,向其中滴加浓NaOH溶液,加热试管,将湿润的红色石蕊试纸置于管口,若试纸变蓝则证明该溶液为NH4Cl溶液,否则为NaCl溶液。
微判断
1.1 mol·L-1的氨水中c(NH3·H2O)为1 mol·L-1。 (×)
2.浓氨水与所有酸反应的过程中均可产生白烟。 (×)
3.NH3与水可以做喷泉实验,说明NH3易溶于水。 (√)
4.任何铵盐受热均不稳定。 (√)
课堂·互动探究
微目标一 氨气的喷泉实验原理与操作
【探究讨论】
1.氨气为什么能形成喷泉?其他气体可以吗?
提示:氨气极易溶于水,使烧瓶内气体压强减小,烧杯内的溶液在外界大气压作用下迅速进入烧瓶,形成喷泉。HCl溶于水也易形成喷泉。SO2溶于NaOH溶液也可做喷泉实验。
【归纳总结】
使容器内外产生较大压强差的两种方法
(1)减小内压法:如图Ⅰ所示。
烧瓶内气体与液体接触→气体溶解或发生化学反应→烧瓶内压强减小→外部液体迅速进入形成喷泉。
常见气体与吸收剂的组合
气体
HCl
NH3
CO2、Cl2、
H2S、SO2
NO2+O2
吸收剂
水或NaOH
溶液
水或
盐酸
NaOH溶液
水
(2)增大外压法:如图Ⅱ所示。
锥形瓶内液体挥发或发生化学反应产生气体→锥形瓶内压强增大→锥形瓶内液体迅速进入烧瓶形成喷泉。如喷雾器、人造喷泉、火山喷发等均是此原理。
【例1】 喷泉是一种常见的现象,其产生的原因是存在压强差。
(1)实验室制取氨气的化学方程式为_______________________________。
①用图甲装置进行喷泉实验,上部烧瓶已充满干燥氨气,引发喷泉的操作是 。该实验的原理是 。
②如果只提供如图乙的装置,请说明引发喷泉的方法: 。
(2)利用图丙装置,在锥形瓶中分别加入足量的下列物质,反应后可能产生喷泉的是 (填选项字母)。
A.Cu与稀盐酸
B.NaHCO3溶液与NaOH溶液
C.CaCO3与稀硫酸
D.NH4HCO3与稀盐酸
(3)从产生喷泉的原理分析,图甲、乙是 (填“增大”或“减小”,下同)上部烧瓶内的压强。图丙是 下部锥形瓶内气体的压强。人造喷泉及火山爆发的原理与上述装置图 原理相似。
解析 (1)图甲引发喷泉,只需打开止水夹,挤压胶头滴管即可,图乙则需先打开止水夹,再用热毛巾捂住圆底烧瓶,发现有气泡冒出后,移去热毛巾即可。(2)能在锥形瓶内反应产生气体,压强大于圆底烧瓶内压强方可,故应选NH4HCO3和稀盐酸,其他