内容正文:
第五章化工生产中的重要非金属元素
第二节氮及其化合物 第2课时 氨和铵盐
课程标准
核心素养目标
1.通过观察与实验了解氨气的物理性质;氨气的化学性质。
2.掌握氨气的实验室制取、收集、检验的方法。
3.掌握铵根离子的检验方法和铵盐的化学性质。
1.证据推理与模型认知:能从物质类别、氮元素价态的角度,认识氨、铵盐的性质与转化,促进“证据推理与模型认知”化学核心素养的发展。
2.科学探究与创新意识:设计实验,如氨的性质实验、制备实验,铵盐的性质实验及铵离子的检验等,实现氨的转化与生成,增强“科学探究”意识。
一、氨的性质
1.氨的物理性质
(1)氨是一种 ,有 的气体,密度比空气的 ,容易 , 溶于水(常温常压1∶700)。
(2)喷泉实验
实验操作:如图,打开橡胶管上的弹簧夹,挤压胶头滴管,使少量水进入烧瓶。
实验现象:烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶,形成 ,烧瓶内液体颜色呈 。
实验结论:氨 溶于水,水溶液呈 性。
原理解释:氨 溶于水,使烧瓶内的压强 ,导致烧杯中的水在大气压的作用下进入烧瓶。
2.氨的化学性质
(1)氨与水的反应
氨的水溶液俗称氨水,显 性,反应的方程式为NH3+H2ONH3·H2ONH+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 ,反应方程式为NH3+HCl===NH4Cl。
(3)氨具有还原性
①氨的催化氧化,反应化学方程式:4NH3+5O24NO+6H2O,NH3在反应中作 。
②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。
【归纳总结】液氨、氨水的区别
名称
液氨
氨水
物质类别
纯净物
混合物
粒子种类
NH3
NH3·H2O、NH3、H2O、NH、OH-、H+
主要性质
不导电、不具有碱性
能导电、具有碱性
存在条件
常温常压下不存在
常温常压下可存在
二、铵盐的性质与铵盐(NH)的检验
1.铵盐及物理性质
(1)铵盐: 与 形成的化合物,农业上常用的铵态氮肥,如NH4HCO3、(NH4)2SO4、NH4NO3等都属于铵盐。
(2)物理性质:绝大多数铵盐是 或 晶体,都 于水。
2.铵盐的化学性质
(1)不稳定性
NH4Cl、NH4HCO3受热分解的化学方程式:NH4ClNH3↑+HCl↑,NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O。
(2)和碱反应
NH4Cl和Ca(OH)2反应的化学方程式:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。
3.铵盐(NH)的检验
(1)实验探究
实验操作
三支试管中分别盛有少量NH4Cl溶液,NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液
实验现象
三支试管中均有无色气体放出,湿润的红色石蕊试纸变
实验原理
离子方程式:NH+OH-NH3↑+H2O
应用
检验NH和制取氨
(2)铵盐(NH)的检验流程
探究一 氨的实验室制法
1.下图是制取少量氨的实验装置:
(1)在制取氨的实验装置中,使用棉花的作用是什么?
(2)干燥管中的碱石灰是干燥氨的,能用无水CaCl2、P2O5代替碱石灰做干燥剂吗?
2.氨是化学实验室常需制取的气体。实验室也可以用下列两种方法快速制备NH3:
方法一:加热浓氨水。
方法二:将浓氨水滴入生石灰(或碱石灰)固体中。
(1)请写出上述两方法中发生反应的化学方程式(原理)。
方法二:NH3·H2O+CaO===NH3↑+Ca(OH)2
(2)根据上述原理,该小组欲用下列装置制取氨,方法一应选择________,方法二应选择________(均填字母)。
(3)下图是该小组设计收集氨气的几种装置,其中可行的是________(填字母),集气的原理是________。
1.实验装置
2.反应原理:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。
3.净化装置:通常用碱石灰干燥氨气,不能用五氧化二磷、浓硫酸和无水氯化钙干燥。
4.收集方法:向下排空气法收集,试管口塞一团疏松的棉花团,目的是防止氨气与空气形成对流,以收集到较纯净的氨气。
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
多余的氨气要吸收掉(可在导管口放一团用水或稀硫酸浸润的棉花球)以避免污染空气。在吸收时要防止倒吸,常采用的装置如图所示:
【归纳总结】
(1)制取氨时,不能用硝酸铵代替氯化铵。因为硝酸铵在加