内容正文:
第2课时 氨和铵盐
课程标准
核心素养目标
1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解氨、铵盐的主要性质。
2.认识氨、铵盐在生产中的应用和对生态环境的影响。
1.科学探究与创新意识:通过对铵盐性质的学习,了解氨的实验室制法,知道铵盐的检验方法,培养学以致用的理念。
2.科学态度与社会责任:结合化学实验,了解氨与水、酸或氧气的反应,知道氨的催化氧化反应是工业上制硝酸的基础,知道铵盐是重要的氮肥。
[对应学生用书P22]
一、氨
1.氨的物理性质
(1)物理性质
颜色、状态
气味
密度
沸点
水溶性
无色气体
有刺激性气味
密度比空气的小
沸点低,易液化
极易溶于水,1体积水大约可溶解700体积NH3
(2)氨溶于水的喷泉实验(实验5-6)
实验操作
在干燥的圆底烧瓶里充满NH3,用带有玻璃管和胶头滴管(预先吸入水)的橡胶塞塞紧瓶口。倒置烧瓶,使玻璃管插入盛有水的烧杯中(预先在水里滴入少量酚酞溶液)。打开弹簧夹,挤压胶头滴管,使水进入烧瓶,观察并描述现象
实验现象
烧杯中溶液倒吸入圆底烧瓶,形成红色喷泉
实验结论
氨极易溶于水,并与水反应,水溶液呈碱性
2.氨的化学性质
(1)NH3与水的反应
①NH3溶于水时,会与水结合成一水合氨(NH3·H2O),一水合氨中有一小部分电离形成NH和OH-:NH3+H2O⥫⥬NH3·H2O⥫⥬NH+OH-。
②氨的水溶液(俗称氨水)显弱碱性,能使酚酞溶液变红或使红色石蕊试纸变蓝。
(2)NH3与酸的反应
NH3可以与酸反应生成铵盐,写出下列反应的化学方程式。
反应
化学方程式
备注
①NH3与氯化氢反应
NH3+HCl===NH4Cl
产生大量白烟,常在推断题中出现
②NH3与硫酸反应
2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4
不能用浓硫酸干燥NH3的原因是二者反应生成(NH4)2SO4
(3)NH3与O2的反应
NH3中氮元素显-3价,有还原性,在加热和有催化剂(如铂)的条件下,能被O2氧化生成NO和H2O,反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O(工业制硝酸的基础)。
二、铵盐及氨的实验室制取
1.铵盐
(1)概念:由铵根离子(NH)与酸根离子构成的化合物称为铵盐,如NH4Cl、NH4NO3、(NH4)2SO4等。
(2)物理性质
绝大多数铵盐都是无色或白色晶体,都易溶于水。
(3)化学性质
绝大多数铵盐受热易分解,与碱反应会放出氨,试写出下列反应的化学方程式。
(4)探究铵盐与碱的反应(实验5-7)
实验操作
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
实验现象
产生有刺激性气味的气体,试管口湿润的红色石蕊试纸变蓝色
结论
加热时,铵盐与碱溶液反应生成NH3,离子方程式为NH+OH-NH3↑+H2O
2.氨的实验室制法
(1)实验原理
在实验室中,常利用加热NH4Cl固体和Ca(OH)2固体混合物的方法制取NH3,反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑。
(2)实验装置
采用“固体+固体气体”装置(类似利用KClO3和MnO2固体制备O2)。
备课札记
◆名师点拨
液氨作制冷剂的理由
(1)氨很容易液化,液化时放热。
(2)液氨汽化时要吸收大量的热,使周围温度急剧降低。
◆实验解读
氨的“喷泉实验”成功关键
(1)装置的气密性良好,不能漏气。
(2)圆底烧瓶必须保持干燥。
(3)圆底烧瓶内要充满氨气。
(4)连接装置时要迅速,防止空气进入圆底烧瓶。
◆辨析比较
氨水、液氨和一水合氨
物质
氨水
液氨
一水合氨
化学式
—
NH3
NH3·H2O
分类
混合物,多种成分
纯净物氢化物
一元弱碱
成分
NH3、NH3·H2O、NH、OH-、H+(极少)
NH3
NH3·H2O
联系
氨溶于水形成氨水,氨水中含有NH3和NH3·H2O
◆拓展延伸
NH3的其他反应及应用
(1)8NH3(过量)+3Cl2===6NH4Cl+N2,产生白烟,故常用浓氨水检验输送Cl2的管道是否发生泄漏。
(2)2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O,用于还原CuO或制备少量N2。
(3)NH3+NOx―→N2+H2O(未配平),用于治理氮氧化物产生的污染。
◆易错警示
铵盐的化学性质
(1)铵