内容正文:
走进奇妙的化学世界
2023-2024
必修第二册
第五章
化工生产中的重要非金属
第二节
氨气和铵盐
金华一化工厂氨气泄漏
思考: 通过观看视频,你可推测出氨气有哪些物理性质?
情境引入
一、氨气
1、物理性质
颜色
状态 气味 密度 溶解性 特性
_____
气体 _______
气味 _____
空气 _____溶于水,1体积水能溶解____体积的氨气 易液化
无色
刺激性
小于
极易
700
哪些气体还有刺激性气味?
Cl2、SO2、NO2、
溶解过程需要注意什么问题?
作制冷剂
【实验5-6】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,分析出现这些现象的可能原因。
【实验5-6】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,分析出现这些现象的可能原因。
①现象:打开止水夹,挤压滴管的胶头,烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶,
形成喷泉,烧瓶内液体呈红色。
②结论:上述实验说明氨极易溶于水,其水溶液呈碱性。
(1) 喷泉形成原理:
知识拓展
容器内外产生较大的压强差
气体 液体 原理
NH3 水或酸 NH3、HCl均属于极易溶于水的气体
常温下,NH3的溶解度为1∶700,HCl的溶解度为1∶500
HCl 水或碱
CO2 NaOH
溶液 均能与强碱溶液反应
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O
2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O
2NaOH+2NO2=NaNO3+NaNO2+H2O
SO2
Cl2
NO2
NO2+O2:4:1 水 4NO2+O2+2H2O=4HNO3
(2)形成条件:
a.极易溶于水的气体和水 :如HCl、NH3等
b.气体能与溶液反应:酸性气体与碱、碱性气体(NH3)与任何水溶液
(3)成功关键:
三要:①装置气密性——要好;②烧瓶和气体——要干;③烧瓶内的气体——要满。
思考交流一:如右图所示,如果没有胶头滴管,还能引发喷泉吗?你有什么办法?
实验探究
方法一:打开止水夹,用热毛巾将烧瓶捂热,氨气受热膨胀,排走导管中的空气并溶于水,使烧瓶内气压减少,产生喷泉。
方法二:打开止水夹,用冰水浸泡的毛巾将烧瓶捂住,使烧瓶中气压减小,外压大于内压,烧杯中的溶液被压入烧瓶使氨气溶于水,使烧瓶内气压进一步,产生喷泉。
总结归纳
1.使容器内外产生较大压强差的两种方法
(1)减小烧瓶内气体压强,形成压强差,产生喷泉。如图甲(或乙)烧瓶内的气体极易溶于水(或易与溶液中的溶质发生化学反应),从而使烧瓶内压强迅速降低,在大气压作用下,烧杯中的液体迅速向上流动,从而形成喷泉。
(2)增大锥形瓶内气体压强,形成压强差,产生喷泉。如图丙锥形瓶内发生化学反应,产生气体,从而使锥形瓶内压强迅速增大,促使锥形瓶内液体迅速向上流动,形成喷泉。
氨气
三角锥型的极性分子
氨的分子模型
孤对电子
2.NH3化学性质
①与水反应
NH3 + H2O
NH3·H2O
一水合氨,是一种弱碱。
氨气是一种碱性气体
+
NH4+
OH-
注:Ⅰ.氨水是混合物氨水中的微粒:
分子:NH3、H2O、NH3.H2O
离子:NH4+、OH-、H+
a.氨水中主要以NH3.H2O形式存在,写氨水与某物质反应,应写NH3.H2O参加反应
b.氨水中的溶质是:NH3
Ⅱ.NH3.H2O是唯一的可溶性弱碱,使酚酞变红,石蕊变蓝
Ⅲ.氨水的不稳定性:
NH3↑
+
H2O
NH3 ·H2O
所以氨水保存时需要棕色试剂瓶、密封、阴凉处保存
Ⅳ.氨水的密度小于1g/cm3,氨水浓度越大,密度越小
总结归纳
NH3+HCl = NH4Cl
2NH3+H2SO4 = (NH4)2SO4 现象:无白烟产生
NH3+HNO3 = NH4NO3
产生大量白烟
(检验氨气或浓氨水)
为什么没有白烟?
②与酸反应
因为硫酸是难挥发性酸
注意:NH3或氨水与挥发性酸(HX、HNO3)有白烟产生,与难挥发性酸(H2SO4)无此现象
NH3+CO2+H2O === NH4HCO3
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③还原性(NH3能被O2、Cl2、CuO、NO2、NO等氧化)
b.氨气在空气中可以催化氧化
催化剂
4NH3 + 5O2 4NO+ 6H2O
a.NH3能在纯氧中燃烧,在空气中不能燃烧:
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