9 专题7 第二单元 第1课时 氨气-【金版新学案】2024-2025学年高中化学必修第二册同步课堂高效讲义配套课件（苏教版2019）

专题7 氮与社会可持续发展 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 第二单元　重要的含氮化工原料 第1课时　氨气 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 新知导学 夯实基础 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 无色 有刺激性 小于 极易 700 液化 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 红色喷泉 红色 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 －3 最低 还原性 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 × × √ × √ 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 合作探究 素能提升 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 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专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 谢谢观看！ 专题7　氮与社会可持续发展 化 学 必修 第二册 新 知 导 学 课 时 精 练 合 作 探 究 随 堂 演 练 [素养发展目标]　1.知道NH3的物理性质特点以及氨水显碱性的原因。2.能运用化学变化的知识说明氨气的化学性质。3.能根据实际需要设计无机化合物转化与制备的方案。 一、物理性质 1．氨气的物理性质 颜色状态 气味 密度 溶解性 沸点 ______ 气体 __________气味 ____空气 ____溶于水，常温常压下，1体积水大约能溶解______体积氨气 沸点低，易____ 2．实验探究：喷泉实验 实验 试剂 及装置 操作 打开止水夹，挤压胶头滴管，将水挤入烧瓶 现象 烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶，形成_________，瓶内液体呈_____ 结论 __________________________________________ NH3极易溶于水，水溶液呈碱性 【即学即练】 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　[氨气易液化，汽化时吸热，可用作制冷剂，A正确；氨气与浓硫酸反应生成硫酸铵，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。] 二、化学性质 1．氨与水的反应 (1)反应的化学方程式为：___________________________________。 (2)NH3·H2O不稳定，受热易分解，反应的化学方程式为： ____________________________________。 (3)氨水呈弱碱性，原因是(用电离方程式表示)： __________________________________。 NH3＋H2ONH3·H2O NH3·H2O eq \o(=====,\s\up17(△),\s\do5(　)) NH3↑＋H2O NH3·H2ONH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)) ＋OH－ 2．氨气与酸反应 3．从氮元素化合价预测NH3的性质 (1)NH3中N元素化合价为____价，处于____价态，因此NH3具有______。 (2)写出氨气与氧气在加热和催化剂作用下生成NO的化学方程式： ____________________________________。 4．氨气的用途 (1)应用于氮肥工业和硝酸工业。 (2)NH3易液化，常用作制冷剂。 4NH3＋5O2 eq \o(=====,\s\up17(催化剂),\s\do17(△)) 4NO＋6H2O 【即学即练】 2．判断正误：正确的打“√”，错误的打“×” (1)1 mol/L的氨水中c(NH3·H2O)为1 mol/L(　　) (2)氨极易溶于水，因此氨水比较稳定(　　) (3)NH3可以用水作喷泉实验，说明NH3易溶于水(　　) (4)浓氨水与所有酸的反应过程均可产生白烟(　　) (5)氨水加热可以制NH3，说明NH3·H2O易分解(　　) 一、喷泉实验 喷泉是一种常见的自然现象，其产生的原因是存在压强差。在实验室中可以利用喷泉实验，验证氨气等气体的溶解性。 图1　　　　图2　　　图3 1．用图1装置进行喷泉实验，圆底烧瓶已充满干燥氨气，怎样操作可以形成喷泉？该实验的原理是怎样的？ 提示：　打开弹簧夹，挤压胶头滴管。NH3溶于少量水中，使圆底烧瓶内压强减小，烧杯内的水进入圆底烧瓶，形成喷泉。 2．如果只提供图2的装置，请说明引发喷泉的方法。 提示：　打开弹簧夹，用热毛巾捂住圆底烧瓶至有气泡从水中冒出，移去热毛巾。 3．增大下方压强，也能形成喷泉。利用图3装置，在锥形瓶中分别加合适的物质，反应后可能产生喷泉。利用所学化学知识，试举一例。 提示：　在图3装置的锥形瓶中加入NH4HCO3与稀盐酸。 4．若图1烧瓶中充满干燥NH3做喷泉实验，在标准状况下，所得溶液的物质的量浓度为多少？ 提示：　设烧瓶容积为V L，则溶液充满为V L， 故c＝ eq \f(\f(V,22.4) mol,V L) ＝ eq \f(1,22.4) mol ·L－1。 5．若用NaOH的浓溶液代替图1装置中的水，CO2代替NH3，能发生喷泉实验吗？为什么？ 提示：　能；因为CO2与NaOH反应，CO2被吸收，压强减小，可以形成喷泉。 1．喷泉实验的原理 喷泉产生的本质原因是烧瓶内外形成气压差，由于烧瓶内气体的压强小于烧瓶外的压强，故液体被压入烧瓶内形成喷泉。产生气压差的方法有： (1)减小烧瓶内气压，如液体将气体吸收或反应等； (2)增大烧瓶外压强。 2．常见装置图 甲　 　　　乙　　　 　丙 (1)图甲装置形成“喷泉”是因为烧瓶内气体极易溶解于烧杯和滴管中的液体，使烧瓶内的压强突然减小而产生压强差形成“喷泉”。 几种常见情况： 气体 HCl NH3 CO2、Cl2、H2S、SO2 NO2、O2混合气体或NO、O2混合气体 吸收剂 水、NaOH溶液 水、盐酸 NaOH溶液 H2O (2)图乙装置形成“喷泉”可采用使烧瓶受热的方法，瓶内气体膨胀，打开止水夹，气体与液体接触而溶解，使烧瓶内压强减小形成压强差而形成“喷泉”。 (3)图丙装置下部锥形瓶中的物质相互反应产生气体，使锥形瓶内气体压强增大而产生压强差，将液体从锥形瓶中压入到烧瓶中形成“喷泉”。 1．(2023·如皋中学期末)下列四种气体中，与水无法做“喷泉”实验的是(　　) A．HCl B．NH3 C．SO2 D．NO D　[能溶于水或与能与水反应的气体，可与水做“喷泉”实验；难溶于水的气体，与水无法做“喷泉”实验。HCl、 NH3、SO2都易溶于水，可与水做“喷泉”实验；NO微溶于水，与水无法做“喷泉”实验，故选D。] 2．(2022·连云港市赣榆智贤中学下学期月考)在如图所示的装置中，干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和滴定管内盛放某种液体。挤压滴管的胶头，下列与实验事实不相符的是(　　) 选项 气体 液体 喷泉颜色 A Cl2 饱和食盐水 黄绿色喷泉 B NH3 含有酚酞的H2O 红色喷泉 C HCl AgNO3溶液 白色喷泉 D CO2 含有酚酞的NaOH溶液 红色喷泉 A　[A.Cl2在饱和食盐水中溶解度较小，不会形成黄绿色喷泉，与事实不相符，故A项选；B.氨气易溶于水，其水溶液呈碱性，能使酚酞变红，可形成红色喷泉，与事实相符，故B项不选；C.HCl和AgNO3反应生成AgCl沉淀，反应后烧瓶内压强减小，能形成白色喷泉，与事实相符，故C项不选；D.含有酚酞的NaOH溶液显红色，CO2能和NaOH溶液反应，形成红色喷泉，与事实相符，故D项不选；答案选A。] 二、氨气的性质探究 1．在一支洁净的试管中滴加几滴浓氨水，将湿润的红色石蕊试纸粘在玻璃棒一端靠近试管口，观察试纸颜色的变化情况。能得出什么结论？ 提示：　红色石蕊试纸变蓝。 2．液氨和氨水有什么区别？ 提示：　液氨是氨气的液态，是纯净物，所含粒子为NH3；氨水是氨气的水溶液，是混合物，所含粒子有NH3、H2O、NH3·H2O、NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)) 、OH－、H＋。 3．化学兴趣小组的同学利用空管生烟实验验证氨气的性质，观察现象，说明氨气具有哪些性质。 提示：　浓氨水、浓盐酸扩散出的气体分子反应产生白烟，化学方程式为NH3＋HCl===NH4Cl。白烟接近浓盐酸一端，说明氨气分子运动快。 液氨、氨水与一水合氨的比较 液氨 氨水 一水合氨 类别 纯净物(非电解质) 混合物(既不是电解质，也不是非电解质) 纯净物(电解质) 物质 成分 NH3分子 NH3、H2O、NH3·H2O、 NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)) 、OH－、H＋(极少) NH3·H2O 液氨 氨水 一水合氨 主要 性质 ①具有还原性； ②是碱性气体 具有各成分的性质 ①一元弱碱，具有碱的通性，可与酸反应，例如NH3·H2O＋HCl===NH4Cl＋H2O； ②不稳定性：NH3·H2O eq \o(=====,\s\up17(△),\s\do16(　)) NH3↑＋H2O 联系 氨的水溶液叫氨水，氨水中含有NH3、NH3·H2O等 1．下列关于氨水的叙述正确的是(　　) A．氨水显碱性，是因为氨水是一种弱碱 B．氨水和液氨成分相同 C．氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3(除水外) D．1 mol ·L－1的氨水指在1 L溶液中含NH3、NH3·H2O、NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)) 物质的量之和为1 mol D　[NH3·H2O是一种弱碱，在水中发生部分电离使溶液呈碱性，A错；氨水中共含有六种粒子，分别是H2O、NH3、NH3·H2O、NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)) 、OH－和少量的H＋，是一种混合物，液氨是纯净物，只有NH3分子，B错；溶于水的氨气大部分与水反应生成NH3·H2O，所以，除水外，物质的量浓度最大的粒子是NH3·H2O，C错。] 2．如图，利用培养皿进行实验，向NaOH固体上滴几滴浓氨水，立即用另一表面皿扣在上面。表中对实验现象及所做的解释错误的是(　　) 选项 实验现象 解释 A 浓盐酸附近产生白烟 氨气与氯化氢反应产生固体小颗粒 B 浓硫酸附近无明显现象 氨气与浓硫酸不发生反应 C 氯化铝溶液出现白色浑浊 氯化铝与氨水发生反应 D 干燥红色石蕊试纸不变色，湿润红色石蕊试纸变蓝 氨气的水溶液有碱性 B　[A.NaOH固体溶于水放热，氨水易挥发，实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，会产生氨气，与浓盐酸挥发出的HCl反应生成氯化铵固体，反应现象是产生白烟，A正确；B.氨气为碱性气体，与浓硫酸发生反应生成硫酸铵或硫酸氢铵和水，B错误；C.氨气与氯化铝在溶液中发生复分解反应生成氢氧化铝的白色沉淀，C正确；D.氨气使湿润的红色石蕊试纸变蓝的原因是氨气与水反应生成NH3·H2O，NH3·H2O电离生成OH－离子使溶液呈碱性，即氨气的水溶液有碱性，D正确；答案选B。] 1．下列有关氨的叙述中不正确的是(　　) A．氨分子中氮元素的化合价只能升高，氨具有还原性 B．氨的催化氧化反应的方程式是4NH3＋5O2 eq \o(=====,\s\up17(催化剂),\s\do16(△)) 4NO＋6H2O C．氨的催化氧化反应中若氧气过量则有红棕色气体生成 D．氨的催化氧化属于人工固氮 D　[氨分子中氮元素的化合价为最低价，只能升高不能降低，氨具有还原性。氨的催化氧化产生的一氧化氮与过量的氧气反应生成红棕色的气体二氧化氮。氨的催化氧化不属于氮的固定，氮的固定指的是游离态氮元素转化成化合态。] 2．(2022·长春汽车经济技术开发区第三中学下学期线上月考)下列反应中NH3既有还原性，又有碱性的是(　　) A．4NH3＋5O2 eq \o(=====,\s\up17(催化剂),\s\do16(△)) 4NO＋6H2O B．NH3＋HNO3===NH4NO3 C．8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl D．2NH3＋3CuO eq \o(=====,\s\up17(△),\s\do16(　)) 3Cu＋N2＋3H2O C　[A.题干方程式中，N元素化合价从－3价升高到＋2价，化合价升高，只体现了氨气的还原性，故A不符合题意；B.题干方程式中，N元素化合价没变，氨气和硝酸反应生成盐，只体现了氨气的碱性，故B不符合题意；C.题干方程式中，N元素化合价从－3价升高到0价，化合价升高，体现了氨气的还原性，而且和HCl反应生成盐，体现了氨气的碱性，故C符合题意；D.题干方程式中，N元素化合价从－3价升高到0价，化合价升高，只体现了氨气的还原性，故D不符合题意；故答案为C。] 3．(2023·豫北名校期中)同温同压下，将两个干燥圆底烧瓶中分别充满相应的气体后进行喷泉实验(如图所示)，下列说法错误的是(　　) A．打开止水夹、挤出胶头滴管中的水都可产生“喷泉” B．“喷泉”的颜色都呈红色 C．实验后烧瓶中溶液的体积不同 D．实验后烧瓶中溶质的物质的量浓度不同 D　[A.氨气和二氧化氮均易溶于水，与水反应，打开止水夹、挤出胶头滴管中的水都可产生“喷泉”，选项A正确；B.产生的氨水呈碱性遇酚酞变红，产生的硝酸呈酸性遇石蕊变红，故“喷泉”的颜色都呈红色，选项B正确；C.设烧瓶的容积为V L，V L NH3全部溶于水，形成溶液的体积为V L；V L NO2 完全反应后，生成了 eq \f(1,3) V L的NO气体，形成的溶液的体积为 eq \f(2,3) V L，实验后烧瓶中溶液的体积不同，选项C正确；D.产生氨水的浓度为 eq \f(\f(V L,Vm L/ mol ),V L) ＝ eq \f(1,Vm) mol/L，产生硝酸的浓度为 eq \f(\f(\f(2,3)V L,Vm L/ mol ),\f(2,3)V L) ＝ eq \f(1,Vm) mol/L，两者浓度相等，选项D错误；答案选D。] 4．(2022·哈尔滨市第九中学校阶段性验收)某同学设计实验验证NH3能还原CuO，装置(部分夹持仪器已省略)如图所示： 下列说法错误的是(　　) A．试剂X可能是NH4Cl和Ca eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(OH)) 2的固体混合物 B．戊盛放的试剂可能是碱石灰，目的是防止空气进入装置 C．装置按合理顺序连接为e→h→i→a→b→f→g→c→d D．证明NH3能还原CuO的实验现象是甲中黑色粉末变为红色，丁中白色固体变为蓝色 B　[A.装置丙为固固加热装置，是为了制取氨气，试剂X可能是NH4Cl和Ca eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(OH)) 2的固体混合物，加热可反应生成氯化钙、氨气和水，A正确；B.装置戊目的是干燥氨气，氨气为碱性气体，应选碱性干燥剂，则戊盛放的试剂可能是碱石灰，目的是干燥氨气，B错误；C.用装置丙制取氨气，再经过装置戊干燥氨气，通入装置甲与CuO反应，可用装置丁检验产物含有水，最后用装置乙收集多余的氨气，合理顺序连接为e→h→i→a→b→f→g→c→d，C正确；D.NH3能还原CuO会生成Cu、氮气、水，可观察实验现象是甲中黑色粉末变为红色，丁中白色固体变为蓝色，D正确；故选B。] 5．利用如图所示的装置，可以验证NH3和HCl的有关性质。实验前a、b、c活塞均关闭。 (1)若要在烧瓶Ⅱ中产生“喷泉”现象，烧瓶Ⅰ中不产生“喷泉”现象，其操作方法是________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 (2)若先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管，在烧瓶中可观察到的现象是___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 (3)通过挤压胶头滴管和控制活塞的开关，在烧瓶Ⅰ中产生“喷泉”现象，烧瓶Ⅱ中不产生“喷泉”现象，其操作方法是_______________________________ __________________________________________________________________。 解析：　本题主要从NH3的性质和喷泉实验原理出发。 (1)若要在烧瓶Ⅱ中产生喷泉实验，必然使烧瓶Ⅱ中压强小于大气压强，则根据NH3的性质，先打开a、b，再挤压胶头滴管即可。 (2)若先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管，则在a中NH3被水吸收，压强减小，Ⅰ中HCl进入Ⅱ中，HCl和NH3反应生成固体NH4Cl，生成白烟。 (3)要在烧瓶Ⅰ中形成喷泉，就要压强减小，先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管。片刻后，关闭a，打开b。 答案：　(1)先打开a、b活塞，再挤压胶头滴管胶头 (2)烧瓶Ⅱ导管口处产生白烟 (3)先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管(或先打开a活塞，挤压胶头滴管，再打开c活塞)，片刻后，关闭a，然后打开b活塞 $$