第五章 第二节 第2课时 氨和铵盐-2024-2025学年高一化学同步课件（人教版2019必修第二册）

氨和铵盐 【第五章 化工生产中的重要非金属元素 】 人教版高中化学必修第二册 高中化学 新课导入 合成氨工艺让人类摆脱了“靠天吃饭”的命运，与合成氨相关的研究三次获得诺贝尔化学奖。 合成氨工厂 高中化学 一、氨气 物理性质 氨气的物理性质 颜色、状态 气味 溶解性 密度 极易溶于水 1：700 密度比空气小 刺激性气味 无色气体 收集氨气用向下排空气法 氨气易液化，可作制冷剂 高中化学 【实验5-6 】氨气溶于水的喷泉实验 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。 一、氨气 高中化学 一、氨气 高中化学 实验现象 喷泉 红 实验结论 一、氨气 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 ，烧瓶内液体呈 色。 氨 溶于水 氨的水溶液呈 性 极易 碱 高中化学 一、氨气 思考与讨论 为什么会形成喷泉？ 氨气极易溶于水，瓶内外存在较大压强差，水被压入烧瓶中 氨气中可能混有空气 吸收氨气，使瓶内压强减小，引发水上喷。 (2) 胶头滴管的作用是什么？ (3) 为什么溶液不能充满烧瓶？ 高中化学 （4）某同学做氨气溶于水的喷泉实验时，打开弹簧夹后将胶头滴管内的水挤入烧瓶内，并未产生喷泉，试分析实验失败可能的原因。 一、氨气 思考与讨论 装置气密性不好 a. 收集的NH3纯度较低 b. 烧瓶不干燥 c. 高中化学 一、氨气 拓展与延伸 哪些气体与吸收剂也能形成喷泉实验？ 气体 HCl NH₃   吸收剂     浓NaOH 溶液 水/NaOH 水/HCl SO2/ CO2 / Cl2 / NO2 形成原理：容器内外产生较大的压强差 高中化学 一、氨气 喷泉装置 装置甲如何引发喷泉？ 打开止水夹，挤压胶头滴管，使水进入烧瓶。 高中化学 一、氨气 喷泉装置 装置乙如何引发喷泉？ 打开止水夹，用手或热毛巾捂住烧瓶底部，使烧瓶内气体与液体接触，一旦形成气压差，引发喷泉。 高中化学 装置丙如何引发喷泉？ 打开止水夹，加热锥形瓶/使锥形瓶内发生反应，产生气体。使锥形瓶内液体与气体接触，引发喷泉。 一、氨气 喷泉装置 引发喷泉的方法： 减少“上瓶”压强 增大“下瓶”压强 高中化学 思考：若V L烧瓶充满标况下的氨气，试计算所得溶液物质的量浓度？ 一、氨气 c = = n V 22.4 V V 22.4 1 = mol/L 相关计算 高中化学 一、氨气 化学性质 与水反应 氨溶于水时，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NH4+ 和OH- 化学方程式： NH3 + H2O NH3 ·H2O + NH4+ OH- 氨气是高中阶段唯一的一种碱性气体，氨的水溶液(俗称氨水)显弱碱性 氨水能使紫色石蕊溶液变蓝，使无色酚酞溶液变红。 注意：氨水不稳定，加热时易分解。 NH3 · H2O === NH3 ↑ ＋ H2O △ 氨水应密封保存，置于阴凉处 高中化学 一、氨气 化学性质   液氨 一水合氨（NH3·H2O） 氨水 物质 类别 粒子 种类 纯净物 纯净物 混合物 NH3 “三分子”：NH3·H2O、NH3、H2O；“三离子”、OH－、H＋、OH- NH3·H2O 思考：液氨、一水合氨、氨水三者有何区别？ 高中化学 一、氨气 化学性质 与酸反应 氨与氯化氢相遇时的现象是 ， 反应的化学方程式是 产生白烟 NH3＋HCl===NH4Cl 与浓HNO3反应： 与浓H2SO4反应： NH3＋HNO3===NH4NO3 2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4 有白烟 没有白烟 注意：挥发性酸遇氨气有白烟产生，而难挥发性酸无此现象。 高中化学 一、氨气 化学性质 氨中氮元素的化合价为-3价 氨的还原性 4NH3＋5O2 4NO＋6H2O 催化剂 (工业制硝酸的基础) 氨气在纯氧中燃烧： 4NH3+3O2 === 2N2+6H2O 点燃 催化氧化： 2NH3 + 3Cl2 === N2+ 6HCl （氨气少量） 8NH3 + 3Cl2 === N2+ 6NH4Cl （氨气足量） 此反应用作浓氨水检验氯气管道是否泄漏 工业应用 高中化学 二、铵盐 均易溶于水 受热易分解 与碱反应放出氨气 白色或无色晶体 绝大多数铵盐具有如下物理性质： 物理性质 铵盐 高中化学 二、铵盐 化学性质 ①挥发性酸形成的铵盐，分解产物通常为氨气和对应的酸 非氧化性酸 NH3↑＋HCl↑ NH4Cl ②难挥发性酸形成的铵盐，分解产物为氨和难挥发的酸或酸式盐 NH3↑＋NH4HSO4 (NH4)2SO4 NH3↑＋CO2↑＋H2O NH4HCO3 不稳定性 高中化学 ③挥发性酸形成的铵盐，分解产物为氮气或氮的氧化物和水 氧化性酸 二、铵盐 化学性质 不稳定性 2NH4NO3 4H2O + 2N2 ↑ + O2↑ > 230℃ = = △ 4NH4NO3 8H2O + 3N2 ↑ + 2NO2↑ > 400℃ = = △ 注意：不是所有铵盐分解都产生氨气 高中化学 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，分析现象产生的原因，写出反应的离子方程式。 【实验5-7 】铵盐与碱反应 二、铵盐 高中化学 二、铵盐 高中化学 二、铵盐 实验现象 实验原理 三支试管中均有无色气体放出，均使湿润的红色石蕊试纸变蓝色 ＋OH－ === NH3 ↑ ＋ H2O △ 高中化学 与碱反应：所有的铵盐遇碱加热均可产生氨气。 CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 2NH4Cl＋Ca(OH)2 NaNO3＋NH3↑＋H2O NH4NO3＋NaOH ①若是铵盐溶液与强碱溶液共热，用离子方程式表示为 NH3↑ + H2O + NH4+ OH- ②若是铵盐和强碱的稀溶液混合且不加热，则无氨气逸出，离子方程式表示为 NH3 ·H2O + NH4+ OH- 二、铵盐 化学性质 检验NH4+的存在和制取氨气 高中化学 二、铵盐 NH4+的检验 取少量待测液于试管中，加入NaOH溶液并加热，用湿润红色的石蕊试纸放于试管口，若试纸变蓝，则说明溶液中含有NH4＋ 1 2 取少量待测液于试管中，加入NaOH溶液并加热，用蘸取浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若产生白烟，则说明溶液中含有NH4＋ 高中化学 三、氨气的制备 思考与讨论 图5-13为实验室制取氨的简易装置示意图。请仔细观察实验装置，思考如何检验试管中已收集满氨，如何吸收处理实验中多余的氨。 CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 2NH4Cl＋Ca(OH)2 高中化学 三、氨气的制备 高中化学 三、氨气的制备 碱石灰的作用：______________________ 棉花的作用：____________________________________________ _______________________________________________________ 吸收水蒸气，干燥氨气 若为干燥的棉花减少NH3与空气的对流; 若为蘸有水或稀硫酸的棉花则吸收多余的NH3，防止污染空气 向下排空气法 不能用无水CaCl2，会反应产生CaCl2∙8NH3 浓硫酸、P2O5等酸性干燥剂也不能干燥NH3 高中化学 三、氨气的制备 注意事项 （1）制取氨时，不能用氢氧化钠代替熟石灰。因为氢氧化钠具有吸湿性，易结块，不利于产生NH3，且在加热条件下易腐蚀试管。 （2）不能直接加热NH4Cl能制取NH3，NH4Cl分解产生的NH3和HCl遇冷会再次化合为NH4Cl，不能用于制取NH3 高中化学 三、氨气的制备 其他制备方法 方法二：加热浓氨水 NH3↑ + H2O NH3 ·H2O NH3 ·H2O不稳定，受热易分解生成NH3 高中化学 方法三：①浓氨水+NaOH固体 NaOH溶于水放热 方法三：②浓氨水+CaO固体 NH3·H2O＋CaO＝NH3↑＋Ca(OH)2 CaO 、NaOH溶于水放热，促使氨水分解，且OH−浓度的增大，有利于NH3的放出。 NH3↑ + H2O NH3 ·H2O 三、氨气的制备 其他制备方法 高中化学 课堂小结 氨和 铵盐 氨气 铵盐 物理性质 化学性质 物理性质 化学性质 喷泉实验 NH4+的检验 氨气的制备 高中化学 随堂练习 B 1.下列反应中，说明氨有还原性和碱性的是（　　） A．2NH3+3CuO 3Cu+N2↑+3H2O B．8NH3+3Cl2═6NH4Cl+N2 C．4NH3+6NO 5N2+6H2O D．NH3+HCl═NH4Cl 高中化学 随堂练习 2.用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火．其原因是（　　） ①幕布的着火点升高 ②幕布的质量增加 ③氯化铵分解吸收热量，降低了温度 ④氯化铵分解产生的气体隔绝了空气． A．①② B．③④ C．①③ D．②④ B 高中化学 B 随堂练习 3.实验室制取氨气、收集、验证其还原性并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是（　　） A．用装置甲制取氨气 B．用装置乙收集氨气时气体应该从a口进b口出 C．装置丙中黑色固体变成红色时还原产物一定为铜 D．可以用装置丁吸收氨气，进行尾气处理 高中化学 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf59.16.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$