第5章 第2节 第3课时 氨气常见气体的制备方法(课件PPT)-【精讲精练】2024-2025学年高中化学必修第二册（人教版2019 单选版）

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3课时　氨气常见气体的制备方法 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 知识整合 新知探究 01 随堂演练 知识落实 02 课时作业 知能达标 03 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 01 知识整合 新知探究 栏目导航 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 NH4Cl Ca(OH)2 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 氧气 碱石灰 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 向下 红色石蕊试纸 蓝 浓盐酸 白烟 倒吸 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 B C C A 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 A C C C B A C 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 O2、H2、NO、CO 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 Cl2、SO2、NO2、CO2 大于 小于 H2、NH3 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 难溶于水的气体 H2、O2 氯气 二氧化碳 HCl或NH3 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 02 随堂演练 知识落实 栏目导航 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 03 课时作业 知能达标 栏目导航 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 谢谢观看 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 素养目标 1．掌握实验室制取NH3的方法，培养证据推理与模型认知的化学学科核心素养。 2．掌握实验室制取常见气体的原理、装置、收集、净化方法及制备方法的比较，培养科学探究与创新意识的化学学科核心素养。 知识点一　氨气的实验室制法 实验装置如图所示： 1．反应原理 在实验室里，常用加热_________和___________固体混合物的方法制取氨气，反应方程式为____________________________________________。 2NH4Cl＋Ca(OH)2eq \o(=====,\s\up17(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 2．装置 (1)发生装置：固体＋固体eq \o(——→,\s\up17(△))气体，与实验室制取________的装置相同。 (2)净化装置：通常用__________干燥氨气，不能用五氧化二磷、浓硫酸和无水氯化钙干燥。 3．收集方法 用________排空气法收集，不能用排水法收集。 4．验满方法 (1)方法一：用湿润的________________放置在试管口附近，若变______，说明已经收集满。 (2)方法二：用蘸取__________的玻璃棒靠近试管口，若有________生成，说明已经收集满。 5．尾气处理 多余的氨气要吸收掉，以避免污染空气，在吸收时要防止________。 材料：实验室氨气的制备方法： ①加热固体铵盐和碱的混合物，反应原理为2NH4Cl＋Ca(OH)2eq \o(=====,\s\up17(△),\s\do15(　))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。 ②浓氨水加热：NH3·H2Oeq \o(=====,\s\up17(△),\s\do15(　))NH3↑＋H2O。 ③浓氨水中加固态碱性物质：如CaO、NaOH、碱石灰等。 (1)根据材料中氨气的制备原理，请给上述每种制备方法选择对应的制备装置。 提示　①～A　②～C　③～B (2)氨气中含有水蒸气，可以用浓硫酸干燥吗？如何干燥氨气？ 提示　不能。浓硫酸能与氨气反应，生成铵盐，应用碱石灰或生石灰干燥氨气。 (3)下列装置中适宜作氨气的尾气吸收装置的有哪些？(已知氨气难溶于有机溶剂CCl4) 提示　A、D装置中倒置的漏斗和干燥管均有较大的容积，可防止倒吸；B中NH3不溶于CCl4，也可防止倒吸；C中NH3直接通入水中，由于NH3极易溶于水，所以易引起倒吸。可以选择A、B、D装置来吸收氨气。 快速制取氨气的方法 方法 化学方程式(或原理) 气体发生装置 加热浓 氨水 NH3·H2Oeq \o(=====,\s\up17(△))NH3↑＋H2O 注：①NH3·H2O不稳定，受热易分解②加热温度不宜过高 浓氨水＋固 体NaOH NaOH溶于水放热，促使NH3·H2O分解，且OH－浓度的增大有利于NH3的放出 浓氨水＋ 固体CaO NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2 CaO的作用：①吸水；②吸水后放热促进NH3的放出；③增大溶液中OH－的浓度，减少NH3的溶解 1．(2024·江苏苏州高一段考)实验室利用下列装置进行氨气或氨水的有关实验，能够达到实验目的的是(　　) A.制取氨气 B.干燥氨气 C.收集氨气 D.验满氨气 解析　氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，氨气和氯化氢遇冷生成氯化铵，则用直接加热氯化铵的方法无法制得氨气，A错误；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；氨气密度比空气小，应用向下排空气法收集氨气，则收集氨气时，导气管应插入到试管底部，D错误。 答案　C 2．某学习兴趣小组探究氨气的制取实验： (1)甲同学拟用下列实验方法制备氨气，其中合理的是__________(填字母，下同)。 A．将氯化铵固体加热分解 B．将浓氨水滴入氢氧化钠固体中 C．将氢氧化钠固体加入浓氨水中 D．将氯化铵稀溶液滴入氢氧化钠固体中 (2)根据上述正确的原理，该同学欲用下列常见的实验室制气装置制取氨气，适宜的装置是____________。 (3)气体的性质是气体收集方法选择的主要依据，下列性质与收集方法无关的是__________(填序号)。 ①密度　②颜色　③溶解性　④热稳定性 ⑤与氧气反应 (4)如图是甲同学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__________________________。 解析　(1)加热氯化铵产生氯化氢和氨气，遇冷又转化为氯化铵固体，不能制取氨气；用浓氨水与氢氧化钠固体混合制氨气时，将氨水滴入氢氧化钠固体中更方便操作，而且节约氨水的用量；氨气极易溶于水，若用稀溶液制取，产量较少。(2)由所给试剂看，不需要加热条件。(3)收集气体可采用排空气法(密度与空气有较大差别、气体不能被O2氧化等)，也可采用排水法(不易溶于水)，与其他性质无关。 答案　(1)B　(2)C　(3)②④　(4)d　利用氨气密度小于空气，采用短管进氨气，长管出空气，即可收集氨气 知识点二　常见气体的制备方法比较 1．常见气体的制备装置 装置 应用 固体(或液体)＋液体eq \o(——→,\s\up17(△),\s\do15(　))气体 固体(＋固体)eq \o(——→,\s\up17(△),\s\do15(　)) 气体 固体(或液体)＋液体—→气体 用上表中装置对应的字母填写下列空白： 气体 反应试剂 反应装置 O2 KMnO4或KClO3分解 ______ Na2O2与H2O；H2O2与MnO2 ______ SO2 Na2SO3与浓H2SO4 ______ Cu与浓H2SO4，加热 ______ Cl2 浓盐酸与MnO2，加热 ______ 浓盐酸与KMnO4 ______ H2 稀盐酸与Zn ______ CO2 CaCO3与稀盐酸 ______ NH3 NH4Cl与Ca(OH)2，加热 ______ 浓氨水，加热 ______ 浓氨水与CaO ______ 2．气体的收集方法 (1)一般方法 收集方法 收集气体的类型 收集装置 可收集的气体(举例) 排水法 难溶于水或微溶于水且不与水反应 ___________________等 排空气法 向上排 空气法 密度________空气且不与空气中的成分反应 ___________________等 向下排 空气法 密度________空气且不与空气中的成分反应 ___________等 (2)创新方法 ①从a管进气b管出水可收集________________，如__________等。 ②若将广口瓶中的液体更换，还可以收集以下气体： 换成饱和食盐水收集______，换成饱和碳酸氢钠溶液收集__________，换成四氯化碳(密度比水大，且与水不互溶)收集_______________。 3．常用的防倒吸装置 尾气处理时，有些气体要防倒吸，常见的防倒吸装置有： 判断下列装置是否正确。 答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)√ 解答实验装置题做到“四看” 一看发生装置是否有错：①实验是否需加热；②仪器放置是否有错；③夹持仪器的位置是否有错。 二看试剂(反应物、干燥剂、尾气吸收剂等)是否符合实验原理。 三看收集方法是否有错(导管伸入的位置等)。 四看是否缺少尾气吸收装置，对于有毒气体，一定要设计尾气吸收装置，并选择适宜的吸收剂。 1．(2024·云南玉溪一中高一月考)用所给试剂与图示装置能够制取相应气体的是(夹持仪器略)(　　) 选项 A B C D X中试剂 浓盐酸 双氧水 浓硫酸 浓氨水 Y中试剂 MnO2 MnO2 Cu NaOH 气体 Cl2 O2 SO2 NH3 解析　浓盐酸与二氧化锰反应制氯气必须在加热条件下，且氯气可溶于水，收集氯气不能用排水法，A错误；双氧水分解制氧气的制取装置用固液不加热装置，收集氧气可用排水法，B正确；浓硫酸与铜在加热条件下反应生成二氧化硫，且SO2易溶于水，C错误；氨气极易溶于水，不能用排水法收集，D错误。 答案　B 2．(2024·武汉高一期中)下图是用于干燥、收集并吸收多余气体的装置，下列方案正确的是(　　) 选项 试剂X 收集气体 试剂Y A 碱石灰 氯化氢 水 B 碱石灰 氨气 水 C 五氧化二磷 二氧化硫 氢氧化钠溶液 D 氯化钙 一氧化氮 氢氧化钠溶液 解析　A．氯化氢是酸性气体，碱石灰是CaO、NaOH混合物，呈碱性，能与氯化氢反应，不能用来干燥氯化氢气体；B.氨气的密度比空气小，收集氨气时，集气瓶内导管应短进长出，否则无法排尽集气瓶内的空气；D.氯化钙能干燥NO，但NO易与氧气反应，不能用排空气法收集；故选C。 答案　C 1．(2024·南昌高一检测)下列是中学化学中常见气体，只能用排水法收集的是(　　) A．Cl2　　　　　　　 B．HCl C．SO2 D．NO 解析　Cl2密度大于空气且与空气不反应，可溶于水，故可以用向上排空气法或者排饱和食盐水法收集氯气，不能用排水法收集；HCl、SO2密度大于空气且与空气不反应，易溶于水，故只能用向上排空气法收集，不能用排水法收集；NO能与空气中的O2反应转化为NO2，且不溶于水，故只能用排水法收集NO，不能用排空气法收集，故选 D。 答案　D 2．(2024·四川广安高一段考)下列实验装置或方案能达到实验目的的是(　　) A．用装置甲制取氨气 B．用装置乙除去氨气中的水蒸气 C．丙的原理为NH3＋HNO3===NH4NO3 D．收集NO气体 解析　氯化铵加热分解生成氨气和HCl，在试管口冷却化合生成氯化铵，无法制取氨气，A错误；氨气和浓硫酸反应，应用碱石灰干燥氨气，B错误；硝酸是挥发性酸，与氨气反应生成硝酸铵，反应方程式为NH3＋HNO3===NH4NO3，C正确；NO易被氧气氧化为二氧化氮，根据其难溶于水的性质，应用排水法收集，D错误。 答案　C 3．下列气体的制备和性质实验中，由现象得出的结论错误的是(　　) 选项 试剂 试纸或试液 现象 结论 A 浓盐酸、浓硫酸 湿润的pH试纸 变红 HCl为酸性气体 B 浓盐酸、二氧化锰 淀粉碘化钾溶液 变蓝 Cl2具有氧化性 C 浓氨水、生石灰 湿润的红色石蕊试纸 变蓝 NH3溶于水显碱性 D 亚硫酸钠、硫酸 品红溶液 褪色 SO2具有还原性 解析　浓盐酸易挥发，浓硫酸不挥发，且浓硫酸稀释放热，可制备HCl气体，盐酸可以使pH试纸变红，故A正确；浓盐酸与二氧化锰加热可制备氯气，氯气可氧化KI生成碘，遇淀粉变蓝，故B正确；浓氨水与CaO混合可制备氨气，氨水显碱性，因此氨气使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故C正确；亚硫酸钠与硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫可使品红溶液褪色，体现其漂白性，故D错误。 答案　D 4．(2024·江苏徐州高一段考)下列装置能达到实验目的的是(　　) 解析　NO与空气中O2反应，不能用排空气法收集，A错误；浓硫酸是液体干燥剂，不能盛放在U形管中，B错误；氨气密度小于空气，收集时氨气从短导管进入，气体从长导管出，C错误；故选D。 答案　D 5．如图为常用玻璃仪器组成的六种实验装置，均可根据不同的实验需要在其中加入不同的液体或固体试剂，请用适宜装置的字母完成下列填空： (1)既能用于收集Cl2，又能用于收集NO的装置是__________。 (2)能用于干燥CO2气体的装置是__________。 (3)在实验室制取Cl2并检验Cl2部分性质的实验中，用于除去Cl2中HCl杂质的最佳装置是__________。 (4)用于尾气吸收并能防止液体倒吸入反应装置中的是__________。 (5)接在气体制备的连续实验装置中间，用于控制气流平稳的装置是__________。 答案　(1)AB　(2)AEF　(3)A　(4)ACE　(5)D $$